TWI603000B

TWI603000B - 具有冷卻總成的電扇罩體

Info

Publication number: TWI603000B
Application number: TW105137521A
Authority: TW
Inventors: 張哲朗
Original assignee: 張哲朗
Priority date: 2016-11-16
Filing date: 2016-11-16
Publication date: 2017-10-21
Also published as: TW201819771A

Description

具有冷卻總成的電扇罩體

本發明有關於一種電扇罩體，尤其指配置有主動冷卻效果的冷卻總成的一種電扇罩體。

現今市場上可買到的習用電扇多數配置有一組網罩，這組網罩是由後網罩以及前網罩所組成的，用來包覆扇葉，後網罩與前網罩通常包含多條金屬網線且形成為，例如：網狀、格柵狀等，網罩覆蓋住扇葉並可將扇葉與使用者隔絕，以保護使用者不受到高速轉動葉片傷害，並防止物品或手指進入而與旋轉的扇葉接觸，習用電扇上的網罩，除了基於安全性理由提供保護與阻擋等功能之外，基本上沒有其他功能。

在炎熱的夏天，習用電扇攪動空氣以產生與室溫接近的氣流，基本上氣流吹向使用者以帶走使用者身上散發的熱氣，並加速留在皮膚上的水分、濕氣與汗水的蒸發速率，再者氣流可以驅動氣流周圍的靜止空氣進行循環，帶入其它地方相對比較冷的空氣，因此使用者可以感覺到涼爽。

然而，如果只是要建立一個至少可以感覺到涼快的感覺，電扇這樣帶動氣流與人體皮膚互動好像還算恰當，但仍不足以將舒適度提升到更好的程度，因此還是需要使用高耗能的空調單元，也就是冷氣；然而冷氣會排放許多熱空氣，並釋放出許多的溫室氣體，例如：二氧化碳，且幾乎每個人都知道使用冷氣會加速全球暖化的狀況並浪費許多電力。

職是之故，基於節省能源、減輕全球暖化狀況、並保護地球環境的緣故，明顯的有必要對習用電扇進行改進與改良，當然了，習用電扇本身也有許多如前所述的明顯缺點與不足之處，急需要加以改進與改良，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「具有冷卻總成的電扇罩體」，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。

本發明提出一電扇罩體，其係應用於電扇，包含：基罩，其包含複數罩體支撐；以及冷卻總成，其安裝在該基罩上並包含：導冷模組，其具有導冷片以及固定在該罩體支撐上的複數導冷體；導熱模組，其具有第一端以及第二端；散熱模組，其具有鰭片陣列；電致冷晶片，其具有圓環狀外形，並具有與該第一端耦接的電致冷晶片熱面，以及與該導冷片耦接的電致冷晶片冷面；以及熱致電晶片，其具有四邊形外形，並具有與該第二端耦接的熱致電晶片熱面，以及與該散熱模組耦接的熱致電晶片冷面。

較佳的，所述的電扇罩體還包含以下其中之一：控制模組，其與該電致冷晶片以及該熱致電晶片電性連接；顯示面板，其與該控制模組電性連接，並對使用者顯示資訊；散熱風扇，其與該控制模組電性連接，並選擇性地配置在接近該散熱模組之位置上；蓄電模組，其與該控制模組電性連接，並儲存電力；以及電插頭，其與該控制模組電性連接，並隨時可以接入電源插座接收固定式電力，並傳送至該控制模組。

較佳的，由該電致冷晶片冷面所提供的低溫熱能，係經由該導冷模組傳導至該等導冷體，以冷卻該等導冷體，由該電致冷晶片熱面所提供的熱能，係經由該導熱模組傳導至該熱致電晶片熱面；該散熱模組係用於消散該熱致電晶片冷面上的高溫熱能，以降低該熱致電晶片冷面上的溫度，並在該熱致電晶片熱面與該熱致電晶片冷面之間建立溫度差，該熱致電晶片基於該溫度差產生再生電力，並傳送至該控制模組；該控制模組接收該固定式電力與該再生電力以作為電力輸入、將該固定式電力轉換為直流電、以及傳送該電力輸入以對該蓄電模組充電並驅動該顯示面板、該散熱風扇與該電致冷晶片。

較佳的，該電扇係選自風扇、立扇、冷卻扇、渦流扇、箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、桌扇、桌立扇、循環扇以及大廈扇其中之一，該電扇包含後網罩以及前網罩。

