CN102444565B - 可吸热式流体输送装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可吸热式流体输送装置,包含:阀体座、阀体盖体、致动装置、流体容置槽以及吸热装置,其中,阀体座具有出口通道及入口通道,阀体盖体设置于阀体座上,阀体薄膜设置于阀体座及阀体盖体之间,并具有入口阀门结构及出口阀门结构,致动装置的周边固设于阀体盖体下,且具有振动薄膜、致动片及压力腔室,流体容置槽设置于阀体座下,且具有储液室,吸热装置设置于流体容置槽下,且具有多个吸热部件,当吸热装置与液体容置槽相组接时,吸热部件设置于储液室中。
Description
技术领域
本发明关于一种流体输送装置,尤指一种可吸热式流体输送装置。
背景技术
目前于各领域中无论是医药、电脑科技、列印、能源等工业,产品均朝精致化及微小化方向发展,其中微泵、喷雾器、喷墨头、工业列印装置等产品所包含的流体输送结构为其关键技术,是以,如何借创新结构突破其技术瓶颈,为发展的重要内容。
请参阅图1,图1为已知利用流体输送热量的散热系统的装置示意图。已知利用流体输送热量的散热系统1包括泵10、吸热装置13、热源14、热交换器15以及风扇16等装置,其中,泵10主要作为动力源的用,用以提供流体输送的动力来源,且泵10通过两流道11a、11b而与吸热装置13相连通,在吸热装置13与热交换器15之间亦是通过流道12a、12b彼此相互连通。如此一来,当利用流体输送热量的散热系统1欲进行散热时,主要通过泵10推动流体,使流体可借由流道11a流进吸热装置13中,使流体可于吸热装置13中吸收热源14所产生的热,接着,再借由流道12a使携热的流体流入热交换器15中,并可借由风扇16等装置对热交换器15中的流体进行强制散热,经过热交换器15后冷却的流体则可再通过另一流道12b而进入吸热装置13中,并流经流道11b而进入泵10中,以进行流体输送的循环。借此流体输送的循环过程,可进行水冷散热,同时更可借由风扇16对热交换器15中的流体进行强制散热,进而达到散热的功效。
然而,在已知利用流体输送热量的散热系统1中,由于泵10、吸热装置13以及热交换器15为各别的独立装置,且在泵10、吸热装置13以及热交换器15之间更需通过多个流道11a、11b、12a、12b相互连通,因此使得已知的散热系统1组件较多,更具有体积较大的缺点。此外,由于已知散热系统1中的泵10与吸热装置13通过通道11a及11b相互连通,因此,当泵10产生的推动力在经过通道11a传递至吸热装置13中时,则有可能因管道转接的缘故而使得推动能量有所损失,故为了有效驱动流体,已知利用流体输送热量的散热系统1更需要耗费较大的电能。
有鉴于此,如何发展一种体积较小、低耗电,同时更可有效吸热并促进散热的可吸热式流体输送装置,以解决已知技术的缺失,实为相关技术领域者目前所迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可吸热式流体输送装置,借由将吸热装置与流体容置槽整合于可吸热式流体输送装置中,以解决已知利用流体输送热量的散热系统具有体积大、且需耗费较大的电能等缺失。
为达上述目的,本发明的一较广义实施态样为提供一种可吸热式流体输送装置,用以传送流体,其包含:阀体座,其具有出口通道及入口通道;阀体盖体,其设置于阀体座上;阀体薄膜,设置于阀体座及阀体盖体之间,并具有入口阀门结构及出口阀门结构;致动装置,其周边固设于阀体盖体下,且具有振动薄膜及致动片,于未作动状态时,振动薄膜与阀体盖体分离,以定义形成压力腔室;流体容置槽,其设置于阀体座下,且具有储液室;以及吸热装置,其设置于流体容置槽下,且具有多个吸热部件,当吸热装置与液体容置槽相组接时,吸热部件设置于储液室中。
为达上述目的,本发明的另一较广义实施态样为提供一种可吸热式流体输送装置,用以传送流体,其包含:阀体座,其具有出口通道、入口通道以及储液室;阀体盖体,其设置于阀体座上;阀体薄膜,设置于阀体座及阀体盖体之间,并具有入口阀门结构及出口阀门结构;致动装置,其周边固设于阀体盖体下,且具有振动薄膜及致动片,于未作动状态时,振动薄膜与阀体盖体分离,以定义形成压力腔室;以及吸热装置,其设置于阀体座下,且具有多个吸热部件,当吸热装置与阀体座相组接时,吸热部件设置于储液室中。
附图说明
图1:其为已知利用流体输送装置的散热系统的装置示意图。
图2A:其为本发明第一较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图。
