TWM471571U - 液態氣體致冷之冷媒循環裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種致冷系統，特別是指利用液態氣體在固定容積中，因低溫凝結、吸熱蒸發使體積改變產生壓差，達到循環致冷之液態氣體致冷之冷媒循環裝置。
請配合參閱第1圖所示，顯示習知壓縮式冷凍循環系統10之示意圖，該系統10係填充有冷媒物質，且該系統10包括一壓縮機11，供將冷媒由氣態壓縮成高溫、高壓的液態冷媒並輸出至一冷凝器12，該高溫高壓冷媒係於冷凝器12內，利用水、空氣進行降溫，形成中溫高壓冷媒，接著經系統管路送至一冷媒控制器13，使冷媒釋放壓力，形成低壓中溫冷媒，並從液態變成氣、液態溫合之冷媒送至一蒸氣器14內，於此，該冷媒會被蒸發為低溫低壓的氣態冷媒，同時，蒸發吸熱的冷媒將與進入系統10的外部空氣進行熱交換，達到降低空氣溫度之目的。
由上述說明可知，其中壓縮機11在冷凍空調中扮演著極為重要的角色，然而，壓縮機11在實際使用時，其耗能、高噪音等問題持續存在，至今未能在獲得大幅改善；惟，壓縮機11的主要作用在於將氣態冷媒壓縮成液態冷媒，以藉液態冷媒重覆吸熱蒸發成氣態之循環，達到與外
部空氣熱交換降溫之目的，值得注意的是，如液態氮、液態空氣或液態二氧化碳等液態氣體，本身具有極低的溫度，在實務上亦常作為致冷物質使用。
有鑑於此，本案新型創作人認為應可進一步利用液態氣體發展出一種液態氣體致冷之冷媒循環裝置，以改善習知壓縮式冷凍循環系統10必需設置壓縮機11之使用問題。
本新型創作之目的在於提供一種液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其主要包括一冷媒循環裝置及一風扇，其中，該冷媒循環裝置是由一內部填入冷媒的熱交換器，在連接熱交換器出入口的管路上設置一液態氣體儲槽及一加熱器所構成者，利用液態氣體作為致冷物質使管路內冷媒冷凝為液態後輸出至加熱器，使液態冷媒吸熱蒸發形成氣液混合態冷媒，並藉其氣液轉換造成的管路內壓差，驅動氣態冷媒流經熱交換器與外部空氣進行熱交換，使外部空氣冷卻，配合風扇吹出該冷空氣達到致冷效果。
緣是，為達上述目的，依據本新型創作所提供之一種液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其係一內部填設有冷媒之冷媒循環裝置配合一風扇使用，其中，該冷媒循環裝置包括：一熱交換器，具有一入口與一輸入管路連通，以及一出口與一輸出管路連通，該輸入管路與該輸出管路之間具有複數散熱管路連通，且各該散熱管路外部設有複數散熱鰭片；一管路，具有一輸入口與該熱交換器出口連通，以及一輸出口與該熱交換器入口連通；一液態氣體冷卻單元，具有一低溫儲槽成形有相互套設之一外環壁及
一內環壁，該低溫儲槽相對兩端具有二環狀面連接該內、外環壁以界定一供填設一液態氣體之筒狀空間，且該低溫儲槽內環壁圍設套置於該管路外部；一加熱器，具有一結合件貫設有一通孔供套置於該管路外部且位於其輸入口及該液態氣體冷卻單元之間，該結合件內部設有複數發光二極體單元。
藉此，令填充於該冷媒循環裝置內部之一冷媒，以氣態冷媒流進該管路輸入口，在流經該液態氣體冷卻單元及該加熱器時，先冷凝為液態冷媒再經加熱而部分吸熱蒸發形成氣液混合態冷媒，並利用冷媒轉變為氣態所產生的管路內部壓差，形成驅動該氣液混合態冷媒由管路輸出口流入該熱交換器之動力，使該氣液混合態冷媒在流經熱交換器時與外部空氣進行熱交換，達到降低外部空氣溫度之效果。
有關於本創作為達成上述目的，所採用之技術、手段及其他功效，茲舉一較佳可行實施例並配合圖式詳細說明如后。
〔習知〕
10‧‧‧壓縮式冷凍循環系統
11‧‧‧壓縮機
12‧‧‧冷凝器
13‧‧‧冷媒控制器
14‧‧‧蒸氣器
〔本新型〕
A‧‧‧冷媒循環裝置
B‧‧‧風扇
20‧‧‧熱交換器
21‧‧‧入口
22‧‧‧輸入管路
23‧‧‧出口
24‧‧‧輸出管路
25‧‧‧散熱管路
26‧‧‧散熱鰭片
30‧‧‧管路
31‧‧‧輸入口
32‧‧‧輸出口
33‧‧‧逆止閥
40‧‧‧液態氣體冷卻單元
401‧‧‧低溫儲槽
402‧‧‧液態氣體
41‧‧‧外環壁
42‧‧‧內環壁
43‧‧‧環狀面
44‧‧‧筒狀空間
50‧‧‧加熱器
51‧‧‧結合件
511‧‧‧通孔
52‧‧‧發光二極體單元
521‧‧‧發光端
522‧‧‧組接端