較佳的，該基罩還包含以下其中之一：框體，其係具有環狀外形；複數罩體支撐，其兩端分別固定在該框體與該導冷片上；以及複數連接器，其安裝在該框體上並用於與該電扇之該後網罩連接。

較佳的，該導冷模組、該導熱模組以及該散熱模組係由一導熱係數高於20W/m-k的材料所製成，該導熱材料係選自合金、金屬、金、銀、銅、鋁及其組合其中之一。

較佳的，該導冷體包含彼此獨立的複數導冷支撐；該導冷體係為包含複數通孔以形成網格的結構連續體。

較佳的，所述的電扇罩體，係作為該電扇之該前網罩。

100‧‧‧冷卻總成

110‧‧‧控制模組

111‧‧‧電插頭

120‧‧‧顯示面板

130‧‧‧蓄電模組

140‧‧‧殼體

150‧‧‧電致冷晶片

151‧‧‧TEC熱面

152‧‧‧TEC冷面

160‧‧‧熱致電晶片

161‧‧‧TEG熱面

162‧‧‧TEG冷面

170‧‧‧導熱模組

171‧‧‧第一端

172‧‧‧第二端

180‧‧‧散熱模組

181‧‧‧鰭片

190‧‧‧導冷模組

191‧‧‧導冷片

192‧‧‧導冷支撐

193‧‧‧間隙

195‧‧‧導冷體

196‧‧‧通孔

198‧‧‧散熱風扇

300‧‧‧前網罩

310‧‧‧基罩

320‧‧‧罩體支撐

330‧‧‧框體

340‧‧‧連接器

350‧‧‧裝飾面板

400‧‧‧立扇

410‧‧‧後網罩

420‧‧‧電動馬達

430‧‧‧扇葉

440‧‧‧扇腳

450‧‧‧基座

460‧‧‧氣流

910‧‧‧熱管

911‧‧‧第一側

912‧‧‧第二側

CE‧‧‧冷輸入端

TE‧‧‧終止端

CS‧‧‧冷卻表面

NS‧‧‧內側表面

WE‧‧‧迎風緣

W‧‧‧寬度

D‧‧‧深度

L‧‧‧長度

UP‧‧‧上游側

DS‧‧‧下游側

DCE‧‧‧輸入端深度

DTE‧‧‧終止端深度

WCE‧‧‧輸入端寬度

WTE‧‧‧終止端寬度

OD‧‧‧向外方向

OC‧‧‧外圓周側

DO‧‧‧下游開口

UO‧‧‧上游開口

CD‧‧‧下游投影中心

CU‧‧‧上游投影中心

第1圖係揭示本發明之電扇用冷卻總成的側剖面示意圖。

第2圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的電扇用前網罩之側剖面示意圖。

第3圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的電扇用前網罩之前視示意圖。

第4圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的前網罩的立扇之側剖面示意圖。

第5圖揭示本發明冷卻總成之冷卻模組的前視示意圖。

第6(a)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的立體透視示意圖。

第6(b)圖揭示第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上冷卻端處的AA’剖面線所示出剖面平面上所得到的開放式V形剖面之示意圖。

第6(c)圖揭示第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上終止端處的AA’剖面線所示出剖面平面上所得到的開放式V形剖面之示意圖。

第6(d)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的側視示意圖。

第6(e)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的後視示意圖。

第7圖係揭示第6(a)圖所示、根據在單根導冷支撐上AA’剖面線所示出剖面平面上所得到封閉三角形幾何形狀之剖面之示意圖。

第8圖揭示本發明具有扭轉結構的冷卻平面的單根導冷支撐之示意圖。

第9圖揭示本發明配置有熱管的導熱模組的側剖面示意圖。

第10圖揭示本發明配置有熱管的導熱模組的底視示意圖。

第11(a)圖揭示本發明具有六角形網格形式的導冷模組之前視示意圖。

第11(b)圖揭示本發明在第11(a)圖所揭示之六角形網格之透視示意圖。

第11(c)圖揭示本發明在第11(a)圖中所揭示之六角形網格之一部分結構之前視示意圖。

第11(d)圖揭示本發明位在導冷片周圍、具有相同投影中心點的上游開口與下游開口的、單根微氣流管之後視示意圖。

第11(e)圖揭示本發明位在外圓周周圍、具有向外徑向偏離於上游開口之上游投影中心的下游投影中心的下游開口的、單根微氣流管之後視示意圖。

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。

本發明請求項所使用的「耦接」並非僅限於被解釋為元件A直接與元件B連接在一起，其應被解釋為使得元件A直接、間接與元件B接觸、組裝或者連接在一起，以致能在元件A與元件B之間由接觸所驅動的熱交換，舉例而言，「元件A與元件B耦接」應該被如此解釋，元件A與元件C或者更多的元件連接，然後元件C或者更多的元件再與元件B連接，等同的就是元件A直接、間接與元件B連接在一起，致能了在其之間由接觸所驅動的熱交換。

