一种热机余热利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种热机余热利用装置，涉及汽车发动机余热利用技术领域。本实用新型专利技术包括包裹气凝胶隔热层的铜导热体和增益电路以及温度控制电路；所述导热体一端导热固定在热机上，另一端连通至驾驶室；所述增益电路包括导热固定于热机上的温差发电元件和导热固定于所述导热体另一端的制冷元件。温度控制电路由感知驾驶室内或座椅内或水杯加热器内温度的热敏元件与导热体开关、增益电路开关和温差发电元件串接构成。同时还包括令所述制冷元件N极和P极交替与所述导热体另一端固定的翻转装置。应用本实用新型专利技术能有效利用热机产生的余热对驾驶室或其中的座椅、水杯加热器等设备进行升温或降温，提高了汽车能源的利用效率。

Heat engine waste heat utilizing device

The utility model discloses a heat engine waste heat utilization device, relating to the technical field of the waste heat utilization of an automobile engine. The utility model comprises a package of aerogel insulation layer of the copper conductor and gain circuit and temperature control circuit; the heat conduction body is fixed on the engine, the other end connected to the cab; the gain circuit comprises a refrigerating element fixed on the heat conduction and heat conduction of thermoelectric power generation element fixed to the conductor the other end of the. The temperature control circuit is composed of a heat sensing element in a sensing cab or a temperature inside a cup or a heater of a cup and a heat conducting body switch, a gain circuit switch and a thermoelectric generation element. The utility model also comprises a turning device which enables the refrigeration element N pole and the P pole to alternate with the other end of the heat conducting body. The utility model can effectively use the waste heat generated by the heat engine to warm or cool the cab, or the seat, the cup, the heater and the like, thereby improving the utilization efficiency of the automobile energy.