图2B:其为图2A所示的可吸热式流体输送装置的反面分解结构示意图。
图2C:其为图2A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图。
图2D:其为图2B所示的DD剖面结构示意图。
图2E:其为流体流入图2A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图。
图2F:其为流体流出图2A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。
图3A:其为图2A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的结构示意图。
图3B:其为图2A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的仰视结构示意图。
图4A:其为本发明第二较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图。
图4B:其为图4A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图。
图4C:其为图4B所示的DD剖面结构示意图。
图4D:其为流体流入图4A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图。
图4E:其为流体流出图4A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。
图5A:其为图4A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的结构示意图。
图5B:其为图4A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的仰视结构示意图。
图6A:其为本发明第三较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图。
图6B:其为图6A所示的可吸热式流体输送装置的反面分解结构示意图。
图6C:其为图6A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图。
图6D:其为图6C所示的BB剖面结构示意图。
图6E:其为流体流入图6A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图。
图6F:其为流体流出图6A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。
图7:其为本发明第四较佳实施例的可吸热式流体输送装置的装置示意图。
图8A:其为本发明第五较佳实施例的可吸热式流体输送装置的装置示意图。
图8B:其为图8A所示的热交换器的结构示意图。
【主要元件符号说明】
散热系统:1
泵:10
流道:11a、11b、12a、12b、262、362、452、63、64
吸热装置:13、26、36、45
热源:14、52、61
热交换器:15、62
风扇:16
可吸热式流体输送装置:2、3、4、5、6
阀体座:20、30、40
入口通道:201、301、401
出口通道:202、302、402
开口:203、205、303、305、403、404
凹槽:203a、203b、205a、205b、223a、224a、226a、255a
出口暂存腔:204、304
微凸结构:206、225、325
阀体薄膜:21、31、41
入口阀门结构:211、311、411
出口阀门结构:212、312、412
阀体盖体:22、32、42
入口阀门通道:222、322、422
出口阀门通道:223、323、423
入口暂存腔:224
压力腔室:226、326、426
致动装置:23、33、43
振动薄膜:231、331、431
致动器:232、332、432
盖体:24、34、44
入口阀片:211a、311a、411a
孔洞:211b、212b
延伸部:211c、212c
出口阀片:212a、312a
密封环:207、229、253、254
表面:221
抵顶结构:227、327、427
倾斜结构:228、328、428
流体容置槽:25、35、51
入口:251、351
出口:252、352
储液室:255、355、405
吸热部件:261、361、451
