[發(fā)明專(zhuān)利]一種結(jié)合尾氣余熱溫差與尾氣自驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的集成式發(fā)電裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110526225.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113107658B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜憲峰;馬西陽(yáng);靳繼港;律茵
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 煙臺(tái)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F01N13/08
• 分類(lèi)號(hào): F01N13/08;F01N5/04;F01N5/02;F01K27/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 劉小嬌

本發(fā)明公開(kāi)了一種結(jié)合尾氣余熱溫差與尾氣自驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的集成式發(fā)電裝置，包括：外管道；內(nèi)管道，其同軸設(shè)置在所述外管道的內(nèi)部，且所述內(nèi)管道與所述尾氣管道相連接；中管道，其設(shè)置在所述內(nèi)管道與外管道之間，且所述中管道將所述內(nèi)管道與外管道之間分隔為依次間隔設(shè)置的多個(gè)第一容納腔和多個(gè)第二容納腔；相變材料，其設(shè)置在所述多個(gè)第一容納腔中；多個(gè)熱電元件，其設(shè)置在所述第二容納腔中的中管道上；軸，其同軸固定設(shè)置在所述內(nèi)管道中，且所述軸上設(shè)置有磁鐵；轉(zhuǎn)筒，其可轉(zhuǎn)動(dòng)的套設(shè)在所述軸的外側(cè)，且所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)部設(shè)置有線(xiàn)圈；多個(gè)葉片，其為螺旋形結(jié)構(gòu)，且所述多個(gè)葉片間隔設(shè)置在所述轉(zhuǎn)筒的外側(cè)。本發(fā)明具有發(fā)電穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車(chē)輛尾氣能量回收技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是，本發(fā)明涉及一種結(jié)合尾氣余熱溫差與尾氣自驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的集成式發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

隨著汽車(chē)電子化進(jìn)程，汽車(chē)上電子產(chǎn)品不斷增加，用電負(fù)載不斷變大，對(duì)電能需求越來(lái)越多，依賴(lài)性也越來(lái)越強(qiáng)，然而汽車(chē)發(fā)電系統(tǒng)效率非常低。

與此同時(shí)，在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，燃料燃燒所產(chǎn)生的化學(xué)能中約40％隨著汽車(chē)尾氣廢熱浪費(fèi)掉，也造成大量能量損失。熱電發(fā)電技術(shù)即可以回收汽車(chē)尾氣廢熱，又能為汽車(chē)電力系統(tǒng)提供電能，是解決以上系列能耗問(wèn)題有效途徑之一。

現(xiàn)有的汽車(chē)尾氣發(fā)電裝置，其存在的問(wèn)題和缺陷主要有：傳統(tǒng)的熱電裝置中，汽車(chē)尾氣氣流流速較快，尾氣氣流溫度傳遞給熱電元件達(dá)到熱電裝置發(fā)電所需溫度存在較長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，不能夠?qū)⑦@部分余熱回收利用，產(chǎn)生浪費(fèi)；當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間短暫急促時(shí)，排放尾氣量不足以達(dá)到發(fā)電所需溫度，且不能給予發(fā)電裝置以穩(wěn)定溫差，發(fā)電效率低。

汽車(chē)尾氣在排氣管內(nèi)高速、高壓流動(dòng)時(shí)具有較高動(dòng)能，在不影響發(fā)動(dòng)機(jī)排氣壓力與動(dòng)力性能的前提下，應(yīng)充分實(shí)現(xiàn)汽車(chē)尾氣動(dòng)能的有效利用，以及將其機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的創(chuàng)新應(yīng)用，在提升發(fā)電效率的同時(shí)避免汽車(chē)尾氣動(dòng)能的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種結(jié)合尾氣余熱溫差與尾氣自驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的集成式發(fā)電裝置，通過(guò)相變材料和熱電元件的結(jié)合，可將尾氣熱量進(jìn)行溫差發(fā)電，并通過(guò)轉(zhuǎn)筒帶動(dòng)發(fā)電模組，可將尾氣運(yùn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能進(jìn)行儲(chǔ)存，保證穩(wěn)定發(fā)電的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)能量的回收利用。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種結(jié)合尾氣余熱溫差與尾氣自驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的集成式發(fā)電裝置，包括：

外管道；以及

內(nèi)管道，其同軸設(shè)置在所述外管道的內(nèi)部，且所述內(nèi)管道與所述尾氣管道相連接；

中管道，其設(shè)置在所述內(nèi)管道與外管道之間，且所述中管道將所述內(nèi)管道與外管道之間分隔為依次間隔設(shè)置的多個(gè)第一容納腔和多個(gè)第二容納腔；

相變材料，其設(shè)置在所述多個(gè)第一容納腔中；

多個(gè)熱電元件，其設(shè)置在所述第二容納腔中的中管道上；

軸，其同軸固定設(shè)置在所述內(nèi)管道中，且所述軸上設(shè)置有磁鐵；

轉(zhuǎn)筒，其可轉(zhuǎn)動(dòng)的套設(shè)在所述軸的外側(cè)，且所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)部設(shè)置有線(xiàn)圈；

多個(gè)葉片，其為螺旋形結(jié)構(gòu)，且所述多個(gè)葉片間隔設(shè)置在所述轉(zhuǎn)筒的外側(cè)。

優(yōu)選的是，還包括：

多個(gè)卡槽，其設(shè)置與設(shè)置在中管道上；

其中，所述多個(gè)熱電元件一一對(duì)應(yīng)的設(shè)置在所述多個(gè)卡槽中。

優(yōu)選的是，還包括：

兩個(gè)法蘭盤(pán)，其分別固定在所述內(nèi)管道的兩端；

其中，所述外管道的兩端與所述兩個(gè)法蘭盤(pán)相連接，所述軸固定在所述兩個(gè)法蘭盤(pán)之間。

優(yōu)選的是，還包括：