53‧‧‧控制單元
第1圖係習知壓縮式冷凍循環系統之架構示意圖。
第2圖係本新型創作之整體架構示意圖。
第3圖係本新型創作液態氣體循環系統之外觀示意圖。
第4圖係本新型創作之液態氣體儲槽與管路之結合結構剖視示意圖。
第5圖係本新型創作之加熱器與管部之結合結構剖視示意圖。
請以第2、3圖配合第4、5圖觀之，本新型所提供一種液態氣體致冷之冷媒循環裝置的較佳實施例，主要是由一內部填充有冷媒的冷
媒循環裝置A將其外部空氣冷卻降溫後，配合一風扇B將該冷空氣吹出使用，其中，如第2圖所示，該冷媒循環裝置A係包括一熱交換器20、一與該熱交換器20內部連通之管路30，以及設於該管路30上，供使冷媒放熱冷凝或加熱蒸發之一液態氣體冷卻單元40及一加熱器50。
如第3圖所示，該熱交換器20具有一入口21與一輸入管路22連通，以及一出口23與一輸出管路24連通，該輸入管路22與該輸出管路24之間具有複數散熱管路25連通，各該散熱管路25外部設有複數散熱鰭片26，且該風扇B係對應該熱交換器20的散熱管路25及散熱鰭片26設置，以將冷卻之外部空氣輸出使用；該管路30係具有一輸入口31與該熱交換器20出口23連通，以及一輸出口32與該熱交換器20入口21連通。
如第2、3、4圖所示，該液態氣體冷卻單元40具有一低溫儲槽401成形有相互套設之一外環壁41及一內環壁42，該低溫儲槽401相對兩端具有二環狀面43連接該內、外環壁42、41以界定一供填設一液態氣體402之筒狀空間44，且該低溫儲槽401內環壁42圍設套置於該管路30外部；於本實施例中，該液態氣體冷卻單元40的液態氣體402係選自液態氮、液態空氣或液態二氧化碳，但不限於此，亦可由其他液態氣體達到致冷效果。
如第2、3、5圖所示，該加熱器50具有一結合件51貫設有一通孔511供套置於該管路30外部且位於其輸入口31及該液態氣體冷卻單元40之間，該結合件51內部設有複數朝向該通孔511照射之發光二極體單元52；於本實施例中，該結合件51可為發光二極體封裝材料硬化成型者，令該複數發光二極體單元52係經封裝技術設於該結合件51內部，各該發光
二極體單元52具有一發光端521以及一朝向該結合件51通孔511設置並與一控制單元53電性連接之組接端522，令該加熱器50經由控制單元53控制該複數發光二極體單元52的發光數量，調整發光二極體單元52組接端522對液態冷媒加熱之程度。
以上所述即為本創作實施例主要構件及其組態說明，至於本創作較佳實施例的操作方式及其功效，做以下說明。
請復配合第3圖觀之，本新型液態氣體致冷之冷媒循環裝置在使用時，係先預先在冷媒循環裝置A內部填入冷媒，當冷媒在常溫下，從熱交換器20的入口21沿輸入管路22經散熱管路25、輸出管路24至其出口23並流進管路30輸入口31時，冷媒已大致與外部空氣熱交換而蒸發為氣態；此時，氣態冷媒流經該液態氣體冷卻單元40和加熱器50時，氣態冷媒所含熱量將為液態氣體402吸收而冷凝成液態冷媒；接著，當該液態冷媒流經加熱器50時，利用發光二極體單元52發光所能產生的熱能達到加熱效果，令液態冷媒部分蒸發形成氣液混合態冷媒，並利用冷媒轉變為氣態所產生的管路內部壓差，形成驅動該氣液混合態冷媒由管路輸出口流入該熱交換器之動力，使該氣液混合態冷媒在流經熱交換器時與外部空氣進行熱交換，達到降低外部空氣溫度之效果。此外，於本實施例中，該管路30於液態氣體冷卻單元40與加熱器50之間，另可設置一逆止閥33，藉以避免冷媒蒸發為氣態後體膨脹而回流至液態氣體冷卻單元40位置。
綜上所述，本新型創作透過前述無壓縮機的液態氣體致冷之冷媒循環裝置，利用液態氣體冷卻單元40達到使冷媒重覆冷凝，以形成管
路30內壓差，而循環達到和外部空氣熱交換之目的，具有避免習知利用壓縮機所產生的耗能及噪音等問題；此外，本新型創作經由控制發光二極體單元52發光數量，以控制傳遞至液態冷媒的光熱能量，則具有節能之優點。
A‧‧‧冷媒循環裝置
B‧‧‧風扇
20‧‧‧熱交換器
21‧‧‧入口
23‧‧‧出口
30‧‧‧管路
31‧‧‧輸入口
32‧‧‧輸出口
40‧‧‧液態氣體冷卻單元
50‧‧‧加熱器
51‧‧‧結合件
53‧‧‧控制單元
Claims (6)
