專利名稱:水箱散熱歧管結構及散熱歧管表層結構的制作方法
技術領域:
本實用新型有關一種水箱散熱歧管結構,尤指一種具快速吸熱與散熱及快速吸冷與散冷特有機能的冷卻水循環型水箱歧管及其表層結構。
背景技術:
依據目前冷氣空調或汽車水箱所實施的冷、熱交換運作或是散熱機構,必需依據自然法則一能量不滅定律的規范下進行;而且,冷、熱交換能產生多少的冷卻效應,相對地就會產生等量的熱效應,或是將冷、熱效應互換時,亦同;因此,在無法改變前述自然法則前題下,唯一可達到節能之法,就是加速其冷卻效應與熱效應,以及散冷效應與散熱效應, 方能有效利用于“利用能”與“排出能”,而兩者間的關若能達到一個加速效果,也就能使能源利用率到最少,有效提高熱源轉換的應用值。因此,就目前所知的單純冷卻散熱各式水箱與冷氣空調冷、熱交換機構中,水冷卻所需的散熱歧管與空氣散熱所采的散熱歧片的各種運用,扮演著散熱主要角色。現有散熱水箱所使用的散熱歧管與冷氣空調散熱歧片中,絕大部份均是以銅合金管或鋁質片材料制成,且該等銅合金管或鋁質材料所制成的散熱歧管或散熱歧片,不是借著內部冷卻水循環帶走熱量就是借助風扇帶動風力的通過,進而形成加速散熱效果;然而, 就采用銅合金歧管或鋁質材料散熱歧片而言,其主要目的就是取其具有相當的吸熱與散熱效應,可使所產生的“利用能”與“排出能”做有效利用與排除;因此,才能在不改變冷、熱交換結構為前提下,進一步加快前述散熱效應利用率,將可有效截取所需的“利用能”,如冷
氣空調;與加速排除不需要的“排出能”,如汽車水箱、散熱水箱......等,以相對提高能
源應用效率,且能大幅增加水箱對于熱源轉換的應用值。然而,不幸的是,在一般散熱水箱與冷氣空調所運用冷、熱交換機構中,所使用的散熱歧管或散熱歧片,雖具有基本的散熱效應,但對于效率與速度兩者,均顯難以增加與不足;因此,現有散熱歧管或散熱歧片仍然停留在原材料透過結構變化達到增加面積方式的基礎性上,以達到散熱最原始效能,無法真正達到由加速吸熱與散熱或是吸冷與散冷速度下,獲得較高的“利用能”的利用率。因此,針對于散熱水箱所運用的散熱歧管,不論是以結構配置所達的便利性,還是進一步加速其吸熱致而散熱或是吸冷致而散冷雙重機能,將是本實用新型所需討論的重要課題。
實用新型內容本實用新型主要目的在于提供一種水箱散熱歧管結構及其表層結構,尤指一種特有的冷卻水循環型水箱歧管結構設計案,主要由上置封合箱與下置封合箱并配合基架所固置的數個散熱歧管所組成,其中固設于基架上的數個散熱歧管,為本實用新型特征關鍵所在,而上、下置封合箱的主要功能,則是提供每一數個散熱歧管與冷卻水形成為連通性結構,可讓冷卻水能于整個水箱中進行進水與排水作用;因此,該上、下置封合箱呈一中空構體,且位于上、下置封合箱的構體上分別開設有進水端與排水端;同時,于上置封合箱另增設一補水口,以形成為基本的岐管式散熱水箱構體;其次,每一散熱歧管以兩端所設的嵌槽,分別嵌設于基架所預設的固定嵌孔,以利于實施焊合固定與外緣封閉,并使每一散熱歧管在配置后,均呈凸置于與基架的基準面,亦等于是呈凸置于與基架構成密封結構的上、下置封合箱內部。依據本實用新型技術領域與前述的數個散熱歧管的每一散熱歧管,利用所具的快速吸熱與排熱的特有機能,主要是接收熱源所產生的熱能,經由每一散熱歧管快速吸收冷卻水熱量的同時,使該散熱歧管即同時快速排除吸取冷卻水的熱能,而整個機具所產生的熱效應,即能相對地有效加快其吸熱與排熱作用,并不斷依此原理循環,使熱源不致過熱進而有損壞之虞。