[实用新型]一种双螺旋管式废热回电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，特别涉及一种双螺旋管式汽车废气余热温差发电装置。

背景技术

发动机废热温差发电是将发动机尾气余热转换为电能的有效方式，近些年，美国、日本以及欧盟各发达国家都加大了对发动机废热回电方面开发的力度，试制了应用在不同类型汽车上的热电发电机样机。其中，日本Nissan汽车公司研究中心研制的一种废热会差发电装置可以回收11%的废热，美国Hi-Z公司进行的柴油机载重车排气余热温差发电研究项目也取得了不错的成绩。另外还有俄罗斯联邦科学中心物理与能源工程研究所进行的高寒区载重发动机直接发电的研究项目。

国内也开展了对汽车尾气余热收集的相关研究，之前热电发电技术的研究主要集中于一些热电基础理论以及热电材料方面。从2009年，中国科学院上海硅酸盐研究所与上海汽车集团股份有限公司技术研究中心在国家 973 重点基础研究发展计划专项资金的资助下，共同启动了一项热电技术在汽车尾气回收的新项目。但从已报道的研究成果开看，目前技术还不成熟。仍有很长的路要走。

实用新型内容

本实用新型的目的，在于提供一种应用热电材料以及温差发电技术，利用汽车废气余热发电，从而提高汽车能源利用率的双螺旋管式废热回电装置。

本实用新型的技术方案为： 

一种双螺旋管式废热回电装置，自上而下依次包括水冷板、热电发电组件、高温板、换热器；所述热电发电组件上、下表面的一侧为冷端，另一侧为热端；所述热电发电组件的冷端紧密贴合所述水冷板下表面，所述热电发电组件的热端紧密贴合所述高温板的上表面；所述高温板的下表面紧密贴合所述换热器上表面；所述水冷板一侧面上有冷却水管接头，所述水冷板通过所述冷却水管接头同外部的水箱相连通；所述高温板一侧面有第一换热介质管接头，所述高温板下表面有第二换热介质管接头，所述第一换热介质管接头和外部换热介质储存箱相连通，所述第二换热介质管接头与其下端所述换热器相连通；所述换热器内部有通孔，所述通孔内部有双螺旋管，所述双螺旋管与螺旋管管接头相连接，所述螺旋管管接头分为螺旋管管接头流入端和螺旋管管接头流出端，所述螺旋管管接头流入端和所述螺旋管管接头流出端均和所述高温板的所述第二换热介质管接头相连通。本装置的设计具有结构简单紧凑、热稳定性好，工作稳定性强，制造组装方便、发电效率高的特点。

作为本实用新型进一步改进，所述水冷板内部有蛇形管道，所述冷却水管接头焊接在所述水冷板的蛇形管道进出端。

进一步改进，所述热电发电组件由热电发电片组成，采用四片热电发电片串联为一组，然后八组并联的方式连接成为一个矩形平面。

进一步改进，所述高温板内部有蛇形管道，所述高温板侧面上的所述第一换热介质管接头分为第一换热介质管接头流入端和第一换热介质管接头流出端两个接头；所述高温板下表面的所述第二换热介质管接头分为第二换热介质管接头流入端和第二换热介质管接头流出端两个接头；所述第一换热介质管接头流入端和所述第二换热介质管接头流入端相连通，所述第二换热介质管接头流入端和所述螺旋管管接头流入端相连通，所述螺旋管管接头流出端和所述第二换热介质管接头流出端相连通，所述第二换热介质管接头流出端和所述高温板内部蛇形管道的一端相连通，所述高温板内部蛇形管道的另一端和所述第一换热介质管接头流出端相连通。该改进能够使高温板和换热器更充分和有效的吸收发动机尾气的废热。

进一步改进，所述换热器为长方体结构，其内部的所述通孔为圆柱形，所述通孔周围有隔热材料，所述通孔内部的双螺旋管通过固定装置固定在所述通孔内壁上。该改进可保证换热器和废热充分的接触，提高换热效率。

进一步改进，所述固定装置包括“Ω”型卡扣、支杆，所述“Ω”型卡扣将所述双螺旋管紧固，中间与所述支杆焊接，最后通过螺栓将所述紧固装置与所述通孔内壁相连接。 

进一步改进，还包括外壳，所述外壳分为上盖和下盖，所述上盖和所述下盖通过紧固螺栓固定，该改进使得组装更为方便。