- 一種液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其係一內部填設有冷媒之冷媒循環裝置，其包括：一熱交換器，具有一入口與一輸入管路連通，以及一出口與一輸出管路連通，該輸入管路與該輸出管路之間具有複數散熱管路連通，且各該散熱管路外部設有複數散熱鰭片；一管路，具有一輸入口與該熱交換器出口連通，以及一輸出口與該熱交換器入口連通；一液態氣體冷卻單元，具有一低溫儲槽成形有相互套設之一外環壁及一內環壁，該低溫儲槽相對兩端具有二環狀面連接該內、外環壁以界定一供填設一液態氣體之筒狀空間，且該低溫儲槽內環壁圍設套置於該管路外部；一加熱器，具有一結合件貫設有一通孔供套置於該管路外部且位於其輸入口及該液態氣體冷卻單元之間，該結合件內部設有複數發光二極體單元；藉此，令填充於該冷媒循環裝置內部之一冷媒，以氣態冷媒流進該管路輸入口，在流經該液態氣體冷卻單元及該加熱器時，先冷凝為液態冷媒再部分吸熱蒸發，形成氣液混合態冷媒由該管路輸出口流入該熱交換器，與該熱交換器之外部空氣進行熱交換。
- 如申請專利範圍第1項所述之液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其中，該管路係設有一逆止閥位於該液態氣體冷卻單元與該加熱器之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其中，加熱器之該複數發光二極體單元係電性連接至一控制單元。
- 如申請專利範圍第1項所述之液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其中，該液態氣體冷卻單元的低溫儲槽內部的液態氣體係為液態氮、液態空氣或液態二氧化碳。
- 如申請專利範圍第1項所述之液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其中，加熱器的複數發光二極體單元係經封裝技術設於該結合件內部，各該發光二極體單元具有一發光端以及一朝向該結合件通孔並與一控制單元電性連接之組接端。
- 如申請專利範圍第1項所述之液態氣體致冷之冷媒循環裝置，其中，該冷媒循環裝置係配合一風扇使用，該風扇對應該熱交換器的散熱管路及散熱鰭片設置，以將冷卻之外部空氣輸出使用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102203228U TWM471571U (zh) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | 液態氣體致冷之冷媒循環裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102203228U TWM471571U (zh) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | 液態氣體致冷之冷媒循環裝置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWM471571U true TWM471571U (zh) | 2014-02-01 |
Family
ID=50551115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102203228U TWM471571U (zh) | 2013-02-20 | 2013-02-20 | 液態氣體致冷之冷媒循環裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWM471571U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI576538B (zh) * | 2015-11-23 | 2017-04-01 | 均英精密工業股份有限公司 | 光照裝置及其散熱模組 |
-
2013
- 2013-02-20 TW TW102203228U patent/TWM471571U/zh not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
| TWI576538B (zh) * | 2015-11-23 | 2017-04-01 | 均英精密工業股份有限公司 | 光照裝置及其散熱模組 |
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