[實用新型]利用熱水作為能量來源的溫度梯度場發電系統

無效

• 申請號: 201020189662.5
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN201708745U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 劉宏
• 申請（專利權）人: 蘇州漢申溫差電科技有限公司
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種發電系統，特別涉及一種利用熱水作為能量來源的溫度梯度場發電系統。

背景技術

溫度梯度場熱電轉換原理簡稱溫差電原理(Thermoelectric)，它的發現可追溯到19世紀，1822年，Thomas?Seebeck發現溫差電動勢效應(溫差電材料發電原理，即Seebeck原理)；1834年，Jean?Peltier發現電流回路中兩不同材料導體結界面處的降溫效應(溫差電材料制冷原理，即Peltier原理)。20世紀50年代發現一些半導體材料是良好的溫差電材料，這些溫差電材料可根據其冷端與熱端的溫度差產生電能。溫差電器件的優點在于其固態結構特點，它結構尺寸小，輕便，堅固耐用，無噪音，無污染，造價低，適用于極端環境。正因為溫差電材料具有上述這些優點，因此近年來國內外關于溫度梯度場熱電轉換應用的相關研究得到了極大推動和發展。

目前，鋼鐵廠、冶煉廠、火力發電廠、紡織廠等高耗能工業在生產過程中會產生大量的廢熱水，這些廢熱水的溫度很高，但由于不能很好的利用，因此自能被白白的浪費掉，造成資源的浪費，特別是隨著目前的資源日漸緊缺，這種浪費更加顯得可惜。

實用新型內容

針對上述現有技術的不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種可利用這些廢熱水作為能量來源，通過溫度梯度場進行發電的發電系統。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種利用熱水作為能量來源的溫度梯度場發電系統，其包括：蓄電池；高溫水箱，所述高溫水箱具有熱水進口和冷水出口；低溫水箱，所述低溫水箱具有冷水進口和熱水出口；溫度場梯度發電芯片組，其由大量熱電芯片通過串聯、并聯組成，所述溫度場梯度發電芯片組具有冷端、熱端及電流輸出端，所述冷端上設有低溫導熱片，所述低溫導熱片位于所述低溫水箱內，所述熱端設有高溫導熱片，所述高溫導熱片位于所述高溫水箱內，所述電流輸出端與所述蓄電池連接。

優選的，所述蓄電池還與一直流交流輸出切換系統連接，所述直流交流輸出切換系統與一逆變器連接。

優選的，所述低溫導熱片、高溫導熱片為銅片或鋁片。

上述技術方案具有如下有益效果：該溫度梯度場發電系統在工作時，向高溫水箱內注入熱水，向低溫水箱內注入冷水，溫度場梯度發電芯片組在熱水與冷水溫梯度作用下產生電能向蓄電池供電。通過該溫度梯度場發電系統可以有效利用工廠中產生的熱廢水的熱能，使能源得到充分的利用，減少資源的浪費。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的介紹。

如圖1所示，該利用熱水作為能量來源的溫度梯度場發電系統包括：蓄電池4、高溫水箱2、低溫水箱3和溫度場梯度發電芯片組1。高溫水箱2具有熱水進口21和冷水出口22，低溫水箱3具有冷水進口31和熱水出口32。溫度場梯度發電芯片組1由大量熱電芯片通過串聯、并聯組成，溫度場梯度發電芯片組具有冷端、熱端及電流輸出端，其熱端設有高溫導熱片12，高溫導熱片12位于高溫水箱2內，其冷端設有低溫導熱片13，低溫導熱片13位于低溫水箱3內，上述高溫導熱片12、低溫導熱片13可為銅片或鋁片。溫度場梯度發電芯片組1的電流輸出端與蓄電池4連接，蓄電池4與一直流交流輸出切換系統5連接，直流交流輸出切換系統5與一逆變器6連接。

該利用熱水作為能量來源的溫度梯度場發電系統在工作時，通過熱水進口21向高溫水箱2內注入廢熱水，通過冷水進口31向低溫水箱3內注入冷水，高溫導熱片12將廢熱水的溫度傳遞給溫度場梯度發電芯片組1的熱端，低溫導熱片13將冷水的溫度傳遞給溫度傳遞給溫度場梯度發電芯片組1的熱端，溫度場梯度發電芯片組1在冷端與熱端溫度梯度的作用下產生電能蓄電池4充電。蓄電池4為直流蓄電池，其可通過直流交流輸出切換系統5直接直流輸出，也可通過逆變器6進行交流輸出。

該溫度場梯度發電芯片組1在恒定溫度梯度為70～100K(℃)時可處于最佳工作狀態。通過改變高溫水箱2的廢熱水的溫度或改變低溫水箱3內冷水的溫度可實現恒定溫度梯度的改變，進而改變溫度場梯度發電芯片組1的輸出功率。也可不改變恒定溫度梯度，直接關閉溫度梯度場發電芯片組1內部部分熱電芯片來減小輸出功率。