[發(fā)明專利]收集熱量并轉(zhuǎn)化的溫差發(fā)電裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011194561.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112271957A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶星科裕信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H02N11/00
• 分類號(hào): H02N11/00;F03G7/04
• 代理公司: 重慶縱義天澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50272
• 代理人: 舒夢(mèng)來(lái)

本方案屬于吸收熱量并轉(zhuǎn)化應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種收集熱量并轉(zhuǎn)化的溫差發(fā)電裝置，包括：機(jī)架、氣缸和溫差發(fā)電組件；氣缸固定安裝在機(jī)架上；還包括：工質(zhì)、工作箱和頂板；工質(zhì)放置在氣缸內(nèi)；工作箱設(shè)置在溫差發(fā)電組件的另一端；溫差發(fā)電熱端與工作箱接觸；頂板與工作箱可拆卸連接。針對(duì)傳統(tǒng)的溫差發(fā)電熱裝置，本方案利用氣缸內(nèi)工質(zhì)在高溫自然物理反應(yīng)，以及利用工作箱內(nèi)設(shè)備工作產(chǎn)生的熱量，兩端形成較大的溫差，從而發(fā)電，將熱能轉(zhuǎn)化為電能，充分利用隧道內(nèi)自然資源。另外工質(zhì)在高溫下汽化吸熱，可以減低隧道內(nèi)溫度。

技術(shù)領(lǐng)域

本方案屬于吸收熱量并轉(zhuǎn)化應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種收集熱量并轉(zhuǎn)化的溫差發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

由于水利和交通的需要，經(jīng)常需要進(jìn)行隧道的施工，在我國(guó)西部很多地區(qū)，隧道的施工時(shí)極易遇到高溫情況，通常空氣溫度能達(dá)到50℃，隧道內(nèi)高溫的存在對(duì)洞室的穩(wěn)定性和安全性帶來(lái)極大的影響。例如專利號(hào)為201520794698.9的專利文獻(xiàn)中有如下一種高地溫隧道降溫散熱以及熱能轉(zhuǎn)化裝置，包括抽水泵、冷水箱、循環(huán)管道、熱水箱、冷卻箱、散熱器和溫差發(fā)電組件，溫差發(fā)電組件設(shè)置在冷水箱和熱水箱之間，由抽水泵對(duì)地下水抽取，在經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)水管變成熱水，流入熱水箱中。利用冷熱水箱之間的溫差，運(yùn)用硅、鍺等半導(dǎo)電材質(zhì)，使其發(fā)電。進(jìn)而對(duì)隧道內(nèi)溫度進(jìn)行降溫，以及產(chǎn)生電能。

針對(duì)隧道高溫問(wèn)題的處理只是進(jìn)行單一的隔熱降溫處理，如水降溫、設(shè)置隔熱層、冷水循環(huán)等，而都沒(méi)有去很好的利用高溫這種持續(xù)不斷的能量，這無(wú)疑是一種資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本方案提供一種收集熱量并轉(zhuǎn)化的溫差發(fā)電裝置，以解決隧道內(nèi)高溫和施工設(shè)備工作產(chǎn)生的熱量沒(méi)有充分利用的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本方案提供一種收集熱量并轉(zhuǎn)化的溫差發(fā)電裝置，包括：機(jī)架、氣缸和溫差發(fā)電組件；所述氣缸固定安裝在機(jī)架上；所述溫差發(fā)電組件設(shè)置在氣缸一端；還包括：工作箱和頂板；所述氣缸內(nèi)放置有工質(zhì)；所述工作箱設(shè)置在溫差發(fā)電組件的另一端；所述溫差發(fā)電熱端與工作箱接觸；所述頂板與工作箱可拆卸連接。

本方案原理：工質(zhì)在氣缸內(nèi)，由于高溫作用下，工質(zhì)汽化為氣體，吸收熱量，使氣缸內(nèi)溫度降低，工作箱內(nèi)為施工設(shè)備，由于施工設(shè)備工作產(chǎn)生的熱氣以及隧道內(nèi)的高溫，與氣缸形成明顯的溫差，利用溫差發(fā)電組件，進(jìn)而產(chǎn)生電能。

本方案有益效果：針對(duì)傳統(tǒng)的溫差發(fā)電熱裝置，本方案利用氣缸內(nèi)工質(zhì)在高溫自然物理反應(yīng)，以及利用工作箱內(nèi)設(shè)備工作產(chǎn)生的熱量，兩端形成較大的溫差，從而發(fā)電，將熱能轉(zhuǎn)化為電能，充分利用隧道內(nèi)自然資源。另外工質(zhì)在高溫下汽化吸熱，可以減低隧道內(nèi)溫度。

進(jìn)一步，所述機(jī)架下方設(shè)有滑輪。針對(duì)隧道內(nèi)不同位置的施工，滑輪可以使裝置方便在隧道內(nèi)靈活移動(dòng) 。

進(jìn)一步，所述氣缸上設(shè)有推桿；所述推桿上設(shè)有與之轉(zhuǎn)動(dòng)連接的齒輪；所述氣缸外

設(shè)有與之固定連接的齒條；所述齒輪與齒條嚙合；所述齒輪一側(cè)設(shè)有與之固定的刷子；所述機(jī)架上設(shè)有電燈；所述電燈與刷子接觸。推桿產(chǎn)生的動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化為其他方向的動(dòng)能，避免造成能量浪費(fèi)。利用氣缸產(chǎn)生的動(dòng)能，使齒輪向上移動(dòng)，又因齒輪齒條嚙合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使刷子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，可以清掃電燈上面的灰塵，減小人工操作。

進(jìn)一步，所述氣缸內(nèi)壁底部設(shè)有第一磁鐵；所述氣缸內(nèi)設(shè)有活塞；所述活塞底部上設(shè)有

與氣缸內(nèi)壁底部第一磁鐵配合的第二磁鐵。推桿向下移動(dòng)遠(yuǎn)離電燈時(shí)，由于磁鐵的磁力，使推桿更快速向下移動(dòng)，進(jìn)而齒輪快速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)刷子快速旋轉(zhuǎn)，刷子上沾染的灰塵在離心力的作用下掉落，方便下次清掃，同時(shí)使推桿在不工作時(shí)快速回到氣缸底部，節(jié)省人為操作。

進(jìn)一步，所述工作箱設(shè)有可活動(dòng)的頂板。頂板可拆卸的方式安裝在工作箱上，便于拆卸頂板檢查內(nèi)部裝置，避免拆卸工作箱造成的不便。

進(jìn)一步，所述溫差發(fā)電組件包括：導(dǎo)流片、溫差發(fā)電冷端、隔熱材料、溫差發(fā)電熱端、