CN202560356U - 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统 - Google Patents

一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN202560356U
CN202560356U CN2012202011204U CN201220201120U CN202560356U CN 202560356 U CN202560356 U CN 202560356U CN 2012202011204 U CN2012202011204 U CN 2012202011204U CN 201220201120 U CN201220201120 U CN 201220201120U CN 202560356 U CN202560356 U CN 202560356U
Authority
CN
China
Prior art keywords
generation system
exhaust gas
automobile exhaust
use ratio
automobile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2012202011204U
Other languages
English (en)
Inventor
贺彦捷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2012202011204U priority Critical patent/CN202560356U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202560356U publication Critical patent/CN202560356U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统属于节能减排技术领域，其特征在于：由两种金属材料分别作为负极和正极组成回路安装在汽车排气管上，且负极为管状安装在汽车排气管内部，且管状的内表面采用锯齿形结构。本实用新型提供了一种利用汽车尾气与空气温差产生电流的热能发电系统，从而提高燃料的利用率。利用本实用新型提供的尾气废热发电系统，可以将燃油利用率提高约10%。

Description

一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统
技术领域
本实用新型属于节能减排技术领域，提供了一种利用汽车尾气与空气温差产生电流的热能发电系统，从而提高燃料的利用率。
背景技术
随着经济的发展，汽车产量不断提高。汽车对石油等能源的消耗日趋严重，汽车排放的温度高达500℃～600℃的尾气对环境造成污染，且使大量热能（约40%）损失。因此，如何充分有效的利用汽车尾气的热能值得关注。利用汽车尾气发电是充分利用燃料，提高热能利用率，治理汽车尾气的有效措施之一。据资料报道，影响汽车尾气废热发电效率的主要因素有：（1）热电系统废热通道的内部结构。因尾气排放速度快，在通道的停留时间短而造成热量损失。目前，废热通道的内部结构采用多组热电偶串并联阵列式结构已有报道，但这种结构易受尾气温度分布影响，无法形成均匀的温度场而影响热电输出功率。（2）热电模块自身的导热导电性。热电偶组成的热电模块产生的电动势可根据以下公式估算：
V=Nαpn β（TH-TC）=Nαpn β△T
式中，αpn为热电偶的塞贝克系数；β 为与模块导热性（涉及热电偶内部及模块两端绝缘层）有关的系数；△T 为模块两端的温差。
输出功率为：
PL=[V/（Rin+RL）]2RL
式中，RL为负载电阻；Rin为模块内阻。
根据上述两个公式可知，要提高燃油利用率，热电模块材料应选用导热导电性良好的材料制成。目前，热电模块材料多采用半导体材料，但半导体材料与金属材料相比，导电导热性均较差，且半导体材料的导电性受温度影响较大，导电率随温度的升高而增大，与金属导体相反。
综上述，废热通道的内部结构及热电模块自身的导热导电性能直接影响汽车尾气废热发电效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种汽车尾气废热发电系统，通过废热收集通道结构及热电模块材料设计来提高燃油利用率。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统，其特征在于：由两种金属材料分别作为负极和正极组成回路安装在汽车排气管上，且负极为管状安装在汽车排气管内部，且管状的内表面采用锯齿形结构。
进一步，锯齿设计成直角三角形，直角三角形斜边与排气管壁夹角为450，锯齿的另一边垂直于排气管壁，且锯齿斜边对着汽车排气管的进气口。
在上述装置中，根据流体力学和传热学原理，将直接接触高温尾气的负极设计为锯齿形结构，进一步锯齿斜边与排气管壁夹角为450，这样的锯齿形结构一方面可以增大有效散热面积，另一方面可为尾气构造弯曲的通路，增大气流对齿面的摩擦和冲击，减小热量损失。
热电模块材料设计，应通过比较金属材料的导热、导电、耐腐蚀等综合性能来选择。建议负极材料采用铜镍合金/氧化铝陶瓷复合材料。负极正面（直接接触高温尾气的一面）采用铜镍合金材料，因铜镍合金具有良好的导电导热性能，且具有优良的耐蚀性能，以避免尾气腐蚀对导热导电性能造成影响。负极背面（即不直接与尾气接触的一面）为氧化铝陶瓷涂层。这种涂层一方面在负、正两电极间作为绝缘层可防止短路，另一方面作为绝热层可阻碍汽车尾气的热量从负极传递到正极，从而使两极间保持持续温差产生电流。正极采用纯铜制成，外用绝缘套管包覆，暴露于空气中。将负、正两个电极的一端用铜线连接起来，将两个电极的另一端分别与蓄电池的电极相连，形成闭合回路。
利用本实用新型提供的尾气废热发电系统，可以将燃油利用率提高约10%。
附图说明
图1本实用新型装置示意图
具体实施方式
结合附图对本实用新型所述的热能发电装置的结构加以说明。
将本实用新型中的热能发电装置用卡具1固定在汽车排气管2上。卡具1采用点焊方式与排气管2连接。高温尾气从进气口3进入，与该装置中的负极4相遇，进行强制换热后，负极4被加热温度升高，在与正极5（大气温度）的接触点产生持续温度差，这种温度差使两极材料间产生电位差，在电位差作用下负极金属电子的状态发生变化形成电流，产生的电流通过导线6储入蓄电池7中。

