[实用新型]采用导热油结构的船舶主机废气余热利用温差发电装置

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主机废气低品位余热回收发电的装置。

背景技术

目前，船舶主机排出的余热有高低品质之分，船舶余热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，而提供一种采用导热油结构的船舶主机废气余热利用温差发电装置，用于解决现有的船舶主机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：

一种采用导热油结构的船舶主机废气余热利用温差发电装置，包括：烟气管路、外部六面体结构、温差发电单元和冷板；所述的烟气管路设置于所述外部六面体结构的管路内，并且在烟气管路外壁和外部六面体结构内壁形成的空间内填充导热油形成导热油区域；所述温差发电单元和冷板分别对应依次安装于所述外部六面体结构外壁。

所述的温差发电单元包括规则排列于所述外部六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、导电材料；每一面的温差发电片的两个陶瓷面分别与外部六面体结构外壁和冷板接触，承受高温及低温，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P&N型半导体包括间隔设置的P型半导体和N型半导体，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六面体结构外壁间涂有高性能导热硅脂层。

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，本实用新型所述的采用导热油结构的船舶主机废气余热利用温差发电装置，具有以下优点：

1、船舶主机废气余热利用温差发电装置提供了一种利用回收船舶排放的废气余热进行发电的途径。

2、采用导热油结构，避免了烟气温度波动对装置效率产生的影响。

3、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。

4、直接将热能转化为电能、无运动部件、无污染。

5、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是本实用新型的主剖视图。

图2是本实用新型侧剖视图。

图3是本实用新型温差发电片局部视图。

其中：1、冷板，2、温差发电单元，3、外部六面体结构，4、烟气管路，5、导热油区域，6、冷却水进口，7、冷却水出口，8、冷却水流道，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

如图1到图3所示，一种采用导热油结构的船舶主机废气余热利用温差发电装置，包括：烟气管路4、外部六面体结构3、温差发电单元2和冷板1；为实现传热效率最优，减少热损失，综合多方面考虑选用铜作为装置整体材料。

所述的烟气管路4设置于所述外部六面体结构3的管路内，并且在烟气管路4外壁和外部六面体结构3内壁形成的空间内填充导热油形成导热油区域5。