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內(nèi)置熱電模件的歧管的制作方法

文檔序號(hào):4764738閱讀:157來源:國知局
專利名稱:內(nèi)置熱電模件的歧管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及內(nèi)置具有珀耳帖效應(yīng)的熱電模件的歧管。
背景技術(shù)
近年來,氟利昂氣體對(duì)臭氧層的破壞作用已成為全球性問題,急待開發(fā)不使用氟利昂氣體的冷卻裝置。并且,作為一種不使用氟利昂氣體的冷卻裝置,采用熱電模件的冷卻裝置為人們所注目。
所謂熱電模件正如已知的珀耳帖(Peltier)組件或熱電模件,它是一種設(shè)置有2個(gè)傳熱面、通過電流流動(dòng)使一方的傳熱面加熱而另一方傳熱面冷卻的構(gòu)件。即,熱電模件具有一方的面作為放熱面、另一方的面作為吸熱面的功能。
采用熱電模件的冷卻裝置例如可詳見WO92/13243號(hào)(特表平6-504361號(hào))公報(bào),它是將熱電模件裝在歧管內(nèi)、在歧管內(nèi)設(shè)置中間夾有熱電模件的2個(gè)空腔的結(jié)構(gòu)。面向歧管放熱面的空腔連接于由熱交換器和泵構(gòu)成的閉回路,面向另一方吸熱面的空腔也同樣連接于由熱交換器和泵構(gòu)成的閉回路。由此構(gòu)成了熱電模件的包含放熱側(cè)傳熱面的循環(huán)回路和包含冷卻側(cè)傳熱面的循環(huán)回路,以水為主體的載熱體在該回路中循環(huán)。并且,在兩個(gè)循環(huán)回路內(nèi),通過冷卻側(cè)回路的熱交換器進(jìn)行所需的冷卻。
上述WO92/13243號(hào)所公開的發(fā)明,雖然是一項(xiàng)使用熱電模件可獲得實(shí)用性冷卻的技術(shù),但只涉及到冷卻裝置的基本結(jié)構(gòu),在將這項(xiàng)發(fā)明實(shí)際應(yīng)用于冷箱等時(shí),還有許多需改良之處以及必須要解決的問題。
即,現(xiàn)實(shí)的問題是使用熱電模件的冷卻裝置比使用傳統(tǒng)的氟利昂氣體的冷卻裝置冷卻效率低。
在WO92/13243號(hào)公開的技術(shù)中,存在著如何使載熱體與熱電模件傳熱面的接觸圓滑,以提高冷卻效率的問題。作為一項(xiàng)使載熱體與熱電模件傳熱面的接觸圓滑的改良方法,已知有WO95/31688號(hào)(PCT/AU95/00271號(hào))公開的發(fā)明,即在歧管的空腔內(nèi)設(shè)置攪拌葉片,以增大載熱體與熱電模件傳熱面的接觸機(jī)會(huì)。
WO95/31688號(hào)公報(bào)的發(fā)明如上所述,是在空腔內(nèi)使攪拌葉片回轉(zhuǎn),以增大載熱體與熱電模件傳熱面的接觸機(jī)會(huì),可期待其冷卻效率要比使用傳統(tǒng)的氟利昂氣體的冷卻裝置高。
然而,在WO95/31688號(hào)公報(bào)中,沒有介紹在空腔內(nèi)使攪拌葉片回轉(zhuǎn)的具體方法。即,盡管講到了通過在空腔內(nèi)設(shè)置攪拌葉片可多少改善上述問題,但沒有介紹有關(guān)在空腔內(nèi)使攪拌葉片回轉(zhuǎn)方面的具體手段。
又,為使空腔內(nèi)的攪拌葉片回轉(zhuǎn),需要進(jìn)行轉(zhuǎn)軸的軸密封,以防止載熱體的漏出。并且,為了將載熱體送入狹小的空腔內(nèi),必須在空腔內(nèi)形成復(fù)雜的流路,這樣,會(huì)使壓力損耗增大。
本發(fā)明鑒于以往技術(shù)中的上述問題而作,本發(fā)明的目的在于通過在空腔內(nèi)設(shè)置攪拌流體的攪拌構(gòu)件,提供一種可提高熱交換效率的內(nèi)置熱電模件的歧管。
本發(fā)明又一目的在于提供一種在增大載熱體與熱電模件傳熱面的接觸機(jī)會(huì)、提高熱交換效率的同時(shí),可減少壓力損耗、提高可靠性的內(nèi)置熱電模件的歧管。
發(fā)明概述為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的內(nèi)置熱電模件的歧管的特征在于所述歧管包括具有吸熱面和放熱面、通過電流流動(dòng)使所述放熱面加熱、所述吸熱面冷卻的熱電模件;內(nèi)置所述熱電模件、在與所述吸熱面和所述放熱面至少一方的之間形成流入流體的空腔的,同時(shí),設(shè)有從外部至空腔的空洞部的歧管本體;將攪拌部和轉(zhuǎn)子一體化配置在所述歧管本體內(nèi)、攪拌所述空腔內(nèi)的流體的攪拌構(gòu)件;以及外裝在歧管本體上的定子,由所述轉(zhuǎn)子和所述定子構(gòu)成電機(jī),藉由所述定子的通電,使攪拌構(gòu)件在空腔內(nèi)回轉(zhuǎn),流體通過轉(zhuǎn)子的內(nèi)部到達(dá)所述空腔。
在此結(jié)構(gòu)中,由于在所述定子通電后,攪拌構(gòu)件在空腔內(nèi)回轉(zhuǎn),因此,增大載熱體與熱電模件傳熱面的接觸機(jī)會(huì),提高熱交換效率。又由于不需要設(shè)置軸密封,從而減少流體的漏出,提高可靠性。并且,流體通過轉(zhuǎn)子的內(nèi)部到達(dá)所述空腔,故流體的路徑呈直線形,可減少壓力損耗。
若在轉(zhuǎn)子的中心設(shè)置開口,使流體流過該開口,則流體的流向更加直線形,可進(jìn)一步減少壓力損耗。
本發(fā)明的內(nèi)置有熱電模件的歧管的又一特征在于,所述歧管包括具有吸熱面和放熱面、通過電流流動(dòng)使所述放熱面加熱、所述吸熱面冷卻的熱電模件;內(nèi)置有所述熱電模件、在與所述吸熱面和所述放熱面至少一方的之間形成流入流體的空腔以及攪拌所述空腔內(nèi)的流體的攪拌構(gòu)件;在所述攪拌構(gòu)件上設(shè)有通孔,在該通孔中設(shè)有葉片構(gòu)件,流體通過所述通孔到達(dá)所述空腔。
在此結(jié)構(gòu)中,由于流體通過設(shè)在攪拌構(gòu)件上的通孔到達(dá)所述空腔,因此,流體的路徑呈直線形,可減少壓力損耗。又由于設(shè)在通孔中的葉片構(gòu)件具有與軸流泵的葉片同樣的功能,賦于流體能量,使其強(qiáng)有力地與熱電模件接觸,從而提高熱電模件與葉片構(gòu)件的熱交換效率。
若攪拌構(gòu)件采用沿著與吸熱面或放熱面交叉的、圍繞軸心可自由回轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),則流體從與吸熱面或放熱面交叉的方向進(jìn)入,可增大流體與吸熱面或放熱面的碰撞機(jī)會(huì),提高熱交換效率。
