[发明专利]一种圆管管束式温差发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种热能发电装置，特别是一种圆管管束式半导体温差发电机。

背景技术

半导体温差发电可直接将热能转变为电能，即使在只有微小温差存在的情况下也能应用，是使用范围很广的绿色环保型能源，它无需化学反应，也无机械运动，因而具有无噪音、无污染、无磨损、重量轻、使用寿命长等特点，被广泛应用于工业余热、废热的回收利用、航天辅助电力系统中。

目前，利用塞贝克效应将温差直接转换为电能的方法很多，其中以半导体温差发电模块的技术最为成熟，可选择的半导体温差发电模块的品种也很多，用半导体温差发电模块制造的半导体发电机，只要存在温差及能发电，工作时无噪音、无污染，使用寿命长、免维护、低成本，是一种应用广泛及前景广阔的物理电源。

随着保护环境、节约能源的呼声越来越高，合理的利用蒸汽、太阳能、地热能、工业余热余能及各种温差能，并利用温差来进行大规模的发电可能是未来发展的大方向，人们对使用高效率的温差发点产品的需求也更加迫切。

发明内容

本发明的主要目的是提供了一种利用半导体温差发电模块进行大规模发电的装置，该装置可以利用蒸汽、太阳能、地热能及工业余热余能等温差来发电，其通用性较强，不局限于某一种温差能的利用。

本发明的具体实施方案是，提供一种圆管管束式温差发电机，其特征在于：

见附图1，将16跟圆管通过导热模块5固定在一起，形成4×4阵列，圆管的两端进行交叉连接，图1中的1-1、1-2分别为同一流道的热流体进、出口，2-1、2-1分别为同一流道的热流体进、出口，3-1、3-2分别为同一流道的冷流体进、出口，4-1、4-2分别为同一流道的冷流体进、出口。与冷热管道相连接的是导热模块5，导热模块与导热模块的平面之间放置的就是大量的半导体温差发电片6，各个温差发电片通过串联或并联后输出，外接用电器或调压器。导热模块与圆管和温差发电片的接触面涂有增加导热的导热硅胶，温差发电片与温差发电片之间填充绝热材料，每四个导热模块的顶角处8填充绝热材料，端口的圆管通过连接管9交叉连接，整个装置的最外层为保温层7。当圆管的管束中通以冷、热流体时，每根热管的上、下、左、右管中为冷流体，每根冷管的上、下、左、右管中为热流体，在相邻的导热模块间形成温差，该温差即驱动导热模块间的温差发电片发出直流电。

见附图2，为圆管管束式温差发电机的剖面图，具体为附图1(a)的俯视剖面图。

见附图3，为附图2中导热模块5的立体图，附图3中圆弧面1与冷热流体管的外管壁紧密结合，以充分的传递热量，平面2、3、4与温差发电片紧密结合，导热模块的材料为传热性能优良的金属或热超导体。

见附图4，为附图2中导热模块6的立体图，附图4中圆弧面1与冷热流体管的外管壁紧密结合，以充分的传递热量，平面2、3与温差发电片紧密结合，导热模块的材料为传热性能优良的金属或热超导体。

见附图5，为附图1、2中流体管与导热模块一体拉伸成型图。

附图说明

图1为本发明一种圆管管束式温差发电机的主视图和俯视图：

图1(a)为立体图，图1(b)为俯视图，1-1——热流体进口、1-2——热流体出口、2-1——热流体进口、2-2——热流体出口、3-1——冷流体进口、3-2——冷流体出口、4-1——冷流体进口、4-2——冷流体出口、5——导热模块、6——半导体温差发电片、7——保温层、8——绝热材料、9——连接管

图2为本发明一种圆管管束式温差发电机的剖面图，具体为图1(a)的俯视剖面图：

1——保温层、2——热流管、3——冷流管、4——半导体温差发电片、5——导热模块、6——导热模块

图3为本发明一种圆管管束式温差发电机的导热模块立体图，具体为图2中5的立体图：

1——圆弧面、2——平面、3——平面、4——平面

图4为本发明一种圆管管束式温差发电机的导热模块立体图，具体为图2中6的立体图：

1——圆弧面、2——平面、3——平面

图5为本发明一种圆管管束式温差发电机的管道与导热模块一体拉伸成型示意图。

本发明的圆管管束式温差发电机具有如下优点：