TWI551781B - 電扇罩體 - Google Patents

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TWI551781B
TWI551781B TW103134510A TW103134510A TWI551781B TW I551781 B TWI551781 B TW I551781B TW 103134510 A TW103134510 A TW 103134510A TW 103134510 A TW103134510 A TW 103134510A TW I551781 B TWI551781 B TW I551781B
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Description

電扇罩體
本發明有關於一種電扇罩體,尤其指一種具有主動冷卻效果的電扇罩體,其可適用於當今各種已知的電風扇,賦與電風扇主動冷卻效果,並能夠產生比傳統電扇更有感的冷涼氣流。
隨著地球加速暖化的趨勢,夏季溫度屢創新高,在這樣炎熱的盛夏或高溫的環境中,人們完全須要仰賴冷氣機來降低室內溫度,通常會再搭配風扇增加空氣流通,以使冷氣在室內良好循環,節省冷氣機的耗能。
雖然冷氣機具有主動冷卻的效果,且降溫效果優異,但是其成本及耗電量卻遠大於風扇,也不符合現今節能之趨勢,且其運轉過程中所排放的大量熱能還會進一步使室外溫度上升,更有加劇全球暖化效應之虞。
但雖然電風扇的耗電量相較於冷氣機來得小,但是一般的電風扇除了產生氣流促進空氣循環,並透過氣流促進水氣蒸散,而使環境溫度稍稍降低以外,基本上電風扇缺少主動冷卻的效果,且電風扇經過長時間運轉,馬達組的溫度也會隨著運轉時間的增長而上升,如此一來,即使吹風扇仍然無法使人有涼爽感。
職是之故,申請人認為以當今科技的發達,應該要以簡便又節能的方式,使電風扇可以具有主動冷卻的效果,基於此動機,經過悉心試驗與研究,並一本鍥而不捨之精神,終構思出本案「電扇罩體」,其具有主動冷卻電扇氣流之效果,並能與各種類之電風扇組合使用,且能夠克服上述先前技術之缺點,以下為本發明之簡要說明。
本發明提出一種電扇罩體,其包含一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數立體導熱網線,該等立體導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座,其包含一電致溫差晶片,其具有一熱面、一冷面與一電力輸入端;一溫差致電晶片,其具有一受熱面、一受冷面與一電力輸出端;一蓄熱腔體,該電致溫差晶片與該溫差致電晶片係以該熱面相對於該受熱面之方式配置在該蓄熱腔體上;複數散熱導片,其設置在該蓄熱腔體內,其兩端分別接觸該熱面與該受熱面;以及一導熱路徑,其兩端分別連接該冷面與該受冷面,並與每一條立體導熱網線相連接;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
本發明進一步提出一種電扇罩體,其包含一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數導熱網線,該等導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座並與該等導熱網線連接,其包含一電致溫差晶片以及一溫差致電晶片,該電致溫差晶片用於製冷,該溫差致電晶片用於回收該電致溫差晶片所產生之熱量;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
100‧‧‧冷卻模組
110‧‧‧電致溫差晶片
113‧‧‧熱面
115‧‧‧冷面
117‧‧‧電力輸入端
120‧‧‧溫差致電晶片
123‧‧‧受熱面
125‧‧‧受冷面
127‧‧‧電力輸出端
130‧‧‧導熱路徑
140‧‧‧蓄熱腔體
141‧‧‧散熱導片
150‧‧‧絕熱層