若在攪拌構(gòu)件的中心部設(shè)置通孔,并在該通孔內(nèi)部設(shè)置由肋支承的軸承部,將軸承部插通在固定于歧管本體的支軸上,可回轉(zhuǎn)地支承攪拌構(gòu)件,則流過通孔的流體被直接引入空腔,強(qiáng)有力地與熱電模件接觸,從而提高熱交換效率。
又,若在支承軸承部的肋上設(shè)有傾斜面,則隨著肋的回轉(zhuǎn),將流體推壓至空腔側(cè)。即,由于肋具有軸流泵的功能,將流體向空腔送出,因此,流體強(qiáng)有力地與熱電模件接觸,從而提高熱交換效率。
若在軸承部的端面設(shè)置直徑放大的孔或錐狀部,則流體進(jìn)入軸承部內(nèi),潤滑軸承部,從而可使攪拌構(gòu)件回轉(zhuǎn)圓滑。
又,也可在熱電模件的吸熱面?zhèn)扰c放熱面?zhèn)鹊碾p方之間形成空腔,并在雙方的空腔內(nèi)設(shè)置攪拌構(gòu)件,兩個(gè)攪拌構(gòu)件中的至少一方設(shè)有磁鐵,利用磁力將一方的攪拌構(gòu)件回轉(zhuǎn)力傳遞至另一方的攪拌構(gòu)件。該結(jié)構(gòu)由于只使一方的攪拌構(gòu)件回轉(zhuǎn),可使加熱側(cè)和冷卻側(cè)兩個(gè)攪拌構(gòu)件同時(shí)回轉(zhuǎn),由此,可減少構(gòu)件數(shù),實(shí)現(xiàn)歧管的小型化。并且,由于可以非接觸方式進(jìn)行攪拌構(gòu)件間的動(dòng)力傳遞,從而確??涨幌嗷ラg的獨(dú)立性,不用擔(dān)心加熱側(cè)與冷卻側(cè)的載熱體混合。
或者,若只將熱電模件的傳熱面一方覆蓋,將熱電模件的另一方傳熱面與熱傳導(dǎo)板對(duì)接,則可利用熱傳導(dǎo)板直接對(duì)冷卻對(duì)象物進(jìn)行冷卻。
附圖的簡單說明圖1為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的內(nèi)置熱電模件的歧管主視圖。
圖2為圖1的歧管右側(cè)視圖。
圖3為圖1的歧管左側(cè)視圖。
圖4為圖1的歧管縱剖視圖。
圖5A為圖4的支軸周邊部的放大剖視圖。
圖5B為圖5A變形例的放大剖視圖。
圖6為圖4的設(shè)在歧管上的熱電模件端部的放大剖視圖。
圖7為圖1的歧管分解立體圖。
圖8A為圖1的歧管加熱側(cè)的詳細(xì)分解立體圖。
圖8B為加熱側(cè)攪拌構(gòu)件的分解立體圖。
圖8C為加熱側(cè)的小徑輪轂部剖視圖。
圖8D為加熱側(cè)攪拌構(gòu)件的輪轂部剖視圖。
圖9為圖1的歧管的定子周邊的詳細(xì)分解立體圖。
圖10A為圖1的歧管的加熱側(cè)歧管的主視圖。
圖10B為圖10A的加熱側(cè)歧管剖視圖。
圖11為圖1的裝在歧管內(nèi)的攪拌構(gòu)件主視圖。
圖12為圖11的輪轂部剖視圖。
圖13A為圖1的裝在歧管內(nèi)的轉(zhuǎn)子縱剖視圖。
圖13B為圖13A的轉(zhuǎn)子的左側(cè)視圖。
圖14為圖1的設(shè)有歧管的熱電模件主視圖。
圖15為圖14的熱電模件部分放大側(cè)視圖。
圖16A為固定環(huán)的主視圖。
圖16B為固定環(huán)的后視圖。
圖16C為圖16A的沿XVIc-XVIc線的剖視圖。
圖16D為從圖16A的箭頭A所視的側(cè)視圖。
圖17A為表示固定環(huán)緊固前狀態(tài)的主視圖。
圖17B表示緊固過程中、固定環(huán)回轉(zhuǎn)狀態(tài)的主視圖。
圖17C表示固定環(huán)緊固結(jié)束后狀態(tài)的主視圖。
圖18為使用圖1的歧管的冷凍機(jī)結(jié)構(gòu)圖。
圖19為排氣室的剖視圖。
圖20為排氣室變形例的剖視圖。
圖21為本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的內(nèi)置熱電模件的歧管部分剖視圖。
圖22為圖21的歧管俯視圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳形態(tài)下面,參照


本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
實(shí)施形態(tài)1在圖1至圖4中,1是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的內(nèi)置熱電模件的歧管。內(nèi)置熱電模件的歧管1在歧管本體17內(nèi)置有熱電模件7,并在歧管本體17上外裝定子8。安裝定子8時(shí),可使用固定環(huán)9。歧管本體17具有加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3,各自配置有加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5和冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6。在本實(shí)施形態(tài)的內(nèi)置熱電模件的歧管中,轉(zhuǎn)子16一體式固定在加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5上,由外裝在歧管本體17上的定子8和配置在歧管本體17內(nèi)的轉(zhuǎn)子16形成電機(jī)。
以下作詳細(xì)說明。
加熱側(cè)歧管2由聚丙烯樹脂和聚乙烯樹脂材料通過注射成形而制成。
如圖10所示,加熱側(cè)歧管2的外觀形態(tài)是具有圓板狀的凸緣部2a和與其連續(xù)的輪轂部2b、2c,并與管部2d、2e連接。即,加熱側(cè)歧管2具有凸緣部2a,設(shè)有與其相連的大徑輪轂部2b。大徑輪轂部2b又與小于該直徑的小徑輪轂部2c連接。并且,小徑輪轂部2c的端部由比其細(xì)的大徑管部2d構(gòu)成,大徑管部2d的端部由更細(xì)的小徑管部2e構(gòu)成。
所述的大徑輪轂部2d、小徑輪轂部2c、大徑管部2d和小徑管部2e都是同心狀配置,但如圖2所示,凸緣部2a稍有點(diǎn)偏心。只有凸緣部2a偏心的原因是為了確保有一個(gè)空間,用于設(shè)置向熱電模件7供電的端子2g(見圖2)。
本實(shí)施形態(tài)采用的加熱側(cè)歧管2在大徑管部2d的外周部上,設(shè)有3個(gè)凸起2f。 3個(gè)凸起2f呈同一圓周狀,并相互等間距配置。
