CN109120184A - 基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉 - Google Patents

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CN109120184A
CN109120184A CN201811208595.4A CN201811208595A CN109120184A CN 109120184 A CN109120184 A CN 109120184A CN 201811208595 A CN201811208595 A CN 201811208595A CN 109120184 A CN109120184 A CN 109120184A
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李国能
郑友取
胡建根
吕洪坤
李剑
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YINENG ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd HANGZHOU
Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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YINENG ELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd HANGZHOU
Zhejiang Lover Health Science and Technology Development Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
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Abstract

本申请公开了基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉，其中，温差发电机，包括：U形传热板，包括水平部以及对称设置在水平部两侧的竖直部，U形传热板用于架设在卡式炉上，且U形传热板的水平部正对卡式炉的燃气架；温差发电片，一端贴设在竖直部的外侧壁上；散热装置，设置在温差发电片背向竖直部的一端，散热装置与温差发电片配合，用于散热；控制器，与温差发电片电连接。本申请的温差发电机通过U形传热板结构，在野外时，能够方便的利用卡式炉进行发电。

Description

基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉
技术领域
本发明涉及发电装置，具体涉及基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉。
背景技术
现如今，各类电子设备已经成为日常生活中不可或缺的一部分。而在户外的学习、工作和活动中，往往可能会出现电子设备电量耗尽的情况，一旦电量耗尽，电子设备将无法使用，这会造成很大的困扰。
发明内容
本发明针对上述问题，克服不足，提出了基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉。
本发明采取的技术方案如下：
一种基于卡式炉的温差发电机，包括：
U形传热板，包括水平部以及对称设置在水平部两侧的竖直部，所述U形传热板用于架设在卡式炉上，且U形传热板的水平部正对卡式炉的燃气架；
温差发电片，一端贴设在竖直部的外侧壁上；
散热装置，设置在温差发电片背向竖直部的一端，散热装置与温差发电片配合，用于散热；
控制器，与所述温差发电片电连接。
塞贝克效应是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。温差发电片是利用塞贝克效应把热能转化为电能。
本申请中的工作原理为：卡式炉点火后，火焰在燃气架上燃烧，将U形传热板架设在卡式炉上，使水平部正对卡式炉的燃气架，水平部吸收热量并传导至两边的竖直部上，温差发电片与竖直部贴靠的一侧温度高，与散热装置贴靠的一侧温度低，从而能够产生电压差，控制器能够对外提供电能。本申请的温差发电机通过U形传热板结构，在野外时，能够方便的利用卡式炉进行发电。
实际运用时，所述竖直部的外侧壁上具有与温差发电片配合的定位槽。通过设置安装槽能够方便温差发电片的安装和定位。
于本发明其中一实施例中，所述U形传热板由一块整板弯折而成。这种一体式结构能够减少热阻，增强热量传递。
于本发明其中一实施例中，所述竖直部下端还具有向内侧弯折的弯折部，所述弯折部上安装有支撑脚。