160‧‧‧導熱片
200‧‧‧電扇罩體
210‧‧‧金屬網線
220‧‧‧邊框
230‧‧‧冷卻模組
240‧‧‧導熱片
250‧‧‧基座
260‧‧‧連接部
300‧‧‧立扇
310‧‧‧電扇罩體
312‧‧‧冷卻模組
314‧‧‧金屬網線
316‧‧‧邊框
318‧‧‧連接部
320‧‧‧扇葉
330‧‧‧後網罩
335‧‧‧氣流
340‧‧‧馬達組
350‧‧‧腳管
360‧‧‧腳盤
400‧‧‧電扇罩體
410‧‧‧冷卻模組
420‧‧‧導熱盤
430‧‧‧立體導熱網線
440‧‧‧邊框
450‧‧‧連接部
460‧‧‧氣流
AA’‧‧‧剖面線
L‧‧‧長度
D‧‧‧深度
T‧‧‧厚度
E‧‧‧迎風緣
S‧‧‧表面
CM‧‧‧受冷端
BF‧‧‧邊框端
600‧‧‧電扇罩體
610‧‧‧冷卻模組
620‧‧‧導熱盤
630‧‧‧立體導熱網線
640‧‧‧邊框
650‧‧‧連接部
660‧‧‧氣流
700‧‧‧電子操控系統
710‧‧‧可編程微控制單元
720‧‧‧遙控單元
730‧‧‧溫度選定暨控制單元
740‧‧‧資訊顯示單元
750‧‧‧自動切換開關
760‧‧‧電源單元
770‧‧‧電致溫差晶片
780‧‧‧溫差致電晶片
790‧‧‧儲能單元
1000‧‧‧電力輸入
800‧‧‧電扇罩體
805‧‧‧電致溫差晶片
810‧‧‧溫差致電晶片
815‧‧‧遙控單元
820‧‧‧溫控面板
825‧‧‧資訊面板
830‧‧‧乾式電池
835‧‧‧市電插頭
840‧‧‧電子電路集成
850‧‧‧冷卻模組
855‧‧‧立體導熱網線
860‧‧‧邊框
865‧‧‧連接部
第1圖係本發明之冷卻模組之結構示意圖。
第2圖係為本發明之電扇罩體之結構示意圖。
第3圖係本發明冷風電扇的結構示意圖。
第4(a)圖為本發明之電扇罩體之立體導熱網線之結構示意圖。
第4(b)圖揭示本發明立體導熱網線沿著第4(a)圖中AA’剖面線之橫剖面結構示意圖。
第5(a)到5(d)圖揭示本發明立體導熱網線沿著第4(a)圖中AA’剖面線之各種橫剖面結構示意圖。
第5(a)圖揭示本發明楔形狀立體導熱網線之示意圖。
第5(b)圖揭示本發明六邊形立體導熱網線之示意圖。
第5(c)圖揭示本發明菱形立體導熱網線之示意圖。
第5(d)圖揭示本發明八邊形立體導熱網線之示意圖。
第6(a)到6(b)圖揭示本發明電扇罩體之各種網線形式的結構示意圖。
第6(a)圖揭示本發明電扇罩體之三角形網線形式之示意圖。
第6(b)圖揭示本發明電扇罩體之六邊形網線形式之示意圖。
第7圖揭示本發明電扇罩體所配置的電子操控系統示意圖。
第8圖為本發明電扇罩體與其電子操控與顯示系統之示意圖。
本發明將可由以下的實施例說明而得到充分瞭解,使得熟習本技藝之人士可以據以完成之,然本發明之實施並非可由下列實施案例而被限制其實施型態;本發明之圖式並不包含對大小、尺寸與比例尺的限定, 本發明實際實施時其大小、尺寸與比例尺並非可經由本發明之圖式而被限制。
本文中用語「較佳」是非排他性的,應理解成「較佳為但不限於」的開放式用語,不具有限制性含義,不排除其他特徵或步驟;任何說明書或請求項中所描述或者記載的任何步驟可按任何順序執行,而不限於請求項中所述的順序;本發明的範圍應僅由所附請求項及其均等方案確定,不應由實施方式示例的實施例確定;本文中用語「包含」及其變化出現在說明書和請求項中時,是一個開放式的用語,不具有限制性含義,並不排除其他特徵或步驟。
本發明所指之「熱」或者「高溫」、「冷」或者「低溫」等兩物理量,是一種存在於兩物理量之間相對的概念,熱或者高溫是指相對高於(大於)冷或者低溫之溫度現象,反之冷或者低溫是指相對低於(小於)熱或者高溫之溫度現象,熱和冷之間會存在溫度差;本發明所指之電致溫差晶片亦稱製冷晶片或者致冷晶片;本發明所指之罩體亦稱為扇頭、外罩、護罩、網罩、導流罩、旋轉罩、導流網、前網、安全網、防護網、護網、旋轉盤;本發明所指之電扇為箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、立扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇。
