TWI614478B - 迴路式震盪脈衝熱管裝置及其組裝方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種迴路式震盪脈衝熱管裝置，其包含一軌道模組與一脈衝熱管模組。軌道模組包含複數個軌道組，這些軌道組彼此平行。而脈衝熱管模組則包含複數個直線部與複數個折彎部，直線部分別對應軌道組排列且被軌道組定位。折彎部彼此兩兩相疊，各折彎部之二端分別銜接其中二直線部，各折彎部位於軌道組的外側，且相疊之任二折彎部彼此交錯。藉此，透過交錯重疊的雙端銅管彎折結構結合可伸縮的軌道模組，可以大幅增加折彎數量並加速水平使用時之熱傳及解凍效率。此外，薄型化的鋁擠型結構上下夾合，其結構簡單且組裝方便，可節省成本。

Description

迴路式震盪脈衝熱管裝置及其組裝方法

本發明是關於一種脈衝熱管裝置及其組裝方法，特別是關於一種迴路式震盪脈衝熱管裝置及其組裝方法。

隨著電子元件運行速度越來越快，發熱量亦越來越大。傳統風冷式散熱器已顯得無法勝任高速電子元件之散熱需求。基於此背景，高效之熱管散熱裝置才日益得到廣泛應用。

傳統之熱管概由金屬管、毛細構造物及工作流體組成。毛細構造物呈中空狀，係附著於金屬管內壁形成中空通道。工作流體填充於金屬管內部。熱管一端係蒸發端，另一端係冷凝端。傳統熱管之工作原理係當蒸發端受熱時，工作流體吸熱蒸發成蒸氣，蒸氣經由中孔通道流至熱管之冷凝端冷凝成液體，冷凝熱則排至外界被帶走。冷凝熱經由毛細構造物利用其毛細作用，送回至蒸發端，繼續受熱、蒸發，進而完成一連續而穩定之導熱循環。然 而，上述傳統熱管之主要缺點包括以下幾個方面：其一，傳統熱管在製造過程中，需經歷壓扁與折彎成形工序，這使得熱管中之毛細構造物受破壞，也使得熱管內氣流通道橫截面積變得不可控制，大小不均，增加氣流流動阻力，從而嚴重影響熱管之性能。其二，毛細構造物製造與品管不易，成本高。其三，熱傳輸距離受毛細構造物之限制。

為改善上述傳統熱管之缺失，另一種習知的脈動式熱管(Pulsating Heat Pipe；PHP)被相關研究者提出。脈衝式熱管的傳熱方式與傳統傳熱方式有很大的不同，其中脈衝式熱管在蒸發很快的時候，熱端氣泡膨脹也同樣很快，冷端的氣泡縮小的也快，加大熱通率同時，液體流動速度也會加快，因此脈衝式熱管不易被燒乾，傳熱率較高。一般而言，脈衝式熱管的有效導熱係數是相同直徑銅管的五百倍，脈衝式熱管的性能遠高於相同直徑的傳統熱管。因此只要在加熱段與冷凝段之間反復彎折，脈衝式熱管的形狀可以比較隨意，有相當多的變化形式。在一定的條件下，只要管路分佈的位置有溫差顯現，便可啟動進行傳熱，這大大增加了脈衝式熱管的適應性，擴大了應用廣度。而傳統熱管運作原理是透過毛細結構，若有彎折或是打扁的結構，便會大大降低其效能，必須要靠額外的技術去彌補。脈衝式熱管因為沒有毛細結構設置，故造價低廉，而且其結構為雙迴路式多重管件，使得熱傳一點都不遜色，這是脈衝式熱管最大的優勢。

一般習知之脈衝式熱管架構主要可以分為封閉型環路(Close loop type)和開放型環路(Open looped type)。前者架構之兩端連通形成環路，故稱為封閉型環路(closed loop)，而此種結構可將單向閥安裝於管路中，原理是在較低功率輸入下脈衝式熱管中之工作流體並不會形成單向流動，而是以來回震盪的方式來傳遞熱能，熱能傳遞較直接單向流動效果差。若加入單向閥來控制工作流體從來回震盪變為單向流動，便可大大提升其熱傳效能。單向型環路由於可限制工作流體回流，故效能大大提升其性能，但加入閥門可能會大大增加製造之成本及製造技術之困難。至於開放型環路的結構則是兩端不相接通，其熱移量並不是很好。一般而言，封閉型環路還是較常見的形式，也是效果較好的。然而，如何將其裝入散熱系統之腔體則是一大困擾，因為其結構會有安裝之問題，而且其與散熱系統空間存有洩漏之問題，此兩大問題直接產生成本太高的情況，而且效率不佳。此外，傳統在製作不同長度或大小的脈衝型熱管時，需要不同的模具，因此會增加製造成本。另外，由於傳統脈衝型熱管的運作主要靠的是重力，因此當熱管處於水平或是受熱端高於散熱端的狀況時，熱管將無法運作，此問題造成了脈衝型熱管的使用限制。

