[实用新型]一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置

说明书

本实用新型提供了一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，包括固定安装在烟囱内部靠近顶端的余热收集用的金属板，金属板的底端设置有余热收集端，余热收集端包括椭圆形板和安装板，椭圆形板的中间开设有贯通孔，金属板的中间为折线型且其横向段固定在烟囱的顶端，金属板的顶端设置有安装端，安装端远离烟囱一侧侧面固定有温差发电片，温差发电片的受冷端贴合有散热机构，安装端的顶端固定有横向的支板，散热机构的顶端固定在支板的底面，解决了现有的温差发电机构在烟囱内部的用于热量采集的金属板与烟囱内部烟气废气接触面较小，使得烟气内部的热量不能完全传导至温差发电片处，影响发电的效率的问题。

技术领域

本实用新型属于温差发电的烟囱废气利用装置技术领域，具体涉及一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置。

背景技术

温差热发电技术是一种利用高、低温热源之间的温差，采用低沸点工作流体作为循环工质，在朗肯循环(RankineCycle，RC)基础上，用高温热源加热并蒸发循环工质产生的蒸汽推动透平发电的技术，其主要组件包括蒸发器、冷凝器、涡轮机以及工作流体泵。通过高温热源加热蒸发器内的工作流体并使其蒸发，蒸发后的工作流体在涡轮机内绝热膨胀，推动涡轮机的叶片而达到发电的目的，发电后的工作流体被导入冷凝器，并将其热量传给低温热源，因而冷却并再恢复成液体，然后经循环泵送入蒸发器，形成一个循环。汤姆逊效应的物理学解释是：金属中温度不均匀时，温度高处的自由电子比温度低处的自由电子动能大。像气体一样，当温度不均匀时会产生热扩散，因此自由电子从温度高端向温度低端扩散，在低温端堆积起来，从而在导体内形成电场，在金属棒两端便引成一个电势差。这种自由电子的扩散作用一直进行到电场力对电子的作用与电子的热扩散平衡为止。

现有的工厂烟囱废气经过处理排放后烟气的热量利用效率较差，通常利用换热器进行热交换使用，也有利用温差发电进行烟气余热利用的设备，经检索，中国专利公开号为CN207368908U的实用新型专利公开了一种烟囱废气的余热利用装置，包括若干金属板，金属板的下端伸入烟囱内且与烟囱的内侧壁相对固定，金属板的上端位于烟囱外；多个温差发电片，温差发电片安装在金属板的安装侧，温差发电片的热端与金属板的安装侧贴靠配合；控制电路，与温差发电片电连接，用于将温差发电片产生的电能对外输出。本申请金属板将热量传送至温差发电片的热端，温差发电片的冷端远离金属板，且在高空的空气流动能够给冷端进行散热，从而保持温差发电片热端和冷端的温差。

但是在使用过程中存在以下不足：

1、在烟囱内部的用于热量采集的金属板与烟囱内部烟气废气接触面较小，使得烟气内部的热量不能完全传导至温差发电片处，也会造成热量的浪费；

2、温差发电片的受冷端散热效率较低，使得冷段与热端温差较小，影响发电的效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，以解决上述背景技术中提出的在烟囱内部的用于热量采集的金属板与烟囱内部烟气废气接触面较小，使得烟气内部的热量不能完全传导至温差发电片处，也会造成热量的浪费；温差发电片的受冷端散热效率较低，使得冷段与热端温差较小，影响发电的效率的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，包括固定安装在烟囱内部靠近顶端的余热收集用的金属板，所述金属板的底端设置有余热收集端，所述余热收集端包括椭圆形板和安装板，所述椭圆形板的中间均匀的开设有多个用于烟气通过的贯通孔，所述椭圆形板的一侧端倾斜的设置有竖向的安装板，所述安装板固定在金属板的底端，所述金属板的中间为折线型且其横向段通过固定块固定在烟囱的顶端，所述金属板的顶端设置有安装端，所述安装端远离烟囱一侧侧面固定有温差发电片，所述温差发电片的受热端与安装端相贴合，所述温差发电片的受冷端贴合有散热机构，所述安装端的顶端固定有横向的支板，所述散热机构的顶端固定在支板的底面。

优选的，所述金属板、余热收集端与安装端为一体结构，且其均由铝板制成。