請一併參閱第1圖,第1圖係本發明之冷卻模組之結構示意圖;本發明冷卻模組100主要包含電致溫差晶片110、溫差致電晶片120、導熱路徑130、蓄熱腔體140、蓄熱腔體內還包含多個散熱導片141、絕熱層150與導熱片160,而電致溫差晶片110還包含熱面113、冷面115與電力輸入端117,溫差致電晶片120還包含受熱面123、受冷面125與電力輸出端127,每 一個散熱導片141的兩端分別直接接觸熱面113與受熱面123,電力輸入端117可與電源電性連接,電力輸出端127可以與儲能裝置電性連接。
電致溫差晶片110與溫差致電晶片120係以熱面113相對於受熱面123的方式配置,並且使電致溫差晶片110的冷面115接觸導熱路徑130,以及使溫差致電晶片120的受冷面125接觸導熱路徑130,導熱路徑130較佳是形成「ㄈ」字形,導熱路徑130及溫差致電晶片120上包覆有絕熱層150,電致溫差晶片110與溫差致電晶片120之間包含有一個蓄熱腔體140,蓄熱腔體140是一個氣體腔室(air chamber),熱面113透過散熱導片141將電致溫差晶片110在製冷過程產生的廢熱傳導至受熱面123,一方面有利電致溫差晶片110的快速散熱,同時可為溫差致電晶片120提供更高的相對高溫,有助提升兩顆晶片的整體運作效能。
在此配置下,電致溫差晶片110可將熱面113產生的廢熱,排到蓄熱腔體140,再經複數散熱導片141傳導至溫差致電晶片120的受熱面123,且電致溫差晶片110可將冷面115產生的低溫,部份透過導熱路徑130傳導給溫差致電晶片120的受冷面125,擴大溫差致電晶片120兩面的溫差,導熱路徑130上包覆的絕熱層150可以避免低溫逸散,當電致溫差晶片110從電力輸入端117接收電能開始在製冷面產生低溫,以及在製熱面產生廢熱後,溫差致電晶片120將開始接收到來自受熱面123與受冷面125所形成溫度差,溫差致電晶片120即可開始產生電能,並將電能從電力輸出端127輸出。
此冷卻模組100透過巧妙的設置一顆溫差致電晶片120,回收溫差致電晶片120所產生的廢熱,並轉換為電能再加以利用,不再任由熱面113產生的廢熱排出到環境中,可以使冷卻模組100只產生低溫輸出,而不 再對環境排出廢熱。
最後冷卻模組100將所產生的低溫透過導熱片160的引導,將低溫引導至須要低溫的應用裝置上,使應用裝置開始進行低溫冷卻或者其它低溫作業。
第2圖係為本發明之電扇罩體之結構示意圖;本發明之電扇罩體200包含金屬網線210、邊框220、冷卻模組230、導熱片240、基座250以及連接部260等,金屬網線210透過邊框220以及基座250而固定,冷卻模組設置在基座250上,第2圖所揭示的電扇罩體200,一般亦稱為扇頭、外罩、護罩、網罩、導流罩、旋轉罩、導流網、前網、安全網、防護網、護網、旋轉盤,在許多電扇上都可見到,例如:箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、立扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇等,在這些電扇上都須要使用這種罩體,一方面用來引導氣流,另一方面可以有防止使用者誤觸高速旋轉的電扇葉片等功能。
本發明的電扇罩體,係將每一條的金屬網線210,透過導熱片240與基座250的夾持而與冷卻模組230相連接,當冷卻模組230開始製冷,則所產生的低溫會透過導熱片240而傳導給金屬網線210,使金屬網線210也呈現低溫的狀態,此電扇罩體200可透過連接部260和其它各種電風扇相互組合,當此電扇罩體200實際上與電風扇合併使用時,就可以達到冷卻電風扇氣流的效果。