依據上述學理所述,該固設于基架上的每一散熱歧管,其表層結構分別建構出第一層(最內層)的防銹層、第二層(夾層)的納米陶瓷層與第三層(最外層)的超導層所組成,其中第一層(最內層)的防銹層,為防止散熱歧管因水路實施而有銹蝕現象,故而采以噴布方式實施全管表面防銹處理。第二層(夾層)的納米陶瓷層,為增加散熱歧管(銅管)表面硬度與第一層(最內層)的防銹層進行隔離,以及賦予超導層借此一納米陶瓷層所形成的介質,進而增賦超導層的附著力,且該納米陶瓷層同樣采以噴布方式實施全管表面處理。第三層(最外層)的超導層,為一種以二氧化鈦、二氧化硅與混溶劑所構成的噴、 涂劑,具有硬化性與耐超高溫兩種特性,經自然硬化后以高倍數顯微鏡觀查,其構體呈結晶狀顆粒結合,除表面積具有放大的絕佳作用外,并具有微間隙結構具有快速吸熱與散熱機能;因此,在整個散熱歧管表面外觀結構,就如同形成一層具耐高溫與散熱性的結晶面,透過此表面結構將可此整支散熱歧管有效進行加速冷、熱交換運作,使冷、熱效率的應用值大幅提升,達到本實用新型最終保護熱源機具與節能的目的。鑒于現有缺失并解決問題為基礎下,本實用新型的技術方案為一一種水箱散熱歧管結構,主要由一個上置封合箱、一個下置封合箱并配合一個基架及該基架所固置的數個散熱歧管所組成;其中上置封合箱與下置封合箱分別焊合固定并封合于該基架的上、 下端面,且與該基架所焊合固設的數個散熱歧管構成為連通性的結構體;其中,各散熱歧管設置于該基架的上、下端面之間,且各散熱歧管的兩端均穿過基架端面所預設的固定嵌孔, 且各該散熱歧管借助每一支散熱歧管的兩端所設嵌槽,分別嵌設并焊合于基架所述的固定嵌孔;此外,該每一支散熱歧管所具的表層結構,由內向外依序分別為第一層的防銹層、第二層的納米陶瓷層與第三層的超導層。前述水箱基架上每一散熱歧管,以兩端所設的嵌槽,分別嵌設于基架所預設的固定嵌孔,以利于實施整支散熱歧管焊合固定與外緣封合作業,同時亦使每一支散熱歧管在配置后,均呈凸置于與基架的基準面,亦等于是呈凸置于與基架構成封密結構的上、下置封合箱內部,除能強化每一散熱歧管焊合后的穩固性外,并能有效與冷卻水接觸,快速吸收冷卻水的熱量,傳導于整支的散熱歧管,進行單排或數個排列式散熱歧管散熱模式;前述的數個散熱歧管的每一散熱歧管,以表層結構所具的快速吸熱與排熱為其特有機能,主要接收熱源所產生的熱能;如引擎熱源或冷、熱交換熱源;經由每一散熱歧管快速吸收冷卻水熱量的同時,該散熱歧管即同時快速排除吸取冷卻水的熱能,使整個機具所產生的熱能效應, 能相對地有效加快其吸熱與排熱作用,輔增于熱源不致過熱進而有損壞之虞;固設于基架上的每一散熱歧管,其表層結構分別建構出第一層(最內層)的防銹層、第二層(夾層)的納米陶瓷層與第三層(最外層)的超導層所組成,其中第二層(夾層)納米陶瓷層,為增加散熱歧管(銅合金管)表面硬度與第一層(最內層)的防銹層進行隔離,以及賦予超導層借此一納米陶瓷層所形成的介質,進而增賦超導層的附著力;而,第三層(最外層)的超導層,為一種以二氧化鈦、二氧化硅與混溶劑所構成的噴、涂劑,具有硬化性與耐超高溫兩種特性,經自然硬化后以高倍數顯微鏡觀查,其構體呈結晶狀顆粒結合,除具有增加表面積與放大表面積的作用外,并具有結晶狀顆粒微間隙的結構存在,進而具有快速吸熱與散熱機能。