本實用新型涉及溫差發(fā)電裝置，具體地指一種船舶煙囪溫差發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
中共十八屆五中全會上首次提出了“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念。綠色發(fā)展作為一個重要發(fā)展理念首次提出顯示了我國積極倡導(dǎo)發(fā)展綠色經(jīng)濟的決心。船舶航運雖作為目前最環(huán)保的運輸方式，但由于其基數(shù)大，對環(huán)境影響也較為重大。目前船舶節(jié)能已成為世界各國造船界和航運界研究的重要課題，它關(guān)系到節(jié)約燃料資源和費用、環(huán)境保護以及船舶運營經(jīng)濟效益等問題。
船舶主機在運轉(zhuǎn)過程中有用功率只占燃油燃燒總熱量的30％-45％，其余熱量全部以余熱形式耗散掉，而以冷卻水和尾氣帶走熱量又占余熱的55％-75％，為了充分回收尾氣余熱，目前人們運用了蒸汽鍋爐、吸附式余熱制冷系統(tǒng)以及溫差發(fā)電?，F(xiàn)有技術(shù)中運用溫差發(fā)電過程往往采用運轉(zhuǎn)的冷卻水作為冷端，利用水泵將冷卻水壓至煙囪附近，不僅需要消耗很多電能，而且大大降低了余熱回收的效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的就是要提供一種船舶煙囪溫差發(fā)電裝置，該船舶煙囪溫差發(fā)電裝置主要利用自然海風(fēng)對散熱片筒體進行散熱，替代了泵壓冷卻水作為唯一的冷端，不僅降低了能耗，而且提高了冷熱端之間的溫差，進而提高了余熱的使用效率。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設(shè)計的船舶煙囪溫差發(fā)電裝置，包括套設(shè)在船舶尾氣排氣管外圈的溫差發(fā)電片筒體、設(shè)置在溫差發(fā)電片筒體外周用于封裝溫差發(fā)電片筒體的殼體、以及套設(shè)在殼體外圈的散熱片筒體，所述船舶尾氣排氣管的外壁與溫差發(fā)電片筒體的內(nèi)壁之間設(shè)有第一粘接層，所述殼體的外壁與散熱片筒體的內(nèi)壁之間設(shè)有第二粘接層。
進一步地，它還包括輔助冷卻裝置，所述輔助冷卻裝置包括垂直設(shè)置在船舶煙囪平臺上的支架、固定設(shè)置在支架上部的水箱、固定設(shè)置在支架中部用于對散熱片筒體進行噴淋的環(huán)形噴淋頭、以及設(shè)置在船舶煙囪平臺上的水泵，所述水箱的底部通過第一管道與環(huán)形噴淋頭的頂部連通，所述水箱的頂部通過第二管道與水泵的出水口連通，所述水泵的進水口與船舶的淡水艙連通。這樣，當(dāng)海風(fēng)較小或無風(fēng)時，可通過環(huán)形噴淋頭在散熱片筒體上噴淋冷卻水，冷卻水在散熱片筒體上揮發(fā)吸收大量熱量，作為輔助散熱方式。
進一步地，所述第一管道的管路內(nèi)設(shè)有用于控制水量的流量控制閥。這樣，可以根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)環(huán)形噴淋頭的出水量對散熱片筒體進行冷卻散熱。
進一步地，所述散熱片筒體的外壁覆蓋有陶瓷薄膜層。這樣，可以保證散熱片筒體能經(jīng)受長期的風(fēng)吹雨淋，提高散熱片筒體的使用壽命。
進一步地，所述船舶尾氣排氣管為ND鋼套管。這樣，可以保證船舶尾氣排氣管耐高溫耐腐蝕。
進一步地，所述殼體為絕緣殼體。這樣，殼體可用于對溫差發(fā)電片筒體進行密封，避免其被水箱的水或海水侵蝕，同時保證散熱片筒體與溫差發(fā)電片筒體接觸面積最大，有利于提高了散熱效率。
再進一步地，所述散熱片筒體為銅鋁散熱片筒體。這是因為銅、鋁的導(dǎo)熱性能非常好、熱傳導(dǎo)速度高，而且耐高溫耐腐蝕。
更進一步地，所述第一粘接層和第二粘接層均為有機硅膠層。這樣，第一粘接層和第二粘接層可以耐高溫耐腐蝕，有利于保證船舶尾氣排氣管的外壁與溫差發(fā)電片筒體的內(nèi)壁之間、殼體的外壁與散熱片筒體的內(nèi)壁之間的密封性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點：
