專利名稱：以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，它的換
熱器是以導(dǎo)熱油作為傳熱介質(zhì)，安裝在工業(yè)企業(yè)中產(chǎn)生余熱的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，導(dǎo)熱油通過熱 交換器吸收了余熱后作為熱源進(jìn)入半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)中發(fā)電，屬于工業(yè)余熱回收應(yīng)用技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國是耗能大國，工業(yè)余熱數(shù)量巨大，不論是固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)均有大量工業(yè)余熱 有待回收，因而對企業(yè)生產(chǎn)過程中的這些余熱進(jìn)行回收利用對于節(jié)能增效有著非常大的社 會、經(jīng)濟(jì)效益。有些生產(chǎn)工藝中不適合安裝大型的余熱回收利用設(shè)備，有些攜帶余熱的產(chǎn)物 則溫度波動較大，而本裝置中的換熱器則可以根據(jù)生產(chǎn)工藝和余熱的特點以及場地情況靈 活設(shè)計，導(dǎo)熱油兼有蓄熱的作用，將余熱引出后半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)也可以因地制宜靈活布 置，克服以往余熱回收設(shè)備設(shè)計復(fù)雜、占地大、投資高、余熱溫度波動大等缺點。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，旨在利 用企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的工業(yè)余熱進(jìn)行發(fā)電，本發(fā)明中的換熱器可根據(jù)工業(yè)余熱的特點靈活 布置，將余熱引出后再加以利用，解決了在某些生產(chǎn)過程中無法安裝余熱回收利用設(shè)備、余 熱溫度波動大，使得余熱無法回收的問題。 本實用新型的技術(shù)解決方案其特征是包括換熱器、輸油泵、儲油罐、溫控器、半導(dǎo) 體溫差發(fā)電機(jī)，其中換熱器安裝在產(chǎn)生工業(yè)余熱的環(huán)節(jié)中，輸油泵的導(dǎo)熱油輸出端與半導(dǎo) 體溫差發(fā)電機(jī)的導(dǎo)熱油輸入端相接，半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的導(dǎo)熱油輸出端與換熱器的導(dǎo)熱油 輸入端相接，吸收了余熱后的導(dǎo)熱油通過換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱油輸出端接入儲油罐，儲油罐與 輸油泵間串接溫控器。 本實用新型的有益效果是，應(yīng)用了本發(fā)明之后，換熱器可以根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)過程中 余熱的形式、特點以及設(shè)備和場地情況等靈活進(jìn)行設(shè)計，不影響原來的生產(chǎn)工藝或者影響 很小，導(dǎo)熱油將余熱引出來后進(jìn)入半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，由半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)將導(dǎo)熱油攜帶 的熱能轉(zhuǎn)換成電能。

附圖1是本實用新型的系統(tǒng)組成示意圖； 附圖2是半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖。 圖中的1是換熱器；2是半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)；3是儲油罐，4是溫控器；5是輸油泵； 6是導(dǎo)熱油管道；7是冷卻水管；8是半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片。
具體實施方式
對照附圖1，其結(jié)構(gòu)包括換熱器1、輸油泵5、儲油罐3、溫控器4、半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī) 2，其中換熱器安裝在產(chǎn)生工業(yè)余熱的環(huán)節(jié)中，輸油泵5將導(dǎo)熱油經(jīng)半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)2送 入換熱器1中，導(dǎo)熱油吸收了余熱后經(jīng)過儲油罐3再返回半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)2中發(fā)電，如此 循環(huán)；導(dǎo)熱油的溫度可以通過溫控器與輸油泵來控制，當(dāng)導(dǎo)熱油的溫度高時，溫控器向輸油 泵發(fā)出指令，輸油泵增大輸送的導(dǎo)熱油流量，流經(jīng)換熱器1的導(dǎo)熱油流量增加，溫度就會下 降，反之亦然，即儲油罐3起到了蓄熱以及平衡導(dǎo)熱油溫度的作用，使半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)2 中的溫差保持恒定；在半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)中導(dǎo)熱油管道與半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片、冷卻水管 道相間排列，半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片的熱端緊貼導(dǎo)熱油管道壁面，冷端緊貼冷卻水管道壁面， 半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片的兩端面一端被加熱，一端被冷卻，在兩端面之間就產(chǎn)生了一個較大 的溫差，由于半導(dǎo)體材料的貝塞爾效應(yīng)，溫差被轉(zhuǎn)化成電勢差，將這個電勢差引出，經(jīng)過轉(zhuǎn) 換、整流電路后即可作為電源使用。 所述的換熱器1可根據(jù)生產(chǎn)工藝中余熱的特點以及場地情況靈活設(shè)計。 