CN105024591A - 一种利用温差发电的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用温差发电的系统及方法，其包括冷凝器(1)、与冷凝器出口相连的散热器(2)，其中还包括温差发电模块(3)，所述温差发电模块(3)设置于所述冷凝器(1)与所述散热器(2)之间，所述温差发电模块(3)的热端连接到所述冷凝器(1)，所述温差发电模块(3)的冷端连接到所述散热器(2)，本发明的利用温差发电的系统及方法能够利用冷凝器的废热温差来发电，实现能源的回收再利用，有效地防止了能源的浪费，减少了对环境的污染；经过实验表明，利用本发明的冷凝器废热温差进行发电的有效转换率为10％以内，有效地回收利用了冷凝器端排出的能量，减少了能源的浪费和对环境的污染。

Description

一种利用温差发电的系统及方法

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种利用温差发电的系统及方法。

背景技术

目前空调机组的冷媒气体经过冷凝器放热降温后变为高压低温液体，将热量散发到空气中，将该部分热量无端地排放到空气中不仅会造成能源的浪费而且还会对周围的环境带来污染等不利影响。因此基于现有技术中的上述缺陷，需要研究设计出一种能将该部分热量进行回收利用的系统及回收利用方法，能够有效回收冷凝器排出的热量并加以利用，以解决能源浪费和环境污染的问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中由于空调机组的冷凝器端的热量被排放到空气中而带来的能源浪费和环境污染的缺陷，从而提供一种利用温差发电的系统及方法。

本发明提供的一种利用温差发电的系统，其包括冷凝器、与冷凝器出口相连的散热器，其中还包括温差发电模块，所述温差发电模块设置于所述冷凝器与所述散热器之间，所述温差发电模块的热端连接到所述冷凝器，所述温差发电模块的冷端连接到所述散热器。

优选地，所述温差发电模块的热端连接到所述冷凝器的入口和/或出口。

优选地，所述温差发电模块的冷端连接到所述散热器的入口和/或出口。

优选地，所述温差发电模块包括半导体温差发电片。

优选地，所述散热器包括多个散热片。

优选地，所述温差发电模块还包括发电电路，所述发电电路的输出端与升压模块电连接。

优选地，所述升压模块的输出端与储电模块电连接。

优选地，所述储电模块的输出端与控制电路模块电连接。

优选地，所述控制电路模块的输出端电连接到供电模块。

优选地，所述升压模块包括升压电路和DC-DC升压模块。

优选地，所述储电模块包括电源电路板、充电电路和蓄电池。

优选地，所述供电模块包括供电电路和供电接口。

本发明还提供一种利用温差发电的方法，其是利用前述的系统进行温差发电的方法，通过设置在所述冷凝器入口与所述散热器之间的温差发电模块，利用冷凝器入口与散热器之间的温差进行发电。

本发明提供的一种利用温差发电的系统及方法具有如下有益效果：

1.根据本发明的一种利用温差发电的系统及方法，能够利用冷凝器的废热温差来发电，实现能源的回收再利用，有效地防止了能源的浪费，减少了对环境的污染。

2.根据本发明的一种利用温差发电的系统及方法，经过实验表明，利用本发明的冷凝器废热温差进行发电的有效转换率为10％以内，有效地回收利用了冷凝器端排出的能量，减少了能源的浪费和对环境的污染。

附图说明

图1是本发明的一种利用温差发电的系统的结构示意图。

图中附图标记表示为：

1—冷凝器，2—散热器，3—温差发电模块，4—升压模块，41—升压电路，42—DC-DC升压模块，5—储电模块，51—电源电路板，52—充电电路，53—蓄电池，6—控制电路模块，7—供电模块，71—供电电路，72—供电接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明提供一种利用温差发电的系统，其包括冷凝器1、与冷凝器出口(图中未示出)相连的散热器2，其中还包括温差发电模块3，所述温差发电模块3设置于所述冷凝器1与所述散热器2之间，所述温差发电模块3的热端传导面连接到所述冷凝器1，所述温差发电模块3的冷端传导面连接到所述散热器2。根据本发明的一种利用温差发电的系统，能够利用冷凝器与散热器之间的温差来发电，实现冷凝器废热能源的回收再利用，有效地防止了能源的浪费，减少了对环境的污染。并且利用本发明的冷凝器废热温差进行发电的有效转换率为10％以内，有效地回收利用冷凝器端排出的能量，减少了能源的浪费和对环境的污染。

原有的空调系统中，由于空调的压缩机，冷凝器温度都很高，并且在散热的时候是直接散到空气中，给环境带来一定影响。冷凝器在不同部位温度呈梯状下降，在进口处温度最高，通常可达80～90度，到了出口处温度一般只有30～40度，继而再通过散热片继续散热降温，在这过程中进口处到散热片形成40～60度的温差。本发明将冷凝器1处作为温差发电模块3的热端，散热器2作为温差发电模块3的冷端，两端产生温差，这时温差发电模块3将会发电，能够有效地回收利用冷凝器端排出的热能，减少了能源的浪费和对环境的污染。