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；本發明所指之電致冷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。

本發明所指電致冷(thermoelectric cooling、TEC)晶片，係指應用珀爾帖效應(Peltier effect)，借由接收電能而在兩種不同材料的交界面上產生熱通量，而具有TEC熱面以及TEC冷面，因此能夠冷卻與TEC冷面，以及以TEC冷面接觸的物件、物品的一種晶片；本發明所指熱致電(thermoelectric generator、TEG)晶片，係指應用塞貝克效應(Seebeck effect)，借由轉換溫度差而產生電能，而具有TEG熱面以及TEG冷面，TEG熱面係用於接收較高溫度，TEG冷面係用於接收較低溫度。

第1圖係揭示本發明之電扇用冷卻總成的側剖面示意圖，本發明的冷卻總成可以應用到電扇的前網罩上，且可以應用到電扇、風扇、立扇、冷卻扇、冷卻扇、渦流扇、箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、桌扇、桌立扇、循環扇或者大廈扇等。

冷卻總成100包含控制模組110、顯示面板120、蓄電模組130、殼體140、電致冷(TEC)晶片150、熱致電(TEG)晶片160、導熱模組170、散熱模組180、導冷模組190以及散熱風扇198等，大部分的TEC晶片150、TEG晶片160、導熱模組170與散熱模組180受到殼體140的包覆與保護，殼體140較佳是以絕熱材料所製成，例如：塑膠或者高分子聚合物材料，TEC晶片150還包含TEC熱面151以及TEC冷面152，TEG晶片160還包含TEG熱面161以及TEG冷面162。

控制模組110內部包含控制電路並與顯示面板120、蓄電模組130、電致冷(TEC)晶片150、熱致電(TEG)晶片160以及散熱風扇198等電性連接，顯示面板120用於向使用者顯示資訊，蓄電模組130用於儲存電力，控制模組110接收兩種電力輸入，包含來自電插頭111的固定式電力以及再生電力，再生電力是由TEG晶片160所產生，並經由控制模組110而儲存到蓄電模組130內，TEG晶片160經由回收/收集TEC晶片150產生的廢熱而產生再生電力，電插頭111與控制模組110電性連接，並隨時可以接入電源插座接收電源作為固定式電力，控制模組110上的電插頭111可以和電扇上的電源插座整合以簡化結構，控制模組110用於將固定式電力轉換為直流電(DC)，控制模組110將電力輸入傳送至蓄電模組130儲存，並且控制模組110傳送電力輸入來驅動顯示面板120、TEC晶片150以及散熱風扇198。

TEC晶片150較佳是呈現環狀或者中空圓盤狀，TEC晶片150與控制模組110電性連接，依照珀爾帖效應(Peltier effect)，TEC晶片150具有接收電力以作為輸入，而在TEC熱面151以及TEC冷面152之間造成熱通量，以在TEC熱面151以及TEC冷面152之間產生溫度差做為輸出之能力，基本上TEC熱面151產生一個具有相對熱於/高於TEC冷面152溫度的高溫熱能、TEC冷面152產生一個具有相對冷於/低於TEC熱面151溫度的低溫熱能。

TEG晶片160較佳是呈現四邊形、方形或者矩形，依照塞貝克效應(Seebeck effect)，TEG晶片160具有接收/感應(回收)介於TEG熱面161以及TEG冷面162之間溫度差作為輸入，而產生再生電力作為輸出的能力，基本上TEG熱面161用於接收相對熱/高的高溫熱能(來自TEC晶片150的廢熱)，而TEG冷面162用於接收一個相對冷/低的低溫熱能。

導熱模組170具有第一端171以及第二端172，散熱模組180包含多個鰭片181組成的陣列以增加鰭片效率或鰭片長寬比，導冷模組190具有導冷片191以及導冷體，導冷體包含彼此獨立的多條導冷支撐192，在本實施例多條導冷支撐192是彼此獨立的一系列開放式V型柱狀體，導熱模組170、散熱模組180、導冷模組190及其相關組件較佳是由導熱係數高於20W/m-k的材料所製成，例如：合金、金屬、金、銀、銅、鋁。