第3圖係本發明冷風電扇的結構示意圖;如第2圖所揭示的本發明電扇罩體,可以適用在,例如:箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、立扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇等,做為這些風扇的扇頭、外罩、 護罩、網罩、導流罩、旋轉罩、導流網、前網、安全網、防護網、護網或者旋轉盤等組件;在本實施例,係以立扇為例,說明本發明電扇罩體如何應用在各種電扇上做為罩體,如第3圖所示,立扇300包含電扇罩體310、後網罩320、扇葉330、馬達組340、腳管350與腳盤360等組件,電扇罩體310中包含冷卻模組312、金屬網線314、邊框316以及連接部318等。
電扇罩體310的邊框316可透過連接部318而與立扇300的後網罩320組合,當冷卻模組312開始啟動製冷程序,金屬網線314開始冷卻,則扇葉330轉動時吹出的氣流335,在流過電扇罩體310上密布的金屬網線314之後也將隨之被冷卻,最後氣流被降溫得到經冷卻的氣流335,此冷卻後氣流335吹撫到人體時,使用者將感覺特別涼爽,或者此冷卻後氣流335也可與環境中的熱能主動進行熱交換,使環境冷卻,在此環境中的人也會感覺到很涼快;值得注意的是,本實施例係以立扇為例,但本發明的電扇罩體可以輕易的應用到它種的電風扇上,例如:箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、立扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇等。
第4(a)圖為本發明之電扇罩體之立體導熱網線之結構示意圖;為了增加電扇罩體冷卻氣流的能力,本發明進一步改良提出配置在電扇罩體上的立體導熱網線,如第4(a)圖所示,電扇罩體400包含冷卻模組410、導熱盤420、立體導熱網線430、邊框440以及連接部450等組件,多條立體導熱網線430以等間距的方式,或者等間隔夾角的方式(例如:3度、5度、10度、15度、30度等),配製在電扇罩體400上,每一條立體導熱網線430具有兩端,接近邊框440的邊框端BF,以及接近冷卻模組410的受冷端CM,每一條立體導熱網線430還具有一迎風緣E,其係朝向扇葉所送出的氣流460 的前進方向,在本實施例,氣流460的方向是進入紙面的方向,每一條立體導熱網線430從受冷端CM接受來自導熱盤420的低溫,利用此低溫冷卻整條立體導熱網線430。
第4(b)圖揭示本發明立體導熱網線沿著第4(a)圖中AA’剖面線之橫剖面(cross section)結構示意圖,立體導熱網線430本身具有受冷端CM、邊框端BF、長度L、深度D、厚度T、迎風緣E以及表面S等構造,立體導熱網線430從受冷端CM接收低溫,使表面S的溫度降低,而可以與流經過表面S的氣流460進行熱交換,使氣流460變冷,在本實施例中,為了達到對氣流更好的冷卻效果,因此增加立體導熱網線430的深度D以及厚度T,透過增加深度D(或者稱寬度)以及厚度T,能夠增加氣流460接觸低溫表面S的時間,以及加大接觸低溫表面S的面積,達成對氣流更好的降溫效果,且厚度T的設計,可以有效確保流經過立體導熱網線430的氣流460,能夠確實的與表面S之間產生接觸,達成更好的降溫效果。
第5(a)到5(d)圖揭示本發明立體導熱網線沿著第4(a)圖中AA,剖面線之各種橫剖面結構示意圖;本發明立體導熱網線的橫剖面結構並不僅限於第4(b)圖所示的三角形,其它各種可以有效確保流經過立體導熱網線的氣流,能夠確實的與表面之間產生接觸,達成更好的降溫效果的橫剖面結構形狀皆可應用於本發明立體導熱網線,如第5(a)到5(d)圖所示,第5(a)圖揭示楔形狀(wedge)的立體導熱網線之示意圖,第5(b)圖揭示六邊形的立體導熱網線之示意圖,第5(c)圖揭示菱形的立體導熱網線之示意圖,第5(d)圖揭示八邊形的立體導熱網線之示意圖。第5(a)到5(d)圖中各種形狀皆有設計過的深度D以及厚度T。