對照附圖2，其結(jié)構(gòu)是冷卻水管7的兩側(cè)安裝半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片8，使半導(dǎo)體溫 差發(fā)電芯片的冷端緊貼冷卻水管7兩側(cè)壁面，半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片8另一側(cè)熱端則緊貼導(dǎo) 熱油管道6壁面，冷卻水管7、半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片8與導(dǎo)熱油管道6相間排列，換熱器輸出 的導(dǎo)熱油流過導(dǎo)熱油管道6，熱量通過管壁傳給半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片熱端；冷卻水流過冷 卻水管7，通過管壁換熱使半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片冷端溫度降低。 半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，采用換熱器輸出的導(dǎo)熱油作為熱源，采用冷卻水作為冷源，核 心部件為半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片，冷熱源在半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片的冷熱端面之間形成溫度 差，由半導(dǎo)體材料的貝塞爾效應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電勢差；其中冷卻水由水泵輸送。 所述的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片是半導(dǎo)體溫差發(fā)電裝置的核心部分，其發(fā)電原理是基 于貝塞爾效應(yīng)，在P(N)型半導(dǎo)體中，高溫端的空穴(電子)濃度比低溫端大，在這種濃度梯 度的驅(qū)動下，空穴(電子)由于熱擴(kuò)散作用，會從高溫端向低溫端擴(kuò)散，從而形成一種電勢 差。將P型和N型半導(dǎo)體的熱端相連，則在冷端可得到一個電壓，這樣一個PN結(jié)就可以利 用高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的溫差將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?溫度差使得每一對PN結(jié)中產(chǎn)生電勢差，將很多對串聯(lián)起來，就可得到足夠高的電 壓，成為一個溫差發(fā)電機(jī)。 所述的儲油罐3，其作用是儲存導(dǎo)熱油，同時起到蓄熱的作用，當(dāng)工業(yè)余熱的溫度 波動時，溫控器可以控制輸油泵根據(jù)流出儲油罐的導(dǎo)熱油溫度來改變導(dǎo)熱油的流量，使導(dǎo) 熱油溫度保持穩(wěn)定，從而使得半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)2中的溫度差基本不變，保持發(fā)電功率的 所述的溫控器4為現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
權(quán)利要求以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，其特征是包括換熱器、輸油泵、儲油罐、溫控器、半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，其中換熱器安裝在產(chǎn)生工業(yè)余熱的環(huán)節(jié)中，輸油泵的導(dǎo)熱油輸出端與半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的導(dǎo)熱油輸入端相接，半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的導(dǎo)熱油輸出端與換熱器的導(dǎo)熱油輸入端相接，吸收了余熱后的導(dǎo)熱油通過換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱油輸出端接入儲油罐，儲油罐與輸油泵間串接溫控器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，其特征 是所述的半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)中的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片安裝在冷卻水管的兩側(cè)，使半導(dǎo)體溫 差發(fā)電芯片的一側(cè)冷端緊貼冷卻水管壁，半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片的另一側(cè)熱端則緊貼導(dǎo)熱油 管道壁，即冷卻水管與半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片、導(dǎo)熱油管道相間排列。
專利摘要本實用新型提供了一種以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)的工業(yè)余熱半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)，其特征是在企業(yè)產(chǎn)生工業(yè)余熱的生產(chǎn)過程中安裝換熱器，以導(dǎo)熱油為傳熱介質(zhì)通過熱交換器將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱引出，吸收了余熱的導(dǎo)熱油再進(jìn)入半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)中利用半導(dǎo)體材料的貝塞爾效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電；其中半導(dǎo)體溫差發(fā)電機(jī)的熱源采用導(dǎo)熱油，冷源使用冷卻水。本裝置的優(yōu)點是換熱器結(jié)構(gòu)可根據(jù)工藝過程中余熱的特點進(jìn)行靈活設(shè)計，余熱引出方便，作為導(dǎo)熱介質(zhì)的導(dǎo)熱油兼有蓄熱作用，克服了以往余熱利用設(shè)備設(shè)計周期長、占地大、投資高以及攜帶余熱的產(chǎn)物溫度波動大等缺點。
文檔編號H02N11/00GK201504202SQ20092023215
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者周正 申請人:無錫明惠通科技有限公司