可吸热式泵:50
散热装置:53
散热鳍片:65
具体实施方式
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图式在本质上当作说明的用,而非用以限制本发明。
请参阅图2A,其为本发明第一较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图。如图所示,可吸热式流体输送装置2由上至下依序由盖体24、致动装置23、阀体盖体22、阀体薄膜21、阀体座20、流体容置槽25及吸热装置26所组成。且其组装方式将阀体薄膜21设置于阀体座20及阀体盖体22之间,并使阀体薄膜21与阀体座20及阀体盖体22相互堆迭结合,且在阀体盖体22上的相对应位置更设置有致动装置23。致动装置23由一振动薄膜231以及一致动器232组装而成,用以驱动可吸热式流体输送装置2的作动,以及,于未作动状态下,振动薄膜231与阀体盖体22分离,以定义形成压力腔室226。此外,于本实施例中,可吸热式流体输送装置2更包括流体容置槽25及吸热装置26,其中流体容置槽25设置于阀体座20与吸热装置26之中,用以暂存流体,且流体容置槽25与阀体座20相连通,以可与盖体24、致动装置23、阀体盖体22、阀体座20等结构对应组合,以完成可吸热式流体输送装置2的组装,同时更可形成一封闭的流体回路装置。
其中,阀体座20具有一个入口通道201以及一个出口通道202,流体即经由入口通道201传送至阀体座20上的开口203,其后再传送至阀体薄膜21上。以及,在阀体薄膜21及阀体座20之间具有出口暂存腔204,用以暂时储存流体,当流体自阀体薄膜21向下输送时,可流经开口205及出口暂存腔204,再向下输送至流体容置槽25内,最后再由流体容置槽25输送至阀体座20的出口通道202而排出。
流体容置槽25具有入口251、出口252以及储液室255(如图2B所示),其中,入口251与阀体座20的开口205相连通,以将流体自阀体座20的开口205通过流体容置槽25的入口251而输送至储液室255中。于本实施例中,吸热装置26可与流体容置槽25相互组装连接,但不以此为限,故吸热装置26上的吸热部件261可卡合设置于储液室255中(如图2D所示),进而促使流体流入储液室255内时需流经吸热部件261之间的流道262,再由出口252流出,并输送至阀体座20的出口通道202排出。
请同时参阅图2A、B,阀体薄膜21主要为一厚度实质上相同的薄片结构,其上具有多个镂空阀开关,包含第一阀开关以及第二阀开关,于本实施例中,第一阀开关为入口阀门结构211,而第二阀开关为出口阀门结构212,其中,入口阀门结构211具有入口阀片211a以及多个环绕入口阀片211a周边而设置的镂空孔洞211b,另外,在孔洞211b之间更具有与入口阀片211a相连接的延伸部211c。同样地,出口阀门结构212同样具有出口阀片212a、环绕出口阀片212a周边而设置的镂空孔洞212b以及与出口阀片212a相连接的延伸部212c等结构。阀体盖体22具有入口阀门通道222及出口阀门通道223,其分别对应于入口阀门结构211及出口阀门结构212,且在阀体薄膜21及阀体盖体22之间具有入口暂存腔224。在出口阀门通道223的边缘具有微凸结构225,用以与出口阀门结构212的出口阀片212a相抵顶,以可施一预力予出口阀片212a(如图2D所示)。以及,在阀体盖体22的一表面具有与致动装置23的致动器232相对应设置的压力腔室226,该压力腔室226经由入口阀门通道222连通于入口暂存腔224,并同时与出口阀门通道223相连通。
另外,在阀体座20上更具有多个凹槽结构203a、203b、205a、205b,用以供密封环207、253设置于其上,借由设置于凹槽203a、205a内的密封环207以使阀体座20与阀体薄膜21之间紧密的贴合,而设置于凹槽203b、205b内的密封环253则可使阀体座20与流体容置槽25紧密的贴合,以防止流体外泄。以及,在流体容置槽25的另一侧亦具有环绕于储液室255而设置的凹槽255a,且其亦可对应设置密封环254,以使流体容置槽25与吸热装置26之间可紧密贴合。同样地,在阀体盖体22上亦具有多个凹槽结构,以本实施例为例,在阀体盖体22的表面221上具有环绕设置于入口暂存腔224的凹槽224a、环绕设置于出口阀门通道223的凹槽223a,以供密封环229置于其中,并可借由设置于凹槽223a及224a内的密封环229使阀体盖体22与阀体薄膜21之间紧密的贴合。当然,在阀体盖体22的另一侧亦具有环绕于压力腔室226而设置的凹槽226a,且其亦可对应设置密封环(未图示),以使致动装置23的致动薄膜231与阀体盖体22之间可紧密贴合,以防止流体外泄。