第6(a)到6(b)圖揭示本發明電扇罩體之各種網線形式的結構示意圖;本發明電扇罩體的多條立體導熱網線,從前方觀察其交錯構成的網線形式,並不僅限於第4(a)圖所示的放射狀,其它各種能夠有效增加氣流與表面之間的接觸機會與接觸面積的網線形式,皆可應用於本發明立體導熱網線,如第6(a)到6(b)圖所示,第6(a)圖揭示三角形的網線形式之示意圖,第6(b)圖揭示六邊形的網線形式之示意圖;在第6(a)到6(b)圖中,每一個電扇罩體600都包含冷卻模組610、導熱盤620、立體導熱網線630、邊框640以及連接部650等組件,多條立體導熱網線630以60度傾斜角的交錯方式配製在電扇罩體600上,每一條立體導熱網線630還具有一迎風緣E,其係朝向扇葉所送出的氣流660的前進方向。
第6(a)到6(b)圖中的立體導熱網線630其橫剖面結構可以是第5(a)到5(d)圖之各種橫剖面結構,或者其它各種可以有效確保流經過立體導熱網線的氣流,能夠確實的與表面之間產生接觸,達成更好的降溫效果的橫剖面結構,這些立體導熱網線630是以具有相對較高導熱係數之導熱材料所製作,其導熱係數(thermal conductivity)較佳係大於10W/m-k,而立體導熱網線之表面形成有相對較高導熱係數之導熱層,其導熱係數(thermal conductivity)較佳係大於10W/m-k,藉此可以增加單位時間所能夠傳輸的熱量,導熱係數k越大,其單位時間內所能夠傳輸的熱量越多,因此可選擇例如:鋁、銅、鋁合金(k約介於210W/m-k~255W/m-k之間)、銅合金(k約介於324W/m-k~401W/m-k之間)等金屬材質為主來製作立體導熱網線630。
第7圖揭示本發明電扇罩體所配置的電子操控與顯示系統示意圖;第7圖所示的電子操控系統700包含彼此相互電性連接的多個電子單 元:可編程微控制單元(包含時脈模組、記憶模組)710、遙控單元(例如:紅外線,此為選擇性單元)720、溫度選定暨控制單元730、資訊顯示單元(例如:LED或者LCD面板)740、自動切換開關750、電源單元(包含數位類比轉換模組ADC、電流脈寬調變模組PWM、電壓調整模組AVR)760、電致溫差晶片(TEC)770、溫差致電晶片(TEG)780、儲能單元790等單元。
電子操控系統700的電力來源有幾個方式,即電力輸入1000可為來自電扇罩體所對應組合的電風扇所提供的電力,或者電扇罩體自己有一個獨立插頭,可從市電插座上獲得電力供應,或者獨立插頭是USB插頭,可從USB插座獲得電力供應,或者來自獨立之直流電源,或者來自外部電池電源,或者來自儲能單元790,而儲能單元790可以儲存溫差致電晶片780所製造的電力,從能量回收的觀點,溫差致電晶片780可視為能量回收裝置,回收電致溫差晶片770所產生的廢熱,並將廢熱回收再轉換為電力循環利用。
儲能單元790除了儲存溫差致電晶片780所製造的電力,當溫差致電晶片780無法產生電力時,儲能單元790也可以接受電力輸入1000所接入各種態樣的電力,而進行充電的動作,當儲能單元790中儲存有足夠電力時,即可自主驅動冷卻模組製冷,在此情況下電扇罩體就可不依賴外部電力供應而獨立運作,可編程微控制單元710將適時介入控制並判斷儲能單元790中的電量是否足夠獨立運作。
第8圖為本發明電扇罩體與其電子操控與顯示系統之示意圖;電扇罩體800在電力系統方面包含電致溫差晶片805、溫差致電晶片810、遙控單元815、溫控面板(溫度選定暨控制單元)820、資訊面板(資訊顯 示單元)825、乾式電池(儲能單元)830、市電插頭(電力輸入其中一種)835、電子電路集成(包含可編程微控制單元、自動切換開關、電源單元)840,在結構方面包含冷卻模組850、立體導熱網線855、邊框860、連接部865等主要元件,值得注意的是,遙控單元815為選擇性單元,可以置換為手動控制開關。
