本发明专利技术属于热电发电技术领域，尤其为一种有机无机复合材料热电发电装置，在加热过程中，热熔膜受热后将复合板分别与无机活性保温层以及硅酸铝保温层粘结在一起，硅酸铝保温层无毒无害，并且还带有吸音、抗裂、抗震等特性；无机活性保温层具有抗开裂、抗风压、抗冲击等优势；在柔性热电偶的顶部，导热材料层除了具有散热的效果之外，其热膨胀系数与二极管芯片的热膨胀系数也较为相近，从而提升散热效果，另一方面，散热架顶部的散热片进一步地加强了散热效果，而柔性热电偶的冷端与金属基板内部的连接导线相连接，从而使得柔性热电偶的冷热端达到热温差并达到发电效果。端达到热温差并达到发电效果。端达到热温差并达到发电效果。
【技术实现步骤摘要】
一种有机无机复合材料热电发电装置
[0001]本专利技术属于热电发电
，具体涉及一种有机无机复合材料热电发电装置。
技术介绍
[0002]热电学是研究通过热电材料实现热能与电能之间直接转换的一门学科。随着全球能源需求的快速增长和越来越高的热量管理需求，热电学近年来受到广泛的关注。而热电器件主要由热电材料制成，热电材料是一种可以实现热能和电能相互转化的新型功能材料，被广泛运用于热电发电和热电制冷，因此通过材料成分的调控，在一定程度上可优化材料的热电性能。
[0003]目前不少研究学者用铜、泡沫铜等作为散热材料，这些材料应用到可穿戴领域会存在造价成本高和笨重的缺点；而复合材料的特点是比重小、比强度和比模量大，通过金属和非金属复合材料的互补和关联，不仅保持各组分材料性能的优点，还可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能。
[0004]为此，设计一种有机无机复合材料热电发电装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0005]为解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术提供了一种有机无机复合材料热电发电装置，可将若干组柔性热电偶插在复合板的内部，本专利技术中的柔性热电偶由有机物中掺杂无机纳米线制成，大幅度提高了有机无机复合材料的电导率和塞贝克系数，从而提高其扩散性和导电效率，在加热过程中，热熔膜受热后将复合板分别与无机活性保温层以及硅酸铝保温层粘结在一起，硅酸铝保温层无毒无害，并且还带有吸音、抗裂、抗震等特性。同时，这种材料成型的稳固性是很好的，粘结力也强，没有保温限制条件，从而进一步提升本产品在受热时的稳定性；无机活性保温层具有抗开裂、抗风压、抗冲击等优势。复合板也不容易因高温而产生空鼓等现象；并且在加热时，可启动支撑座内的驱动电机，驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动定位座转动，与此同时，可启动电动气缸，两组电动气缸的活塞端推动液压杆并带动两组限位架在滑槽的开槽方向进行同步相对或相背运动，使得本装置在驱动电机的带动下，完成外部高压加热管的均匀发热并进行自适应高度调节，从而达到控热效果。在柔性热电偶的顶部，导热材料层除了具有散热的效果之外，其热膨胀系数与二极管芯片的热膨胀系数也较为相近，从而提升散热效果，另一方面，散热架顶部的散热片进一步地加强了散热效果，而柔性热电偶的冷端与金属基板内部的连接导线相连接，从而使得柔性热电偶的冷热端达到热温差并达到发电效果。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种有机无机复合材料热电发电装置，发电机构包括支撑座、加热部、复合板、柔性热电偶和散热架，支撑座的设置在复合板的外侧，加热部滑动连接在支撑座的外侧，复合板的表面与柔性热电偶的底部插接固定，柔性热电偶的顶部与散热架的内壁面螺纹连接，散热架的内部与柔性热电偶的输出端电性连接。
[0007]优选的，复合板的内部设置有硅酸铝保温层和无机活性保温层，硅酸铝保温层的外表面与无机活性保温层的一侧固定连接，无机活性保温层的外侧通过热熔膜与复合板的内壁面粘性连接。
[0008]优选的，散热架的内部设置有金属基板、导热材料层与连接导线，金属基板的底部与柔性热电偶的输出端螺纹连接，连接导线的内线与柔性热电偶电性连接，导热材料层粘性连接在金属基板的外部。
[0009]优选的，散热架的表面均匀分布有若干组散热片。
[0010]优选的，加热部包括驱动电机、驱动轴、定位座、限位架和高压加热管，驱动电机螺纹连接在支撑座的内部，驱动轴的内侧通过联轴器与驱动电机的电机轴固定连接，定位座的中部与驱动轴的外侧通过法兰相连接，限位架滑动套接在定位座的内侧，高压加热管的一侧与限位架的外侧电性连接。
[0011]优选的，定位座的内部还设置有固定板、电动气缸和液压杆，固定板的一侧固定连接在定位座的内部，电动气缸的活塞端与液压杆的底部固定连接，液压杆的顶部与限位架的内侧固定连接。