其中所述上置封合箱設有進水端及一補水口。所述下置封合箱設有排水端。所述基架所設復數散熱歧管,采以單排或復數排列式散熱模式。所述基架所設具的復數散熱歧管,該每一支散熱歧管可采全管外緣或局部方式實施第三層(最外層)的超導層實施。本實用新型還提供了一種水箱散熱歧管的表層結構,其設于水箱散熱歧管的表面,該散熱歧管的表層結構,由內向外依序分別為第一層的防銹層、第二層的納米陶瓷層與第三層的超導層。本實用新型的有益效果在于,本實用新型本實用新型在其實施面而言,該每一支散熱歧管則可于每一支散熱歧管路的表層采以局部或全部或設有一層或一層以上的第三層超導層結構,借助該第三層超導層的實施,除能有效改變原散熱歧管材料的質性外,并具體衍生出快速吸熱與散熱及快速吸冷與散冷特有機能,進一步可提高“利用能”的產生與輔助“排出能”的排除,有效達到最終節能減碳的目的。為使能對本實用新型創作的精神、特征及其結構特性有更進一步了解,茲將配合最佳實施例及附圖以具體實施方式
詳細說明如后。
圖1 本實用新型整體結構外觀示意圖。圖2 本實用新型整體配置立體透視結構示意圖。圖3 本實用新型散熱歧管的立體外觀結構示意圖。圖4 本實用新型散熱歧管剖視結構示意圖。圖5 本實用新型散熱歧管剖視結構局部放大示意圖。主要元件符號說明10 水箱1上置封合箱11進水端12 補水口2下置封合箱[0034]21排水端3 基架31固定嵌孔4數個散熱歧管41 嵌槽42防銹層43納米陶瓷層44超導層
具體實施方式
首先請參閱圖1所示,本實用新型主要由一上置封合箱1與一下置封合箱2并配合基架3所固置的數個散熱歧管4所組成;其中上置封合箱1與下置封合箱2分別焊合固定并封合于基架3的上、下端面,以與基架3上所焊合固設的每一散熱歧管4構成連通性的結構體,以可讓冷卻水能于整個水箱10中進行進水與排水循環;基于此所需的進、排水循環作用,該上、下置封合箱1、2除具一中空構體外,且于該上、下置封合箱1、2分別開設有進水端11與排水端21 ;同時,于上置封合箱1另增設一補水口 12,以形成為基本的岐管式散熱水箱10構體。續如圖2、3所示,配置于基架3上的每一支散熱歧管4借助兩端所設的嵌槽41,分別嵌設于基架3所預設的固定嵌孔31,借助此等固定嵌孔31的預設,除有利于實施焊合固定與外緣封密外,并能使每一散熱歧管4在焊合配置后,均凸置于基架3的基準面,也等于是凸置于與基架構成封密結構的上、下置封合箱1、2內部,進一步可直接與內部的冷卻水進行接觸,以便快速吸收冷卻水的熱能。續如圖3、4、5所示,位于基架3上的每一散熱歧管4,其特有機能為快速吸熱與排熱,其主要是接收熱源所產生的熱能,且經由每一散熱歧管4快速吸收冷卻水熱量的同時, 該散熱歧管4即可同時快速排除吸取冷卻水的熱能,能相對有效地加快其吸熱與排熱作用;因此,較佳的是在結構與學理分析下,該每一散熱歧管4,其表層結構可分別依序由第一層(最內層)的防銹層42、第二層(夾層)的納米陶瓷層43與第三層(最外層)的超導層44所組成,其中第一層(最內層)的防銹層42,是為防止散熱歧管4因水箱10為水路實施時而會有銹蝕現象,故而采用噴布方式實施全管表面防銹處理。而第二層(夾層)的納米陶瓷層43,是為了增加散熱歧管4 (銅管)表面硬度并與第一層(最內層)的防銹層42 進行隔離,以及賦予超導層能借助一納米陶瓷層所形成的介質,進而增賦超導層的附著力, 該納米陶瓷層同樣具有耐高熱與吸熱的特性,并采用噴布方式實施全管或局部表面處理。