專利名稱:熱動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱動(dòng)力裝置,尤其是一種利用熱管(Heatpipe)將熱量傳導(dǎo)至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(Stirling engine)處,以供該斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作的熱動(dòng)力裝置。
背景技術(shù):
斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(Stirling engine)是一種外燃往復(fù)運(yùn)動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)。它主要由設(shè)于其內(nèi)部的活塞與排出器所構(gòu)成,且該活塞與排出器在其內(nèi)運(yùn)作;當(dāng)其內(nèi)部的空氣受熱時(shí),即可利用高溫膨脹的原理而驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)作,排出器則會(huì)將受熱后的空氣傳送到冷卻區(qū)而予以冷卻,從而使活塞回復(fù)至原始位置,以再次使其內(nèi)部的空氣受熱而循環(huán)動(dòng)作。
而熱管(Heat pipe)是一種內(nèi)部具有工作流體及毛細(xì)組織的熱傳組件。它主要由受熱端以及遠(yuǎn)離該受熱端的冷凝端所構(gòu)成,通過受熱端受熱后,由于其內(nèi)部呈真空狀態(tài),所以其內(nèi)部的工作流體會(huì)因遇熱而由液態(tài)變?yōu)槠麘B(tài),此時(shí)即可通過汽態(tài)的工作流體快速地將熱量傳導(dǎo)至冷凝端處,然后冷卻而回復(fù)成液態(tài)后再通過毛細(xì)組織回流至受熱端處。
此外,目前電子發(fā)熱組件相關(guān)的散熱裝置,多以電力發(fā)動(dòng)的風(fēng)扇為之。然而,電子發(fā)熱組件本身在運(yùn)作上,已耗費(fèi)相當(dāng)多的電力,若同時(shí)又需通過電力發(fā)動(dòng)的風(fēng)扇為其進(jìn)行散熱,需要耗費(fèi)更多的能源。鑒于此,本設(shè)計(jì)人于是運(yùn)用斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合熱管,以利用電子發(fā)熱組件所產(chǎn)生的熱量來驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作,進(jìn)而以其所產(chǎn)生的廢熱幫助自己散熱,達(dá)到節(jié)省能源及廢熱利用的目的。
實(shí)用新型內(nèi)容因此,本實(shí)用新型的主要目的,在于提供一種熱動(dòng)力裝置,包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)及至少一個(gè)熱管;斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)具有活塞座,活塞座內(nèi)形成有中空的腔室,在腔室內(nèi)部容置有活塞,活塞與連桿機(jī)構(gòu)連接,連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)一步連接曲軸,以使活塞在該腔室內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)該連桿機(jī)構(gòu)而使該曲軸旋轉(zhuǎn);而熱管具有受熱端、以及與其受熱端相遠(yuǎn)離的冷凝端;其中,活塞座具有受熱面,且熱管的冷凝端接觸在受熱面上。由此,即可利用熱管的受熱端接觸熱源后,以驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作。
本實(shí)用新型可節(jié)省能源并利用廢熱,主要利用一支或一支以上的熱管(Heat pipe),以吸收單一的熱源或以多支熱管分別吸收多處熱源,進(jìn)而將熱源所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(Stirling engine)處,由此,可以利用電子發(fā)熱組件所產(chǎn)生的熱量來驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作,進(jìn)而以其所產(chǎn)生的廢熱幫助自己散熱,達(dá)到節(jié)省能源及廢熱利用的目的。
圖1是本實(shí)用新型的立體外觀示意圖;圖2是本實(shí)用新型的平面后側(cè)示意圖;圖3是圖2的線3-3斷面剖視圖;圖4是本實(shí)用新型應(yīng)用于散熱器上的平面示意圖;圖5是本實(shí)用新型應(yīng)用于計(jì)算機(jī)機(jī)殼內(nèi)的局剖示意圖。
主要組件符號(hào)說明如下斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1活塞座 10底座 100上蓋101 密封圈102腔室103 活塞 104受熱面 105 凹槽 106連桿機(jī)構(gòu)11軸接頭110第一連桿111 第二連桿 112曲軸12支臂 13曲柄14排出器140
熱管2受熱端 20冷凝端21扇葉3散熱器 4電子發(fā)熱組件40散熱板41計(jì)算機(jī)機(jī)殼 具體實(shí)施方式
為了使貴審查委員能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與用于說明,并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,分別為本實(shí)用新型立體外觀示意圖及平面后側(cè)示意圖。本實(shí)用新型提供一種熱動(dòng)力裝置,其利用熱管(Heat pipe)2將熱量傳導(dǎo)至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)(Stirling engine)1處,以供斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1運(yùn)作。該熱動(dòng)力裝置包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1及至少一個(gè)熱管2;其中請(qǐng)一并參閱圖3所示,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1具有內(nèi)部呈中空的活塞座10,活塞座10由底座100、上蓋101以及設(shè)于該底座100與上蓋101的間的密封圈102所構(gòu)成,且在活塞座10內(nèi)形成有中空的腔室103,在該腔室103內(nèi)部容置有活塞104?;钊?0具有受熱面105,受熱面105位于活塞座10外部一側(cè)處,如底面。
活塞104與連桿機(jī)構(gòu)11連接,以便能在活塞座10的腔室103內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)該連桿機(jī)構(gòu)11作動(dòng)。連桿機(jī)構(gòu)11包括軸接頭110、第一連桿111及第二連桿112。其中的軸接頭110與第一、二連桿111、112樞軸連接,以使第一連桿111連接在活塞104上。第二連桿112則進(jìn)一步連接曲軸12,當(dāng)活塞104在腔室內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),因驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)11而能使曲軸12旋轉(zhuǎn)。且曲軸12由豎立于活塞座10上的支臂13所支撐,在支臂13后側(cè),還使曲軸12與曲柄14連動(dòng),曲柄14驅(qū)動(dòng)位于腔室103上方的排出器140,以構(gòu)成所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1。
