TW201411083A - 溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置為藉振動致動裝置對設置於流體中之溫能體作振動驅動，而使溫能體對流體直接作周期性振動位移以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，供構成一種溫能體對流體作振動位移以作致熱或致冷熱傳運作之創新方法與結構裝置。

Description

溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置
本發明溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置為藉振動致動裝置對設置於流體中之溫能體作振動驅動，而使溫能體對流體直接作周期性振動位移以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，供構成一種溫能體對流體作振動位移以作致熱或致冷熱傳運作之創新方法與結構裝置。
傳統設置於對流體中藉對流體作致冷或致熱熱傳之溫能體，通常藉流體通過溫能體之流動以增進熱傳效果，惟須另外加設流體泵動裝置以泵動流體通過溫能體為其缺失。
本發明溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置為藉振動致動裝置對設置於流體中之溫能體作振動驅動，而使溫能體對流體直接作周期性振動位移以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，供構成一種溫能體對流體作振動位移以作致熱或致冷熱傳運作之創新方法與結構裝置。
本發明之應用結構裝置包括由電能驅動振動致動裝置200，而由振動驅動裝置200所連結呈相對高溫之溫能體101，對其周圍相對較低溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對 溫能傳導流體釋放較高溫之溫能；或由電能驅動裝置300驅動振動致動裝置200，而由振動驅動裝置200所聯結呈相對低溫之溫能體101，對其周圍相對較高溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對溫能傳導流體吸收較高溫之溫能者。
101‧‧‧溫能體
102‧‧‧振動臂
200‧‧‧振動致動裝置
201‧‧‧導磁性振動簧片
202‧‧‧導磁鐵芯
203‧‧‧激磁線圈
2001‧‧‧電磁式振動裝置
2002‧‧‧固態振動裝置
300‧‧‧電能驅動裝置
301‧‧‧藉電能產生形變元件
400‧‧‧驅動電源
500‧‧‧固定座
600‧‧‧機殼
700‧‧‧溫能傳導流體
800‧‧‧柔軟性導電體
900‧‧‧電能傳輸介面
圖1所示為本發明之主要構成結構示意圖。
圖2所示為本發明由電磁式振動裝置2001構成振動致動裝置200以驅動溫能體101之主要結構示意圖。
圖3所示為本發明由固態振動裝置2002構成振動致動裝置200以驅動溫能體101之主要結構示意圖。
傳統設置於對流體中藉對流體作致冷或致熱熱傳之溫能體，通常藉流體通過溫能體之流動以增進熱傳效果，惟須另外加設流體泵動裝置以泵動流體通過溫能體為其缺失。
本發明溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置為藉振動致動裝置對設置於流體中之溫能體作振動驅動，而使溫能體對流體直接作周期性振動位移以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，供構成一種溫能體對流體作振動位移以作致熱或致冷熱傳運作之創新方法與結構裝置。
本發明之應用結構裝置包括由電能驅動振動致動裝置200，而由振動驅動裝置200所連結呈相對高溫之溫能體101，對其周圍相對較低溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對溫能傳導流體釋放較高溫之溫能；或由電能驅動裝置300驅動振動致動裝置200，而由振動驅動裝置200所聯結呈相對低溫之溫能體101， 對其周圍相對較高溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對溫能傳導流體吸收較高溫之溫能者。
圖1所示為本發明之主要構成結構示意圖。
如圖1中所示，其主要構成如下：溫能體101：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設有電能傳輸介面900及柔軟性導電體800之溫能體101所構成，電能傳輸介面900與溫能體101兩者之間藉柔軟性導電體800如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體101包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；振動致動裝置200：為由驅動電源400輸入電能直接驅動，或由經電能驅動裝置300之輸出電能所驅動以產生所需振動頻率，振動幅度之電能轉振動位移之物理結構裝置，以供直接驅動溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經所延伸之振動臂102驅動所連結之溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置300：為接受來自驅動電源400電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動振動致動裝置200，電能驅動裝置300包括為呈獨立裝置所構成，或結合於振動致動裝置200者；固定座500：為供設置振動致動裝置200之基殼或基座所構成之固定座者；機殼600：為供設置振動致動裝置200及/或所延伸之振 動臂102及溫能體101之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體700者；溫能傳導流體700：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流體所構成，供填入於機殼600與振動致動裝置200、溫能體101、振動臂102之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體800：為供設置於溫能體101與電能傳輸介面900之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電板所構成者；電能傳輸介面900：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者；上述溫能體101、振動致動裝置200及電能驅動裝置300，為供接受驅動電源400所驅動，驅動電源400包括來自市電或獨立電源之交流或直流電能，用以供給驅動溫能體101之電能，及直接供給振動致動裝置200之電能，或經電能驅動裝置300進而驅動振動致動裝置200者。
圖2所示為本發明由電磁式振動裝置2001構成振動致動裝置200以驅動溫能體101之主要結構示意圖。
