[發(fā)明專利]通過放熱到吸熱的反饋的能量轉換

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080018861.2
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN102414852A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 馬克·亨尼斯
• 申請（專利權）人: 馬克·亨尼斯
• 主分類號: H01L35/30
• 分類號: H01L35/30
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;張瑛

1.一種用于通過熱梯度將動能轉換成勢能的熱電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

用于吸收熱量的吸熱單元，所述吸熱單元具有冷部分；

用于釋放熱量的放熱單元，所述放熱單元具有熱部分；

用于從外部源接收能量以向吸熱單元和放熱單元提供動力的控制單元；

具有熱部分、冷部分和多個熱電元件的第一動力產(chǎn)生單元，用于將熱量轉換為電勢，所述多個熱電元件通過熱梯度電串聯(lián)和熱并聯(lián)設置；以及

用于對控制單元提供由第一動力產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電勢的反饋單元。

2.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，其中，第一動力產(chǎn)生單元設置在吸熱單元和放熱單元之間，以及

第一動力產(chǎn)生單元的熱部分用于與放熱單元的熱部分相互作用，且第一動力產(chǎn)生單元的冷部分用于與吸熱單元的冷部分相互作用。

3.根據(jù)權利要求2所述的熱電系統(tǒng)，進一步包括：

一個或多個第二動力產(chǎn)生單元，每個第二動力產(chǎn)生單元具有熱部分、冷部分和多個熱電元件，用于將熱量轉換成電勢，所述多個熱電元件通過熱梯度電串聯(lián)和熱并聯(lián)設置，

其中所述一個或多個第二動力產(chǎn)生單元中的每一個的熱部分用于與放熱單元的熱部分相互作用，且所述一個或多個第二動力產(chǎn)生單元中的每一個的冷部分用于與吸熱單元的冷部分相互作用。

4.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，進一步包括：

用于報告吸熱單元的溫度的第一傳感器；

用于報告放熱單元的溫度的第二傳感器；以及

用于調(diào)節(jié)控制單元從而保持所述吸熱單元和放熱單元之間的最優(yōu)溫差的伺服單元。

5.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，進一步包括：

設置在吸熱單元和放熱單元之間的低熱導電勢壘，

其中第一動力產(chǎn)生單元的冷部分用于與吸熱單元的冷部分相互作用，且第一動力產(chǎn)生單元的熱部分用于與外部溫度相互作用。

6.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，進一步包括：

設置在吸熱單元和放熱單元之間的低熱導電勢壘，

其中第一動力產(chǎn)生單元的熱部分用于與放熱單元的熱部分相互作用，且第一動力產(chǎn)生單元的冷部分用于與外部溫度相互作用。

7.根據(jù)權利要求6所述的熱電系統(tǒng)，進一步包括：

第二動力產(chǎn)生單元，具有熱部分、冷部分和多個熱電元件，用于將熱量轉換成電勢，

其中第二動力產(chǎn)生單元的冷部分用于與吸熱單元的冷部分相互作用，且第二動力產(chǎn)生單元的熱部分用于與外部溫度相互作用。

8.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，其中由第一動力產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電勢用于補充來自外部源的能量。

9.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，其中由第一動力產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電勢大于從外部源接收的能量。

10.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，其中將由第一動力產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電勢提供給外部源。

11.根據(jù)權利要求1所述的熱電系統(tǒng)，其中吸熱單元和放熱單元是具有初級能量比率超過2的閉式循環(huán)相變熱泵的元件。

12.根據(jù)權利要求11所述的熱電系統(tǒng)，其中由第一動力產(chǎn)生單元產(chǎn)生的電勢用于改善熱泵的性能系數(shù)。

13.一種用于通過熱梯度將動能轉換成勢能的方法，所述方法包括：

通過具有冷部分的吸熱單元吸收熱量；

通過具有熱部分的放熱單元釋放熱量；

通過控制單元接收能量；

將接收到的能量提供給吸熱單元和放熱單元；

通過第一動力產(chǎn)生單元將熱量轉換為勢能，

其中所述第一動力產(chǎn)生單元包括熱部分、冷部分和通過熱梯度被電串聯(lián)和熱并聯(lián)設置的多個熱電元件；以及

對控制單元提供電勢。

14.根據(jù)權利要求13所述的用于將動能轉換成勢能的方法，進一步包括：

在吸熱單元和放熱單元間設置第一動力產(chǎn)生單元，

其中第一動力產(chǎn)生單元的熱部分鄰近放熱單元的熱部分，且第一動力產(chǎn)生單元的冷部分鄰近吸熱單元的冷部分。