渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法,包括一繞動渦卷、以及一位于該繞動渦卷一側(cè)處而與該繞動渦卷相嚙合的固定渦卷,繞動渦卷具有一繞動端板,固定渦卷則具有一固定端板,且固定端板與繞動端板間形成有一壓縮腔室;其中,繞動端板或/及固定端板于遠離壓縮腔室的端面上設(shè)有多個散熱片,繞動渦卷及固定渦卷二者或其中任一者的各散熱片上設(shè)有納米涂層,所述納米涂層具有改善熱傳或防止灰塵沾附的功效。借此,本發(fā)明的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法,可提高散熱片的散熱效果。
【專利說明】渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種渦卷流體機械,尤其涉及一種如渦卷壓縮機、渦卷真空泵、渦卷膨脹機(scroll expander)或潤卷鼓風機等的潤卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的渦卷流體機械,如前述渦卷壓縮機、渦卷真空泵、渦卷膨脹機或渦卷鼓風機等,其通常具有一通過傳動軸支撐而作偏心運轉(zhuǎn)的繞動渦卷、以及一與該繞動渦卷相嚙合的固定渦卷,以在繞動渦卷與固定渦卷間形成能對如空氣等流體進行壓縮的壓縮腔室。
[0003]然而,一般渦卷流體機械在運作上,由于壓縮過程容易產(chǎn)生高溫高熱,尤其應(yīng)用于工作環(huán)境較惡劣的場合,由于與外界空氣有較多接觸機會,故在長時間的使用后,其繞動渦卷與固定渦卷的表面上往往會沾染液滴、粉塵或使灰塵附著等,以致降低表面的散熱效果。而若為了減少灰塵附著而使用過細的進氣過濾器等,一方面會增加成本、另一方面若環(huán)境的灰塵量較大時,會使進氣過濾器很容易堵塞,使機械效率降低,甚至造成損壞等問題。
[0004]再者,一般的繞動渦卷與固定渦卷以鑄鐵或鋁合金等金屬制成,而為了達到防銹、潤滑或提高表面硬度等目的,通常會做表面處理。但一般的金屬表面處理大多會使得金屬材料本身的散熱性變差,降低散熱效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)及其制造方法,提高散熱片的散熱效果。
[0006]為了達成上述的目的,本發(fā)明提供一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),包括一繞動渦卷、以及一位于該繞動渦卷一側(cè)處而與該繞動渦卷相嚙合的固定渦卷,繞動渦卷具有一繞動端板,固定渦卷則具有一固定端板,且固定端板與繞動端板間形成有一壓縮腔室;繞動端板或/及固定端板于遠離壓縮腔室的端面上設(shè)有多個散熱片,繞動渦卷及固定渦卷二者或其中任一者的各散熱片上設(shè)有納米涂層。
[0007]其中,該繞動渦卷與該固定渦卷鄰近該壓縮腔室的端面、以及該繞動渦卷片與該固定渦卷片施加有耐磨性或潤滑性的表面處理。
[0008]其中,所述納米涂層表面為疏水性結(jié)構(gòu),亦即以液滴停滯于所述納米涂層表面,其表面與該液滴的接觸角大于90度。
[0009]其中,所述納米涂層的材質(zhì)為金屬氧化物或氮化物。
[0010]其中,所述納米涂層表面為利用增加比表面積以提高熱傳系數(shù)的納米結(jié)構(gòu)。
[0011]其中,所述納米涂層的材質(zhì)為多孔性碳材。
[0012]其中,其特征在于,所述納米涂層為單層或多層的層疊結(jié)構(gòu)。
[0013]為了達成上述的目的,本發(fā)明提供一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)的制造方法,其步驟如下:
[0014]a)準備一繞動渦卷、以及用于與該繞動渦卷相嚙合的一固定渦卷,該繞動渦卷或/及該固定渦卷上都具有多個散熱片;
[0015]b)于該繞動渦卷及該固定渦卷二者或其中任一者的各該散熱片上披覆納米涂層;
[0016]其中,更包括步驟c)該繞動渦卷與該固定渦卷間形成有一壓縮腔室,并于靠該壓縮腔室內(nèi)側(cè)的部位施以具表面耐磨性或潤滑性的表面處理。
[0017]其中,步驟c)所述的表面處理為硬化陽極處理、PTFE(聚四氟乙烯)涂層或二硫化鑰涂層。
[0018]其中,步驟b)的所述納米涂層的材質(zhì)為金屬氧化物、氮化物或多孔性碳材。
[0019]借此以具有防止灰塵沾附、或增加比表面積、或兼具前述二種功能,以達到改善渦卷散熱的功效。
[0020]本發(fā)明于繞動渦卷與固定渦卷上設(shè)置散熱片,且通過將具有疏水性的納米涂層披覆于繞動渦卷及固定渦卷二者或其中任一者的散熱片上,來防止灰塵附著而影響散熱效果,或者該納米涂層可增加散熱片的比表面積及其散熱系數(shù),以進一步提高或改善散熱功效。
[0021]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的立體分解圖。
[0023]圖2為本發(fā)明繞動渦卷的立體外觀圖。
[0024]圖3為本發(fā)明固定渦卷的立體外觀圖。
[0025]圖4為本發(fā)明的組合剖視圖。
[0026]圖5為圖4的A部分放大詳圖。
[0027]圖6為圖4的B部分放大詳圖。
[0028]圖7為本發(fā)明供液滴停滯于納米涂層表面的示意圖。
[0029]其中,附圖標記:
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,包括: 一繞動渦卷,具有一繞動端板;以及 一固定渦卷,位于該繞動渦卷一側(cè)處而與該繞動渦卷相嚙合,該固定渦卷具有一固定端板,且該固定端板與該繞動端板間形成有一壓縮腔室; 其中,該繞動端板或/及該固定端板于遠離該壓縮腔室的端面上設(shè)有多個散熱片,該繞動渦卷及該固定渦卷二者或其中任一者的各該散熱片上設(shè)有納米涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,該繞動渦卷與該固定渦卷鄰近該壓縮腔室的端面、以及該繞動渦卷片與該固定渦卷片施加有耐磨性或潤滑性的表面處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述納米涂層表面為疏水性結(jié)構(gòu),亦即以液滴停滯于所述納米涂層表面,其表面與該液滴的接觸角大于90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述納米涂層的材質(zhì)為金屬氧化物或氮化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述納米涂層表面為利用增加比表面積以提高熱傳系數(shù)的納米結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述納米涂層的材質(zhì)為多孔性碳材。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述納米涂層為單層或多層的層疊結(jié)構(gòu)。
8.一種渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,步驟包括: a)準備一繞動渦卷、以及用于與該繞動渦卷相嚙合的一固定渦卷,該繞動渦卷或/及該固定渦卷上都具有多個散熱片;以及 b)于該繞動渦卷及該固定渦卷二者或其中任一者的各該散熱片上披覆納米涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,更包括步驟c)該繞動渦卷與該固定渦卷間形成有一壓縮腔室,并于靠該壓縮腔室內(nèi)側(cè)的部位施以具表面耐磨性或潤滑性的表面處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,步驟c)所述的表面處理為硬化陽極處理、PTFE涂層或二硫化鑰涂層。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10項的任一所述的渦卷流體機械的渦卷散熱結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于,步驟b)的所述納米涂層的材質(zhì)為金屬氧化物、氮化物或多孔性碳材。
【文檔編號】F04C29/04GK103775335SQ201210414608
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月26日
【發(fā)明者】顏立永, 唐光德, 黃詣超 申請人:復(fù)盛股份有限公司