CN110855183A - 温差发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种温差发电装置，用于利用温差进行发电，温差发电装置包括蒸发端、冷凝端、连接段、感应线圈及工作液体，蒸发端与冷凝端通过连接段相连通，工作液体容置于蒸发端及冷凝端中且工作液体为带电液体，感应线圈缠绕设置于连接段外；蒸发端受热时，蒸发端内的工作液体气化并通过连接段流向冷凝端，气化的工作液体在冷凝端液化后通过连接段流回蒸发端；工作液体在连接段流动时，缠绕于连接段外的感应线圈产生电力。本发明温差发电装置带电的工作液体流过时将使感应线圈中产生电子流，从而对外接的储电装置或电子组件输送电力。从而实现使用温度差进行发电。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电装置，特别是一种能够利用温差进行发电的温差发电装置。
背景技术
目前我们处于一个高速发展的时代，能源电力则是这个时代一切活动的坚实基础，而目前社会讲求绿色、循环、无污染，因此如何利用日常所见的那些被忽视的能量，将其转化为供人们使用的电力，是目前社会所需要的。而在生活中，我们最常见的能量是温差，如早晚的温差，海洋表面与深海的温差等，如何充分使用这种能量进行发电，实现该能量的有效利用是一个问题。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种能够利用温差进行发电的温差发电装置，以解决上述问题。
一种温差发电装置，用于利用温差进行发电，所述温差发电装置包括蒸发端、冷凝端、连接段、感应线圈及工作液体，所述蒸发端与所述冷凝端通过所述连接段相连通，所述工作液体容置于所述蒸发端及所述冷凝端中且所述工作液体为带电液体，所述感应线圈缠绕设置于所述连接段外；所述蒸发端受热时，所述蒸发端内的所述工作液体气化并通过所述连接段流向所述冷凝端，气化的所述工作液体在所述冷凝端液化后通过所述连接段流回所述蒸发端；所述工作液体在所述连接段流动时，缠绕于所述连接段外的所述感应线圈产生电力。
本发明温差发电装置通过使用蒸发端吸收外部热量将其中的工作液体蒸发，流入冷凝端，通过冷凝端的工作蒸汽冷凝产生压力差回流至蒸发端；在蒸发端与冷凝端之间的管路外设置感应线圈，带电的工作液体流过时将使感应线圈中产生电子流，从而对外接的储电装置或电子组件输送电力。从而实现使用温度差进行发电。
附图说明
图1是本发明第一个实施例中的温差发电装置的示意图。
图2是本发明第二个实施例中的温差发电装置的示意图。
主要元件符号说明
| 温差发电装置 | 100 |
| 蒸发端 | 10 |
| 蒸发腔 | 11 |
| 冷凝端 | 20 |
| 冷凝腔 | 21 |
| 绝热层 | 22 |
| 连接段 | 30 |
| 感应线圈 | 40 |
| 工作液体 | 50 |
| 连接段 | 60 |
| 循环腔 | 70 |
| 温差发电装置 | 200 |
| 充电电池 | 300 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，本发明第一实施方式提供一种使用带电离子液体的温差发电装置100。温差发电装置100能够利用温差进行发电。温差发电装置100包括蒸发端10、冷凝端20、连接段30、感应线圈40及工作液体50。蒸发端10与冷凝端20通过连接段30相连通。感应线圈40缠绕设置于连接段30外，且感应线圈40的两端分别连接储电装置或电子组件的两端以向其输送电力。本实施例中，感应线圈40的两端分别连接充电电池300的正负极以对其进行充电。工作液体50容置于蒸发端10及冷凝端20中。工作时，工作液体50于蒸发端10内吸收热量后蒸发变成工作蒸汽(如白天气温高时)，通过连接段30流入冷凝端20中，冷凝成液体，当蒸发端10内压力变小时(如夜晚气温低时)，工作液体50从冷凝端20吸回蒸发端10；当工作液体50通过连接段30时，带电的工作液体50将使感应线圈40中产生电子流，从而对外接的储电装置或电子组件(如充电电池300)输送电力(进行充电)。
本实施例中，蒸发端10为一玻璃球体，其内开设有用于储存工作液体50的蒸发腔11。可以理解，在其他实施例中，所述蒸发端10也为其他材料制成的腔体，只要工作液体50能够在蒸发端10吸收热量即可。
本实施例中，冷凝端20为一玻璃球体，其内开设有用于收集工作液体50的冷凝腔21。冷凝端20外套有一绝热层22。绝热层22用于隔绝周围环境与冷凝端20的热量交换。可以理解，在其他实施例中，所述冷凝端20也为其他材料制成的腔体，只要工作液体50能够在冷凝端20中冷凝即可。在其他实施例中，冷凝端20外还可套设一冷凝层以使工作液体50于冷凝腔21中冷凝成液体。
