TWI683985B - 智慧型冷熱風扇 - Google Patents

Abstract

一種智慧型冷熱風扇，係於機體內設置冷、熱產生設備，係藉由電子電路控制致冷晶片，讓其冷溫面與熱溫面產生不同的溫度差值，如要作為冷風扇，則可藉由冷溫面提供冷溫經由冷溫風扇將該冷溫吹入室內；如要作為熱風扇，則可藉由熱溫面提供熱溫經由熱溫風扇將該熱溫吹入室內，即可藉由 一機體分別供應冷溫或熱溫之冷熱風扇之效用，實現綠色環保之目的。

Description

智慧型冷熱風扇

本發明為一種智慧型冷熱風扇，尤指一種可藉由致冷晶片( Thermoelectric Cooling Module)的冷溫面與熱溫面的溫度差值，讓單一機體即可提供冷風或熱風的室內溫度調節功能之冷熱風扇創新。

習知冷熱風扇，如發明第I311189號｢熱電冷/暖氣產生裝置」，包含一集熱器、一連接於該集熱器並將熱能轉換成電能的熱電產生器、一使用該熱電產生器之輸出電力的致冷晶片、一連接於該致冷晶片之一側面的儲水單元、一溫度調節單元，及一控制單元。該溫度調節單元包括一風扇及一連接於該儲水單元的蜂巢式水幕。當該控制單元使該致冷晶片的側面昇溫，進而使得該儲水單元的儲水加溫成熱水時，透過將熱水分佈於該蜂巢式水幕並配合該風扇吹送，就能迅速得到暖氣的提供，相反地，使該儲水單元中的儲水形成冷水時，就能迅速得到冷氣的提供,達到快速產生冷/暖氣的功用。惟前述習知者必須將儲水單元的儲水加溫成熱水或降溫成冷水，再藉由蜂巢式水幕將該熱溫或冷溫送入到室內，作為調節室內溫度之作用，結構複雜，且藉由風扇吹向蜂巢式水幕，會同時將水氣吹入室內，可能增加室內溼度，對於有關節疾病之使用者，可能有不利影響。

為此，本案發明人，特針對前揭習知者之結構缺點與使用困擾，加以研究，乃發明本案。

本發明之目的，乃是在提供一種結構簡易，可藉由機體的前、後側的出風口分別提供冷溫或熱溫，讓使用者可自由改變機體方向，即可自行改變該機係提供冷風或熱風，作為室內溫度調節之作用，提升冷熱風扇之效用。

為達上述目的，本發明之智慧型冷熱風扇，主要係於機體的前、後側各自設置有冷溫出風口與熱溫出風口，只要改變機體之方向，讓冷溫出風口或熱溫出風口面向室內，即可決定本冷熱風扇是要供應冷風或熱風作為調節室內溫度之作用。

本發明之智慧型冷熱風扇，係於前述機體內部設置有冷、熱產生設備，前述冷、熱產生設備係藉由電子電路控制一致冷晶片，讓其冷溫面與熱溫面產生不同的溫度差值，如要作為冷風扇，則可藉由冷溫面提供冷溫經由冷溫風扇將該冷溫經由冷溫出風口吹入室內；如要作為熱風扇，則可藉由熱溫面提供熱溫經由熱溫風扇將該熱溫經由熱溫出風口吹入室內，達成僅需一機體即可分別供應冷溫或熱溫之目的。

本發明之智慧型冷熱風扇，前述冷、熱產生設備主要係包含由電子電路控制之致冷晶片，前述致冷晶片被設置於晶片座上方，前述致冷晶片並包含有冷溫面與熱溫面。前述冷溫面並與吸冷元件貼合，前述熱溫面並與吸熱元件貼合，再於前述吸冷元件與吸熱元件的外側以保溫元件包覆，即可防止冷溫或熱溫隨意擴散。前述吸冷元件再以冷溫循環管路與冷溫器銜接，並於冷溫器後側設有冷溫風扇，得以將冷溫器的冷溫經由機體之冷溫出風口吹入室內。前述吸熱元件再以熱溫循環管路與熱溫器銜接，並於熱溫器後側設有熱溫風扇，得以將熱溫器的熱溫經由機體之熱溫出風口吹入室內，達成調節室內溫度之效用。