由此可知，目前市場上缺乏一種可快速導熱、製造成本低廉而且適用於水平型態的迴路式震盪脈衝熱管裝置及其組裝方法，故相關業者均在尋求其解決之道。

因此，本發明之目的在於提供一種迴路式震盪脈衝熱管裝置，其透過交錯重疊的雙端銅管彎折結構結合可伸縮的軌道模組，可以大幅增加折彎數量，進而加強熱移、熱傳及解凍之效率。再者，可調整長度之軌道模組能做為大面積下之定位用，可減少製造者的生產成本並增加製作各式大小結構的彈性及自由度。此外，利用薄型化之兩片鋁擠型結構製成之具半圓形溝槽的鋁板對應上下夾合脈衝熱管模組，其結構簡單而且組裝方便，不但在製作上可以節省大量成本，還可進一步增加導熱效率。另外，使用中空耐熱塑膠把手包覆直線部的兩端及折彎部之裸露部分並灌入溫水，不但兼具美觀，還可增加熱對流之效。再者，利用相互搭配的進氣閥與出氣閥來控制銅管內氣體或液體之進出，可方便使用者自由地更換工作流體並清潔管內流體，能讓脈衝熱管模組重複地使用。

依據本發明一態樣之一實施方式提供一種迴路式震盪脈衝熱管裝置，其包含一軌道模組與一脈衝熱管模組。軌道模組包含複數個軌道組，這些軌道組彼此平行。而脈衝熱管模組則包含複數個直線部與複數個折彎部，直線部分別對應軌道組排列且被軌道組定位。折彎部彼此兩兩相疊，各折彎部之二端分別銜接其中二直線部，各折彎部位於軌道組的外側，且相疊之任二折彎部彼此交錯。

藉此，本發明之迴路式震盪脈衝熱管裝置利用雙端銅管彎折處之交錯重疊方式來增加折彎數量，進而加強熱移與熱傳之效。此外，具有可伸縮式雙環路折疊的軌道模組當作雙環路折彎堆疊之模具，可調整軌道長度，並製作不同大小的解凍裝置。

前述實施方式之其他實施例如下：前述各軌道組可包含一第一軌道與一第二軌道，第一軌道連接其中一直線部，而第二軌道對應第一軌道且連接直線部。第二軌道的形狀與第一軌道的形狀相同且對應直線部的外表面形狀。此外，前述軌道模組可包含一基座、一第一軌道座以及一第二軌道座，基座具有一承載面。第一軌道座可位移地設置在承載面上，第一軌道連接定位於第一軌道座。第二軌道座可位移地設置在承載面上且對應第一軌道座，第二軌道連接定位於第二軌道座。第一軌道座與第二軌道座相對位移，致使各軌道組的長度改變。再者，前述各直線部具有一第一端與一第二端，而折彎部包含複數個第一側折彎部與複數個第二側折彎部。各第一側折彎部連接其中二直線部的第一端，且各第一側折彎部具有一第一曲率。各第二側折彎部連接其中二直線部的第二端，且各第二側折彎部具有一第二曲率。第一曲率等於第二曲率。另外，前述第一軌道、第二軌道、基座、第一軌道座及第二軌道座均由鋁所製成。而脈衝熱管模組之各直線部與各折彎部均由一銅管所製成，此銅管具有一直徑，且各第一側折彎部之第一曲率為銅管之一最小曲率，銅管之直徑對應最小 曲率。此外，前述迴路式震盪脈衝熱管裝置可包含第一儲水模組，其連接第一軌道座。各直線部之第一端位於第一儲水模組內，且第一儲水模組包覆第一側折彎部，第一儲水模組用以儲置一第一水源。前述第一儲水模組可包含一殼體、一進水口以及一出水口。殼體呈把手形。進水口開設於殼體上，且進水口用以將第一水源灌入至殼體內。出水口開設於殼體上，且出水口用以將第一水源輸出離開殼體。再者，前述複數個折彎部具有一折彎數量，而複數個直線部具有一直線數量。複數個軌道組具有一軌道組數量。其中直線數量等於軌道組數量，而折彎數量等於軌道組數量減1。此外，前述脈衝熱管模組可包含一第一側連通管、一進氣閥、一第二側連通管以及一出氣閥。第一側連通管之一端連接其中二個直線部之第一端。進氣閥則連接第一側連通管之另一端，進氣閥開閉第一側連通管。第二側連通管之一端連接其中二個直線部之第二端。至於出氣閥則連接第二側連通管之另一端，出氣閥開閉第一側連通管。當進氣閥開啟時，位於第一側連通管外側之一外部氣體穿過進氣閥而進入第一側連通管。當出氣閥開啟時，位於第二側連通管內之一內部氣體穿過出氣閥而排出。