如圖2中所示，其主要構成如下：溫能體101：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設有電能傳輸介面900及柔軟性導電體800之溫能體101所構成，電能傳輸介面900與溫能體101兩者之間藉柔軟性導電體800如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體101包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體 功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；電磁式振動裝置2001：為由導磁性振動簧片201、導磁鐵芯202、激磁線圈203所構成，藉由驅動電源400輸入電能直接驅動，或經由電能驅動裝置300之輸出電能所驅動，其通電產生之振動位移供直接驅動溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經導磁性振動簧片201所延伸之振動臂102驅動所連結之溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置300：為接受來自驅動電源400電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動電磁式振動裝置2001之激磁線圈203，電能驅動裝置300包括為呈獨立裝置所構成，或結合於電磁式振動裝置2001者；固定座500：為供設置電磁式振動裝置2001之基殼或基座所構成之固定座者；機殼600：為供設置電磁式振動裝置2001及/或所延伸之振動臂102及溫能體101之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體700者；溫能傳導流體700：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流體所構成，供填入於機殼600與電磁式振動裝置2001、溫能體101、振動臂102之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體800：為供設置於溫能體101與電能傳輸介面900之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電 板所構成者；電能傳輸介面900：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者。
圖3所示為本發明由固態振動裝置2002構成振動致動裝置200以驅動溫能體101之主要結構示意圖。
如圖3中所示，其主要構成如下：溫能體101：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設有電能傳輸介面900及柔軟性導電體800之溫能體101所構成，電能傳輸介面900與溫能體101兩者之間藉柔軟性導電體800如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體101包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；固態振動裝置2002：為由驅動電源400輸入電能直接驅動，或經由電能驅動裝置300之輸出電能所驅動，固態振動裝置2002為由具壓電效應或磁滯伸縮效應之藉電能產生形變元件301所構成，其通電產生之振動位移供直接驅動溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經所延伸之振動臂102驅動所連結之溫能體101作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置300：為接受來自驅動電源400電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動固態振動裝置2002，電能驅動 裝置300包括為呈獨立裝置所構成，或結合於固態振動裝置2002者；固定座500：為供設置固態振動裝置2002之基殼或基座所構成之固定座者；機殼600：為供設置固態振動裝置2002及/或所延伸之振動臂102及溫能體101之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體700者；溫能傳導流體700：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流體所構成，供填入於機殼600與固態振動裝置2002、溫能體101、振動臂102之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體800：為供設置於溫能體101與電能傳輸介面900之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電板所構成者；電能傳輸介面900：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者。
此項溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置，其振動頻率之選擇可為以下一種或一種以上，含：(一)低於聽覺範圍下限之頻率者；(二)為於可聽範圍內之頻率者；(三)高於聽覺範圍上限之頻率者；(四)可變化工作頻率者。
101‧‧‧溫能體
102‧‧‧振動臂
200‧‧‧振動致動裝置
300‧‧‧電能驅動裝置
400‧‧‧驅動電源
500‧‧‧固定座
600‧‧‧機殼
700‧‧‧溫能傳導流體
800‧‧‧柔軟性導電體
900‧‧‧電能傳輸介面

Claims (4)

  1. 一種溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置，為由電能驅動振動致動裝置(200)，而由振動驅動裝置(200)所連結呈相對高溫之溫能體(101)，對其周圍相對較低溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對溫能傳導流體釋放較高溫之溫能；或由電能驅動裝置(300)驅動振動致動裝置(200)，而由振動驅動裝置(200)所聯結呈相對低溫之溫能體(101)，對其周圍相對較高溫之氣態、或液態流體作振動位移以及形成循環流動，對溫能傳導流體吸收較高溫之溫能者，其主要構成如下：溫能體(101)：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設有電能傳輸介面(900)及柔軟性導電體(800)之溫能體(101)所構成，電能傳輸介面(900)與溫能體(101)兩者之間藉柔軟性導電體(800)如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體(101)包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；振動致動裝置(200)：為由驅動電源(400)輸入電能直接驅動，或由經電能驅動裝置(300)之輸出電能所驅動以產生所需振動頻率，振動幅度之電能轉振動位移之物理結構裝置，以供直接驅動溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經所延伸之振動臂(102)驅動所連結之溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置(300)：為接受來自驅動電源(400)電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動振動致動裝置(200)，電能驅動裝置(300) 