TEC冷面152組裝於並接觸導冷片191，TEC冷面152產生的低溫熱能，主要透過傳導機制、少部分透過輻射機制、擴散機制、對流機制而傳送至導冷片191，並進一步傳送並散布到多條導冷支撐192上

TEC熱面151較佳是盡量安排在靠近或者相對於TEG熱面161的位置上，導熱模組170安裝在TEC熱面151與TEG熱面161之間以在兩者之間建立熱交換通道，TEC熱面151組裝於並接觸導熱模組170的第一端171，TEG熱面161組裝於並接觸導熱模組170的第二端172，TEC熱面151上產生的高溫熱能將隨之透過導熱模組170而傳導至TEG熱面161上，作為TEG熱面161的高溫熱能輸入。

TEG冷面162組裝於並接觸散熱模組180，散熱模組180具有消散熱能的能力，並用於盡快高效消散TEG冷面162上的熱能，以降低TEG冷面162上的的溫度，在TEG熱面161與TEG冷面162之間建立足以使TEG晶片160發電的溫度差，散熱風扇198是一個選擇性的元件，選擇性的配置在靠近散熱模組180的位置，能夠將散熱模組180周圍的高溫熱能快速抽排出，有助提升散熱模組180的整體散熱效率。

在上述對冷卻總成100的配置下，TEC冷面152上產生的低溫熱能，最後將導向多條導冷支撐192，而TEC熱面151上產生的高溫熱能(廢熱)將導向TEG熱面161，作為TEG熱面161所須的高溫熱能輸入，以在TEG熱面161以及TEG冷面162之間建立溫度差，以驅動TEG晶片160產生再生電力，再生電力將傳輸到控制模組110最後回充蓄電模組130。

根據本揭露所描述的冷卻總成100，TEC晶片150產生的廢熱可以被回收再轉換為再生電力，透過這樣的架構，TEC熱面151產生的廢熱能夠被良好的再次使用來產生電力，而將再也不是一個難以處理的棘手問題；再者，因為大部分的冷卻總成100都被包覆在由絕熱材料所製成的殼體140內，TEC熱面151產生的廢熱很難向外消散到殼體外140，可以使廢熱對冷卻總成100的冷卻效率盡量不造成任何影響。

第2圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的電扇用前網罩之側剖面示意圖，第3圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的電扇用前網罩之前視示意圖。

前網罩300包含基罩310以及冷卻總成100，基罩310進一步包含罩體支撐320、框體330、多個連接器340，基罩310較佳由多條罩體支撐320以及框體330所組成，框體330較佳是呈現環狀，且多個連接器340是安裝在框體330上，每一根罩體支撐320皆具有兩個端，分別固定在框體330與冷卻總成100的導冷片191上，一片裝飾面板350安裝在冷卻總成100上，以在視覺上遮蔽連結罩體支撐320與導冷片191的雜亂結構。

冷卻總成100經由將導冷支撐192固定在罩體支撐320而安裝到前網罩300上，除了導冷之外，冷卻總成100上的多根導冷支撐192同時也作為支撐冷卻總成100的支撐結構，以將冷卻總成100穩定的固定在基罩310以及前網罩300上，冷卻總成100上的導冷支撐192經設計為，如果從前視的視角來觀察，具有向導冷支撐192與導冷片191的連接處、稍微收縮而呈現出錐形、倒三角形、倒梯形的形狀，在前網罩300每一條導冷支撐192之間有約略接近條狀的間隙193。

冷卻總成100上的顯示面板120用於顯示通用資訊，例如：目前環境溫度(第3圖顯示面板120上所示的Room Temp)、目前導冷支撐192上的工作溫度(第3圖顯示面板120上所示的Grid Temp)等，整個前網罩300能夠透過連接器340而與任何一種電扇(包含習用電扇)的後網罩連接，連接器340較佳是螺絲裝置或者快拆裝置。

第4圖係揭示安裝有本發明冷卻總成的前網罩的立扇之側剖面示意圖，立扇400包含後網罩410、電動馬達420、多片扇葉430、扇腳440以及基座450，前網罩300則包含冷卻總成100，前網罩300透過連接器340與立扇400上的後網罩410連接。