依據本發明另一態樣之一實施方式提供一種迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法，其包含一長度調整步驟與一熱管安裝步驟。其中各軌道組具有一第一軌道座與一第二軌道座，長度調整步驟係調整第一軌道座與第二軌道座以令各軌道組的長度改變。此外，熱管安裝步驟係安裝 脈衝熱管模組於軌道組上，並彎折脈衝熱管模組而形成直線部與折彎部。

藉此，本發明之迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法利用薄型化之兩片鋁擠型結構製成之具半圓形溝槽的鋁板對應上下夾合組裝，不但在製作上可以節省大量成本，還可進一步增加導熱效率。另外，組裝中空耐熱塑膠把手以包覆直線部的兩端及折彎部之裸露部分並灌入溫水，不但兼具美觀，還可增加熱對流之效。再者，利用相互搭配的進氣閥與出氣閥來控制銅管內氣體或液體之進出，可方便使用者自由地更換工作流體並清潔管內流體，能讓脈衝熱管模組重複地使用。

前述實施方式之其他實施例如下：前述迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法可包含一外殼組裝步驟與一儲水模組組裝步驟。外殼組裝步驟係組裝一外殼於軌道模組之外。儲水模組組裝步驟係組裝一第一儲水模組或一第二儲水模組於外殼之一側。再者，前述熱管安裝步驟可包含：將折彎部兩兩相疊，且交錯相疊之任二個折彎部，並安裝各直線部於對應之各軌道組的一第一軌道與一第二軌道，第一軌道對齊第二軌道。