请同时参阅图2C、图2D、E、F,其中图2C为图2A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图,图2D、E、F分别为图2B所示的DD剖面结构示意图、流体流入图2A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图以及流体流出图2A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。如图2C所示,于本实施例中,入口通道201以及一个出口通道202设置于阀体座20的两相邻侧面上,但不以此为限,且如图2D所示,入口通道201与入口阀门结构211相连通,当致动装置23的致动片232受电压驱动而造成弯曲变形时,与致动片232连接的振动薄膜231将连动而使压力腔室226的体积改变,进而产生压力差推动流体,由入口通道201流经入口阀门结构211,进入压力腔室226,并由出口阀门结构212流至出口暂存腔204中,接着,流体则由入口251流入流体容置槽25的储液室255中,并顺沿吸热装置26的流道262而流动,再由出口252流至出口通道202而排出,进而同时达到流体输送以及对流体进行散热的目的。
以及,于本实施例中,压力腔室226的空间可为一单向渐斜深度的设计,但不以此为限,即如图2D所示的压力腔室226,其于邻近入口阀门通道222端的深度较浅,且于出口阀门通道223处的深度较深,此单向渐斜深度的腔室空间设计主要通过设置于入口阀门通道222端以及出口阀门通道223之间的倾斜结构228,进而可使压力腔室226于入口阀门通道222端及出口阀门通道223处的深度不一,以可导引压力腔室226中的流体自入口阀门通道222顺沿倾斜结构228而流至出口阀门通道223。此外,于本实施例中,亦可通过一抵顶结构227以辅助流体流动,抵顶结构227设置于阀体盖体22的入口阀门通道222的一侧,当流体经由入口阀门结构211由阀体座20流至阀体盖体22内时,则如图2E所示,抵顶结构227会抵顶于入口阀片211a的一侧,因而使入口阀片211a朝向未被抵顶与阻挡的一侧倾斜,借此以使流体可自该未被阻挡的入口阀片211a侧边的孔洞211b而流出。如此一来,通过抵顶结构227的抵顶,使入口阀片211a倾斜而具有不同的开度,且因其开启的开度较大,进而可导引流体多量、迅速地朝向该未被抵顶的一侧流动,即流体可自入口阀门结构211流入压力腔室226,并朝向距离出口阀门结构212较短的路径流至出口阀门结构212。
请继续参阅图2E、F,如图2E所示,当以一电压驱动致动器232时,致动装置23会向上产生弯曲变形,使得压力腔室226的体积增加,因而产生一吸力,并使已具有一预力的入口阀门结构211的入口阀片211a迅速开启,并朝向出口侧倾斜,使流体可大量地经由阀体座20上的入口通道201被吸取进来,并流经阀体薄膜21上的入口阀门结构211、入口阀门通道222而流入单向渐斜深度的压力腔室226之内。且当阀体薄膜21受到压力腔室226体积增加而产生的吸力作用下,由于设置于阀体盖体22的微凸结构225已提供出口阀门结构212一预力,因而可产生预盖紧效果,以防止逆流。
当致动装置23因电场方向改变而如图2F所示向下弯曲变形时,则会压缩单向渐斜深度的压力腔室226的体积,使得压力腔室226对内部的流体产生一推力,并使阀体薄膜21的入口阀门结构211、出口阀门结构212承受一推力,此时,设置于微凸结构225上的出口阀门结构212的出口阀片211a可迅速开启,使液体瞬间大量宣泄。同时,借由单向渐斜深度的压力腔室226的引导,使得流体可朝向出口阀门通道223、阀体薄膜21上的出口阀门结构212、阀体座20上的出口暂存腔204而自入口251流入流体容置槽25的储液室255中,并顺沿设置于储液室255内的吸热部件261之间的流道262而流动,再由出口252流至出口通道202而排出。同样地,此时由于入口阀门结构211承受该推力,入口阀门结构211整个平贴于阀体座20的上,此时入口阀片211a会紧贴于阀体座20上的微凸结构206,而密封住阀体座20上的开口203,使流体无法流出。借此,通过致动装置23的作动,使单向渐斜深度的压力腔室226因膨胀或收缩,进而趋动流体自一端倾斜的入口阀门结构211而大量流入压力腔室226内,再借由压力腔室226的单向渐斜深度设计将流体导引至出口阀门结构212处,并自出口阀门结构212流出阀体盖体22之外。