所述温差发电模块3的热端可设置在冷凝器1的任何部位；优选地，所述温差发电模块3的热端连接到所述冷凝器1的进口处(图中未示出)或出口。结合冷凝器2的入口温度和出口温度，很明显入口温度大于出口温度，因此优选将温差发电模块3的热端连接到所述冷凝器2的入口处，以期获得较大的温差，最终获得较大的电能转换效率。由于在冷凝器进口处温度最高，连接于冷凝器1进口处与散热器2之间的热端传导面和冷端传导面之间的温差越大，热电效应越明显，对废热的回收利用效果越好。

进一步地，所述温差发电模块3的冷端连接到所述散热器2的入口(图中未示出)或出口(图中未示出)。由于利用温差发电的转换效率与温差值有关，因此温差越大，则转换效率也会越大。结合散热器2的入口温度和出口温度，很明显入口温度大于出口温度，因此优选将温差发电模块3的热端连接到所述散热器2的出口处，以期获得较大的温差，最终获得较大的电能转换效率。

进一步地，所述温差发电模块3包括半导体温差发电片。半导体温差发电片是一种可以有效利用温差来转换成电能的物质或材料。

进一步地，所述散热器2包括多个散热片。采用多个散热片的结构或形式能够有效地对热量进行消散。优选地采用散热翅片的结构或形式。

进一步地，所述温差发电模块3还包括发电电路，用以将温差发电模块3(例如半导体温差发电片)转换所得的电能以有效地疏导和/或转换成所能用的形式；进一步地，所述发电电路的输出端与升压模块4电连接，用以对该电进行升压，可以方便输送，减少损耗。优选地选择升压模块4包括升压电路41和DC-DC升压模块42，所述发电电路的输出端电连接到所述升压电路41的输入端，所述升压电路41的输出端电连接到所述DC-DC升压模块42的输入端。

进一步地，所述升压模块4的输出端与储电模块5输入端电连接。这样可以将输送而来的电能进行有效地存储，以方便供电给相应的用电单位。优选地，所述储电模块5包括电源电路板51、充电电路52和蓄电池53，且所述电源电路板51的输入端电连接到所述DC-DC升压模块42输出端，所述电源电路板51的输出端电连接到所述充电电路52的输入端，所述充电电路52的输出端连接到所述蓄电池53的输入端，电源电路板51通过充电电路52与蓄电池53相连。

进一步地，所述储电模块5的输出端与控制电路模块6输入端电连接。采用控制电路模块6能够有效地根据用户需要调整供电电路对外供电电压的大小。

进一步地，所述控制电路模块6的输出端与供电模块7电连接。这样能够将转换得来的电能供给给用户使用。优选地，所述供电模块7包括供电电路71和供电接口72，且所述供电电路板71的输入端电连接到所述控制电路模块6输出端，所述供电电路71的输出端电连接到所述供电接口72的输入端。优选地，所述供电接口72为USB供电接口。根据需要提供相应电压USB供电口，可便于用户使用。

本发明还提供了一种利用温差发电的方法，其是利用前述的系统进行温差发电的方法，通过设置在所述冷凝器1与所述散热器2之间的温差发电模块3，利用冷凝器与散热器之间的温差进行发电。根据本发明的一种利用温差发电的方法，能够利用冷凝器与散热器之间的温差来发电，实现冷凝器废热能源的回收再利用，有效地防止了能源的浪费，减少了对环境的污染。并且利用本发明的冷凝器废热温差进行发电的有效转换率为10％以内，有效地回收利用冷凝器端排出的能量，减少了能源的浪费和对环境的污染。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种利用温差发电的系统，其包括冷凝器(1)、与冷凝器出口相连的散热器(2)，其特征在于：还包括温差发电模块(3)，所述温差发电模块(3)设置于所述冷凝器(1)与所述散热器(2)之间，所述温差发电模块(3)的热端连接到所述冷凝器(1)，所述温差发电模块(3)的冷端连接到所述散热器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述温差发电模块(3)的热端连接到所述冷凝器(2)的入口或出口。

3.根据权利要求1-2之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述温差发电模块(3)的冷端连接到所述散热器(2)的入口或出口。

4.根据权利要求1-3之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述温差发电模块(3)包括半导体温差发电片。

5.根据权利要求1-4之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述散热器(2)包括多个散热片。

6.根据权利要求1-5之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述温差发电模块(3)还包括发电电路，所述发电电路的输出端与升压模块(4)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述升压模块(4)的输出端与储电模块(5)电连接。

8.根据权利要求7所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述储电模块(5)的输出端与控制电路模块(6)电连接。

9.根据权利要求8所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述控制电路模块(6)的输出端电连接到供电模块(7)。

10.根据权利要求6-9之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述升压模块(4)包括升压电路(41)和DC-DC升压模块(42)。

11.根据权利要求7-10之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述储电模块(5)包括电源电路板(51)、充电电路(52)和蓄电池(53)。

12.根据权利要求9-11之一所述的一种利用温差发电的系统，其特征在于：所述供电模块(7)包括供电电路(71)和供电接口(72)。

13.一种利用温差发电的方法，其特征在于：其是利用权利要求1-12之一所述的系统进行温差发电的方法，通过设置在所述冷凝器(1)与所述散热器(2)之间的温差发电模块，利用冷凝器入口与散热器之间的温差进行发电。