100、100a、100b‧‧‧迴路式震盪脈衝熱管裝置

200、200a‧‧‧軌道模組

202a、204a‧‧‧鋁擠型結構

210‧‧‧軌道組

210a‧‧‧溝槽

212‧‧‧第一軌道

214‧‧‧第二軌道

220‧‧‧基座

222‧‧‧定位件

224‧‧‧定位孔

400a‧‧‧第一儲水模組

400b‧‧‧第二儲水模組

410a、410b‧‧‧殼體

420a、420b‧‧‧進水口

430a、430b‧‧‧出水口

500‧‧‧外殼

600、600a‧‧‧迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法

S12、S21‧‧‧長度調整步驟

S14、S22‧‧‧熱管安裝步驟

S23‧‧‧外殼組裝步驟

230‧‧‧第一軌道座

240‧‧‧第二軌道座

242‧‧‧位移軌道

250‧‧‧折彎件

300、300a‧‧‧脈衝熱管模組

302‧‧‧脈衝熱管

310‧‧‧直線部

312‧‧‧第一端

314‧‧‧第二端

320‧‧‧折彎部

322‧‧‧第一側折彎部

324‧‧‧第二側折彎部

330a‧‧‧第一側連通管

330b‧‧‧第二側連通管

340‧‧‧進氣閥

350‧‧‧出氣閥

S24‧‧‧儲水模組組裝步驟

S25‧‧‧第一水源傳熱步驟

S26‧‧‧第二水源傳熱步驟

S‧‧‧承載面

D1‧‧‧第一移動方向

D2‧‧‧第二移動方向

第1圖係繪示本發明一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置的立體示意圖。

第2圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置的分解圖。

第3圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置的軌道模組之作動示意圖。

第4圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置的脈衝熱管模組之俯視圖。

第5A圖係繪示本發明另一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置的分解圖。

第5B圖繪示第5A圖之剖線5b-5b的剖視圖。

第6圖係繪示本發明另一實施例的脈衝熱管模組之俯視圖。

第7圖係繪示第5A圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置的量測數據圖。

第8圖係繪示本發明又一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置的立體示意圖。

第9圖係繪示本發明一實施例的迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法的流程示意圖。

第10圖係繪示本發明另一實施例的迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法的流程示意圖。

以下將參照圖式說明本發明之複數個實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制 本發明。也就是說，在本發明部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之；並且重複之元件將可能使用相同的編號表示之。

請一併參閱第1~4圖，第1圖係繪示本發明一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置100的立體示意圖。第2圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置100的分解圖。第3圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置100的軌道模組200之作動示意圖。第4圖係繪示第1圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置100的脈衝熱管模組300之俯視圖。如圖所示，迴路式震盪脈衝熱管裝置100包含軌道模組200與脈衝熱管模組300。

軌道模組200係為製作脈衝熱管模組300的模具，其可伸長或縮短，因此可製造各式各樣大小的脈衝熱管模組300。軌道模組200包含十八個軌道組210、基座220、第一軌道座230、第二軌道座240以及折彎件250。其中十八個軌道組210彼此平行，各軌道組210可包含第一軌道212與第二軌道214，第一軌道212連接脈衝熱管模組300的直線部310，而第二軌道214對應第一軌道212且連接直線部310。第二軌道214的形狀與第一軌道212的形狀相同且對應直線部310的外表面形狀。本實施例之直線部310為圓管狀，故第一軌道212與第二軌道214為對應的半圓形槽溝。再者，基座220包含承載面S、定位件222以及定位孔224。定位件222可拆卸地連 接定位孔224。第一軌道座230與第二軌道座240均設有位移軌道242。位移軌道242對應定位件222，且定位件222設於位移軌道242內。第一軌道座230與第二軌道座240可受外力而水平移動，亦即第一軌道座230與第二軌道座240可分別朝第一移動方向D1與第二移動方向D2位移，而且第一軌道座230與第二軌道座240之位移軌道242受定位件222限制位移的範圍，此位移的範圍即為位移軌道242的長度，如第3圖所示。此外，第一軌道座230可位移地設置在承載面S上，第一軌道212連接定位於第一軌道座230。第二軌道座240可位移地設置在承載面S上且對應第一軌道座230，第二軌道214連接定位於第二軌道座240。第一軌道座230與第二軌道座240相對位移，致使各軌道組210的整體長度改變。另外，第一軌道座230與第二軌道座240上分別設有四個折彎件250，各折彎件250用以折彎脈衝熱管模組300。折彎件250呈一圓柱狀，折彎件250可拆卸地連接第一軌道座230或第二軌道座240。另外，軌道模組200係由金屬製成，其軌道組210的數量為十八個，此軌道模組200可將脈衝熱管模組300彎曲成特定的形狀，以增加折彎數量。

脈衝熱管模組300包含二條脈衝熱管302、一條第一側連通管330a以及一條第二側連通管330b。各脈衝熱管302的二端分別連接第一側連通管330a與第二側連通管330b，且各脈衝熱管302包含九個直線部310與八個折彎部320。二條脈衝熱管302彼此交錯疊接於軌道模 組200的軌道組210。直線部310對應軌道組210排列且被軌道組210定位，且各直線部310具有第一端312與第二端314。此外，折彎部320彼此兩兩相疊，各折彎部320之二端分別銜接其中二直線部310，各折彎部320位於軌道組210的外側，且相疊之任二折彎部320彼此交錯。詳細地說，各直線部310與各折彎部320均由銅管所製成，此銅管具有一直徑，且折彎部320係利用軌道模組200的折彎件250折彎而成，折彎部320包含四個第一側折彎部322與四個第二側折彎部324。各第一側折彎部322連接其中二直線部310的第一端312，且各第一側折彎部322具有一第一曲率。各第二側折彎部324連接其中二直線部310的第二端314，且各第二側折彎部324具有一第二曲率。第一曲率等於第二曲率，且與折彎件250的外表面曲率相同。另外，各第一側折彎部322之第一曲率以及各第二側折彎部324之第二曲率均為銅管之最小曲率，銅管之直徑對應此最小曲率，本實施例之最小曲率為20mm。再者，前述複數個折彎部320具有一折彎數量，而複數個直線部310具有一直線數量。複數個軌道組210具有一軌道組數量。其中直線數量等於軌道組數量，而折彎數量等於軌道組數量減1。此外，第一側連通管330a連通二個直線部310的第一端312，而第二側連通管330b連通另二個直線部310的第二端314，第一側連通管330a與第二側連通管330b用以灌入或排出工作流體，本實施例之工作流體適用在常溫下飽和壓力低於一大氣壓的流體，例 如：水、甲醇、乙醇或丙酮。藉此，本發明利用雙端銅管彎折處之交錯重疊方式來增加折彎數量，而折彎數量越多，其熱傳效果越好，因此本發明之脈衝熱管模組300相較於習知的脈衝熱管擁有更高的熱傳效率。

