[發明專利]一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置

有效

• 申請號: 201811284708.9
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109067253B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 謝鈺;耿堯;陳暉;林述溫;程佑輝
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述發電裝置包括流道層和發電層；所述流道層內設有熱液流道；所述熱液流道的上端面敞開與發電層的下端面相接；所述發電層覆于流道層上方或下方；發電層處設有包括多枚溫差發電片（4）的發電單元；所述發電單元沿熱液流道陣列布設；溫差發電片的熱端通過均熱板（3）緊鄰熱液流道設置；溫差發電片的冷端通過導熱蓋板（2）被海水冷卻；當熱液流道通有熱液時，溫差發電片的熱端與冷端產生溫差而發電；

所述熱液流道在流道平板（1）的板面處加工成型；

所述熱液流道上間隔設置隔熱蓋板；所述隔熱蓋板包括內流道出口蓋板（6）、內流道中部蓋板（7）、內流道入口蓋板（8）；所述熱液流道與覆蓋其上的隔熱蓋板、均熱板形成可防止熱液外溢的熱液通道結構；熱液入口導管（9）將熱液流體引入所述熱液流道；所述熱液流道與熱液流體接觸的三個面均敷設隔熱層；所述隔熱蓋板與熱液流體接觸的面敷設隔熱層；所述溫差發電片的熱端直接與均熱板（3）相接；所述均熱板覆于熱液流道上；所述流道平板未設有熱液流道的板面處設有導線槽道（15）；所述導線槽道處設有蓋板以防止漏水。

2.根據權利要求1所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述溫差發電片的冷端處與導熱蓋板相連；所述導熱蓋板與低溫海水環境相接。

3.根據權利要求1所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述熱液流道呈矩形；流道平板板面處的熱液流道數不低于四排。

4.根據權利要求1所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述溫差發電片設于導熱蓋板和均熱板之間，溫差發電片、導熱蓋板和均熱板構成一個發電單元。

5.根據權利要求1所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述均熱板的制備方法為，將一個開有小孔的帶空腔板抽真空，然后充填少量體積的相變工作介質，最后密封；當熱液流過均熱板時，所述相變工作介質被熱液加熱后汽化，汽化工質在與溫差發電片相接的板面處冷凝放熱以加熱溫差發電片熱端。

6.根據權利要求1所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述發電裝置還包括一級濾波/變壓模塊、二級濾波/變壓模塊和儲電模塊；所述一級濾波/變壓模塊的輸入端與單個發電單元的所有溫差發電片相連，輸出端與二級濾波/變壓模塊相連；一級濾波/變壓模塊具有將每個發電單元輸出的多路電流合并成一路并進行濾波和變壓處理的功能；二級濾波/變壓模塊輸入端與多個一級濾波/變壓模塊相連，輸出端與儲電模塊相連；二級濾波/變壓模塊將多個一級濾波/變壓模塊輸入的電流整合為一路，并進行濾波和變壓處理，最后輸出至儲電模塊。

7.根據權利要求6所述的一種以深海熱液口噴發的熱液為能源的溫差發電裝置，其特征在于：所述儲電模塊包括電池、電池盒（5）；所述儲電模塊設于流道平板處。