[實用新型]一種汽車廢氣溫差發(fā)電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420558750.6
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204168183U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉正白;康明;楊帆;王自昱
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)商用車有限公司
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42215
• 代理人: 王健;王春嬌

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種溫差發(fā)電裝置，更具體的說涉及一種汽車廢氣溫差發(fā)電裝置。?

背景技術(shù)

內(nèi)燃機汽車工作時，燃料燃燒產(chǎn)生的能量不可能全部轉(zhuǎn)化為動能，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，若將汽車燃油消耗總能設(shè)為100%，則只有約30%用于實際驅(qū)動汽車；剩余約70%的能量被以各種形式浪費，若對這部分廢熱加以回收發(fā)電，則會大幅提高內(nèi)燃機的燃料利用效率，有效降低汽車的燃油消耗，減少對環(huán)境的污染，帶來良好的社會效益和可觀的經(jīng)濟效益。?

溫差發(fā)電是直接將余熱廢熱等熱能轉(zhuǎn)化為電能的有效方式，具有無運動部件、無噪聲、無污染、工作可靠、使用壽命長等優(yōu)點，近年來得到世界許多國家的高度重視和大量投入。車用發(fā)動機余熱溫差發(fā)電技術(shù)近幾年來發(fā)展很快，如中國專利授權(quán)公告號：CN201430558Y、授權(quán)公告日：2010年3月24日、名稱為《一種利用汽車尾氣余熱溫差發(fā)電器》的實用新型專利中，公開了一種汽車尾氣余熱溫差發(fā)電器，包括集熱器、溫差發(fā)電片和冷卻水箱，溫差發(fā)電片的熱端與集熱器的側(cè)面相連接，溫差發(fā)電片的冷端與冷卻水箱相連接。該實用新型可以有效的回收發(fā)動機廢熱，減少能源浪費以及排放的有害物質(zhì)，有效的提高了汽車的燃油利用率。但是，該種溫差發(fā)電器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本偏高。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機尾氣余熱溫差發(fā)電器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本偏高等問題，提供一種汽車廢氣溫差發(fā)電裝置。?

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是：一種汽車廢氣溫差發(fā)電裝置，包括集熱氣箱、發(fā)電模塊和冷卻水套，所述的集熱氣箱為通心柱體氣箱，集熱氣箱的兩端分別設(shè)置有進氣口和出氣口，集熱氣箱的進氣口和出氣口分別與汽車發(fā)動機排氣管相連通，所述發(fā)電模塊的熱端與集熱氣箱外表面貼合，發(fā)電模塊的冷端與冷卻水套內(nèi)端外表面貼合，所述的冷卻水套設(shè)置有進水口和出水口，冷卻水套的進水口和出水口分別與發(fā)動機冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷端和熱端相連通，所述的冷卻水套外端外表面上套置有卡箍。?

所述集熱氣箱為正方形截面純鋁材質(zhì)的通心柱體氣箱，所述冷卻水套為純鋁材質(zhì)的扁平長方體。?

所述的發(fā)電模塊單體共包含126個PN電偶對，各PN電偶按照16行×8列的矩陣排布。?

所述發(fā)電模塊的PN電偶對的電偶臂由PbTe熱電材料制作而成。?

所述發(fā)電模塊的PN電偶對的電偶臂兩端通過絕緣導(dǎo)熱材料氧化鋁陶瓷極板分別與集熱氣箱和冷卻水套相貼合。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型的有益效果是：

1、結(jié)構(gòu)簡單，具有較高的熱傳導(dǎo)效率。本實用新型中發(fā)電模塊的熱端與集熱氣箱外表面貼合，發(fā)電模塊的冷端與冷卻水套內(nèi)端外表面貼合，且冷卻水套外端外表面上套置有卡箍；通過卡箍將發(fā)電模塊在集熱氣箱和冷卻水套之間夾緊，從而保證了發(fā)電模塊的熱端與集熱氣箱外表面的接觸面之間、發(fā)電模塊的冷端與冷卻水套內(nèi)端外表面的接觸面之間具備高的熱傳導(dǎo)效率。

2、本實用新型中發(fā)電模塊的PN電偶對的電偶臂由中高溫區(qū)適用的PbTe熱電材料制作而成，與現(xiàn)有技術(shù)中溫差發(fā)電裝置所采用的中低溫區(qū)適用的BiTe熱電材料相比，能夠得到更高的發(fā)電功率與轉(zhuǎn)化效率。?

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本實用新型中發(fā)電模塊示意圖。?

圖中，集熱氣箱1，發(fā)電模塊2，冷卻水套3，電偶臂4，氧化鋁陶瓷極板5。?

具體實施方式

以下結(jié)合附圖說明和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細描述。?

參見圖1，一種汽車廢氣溫差發(fā)電裝置，溫差發(fā)電裝置是一種利用材料溫差發(fā)電效應(yīng)、能夠?qū)崮苻D(zhuǎn)化為直流電能的裝置；本溫差發(fā)電裝置包括包括集熱氣箱1、發(fā)電模塊2和冷卻水套3。所述的集熱氣箱1為通心柱體氣箱，集熱氣箱1的兩端分別設(shè)置有進氣口和出氣口，集熱氣箱1的進氣口和出氣口分別與汽車發(fā)動機排氣管相連通以收集尾氣熱量；所述發(fā)電模塊2的熱端與集熱氣箱1外表面貼合，發(fā)電模塊2的冷端與冷卻水套3內(nèi)端外表面貼合；所述的冷卻水套3設(shè)置有進水口和出水口，冷卻水套3的進水口和出水口分別與發(fā)動機冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷端和熱端相連通構(gòu)成水冷散熱系統(tǒng)。所述的冷卻水套3外端外表面上套置有卡箍，卡箍將集熱氣箱1、發(fā)電模塊2和冷卻水套3三者以“三明治”式夾緊，即利用卡箍螺栓擰緊力矩將發(fā)電模塊2在集熱氣箱1和冷卻水套3之間夾緊，以保證發(fā)電模塊2的熱端與集熱氣箱1外表面的接觸面之間、發(fā)電模塊2的冷端與冷卻水套3內(nèi)端外表面的接觸面之間具備高的熱傳導(dǎo)效率。?