于本发明其中一实施例中，所述弯折部上具有通孔，所述支撑脚包括：
螺杆，穿设在所述通孔上；
两个锁紧螺母，均与螺杆螺纹配合，且分别位于弯折部的上下两侧；
支撑垫，固定在螺杆的下端。
于本发明其中一实施例中，所述散热装置包括散热器以及与控制器电连接的散热风扇，所述散热器包括：
散热板，与温差发电片贴靠；
间隔布置的多个翅片，固定在散热板远离温差发电片的一侧；
所述散热风扇设置在散热器一侧，用于向翅片吹风。
于本发明其中一实施例中，所述散热器的材质均为铝；所述U形传热板的材质为紫铜板。
于本发明其中一实施例中，所述翅片呈横向布置，所述散热风扇设置在散热器的翅片顶部，除散热风扇出风口位置外，翅片顶部其他区域通过密封结构密封。
通过密封结构能够形成风道，使得冷却效果能够更好。实际运用时，密封结构可以为锡纸。
于本发明其中一实施例中，所述水平部上开设有若干透火孔，透火孔用于供燃气架上的火焰通过。
这个结构形式能够使得一部分火焰透过传热板，从而减少甚至不影响卡式炉的正常使用。
实际运用时，所述U形传热板上的透火孔布置于迎火面中心位置，呈中心轴对称分布。
于本发明其中一实施例中，还包括用于夹持U形传热板的夹子。
于本发明其中一实施例中，控制器并联有内稳压模块和外稳压模块，内稳压模块用于向温差发电机的内部用电元件供电，外稳压模块用于向外部用电元件供电，且外稳压模块上串联有保护电路。实际运用时，保护电路为保险丝，内部用电元件包括电压电流显示模块和散热风扇等。
控制器包括了内稳压模块和外稳压模块，且向外部电子组件供电的外稳压模块上串联有保护电路，当外部电子组件电流过大时，可自动切断外稳压模块的供电，防止外部用电元件损伤，同时保证内稳压模块对内部用电元件的正常供电，能够使得电能优先供电于散热风扇等，从而保证温差发电机的可靠工作。
本申请还公开了一种卡式炉，包括卡式炉本体，以及上文所述的温差发电机。
本发明的有益效果是：卡式炉点火后，火焰在燃气架上燃烧，将U形传热板架设在卡式炉上，使水平部正对卡式炉的燃气架，水平部吸收热量并传导至两边的竖直部上，温差发电片与竖直部贴靠的一侧温度高，与散热装置贴靠的一侧温度低，从而能够产生电压差，控制器能够对外提供电能。本申请的温差发电机通过U形传热板结构，在野外时，能够方便的利用卡式炉进行发电。
附图说明：
图1是实施例1基于卡式炉的温差发电机的示意图；
图2是实施例1基于卡式炉的温差发电机的局部爆炸图；
图3是实施例1基于卡式炉的温差发电机的控制原理框图；
图4是实施例2卡式炉的示意图。
图中各附图标记为：
1、U形传热板；2、水平部；3、竖直部；4、弯折部；5、温差发电片；6、散热器；7、散热风扇；8、支撑脚；9、螺杆；10、支撑垫；11、锁紧螺母；12、透火孔；13、散热板；14、翅片；15、卡式炉本体；16、内稳压模块；17、内部用电元件；18、外稳压模块；19、保护电路；20、外部用电元件。
具体实施方式：
下面结合各附图，对本发明做详细描述。
实施例1
如图1和2所示，一种基于卡式炉的温差发电机，包括：
U形传热板1，包括水平部2以及对称设置在水平部2两侧的竖直部3，U形传热板1用于架设在卡式炉上，且U形传热板1的水平部2正对卡式炉的燃气架；
温差发电片5，一端贴设在竖直部3的外侧壁上；
散热装置，设置在温差发电片5背向竖直部3的一端，散热装置与温差发电片5配合，用于散热；
控制器，与温差发电片5电连接。
塞贝克效应是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。温差发电片5是利用塞贝克效应把热能转化为电能。
本申请中的工作原理为：卡式炉点火后，火焰在燃气架上燃烧，将U形传热板1架设在卡式炉上，使水平部2正对卡式炉的燃气架，水平部2吸收热量并传导至两边的竖直部3上，温差发电片5与竖直部3贴靠的一侧温度高，与散热装置贴靠的一侧温度低，从而能够产生电压差，控制器能够对外提供电能。本申请的温差发电机通过U形传热板1结构，在野外时，能够方便的利用卡式炉进行发电。
实际运用时，竖直部3的外侧壁上具有与温差发电片5配合的定位槽。通过设置安装槽能够方便温差发电片5的安装和定位。
于本实施例中，U形传热板1由一块整板弯折而成。这种一体式结构能够减少热阻，增强热量传递。
如图1和2所示于本实施例中，竖直部3下端还具有向内侧弯折的弯折部4，弯折部4上安装有支撑脚8。于本实施例中，弯折部4上具有通孔(图中未标出)，支撑脚8包括：
螺杆9，穿设在通孔上；
两个锁紧螺母11，均与螺杆9螺纹配合，且分别位于弯折部4的上下两侧；
支撑垫10，固定在螺杆9的下端。
如图2所示于本实施例中，散热装置包括散热器6以及与控制器电连接的散热风扇7，散热器6包括：
散热板13，与温差发电片5贴靠；
间隔布置的多个翅片14，固定在散热板13远离温差发电片5的一侧；