Claims (2)

1.一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统，其特征在于：由两种金属材料分别作为负极和正极组成回路安装在汽车排气管上，且负极为管状安装在汽车排气管内部，且管状的内表面采用锯齿形结构。
2.根据权利要求1所述的一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统，其特征在于：锯齿设计成直角三角形，直角三角形斜边与排气管壁夹角为450，锯齿的另一边垂直于排气管壁，且锯齿斜边对着汽车排气管的进气口。
CN2012202011204U 2012-05-04 2012-05-04 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统 Expired - Fee Related CN202560356U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012202011204U CN202560356U (zh) 2012-05-04 2012-05-04 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012202011204U CN202560356U (zh) 2012-05-04 2012-05-04 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202560356U true CN202560356U (zh) 2012-11-28

Family

ID=47210020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012202011204U Expired - Fee Related CN202560356U (zh) 2012-05-04 2012-05-04 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202560356U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105515447A (zh) * 2016-01-05 2016-04-20 武汉理工大学 一种汽车尾气温差发电热交换装置
CN107816731A (zh) * 2017-11-21 2018-03-20 无锡市洗选设备厂 一种煤炭颗粒干燥处理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105515447A (zh) * 2016-01-05 2016-04-20 武汉理工大学 一种汽车尾气温差发电热交换装置
CN105515447B (zh) * 2016-01-05 2017-12-29 武汉理工大学 一种汽车尾气温差发电热交换装置
CN107816731A (zh) * 2017-11-21 2018-03-20 无锡市洗选设备厂 一种煤炭颗粒干燥处理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201490940U (zh) 一种车用半导体温差发电装置
CN107612426B (zh) 船舶余热回收两级温差发电装置
CN201546917U (zh) 一种用于汽车尾气余热回收的温差发电器
CN101436838A (zh) 一种利用车辆排气管进行温差发电的装置
CN201739025U (zh) 一种汽车余热发电装置
CN102510245A (zh) 用于机动车尾气余热回收的温差发电器
CN101604940A (zh) 利用汽车尾气余热温差发电器
CN202004695U (zh) 相变换热器温差发电装置
CN202560356U (zh) 一种提高燃油利用率的汽车尾气废热发电系统
CN101562415B (zh) 发电装置
CN205070938U (zh) 基于太阳能电池板的温差发电系统
CN108493322B (zh) 环形热电材料发电器的热电偶单元及环形热电材料发电器
CN104576912A (zh) 热电堆及应用该热电堆的汽车尾气余热发电制冷装置
CN104702153A (zh) 一种半导体温差发电装置
CN2899273Y (zh) 发动机余热温差发电装置
CN201332370Y (zh) 利用车辆排气管进行温差发电的装置
CN105227132A (zh) 基于太阳能电池板的温差发电系统
CN200997575Y (zh) 利用汽车水箱的水温实现温差发电装置
CN201414096Y (zh) 发电装置
CN206547057U (zh) 一种改进型汽车尾气余热发电装置
CN204498021U (zh) 一种半导体温差发电装置
CN201388177Y (zh) 机动车发动机用发电装置
Pohekar et al. Automotive Waste Heat Harvesting for Electricity Generation using Thermoelectric Generator A Review
CN220764025U (zh) 一种燃料电池余热利用系统
CN101840946B (zh) 一种太阳能发电集热装置的二次发电换热装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121128

Termination date: 20130504