第三層(最外層)的超導層44,為一種以二氧化鈦、二氧化硅與混溶劑所構成的噴、涂劑,可為全管外緣或局部實施,其具有硬化性與耐超高溫兩種特性,經自然硬化后以高倍數顯微鏡觀查,其構體呈結晶狀顆粒結合,除表面積具有放大作用外,并具有結晶間的微間隙結構,因而具有快速吸熱與散熱機能。另外,前述散熱歧管4配制于基架模式,可采用單排或數行排列式散熱模式實施, 并且每一支散熱歧管4中,對于第三層的超導層44實施也可為全管外緣實施或局部實施。綜上所述,本實用新型在改良先前的技術結構下,確實已達到所欲增進的功效,且也非為其所屬技術領域中具有通常知識者依申請前的先前技術所能輕易完成。[0047] 只是上列詳細說明針對本實用新型的一可行實施例的具體說明,該實施例并非用以限制本實用新型,而凡未脫離本實用新型技藝精神所為的等效實施或變更,均應包含于本實用新型的專利范圍中。
權利要求1.一種水箱散熱歧管結構,其特征在于,主要由一個上置封合箱、一個下置封合箱并配合一個基架及該基架所固置的數個散熱歧管所組成;其中上置封合箱與下置封合箱分別焊合固定并封合于該基架的上、下端面,且與該基架所焊合固設的數個散熱歧管構成為連通性的結構體;其中,各散熱歧管設置于該基架的上、下端面之間,且各散熱歧管的兩端均穿過基架端面所預設的固定嵌孔,且各該散熱歧管借助每一支散熱歧管的兩端所設嵌槽,分別嵌設并焊合于基架所述的固定嵌孔;此外,該每一支散熱歧管所具的表層結構,由內向外依序分別為第一層的防銹層、第二層的納米陶瓷層與第三層的超導層。
2.如權利要求1所述的水箱散熱歧管結構,其特征在于,該上置封合箱設有進水端及一個補水口。
3.如權利要求1所述的水箱散熱歧管結構,其特征在于,該下置封合箱設有排水端。
4.如權利要求1所述的水箱散熱歧管結構,其特征在于,該基架所設數個散熱歧管,為以單排或數排排列。
5.如權利要求1所述的水箱散熱歧管結構,其特征在于,該基架所設具的數個散熱歧管,每一支該散熱歧管采用全管外緣或局部方式設有第三層的超導層。
6.一種水箱散熱歧管的表層結構,其設于水箱散熱歧管的表面,其特征在于,該散熱歧管的表層結構,由內向外依序分別為第一層的防銹層、第二層的納米陶瓷層與第三層的超導層。
專利摘要本實用新型有關一種水箱散熱歧管結構,專指一種具有快速“吸熱”與“散熱”的水箱散熱歧管結構設計案,以獲求最終“熱能”快速排除為主要的目的;本實用新型設計主要是由上置封合箱與下置封合箱并配合基架所固置的數個散熱歧管所組成,其中的上、下置封合箱為與每一散熱歧管構成連通結構,以便使所進入的冷卻水能于各散熱歧管中,進行流通性的進、排水基本能力,以將冷卻水的熱能借助數個散熱歧管進行散熱;每一散熱歧管的表層為強化其散熱條件,則分別建置出防銹層、納米陶瓷層與超導層,借助最外層的超導層,即可讓每一散熱歧管達到快速吸熱與排熱的交換作用,以便輔增散熱水箱管路,提高能源應用率,且大幅增加水箱對熱源的散熱或轉換。
文檔編號F28F21/00GK202254940SQ20112033217
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者吳學寶, 陳建豪 申請人:吳學寶, 陳建豪