【技术实现步骤摘要】
一种热机余热利用装置
本技术涉及热机余热利用

技术介绍
热机在做功的同时，产生了大量不用于做功的热量，这些余热一般温度相对较低，难以直接利用，其中的大部分都被汽车的冷却系统排到外界，倘若可以将这些热量利用起来，将会节省许多能源。制冷片也叫热电半导体制冷组件，由于利用热电效应（帕尔帖效应），所以又叫帕尔贴。同时，因为制冷片分为两面，一面吸热，一面散热，只是起到导热作用，本身不会产生冷，所以又叫致冷片。制冷片通上电源之后，冷端的热量被移到热端，导致冷端温度降低，热端温度升高。其原理是半导体热电偶由N型半导体和P型半导体组成。N型材料有多余的电子，有负温差电势。P型材料电子不足，有正温差电势；当电子从P型穿过结点至N型时，结点的温度降低，其能量必然增加，而且增加的能量相当于结点所消耗的能量。相反，当电子从N型流至P型材料时，结点的温度就会升高，所以热电效应又是可逆的。制冷片又可以通过温差发电。
技术实现思路
本技术提供了一种热机余热利用装置，解决了热机余热难以利用的问题。本技术提供的热机余热利用装置包括导热体和增益电路；所述导热体一端固定并接触在热机上，另一端连通至驾驶室；所述增益电路包括温差发电元件和制冷元件，所述温差发电元件固定并接触热机，所述制冷元件导热固定并接触于所述导热体位于驾驶室内的一端，所述温差发电元件均通过导线与制冷元件电连接。导热体由导热材料制成，作用是直接进行热机与驾驶室之间的热量传递，增益电路的作用是扩大热机与驾驶室之间热量传递的效果。优选地，所述导热体还具有导热体开关和增益电路开关，所述导热体开关位于导热体中部，所述增益电路开关串接在增益电路中。其作用是对整个装置进行最直接地控制，避免整个装置不使用时热机和驾驶室之间还通过导热体进行热量传递。优选地，所述导热体开关由电磁铁控制，所述增益电路开关由电磁继电器控制。若导热体不为铁磁性材料，则需在导热体断开处的一端加设磁体或铁磁性材料制成的磁性体。优选地，还包括温度控制电路，其包括感知驾驶室内温度的热敏元件，所述热敏元件与所述导热体开关、所述增益电路开关和所述温差发电元件串接构成温度控制电路。其作用是控制驾驶室内温度，避免温度过高使人烫伤甚至引起火灾，其优点在于可以直接利用温差发电元件产生的电能进行控制，无需增设其他元件和机械结构。优选地，还包括令所述制冷元件N极和P极交替与所述导热体接触的翻转装置，所述翻转装置固定于所述导热体位于驾驶室内的一端。当所述N极与所述导热体另一端固定时，向驾驶室制热；当所述P极与所述导热体另一端固定时，向驾驶室制冷。优选地，所述翻转装置为，所述导热体位于驾驶室内的一端为扁平结构，所述制冷元件为片状结构，其两面分别为N极和P极，使用时所述制冷元件一面接触所述导热体位于驾驶室内一端的扁平结构，需要转换时将所述制冷元件立体翻转，使其另一面接触所述导热体位于驾驶室内一端的扁平结构。优选地，所述翻转装置为，所述导热体位于驾驶室内的一端具有两个分支，呈音叉状，所述制冷元件为片状结构，其两面分别为N极和P极，使用时所述制冷元件一面接触所述导热体位于驾驶室内一端的一个分支内侧，需要转换时将所述制冷元件拨至所述导热体位于驾驶室内一端的另一个分支，并与其内侧接触。优选地，所述导热体外部具有隔热层，其材料为气凝胶，作用是减少导热体传导热量的不必要损失。优选地，由于铜具有良好的导热性能，且成本相对较低，故所述导热体材料为铜。本技术所述技术方案所产生的有益效果为：应用本技术所提供的技术方案能有效利用热机产生的余热对驾驶室或其中的座椅、水杯加热器等设备进行升温或降温，提高了汽车能源的利用效率。附图说明附图1是本技术的实施例示意图；附图2是本技术实施例中导热体断开示意图；附图3是本技术实施例中温度控制电路连接示意图；附图4是本技术翻转装置的一种实施例；附图5是本技术翻转装置的另一种实施例。上述附图中标记对应关系为：1导热体；11隔热层；21温差发电元件；22制冷元件；23导线；31热敏元件；32导热体开关；321磁性体；33增益电路开关；4热机；5驾驶室。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。一种热机余热利用装置，包括导热体1和增益电路；所述导热体1一端固定并接触在热机4上，另一端连通至驾驶室5；所述增益电路包括温差发电元件21和制冷元件22，所述温差发电元件21固定并接触热机4，所述制冷元件22导热固定并接触于所述导热体1位于驾驶室内的一端，所述温差发电元件21均通过导线23与制冷元件22电连接。所述导热体1还具有导热体开关32和增益电路开关33，所述导热体开关32位于导热体1中部，所述增益电路开关33串接在增益电路中。所述导热体开关32由电磁铁控制，所述增益电路开关33由电磁继电器控制。还包括温度控制电路，其包括感知驾驶室5内温度的热敏元件31，所述热敏元件31与所述导热体开关32、所述增益电路开关33和所述温差发电元件21串接构成温度控制电路。还包括令所述制冷元件22的N极和P极交替与所述导热体1接触的翻转装置，所述翻转装置固定于所述导热体1位于驾驶室内的一端。所述翻转装置为，所述导热体1位于驾驶室内的一端为扁平结构，所述制冷元件22为片状结构，其两面分别为N极和P极，使用时所述制冷元件22一面接触所述导热体1位于驾驶室内一端的扁平结构。所述翻转装置为，所述导热体1位于驾驶室内的一端具有两个分支，呈音叉状，所述制冷元件22为片状结构，其两面分别为N极和P极，使用时所述制冷元件22一面接触所述导热体1位于驾驶室内一端的一个分支内侧。所述导热体1外部具有隔热层11，其材料为气凝胶。所述导热体1材料为铜。本技术提供的热机余热利用装置用于汽车发动机余热的利用。参考附图1和2，本技术的铜制导热体1外层包裹有一层气凝胶支撑的隔热层，导热体1一端导热固定在热机4上，另一端连通至驾驶室5的空调出风口、座椅或水杯加热器。导热体1中部还具有由电磁铁控制的导热体开关3，在导热体1断开处的一端粘接有一个铁块作为磁性体321；增益电路包括固定并接触在热机4上的温差发电元件21、固定并接触在所述导热体1另一端的制冷元件22和增益电路开关33，三者通过导线串接在一起。温差发电元件21采用温差发电片，制冷元件22采用半导体制冷片，增益电路开关33由电磁继电器控制。其中，温差发电元件21采用温差发电片，制冷元件22采用半导体制冷片。参考附图3，温度控制电路包括感知驾驶室5内或座椅内或水杯加热器内温度的热敏元件31，热敏元件31与所述导热体开关32、所述增益电路开关33和所述温差发电元件21串接构成温度控制电路。本技术制冷元件22的N极和P极翻转装置位于驾驶室5内。参考附图4，所述翻转装置为，所述导热体1位于驾驶室内的一端为扁平结构，所述制冷元件22为片状结构，其两面分别为N极和P极，使用时所述制冷元件22一面接触所述导热体1位于驾驶室内一端的扁平结构，需要转换时将所述制冷元件立体翻转，使其另一面接触所述导热体位于驾驶室内一端的扁平结构。或者，参考附图5，所述翻转装置为，所述导热体（1）位于驾驶室内的一端具有两个分支，呈音叉状，所述制冷元件（22）为片状结构，其两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热机余热利用装置，其特征在于，包括导热体（1）和增益电路；所述导热体（1）一端固定并接触在热机（4）上，另一端连通至驾驶室（5）；所述增益电路包括温差发电元件（21）和制冷元件（22），所述温差发电元件（21）固定并接触热机（4），所述制冷元件（22）导热固定并接触于所述导热体（1）位于驾驶室内的一端，所述温差发电元件（21）均通过导线（23）与制冷元件（22）电连接。

【技术特征摘要】
1.一种热机余热利用装置，其特征在于，包括导热体（1）和增益电路；所述导热体（1）一端固定并接触在热机（4）上，另一端连通至驾驶室（5）；所述增益电路包括温差发电元件（21）和制冷元件（22），所述温差发电元件（21）固定并接触热机（4），所述制冷元件（22）导热固定并接触于所述导热体（1）位于驾驶室内的一端，所述温差发电元件（21）均通过导线（23）与制冷元件（22）电连接。2.根据权利要求1所述的一种热机余热利用装置，其特征在于，所述导热体（1）还具有导热体开关（32）和增益电路开关（33），所述导热体开关（32）位于导热体（1）中部，所述增益电路开关（33）串接在增益电路中。3.根据权利要求2所述的一种热机余热利用装置，其特征在于，所述导热体开关（32）由电磁铁控制，所述增益电路开关（33）由电磁继电器控制。4.根据权利要求2所述的一种热机余热利用装置，其特征在于，还包括温度控制电路，其包括感知驾驶室（5）内温度的热敏元件（31），所述热敏元件（31）与所述导热体开关（32）、所述增益电路开关（33）和所述温差发电元件（21）串接...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋佳龙，王嘉石，张博文，
申请(专利权)人：宋佳龙，王嘉石，张博文，
类型：新型
国别省市：天津,12