加熱側(cè)歧管2的內(nèi)部是空洞10,加熱側(cè)歧管2利用該空洞10,從小徑管部2e側(cè)貫通至凸緣部2a側(cè)。加熱側(cè)歧管2內(nèi)部的空洞10所有部位的剖面形狀都是圓形。空洞10的外徑大小分別與輪轂部2b、2c以及管部2d、2e的外徑對(duì)應(yīng),從小徑管部2e側(cè)向凸緣部2a側(cè)逐漸增大。
即,加熱側(cè)歧管2內(nèi)部的空洞10分為4個(gè)層次,從小徑管部2e開始依次是第1空洞部10a、第2空洞部10b、第1空腔10c和第2空腔10d,第2空腔10d面向凸緣部2a側(cè)開口。在本實(shí)施形態(tài)中,小徑管部2e側(cè)的開口13具有熱載體導(dǎo)入口的功能。
第2空腔10d的開口端部再進(jìn)一步分成2個(gè)階層。在第2空腔10d開口的第1段10e上設(shè)有環(huán)狀槽2h。密封圈31插入該槽2h。
第2空腔10d開口的第2段10f的內(nèi)徑大致與熱電模件的外周直徑相同。
又,在加熱側(cè)歧管2的凸緣部2a的凸緣面,也設(shè)有環(huán)狀槽2i。密封圈30插入該槽2I中。
在加熱側(cè)歧管2的內(nèi)部,設(shè)有軸固定部11。如圖4、圖5A、圖8A~8D和圖10A所示,軸固定部11具有圓柱狀的軸支承部11a。軸支承部11a由肋11b同心狀支承在第2空洞部10b內(nèi)。再具體地說,在大徑管部2d的內(nèi)部即第2空洞部10b內(nèi),設(shè)有3個(gè)放射狀的肋11b。各肋11b的端部都與軸支承部11a的側(cè)面一體式結(jié)合,將軸支承部11a支承在第2空洞部10b上。軸支承部1 1a的軸向位置就是跨越第2空洞部10b和10c的部位。
在軸固定部11的軸支承部11a上,一體式固定著由不銹鋼等制成的支軸12。支軸12與第2空洞部10b同心狀固定支承。
在大徑輪轂部2b上,設(shè)有從內(nèi)部(第2空腔10d)向外連通的管狀熱載體排出口14。如圖1和圖2所示,熱載體排出口14的管狀部位14a和第2空腔10d處于同一平面上,并且,管狀部位14a相對(duì)第2空腔10d向切線方向延伸。
加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5是由攪拌葉片(攪拌部)15和電機(jī)的轉(zhuǎn)子16一體化形成。即,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的攪拌葉片(攪拌部)15通過樹脂的注射成形制成,具有輪轂部15a和圓板部15b,在15b一方的面上,設(shè)有4個(gè)葉片構(gòu)件15c。
從正面(圖11)看,15c的中心部分細(xì),沿著周向逐漸放寬,并形成稍有點(diǎn)扭曲的形狀。
若將上述加熱側(cè)歧管2的第2空腔10d的外徑D作為100,則15c的外徑d在94以下。即,在將加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5安裝在加熱側(cè)歧管2上時(shí),在葉片構(gòu)件15c與第2空腔10d的內(nèi)周面之間,可產(chǎn)生第2空腔10d的內(nèi)周直徑3%以上的間隙。
加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的葉片形狀不限定于本實(shí)施形態(tài),也可是風(fēng)車狀的葉片和螺旋漿狀、或者將板體垂直立設(shè)于圓板上。
作為一種本實(shí)施形態(tài)的特有性結(jié)構(gòu),在各葉片構(gòu)件15c的內(nèi)部裝有立方體狀的永久磁鐵15d。另外,輪轂部15a呈筒狀體,具有圓板部15b約1/3~1/4的外徑。在輪轂部15a的中心設(shè)有如圖12所示的管狀軸承構(gòu)件15f。即,由設(shè)在輪轂部15a內(nèi)側(cè)的3個(gè)肋15g,將軸承構(gòu)件15f保持在與輪轂部15a中心軸一致的部位。
在本實(shí)施形態(tài)中,肋15g呈板狀,如圖12所示,該面相對(duì)軸線傾斜。肋15g除了支承軸承構(gòu)件15f之外,還具有葉片構(gòu)件的功能。
如后所述,雖然載熱體從輪轂部15a中通過,但在本實(shí)施形態(tài)中,因肋15g相對(duì)軸線傾斜,故將載熱體卷入。
具體地講,電機(jī)的轉(zhuǎn)子16是圓柱狀的永久磁鐵。在轉(zhuǎn)子16上設(shè)有凸緣部16b。轉(zhuǎn)子16的磁鐵部分的外徑約為攪拌葉片(攪拌部)15的一半。又,在轉(zhuǎn)子16的中央,設(shè)有與前述輪轂部15a外徑一致的孔16a。
將轉(zhuǎn)子16的中央的孔16a插入攪拌葉片(攪拌部)15的輪轂部15a,再將凸緣部16b用螺釘固定在圓板部15b上,即、轉(zhuǎn)子16通過螺釘與攪拌葉片(攪拌部)15一體式結(jié)合。
下面說明加熱側(cè)歧管2與加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的關(guān)系。加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5配置在加熱側(cè)歧管2的第1空腔10c和第2空腔10d內(nèi)。再具體地講,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的圓板部15b和葉片構(gòu)件15c位于第2空腔10d,轉(zhuǎn)子16配置在第1空腔10c。如上所述,在葉片構(gòu)件15c與第2空腔10d內(nèi)周面之間,可產(chǎn)生第2空腔10d的內(nèi)周直徑3%以上的間隙。
如圖5A所示,在加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的軸承構(gòu)件15f上,通過中介的襯套29插通有加熱側(cè)歧管2的支軸12。本實(shí)施形態(tài)采用的襯套29具有邊緣29a和本體部29b,本體部29b的長度大致與軸承構(gòu)件15f相同。
