[實用新型]熱水器溫差發電系統

有效

• 申請號: 201320204688.6
• 申請日: 2013-04-22
• 公開（公告）號: CN203387439U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 馮橋志
• 申請（專利權）人: 馮橋志
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;F24H9/00
• 代理公司: 北京振安創業專利代理有限責任公司 11025
• 代理人: 姜林

技術領域

本實用新型涉及節能減排技術，尤其涉及一種將廢余熱進行回收發電的熱水器溫差發電系統。?

背景技術

雖然最近幾年隨著能源與環境危機的日漸突出，以及一批高性能熱電轉換材料的開發成功，溫差電技術的研究又重新成為熱點。半導體溫差發電原理就是將兩種不同類型的熱電轉換材料N和P的結合，并將其一端置于高溫狀態，另一端開路并給以低溫時，由于高溫端的熱激發作用較強，空穴和電子濃度也比低溫端高，在這種載流子濃度梯度的驅動下，空穴和電子向低溫端擴散，從而在低溫端形成電勢差；如果將許多對P?型和N?型熱電轉換材料連接起來組成模塊，就可得到足夠高的電壓，形成一個溫差發電機。?

溫差發電機具有溫差發電的特性，具體可以是半導體溫差發電機?，F有技術中有多種類型的半導體溫差發電機。例如，一種半導體溫差發電機，若其熱端通過150℃的導熱油，其冷端通過30℃的冷水，也就是說，溫差達到140℃，則在其電壓輸出端可以輸出160V的直流電，功率達到300W?左右；通常來說，半導體溫差發電機在溫差達到60℃以上即可輸出具有利用價值的電壓。?

隨著溫差發電機在溫差的作用下輸出電能，溫差發電機的冷、熱端之間的溫差也會越來越??；也就是說，在溫差發電機發電的過程中，會從熱端吸收熱量，從冷端釋放熱量。為了讓溫差發電機能夠持續地發電，需要維持其冷、熱端之間的溫差。通常是在溫差發電機的熱端持續地流過具有較高溫度的流動介質，如高溫的水或導熱油等，在溫差發電機的冷端持續地流過較低的流動介質，如冷水等。如果在冷端不能持續補充冷的流動介質，則冷端溫度會逐漸上升；也就是說，冷端需要不斷有冷的流動介質流過，例如，冷端接到自來水管或者井水管；否則，冷、熱端之間的溫差會越來越小，輸出電壓也就越來越??；直到溫差平衡，溫差發電機將不再輸出電壓。因此，現有技術中的溫差發電機需要外界設備不斷做功供給持續流動換熱介質才行，達不到節能減排的要求。?

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服已有技術存在的缺點，提供一種結構簡單可行，換熱效率高，可利用熱水器在使用時產生的熱水或是燃燒器產生的廢熱進行發電，產生的電能可供熱水器點火或是浴室用電設備使用。?

本實用新型目的是用以下方式實現的：一種熱水器溫差發電系統，其特征在于：其包括貼合在溫差發電元件上下兩面的第一換熱器1和第二換熱器，所述的第一、第二換熱器內設有換熱空腔，空腔兩端引出兩接水口，所述的第一換熱器通過其兩端接水口串聯入熱水器的進水管道中，所述的第二換熱器通過其兩端的接水口串聯入熱水器的出水管道中，所述的溫差發電元件電聯接接入控制系統與用電器連接。?

所述的第二換熱器上設有熱管延伸入熱水器內，與熱水器的發熱元件固定。?

所述的第一換熱器任意兩面或兩面以上安裝有溫差發電元件，溫差發電元件外再安裝第二換熱器，所述的第二換熱器通過管道串聯后再接入出水管道中，所述的溫差發電元件通過串聯或是并聯方式接入控制系統。?

所述的第二換熱器任意兩面或兩面以上安裝有溫差發電元件，溫差發電元件外再安裝第一換熱器，所述的第一換熱器通過管道串聯后再接入進水管道中。所述的溫差發電元件通過串聯或是并聯方式接入控制系統。?

所述的溫差發電元件與換熱器間涂抹有導熱脂。?

所述第一換熱器和第二換熱器由導熱性能優異的鋁、鋁合金、銅、鈦合金、或其他導熱材料制作而成。?

所述的溫差發電元件為半導體制冷片。?

本實用新型的有益效果是：1）結構簡單，生產成本低，提高市場競爭力。2）利用熱水器工作燃燒時產生的熱量發電供浴室電器產品使用，無需外接電源，安全節能。3）發電過程無化學反應和機械運動，無噪聲，無污染，無磨損，使用壽命長。4）可使用多個換熱器及發電元件的并聯或是串聯提升系統發電量，提升其適用范圍。?

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例裝配圖。?

圖2為本實用新型第一實施例使用效果圖之一。?

圖3為本實用新型第一實施例使用效果圖之二。?

圖4為本實用新型第一實施例使用原理圖。?

圖5為本實用新型第二實施例使用原理圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作具體進一步的說明。?