一种利用工业废热的分立式温差发电系统技术方案

技术编号:30717326 阅读:29 留言:0更新日期:2021-11-10 11:12
本实用新型专利技术公开了一种利用工业废热的分立式温差发电系统,包括:大功率温差发电模块,大功率温差发电模块包括蓄热金属板、半导体温差发电器件和散热水箱,半导体温差发电器件设置在蓄热金属板顶端,散热水箱固定安装在半导体温差发电器件顶端。本实用新型专利技术不仅结构简单,易于装配,组合方便快捷,而且能够提高发电功率。功率。功率。

【技术实现步骤摘要】
一种利用工业废热的分立式温差发电系统


[0001]本技术属于半导体温差温差发电
,更具体的说是涉及一种利用工业废热的分立式温差发电系统。

技术介绍

[0002]利用废热发电在中高温区(400

800℃)的利用比较广泛,但是低于400度条件下,大多数在100

300℃左右的废热环境,回收利用发电比较困难。半导体温差发电不受天气、场地的制约,利用工业废热烟气管道、熔炼炉或窑炉外壁等,热源的温度范围宽广。采用温差发电技术大规模利用低级热(100

300℃),可以开发出结构简单、维护少,而且是无公害的干净能源。很多专家认为,温差发电器利用这些热能,可直接产生低压大电流,如用于液晶显示屏或者LED照明,是最好的能源利用方式之一。
[0003]半导体温差发电是一种将温差能(热能)转化成电能的固体状态能量转化方式。发电装置无化学反应和机械运动,无噪声、无污染、无磨损、寿命长。它的核心部件是半导体温差发电器件。用体温或其他热源传导到它的一个面,使其两面形成温差,器件就会输出直流电,在经过稳压模块输出给用电器。但是,目前半导体温差电偶模块热电转化效率低,近年有研究表明最高不到5%,单组模块发电功率比较小,这是半导体温差发电实用化的最大障碍。
[0004]因此,如何提供一种利用工业废热的分立式温差发电系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本技术提供了一种利用工业废热的分立式温差发电系统,不仅结构简单,易于装配,组合方便快捷,而且能够提高发电功率。
[0006]为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:
[0007]一种利用工业废热的分立式温差发电系统,包括:大功率温差发电模块,所述大功率温差发电模块包括蓄热金属板、半导体温差发电器件和散热水箱,所述半导体温差发电器件设置在所述蓄热金属板顶端,所述散热水箱固定安装在所述半导体温差发电器件顶端。
[0008]优选的,所述蓄热金属板与所述半导体温差发电器件之间设置有石墨导热层。
[0009]优选的,所述半导体温差发电器件位于所述散热水箱的一端表面涂覆有导热硅脂。
[0010]优选的,所述散热水箱上安装有固定卡片,所述固定卡片通过螺栓与所述蓄热金属板相连。
[0011]优选的,所述半导体温差发电器件设置有多个,多个所述半导体温差发电器件串联连接。
[0012]优选的,所述散热水箱的数量与所述述半导体温差发电器件的数量一致,且多个
所述散热水箱之间采用高温硅胶管相连通。
[0013]优选的,所述散热水箱内部加工成M型水道。
[0014]优选的,根据安装位置的形状不同,将蓄热金属板远离所述半导体温差发电器件的一端设置为平面或曲面。
[0015]优选的,还包括电源管理模块和用电器,所述电源管理模块一端与所述半导体温差发电器件电连接,另一端与所述用电器电连接。
[0016]优选的,所述电源管理模块采用DC