如此一来,由于可吸热式流体输送装置2的每一暂存腔室之间皆具有密封环207、229、253、254等结构,因此可有效防止流体泄漏,再者,通过压力腔室226中的抵顶结构227、倾斜结构228可使入口阀门结构211的作动更为稳定、具规则性,更可有效导引流体朝向距离出口方向的较短路径流动,并减少瞬间逆向流,不仅可使可吸热式流体输送装置2的作动更为稳定,同时更能增加可吸热式流体输送装置2的效能。除此之外,经由致动装置23的作动以及压力腔室226的膨胀或收缩而产生推动力,进而推动流体自阀体盖体22流至阀体座20中,其后再流入流体容置槽25的储液室255中,此时,借由组装于储液室255内的吸热装置26对流体进行散热,使流体于流经吸热部件261之间的流道262时,热量可传递至吸热部件261上,以进行散热。借此,可吸热式流体输送装置2不仅具备流体输送的功能,更可对流体进行散热,且因直接将流体容置槽25与吸热装置26组装于可吸热式流体输送装置2中,因而更可减少整体体积及耗电量,故更具备厚度薄以及低耗电等优点。
请同时参阅图3A、B,其分别为图2A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的结构示意图以及仰视结构示意图。如图3A及B所示,吸热装置26大体上为一板状结构,且其上布设有多个吸热部件261,于本实施例中,吸热部件261可为但不限为微型圆柱体的结构,且每一吸热部件261彼此交错设置,以定义形成多个流道262,借此以使流体可于多个流道262中进行流动,且于流动的过程中与多个相邻的吸热部件261相接触。于一些实施例中,吸热部件261由可吸热的材质所制成,例如:金属材质,但不以此为限,以使流体于接触吸热部件261的过程中,可将热量传递至吸热部件261上,以进行水冷散热。于另一些实施例中,可吸热式流体输送装置2的阀体座20、阀体座体22等结构亦可由可吸热的材质,例如:金属材质,所形成,但不以此为限,借此以使流体在阀体座20、阀体座体22之间的输送过程中即可进行热交换,更可进一步促进散热。
请参阅图4A,其为本发明第二较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图。如图所示,可吸热式流体输送装置3依序由盖体34、致动装置33、阀体盖体32、阀体薄膜31、阀体座30、流体容置槽35以及吸热装置36所组成,其中,阀体座30上具有入口通道301、出口通道302、开口303、305、出口暂存腔304、阀体薄膜31具有入口阀门结构311及出口阀门结构312、阀体盖体32具有入口阀门通道322、出口阀门通道323以及压力腔室326、致动装置33具有致动薄膜331及致动器332、流体容置槽35具有入口351、出口352、储液室355(如图4C所示)以及吸热装置36具有吸热部件361与流道362。于本实施例中,可吸热式流体输送装置3的阀体座30、阀体薄膜31、阀体盖体32、致动装置33、盖体34、流体容置槽35等结构及组装方式均与前述实施例相仿,故于此不再赘述。惟于本实施例中,吸热装置36的吸热部件361为直立式鳍片结构,但不以此为限。
请同时参阅图4B、C、D、E,其中图4B为图4A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图,图4C、D、E分别为图4B所示的DD剖面结构示意图、流体流入图4A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图以及流体流出图4A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。如图4B所示,本实施例的入口通道301以及出口通道302亦设置于阀体座30的两相邻侧面上,但不以此为限。同样地,于本实施例中,压力腔室326亦可为但不限为一单向渐斜深度的设计,即如图4C所示,此单向渐斜深度的空间设计主要通过设置于入口阀门通道322以及出口阀门通道323之间的倾斜结构328,进而使压力腔室326于入口阀门通道322端及出口阀门通道323处的深度不一,以可导引压力腔室326中的流体自入口阀门通道322顺沿倾斜结构328而流至出口阀门通道323。