熱管2為內(nèi)部具有工作流體及毛細(xì)組織的熱傳組件。且各熱管2皆具有受熱端20(如圖4所示)、以及與其受熱端20相遠(yuǎn)離的冷凝端21,并可呈直管狀或中段呈角度彎曲等形狀,以構(gòu)成所述的熱管2。
本實(shí)用新型主要將各熱管2的冷凝端21接觸在斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1的活塞座10的受熱面105上。在本實(shí)用新型所舉的實(shí)施例中,在受熱面105上設(shè)有多個(gè)對(duì)應(yīng)于各熱管2冷凝端21的凹槽106,以將各熱管2的冷凝端21分別埋入于各凹槽106內(nèi),以增加熱管2冷凝端21與受熱面105的接觸面積。如此,當(dāng)熱管2的受熱端20受熱時(shí),即可將其所吸收的熱量快速傳導(dǎo)至冷凝端21,并進(jìn)一步通過熱量驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1運(yùn)作,以達(dá)到熱動(dòng)力驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1的目的。
因此,通過上述的構(gòu)造組成,即可得到本實(shí)用新型熱動(dòng)力裝置。
據(jù)此,如圖4所示,該熱動(dòng)力裝置可進(jìn)一步應(yīng)用于散熱器4上,散熱器4可提供如計(jì)算機(jī)中央處理器(CPU)等電子發(fā)熱組件40的散熱所需,以通過該熱動(dòng)力裝置的熱管2受熱端20穿設(shè)在散熱器4上,以使散熱器4與熱管2的受熱端20作熱傳連接,并利用電子發(fā)熱組件40所產(chǎn)生的熱量,透過熱管2的受熱端20吸收后,快速傳導(dǎo)至熱管2的冷凝端21處,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1運(yùn)作,以帶動(dòng)設(shè)于曲軸12前端的扇葉3旋轉(zhuǎn),由此提供風(fēng)力來幫助散熱器4及電子發(fā)熱組件40進(jìn)行散熱。
再者,如圖5所示,該熱動(dòng)力裝置亦可進(jìn)一步應(yīng)用于計(jì)算機(jī)機(jī)殼5內(nèi),以利用計(jì)算機(jī)的中央處理器(CPU)或南、北橋等電子發(fā)熱組件40所產(chǎn)生的熱量來驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1運(yùn)作;在實(shí)施上,可進(jìn)一步以多個(gè)散熱板41貼附于這些電子發(fā)熱組件40上以吸收其所產(chǎn)生的熱量,并使各熱管2的受熱端20分別穿設(shè)于各散熱板41上作熱傳連接;當(dāng)各電子發(fā)熱組件40所產(chǎn)生的熱量被各熱管2傳導(dǎo)至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1的受熱面105后,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1即可驅(qū)動(dòng)扇葉3旋轉(zhuǎn),以提供計(jì)算機(jī)機(jī)殼5內(nèi)部的氣流流通,以解決計(jì)算機(jī)機(jī)殼5內(nèi)部溫室效應(yīng)的問題。
因此,通過本實(shí)用新型熱動(dòng)力裝置,可利用熱管吸收電子發(fā)熱組件所產(chǎn)生的熱量,以將熱量快速導(dǎo)引至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)1處,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)該斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作。如此,即可通過電子發(fā)熱組件本身所產(chǎn)生的熱量來驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)而使該斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)使扇葉旋轉(zhuǎn)來達(dá)到散熱,而不需采用傳統(tǒng)電力發(fā)動(dòng)的風(fēng)扇進(jìn)行散熱。
然而,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳可行實(shí)施例,本實(shí)用新型的范圍并不局限于此,凡運(yùn)用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所進(jìn)行的等效結(jié)構(gòu)變化,均同理皆包含于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱動(dòng)力裝置,其特征在于,包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī),具有活塞座,所述活塞座內(nèi)形成有中空的腔室,在所述腔室內(nèi)部容置有活塞,所述活塞與連桿機(jī)構(gòu)連接,所述連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)一步連接曲軸,所述活塞在所述腔室內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)所述連桿機(jī)構(gòu)而使所述曲軸旋轉(zhuǎn);及熱管,具有受熱端、以及與其受熱端相遠(yuǎn)離的冷凝端;其中,所述活塞座具有受熱面,且所述熱管的冷凝端接觸在所述受熱面上。
2.如權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力裝置,其特征在于所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸前端設(shè)有扇葉。
3.如權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力裝置,其特征在于所述斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面上設(shè)有對(duì)應(yīng)于所述熱管冷凝端的凹槽,且所述熱管的冷凝端埋入于所述凹槽內(nèi)。
專利摘要一種熱動(dòng)力裝置,包括斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)及至少一個(gè)熱管;其中,斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞座具有受熱面,且熱管的冷凝端接觸于此受熱面上,如此以利用一支或一支以上的熱管,來吸收單一的熱源或以多支熱管分別吸收多處熱源,進(jìn)而將熱源所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。由此,即可利用熱管與熱源相接觸后,以驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作。
文檔編號(hào)F01K27/00GK2926522SQ20062012076
公開日2007年7月25日 申請(qǐng)日期2006年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日
發(fā)明者林保龍 申請(qǐng)人:林保龍