[實用新型]板式半導體溫差發電裝置

無效

• 申請號: 200820139611.4
• 申請日: 2008-10-28
• 公開（公告）號: CN201327846Y
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 周正
• 申請（專利權）人: 無錫明惠通科技有限公司
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 張詩瓊

技術領域

本實用新型涉及一種熱能發電裝置，特別是一種板式半導體溫差發電裝置。

背景技術

目前發電技術一般利用火力發電和水力發電，還有利用風能和太陽能以及地熱等等，小型發電機則一般利用柴油、汽油等礦物能源，共同特點就是在應用上需要滿足一定條件，如果不具備這些形式的能量就無法進行發電。對于帶有熱量的氣態或者液態介質尤其工業企業排放煙氣的余熱，現有的發電設備不具備直接使用的條件，不能有效的進行余熱回收，一方面造成能源的浪費，另一方面也對環境造成了負面影響。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種板式半導體溫差發電裝置，可以對工業企業生產過程中產生的氣態、液態產物余熱進行回收并發電，也可依靠帶有熱量的氣態或液態介質作為能量來源發電。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現：

一種板式半導體溫差發電裝置，包括半導體溫差發電模塊、加熱槽、冷卻槽、緊固夾板，所述加熱槽和冷卻槽交叉排列，半導體溫差發電模塊夾在兩個相鄰的不同槽中間，其中冷卻槽緊貼半導體溫差發電模塊的冷面，加熱槽緊貼半導體溫差發電模塊的熱面。

根據熱源情況，所述加熱槽、半導體溫差發電模塊、冷卻槽的組合結構為一組或多組。

所述緊固夾板為絕熱材料，位于裝置兩側，夾板上用螺栓將加熱槽、冷卻槽以及半導體溫差發電模塊緊壓在一起，使相互之間緊密貼合。

所述加熱槽和冷卻槽采用金屬材料制成。

本實用新型的有益效果是，可利用氣態或者液態介質所攜帶的熱量直接發電，既可以對工業企業生產過程中產生的氣態、液態產物余熱進行回收并發電，也可依靠帶有熱量的氣態或液態介質作為能量來源發電，無需按傳統的方式先將熱能轉換成機械能，再將機械能轉換成電能的復雜過程，從而提高了熱電轉換效率，與其他形式的余熱回收裝置相比，本發明是一種全固態能量轉換方式，具有在發電過程中無噪音、無磨損、無介質泄漏、體積小、重量輕、移動方便、使用壽命長，本發明裝置結構簡單，便于加工，易于推廣應用，利用工業余熱發電，可降低企業能耗，符合國家產業政策。

附圖說明

下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型的截面結構示意圖；

圖中：

1、加熱槽通道；2、冷卻槽通道；3、緊固螺栓；4、緊固夾板；5、冷卻槽；6、半導體溫差發電模塊；7、加熱槽；8、絕熱材料。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型所述的板式半導體溫差發電裝置，其結構包括半導體溫差發電模塊6，冷卻槽5，加熱槽7以及緊固夾板4和緊固螺栓3，其中半導體溫差發電模塊6夾在加熱槽7與冷卻槽5之間，加熱槽7緊貼在半導體溫差發電模塊6熱面一側，冷卻槽5緊貼在半導體溫差發電模塊6冷面一側，緊固夾板4，為兩塊平板，選用絕熱材料制作，可防止加熱槽7或冷卻槽5的熱量向外界傳遞。兩塊緊固夾板4將加熱槽7、冷卻槽5、半導體溫差發電模塊6夾緊，再用緊固螺栓3將兩塊夾板連接并緊固在一起，使各個傳熱面緊密貼合，以提高熱傳遞的效率；在冷卻槽5和加熱槽7兩端進出口處的壁面之間加入絕熱材料8，防止加熱槽和冷卻槽的壁面之間產生熱量交換。

半導體溫差發電模塊6，由多塊半導體發電芯片組成，其發電原理是基于塞貝爾效應，半導體材料中的電子在溫度差的驅動下會從高溫端流向低溫端，從而形成電勢差。

加熱槽7和冷卻槽5，是介質流通的槽道，為中空的長方體，分別形成加熱槽通道1和冷卻槽通道2，兩端有進出口，為介質進出的通道。加熱槽7和冷卻槽5的材料選用金屬材料，因為金屬材料導熱系數較大，傳熱較快。

可視乎熱源多少情況，采用一組通道或多組通道組合的結構，得到足夠高的電壓。

發電原理：在散發熱量的氣態或液態介質通過加熱槽7的加熱槽通道1時，加熱槽壁面吸收介質的熱量，壁面將熱量傳遞到緊貼它的半導體溫差發電模塊6熱面；冷卻槽5布置在半導體溫差發電模塊6冷面一側，冷卻槽壁面吸收半導體溫差發電模塊冷面的熱量，再將熱量傳遞給冷卻介質，由冷卻介質將熱量帶走；在加熱介質和冷卻介質的分別作用下，半導體溫差發電模塊6的熱面與冷面之間形成溫度差，由于塞貝爾效應，這個溫度差被轉換成電勢差，經過穩壓整流(現有技術)以及交直流轉換(現有技術)之后，可接負載作為電源用。