DC稳压器或DC

AC转换器;所述用电器与采用所述电源管理模块相对应的直流用电器或交流用电器。
[0017]本技术的有益效果在于:
[0018]本技术不仅结构简单,易于装配,组合方便快捷,而且采用新型的半导体温差发电器件,水冷式散热方法,能够提高发电功率;无机械传动部分,工作中无噪音,无液、气工作介质,因而不污染环境,作用速度快,使用寿命长,且易于控制温度。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020]图1附图为本技术的一种结构示意图。
[0021]图2附图为本技术的另一种结构示意图。
[0022]图3附图为本技术散热水箱的结构示意图。
[0023]图4附图为本技术的一种工作原理图。
[0024]图5附图为本技术的另一种工作原理图。
[0025]其中,图中:
[0026]1‑
蓄热金属板;2

半导体温差发电器件;3

散热水箱;4

固定卡片;5

螺栓;6

高温硅胶管;7

电源管理模块;8

用电器。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0028]请参阅附图1

5,本技术提供了一种利用工业废热的分立式温差发电系统,包括:大功率温差发电模块,大功率温差发电模块包括蓄热金属板1、半导体温差发电器件2和散热水箱3,半导体温差发电器件2设置在蓄热金属板1顶端,散热水箱3固定安装在半导体温差发电器件2顶端,半导体温差发电器件2靠近蓄热金属板1的一端为热端,靠近散热水箱3的一端为冷端。
[0029]本技术不仅结构简单,易于装配,组合方便快捷,而且采用新型的半导体温差发电器件2,散热水箱3采用水冷式散热方法,能够提高发电功率。
[0030]本技术蓄热金属板1与半导体温差发电器件2之间设置有石墨导热层。石墨导热层位于半导体温差发电器件2的陶瓷基片表面及蓄热金属板1之间,组合在一起,起到导热作用,并且能够缓解蓄热金属板1冷热变化时产生变形对发电器件造成的损伤,从而提高了产品的可靠性。
[0031]半导体温差发电器件2位于散热水箱3的一端表面涂覆有导热硅脂。的半导体温差发电器件2的冷端表面涂覆导热硅脂后,与散热水箱3之间采用机械方式(比如螺钉)固定在一起,从而更好地传导热量。
[0032]散热水箱3上安装有固定卡片4,固定卡片4通过螺栓5与蓄热金属板1相连,从而方便安装固定。
[0033]半导体温差发电器件2设置有多个,多个半导体温差发电器件2串联连接。本实施例中,半导体温差发电器件2采用耐温400度以上的温差发电器件,设置有四个,以串联形式形成发电电路。半导体温差发电器件2可采用TEG

199T300的温差发电器件。
[0034]散热水箱3的数量与述半导体温差发电器件2的数量一致,且多个散热水箱3之间采用高温硅胶管6相连通,依次串联,用喉箍锁紧防止漏水。高温硅胶管6是采用耐温300℃的聚四氟硅胶管,防止停水时温度过高而熔化。
[0035]的散热水箱3是用铜或铝材质制成,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用工业废热的分立式温差发电系统,其特征在于,包括:大功率温差发电模块,所述大功率温差发电模块包括蓄热金属板、半导体温差发电器件和散热水箱,所述半导体温差发电器件设置在所述蓄热金属板顶端,所述散热水箱固定安装在所述半导体温差发电器件顶端;还包括电源管理模块和用电器,所述电源管理模块一端与所述半导体温差发电器件电连接,另一端与所述用电器电连接。2.根据权利要求1所述的一种利用工业废热的分立式温差发电系统,其特征在于,所述蓄热金属板与所述半导体温差发电器件之间设置有石墨导热层。3.根据权利要求1或2所述的一种利用工业废热的分立式温差发电系统,其特征在于,所述半导体温差发电器件位于所述散热水箱的一端表面涂覆有导热硅脂。4.根据权利要求1所述的一种利用工业废热的分立式温差发电系统,其特征在于,所述散热水箱上安装有固定卡片,所述固定卡片通过螺栓与所述蓄热金属板相连。5.根据权利要求1所述的一种利用工业废...

【专利技术属性】
技术研发人员:阚宗祥池桂君陈树山吴贺杰
申请(专利权)人:香河东方电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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