[发明专利]回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统

权利要求书

1.一种回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，用于发动机(6)的冷却水及尾气中废热的回收，所述发动机(6)上设置有冷却水管道(7)和尾气管道(8)；其特征在于：包括设有冷却水路热电转换装置(1)、尾气管道热电转换装置(2)、第一整流电路(3)、第二整流电路(4)以及蓄电池(5)；

所述冷却水路热电转换装置(1)包括冷却水路热电模块组(9)，所述尾气管道热电转换装置(2)包括尾气管道热电模块组(10)，所述冷却水路热电模块组(9)套设在冷却水管道(7)上，所述尾气管道热电模块组(10)套设在尾气管道(8)上，所述第一整流电路(3)与冷却水路热电模块组(9)电连接，所述第二整流电路(4)与尾气管道热电模块组(10)电连接，所述蓄电池(5)分别与第一整流电路(3)、第二整流电路(4)电连接；

所述冷却水路热电模块组(9)的一侧吸收热端积累的热量形成热端，另一侧设置有第一散热组件形成冷端，利用冷热端的温差产生电能，经第一整流电路(3)储存至蓄电池(5)中；所述尾气管道热电模块组(10)的一侧吸收尾气废热形成热端，另一侧设有第二散热组件形成冷端，通过冷热端温差产生电能，经第二整流电路(4)储存至蓄电池(5)中。

2.根据权利要求1所述的回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，其特征在于：所述冷却水路热电转换装置(1)包括环绕冷却水管道(7)由内至外依次设置的第一热端陶瓷片(11)、第一热端铜片(12)、冷却水路热电模块组(9)、第一冷端铜片(13)、第一冷端陶瓷片(14)以及散热片(15)；

所述第一热端陶瓷片(11)和第一热端铜片(12)形成冷却水路热电模块组(9)的热端，所述第一冷端铜片(13)、第一冷端陶瓷片(14)以及散热片(15)构成第一散热组件形成冷却水路热电模块组(9)的冷端。

3.根据权利要求2所述的回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，其特征在于：所述冷却水路热电模块组(9)由若干个P型半导体(9.1)、N型半导体(9.2)和导流片(9.3)组成，其中：多列P型半导体(9.1)和多列N型半导体(9.2)交错排列构成热电偶对，并通过导流片(9.3)串联形成一条完整环形线路。

4.根据权利要求3所述的回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，其特征在于：所述P型半导体(9.1)为放出空穴的半导体，所述N型半导体(9.2)为放出自由电子的半导体；当冷却水路热电模块组(9)的热端和冷端维持设定的温差时，冷却水路热电模块组(9)的P型半导体(9.1)和N型半导体(9.2)两端形成电压差，进而产生电流，并且电流由N型半导体(9.2)流到P型半导体(9.1)，再经过下一个N型半导体(9.2)，这样多列热电模块组串联，最终电流通过第一整流电路(3)整合，储存进入蓄电池(5)中。

5.根据权利要求4所述的回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，其特征在于：所述第一热端陶瓷片(11)为环状陶瓷片，所述第一热端陶瓷片(11)与第一热端铜片(12)相互贴近布置，所述第一热端陶瓷片(11)通过导热硅脂安装在冷却水管道(7)上；

所述第一热端陶瓷片(11)、第一热端铜片(12)、冷却水路热电模块组(9)、第一冷端铜片(13)、第一冷端陶瓷片(14)以及散热片(15)相邻两者之间通过导热硅脂连接。

6.根据权利要求5所述的回收发动机冷却水及尾气中废热的热电转换系统，其特征在于：所述尾气管道热电转换装置(2)包括环绕尾气管道(8)由内至外依次设置的第二热端陶瓷片(16)、第二热端铜片(17)、尾气管道热电模块组(10)、第二冷端铜片(18)、第二冷端陶瓷片(19)以及水路套管(20)；

所述第二热端陶瓷片(16)、第二热端铜片(17)形成尾气管道热电模块组(10)的热端，所述第二冷端铜片(18)、第二冷端陶瓷片(19)以及水路套管(20)构成第二散热组件形成尾气管道热电模块组(10)的冷端；所述尾气管道热电模块组(10)与冷却水路热电模块组(9)的结构相同。