請一併參閱第5A圖與第5B圖，第5A圖係繪示本發明另一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置100a的分解圖。第5B圖繪示第5A圖之剖線5b-5b的剖視圖。如圖所示，迴路式震盪脈衝熱管裝置100a包含軌道模組200a、脈衝熱管模組300、外殼500、第一儲水模組400a以及第二儲水模組400b。

軌道模組200a包含二片鋁擠型結構202a、204a，各鋁擠型結構202a、204a具有複數個半圓形溝槽210a，溝槽210a的形狀對應直線部310的形狀，且溝槽210a的總數量等於脈衝熱管模組300之直線部310的直線數量。二片鋁擠型結構202a、204a透過上下夾合的方式將直線部310包覆其內。換句話說，本實施例係以兩片鋁擠型結構202a、204a製成之具半圓形溝槽210a的鋁板對應上下夾合脈衝熱管模組300，其結構簡單而且組裝方便，故此迴路式震盪脈衝熱管裝置100a之製作可以大量節省成本。另外，由於鋁擠型結構202a、204a係由鋁所製成，而且可以薄型化，因此其導熱效率極佳，非常適合應用於解凍或其他散熱之需求上。

脈衝熱管模組300包含二條脈衝熱管302、一條第一側連通管330a以及一條第二側連通管330b，這些 銅管之細部結構分別與第1圖之脈衝熱管302、第一側連通管330a以及第二側連通管330b的結構相同，故不再贅述。

外殼500裝設於軌道模組200a與脈衝熱管模組300的外側。詳細地說，外殼500包覆軌道模組200a與脈衝熱管302之直線部310的中間段，而直線部310的第一端312、第二端314、折彎部320、第一側連通管330a及第二側連通管330b則位於外殼500的外側，亦即脈衝熱管模組300的第一側折彎部322與第二側折彎部324分別裸露於外殼500之二側。外殼500之二側分別有對應之孔洞，藉以令直線部310貫穿外殼500二側的孔洞而向外凸伸。再者，外殼500之二側分別連接第一儲水模組400a與第二儲水模組400b。由於外殼500呈矩形之平板狀，而且其係由高導熱係數之金屬材料所製成，因此非常適合應用於水平式散熱或解凍的需求上。

第一儲水模組400a連接外殼500的一側邊。各直線部310之第一端312位於第一儲水模組400a內，且第一儲水模組400a包覆第一側折彎部322，第一儲水模組400a用以儲置一第一水源。此第一水源具有一水溫，水溫大於等於30℃且小於等於45℃。此外，第一儲水模組400a包含殼體410a、進水口420a以及出水口430a。殼體410a呈把手形。進水口420a開設於殼體410a上，且進水口420a用以將第一水源灌入至殼體410a內。出水口430a開設於殼體410a上，且出水口430a用以將第一水源輸出離開殼體410a。當然，進水口 420a與出水口430a可以是同一個進出口，端看製造者之規劃與需求。相對地，第二儲水模組400b連接外殼500的另一側邊。各直線部310之第二端314位於第二儲水模組400b內，第二儲水模組400b包覆第二側折彎部324，且第二儲水模組400b用以儲置一第二水源。第二水源具有一水溫，此水溫大於等於30℃且小於等於45℃。再者，第二儲水模組400b包含殼體410b、進水口420b以及出水口430b，殼體410b呈把手形。進水口420b開設於殼體410b上，進水口420b用以將第二水源灌入至殼體410b內。出水口430b開設於殼體410b上，此出水口430b用以將第二水源輸出離開殼體410b。另外值得一提的是，第一儲水模組400a或第二儲水模組400b可單獨裝設於迴路式震盪脈衝熱管裝置100內，其能依據不同的解凍散熱環境或使用者需求而自由地組裝。