在本實施例,電扇罩體800是一個獨立的裝置,其與電扇是分離的,使用時則透過連接部865而與各種類的電風扇組合在一起,電扇罩體800較佳是做為電風扇的例如:扇頭、外罩、護罩、網罩、導流罩、旋轉罩、導流網、前網、安全網、防護網、護網、旋轉盤等,而電風扇較佳可為例如:箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、立扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇等。
當市電插頭835接入市電插座,經過電源單元的整流、穩壓與適當調變之後,開始對電子操控系統提供運作所需電力時,電子電路集成840中的可編程微控制單元使自動切換開關切換至開啟,而使冷卻模組850中的電致溫差晶片805開始製冷,低溫將傳導至立體導熱網線855,製冷過程產生的廢熱則透過溫差致電晶片810回收再發電,回收電力係儲存在乾式電池830內,由可編程微控制單元決定在適當狀況下提供給整體電子操控系統使用,使用者可以透過遙控單元815對電扇罩體800上設置的電子操控系統進行各種控制,也可透過溫控面板820設定電扇罩體800整體的冷卻效果與運作模式,透過資訊面板825可以掌握目前電扇罩體800運作的狀況,例如:現在環境溫度、體感溫度、設定溫度、罩體運轉延時、關閉時間、預訂啟動時間等等資訊。
本發明以上各實施例彼此之間可以任意組合或者替換,從而衍生更多之實施態樣,但皆不脫本發明所欲保護之範圍,茲進一步提供更多本發明實施例如次:
實施例1:一種電扇罩體,其包含一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數立體導熱網線,該等立體導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座,其包含一電致溫差晶片,其具有一熱面、一冷面與一電力輸入端;一溫差致電晶片,其具有一受熱面、一受冷面與一電力輸出端;一蓄熱腔體,該電致溫差晶片與該溫差致電晶片係以該熱面相對於該受熱面之方式配置在該蓄熱腔體上;複數散熱導片,其設置在該蓄熱腔體內,其兩端分別接觸該熱面與該受熱面;以及一導熱路徑,其兩端分別連接該冷面與該受冷面,並與每一條立體導熱網線相連接;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
實施例2:如實施例1所述之電扇罩體,還包含一導熱片,其係設置於該基座,並連接該冷卻模組與該等立體導熱網線,以將該電致溫差晶片所產生之低溫傳導給該等立體導熱網線;以及一電子操控系統,俾對該電扇罩體進行控制。
實施例3:如實施例2所述之電扇罩體,其中該電子操控系統還包含一遙控單元、一溫度選定暨控制單元、一資訊顯示單元以及一自動切換開關;一可編程微控制單元,其係與該遙控單元、該溫度選定暨控制單元、該資訊顯示單元以及該自動切換開關進行電性連接,俾從該遙控單元以及該溫度選定暨控制單元接收輸入,並對該資訊顯示單元以及該自動切換開關進行控制;以及一電源單元、該電致溫差晶片、該溫差致電晶片 以及一儲能單元,其中該電源單元係與該電力輸入端、該電源單元以及該儲能單元電性連接,該電力輸出端係與該儲能單元電性連接,該電源單元係選擇性的與該儲能單元、該電扇所提供之電源、一USB電源、一直流電源、一電池電源一市電電源其及組合其中之一進行電性連接,以獲得電力供應。
實施例4:如實施例3所述之電扇罩體,其中該可編程微控制單元還包含一時脈模組以及一記憶模組,該電源單元還包含一數位類比轉換模組、一電流脈寬調變模組以及一電壓調整模組,該資訊顯示單元係選自一LED顯示以及一LCD顯示其中之一。
實施例5:實施例1所述之電扇罩體,其中該等立體導熱網線係以導熱係數相對較高之導熱材料所製作,其導熱係數(thermal conductivity)係大於10W/m-k,以增加單位時間所能傳輸的熱量,該等立體導熱網線之表面形成有導熱係數相對較高之一層導熱層,其導熱係數(thermal conductivity)係大於10W/m-k,以增加單位時間所能傳輸的熱量。