以及,于本实施例中,阀体盖体32亦可具有抵顶结构327,其设置于阀体盖体32的入口阀门通道322的一侧,当流体经由入口阀门结构311由阀体座30流至阀体盖体32的入口暂存腔324时,则如图4C所示,抵顶结构327会抵顶于入口阀片311a的一侧,因而使入口阀片311a朝向未被抵顶与阻挡的一侧倾斜,借此以使流体可自该未被阻挡的入口阀片311a侧边而流出。如此一来,通过抵顶结构327的抵顶,使入口阀片311a倾斜而具有不同的开度,且因其朝向出口阀门结构312的方向开启的开度较大,进而可导引流体多量、迅速地自入口阀门结构311流入压力腔室326中,并朝向路径较短的方向流至出口阀门结构312,借此,可确保入口阀门结构311于高频反复作动下的移动路径,不会因流体的不规则紊流而扰乱入口阀门结构311的规则性运动,此外,因入口阀门结构311仅朝向出口阀门结构312的方向开启,因此流体不会有往远处流动而产生滞流的情况。
请续参阅图4D、E,与前述实施例相仿,当以电压驱动致动器332时,致动装置33会向上产生弯曲变形,如图4D所示,使得压力腔室326的体积增加,并产生吸力,以使具有一预力的入口阀门结构311迅速开启,并朝向出口侧倾斜,使流体可大量地经由入口通道301被吸取进来,并流经入口阀门结构311、入口阀门通道322而流入单向渐斜深度的压力腔室326之内。当致动装置33因电场方向改变而向下弯曲变形时,如图4E所示,则会压缩单向渐斜深度的压力腔室326的体积,使得压力腔室326对内部的流体产生一推力,并使阀体薄膜31的入口阀门结构311、出口阀门结构312承受一推力,此时,出口阀片311a可迅速开启,使液体瞬间大量宣泄。同时,借由单向渐斜深度的压力腔室326的引导,使得流体可朝向出口阀门通道323、出口阀门结构312而由入口351流至流体容置槽35的储液室355中,并顺沿设置于储液室355内的吸热部件361之间的流道362而流动,再由出口352流至出口通道302而排出。
请同时参阅图5A、B,其分别为图4A所示的可吸热式流体输送装置的吸热装置的结构示意图以及仰视结构示意图。如图5A及B所示,吸热装置36大体上为一板状结构,且其上布设有多个吸热部件361,惟于本实施例中,吸热部件361可为但不限为直立式鳍片结构,且每一吸热部件361彼此平行排列设置,以定义形成多个流道362,借此以使流体可于多个流道362中进行流动,且于流动的过程中与相邻的吸热部件361相接触。于一些实施例中,吸热部件361由可吸热的材质所制成,例如:金属材质,但不以此为限,以使流体于接触吸热部件361的过程中,可将热量传递至吸热部件361上,以进行水冷散热。如此一来,可吸热式流体输送装置3除了具备流体输送的功能,同时亦可直接对流体进行散热,且因流体容置槽35与吸热装置36已组装于可吸热式流体输送装置3中,故当其运作时,不会因管路连接而损失流体的推动力,因而具有可减少整体体积及耗电量的优点。
请参阅图6A、B,其分别为本发明第三较佳实施例的可吸热式流体输送装置的正面分解结构示意图及反面分解结构示意图。如图所示,可吸热式流体输送装置4依序由上盖体46、盖体44、致动装置43、阀体盖体42、阀体薄膜41、阀体座40以及吸热装置45所组成,其中,阀体座40上具有入口通道401、出口通道402、开口403、404、储液室405、阀体薄膜41具有入口阀门结构411及出口阀门结构412、阀体盖体42具有入口阀门通道422、出口阀门通道423以及压力腔室426、致动装置43具有致动薄膜431及致动器432以及吸热装置45具有吸热部件451与流道452。且于本实施例中,吸热装置45的吸热部件451为直立式鳍片结构,但不以此为限。
于本实施例中,可吸热式流体输送装置4的阀体薄膜41、阀体盖体42、致动装置43、盖体44等结构及组装方式均与前述实施例相仿,故于此不再赘述。惟于本实施例中,在阀体座40上的入口通道401及出口通道402设置于同一侧面上,且彼此大体上相互平行设置。除此之外,于本实施例中,如图6B所示,阀体座40更包含储液室405,且阀体座40可与吸热装置45相互组接,以使吸热装置45的吸热部件451设置于储液室405中,以使流体自阀体座40的开口404流入储液室405中时,需流经吸热部件451之间的流道452,再由自阀体座40上的出口通道402而排出。当本实施例的可吸热式流体输送装置4欲进行组装时,将阀体薄膜41设置于阀体座40及阀体盖体42之间,并使阀体薄膜41与阀体座40及阀体盖体42相互堆迭结合,再将致动装置43对应设置于盖体44及阀体盖体42之间以相互堆迭结合,使盖体44、致动装置43、阀体盖体42、阀体薄膜41等结构依序堆迭设置于阀体座40之中,其后,将吸热装置45对应设置于阀体座40之下,并于阀体座40上再设置一上盖体46,以完成可吸热式流体输送装置4的组装,同时更可形成一封闭的流体回路装置。