當立扇400在運作時，冷卻總成100上TEC晶片的TEC冷面持續產生低溫熱能，並降低前網罩300上導冷支撐192上的溫度，電動馬達420持續驅動扇葉430旋轉以產生流通過前網罩300，尤其是流通過介於多條導冷支撐192之間間隙193的氣流460，故藉由促使氣流460通過導冷支撐192之間間隙193，當氣流460接觸到帶有相對低溫的導冷支撐192，氣流460的溫度也就隨之自然冷卻下來，因此立扇400將能夠吹出的比習用電扇更涼爽的氣流460，氣流460是由上游側UP移動到下游側DS，上游側UP是指氣流460來源側，且與扇葉430位於同側。

在運作期間，TEC晶片在TEC熱面上持續產生廢熱，然而這些廢熱最終將經由導熱模組導向TEG晶片的TEG熱面，作為TEG晶片的高溫熱能輸入，因此在TEG熱面與TEG冷面之間創造出須要的溫度差，而驅動TEG晶片產生再生電力，這些再生電力接著儲存在蓄電模組並供控制模組隨時使用，本發明回收TEC晶片的廢熱並將其轉換為電力。

第5圖揭示本發明冷卻總成之冷卻模組的前視示意圖，第5圖是以從第4圖定義的下游側DS所觀察到的示意形狀來描繪冷卻模組190，冷卻模組190包含導冷片191以及多條導冷支撐192，每條導冷支撐192具有一個終止端TE以及連接導冷片191的另一端冷輸入端CE，在每條導冷支撐192之間有一個間隙193，氣流460從上游側移動通過間隙193而到下游側，當通過間隙193時，氣流460和與支撐192內側表面NS相對的冷卻面直接接觸，基本上內側表面NS就是第5圖所顯示的支撐192的表面，而冷卻面是相對於內側表面NS的表面，無法在第5圖中示出，如果從前視角度觀察，導冷支撐192具有向冷輸入端CE漸縮的倒梯形形狀。

第6(a)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的立體透視示意圖，第6(b)圖揭示第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上冷卻端處的AA’剖面線所示出剖面平面上所得到的開放式V形剖面之示意圖，第6(c)圖揭示第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上終止端處的AA’剖面線所示出剖面平面上所得到的開放式V形剖面之示意圖，第6(d)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的側視示意圖，第6(e)圖揭示本發明導冷模組上單根導冷支撐的後視示意圖。

就導冷模組190而言，導冷支撐192是與導冷片191安裝在一起，較佳的導冷支撐192是與導冷片191是一種整合成一體的結構，並製作為，例如：單件式元件(one-piece component)、單體結構(monocoque structure)、結構連續體(structural continuum)，但對於導冷支撐192的形式而言，有開放式支撐與封閉式支撐兩種形式，在第6(a)圖到第6(e)圖中所揭示的導冷支撐192是呈現出開放的V形，其屬於開放式支撐，包含迎風緣WE、冷輸入端CE、終止端TE、冷卻表面CS、內側表面NS、長度L、寬度W以及深度D，冷輸入端CE是導冷支撐192上靠近TEC冷面並與導冷片191連接的那一端，冷輸入端CE接收來自導冷片191由TEC冷面所產生並傳導到導冷片191的低溫熱能，迎風緣WE是導冷支撐192上面對氣流460的邊緣結構。

由扇葉在上游側UP吹出來並朝向導冷支撐192移動的氣流460，首先會接觸到迎風緣WE然後是冷卻表面CS，在導冷支撐192上的寬度W，會使得氣流460強制與冷卻表面CS接觸，後續當氣流460接觸到冷卻表面CS時，氣流460與冷卻表面CS間之熱交換將會在冷卻表面CS上實際且有效地進行，熱交換使得冷卻表面CS上的低溫熱能轉移給氣流460，並冷卻氣流460本身的溫度，接著受冷卻氣流460開始在特定空間中循環，並主動與特定空間內的周圍空氣進行熱交換，進而調節、冷卻特定空間與周圍環境中的溫度，如果剛好有人待在這個特定空間中，將隨之感覺到特別舒適與涼爽。

為了增加熱交換效率，且強制氣流460能與冷卻表面CS良好接觸，係進一步將導冷支撐192設計為，在無論是側視、前視或者後視的角度上，較佳皆呈現出稍微向冷輸入端CE收縮的一個錐形、倒三角形、倒梯形的形狀，所述的前視是指從第4圖與第6(a)圖所揭示的下游側DS往上游側UP方向進行觀察的視角，所述的後視是指從第4圖所揭示的上游側UP往下游側DS進行觀察的視角並顯示於第6(e)圖，側視則是指第6(d)圖，支撐192所具有的漸縮形狀可以輕微的阻擋氣流使其慢下來，可強制以及確保氣流460與冷卻表面CS的接觸，並因此提升發生在冷卻表面CS上的熱交換效率。