[0012]优选的，定位座的外侧开设有与限位架内侧尺寸相适配的滑槽。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]1、在本专利技术中，将若干组柔性热电偶插在复合板的内部，本专利技术中的柔性热电偶由有机物中掺杂无机纳米线制成，大幅度提高了有机无机复合材料的电导率和塞贝克系数，从而提高其扩散性和导电效率，在加热过程中，热熔膜受热后将复合板分别与无机活性保温层以及硅酸铝保温层粘结在一起，硅酸铝保温层无毒无害，并且还带有吸音、抗裂、抗震等特性。同时，这种材料成型的稳固性是很好的，粘结力也强，没有保温限制条件，从而进一步提升本产品在受热时的稳定性；无机活性保温层具有抗开裂、抗风压、抗冲击等优势。复合板也不容易因高温而产生空鼓等现象。
[0015]2、在本专利技术中，在加热时，可启动支撑座内的驱动电机，驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动定位座转动，与此同时，可启动固定板上的电动气缸，两组电动气缸的活塞端推动液压杆并带动两组限位架在滑槽的开槽方向进行同步相对或相背运动，使得本装置在驱动电机的带动下，完成外部高压加热管的均匀发热并进行自适应高度调节，从而达到控热效果。
[0016]3、在本专利技术中，在柔性热电偶的顶部，导热材料层除了具有散热的效果之外，其热膨胀系数与二极管芯片的热膨胀系数也较为相近，从而提升散热效果，另一方面，散热架顶部的散热片进一步地加强了散热效果，而柔性热电偶的冷端与金属基板内部的连接导线相连接，从而使得柔性热电偶的冷热端达到热温差并达到发电效果。
附图说明
[0017]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0018]图1为本专利技术的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术中支撑座与定位座剖面的结构示意图；
[0020]图3为本专利技术中滑槽分布的结构示意图；
[0021]图4为本专利技术中复合板与柔型热电偶的结构示意图；
[0022]图5为本专利技术中复合板切面的结构示意图；
[0023]图6为本专利技术中散热架剖面的结构示意图；
[0024]图中：
[0025]1、发电机构；11、支撑座；12、加热部；121、驱动电机；122、驱动轴；123、定位座；124、限位架；125、高压加热管；13、复合板；14、柔性热电偶；15、散热架；2、硅酸铝保温层；3、无机活性保温层；4、金属基板；5、导热材料层；6、连接导线；7、散热片；8、固定板；9、电动气缸；10、液压杆；20、滑槽；21、螺纹连接片；22、密封圈。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]如图1所示：
[0028]一种有机无机复合材料热电发电装置，不少研究学者用铜、泡沫铜等作为散热材料，这些材料应用到可穿戴领域会本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种有机无机复合材料热电发电装置，其特征在于：发电机构(1)包括支撑座(11)、加热部(12)、复合板(13)、柔性热电偶(14)和散热架(15)，所述支撑座(11)的设置在所述复合板(13)的外侧，所述加热部(12)滑动连接在所述支撑座(11)的外侧，所述复合板(13)的表面与所述柔性热电偶(14)的底部插接固定，所述柔性热电偶(14)的顶部与所述散热架(15)的内壁面螺纹连接，所述散热架(15)的内部与所述柔性热电偶(14)的输出端电性连接。2.根据权利要求1所述的有机无机复合材料热电发电装置，其特征在于：所述复合板(13)的内部设置有硅酸铝保温层(2)和无机活性保温层(3)，所述硅酸铝保温层(2)的外表面与所述无机活性保温层(3)的一侧固定连接，所述无机活性保温层(3)的外侧通过热熔膜与所述复合板(13)的内壁面粘性连接。3.根据权利要求1所述的有机无机复合材料热电发电装置，其特征在于：所述散热架(15)的内部设置有金属基板(4)、导热材料层(5)与连接导线(6)，所述金属基板(4)的底部与所述柔性热电偶(14)的输出端螺纹连接，所述连接导线(6)的内线与所述柔性热电偶(14)电性连接，所述导热材料层(5)粘性连接在所述金属基板(4)的外部。4.根据权利要求3所述的有机无...
【专利技术属性】
技术研发人员：康昆勇，邓书端，朱刚，董春雷，夏炎，
申请(专利权)人：西南林业大学，
类型：发明
国别省市：
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