本發明之智慧型冷熱風扇，前述冷、熱產生設備之致冷晶片，可依據需求而由單一或複數互為並聯之致冷晶片組成，當然，如由複數致冷晶片組成，並須配合需求而設置複數的吸冷元件；或複數的吸熱元件。

為進一步了解本發明，該最佳之實施方式，請參閱圖１～７，逐一解說之。本發明至少包含：機體1及冷、熱產生設備2組成。其中機體1的外觀僅是一種示意圖，並非限定於該種外觀，不能作為限制本發明的技術特徵之解釋範疇。

如圖１及２，前述機體1，可為任意形狀，係包含有前機體10與後機體11，前述前機體10並設有冷溫出風口100，前述後機體11並設有熱溫出風口110。並於機體上有複數開關元件12係配合電子電路13，作為控制本冷熱風扇可吹出冷溫或熱溫之智慧型控制系統(不再贅述其技術特徵)。位於前述機體1的內部並設有冷、熱產生設備2。

如圖２～８，前述冷、熱產生設備2包含致冷晶片20，前述致冷晶片20係被設置於晶片座200上方，前述晶片座200由金屬材質或其他材質製成，均無不可，但以金屬材質製成者為最佳，前述晶片座200設平面200a，以為致冷晶片20放置，於前述平面200a下方設複數立腳200b，可藉由前述立腳200b以與冷溫幫浦座240c與熱溫幫浦座241c的腳孔240d、241d互為結合，即可將前述晶片座200設置定位，且可避免讓致冷晶片20與前述機體直接接觸即可。於前述平面200a兩側各設一立桿200c，以穿過保溫元件201之結合座孔201a，以將保溫元件201與晶片座200結合固定。前述保溫元件201係由保溫材料製成，例如發泡材料等，係製成有結合座孔201a以為立桿200c穿設，前述保溫元件201設空間201b以容設致冷晶片20、吸冷元件21a及吸熱元件21b。

如圖２～８，前述冷、熱產生設備2之致冷晶片20包含冷溫面20a與熱溫面20b。前述冷溫面20a並與吸冷元件21a貼合(或以導溫膠材將二者膠合)，前述熱溫面20b並與吸熱元件21b貼合(或以導溫膠材將二者膠合)，如此，即可將前述吸冷元件21a與吸熱元件21b的外側以保溫元件201包覆，可防止製冷晶片所產生之冷溫或熱溫隨意擴散。

如圖２～８，前述致冷晶片20可為單一(如圖２～７)或複數(如圖８)的組成。如由複數致冷晶片20、20’組成(以二致冷晶片解釋之)，係可將二致冷晶片20、20’併聯設置，且讓前述二致冷晶片20、20’之冷溫面20a各自貼合於單一吸冷元件21a之兩側(或讓前述二致冷晶片20、20’之熱溫面20b各自貼合於單一吸熱元件21b之兩側亦可，端視實際使用需求)；再於前述二致冷晶片20、20’的熱溫面20b各自與一吸熱元件21b、21b’貼合或讓前述二致冷晶片20、20’之冷溫面20a各自與一吸冷元件21a、21a’貼合，端視實際使用需求)，以產生較大的冷溫或熱溫之效果。因此，如為複數吸冷元件或複數吸熱元件，後述的冷溫循環管路22a或熱溫循環管路22b的段數可隨著增減，不再贅述。

如圖２～７，前述吸冷元件21a的內部為中空狀或設S型水循環管，均無不可，以方便冷溫水在吸冷元件21a的內部流通。前述吸冷元件21a設出水口210a及入水口210b，前述出水口210a並與冷溫循環管路22a銜接，前述冷溫循環管路22a並依據銜接位置而被區分成數段，包含第一冷溫管段220a、第二冷溫管段220b及第三冷溫管段220c。前述第一冷溫管段220a的一端並與前述吸冷元件21a的出水口210a互為銜接，前述第一冷溫管段220a的另一端並與冷溫器23a的入水口230a銜接。