包括為呈獨立裝置所構成，或結合於振動致動裝置(200)者；固定座(500)：為供設置振動致動裝置(200)之基殼或基座所構成之固定座者；機殼(600)：為供設置振動致動裝置(200)及/或所延伸之振動臂(102)及溫能體(101)之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體(700)者；溫能傳導流體(700)：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流體所構成，供填入於機殼(600)與振動致動裝置(200)、溫能體(101)、振動臂(102)之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體(800)：為供設置於溫能體(101)與電能傳輸介面(900)之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電板所構成者；電能傳輸介面(900)：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者；上述溫能體(101)、振動致動裝置(200)及電能驅動裝置(300)，為供接受驅動電源(400)所驅動，驅動電源(400)包括來自市電或獨立電源之交流或直流電能，用以供給驅動溫能體(101)之電能，及直接供給振動致動裝置(200)之電能，或經電能驅動裝置(300)進而驅動振動致動裝置(200)者。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置，包括由電磁式振動裝置(2001)構成振動致動裝置(200)以驅動溫能體(101)，其主要構成如下：溫能體(101)：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設 有電能傳輸介面(900)及柔軟性導電體(800)之溫能體(101)所構成，電能傳輸介面(900)與溫能體(101)兩者之間藉柔軟性導電體(800)如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體(101)包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；電磁式振動裝置(2001)：為由導磁性振動簧片(201)、導磁鐵芯(202)、激磁線圈(203)所構成，藉由驅動電源(400)輸入電能直接驅動，或經由電能驅動裝置(300)之輸出電能所驅動，其通電產生之振動位移供直接驅動溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經導磁性振動簧片(201)所延伸之振動臂(102)驅動所連結之溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置(300)：為接受來自驅動電源(400)電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動電磁式振動裝置(2001)之激磁線圈(203)，電能驅動裝置(300)包括為呈獨立裝置所構成，或結合於電磁式振動裝置(2001)者；固定座(500)：為供設置電磁式振動裝置(2001)之基殼或基座所構成之固定座者；機殼(600)：為供設置電磁式振動裝置(2001)及/或所延伸之振動臂(102)及溫能體(101)之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體(700)者；溫能傳導流體(700)：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流 體所構成，供填入於機殼(600)與電磁式振動裝置(2001)、溫能體(101)、振動臂(102)之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體(800)：為供設置於溫能體(101)與電能傳輸介面(900)之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電板所構成者；電能傳輸介面(900)：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置，包括由固態振動裝置(2002)構成振動致動裝置(200)以驅動溫能體(101)，其主要構成如下：溫能體(101)：為與流體呈相對具溫差之溫能體所構成，包括由設有電能傳輸介面(900)及柔軟性導電體(800)之溫能體(101)所構成，電能傳輸介面(900)與溫能體(101)兩者之間藉柔軟性導電體(800)如柔軟性導電線、軟性導電板作導電連接，而溫能體(101)包括由能對外部作電能信號輸出或輸入之各種類比或數位信號處理晶片或半導體功率元件、或LED晶片，或能將溫能轉為電能之熱電裝置，或由輸入電能轉致冷或致熱半導體所構成之溫能體所構成，或由化學能轉溫能之化學能轉致冷或致熱之溫能體所構成者；固態振動裝置(2002)：為由驅動電源(400)輸入電能直接驅動，或經由電能驅動裝置(300)之輸出電能所驅動，固態振動裝置(2002)為由具壓電效應或磁滯伸縮效應之藉電能產生形變元件(301)所構成，其通電產生之振動位移供直接驅動溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動，或經所延伸之振動臂(102)驅動所連結 之溫能體(101)作振動位移，以對流體傳導溫能，以及使流體形成循環流動者；電能驅動裝置(300)：為接受來自驅動電源(400)電能產生相對電壓及頻率輸出之驅動電能供驅動固態振動裝置(2002)，電能驅動裝置(300)包括為呈獨立裝置所構成，或結合於固態振動裝置(2002)者；固定座(500)：為供設置固態振動裝置(2002)之基殼或基座所構成之固定座者；機殼(600)：為供設置固態振動裝置(2002)及/或所延伸之振動臂(102)及溫能體(101)之容器結構，其內部空間供填入溫能傳導流體(700)者；溫能傳導流體(700)：為由氣態或液態或具黏滯性之油狀或糊狀流體所構成，供填入於機殼(600)與固態振動裝置(2002)、溫能體(101)、振動臂(102)之間供傳輸溫能者；柔軟性導電體(800)：為供設置於溫能體(101)與電能傳輸介面(900)之間，供傳輸電能及/或信號電能之柔軟性導電線或軟性導電板所構成者；電能傳輸介面(900)：為由導電端子或導線或由導電插頭或插座或接頭所構成之電能傳輸介面裝置，供傳輸電源之電能及/或傳輸信號電能者。
  4. 如申請專利範圍第1、2或第3項所述之溫能體對流體作振動位移熱傳之方法與結構裝置，其振動頻率之選擇可為以下一種或一種以上，含：(一)低於聽覺範圍下限之頻率者； (二)為於可聽範圍內之頻率者；(三)高於聽覺範圍上限之頻率者；(四)可變化工作頻率者。
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