如上所述,支軸12插通在加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的軸承構(gòu)件15f內(nèi)。在此狀態(tài)下,在支軸12的前端裝有卡合部28??ê喜?8被緊固在支軸12上,不會(huì)從支軸12脫落。因此,卡合部28通過襯套29的邊緣29a與軸承構(gòu)件15f的前方端部抵接,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5向熱電模件7鄰近方向的力由卡合部28支承。軸承構(gòu)件15f的后方端面與軸支承部11a抵接。由此,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的軸承構(gòu)件15f被軸支承部11a和卡合部28夾持。因此,在本實(shí)施形態(tài)中,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5雖可圍繞與熱電模件7的放熱面交叉的軸心回轉(zhuǎn),但在軸向上一體式固定在加熱側(cè)歧管2上。在將加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5安裝在加熱側(cè)歧管2上的狀態(tài)下,卡合部28處于稍許比加熱側(cè)歧管2的凸緣部2a的凸緣面更加內(nèi)側(cè)的位置。更具體地講,卡合部28的前端比加熱側(cè)歧管2的開口部的第1段10e更加靠近熱載體導(dǎo)入口13側(cè)。
在本實(shí)施形態(tài)中,如圖5A所示,襯套29的本體部29b的長度大致與軸承構(gòu)件15f相同,插入的襯套29覆蓋軸承構(gòu)件15f的全長。然而,也有人推薦如圖5B所示的結(jié)構(gòu),即,將襯套29的本體部29b的長度設(shè)計(jì)得較軸承構(gòu)件15f短,且在軸承構(gòu)件15f的后端設(shè)置錐狀部15h,使孔的端部直徑放大。該結(jié)構(gòu)的目的在于將載熱體作為潤滑劑使用。即,如后所述,加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的中心部具有載熱體流路一部分的功能,使用時(shí),軸承構(gòu)件15f處于載熱體的流動(dòng)之中。由此,如圖5B所示,若在軸承構(gòu)件15f的后端設(shè)置錐狀部15h,則載熱體由錐狀部15h收集,被引入軸承構(gòu)件15f。結(jié)果是載熱體具有潤滑劑的功能,可降低加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5回轉(zhuǎn)時(shí)的磨擦阻力。
圖5B所示的結(jié)構(gòu)是在軸承構(gòu)件15f的后端設(shè)置錐狀部15h,將孔的端部直徑面向流體的上流側(cè)逐漸放大,但即使不將端部制成錐狀,而是單純地設(shè)置大徑的孔(比軸承構(gòu)件15f的內(nèi)徑大的內(nèi)徑孔),也可獲得某種程度的效果。在不制成錐狀而設(shè)置大徑孔時(shí),軸承構(gòu)件15f的孔的后端部分成為階梯狀。
在將加熱側(cè)歧管2和加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5組裝后,加熱側(cè)歧管2的熱載體導(dǎo)入口13與加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的圓板部15b的前面?zhèn)冗B通。即,熱載體導(dǎo)入口13與第1空洞部10a連通,并且,第1空洞部10a與加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的輪轂部15a的開口連通。輪轂部15a呈筒狀,其前端部分面向加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的圓板部15b開口。因此,加熱側(cè)歧管2的熱載體導(dǎo)入口13與加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的圓板部15b連通。
在本實(shí)施形態(tài)的內(nèi)置熱電模件的歧管中,上述一系列的連通道成為流體的流路。即,在轉(zhuǎn)子16的直徑中心側(cè)設(shè)有孔16a,可將孔16a直接地、或者將插入孔16a的輪轂部15a的孔作為向第2空腔10d導(dǎo)入流體的載熱體導(dǎo)入通道的一部分。
下面說明冷卻側(cè)歧管3和冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的結(jié)構(gòu)。冷卻側(cè)歧管3與前述的加熱側(cè)歧管2大致為對(duì)稱形(左右任意不同),具有圓板狀的凸緣部3a。在冷卻側(cè)歧管3上,輪轂部3b是一段。輪轂部3b的后端部與管部3c、3d連接。冷卻側(cè)歧管3的大徑管部3d的外周部呈平滑的圓筒面,不凸起。
與前述的加熱側(cè)歧管2一樣,冷卻側(cè)歧管3的內(nèi)部是空洞20,從小徑管部3d側(cè)貫通至凸緣部3a側(cè)。并且,空洞20的內(nèi)徑分為3個(gè)階段,從小徑管部3d開始依次是第1空洞部20a、第2空洞部20b和空腔20d,空腔20d面向凸緣部3a側(cè)開口。小徑管部3d側(cè)的開口21具有熱載體導(dǎo)入口的功能。
在冷卻側(cè)歧管3的內(nèi)部,與加熱側(cè)歧管2一樣,設(shè)有軸固定部22。軸固定部22具有圓柱狀的軸支承部22a。軸支承部22a由肋22b同心狀支承在第2空洞部20b內(nèi)。肋22b的安裝位置和數(shù)量等現(xiàn)前述的加熱側(cè)歧管2相同,在第2空洞部20b設(shè)有3個(gè)放射狀的肋22b,同時(shí),其它端側(cè)與軸支承部22a的側(cè)面一體式結(jié)合,將軸支承部22a支承在第2空洞部20b的中心。軸支承部22a的軸向位置為跨越第2空洞部20b和空腔20d的部位。
在軸固定部22的軸支承部22a上,一體式固定著由不銹鋼等制成的支軸23。支軸23與第2空洞部20b同心狀固定支承。
冷卻側(cè)歧管3也設(shè)有管狀的載熱體排出口24,但載熱體排出口24的角度與前述的加熱側(cè)歧管2不一樣。即,在加熱側(cè)歧管2上,熱載體排出口14的管狀部位14a與第2空腔10d處于同一平面上,并且,管狀部位14a相對(duì)第2空腔10d向切線方向延伸。而在冷卻側(cè)歧管3上,管狀部位24a如圖1和圖3所示,則相對(duì)空腔20d的平面,安裝成向外側(cè)傾斜的角度。
即,在冷卻側(cè)歧管3上,若從圖3的側(cè)面投影看,管狀部位24a向空腔20d的切線方向延伸,但從正面可以看出,開口部分與空腔20d處于不同的平面。即,在冷卻側(cè)歧管3上,管狀部位24a被安裝成相對(duì)空腔20d的平面傾斜。
冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6只具有攪拌葉片(攪拌部)。即,冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6沒有定子,其形狀大致與前述的加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的葉片構(gòu)件15c相同,具有輪轂部25a和圓板部25b,在圓板部25b一方的面上設(shè)有4個(gè)葉片構(gòu)件25c。與前述的葉片構(gòu)件15c一樣,葉片構(gòu)件25c的中心部分細(xì),沿著周向?qū)挾确糯?,并且,沿順時(shí)針方向呈扭曲的形態(tài)。
又,在各葉片構(gòu)件25c的內(nèi)部,安裝著立方體形狀的永久磁鐵25d。永久磁鐵25d的極性與設(shè)在前述加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的葉片構(gòu)件15c上的永久磁鐵15d相反。即,永久磁鐵25d的極性配置成將熱電模件7夾持、與永久磁鐵15d相互吸引的狀態(tài)。
設(shè)在冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6上的所有永久磁鐵25d的極性皆與設(shè)在加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5上的永久磁鐵15d相同,但也可將其設(shè)置成兩者互相排斥的關(guān)系。也可將冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6側(cè)和加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的永久磁鐵15d、25d中的幾個(gè),或者將一方永久磁鐵15d、25d的全部都置換成鐵片等的磁性體。
輪轂部25a的形狀和結(jié)構(gòu)除了其全長較短之外,其余與前述的加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5相同。即,在輪轂部25a的內(nèi)側(cè)設(shè)有肋25g,由肋25g將管狀的軸承構(gòu)件25f保持在與中心軸一致的部位。肋25g呈板狀,該面相對(duì)軸線傾斜。
肋25g除了具有支承軸承構(gòu)件25f的功能之外,還可作為葉片構(gòu)件。并且,載熱體在通過輪轂部25a中時(shí)向肋25g被卷入而被賦予力。
冷卻側(cè)歧管3與冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的關(guān)系大致與前述的加熱側(cè)相同,冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6配置在冷卻側(cè)歧管3的空腔20d中。并且,通過襯套33將冷卻側(cè)歧管3的支軸12插通在冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的軸承構(gòu)件25f內(nèi)。又,前端裝有卡合部32??ê喜?2被緊固在支軸23上,不會(huì)從支軸23脫落。因此,通過襯套33的邊緣使卡合部32與軸承構(gòu)件25f的端面抵接,冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6軸向的力由卡合部32支承。冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6雖可圍繞與熱電模件7的放熱面交叉的軸心回轉(zhuǎn),但在軸向上一體式固定在冷卻側(cè)歧管3上。在將冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6安裝在加熱側(cè)歧管3上的狀態(tài)下,卡合部32處于稍許比冷卻側(cè)歧管3的凸緣部3a的凸緣面更加內(nèi)側(cè)的位置。
又,在將冷卻側(cè)歧管3和冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6組裝后,冷卻側(cè)歧管3的熱載體導(dǎo)入口21與冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的圓板部的前面?zhèn)冗B通。
下面說明其它構(gòu)件。在本實(shí)施形態(tài)中,熱電模件7呈圖14所示的圓板狀。熱電模件7采用的是公知的珀耳帖元件,系將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體并列設(shè)置而成。圖15是熱電模件7的剖面結(jié)構(gòu),用上下交替的電極7e將P型和N型熱電半導(dǎo)體7c、7d串列式連接,再用陶瓷絕緣板7f將上下固定。P型熱電半導(dǎo)體7c和N型熱電半導(dǎo)體7d的組合是珀耳帖元件的最小單位。并且,在本實(shí)施形態(tài)使用的熱電模件7上,在鋁制圓板相互間設(shè)有圖14所示的圓形的珀耳帖元件,但在圓板的外周附近部分,則沒有珀耳帖元件。
除此之外,熱電模件7也可使用由鋁制的圓板夾持1個(gè)方形的熱電模件。
定子8內(nèi)置有構(gòu)成電機(jī)的線圈。如圖7、圖8A~8D和圖9所示,定子8的外徑形狀呈環(huán)狀,中央設(shè)有孔(開口)8a,在側(cè)面設(shè)有電極部8b。如圖16A和圖16B所示,固定環(huán)9呈圓板狀,設(shè)有近似于「」的特殊形狀。下面詳細(xì)說明開口27的形狀。
即,在固定環(huán)9的中央設(shè)有圓形開口27a,從該圓形部位開始延伸出3個(gè)槽27b。槽27b都是直線狀,其軸線通過圓形開口27a的中心。
又,直線狀槽27b的端部都向同一方向回轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)部槽27c是以圓形開口27a為中心的圓弧。
由于在固定環(huán)9上設(shè)置了如此結(jié)構(gòu)的直線狀槽27d和回轉(zhuǎn)狀槽27c,因此,由兩個(gè)槽圍住的剩下部位形成半島狀。即,在固定環(huán)9的圓形開口27a的周圍,設(shè)有3個(gè)半島部27d。
其次,在觀察固定環(huán)9的表、里面的形狀時(shí),如圖16B所示,固定環(huán)9的里面?zhèn)仁瞧交?。反之,固定環(huán)9的表面?zhèn)热鐖D16A所示,在所有的端部上設(shè)有增強(qiáng)肋。又,如圖16D所示,在半島部27d的表面?zhèn)榷瞬?,形成有前端部傾斜的卡合用凸起27e。