散热风扇7设置在散热器6一侧，用于向翅片14吹风。
于本实施例中，散热器6的材质均为铝；U形传热板1的材质为紫铜板。
于本实施例中，翅片14呈横向布置，散热风扇7设置在散热器6的翅片14顶部，除散热风扇7出风口位置外，翅片14顶部其他区域通过密封结构密封。
通过密封结构能够形成风道，使得冷却效果能够更好。实际运用时，密封结构可以为锡纸。
如图1所示，于本实施例中，水平部2上开设有若干透火孔12，透火孔12用于供燃气架上的火焰通过。这个结构形式能够使得一部分火焰透过传热板，从而减少甚至不影响卡式炉的正常使用。
实际运用时，U形传热板1上的透火孔12布置于迎火面中心位置，呈中心轴对称分布。
实际运用时，还包括用于夹持U形传热板1的夹子。
如图3所示，于本实施例中，控制器并联有内稳压模块16和外稳压模块18，内稳压模块16用于向温差发电机的内部用电元件17供电，外稳压模块18用于向外部用电元件20供电，且外稳压模块18上串联有保护电路19。实际运用时，保护电路19为保险丝，内部用电元件17包括电压电流显示模块和散热风扇7等。
控制器包括了内稳压模块16和外稳压模块18，且向外部电子组件供电的外稳压模块18上串联有保护电路19，当外部电子组件电流过大时，可自动切断外稳压模块18的供电，防止外部用电元件20损伤，同时保证内稳压模块16对内部用电元件17的正常供电，能够使得电能优先供电于散热风扇7等，从而保证温差发电机的可靠工作。
实施例2
如图4所示，本申请公开了一种卡式炉，包括卡式炉本体15，以及实施例1所说的温差发电机。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，包括：
U形传热板，包括水平部以及对称设置在水平部两侧的竖直部，所述U形传热板用于架设在卡式炉上，且U形传热板的水平部正对卡式炉的燃气架；
温差发电片，一端贴设在竖直部的外侧壁上；
散热装置，设置在温差发电片背向竖直部的一端，散热装置与温差发电片配合，用于散热；
控制器，与所述温差发电片电连接。
2.如权利要求1所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述U形传热板由一块整板弯折而成。
3.如权利要求2所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述竖直部下端还具有向内侧弯折的弯折部，所述弯折部上安装有支撑脚。
4.如权利要求3所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述弯折部上具有通孔，所述支撑脚包括：
螺杆，穿设在所述通孔上；
两个锁紧螺母，均与螺杆螺纹配合，且分别位于弯折部的上下两侧；
支撑垫，固定在螺杆的下端。
5.如权利要求1所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述散热装置包括散热器以及与控制器电连接的散热风扇，所述散热器包括：
散热板，与温差发电片贴靠；
间隔布置的多个翅片，固定在散热板远离温差发电片的一侧；
所述散热风扇设置在散热器一侧，用于向翅片吹风。
6.如权利要求5所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述散热器的材质均为铝；所述U形传热板的材质为紫铜板。
7.如权利要求5所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述翅片呈横向布置，所述散热风扇设置在散热器的翅片顶部，除散热风扇出风口位置外，翅片顶部其他区域通过密封结构密封。
8.如权利要求1所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，所述水平部上开设有若干透火孔，透火孔用于供燃气架上的火焰通过。
9.如权利要求1所述的基于卡式炉的温差发电机，其特征在于，还包括用于夹持U形传热板的夹子。
10.一种卡式炉，其特征在于，包括卡式炉本体，以及权利要求1～9任意一项所述的温差发电机。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201332370Y (zh) * 2008-12-19 2009-10-21 清华大学 利用车辆排气管进行温差发电的装置
CN206207315U (zh) * 2016-08-11 2017-05-31 浙江科技学院 基于蜡烛火焰驱动的led台灯
CN208939849U (zh) * 2018-10-17 2019-06-04 浙江科技学院 基于卡式炉的温差发电机以及卡式炉

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