實施例6:如實施例1所述之電扇罩體,其中每一條立體導熱網線之橫剖面形狀係選自一楔形、一菱形、一四邊形、一六邊形、一八邊形、一多邊形、一水滴形、一橢圓形以及一翼形(wing section)其中之一。
實施例7:如實施例1所述之電扇罩體,其中該網線罩體還包含由該等立體導熱網線所形成的一網線形式,該網線形式從前方觀察係呈現一放射狀、一六邊形蜂巢狀、一三角形網格狀以及一多邊形網格狀其中之一。
實施例8:如實施例1所述之電扇罩體,其中該電扇係選自一 箱型電扇、一工業扇、一壁掛扇、一壁扇、一立扇、一桌扇、一桌立扇、一循環扇以及一大廈扇其中之一。
實施例9:如實施例1所述之電扇罩體,其中該連接部係選自一快拆件、一卡合件及其組合其中之一,俾利與該電扇連接。
實施例10:一種電扇罩體,其包含一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數導熱網線,該等導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座並與該等導熱網線連接,其包含一電致溫差晶片以及一溫差致電晶片,該電致溫差晶片用於製冷,該溫差致電晶片用於回收該電致溫差晶片所產生之熱量;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
本發明電扇罩體還具有以下多重功能與特色:
(1)巧妙結合電致溫差晶片(或稱致冷晶片,thermalelectric cooling chip、TEC)與溫差致電晶片(或稱溫差發電晶片,thermalelectric generator chip、TEG),利用TEG回收TEC產生的廢熱。
(2)TEC與TEG形成複合式冷卻模組,再加以絕緣材料包覆在其之間形成一內建導熱模組(thermal pad與heat sink)之熱氣積留室(hot air chamber),並將致冷晶片之冷卻面部份導向溫差發電晶片另側,以形成較顯著的內外溫差驅動TEG產生電流。
(3)驅動電源可來自:直接電力線(power line),或由風扇電力分支,或經由USB接用電腦電源,或採蓄電池模組(rechargeable battery module),經類比轉數位電路(ADC)及脈波寬度調變(PWM)就可以作為驅動致冷晶片TEC之電源。
(4)蓄電池模組的充電電源可為無線充電,或為直接電力線(power line)充電,或為USB接用電腦電源充電,藉由可程式控制器,時序電路,記憶體及自動開關控制(ATS),透過電路監測管理蓄電池模組的電力儲存狀態,以為開關之切換。
(5)分離式第二組蓄電池模組主功能在吸收存在熱氣積留室的廢熱,經由其內建導熱模組及TEG功能來產生電能,充實蓄電池電力以為一般性電子產品之用。
(6)傳統式幅射覆蓋網骨或為三角形山峰式或為蜂巢式,以絕緣材料製作,本發明採楔(V)型雙層式設計(外層表面較內層表面梢寬),以增加縱深以及接觸面積,並減少風向途徑接觸內層的受阻面積。
(7)傳統式幅射覆蓋網骨或為三角形山峰式或為蜂巢式,但本發明其內層及縱深內壁,並可輔助施以導電液塗佈或金屬網包覆。
(8)本發明經導電液塗佈或金屬網包覆的雙層式覆蓋網,得以擴充冷傳導接觸面,使得風扇扇葉送出的空氣經過較長的冷接觸路徑,提升冷卻效果。
(9)本發明以紅外線遙控器同步電風扇搖控器,或為機械式開關,控制本致冷發電複合模組的開關。
(10)經由溫度監測管理及溫度選擇輸入,智慧型控制致冷晶片驅動電力及時間,便於使用者之操作與設定。
(11)以LED顯示電池模組的用電及充電狀態,以及溫度變化顯示,方便使用者隨時瞭解並掌握裝置的運作狀況。
本發明各實施例彼此之間可以任意組合或者替換,從而衍生 更多之實施態樣,但皆不脫本發明所欲保護之範圍,本發明保護範圍之界定,悉以本發明申請專利範圍所記載者為準。
800‧‧‧電扇罩體
805‧‧‧電致溫差晶片
810‧‧‧溫差致電晶片
815‧‧‧遙控單元
820‧‧‧溫控面板
825‧‧‧資訊面板
830‧‧‧乾式電池
835‧‧‧市電插頭
840‧‧‧電子電路集成