由於支撐192所具有的漸縮形狀，在第6(e)圖與第6(b)圖上、沿著第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上冷輸入端處的AA’剖面線所示出在冷輸入端處之V形剖面的輸入端寬度WCE，會小於在第6(e)圖與第6(c)圖上、沿著第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上終止端處的AA’剖面線所示出在終止端處之V形剖面的終止端寬度WTE；在第6(d)圖與第6(b)圖上、沿著第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上冷輸入端處的AA’剖面線所示出在冷輸入端處之V形剖面的輸入端深度DCE，會小於在第6(d)圖與第6(c)圖上、沿著第6(a)圖所示、根據在導冷支撐上終止端處的AA’剖面線所示出在終止端處之V形剖面的終止端深度DTE。

為了有更好的冷卻表現，較佳可以在導冷支撐192的冷卻表面CS上塗佈一層熱傳導塗層，而在內側表面NS上塗佈一層絕熱塗層，塗佈在冷卻表面CS上的熱傳導塗層能夠加強冷卻表面CS上的的熱交換表現，而塗佈在內側表面NS上的絕熱塗層能夠阻止導冷支撐192上的低溫熱能，透過內側表面NS向外部逸散，再者，較佳也可增加寬度W與深度D的尺寸，借由增加深度D的尺寸，冷卻表面CS的面積會增加，氣流460所接觸到的冷卻表面CS的面積實質上是增加的，因此在相同時間裡可以冷卻更多的氣流460，借由增加寬度W的尺寸，可以更確保氣流460與冷卻表面CS間的實質接觸。

第7圖係揭示第6(a)圖所示、根據在單根導冷支撐上AA’剖面線所示出剖面平面上所得到封閉三角形幾何形狀之剖面之示意圖，對導冷支撐192而言，除了開放式支撐以外，例如：第6(a)圖所示的開放V形剖面，封閉式支撐也是導冷支撐192剖面形狀的一個選項，有幾種剖面幾何的封閉式支撐能夠應用到導冷支撐192，例如：第7圖所示的封閉三角形、封閉楔形，封閉四邊形、或者封閉多邊形。

如果將導冷支撐192製作為封閉式支撐，為了顯著提升導冷表面CS的導冷效率，可以在支撐內部的封閉空間中，填充額外的保冷劑，例如：高吸水性高分子，保冷劑可以良好的將低溫熱能保留在導冷支撐192上更長的時間，對於沒有填充保冷劑的導冷支撐192，較佳可以在導冷支撐192的冷卻表面CS上塗佈一層熱傳導塗層，而在內側表面NS上塗佈一層絕熱塗層，能更好的改進導冷支撐192的冷卻表現。

第8圖揭示本發明具有扭轉結構的冷卻平面的單根導冷支撐之示意圖，通常電風扇以旋轉葉片產生的氣流都比較強勁、會有點像噴流般，似乎大部分的氣流都被侷限在一個由扇葉的旋轉範圍界定出來的、看不見的、圓形的通道裡面流動，這樣造成氣流非常集中而強烈，並且是在一個相對較小的特定範圍內吹送，因此雖然經由電風扇吹出來的氣流已經透過導冷支撐冷卻，但對某些使用者來說可能還是不夠舒適，再者，假如讓冷卻後氣流只集中在一個特定的小範圍內吹送，也可能會令使用者覺得太冷，此外，如果氣流流動過於強勁、快速且集中，可能會造成氣流與導冷支撐保持在接觸狀態的時間太短，來不及產生有效的熱交換，或者導致熱交換效率降低。

因此，為了盡量擴大氣流460的吹送範圍、盡量冷卻更多空氣、產生舒適的微風感、以及達到大面積冷卻的效果，在本實施例，導冷支撐192上的冷卻表面CS較佳可以修改成一個帶有扭轉、像螺旋般結構形狀的表面，在設計上可以簡單的透過扭轉導冷支撐192上冷卻表面CS而達到，例如：固定住冷輸入端CE但朝向順時鐘方向或者逆時鐘方向，稍微扭轉終止端TE，經由適當扭轉導冷支撐192上冷卻表面CS，可使一部份通過導冷支撐192的氣流460，重新被導向向外吹送、或者向離心方向吹送，即部分的氣流460是朝著向外方向OD移動，因此氣流460可以散佈到相對更大的範圍，以冷卻更多周圍空氣，並覆蓋更大的冷卻範圍，事實上原本集中且強勁的氣流460已經被導冷支撐192上扭轉式冷卻表面CS擴散和散發。