请同时参阅图6C、D、E、F,其中图6C为图6A所示的可吸热式流体输送装置的仰视结构示意图,图6D、E、F分别为图6C所示的BB剖面结构示意图、流体流入图6A所示的入口阀门结构时的剖面结构示意图以及流体流出图6A所示的出口阀门结构时的剖面结构示意图。如图6C所示,本实施例的入口通道401以及出口通道402设置于阀体座40的同一侧面上,但不以此为限。且入口通道401与入口阀门结构411相连通,当致动装置43受电压驱动而造成弯曲变形时,将致使压力腔室426的体积改变,进而产生压力差推动流体,使流体由入口通道401流经入口阀门结构411,进入压力腔室426,并由出口阀门结构412流至储液室405中,并顺沿吸热装置45的流道452而流动,再由出口通道402而排出,进而同时达到流体输送以及对流体进行散热的目的。
与前述实施例相仿,压力腔室426亦可为但不限为一单向渐斜深度的设计,借由压力腔室426的深度不一,以导引压力腔室426中的流体自入口阀门结构411进入后顺沿倾斜结构428而流至出口阀门结构412。以及,于本实施例中,阀体盖体42亦可具有抵顶结构427,当流体经由入口阀门结构411由阀体座40流至阀体盖体42内时,则如图6E所示,抵顶结构427会抵顶于入口阀片411a的一侧,因而使入口阀片411a朝向未被抵顶与阻挡的一侧倾斜,借此以使流体可自该未被阻挡的入口阀片411a侧边而流出,进而可导引流体多量、迅速地自入口阀门结构411流入压力腔室426中,并朝向路径较短的方向流至出口阀门结构412。
请续参阅图6E、F,当以电压驱动致动器432时,致动装置43会向上产生弯曲变形,如图6E所示,使得压力腔室426的体积增加,并产生吸力,以使入口阀门结构411迅速开启,并朝向出口侧倾斜,使流体可大量地经由入口通道401被吸取进来,并流经入口阀门结构411而流入单向渐斜深度的压力腔室426之内。当致动装置43因电场方向改变而向下弯曲变形时,如图6F所示,则会压缩单向渐斜深度的压力腔室426的体积,使得压力腔室426对内部的流体产生一推力,并使入口阀门结构411、出口阀门结构412承受一推力,此时,出口阀片411a可迅速开启,使液体瞬间大量宣泄。同时,借由单向渐斜深度的压力腔室426的引导,使得流体可朝向出口阀门结构412而由开口404流至储液室405中,并顺沿设置于储液室405内的吸热部件451之间的流道452而流动,再由出口通道402而排出。借此,通过致动装置43的作动以及压力腔室426的膨胀或收缩而产生推动力,进而推动流体自阀体盖体42流至阀体座40的储液室405中,并借由组装于储液室405内的吸热装置45对流体进行散热,使流体于流经吸热部件451之间的流道452时,热量可传递至吸热部件451上,以进行散热。如此一来,可吸热式流体输送装置4除了具备流体输送的功能,同时亦可直接对流体进行散热,且因吸热装置45已组装于可吸热式流体输送装置4中,故当其运作时,不会因管路连接而损失流体的推动力,因而具有可减少整体体积及耗电量的优点。
请参阅图7,其为本发明第四较佳实施例的可吸热式流体输送装置的装置示意图。如图所示,可吸热式流体输送装置5主要由可吸热式泵50与流体容置槽51相互组合而成,当热源52将热传递至可吸热式泵50中时,通过可吸热式泵50与流体容置槽51所形成的封闭式回路以进行自然对流散热,于一些实施例中,更可增设散热装置53,例如:风扇,以对可吸热式泵50进行强制散热,以增加散热效率。借由将可吸热式泵50与流体容置槽51整合于可吸热式流体输送装置5中,以减少管路连接而产生的损失,更能有效利用可吸热式泵50所产生的推动力,进而可减少耗电量。除此之外,与已知流体输送装置1相较,可吸热式流体输送装置5的整体体积较小,具有厚度薄、低耗电以及应用性高的优点。
请参阅图8A、B,其分别为本发明第五较佳实施例的可吸热式流体输送装置的装置示意图以及图8A所示的热交换器的结构示意图。如图所示,可吸热式流体输送装置6与热源61邻接,于一些实施例中,可吸热式流体输送装置6亦可为但不限为由热传导性质较差的材质所形成,例如:塑胶,于此情况下,为了更促进可吸热式流体输送装置6的散热效能,亦可将可吸热式流体输送装置6与热交换器62进行连接,通过流道63、64将流体自可吸热式流体输送装置6中传送至热交换器62上,以进行散热。且为了增进可吸热式流体输送装置6的散热效率,在热交换器62上更可增设多个散热鳍片65,以促进散热,或是可增设散热装置60,例如:风扇,但不以此为限,以对热交换器62进行强制散热。