如圖２～７，前述冷溫器23a設入水口230a與出水口230b，並於前述冷溫器23a的內部設S型水循環管(圖中未示)，且為散冷鰭片(圖中未示)包覆，讓冷風氣流可通過散冷鰭片而進入室內。係藉由前述S型水循環管內部的冷溫水可為散冷鰭片吸收，並經由冷溫風扇25a吹向冷溫器23a之散冷鰭片，讓冷風通過散冷鰭片而進入室內，進行室內溫度調節。前述冷溫風扇25a係被安裝於冷溫器23a的後側，被啟動後可產生氣流吹向冷溫器23a的散冷鰭片。

如圖２～７，前述冷溫循環管路22a之第二冷溫管段220b的一端並與前述冷溫器23a的出水口230b銜接，前述第二冷溫管段220b的另一端並與冷溫幫浦24a的入水口240a銜接。前述第三冷溫管段220c的一端並與前述冷溫幫浦24a的出水口240b銜接，前述第三冷溫管段220c的另一端並與吸冷元件21a的入水口210b銜接，前述第三冷溫管段220c並設注水孔，前述第三冷溫管路220c設注水孔220d，前述注水孔220d平時並以孔塞220e塞設，如要補充注水，只需取下前述孔塞220e即可填注加水。前述冷溫幫浦24a並被固定於冷溫幫浦座240c上方。

如圖２～７，當本發明要吹出較低溫的氣流時，只要啟動開關，讓致冷晶片20運作，再藉由前述冷溫幫浦24a抽取冷溫循環管路22a的水產生循環狀態，當冷溫循環管路22a的水通過吸冷元件21a的內部時，可吸收致冷晶片20的冷溫面20a所產生的冷溫傳導到吸冷元件21a的冷溫，讓前述冷溫循環管路22a的水被降溫，且當冷溫水到達冷溫器23a的內部S型水循環管時，該冷溫水可為冷溫器23a的散冷鰭片吸收，讓前述冷溫器23a的散冷鰭片產生低溫，再藉由冷溫風扇25a所產生之氣流，吹向該冷溫器23a，即可將該低溫吹出，並經由機體1的前機體10的冷溫出風口100到達室內，藉以調節降低室內的溫度。

如圖２～７，前述冷、熱產生設備2的吸熱元件21b之內部為中空狀或設有S型水循環管，均無不可。前述吸熱元件21b的適當位置設出水口211a及入水口211b，前述出水口211a並與熱溫循環管路22b銜接，前述熱溫循環管路22b依據銜接位置而被區分成數段，包含第一熱溫管段221a、第二熱溫管段221b及第三熱溫管段221c。前述第一熱溫管段221a的一端並與前述吸熱元件21b的出水口211a互為銜接，前述第一熱溫管段221a的另一端並與熱溫器23b的入水口231a銜接。

如圖２～７，前述熱溫器23b設入水口231a與出水口231b，並於熱溫器23b的內部設S型水循環管(圖中未示)，且為散熱鰭片包覆(圖中未示)，讓熱風可通過散熱鰭片而進入室內。係藉由前述S型水循環管內部的熱溫水可為散熱鰭片吸收，並經由熱溫風扇25b吹向熱溫器23b之散熱鰭片，讓熱風氣流通過散熱鰭片而進入室內，進行室內溫度調節。前述熱溫風扇25b係被安裝於熱溫器23b的後側，被啟動後可產生氣流吹向熱溫器23b的散冷鰭片。

如圖２～７，前述熱溫循環管路22b的第二熱溫管段221b的一端並與前述熱溫器23b的出水口231b銜接，前述第二熱溫管段221b的另一端並與熱溫幫浦24b的入水口241a銜接。前述第三熱溫管路221c的一端並與前述熱溫幫浦24b的出水口241b銜接，前述第三熱溫管路221c的另一端並與吸熱元件21b的入水口211b銜接，前述第三熱溫管路221c設注水孔221d，前述注水孔221d平時並以孔塞221e塞設，如要補充注水，只需取下前述孔塞221e即可填注加水。的另一端並與吸熱元件21b的入水口211b銜接。前述熱溫幫浦24b並被固定於熱溫幫浦座241c的上方。