第6圖係繪示本發明另一實施例的脈衝熱管模組300a之俯視圖。此脈衝熱管模組300a包含多條直線部310、多條折彎部320、一條第一側連通管330a、一個進氣閥340、一條第二側連通管330b以及一個出氣閥350。其中第一側連通管330a之一端連接其中二個直線部310之第一端312。進氣閥340則連接第一側連通管330a之另一端，且進氣閥340開閉第一側連通管330a。第二側連通管330b之一端連接其中二個直線部310之第二端314。至於出氣閥350則連接第二側連通管330b之另一端，出氣閥350開閉第一側連通管330a。當進氣閥340開啟時，位於 第一側連通管330a外側之外部氣體穿過進氣閥340而進入第一側連通管330a。當出氣閥350開啟時，位於第二側連通管330b內之內部氣體或工作液體穿過出氣閥350而排出。換句話說，第一側連通管330a透過進氣閥340灌入工作流體，而第二側連通管330b則透過出氣閥350排出工作流體。本實施例之工作流體適用在常溫下飽和壓力高於一大氣壓的流體，例如：丙烷、丁烷或各式冷媒如R134a。藉此，本發明之脈衝熱管模組300a利用相互搭配的進氣閥340與出氣閥350來控制銅管內氣體或液體之進出，可方便使用者自由地更換工作流體。此外，脈衝熱管模組300a可結合氣槍從進氣閥340灌入氣體並藉由出氣閥350排氣的方式將管內流體清潔乾淨，使脈衝熱管模組300a能夠重複地使用。

請一併參閱第1圖與第7圖，第7圖係繪示第5A圖之迴路式震盪脈衝熱管裝置100a的量測數據圖。此迴路式震盪脈衝熱管裝置100a為脈衝式熱管(Pulsating Heat Pipe；PHP)解凍板，其填充率(Filling Ratio；FR)為50%。PHP解凍板在50%的填充率完全溶解直徑3cm高7cm之冰柱的時間為406秒，較無啟動之0%溶解時間507快101秒，在此規劃之PHP環路下，50%的填充率有最好的效能。此外，本發明之PHP解凍板在雙邊(第一儲水模組400a與第二儲水模組400b)加入輔助溫水45℃的溶解時間為266秒，較無輔助溫水縮短140秒；輔助溫水38℃的溶解時間為310秒，較無輔助溫水縮短96 秒；輔助溫水35℃的溶解時間為326秒，較無輔助溫水縮短80秒；輔助室溫水30℃的溶解時間為382秒，較無輔助溫水縮短24秒。無輔助溫水的溶解時間為406秒。T廠熱管解凍板的溶解時間為319秒。傳統實心解凍板的溶解時間為686秒。有上述之數據可知，本發明透過可伸縮的軌道模組200所製作出來的交錯重疊式雙端銅管彎折結構可以大幅地增加折彎數量，進而加強熱移、熱傳及解凍之效率。

請一併參閱第4圖與第8圖，第8圖係繪示本發明又一實施例之迴路式震盪脈衝熱管裝置100b的立體示意圖。此迴路式震盪脈衝熱管裝置100b係為散熱椅，並略呈L型。迴路式震盪脈衝熱管裝置100b包含椅墊與椅背，當人體坐於其上時，椅墊會吸收臀部的熱量，且椅墊之熱量會被帶至椅背而增大跟空氣接觸的面積，連帶降低椅墊及臀部的溫度。此外，迴路式震盪脈衝熱管裝置100b可搭配風扇增加散熱速度。由於迴路式震盪脈衝熱管裝置100b為穩態運作，而且散熱速度快，因此人坐在椅墊上時會有涼爽的感覺。另外，若將迴路式震盪脈衝熱管裝置100b置於冷氣房內，則冷氣的溫度不用調太低，進而能降低冷氣的耗電量。而值得一提的是，本發明之迴路式震盪脈衝熱管裝置100、100a、100b的結構主體可以當作電動車之鋰電池箱的散熱裝置，在具有高效率之傳導熱量的條件下，鋰電池箱的溫度能夠控制在一定的數值以下，因此可增加電動車的安全性與穩定性。

