TWI325485B - - Google Patents

Description

1325485 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本創作係一種利用液體蒸發凝結與對流吸熱原理 的傳熱與散熱裝置。其係將泵浦置於閉迴路之管路 中，以泵浦驅動管路内之工作液體與蒸汽，使其在加 熱段蒸發、在冷卻段凝結、並在管路内循環流動。工 作液體在加熱段因蒸發而吸收熱源的熱量，並且蒸汽 在冷卻段因凝結而對外釋出熱量，達到傳熱與散熱的 目的。 【先前技術】 …習用之傳熱元件如熱導管係一密封的空心金屬 官，其内壁鋪設孔隙材料，内部為真空並含微量工作 液體。熱導管㈣端分別為加熱與冷卻段。工作液體 在加熱段蒸發並移動至冷卻段，在冷卻段凝結後，利 用孔隙材料的毛細現象回到加熱段。>此循環可以快 速將熱量由加熱端帶至冷卻端。傳統熱導管之傳敎效 率受管徑、管長、管子的加工（例如折彎、磨扁等） 以及重力方向限制。此外，加熱量過大時，熱導管内 工作液體因完全蒸發而失去功用。 另有/、他方式的裝置，如熱虹吸管，係一内含工作 液體與蒸汽容積之_路管路。其係以管路較低部分 為力”’、段較问。卩份為冷卻段，利用蒸汽往上浮動， 使熱量由下往上傳至冷卻段散逸。此設計必須設置於 特定方位，才能發揮效用，當系統的放置方向改變時， 可能嚴重影響其傳熱與散熱性能。 另有閉迴路液冷系統，係以泵_動管路内之工作 液體經過加熱段，將熱量攜帶至冷卻段散逸。此方式 較不受放置方向與傳熱距離的影響。但因為不具備蒸 發凝結的雜’需要較高㈣率才能符合高熱功率的 需求。 【發明内容】 本創作針對閉迴路傳熱與散熱裝置作新的設計，目 的在於使其具有好的傳熱效率與足夠的傳熱量，並且 能克服傳熱距離與方向的限制。為求達到這些目的， 本創作使閉迴路官路内具有工作液體與適當之蒸汽容 積，並安裳系浦在閉迴路的管路内，使其驅動工作液 體及其蒸汽，以達到同時輸送流體與熱量，並使管路 内工作液體蒸發及凝結的效果。 所设计之裝置，包含一密封之閉迴路管路，其中設 1325485

置一個或一個以上之加熱段，與一個或一個以上之A 卻段，在加熱段與冷卻段之間設置一個或一個以上之 加壓泵浦。管路内部份空間充填工作液體，其他空間 為蒸汽容積。 【實施方式】 請參閱『第一及第二圖』所示，係本創作之第—與

第二實施例之示意圖。如圖所示，本創作係一利用泵 浦加壓’使流體在閉迴路管路内循環蒸發與凝結的傳 熱與散熱裝置。其本體1G係至少包含密封之閉迴路管 路11、管路加熱段11卜管路冷卻段112、泵浦12、 泵浦入口 12卜泵浦出口 122、工作液體13以及蒸汽 容積14所構成。

㈣封之閉迴路管路U係—时容置空間之閉迴 路管殼’其内充填工作液體13與保留蒸汽容積Μ， 其管路上係可連接—個或―個以上之栗浦12。 ，管路加熱段⑴係該_路管路U吸收熱量之 又落’、g外壁與熱源接觸，以吸收熱量。 該管路冷卻段112係該_路管路u釋放熱量之 ’又洛’其管外壁與散熱元件接觸，以釋放献量。 該泵浦_動管路内該工作液體12與蒸汽流動 之元件。 7 1325485 該栗浦入口 121係流體進入該泵浦12之孔口。 該栗浦出口 122係流體離開該果浦12之孔口。 該工作液體13係充填於該閉迴路管路u内，流動 時可傳輸熱量。 該蒸汽容積14係該閉迴路管路u内充填該工作液 體13以外的空Μ，使該管路Π Θ之該工作液體13 處於低壓的狀態，並提供該工作液體13蒸發時 空間。 本創作係以該泵浦Π之該泵浦入口 121及該泵浦 出口 122與該閉迴路管相接。該栗浦12驅動該 管路11内該工作液體13，使其在該管路U内循環流 動。該工作液體13通過該管路加熱段111時，因低壓 與高溫而產生部份紐mu相共存，並繼續 彺該管路冷卻段112流動。此時該蒸汽容積14提供汽 化所需的空間。該工作液體13經過該管路冷卻段 時，所含的蒸汽因為溫度下降而凝結為液態，該工作 液體13並因該泵浦12驅動而繼續往該管路加熱段^ 流動。如此循環流動，可以藉由流體輸送熱量，並以 外加於該管路冷卻段112之散熱元件達到散熱目的。 以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，當不 能以此限定本創作之實施範圍；故凡依本創作申請專 8 1325485 利範圍及發明說明書内容所作之簡單的等效變化與修 飾，皆應仍屬本新發明專料蓋之範圍内。… 【圖式簡單說明】 第一圖係實施例一之示意圖 第二圖係實施例二之示意圖 【主要元件符號說明】 10 :本體 11 :密封之閉迴路管路 111 :管路加熱段 112 :管路冷卻段 12 :泵浦 121 :泵浦入口 122 :泵浦出口 13 :工作流體 14 :蒸汽容積 9

Claims (1)

1. 申請專利範圍： L 一種閉迴路之管路，係包含有： 一個或一個以上之管路加熱段，該管路加熱 •k係該管路與熱源相接處之段落，於裝置運作時 吸收熱量； 一個或一個以上之管路冷卻段，該管路冷卻 段係該管路與散熱元件相接處之段落，於裝置運 作時釋放熱量； 一個或一個以上之泵浦，該泵浦係置於該管 路中，驅動該管路内之工作液體與蒸汽，在該管 路内單向循環流動； 工作液體，該工作液體係充填於該管路内， 流動時攜帶熱量並於該管路加熱段蒸發，於該管 路冷卻段凝結； 蒸汽容積，該蒸汽容積係該管路内充填該工 作液體以外之空間，使該管路内之該工作液體處 於低壓之狀態，並提供該工作液體蒸發時膨脹所 需的空間。 2·如申請專利範圍第1項所述之閉迴路管路，係可應用於 所有機械、電子、電機、光電系統等之傳熱與散熱。