如圖２～７，當本發明要吹出較高溫的氣流時，只要啟動開關，讓致冷晶片20運作，再藉由前述熱溫幫浦24b以抽取熱溫循環管路22b的水形成循環狀態，當熱溫循環管路22b的水通過吸熱元件21b的內部時，可吸收致冷晶片20的熱溫面20b所產生的熱溫，可吸收致冷晶片20的熱溫面20b所產生的熱溫傳導到吸熱元件21b的熱溫，讓前述熱溫循環管路22b的水被升溫，且當熱溫水到達熱溫器23b的內部S型水循環管時，該熱溫水可為熱溫器23b的散熱鰭片吸收，讓前述熱溫器23b的散冷鰭片產生熱溫，再藉由熱溫風扇25b所產生之氣流，吹向該熱溫器23b，即可將該熱溫吹出，並經由機體1的後機體11的熱溫出風口110到達室內，藉以調節提升室內的溫度。

綜上所述，本發明，係藉由電子電路控制冷、熱產生設備的致冷晶片，讓其冷溫面與熱溫面產生不同的溫度差值，如要作為冷風扇，則可藉由冷溫面提供冷溫經由冷溫風扇將該冷溫吹入室內；如要作為熱風扇，則可藉由熱溫面提供熱溫經由熱溫風扇將該熱溫吹入室內，即可藉由 一機體分別供應冷溫或熱溫之冷熱風扇之效用，實現綠色環保之目的。且者使用者可依據使用狀態，預定增加室內溫度或降低室內溫度，而將不使用之冷溫出風口或熱溫出風口面向牆壁或以管路排出於室外，即可避免影響室內氣溫的調節，為本案之組成。

前述之實施例或圖式並非限定本發明之產品態樣、結構或使用方式，任何所屬技術領域中具有通常知識者之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。

1‧‧‧機體

10‧‧‧前機體

11‧‧‧後機體

100‧‧‧冷溫出風口

110‧‧‧熱溫出風口

12‧‧‧開關元件

13‧‧‧電子電路

2‧‧‧冷、熱產生設備

20、20’‧‧‧致冷晶片

20a‧‧‧冷溫面

20b‧‧‧熱溫面

200‧‧‧晶片座

200a‧‧‧平面

200b‧‧‧立腳

200c‧‧‧立桿

201‧‧‧保溫元件

201a‧‧‧結合座孔

201b‧‧‧空間

21a、21a’‧‧‧吸冷元件

210a‧‧‧出水口

210b‧‧‧入水口

22a‧‧‧冷溫循環管路

220a‧‧‧第一冷溫管段

220b‧‧‧第二冷溫管段

220c‧‧‧第三冷溫管段

220d‧‧‧注水孔

220e‧‧‧孔塞

23a‧‧‧冷溫器

230a‧‧‧入水口

230b‧‧‧出水口

24a‧‧‧冷溫幫浦

240a‧‧‧入水口

240b‧‧‧出水口

240c‧‧‧冷溫幫浦座

240d‧‧‧腳孔

25a‧‧‧冷溫風扇

21b、21b’‧‧‧吸熱元件

211a‧‧‧出水口

211b‧‧‧入水口

22b‧‧‧熱溫循環管路

221a‧‧‧第一熱溫管段

221b‧‧‧第二熱溫管段

221c‧‧‧第三熱溫管段

221d‧‧‧注水孔

221e‧‧‧孔塞

23b‧‧‧熱溫器

231a‧‧‧入水口

231b‧‧‧出水口

24b‧‧‧熱溫幫浦

241a‧‧‧入水口

241b‧‧‧出水口

241c‧‧‧熱溫幫浦座

241d‧‧‧腳孔

25b‧‧‧熱溫風扇

圖１是本發明之立體視圖。 圖２是本發明之部分分解圖。 圖３是本發明之組合前視圖。 圖４是圖３之A-A剖視圖。 圖５是本發明之部分剖視圖。 圖６是本發明之冷、熱產生設備的分解視圖。 圖７是本發明之冷、熱產生設備的俯視圖。 圖８是本發明採用複數致冷晶片之實施例。