其一，本實用新型主要利用自然海風(fēng)對散熱片筒體進行散熱，替代了泵壓冷卻水作為唯一的冷端，不僅降低了能耗，而且提高了冷熱端之間的溫差，進而提高了余熱的使用效率。
其二，本實用新型增設(shè)有輔助冷卻裝置，當(dāng)海風(fēng)較小或無風(fēng)時，可通過輔助冷卻裝置的環(huán)形噴淋頭在散熱片筒體上噴淋冷卻水，冷卻水在散熱片筒體上揮發(fā)吸收大量熱量作為輔助散熱方式，從而提高余熱的使用效率。
其三，本實用新型的散熱片筒體的外壁覆蓋有陶瓷薄膜層，從而可以保證散熱片筒體能經(jīng)受長期的風(fēng)吹雨淋，提高散熱片筒體的使用壽命。
附圖說明
圖1為一種船舶煙囪溫差發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中：船舶尾氣排氣管1、溫差發(fā)電片筒體2、殼體3、散熱片筒體4、第一粘接層5、第二粘接層6、輔助冷卻裝置7、船舶煙囪平臺8、支架9、水箱10、環(huán)形噴淋頭11、水泵12、第一管道13、第二管道14、淡水艙15。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明。
圖中所示的船舶煙囪溫差發(fā)電裝置，包括套設(shè)在船舶尾氣排氣管1外圈的溫差發(fā)電片筒體2、設(shè)置在溫差發(fā)電片筒體2外周用于封裝溫差發(fā)電片筒體2的殼體3、以及套設(shè)在殼體3外圈的散熱片筒體4，船舶尾氣排氣管1的外壁與溫差發(fā)電片筒體2的內(nèi)壁之間設(shè)有第一粘接層5，殼體3的外壁與散熱片筒體4的內(nèi)壁之間設(shè)有第二粘接層6。
上述技術(shù)方案中，還包括輔助冷卻裝置7，輔助冷卻裝置7包括垂直設(shè)置在船舶煙囪平臺8上的支架9、固定設(shè)置在支架9上部的水箱10、固定設(shè)置在支架9中部用于對散熱片筒體4進行噴淋的環(huán)形噴淋頭11、以及設(shè)置在船舶煙囪平臺上8的水泵12，水箱10的底部通過第一管道13與環(huán)形噴淋頭11的頂部連通，水箱10的頂部通過第二管道14與水泵12的出水口連通，水泵12的進水口與船舶的淡水艙15連通，第一管道13的管路內(nèi)設(shè)有用于控制水量的流量控制閥16。這樣，當(dāng)海風(fēng)較小或無風(fēng)時，可通過環(huán)形噴淋頭11在散熱片筒體4上噴淋冷卻水，冷卻水在散熱片筒體4上揮發(fā)吸收大量熱量，作為輔助散熱方式。
上述技術(shù)方案中，散熱片筒體4的外壁覆蓋有陶瓷薄膜層。這樣，可以保證散熱片筒體4能經(jīng)受長期的風(fēng)吹雨淋，提高散熱片筒體4的使用壽命。船舶尾氣排氣管1為ND鋼套管。這樣，可以保證船舶尾氣排氣管1耐高溫耐腐蝕。殼體3為絕緣殼體。這樣，殼體3可用于對溫差發(fā)電片筒體2進行密封，避免其被水箱的水或海水侵蝕，同時保證散熱片筒體4與溫差發(fā)電片筒體2接觸面積最大，有利于提高了散熱效率。散熱片筒體4為銅鋁散熱片筒體。這是因為銅、鋁的導(dǎo)熱性能非常好、熱傳導(dǎo)速度高，而且耐高溫耐腐蝕。第一粘接層5和第二粘接層6均為有機硅膠層。這樣，第一粘接層5和第二粘接層6可以耐高溫耐腐蝕，有利于保證船舶尾氣排氣管1的外壁與溫差發(fā)電片筒體2的內(nèi)壁之間、殼體3的外壁與散熱片筒體4的內(nèi)壁之間的密封性。
本實用新型的使用過程：將船舶主機廢棄的高溫尾氣排入船舶尾氣排氣管1內(nèi)，溫差發(fā)電片筒體2在船舶尾氣排氣管1內(nèi)高溫尾氣的作用下，與船舶尾氣排氣管1接觸的內(nèi)表面溫度不斷升高，形成了穩(wěn)定的熱端；溫差發(fā)電片筒體2與散熱片筒體4接觸的外表面經(jīng)過海風(fēng)吹襲以及表面水分揮發(fā)吸熱溫度降低，形成冷端，由此溫差發(fā)電片筒體2內(nèi)、外表面產(chǎn)生了溫差開始發(fā)電，可將溫差發(fā)電片筒體2產(chǎn)生的電能與蓄電池進行連接，給蓄電池充電。當(dāng)出現(xiàn)風(fēng)力較小或無風(fēng)情況，散熱片筒體4散熱效果不理想時，可通過輔助冷卻裝置7的環(huán)形噴淋頭11在散熱片筒體4上噴淋冷卻水，冷卻水在散熱片筒體4上揮發(fā)吸收大量熱量作為輔助散熱方式，從而提高余熱的使用效率。
以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。