下面說明歧管1的組裝結(jié)構(gòu)。在歧管1中,加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3將密封圈30夾持形成一體。在其中央配置有夾持2個(gè)密封圈31的熱電模件7。即,加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3一體式結(jié)合,在其中間部分裝有熱電模件7。
加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3的結(jié)合是通過將各自的凸緣部2a、3a組合后,將螺釘插通兩者來進(jìn)行的。在此,若觀察二者的結(jié)合部,則如圖6所示,在不存在珀耳帖元件的熱電模件7的周邊部附近被加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3夾持。換言之,珀耳帖元件只處于面向空腔10d、20d的部位。并且,不存在珀耳帖元件的熱電模件7的周邊部附近與密封圈31抵接。
在本實(shí)施形態(tài)中,通過用加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3將不存在珀耳帖元件的部位夾持,可防止珀耳帖元件的發(fā)熱或?qū)⒗錈嶂苯觽鬟f至加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3。在本實(shí)施形態(tài)中,在加熱側(cè)歧管2和冷卻側(cè)歧管3上分別裝有攪拌構(gòu)件5、6,但攪拌構(gòu)件5、6都可通過固定在支軸12、23上的卡合部28、32,受軸向力支承,沿軸向一體式固定在歧管2、歧管3上。并且,在將攪拌構(gòu)件5、6安裝在歧管2、3上后,卡合部28、32稍許比歧管2、3的凸緣部2a、3a的凸緣面更位于內(nèi)側(cè)。再具體地講,卡合部的前端位置比加熱側(cè)歧管2開口部的第一段2i更靠近熱載體導(dǎo)入口13側(cè)。因此,卡合部28、32和攪拌構(gòu)件5、6都不與熱電模件7接觸,可確保在攪拌構(gòu)件5、6與熱電模件7之間存在間隙4。該間隙約為1mm~2mm。
又,在加熱側(cè)歧管2的輪轂部2c上,外裝有定子8。定子8的固定方法如下。
將加熱側(cè)歧管2的輪轂部2c插通在定子8的孔8a中,隨后再將固定環(huán)9外裝在加熱側(cè)歧管2上。在安裝固定環(huán)9時(shí),如圖17A所示,在使槽27b與凸起2f一致之后,若面向定子8將固定環(huán)9推入,則凸起2f嵌入槽27b中,固定環(huán)9的半島部27d不與凸起2f碰撞,而是越過凸起2f到達(dá)凸緣部2a側(cè)。
其次,如圖17A和圖17B所示,一使旦固定環(huán)9沿箭頭方向回轉(zhuǎn),則半島部27d的卡合用凸起27e的傾斜面與凸起2f對(duì)接,并且,半島部27d向后方推壓而彈性變形。若使固定環(huán)9沿箭頭方向回轉(zhuǎn),則凸起2f超越半島部27d的卡合用凸起27e,如圖17C所示,被保持在卡合用凸起27e與增強(qiáng)肋之間。結(jié)果是定子8被一體式固定在加熱側(cè)歧管2的輪轂部2c上。
下面說明本實(shí)施形態(tài)的歧管1的作用。
該歧管1可作為圖18所示的包含熱交換器40、41和排氣室43、44的冷卻裝置45一部分來使用。
高溫側(cè)和低溫側(cè)的排氣室43、44的功能是可防止因某種原因混入配管內(nèi)的氣體聚集造成在配管路徑內(nèi)氣體的循環(huán),是為了即使在某種原因引起載熱體減少的情況下也能順暢循環(huán)為其目的而設(shè)置的??傊?,排氣室43、44是為了收集配管內(nèi)的氣體而設(shè)置的空間,將容量大的部位設(shè)置在配管路徑的最高位置。
排氣室43、44的具體結(jié)構(gòu)詳見圖19,在箱體狀的容器47上,設(shè)有載熱體入口48和載熱體排出口49。
又,一種本實(shí)施形態(tài)特有的結(jié)構(gòu)是在載熱體入口48和載熱體排出口49上,都使用了管子。并且,構(gòu)成載熱體入口48的管子從容器47底面的中心進(jìn)入容器47。又,構(gòu)成載熱體入口48的管子在容器47內(nèi),一直延伸至容器47的重心附近,在容器47的重心附近開口。
另外,構(gòu)成載熱體排出口49的管子從容器47側(cè)面的中心進(jìn)入容器47。又,構(gòu)成載熱體入口48的管子也在容器47內(nèi),一直延伸至容器47的重心附近,在容器47的重心附近開口。
本實(shí)施形態(tài)采用的排氣室43、44由于載熱體入口48和載熱體排出口49在容器47的重心部開口,因此,排氣室43、44無方向性。即,雖然排氣室43、44最好是在圖19的形態(tài)下使用,但因某種原因即使在倒立狀態(tài)或放置成傾斜姿態(tài)時(shí),載熱體入口48和載熱體排出口49的開口也始終浸在載熱體中。因此,即使以傾斜狀態(tài)使用排氣室43、44,也不會(huì)從載熱體入口48和載熱體排出口49的在容器47內(nèi)的開口吸入空氣(或氣體)。
圖20所示的排氣室53也具有同樣的作用和效果。在圖20所示的排氣室中,圖19的載熱體入口48和載熱體排出口49由彎曲成「L」字形的1個(gè)管子51構(gòu)成。在本實(shí)施形態(tài)中,管子51的彎角部位處于容器47的重心附近。并且,在該角的部位設(shè)有開口52。
回到冷卻裝置45的說明,在歧管1的高溫側(cè),由配管將放熱用電容器(熱交換器)40和高溫側(cè)排氣室43結(jié)合。
再具體地講,放熱用電容器(熱交換器)40的排出口與歧管1的熱載體導(dǎo)入口13連接。又,歧管1的熱載體排出口14與高溫側(cè)排氣室43的導(dǎo)入口48連接。高溫側(cè)排氣室43的載熱體排出口49與放熱用電容器(熱交換器)40的導(dǎo)入口連接。
這樣,歧管1的高溫側(cè)由高溫側(cè)排氣室43和放熱用電容器(熱交換器)40的一連串閉回路構(gòu)成。
歧管1冷卻側(cè)配管也同樣,由配管將吸熱用熱交換器41和低溫側(cè)排氣室44結(jié)合構(gòu)成一連串閉回路。
以水為主體的載熱體在配管回路內(nèi)循環(huán)。在冷卻側(cè)的配管回路內(nèi),最好是添加丙二醇等的不凍液。考慮到比熱大的觀點(diǎn),載熱體最好是采用以水為主體的流體,但當(dāng)然也可采用其它流體。
本實(shí)施形態(tài)的冷凍機(jī)由于歧管1同時(shí)具有移動(dòng)載熱體的泵的功能,因此,不需要另外設(shè)置泵。