蒸发端10、冷凝端20及连接段30构成一密闭空间，且该密闭空间为低压或真空。本实施例中，蒸发端10设置于冷凝端20上方，连接段30一端伸入蒸发端10中且连接口位于蒸发腔11中部。连接段30另一端伸入冷凝端20中且连接口位于冷凝腔21底部。可以理解，在其他实施例中，当所述蒸发端10与所述冷凝端20的位置改变时，所述连接段30连接蒸发端10及冷凝端20的连接口可根据实际进行更改，只要能够使蒸发端10中的工作液体50蒸发后进入连接段30，能够使冷凝端20中冷凝后的工作液体50能够在蒸发端10内压力变小后吸回即可。
感应线圈40按照顺时针或逆时针的方向缠绕于连接段30外。
本实施例中，工作液体50为带电离子液体。可以理解，在其他实施例中，所述工作液体50也可为其他带电液体。
温差发电装置100中蒸发端10位于环境中，冷凝端20被绝热层22与环境隔绝热量交换。当白天时，蒸发端10内的工作液体50由于环境温度较高，吸收热量而蒸发流入冷凝端20；当夜晚环境气温较低时，蒸发端由于温度的降低压力变小，从而将冷凝端20中的工作液体50吸回，实现间歇式的发电。
请参阅图2，本发明第二实施方式提供一种使用带电离子液体的温差发电装置200。与第一实施方式中提供的温差发电装置100不同在于：温差发电装置100为间歇式的，而温差发电装置200为连续式的。温差发电装置200包括蒸发端10、冷凝端20、工作液体50及两个连接段60、感应线圈40。两个连接段60分别将蒸发端10与冷凝端20的两端相连通。两个感应线圈40分别缠绕设置于相应的连接段60外。温差发电装置200中蒸发端10靠近热源，冷凝端20靠近冷源或散热装置。工作时，工作液体50于蒸发端10内吸收热量后蒸发变成工作蒸汽，通过其中一连接段60流入冷凝端20中，并于冷凝端20中冷凝成液体，使得冷凝端20中的工作液体50由于压力差从另一连接段60吸回蒸发端10；当工作液体50通过两个连接段60时，带电的工作液体50将使缠绕于其外的感应线圈40分别产生电子流，从而对外接的储电装置或电子组件(如充电电池300)输送电力(进行充电)。
蒸发端10、冷凝端20及两个连接段60构成一环形管路，其内开设有用于工作液体50流动的循环腔70，且该循环腔70为低压或真空。本实施例中，蒸发端10、冷凝端20及两个连接段60的材质均为玻璃，构成一玻璃环路，可以理解，在其他实施例中，所述蒸发端10、冷凝端20及两个连接段60也为其他材料制成的环形管路，只要工作液体50能够在其中流动，在蒸发端10吸收热量，在冷凝端20冷凝即可。
本发明所述温差发电装置通过使用蒸发端10吸收外部热量将其中的工作液体50蒸发，流入冷凝端20，通过冷凝端20的工作蒸汽冷凝产生压力差回流至蒸发端10；在蒸发端10与冷凝端20之间的管路外设置感应线圈40，带电的工作液体50流过时将使感应线圈40中产生电子流，从而对外接的储电装置或电子组件输送电力。从而实现使用温度差进行发电。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种温差发电装置，用于利用温差进行发电，其特征在于：所述温差发电装置包括蒸发端、冷凝端、连接段、感应线圈及工作液体，所述蒸发端与所述冷凝端通过所述连接段相连通，所述工作液体容置于所述蒸发端及所述冷凝端中且所述工作液体为带电液体，所述感应线圈缠绕设置于所述连接段外；所述蒸发端受热时，所述蒸发端内的所述工作液体气化并通过所述连接段流向所述冷凝端，气化的所述工作液体在所述冷凝端液化后通过所述连接段流回所述蒸发端；所述工作液体在所述连接段流动时，缠绕于所述连接段外的所述感应线圈产生电力。
2.如权利要求1所述的温差发电装置，其特征在于：所述蒸发端为一玻璃球体，其内开设有用于储存所述工作液体的蒸发腔。
3.如权利要求2所述的温差发电装置，其特征在于：所述冷凝端为一玻璃球体，其内开设有用于收集所述工作液体的冷凝腔。
4.如权利要求3所述的温差发电装置，其特征在于：所述冷凝端外套有一绝热层。
5.如权利要求3所述的温差发电装置，其特征在于：所述连接段一端伸入所述蒸发端中且连接口位于所述蒸发腔中部，所述连接段另一端伸入所述冷凝端中且连接口位于所述冷凝腔底部。
6.如权利要求5所述的温差发电装置，其特征在于：所述蒸发端、所述冷凝端及所述连接段构成一密闭空间，且所述密闭空间为低压或真空。
7.如权利要求1所述的温差发电装置，其特征在于：所述温差发电装置包括两个所述连接段及两个所述感应线圈，两个所述连接段分别将所述蒸发端与所述冷凝端的两端相连通，两个所述感应线圈分别缠绕设置于相应的所述连接段外。
8.如权利要求7所述的温差发电装置，其特征在于：所述蒸发端、所述冷凝端及两个所述连接段构成一环形管路，其内开设有用于所述工作液体流动的循环腔，且所述循环腔为低压或真空。
9.如权利要求1所述的温差发电装置，其特征在于：所述感应线圈按照顺时针或逆时针的方向缠绕于所述连接段外。
10.如权利要求1所述的温差发电装置，其特征在于：所述工作液体为带电离子液体。
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