1‧‧‧機體

10‧‧‧前機體

11‧‧‧後機體

100‧‧‧冷溫出風口

110‧‧‧熱溫出風口

12‧‧‧開關元件

13‧‧‧電子電路

2‧‧‧冷、熱產生設備

200‧‧‧晶片座

200c‧‧‧立桿

201‧‧‧保溫元件

220a‧‧‧第一冷溫管段

220b‧‧‧第二冷溫管段

220c‧‧‧第三冷溫管段

220e‧‧‧孔塞

23a‧‧‧冷溫器

230a‧‧‧入水口

230b‧‧‧出水口

24a‧‧‧冷溫幫浦

240a‧‧‧入水口

240b‧‧‧出水口

240c‧‧‧冷溫幫浦座

25a‧‧‧冷溫風扇

221a‧‧‧第一熱溫管段

221b‧‧‧第二熱溫管段

221e‧‧‧孔塞

23b‧‧‧熱溫器

231a‧‧‧入水口

231b‧‧‧出水口

24b‧‧‧熱溫幫浦

241c‧‧‧熱溫幫浦座

25b‧‧‧熱溫風扇

Claims (9)

1. 一種智慧型冷熱風扇，至少包含：機體，於前、後側各自設置有冷溫出風口與熱溫出風口；冷、熱產生設備，係被設置於前述機體內部，前述冷、熱產生設備設致冷晶片，前述致冷晶片係被設置於晶片座上方，前述致冷晶片包含冷溫面與熱溫面，前述冷溫面與吸冷元件貼合，前述熱溫面與吸熱元件貼合，於前述吸冷元件與吸熱元件的外側以保溫元件包覆；前述吸冷元件再以冷溫循環管路與冷溫器、冷溫幫浦銜接，前述吸冷元件的內部為中空狀以方便冷溫水在前述吸冷元件的內部流通，藉由前述冷溫幫浦讓前述冷溫循環管路內部的水可產生循環流動，於進入前述吸冷元件的內部時，得以吸收吸冷元件的冷溫，並於前述冷溫器後側設冷溫風扇，得藉由前述冷溫風扇將前述冷溫器的冷溫經由機體之冷溫出風口吹入室內；前述吸熱元件以熱溫循環管路與熱溫器、熱溫幫浦銜接，前述吸熱元件的內部為中空狀以方便熱溫水在前述吸熱元件的內部流通，藉由前述熱溫幫浦讓前述熱溫循環管路內部的水可產生循環流動，於進入前述吸熱元件的內部時，得以吸收前述吸熱元件的熱溫，並於前述熱溫器後側設熱溫風扇，得藉由前述熱溫風扇將前述熱溫器的熱溫經由前述機體之熱溫出風口吹入室內；如此，可藉由電子電路控制前述冷、熱產生設備的致冷晶片，讓前述冷溫面與熱溫面產生不同的溫度差值，作為冷風扇時，則可藉由前述冷溫面提供冷溫經由前述冷溫風扇將該冷溫經由冷溫出風口吹入室內；作為熱風扇時，可藉由前述熱溫面提供熱溫經由前述熱溫風扇將該熱溫經由熱溫出風口吹入室內之目的。
2. 依請求項1之所述智慧型冷熱風扇，其中前述機體包含前機體與後機體，於前述前機體設冷溫出風口，於前述後機體設熱溫出風口。
3. 依請求項1之所述智慧型冷熱風扇，前述晶片座由金屬材質製成；前述晶片座設平面，以為前述致冷晶片放置，或於前述晶片座之平面下方設複數立腳以與冷溫幫浦座及熱溫幫浦座的腳孔互為結合定位；前述平面兩側各設一立桿，可穿過保溫元件之結合座孔，以將保溫元件與晶片座結合固定；前述保溫元件係由保溫材料製成，並設結合座孔以為前述立桿穿設，前述保溫元件設空間以容設致冷晶片、吸冷元件及吸熱元件。
4. 依請求項1之所述智慧型冷熱風扇，其中前述冷、熱產生設備之致冷晶片的冷溫面與吸冷元件可以導溫膠材將二者膠合，前述熱溫面與吸熱元件可以導溫膠材將二者膠合。
