[实用新型]基于翅片换热的船舶焚烧炉高温废气余热温差发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶节能技术领域，具体地说是一种新型船舶焚烧炉高温废气余热回收发电装置。

背景技术

目前，船舶排出的余热有高低品质之分，其应该遵循其品质的高低而合理利用。船舶余热回收利用主要分为两个方面，一是高品位余热，主要是废气余压能的利用；二是低品位余热，主要以废气余热回收利用。对于废气余压能主要以涡轮的方式利用回收，常见的有动力涡轮和涡轮增压技术，比如主机废气涡轮增压器。

而对于废气余热能的回收，通常的做法是直接作为其他用热设备的加热热源使用，比如加热热水、为海水淡化装置提供热源、加热油舱、供暖等。随着社会对能源和环境问题的关注以及科研人员对节能技术的深入探索，船舶余热回收技术有了长足发展其中比较成熟技术包括废气锅炉、海水淡化以及有机朗肯循环，然而采用这些技术的装置相对体积较大、成本较高且需要定期维护。

实用新型内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种基于翅片换热的船舶焚烧炉高温废气余热温差发电装置，用于解决现有的船舶焚烧炉废气回收装置体积较大、成本较高且需要定期维护的缺点。本实用新型采用的技术手段如下：

一种基于翅片换热的船舶焚烧炉高温废气余热温差发电装置，包括：烟气管路、外部十面体结构、温差发电单元、翅片和冷板；所述烟气管路的输入端同焚烧炉排气管的输出端连通，所述烟气管路输出端连通的管路上依次安装有风机和热电偶；

所述的烟气管路设置于所述外部十面体结构的管路内，所述的烟气管路内壁布置有规则排列的翅片；所述温差发电单元和冷板分别对应依次安装于所述外部十面体结构外壁。

所述温差发电单元包括规则排列于所述外部十面体结构外壁的温差发电片；

所述温差发电片包括陶瓷基板、P&N型半导体和导电材料；温差发电片的两个陶瓷面分别与外部十面体结构外壁和冷板接触，承受高温及低温，且分别作为温差发电单元热端和温差发电单元冷端，所述P&N型半导体规则排列在所述陶瓷基板之间，所述的P型半导体和N型半导体之间通过导电材料连接固定。

作为优选所述翅片于所述烟气管路内以圆环状的形式布置若干列，每列所述翅片分别同外部十面体结构的一个外端面对应设置。

作为优选所述的冷板内设置有规则设置的冷却水流道，所述的冷却水流道上，相对于烟气管路的进气方向一侧设置有冷却水出口，相对于烟气管路的出气方向一侧设置有冷却水进口；所述的冷却水流道为蛇形流道。

作为优选所述温差发电单元热端的陶瓷基板和外部十面体结构外壁间涂有高性能耐高温导热硅脂层。

作为优选所述温差发电片，通过不同的螺栓扭矩实现特定的紧固压力。

作为优选所述导电材料为金属导体连接件。

作为优选所述的冷却水进口连接有海水泵。

作为优选所述冷板为金属铜板。

与现有技术相比较，本实用新型所述的基于翅片换热的船舶焚烧炉高温废气余热温差发电装置，具有以下优点：

1、基于翅片换热结构的船舶焚烧炉高温废气余热利用温差发电装置提供了一种利用船舶焚烧炉排放的高温废气余热进行发电的途径。

2、十面体外部结构，使各面的温差发电单元受热更加均匀

3、烟气管路内布置翅片，强化换热，装置传热效率提高。

4、船舶废气余热温差发电装置工作时产生的电能通过并入带有储能及功率调节单元的船舶微电网后，能够持续为船上设备供电，实现船舶能效提升。

5、直接将热能转化为电能、无运动部件、无污染。

6、本实用新型结构简单、造价低廉、便于管理和维护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型温差发电部分的主剖视图。

图3是本实用新型温差发电部分的剖视图。

图4是本实用新型温差发电片局部视图。

其中：1a、焚烧炉，2a、紧固螺栓，3a、风机，4a、热电偶，

1、冷板，2、温差发电单元，3、外部十面体结构，4、烟气管路，5、翅片，31、陶瓷基板，32、温差发电单元冷端，33、P&N型半导体，34、导电材料，35、温差发电单元热端。

具体实施方式