[实用新型]一种提高热电转化率的新型结构的温差发电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种提高热电转化率的新型结构的温差发电器，属于能源技术领域，更具体的涉及的是一种新结构形式的相变储能室及低品质热源供热室的温差发电器。 

背景技术

相变材料作为一种绿色材料，以其清洁和节能等优点受到人们的高度重视。相比于其他类型的相变材料，固液相变材料因其价格便宜等特点是目前应用与研究最广泛的相变材料，但是它也存在着相分离现象等缺点。同时面对能源急剧消耗的现状，能源利用率的问题显得尤为重要。温差发电器应用在一些低品质热源上可以回收一部分能量，但是这种回收效率比较低。如何提高温差发电器的热电转化率成为了人们研究的焦点。中国发明专利申请号为：201320622842.1的专利中，着重说明了通过可控的温差发电片组热端温度来提高低品质热源中能量的利用率的问题，但是没有考虑如何提高低品质热源向相变材料传递的热量来提高温差发电器的热电转化率。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提高对低品质热源的利用率而提出的一种新型结构的温差发电器。为了达到这个目的，本实用新型重新设计了温差发电器的相变储能室与热源供热室的配合方式以及采用了新结构的强化导热装置。新的相变储能室与热源供热室的配合方式可以提高相变储能室与热源供热室的接触面积，使得低品质热源中的热量可以更加快速更多的传递；同时采用了新型结构的强化导热装置，使得相变储能室中的固液相变材料可以更加快速的向温差发电片放热，防止了在放热过程中因相变材料存在相分离的现象而阻碍热量的传递，同时也扩大了温差发电片两端的温度梯度。因此可以提高温差发电器的热电转化率，进而提高了对低品质热源的利用率。 

本实用新型由温差发电器外壳(1)、冷却介质流通管(2)、低品质热源流通管(3)、集电极(4)、冷却介质歧管(5)、低品质热源歧管(6)、冷却室(7)、温差发电片组(8)、低品质热源供热室(9)、低品质热源供热室支管(10)、相变材料(11)、相变材料外壳(12)、隔热层(13)、相变材料温度传感器(14)、强化导热装置(15)、相变率传感器(16)和温差发电片(17)构成；其中温差发电器发出的电通过集电极(4)可以储存到各种储电设备中；低品质热源供热室支管(10)从相变材料外壳(12)的内部穿过，表面涂有防止相变材料腐蚀的材料；也可以直接将相变材料外壳(12)做成蜂窝状，低品质热源供热室支管(10)从窝孔中穿过，以此增大其接触面来提高热量的传递。 

所述强化导热装置(15)连接在相变材料外壳(12)上靠近温差发电片组(8)的内侧，其结构采用多分支型也可以是别的合适的结构，来提高相变材料(11)对温差发电片组(8)的放热性能。 

本实用新型的有益效果： 

提高温差发电器的热电转化率，通过采用新的相变储能室与热源供热室的配合方式可以提高低品质热源向固液相变材料传递的热量，同时加上新结构的强化导热装置可以使热量快速的传递到温差发电片上，因此可以提高温差发电片两端的温度梯度进而提高温差发电器的热电转化率。 

附图说明

图1为温差发电器的外形图 

其中：1为温差发电器外壳、2为冷却介质流通管、3为低品质热源流通管和4为集电极。 

图2为温差发电器内部结构侧面图 

其中：1为温差发电器外壳、2为冷却介质流通管、3为低品质热源流通管、5为冷却介质歧管、6为低品质热源歧管、7为冷却室、8为温差发电片组、9为低品质热源供热室、10为低品质热源供热室支管、11为相变材料、12为相变材料外壳和13为隔热层。 

图3为温差发电器内部结构横向图 

其中：1为温差发电器外壳、5为冷却介质歧管、6为低品质热源歧管、7为冷却室、8为温差发电片组、9为低品质热源供热室和13为隔热层。 

图4为温差发电器中间截面示意图 

其中：7为7为冷却室、10为低品质热源供热室支管、11为相变材料、12为相变材料外壳、13为隔热层、14为相变材料温度传感器、15为强化导热装置、16为相变率传感器和17为温差发电片。 

图5为低品质热源供热室结构示意图 

其中：6为低品质热源歧管、9为低品质热源供热室和10为低品质热源供热室支管。 

具体实施方式