請一併參閱第1圖與第9圖，第9圖係繪示本發明一實施例的迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法600的流程示意圖。如圖所示，此迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法600包含長度調整步驟S12與熱管安裝步驟S14。由於軌道模組200具有第一軌道座230與第二軌道座240，長度調整步驟S12係調整第一軌道座230與第二軌道座240以令各軌道組210的長度改變。此外，熱管安裝步驟S14係安裝脈衝熱管模組300於軌道組210上，並彎折脈衝熱管模組300而形成直線部310與折彎部320。藉此，本發明之迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法600利用交錯重疊的雙端銅管彎折結構結合可伸縮的軌道模組200，可大幅增加折彎數量，進而加強熱傳及解凍之效率。再者，可調整長度之軌道模組200能做為大面積下之定位用，不但能減少製造者的生產成本，還可增加各式大小結構的製作彈性及自由度。

請一併參閱第1圖與第10圖，第10圖係繪示本發明另一實施例的迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法600a的流程示意圖。此迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法600a包含長度調整步驟S21、熱管安裝步驟S22、外殼組裝步驟S23、儲水模組組裝步驟S24、第一水源傳熱步驟S25以及第二水源傳熱步驟S26。

長度調整步驟S21係調整軌道模組200的第一軌道座230與第二軌道座240以令各軌道組210的長度改變。此外，熱管安裝步驟S22係安裝脈衝熱管模組300於 軌道組210上，並彎折脈衝熱管模組300而形成直線部310與折彎部320。而且熱管安裝步驟S22會將折彎部320兩兩相疊，且交錯相疊之任二個折彎部320，並安裝各直線部310於對應之各軌道組210的第一軌道212與第二軌道214，使第一軌道212對齊第二軌道214。再者，外殼組裝步驟S23係組裝外殼500於軌道模組200之外。儲水模組組裝步驟S24係組裝第一儲水模組400a或第二儲水模組400b於外殼500之一側。另外，第一水源傳熱步驟S25係輸送一第一水源至第一儲水模組400a，第一水源具有一水溫，水溫大於等於30℃且小於等於45℃，當水溫等於45℃時有較佳的效果。而第二水源傳熱步驟S26係輸送一第二水源至第二儲水模組400b。第二水源具有一水溫，水溫大於等於30℃且小於等於45℃，當水溫等於45℃時有較佳的效果，如第6圖所示。

由上述實施方式可知，本發明具有下列優點：其一，交錯重疊的雙端銅管彎折結構結合可伸縮的軌道模組可以大幅增加折彎數量，進而加強熱移、熱傳及解凍之效率。其二，可調整長度之軌道模組能做為大面積下之定位用，可減少製造者的生產成本並增加製作各式大小結構的彈性及自由度。其三，本發明利用兩片鋁擠型結構製成之具半圓形溝槽的鋁板對應上下夾合脈衝熱管模組，其結構簡單而且組裝方便，在製作上可以大量節省成本。另外，由於鋁擠型結構係由鋁所製成，而且可以薄型化，因此其導熱效率極佳，非常適合應用於解凍或其他散熱之需 求上。其四，迴路式震盪脈衝熱管裝置會將直線部的兩端及折彎部裸露在外殼之外，其可以用中空耐熱塑膠把手造型包覆之，並灌入溫水，不但兼具美觀，還可增加熱對流之效。其五，脈衝熱管模組利用相互搭配的進氣閥與出氣閥來控制銅管內氣體或液體之進出，可方便使用者自由地更換工作流體。此外，脈衝熱管模組可結合氣槍清潔管內流體，能讓脈衝熱管模組重複地使用。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧迴路式震盪脈衝熱管裝置

302‧‧‧脈衝熱管

200‧‧‧軌道模組

210‧‧‧軌道組

212‧‧‧第一軌道

214‧‧‧第二軌道

220‧‧‧基座

222‧‧‧定位件

230‧‧‧第一軌道座

240‧‧‧第二軌道座

242‧‧‧位移軌道

250‧‧‧折彎件

310‧‧‧直線部

312‧‧‧第一端

314‧‧‧第二端

320‧‧‧折彎部

322‧‧‧第一側折彎部

324‧‧‧第二側折彎部

Claims (10)