第9圖揭示本發明配置有熱管的導熱模組的側剖面示意圖，第10圖揭示本發明配置有熱管的導熱模組的底視(bottom view)示意圖，為了增加導熱模組這個元件的導熱效率，可以選擇性的在導熱模組上進一步配置熱管910，導熱模組170具有第一端171以及第二端172，熱管910具有第一側911以及第二側912，第一側911與第一端171連接並夾置在第一端171與TEC熱面151之間，而第二側912則與第二端172連接並夾置在第二端172與TEG熱面161之間。

熱管910是一條彎曲的封閉導管，內部的封閉導管空間中填充有工作流體，例如：酒精溶液、或者水溶液，熱管910上的第一側911吸收第一端171上的熱能，據以驅動工作流體從液相轉換到汽相，汽化後的工作流體將從第一側911流動到溫度相對較低的第二側912，並經由釋放出潛熱而凝結回到液相，工作流體持續在第一側911以及第二側912之間循環，並在導管內不斷進行液相到汽相的相變化，以在第一端171以及第二端172之間輸送熱能。

因此借由組合導熱模組170與熱管910，在TEC熱面151上的高溫熱能就能夠更有效、更迅速的傳給TEG熱面161，以在TEG熱面161和TEG冷面162之間產生所需的溫度差，然而由於熱管本身的結構強度不足以支撐冷卻總成100上具有的，例如：第1圖上所示的TEC晶片150、TEG晶片160和導冷支撐192等元件，因此熱管910較佳應該與導熱模組170一起安裝配置在冷卻總成100上，同樣的，有關熱管的技術也可以應用到第1圖所示的散熱模組180上。

第11(a)圖揭示本發明具有六角形網格形式的導冷模組之前視示意圖，第11(b)圖揭示本發明形成在導冷模組上如第11(a)圖所示的六角形網格之透視示意圖，第11(c)圖揭示本發明在第11(a)圖中所揭示之六角形網格之一部分結構之前視示意圖，第11(d)圖揭示本發明位在導冷片周圍、具有相同投影中心點的上游開口與下游開口的、單根微氣流管之後視示意圖，第11(e)圖揭示本發明位在外圓周周圍、具有向外徑向偏離於上游開口之上游投影中心的下游投影中心的下游開口的、單根微氣流管之後視示意圖。

第11(a)圖描繪從第4圖所定義的下游側DS之角度進行觀察所得到的導冷模組190的前視示意形狀，冷卻模組190包含導冷片191以及以及導冷體195，在本實施例，導冷體195是一個結構連續體、單體結構，並形成有六角形網格，導冷體195的結構連續體上由多個六角形通孔196所貫通，氣流460沿著第4圖所定義的上游側UP通過六角形通孔196而移動到下游側DS，因此第11(a)圖上所示出的導冷體195的表面為內側面NS。

事實上，六角形網格是由多條六角形微氣流道所組成，每一個六角形通孔196都構成一條六角形微氣流道，如第11(b)圖所揭示，氣流460沿著從上游側UP到下游側DS的路徑通過就是微氣流道的六角形通孔196而移動，每一條微氣流道都具有兩個六角形的開口，一個是位在靠近上游側UP的上游開口UO，另一個是位在靠近下游側DS的下游開口DO，如第11(b)圖所示，同一個微氣流道即六角形通孔196，其上游開口UO的面積大於下游開口DO的面積，因此當氣流460通過通孔196時，通過通孔196的氣流將被強迫與冷卻表面CS接處，可確保發生在冷卻表面CS上的熱交換效率。

而值得注意的是，對於在導冷片191周圍通孔196上的上游開口UO與下游開口DO，兩者投射到相同投影平面上所產生的上游投影中心CU與下游投影中心CD，基本上會如第11(d)圖所示位在同一點上，即對於在導冷片191周圍的同一個通孔196而言，其上游投影中心CU與下游投影中心CD，會落在垂直於相同投影平面的同一條虛擬軸線上，表示通過在導冷片191周圍通孔196上微氣流道的氣流460，大致上是直線前進的。

但為了擴大氣流460的吹送範圍、盡量冷卻更多空氣、產生舒適的微風感、以及達到大面積冷卻的效果，在外圓周側OC周圍通孔196微氣流道下游開口DO、投射到相同投影平面的下游投影中心CD，基本上會以離心的方式、向外徑向的方式、規則的偏離上游開口UO的上游投影中心CU，朝向外圓周側OC的方向的偏移，且不再和上游開口UO的上游投影中心CU重合，正如第11(e)圖所示，因此氣流460可以散佈到相對更大的範圍，以冷卻更多周圍空氣，並覆蓋更大的冷卻範圍。