5. 依請求項4之所述智慧型冷熱風扇，其中前述致冷晶片可為單一或複數組成；如由複數致冷晶片組成，係可將致冷晶片併聯設置，且讓前述複數的致冷晶片之冷溫面各自貼合於吸冷元件；或讓前述複數的致冷晶片之熱溫面各自貼合於吸熱元件；或讓前述相鄰之複數致冷晶片的冷溫面同時夾置貼合於一吸冷元件之兩側；或讓前述相鄰之複數致冷晶片的熱溫面同時夾置貼合於一吸熱元件之兩側。
6. 依請求項1之所述智慧型冷熱風扇，其中前述吸冷元件的內部可以S型水循環管取代中空狀，以方便冷溫水在前述吸冷元件的內部流通；前述吸熱元件的內部可以S型水循環管取代中空狀，以方便熱溫水在前述吸熱元件的內部流通。
7. 依請求項6之所述智慧型冷熱風扇，其中前述吸冷元件設出水口及入水口，前述出水口並與冷溫循環管路銜接，前述冷溫循環管路並被區分成第一冷溫管段、第二冷溫管段及第三冷溫管段；前述吸熱元件設出水口及入水口，前述出水口並與熱溫循環管路銜接，前述熱溫循環管路並被區分成第一熱溫管段、第二熱溫管段及第三熱溫管段。
8. 依請求項7之所述智慧型冷熱風扇，前述第一冷溫管段的一端與前述吸冷元件的出水口互為銜接，前述第一冷溫管段的另一端與冷溫器的入水口銜接，第二冷溫管段的一端與前述冷溫器的出水口銜接，前述第二冷溫管段的另一端與冷溫幫浦的入水口銜接，前述第三冷溫管段的一端與前述冷溫幫浦的出水口銜接，前述第三冷溫管段的另一端與前述吸冷元件的入水口銜接，可藉由前述冷溫幫浦讓前述冷溫循環管路內的水循環流動，前述第三冷溫管路設注水孔，前述注水孔平時並以孔塞塞設，如要補充注水，只需取下前述孔塞即可填注加水；前述第一熱溫管段的一端與前述吸熱元件的出水口互為銜接，前述第一熱溫管段的另一端與前述熱溫器的入水口銜接，前述第二熱溫管段的一端與前述熱溫器的出水口銜接，前述第二熱溫管段的另一端與前述熱溫幫浦的入水口銜接，前述第三熱溫管段的一端與前述熱溫幫浦的出水口銜接，前述第三熱溫管段的另一端與吸熱元件的入水口銜接，即可藉由前述熱溫幫浦讓前述熱溫循環管路內的水循環流動，前述第三熱溫管路設注水孔，前述注水孔平時並以孔塞塞設，如要補充注水，只需取下前述孔塞即可填注加水。
9. 依請求項1之所述智慧型冷熱風扇，其中前述冷溫器設入水口與出水口，並於前述冷溫器的內部設S型水循環管，且為散冷鰭片包覆，讓前述S型水循環管內部的冷溫水可為前述散冷鰭片吸收，再經由冷溫風扇吹向 前述冷溫器之散冷鰭片，讓冷風通過散冷鰭片而進入室內，進行室內溫度調節，前述冷溫風扇係被安裝於前述冷溫器的後側，被啟動後可產生氣流吹向前述冷溫器的散冷鰭片；前述熱溫器設入水口與出水口，並於前述熱溫器的內部設S型水循環管，且為散熱鰭片包覆，讓前述S型水循環管內部的熱溫水可為前述散熱鰭片吸收，再經由前述熱溫風扇吹向前述熱溫器之散熱鰭片，讓熱風通過前述散熱鰭片而進入室內，進行室內溫度調節，前述熱溫風扇係被安裝於前述熱溫器的後側，被啟動後可產生氣流吹向前述熱溫器的散熱鰭片。

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