1. 一種迴路式震盪脈衝熱管裝置，包含：一軌道模組，包含：複數軌道組，該些軌道組彼此平行，各該軌道組包含：一第一軌道；及一第二軌道，對應該第一軌道，該第二軌道的形狀與該第一軌道的形狀相同；一基座，具有一承載面；一第一軌道座，可位移地設置在該承載面上，該些第一軌道連接定位於該第一軌道座；及一第二軌道座，可位移地設置在該承載面上且對應該第一軌道座，該些第二軌道連接定位於該第二軌道座，該第一軌道座與該第二軌道座相對位移，致使各該軌道組的長度改變；以及一脈衝熱管模組，包含：複數直線部，分別對應該些軌道組排列且被該些軌道組定位，其中一該直線部連接該第一軌道與該第二軌道，該第二軌道的形狀與該第一軌道的形狀對應該一直線部的外表面形狀；及複數折彎部，彼此兩兩相疊，各該折彎部之二端分別銜接其中二該直線部，各該折彎部位於該些軌道組的外側，且相疊之任二該折彎部彼此交錯。
2. 如申請專利範圍第1項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，其中，各該直線部具有一第一端與一第二端；及該些折彎部包含：複數第一側折彎部，各該第一側折彎部連接其中二該直線部的該第一端，且各該第一側折彎部具有一第一曲率；及複數第二側折彎部，各該第二側折彎部連接其中二該直線部的該第二端，且各該第二側折彎部具有一第二曲率；其中，該第一曲率等於該第二曲率。
3. 如申請專利範圍第2項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，其中，該第一軌道、該第二軌道、該基座、該第一軌道座及該第二軌道座均由鋁所製成；及該脈衝熱管模組之各該直線部與各該折彎部均由一銅管所製成，該銅管具有一直徑，且各該第一側折彎部之該第一曲率為該銅管之一最小曲率，該銅管之該直徑對應該最小曲率。
4. 如申請專利範圍第2項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，更包含： 一第一儲水模組，連接該第一軌道座，各該直線部之該第一端位於該第一儲水模組內，該第一儲水模組包覆該些第一側折彎部，該第一儲水模組用以儲置一第一水源。
5. 如申請專利範圍第4項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，其中該第一儲水模組包含：一殼體，呈把手形；一進水口，開設於該殼體上，該進水口用以將該第一水源灌入至該殼體內；及一出水口，開設於該殼體上，該出水口用以將該第一水源輸出離開該殼體。
6. 如申請專利範圍第1項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，其中該些折彎部具有一折彎數量，該些直線部具有一直線數量，該些軌道組具有一軌道組數量，該直線數量等於該軌道組數量，且該折彎數量等於該軌道組數量減1。
7. 如申請專利範圍第2項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置，其中該脈衝熱管模組更包含：一第一側連通管，該第一側連通管之一端連接其中二該直線部之該第一端；一進氣閥，連接該第一側連通管之另一端，該進氣閥開閉該第一側連通管； 一第二側連通管，該第二側連通管之一端連接其中二該直線部之該第二端；及一出氣閥，連接該第二側連通管之另一端，該出氣閥開閉該第一側連通管；其中，當該進氣閥開啟時，位於該第一側連通管外側之一外部氣體穿過該進氣閥而進入該第一側連通管，當該出氣閥開啟時，位於該第二側連通管內之一內部氣體穿過該出氣閥而排出。
8. 一種用於申請專利範圍第1項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法，包含以下步驟：一長度調整步驟，該軌道模組具有一第一軌道座與一第二軌道座，調整該第一軌道座與該第二軌道座以令各該軌道組的長度改變；以及一熱管安裝步驟，係安裝該脈衝熱管模組於該些軌道組上，並彎折該脈衝熱管模組而形成該些直線部與該些折彎部。
9. 如申請專利範圍第8項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法，更包含：一外殼組裝步驟，係組裝一外殼於該軌道模組之外；及一儲水模組組裝步驟，係組裝一第一儲水模組或一第二儲水模組於該外殼之一側。
10. 如申請專利範圍第8項所述之迴路式震盪脈衝熱管裝置之組裝方法，其中該熱管安裝步驟更包含：將該些折彎部兩兩相疊，且交錯相疊之任二該折彎部，並安裝各該直線部於對應之各該軌道組的一第一軌道與一第二軌道，該些第一軌道對齊該些第二軌道。