综上所述,本发明的可吸热式流体输送装置主要将吸热装置与流体容置槽整合于可吸热式流体输送装置中,以减少整体体积,同时更降低流体推动力的耗损,进而降低耗电量。且其可通过直立式鳍片结构或是微型圆柱体的散热部件,使流体于散热部件之间的流道中流动时,通过与散热部件之间的金属传导以及流体之间的对流作用来传输热量,另外,更可通过额外设置的散热装置来对可吸热式流体输送装置进行强制散热,进而使得可吸热式流体输送装置除了流体输送的功能之外,更具备可吸热、散热的功能,且具有厚度薄、低耗电以及应用性广泛的优点。由于上述优点为已知技术所不及者,故本发明的流体输送装置极具产业价值。
本发明得由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰,然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。
Claims (11)
1.一种可吸热式流体输送装置,用以传送一流体,其包含:
一阀体座,其具有一出口通道及一入口通道;
一阀体薄膜,设置于该阀体座及该阀体盖体之间,并具有一入口阀门结构及一出口阀门结构;
一阀体盖体,其设置于该阀体座上,包含一抵顶结构,其抵顶于该入口阀门结构的一侧,以限制该入口阀门结构开启的方向;
一致动装置,其周边固设于该阀体盖体下,且具有一振动薄膜及一致动片,于未作动状态时,该振动薄膜与该阀体盖体分离,以定义形成一压力腔室;
一流体容置槽,其设置于该阀体座下,且具有一储液室;以及
一吸热装置,其设置于该流体容置槽下,且具有多个吸热部件,当该吸热装置与该液体容置槽相组接时,该吸热部件设置于该储液室中。
2.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热装置的该多个吸热部件之间更具有多个流道,以供流体于该多个流道之间进行流动。
3.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该流体容置槽具有一入口及一出口,该入口与该阀体座的一开口相连通,该出口与该阀体座的该出口通道相连通。
4.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热部件为一直立式鳍片结构。
5.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热部件为一微型圆柱体。
6.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热部件由一金属材质所形成。
7.如权利要求1所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该阀体盖体还包含一倾斜结构、一入口阀门通道及一出口阀门通道,该倾斜结构设置于该入口阀门通道及该出口阀门通道之间,以使该压力腔室于邻近该入口阀门通道处的深度较浅,而邻近于该出口阀门通道处的深度较深,以形成单向渐斜深度的压力腔室。
8.一种可吸热式流体输送装置,用以传送一流体,其包含:
一阀体座,其具有一出口通道、一入口通道以及一储液室;
一阀体薄膜,设置于该阀体座及该阀体盖体之间,并具有一入口阀门结构及一出口阀门结构;
一阀体盖体,其设置于该阀体座上,包含一抵顶结构,其抵顶于该入口阀门结构的一侧,以限制该入口阀门结构开启的方向;
一致动装置,其周边固设于该阀体盖体下,且具有一振动薄膜及一致动片,于未作动状态时,该振动薄膜与该阀体盖体分离,以定义形成一压力腔室;以及
一吸热装置,其设置于该阀体座下,且具有多个吸热部件,当该吸热装置与该阀体座相组接时,该吸热部件设置于该储液室中。
9.如权利要求8所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热装置的该多个吸热部件之间更具有多个流道,以供流体于该多个流道之间进行流动。
10.如权利要求8所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热部件为一直立式鳍片结构。
11.如权利要求8所述的可吸热式流体输送装置,其特征在于该吸热部件为微型圆柱体。
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