在此狀態(tài)下,向歧管1的熱電模件7通電,并向定子8通電。
結(jié)果是熱電模件7的加熱側(cè)傳熱面(放熱面)7a溫度上升,冷卻側(cè)傳熱面(吸熱面)7b的溫度下降。
又,定子8勵(lì)磁后,磁力貫通加熱側(cè)歧管2,作用于內(nèi)部的轉(zhuǎn)子16。結(jié)果是使加熱側(cè)歧管2內(nèi)的轉(zhuǎn)子16產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力。即,在本實(shí)施形態(tài)的內(nèi)置熱電模件的歧管1中,由設(shè)在加熱側(cè)歧管2內(nèi)外側(cè)的轉(zhuǎn)子16和定子8構(gòu)成1個(gè)電機(jī)。由此,通過向定子8通電,使加熱側(cè)歧管2內(nèi)的轉(zhuǎn)子16回轉(zhuǎn)。結(jié)果是與轉(zhuǎn)子16一體的加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5回轉(zhuǎn),加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的攪拌葉片(攪拌部)15開始回轉(zhuǎn)。
本實(shí)施形態(tài)的內(nèi)置熱電模件的歧管1由于在加熱側(cè)歧管2內(nèi)設(shè)有電機(jī)的轉(zhuǎn)子16,因此,不需要軸密封。即,轉(zhuǎn)子16在密閉狀態(tài)的加熱側(cè)歧管2中回轉(zhuǎn),故液體密封可靠,載熱體漏出少。
又,本實(shí)施形態(tài)的歧管1在攪拌構(gòu)件5、6上裝有磁鐵15d、25d,并且,各磁鐵15d、25d的極性呈相互吸引的方向排列。因此,攪拌構(gòu)件5、6的磁鐵15d、25d相互吸引,隨著處在加熱側(cè)的第2空腔10d內(nèi)的加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的回轉(zhuǎn),冷卻側(cè)的冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6也開始回轉(zhuǎn)。
即,定子8通電后,各空腔內(nèi)的攪拌構(gòu)件5、6回轉(zhuǎn)。由此,在歧管1冷卻側(cè),保持密閉狀態(tài)的攪拌構(gòu)件6也回轉(zhuǎn)。
并且,各空腔內(nèi)的載熱體回轉(zhuǎn),向載熱體提供能量。接受了回轉(zhuǎn)力的載熱體分別從熱載體排出口14、24向外部排出。這樣,本實(shí)施形態(tài)的內(nèi)置熱電模件的歧管1雖然具有泵的功能,但內(nèi)部的載熱體流路是不一樣的。
即,在歧管1的加熱側(cè),載熱體從加熱側(cè)歧管2端部的熱載體導(dǎo)入口13進(jìn)入。并且,載熱體流過小徑管部2e內(nèi)的第1空洞部10a。接著,載熱體通過大徑管部2d的第2空洞部10b的肋11b之間,并在加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的輪轂部15a中流動(dòng),再通過肋15g之間到達(dá)加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5的圓板部15b的前面?zhèn)乳_口部。即,除了轉(zhuǎn)子16的開口16a部分之外,流體是以直線路徑直接進(jìn)入第2空腔10d,由此,可減少歧管1內(nèi)的壓力損耗。
冷卻側(cè)也是同樣。載熱體從冷卻側(cè)歧管3端部的熱載體導(dǎo)入口進(jìn)入,流過第1空洞20a,通過第2空洞20b的肋22b之間,在冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的輪轂部25a中流動(dòng),到達(dá)冷卻側(cè)攪拌構(gòu)件6的葉片構(gòu)件25c的中心。
在本實(shí)施形態(tài)中,載熱體流過直線形的路徑,直接進(jìn)入加熱側(cè)攪拌構(gòu)件5、6的葉片構(gòu)件15c、25c的中心部分。葉片構(gòu)件15c、25c的中心部分因回轉(zhuǎn)形成具有負(fù)壓的傾向,從而使歧管1作為泵發(fā)揮高效率。
又,進(jìn)入葉片構(gòu)件15c、25c中心部分的載熱體被葉片構(gòu)件15c、25c攪拌,以高頻度與熱電模件7的放熱面或吸熱面接觸。特別是在歧管1中,由于熱電模件7的表面與葉片構(gòu)件15c、25c之間確保著約1mm~2mm的間隙,因此,載熱體進(jìn)入該間隙后,以高頻度與熱電模件7的傳熱面接觸。并且,本實(shí)施形態(tài)在卡合部28的前端與熱電模件7之間也具有間隙,載熱體也被卷入熱電模件7的中心部進(jìn)行熱交換。
又,在本實(shí)施形態(tài)中,設(shè)在攪拌構(gòu)件5、6的輪轂部15a、25a內(nèi)的肋(葉片構(gòu)件)15g、25g呈板狀,如圖12所示,該面相對(duì)軸線傾斜。肋15g、25g與攪拌構(gòu)件5、6一起回轉(zhuǎn)。因此,載熱體在通過輪轂部15a、25a時(shí)被卷入肋15g、25g間賦于能量,可期望獲得更高的效率。即,隨著肋15g、25g回轉(zhuǎn),具有與軸流泵同樣的功能,載熱體賦能后直接與熱電模件碰撞。
進(jìn)入葉片構(gòu)件15c、25c中心部分的載熱體隨著葉片構(gòu)件15c、25c的回轉(zhuǎn)而被賦于能量,從熱載體排出口14、24排出。在載熱體排出的同時(shí),從熱載體導(dǎo)入口13、21吸入新的載熱體。
在本實(shí)施形態(tài)的歧管1中,熱載體排出口14、24的加熱側(cè)與冷卻側(cè)的安裝角度不一樣。即,如前所述,加熱側(cè)的管狀部位14a與第2空腔10d處于同一平面上,并且,管狀部位14a相對(duì)第2空腔10d沿切線方向延伸,而在冷卻側(cè),則相對(duì)空腔20d的平面安裝成向外側(cè)傾斜的角度。因此,加熱側(cè)的管狀部位14a與載熱體的賦能方向的矢量一致,而冷卻側(cè)兩者的矢量有偏差。在本實(shí)施形態(tài)的歧管1中,加熱側(cè)與冷卻側(cè)的排出量不一樣。
又,由于載熱體在空腔內(nèi)攪拌,因此,載熱體與傳熱面7a、7b的接觸機(jī)會(huì)增多。特別是在本實(shí)施形態(tài)中,載熱體相對(duì)熱電模件7的傳熱面7a、7b垂直方向進(jìn)入。載熱體垂直狀與熱電模件7相碰撞。因此,本實(shí)施形態(tài)的歧管1可提高載熱體與傳熱面7a、7b的熱交換效率。