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：電扇罩體，其係應用於電扇，包含：基罩，其包含複數罩體支撐；以及冷卻總成，其安裝在該基罩上並包含：導冷模組，其具有導冷片以及固定在該罩體支撐上的複數導冷體；導熱模組，其具有第一端以及第二端；散熱模組，其具有鰭片陣列；電致冷晶片，其具有圓環狀外形，並具有與該第一端耦接的電致冷晶片熱面，以及與該導冷片耦接的電致冷晶片冷面；以及熱致電晶片，其具有四邊形外形，並具有與該第二端耦接的熱致電晶片熱面，以及與該散熱模組耦接的熱致電晶片冷面。

實施例2：如實施例1所述的電扇罩體，還包含以下其中之一：控制模組，其與該電致冷晶片以及該熱致電晶片電性連接；顯示面板，其與該控制模組電性連接，並對使用者顯示資訊；散熱風扇，其與該控制模組電性連接，並選擇性地配置在接近該散熱模組之位置上；蓄電模組，其與該控制模組電性連接，並儲存電力；以及電插頭，其與該控制模組電性連接，並隨時可以接入電源插座接收固定式電力，並傳送至該控制模組。

實施例3：如實施例1所述的電扇罩體，其中由該電致冷晶片冷面所提供的低溫熱能，係經由該導冷模組傳導至該等導冷體，以冷卻該等導冷體，由該電致冷晶片熱面所提供的高溫熱能，係經由該導熱模組傳導至該熱致電晶片熱面；該散熱模組係用於消散該熱致電晶片冷面上的高溫熱能，以降低該熱致電晶片冷面上的溫度，並在該熱致電晶片熱面與該熱致電晶片冷面之間建立溫度差，該熱致電晶片基於該溫度差產生再生電力，並傳送至該控制模組；該控制模組接收該固定式電力與該再生電力以作為電力輸入、將該固定式電力轉換為直流電、以及傳送該電力輸入以對該蓄電模組充電並驅動該顯示面板、該散熱風扇與該電致冷晶片。

實施例4：如實施例1所述的電扇罩體，其中該電扇係選自風扇、立扇、冷卻扇、渦流扇、箱型電扇、工業扇、壁掛扇、壁扇、桌扇、桌立扇、循環扇以及大廈扇其中之一，該電扇包含後網罩以及前網罩。

實施例5：如實施例4所述的電扇罩體，其中該基罩還包含以下其中之一：框體，其係具有環狀外形；複數罩體支撐，其兩端分別固定在該框體與該導冷片上；以及複數連接器，其安裝在該框體上並用於與該電扇之該後網罩連接。

實施例6：如實施例1所述的電扇罩體，其中該導冷模組、該導熱模組以及該散熱模組係由一導熱係數高於20W/m-k的材料所製成，該導熱材料係選自合金、金屬、金、銀、銅、鋁及其組合其中之一。

實施例7：如實施例1所述的電扇罩體，其中該導冷體包含彼此獨立的複數導冷支撐，每一該等導冷支撐具有以下幾何剖面形狀其中之一：開放式V形、封閉式三角形、封閉式、封閉楔形、封閉鑽石形、封閉四邊形以及封閉多邊形；每一該等導冷支撐具有冷卻表面、每一該等導冷支撐及其冷卻表面經形成為具有扭轉形狀、螺旋形狀以及螺旋槳形狀其中之一。

實施例8：如實施例1所述的電扇罩體，其中該導冷體係為包含複數通孔以形成網格的結構連續體，該等通孔係為六角形。

實施例9：如實施例8所述的電扇罩體，其中每一通孔具有上游開口與下游開口，並形成為微氣流道，該上游開口具有投射在投影平面上的上游投影中心，該下游開口具有投射在該投影平面上的下游投影中心；對於位於該導冷片周圍同一通孔上、並投射到該相同投影平面上的該上游投影中心以及該下游投影中心係位在該相同投影平面的同一點上；對於位於該導冷體之外圓周周圍同一通孔上、並投射到該相同投影平面上的該下游投影中心，係偏離於投射到該相同投影平面上的該上游投影中心，且朝向該外圓周之方向偏移。

實施例10：如實施例4所述的電扇罩體，係作為該電扇之該前網罩。

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。