850‧‧‧冷卻模組
855‧‧‧立體導熱網線
860‧‧‧邊框
865‧‧‧連接部

Claims (10)

  1. 一種電扇罩體,其包含:一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數立體導熱網線,該等立體導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座,其包含:一電致溫差晶片,其具有一熱面、一冷面與一電力輸入端;一溫差致電晶片,其具有一受熱面、一受冷面與一電力輸出端;一蓄熱腔體,該電致溫差晶片與該溫差致電晶片係以該熱面相對於該受熱面之方式配置在該蓄熱腔體上;複數散熱導片,其設置在該蓄熱腔體內,其兩端分別接觸該熱面與該受熱面;以及一導熱路徑,其兩端分別連接該冷面與該受冷面,並與每一條立體導熱網線相連接;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
  2. 如請求項第1項所述之電扇罩體,還包含:一導熱片,其係設置於該基座,並連接該冷卻模組與該等立體導熱網線,以將該電致溫差晶片所產生之低溫傳導給該等立體導熱網線;以及一電子操控系統,俾對該電扇罩體進行控制。
  3. 如請求項第2項所述之電扇罩體,其中該電子操控系統還包含:一遙控單元、一溫度選定暨控制單元、一資訊顯示單元以及一自動切換開關; 一可編程微控制單元,其係與該遙控單元、該溫度選定暨控制單元、該資訊顯示單元以及該自動切換開關進行電性連接,俾從該遙控單元以及該溫度選定暨控制單元接收輸入,並對該資訊顯示單元以及該自動切換開關進行控制;以及一電源單元、該電致溫差晶片、該溫差致電晶片以及一儲能單元,其中該電源單元係與該電力輸入端、該電源單元以及該儲能單元電性連接,該電力輸出端係與該儲能單元電性連接,該電源單元係選擇性的與該儲能單元、該電扇所提供之電源、一USB電源、一直流電源、一電池電源、一市電電源其及組合其中之一進行電性連接,以獲得電力供應。
  4. 如請求項第3項所述之電扇罩體,其中該可編程微控制單元還包含一時脈模組以及一記憶模組,該電源單元還包含一數位類比轉換模組、一電流脈寬調變模組以及一電壓調整模組,該資訊顯示單元係選自一LED顯示以及一LCD顯示其中之一。
  5. 如請求項第1項所述之電扇罩體,其中該等立體導熱網線係以導熱材料所製作,其導熱係數(thermal conductivity)係大於10W/m-k,以增加單位時間所能傳輸的熱量,該等立體導熱網線之表面形成有一層導熱層,其導熱係數(thermal conductivity)係大於10W/m-k,以增加單位時間所能傳輸的熱量。
  6. 如請求項第1項所述之電扇罩體,其中每一條立體導熱網線之橫剖面形狀係選自一楔形、一菱形、一四邊形、一六邊形、一八邊形、一多邊形、一水滴形、一橢圓形以及一翼形(wing section)其中之一。
  7. 如請求項第1項所述之電扇罩體,其中該網線罩體還包含由該等立體導熱網線所形成的一網線形式,該網線形式從前方觀察係呈現一放射狀、一六邊形蜂巢狀、一三角形網格狀以及一多邊形網格狀其中之一。
  8. 如請求項第1項所述之電扇罩體,其中該電扇係選自一箱型電扇、一工業扇、一壁掛扇、一壁扇、一立扇、一桌扇、一桌立扇、一循環扇以及一大廈扇其中之一。
  9. 如請求項第1項所述之電扇罩體,其中該連接部係選自一快拆件、一卡合件及其組合其中之一,俾利與該電扇連接。
  10. 一種電扇罩體,其包含:一網線罩體,其包含一邊框、一基座以及複數導熱網線,該等導熱網線係透過該邊框與該基座而固定;一冷卻模組,其設置於該基座並與該等導熱網線連接,其包含一電致溫差晶片以及一溫差致電晶片,該電致溫差晶片用於製冷,該溫差致電晶片用於回收該電致溫差晶片所產生之熱量;以及一連接部,其設置在該邊框上,用於與一電扇進行連接。
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