再有,該歧管1沒有貫通壁面的轉(zhuǎn)軸。即,轉(zhuǎn)子16和攪拌構(gòu)件5、6是在密閉狀態(tài)中回轉(zhuǎn)的,故載熱體的漏出少。
實(shí)施形態(tài)2下面說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2。在圖中,在具有與實(shí)施形態(tài)1相同功能的構(gòu)件上標(biāo)記相同的符號(hào),故省略其說明。
如圖21和圖22所示,本實(shí)施形態(tài)的歧管60只設(shè)置在加熱側(cè),冷卻側(cè)不設(shè)置。加熱側(cè)歧管2的結(jié)構(gòu)與前述的實(shí)施形態(tài)1完全相同,在本實(shí)施形態(tài)中,將上例的冷卻側(cè)歧管3置換成風(fēng)扇構(gòu)件61。
即,在實(shí)施形態(tài)2的歧管60中,熱電模件7的冷卻側(cè)傳熱面(吸熱面)7b直接與風(fēng)扇構(gòu)件61的壁面(熱傳導(dǎo)板)61a抵接。該歧管60最好是用于由風(fēng)扇構(gòu)件61冷卻庫內(nèi)空氣的冰箱等。
在以上說明的2個(gè)實(shí)施形態(tài)中,所有的轉(zhuǎn)子16都使用了永久磁鐵,但也可采用與通常的感應(yīng)電機(jī)一樣的線圈。在將線圈用于本發(fā)明的定子時(shí),應(yīng)注意絕緣。
又,在以上說明的實(shí)施形態(tài)中,都是在攪拌構(gòu)件5的中心部設(shè)置通孔,將通孔作為載熱體的流路,但也可在設(shè)計(jì)時(shí)增大轉(zhuǎn)子16與第2空洞部10b間的間隙,將該間隙部分作為載熱體的流路。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,所述歧管包括具有吸熱面和放熱面、通過電流流動(dòng)使所述放熱面加熱、所述吸熱面冷卻的熱電模件;內(nèi)置所述熱電模件、在與所述吸熱面和所述放熱面至少一方之間形成流入流體的空腔的同時(shí)設(shè)有從外部至空腔的空洞部的歧管本體;將攪拌部和轉(zhuǎn)子一體化配置在所述歧管本體內(nèi)、攪拌所述空腔內(nèi)流體的攪拌構(gòu)件;以及外裝在歧管本體上的定子;由所述轉(zhuǎn)子和所述定子構(gòu)成電機(jī),在所述定子通電后,攪拌構(gòu)件在空腔內(nèi)回轉(zhuǎn),流體通過轉(zhuǎn)子內(nèi)部到達(dá)所述空腔。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,在所述轉(zhuǎn)子的中心設(shè)置開口,使流體流過該開口。
3.一種內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,所述歧管包括具有吸熱面和放熱面、通過電流流動(dòng)使所述放熱面加熱、所述吸熱面冷卻的熱電模件;內(nèi)置有所述熱電模件、在與所述吸熱面和所述放熱面至少一方之間形成流入流體的空腔以及攪拌所述空腔內(nèi)的流體的攪拌構(gòu)件;在所述攪拌構(gòu)件上設(shè)有通孔,在該通孔中設(shè)有葉片構(gòu)件,流體通過所述通孔到達(dá)所述空腔。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,所述攪拌構(gòu)件沿著與所述吸熱面或所述放熱面交叉的軸心周圍可自由回轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,在所述攪拌構(gòu)件的中心部設(shè)置通孔,在所述通孔內(nèi)部設(shè)置由肋支承的軸承部,將所述軸承部插通在固定于歧管本體的支軸上,可回轉(zhuǎn)地支承攪拌構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,在所述支承軸承部的肋上設(shè)有傾斜面。
7.如權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,在所述軸承部的端面設(shè)置直徑放大的孔。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,在所述軸承部的端面設(shè)置錐狀部。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,所述歧管本體在熱電模件的吸熱面?zhèn)扰c放熱面?zhèn)鹊碾p方之間形成空腔,在二者空腔內(nèi)設(shè)置攪拌構(gòu)件,兩個(gè)攪拌構(gòu)件中的至少一方設(shè)有磁鐵,利用磁力將一方的攪拌構(gòu)件回轉(zhuǎn)力傳遞至另一方的攪拌構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)置熱電模件的歧管,其特征在于,歧管本體只將熱電模件的傳熱面一方覆蓋,熱電模件的另一方傳熱面與熱傳導(dǎo)板抵接。
全文摘要
一種內(nèi)置熱電模件的歧管,在歧管本體(17)內(nèi)配置具有吸熱面和放熱面、通過電流流動(dòng)使放熱面加熱、吸熱面冷卻的熱電模件(7),在與吸熱面和放熱面至少一方之間形成流入流體的空腔(10c、10d、20d),并設(shè)有從外部至空腔(10c、10d、20d)的空洞部(10a、10b、20a、20b)。在歧管本體(17)內(nèi),攪拌部(15)和轉(zhuǎn)子(16)一體化,設(shè)有攪拌空腔內(nèi)流體的攪拌構(gòu)件(5)以及外裝在歧管本體(17)上的定子(8),由轉(zhuǎn)子(16)和定子(8)構(gòu)成電機(jī)。在此結(jié)構(gòu)中,在定子(8)通電后,攪拌構(gòu)件(5)在空腔內(nèi)回轉(zhuǎn),流體通過轉(zhuǎn)子(16)的內(nèi)部到達(dá)空腔(10c、10d)。
文檔編號(hào)F25B21/02GK1344362SQ00805112
公開日2002年4月10日 申請(qǐng)日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月19日
發(fā)明者上辻利夫, 稲森昭平, 木戶長生, 森下賢一, 藤本真嗣 申請(qǐng)人:松下冷機(jī)株式會(huì)社
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