CN202997976U - 一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 - Google Patents
一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202997976U CN202997976U CN 201220690200 CN201220690200U CN202997976U CN 202997976 U CN202997976 U CN 202997976U CN 201220690200 CN201220690200 CN 201220690200 CN 201220690200 U CN201220690200 U CN 201220690200U CN 202997976 U CN202997976 U CN 202997976U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- heat exchanger
- adiabatic
- temperature end
- temperature
- 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 - Lifetime
Links
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 14
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 10
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 abstract description 10
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 4
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002305 electric material Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种基于多流道的工业余热环形温差发电器。包括一个高温端热交换器，n个低温端热交换器，数目相等的多个P型和N型热电臂，多个导流片，2n个输出电极，n个绝热上端盖，n个绝热下端盖，绝热填充材料，n个数目相等的进水管和排水管，n个扇形热流通道和1个正n边形热流通道，4n个热交换面，以上所述的n数目均相等。本实用新型的提供的环形温差发电器，能利用工业生产中的废气、废水等流体的余热进行发电；多个热流通道能增大流体流动的截面积，降低流动过程中的阻力；多个热交换面能提高余热利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温差发电器，尤其是涉及一种基于多流道的工业余热环形温差发电器。
背景技术
当前全世界都提倡节能减排，因为能源形势十分严峻，主要表现为需求增长快，供给、储备紧张，使用效率低下，浪费、污染严重。我国能源利用效率和能源形势更是不容乐观，为缓解我国能源、资源与经济社会发展的矛盾，响应国家建设环境友好型和资源节约型社会的目标，必须显著提高能源、资源利用效率，大力发展循环经济。工业余热资源普遍存在，特别在钢铁、化工、石油、建材、轻工和食品等行业的生产过程中，都存在丰富的余热资源，所以充分利用余热资源是节能的主要内容之一，余热利用的潜力很大，在当前节约能源中占重要地位。余热资源按其来源不同可划分为六类：高温烟气的余热，高温产品和炉渣的余热，冷却介质的余热，可燃废气、废液和废料的余热，废汽、废水余热，化学反应余热。余热回收方式各种各样，但总体分为热回收（直接利用热能）和动力回收（转变为动力或电力再用）两大类。
温差发电技术是利用热电转换材料直接将热能转化为电能，和其它的能量转换方式相比，具有清洁，无噪音污染和有害物质排放，高效，寿命长，坚固，可靠性高，稳定等一系列优点。已在航空和军事等一些特殊领域发挥了无可替代的作用。随着半导体技术的发展和更新，以半导体和半导体化合物为主要转换材料的温差发电技术正逐步向工业化和民用化的方向发展。但是目前国内外温差发电的研究存在一些不足，首先主要的研究工作都集中在新型热电材料的开发上，对温差发电器的设计研究相对前者较少；其次现有的温差发电器热流通道较少，通道截面积较小，流阻较大，影响流体的流动，少数热流通道面积较大的温差发电器热端接触面积不够大，这样对热量没有进行最高效的利用。因此设计出一种基于多流道的工业余热环形温差发电器具有非常现实的意义。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于多流道的工业余热环形温差发电器，能利用工业生产中的废气、废水等流体的余热进行发电；多个热流通道能增大流体流动的截面积，降低了流动过程中的阻力，；多个热交换面能提高余热利用效率。
本实用新型采用的技术方案：
本实用新型包括一个高温端热交换器，n个低温端热交换器，数目相等的多个P型热电臂和N型热电臂，多个导流片，2n个输出电极，n个绝热上端盖，n个绝热下端盖，绝热填充材料，n个数目相等的进水管和排水管；
高温端热交换器包括：内部的正n边环形柱体，外部的圆环形柱体，连接内部的正n边环形柱体和外部的圆环形柱体的2n个辐射状的平板；热流能从正n边环形柱体内侧的正n边环形通道，正n边环形柱体外侧、圆环形柱体内侧和2n个辐射状的平板三者构成的n个扇形热流通道流过；
每个低温端热交换器位于正n边环形柱体的一条边、圆环形柱体内侧和相邻的2个平行的平板三者构成的空间中，每个低温端热交换器有4个冷交换面，每个低温端热交换器内部均有4个冷却水通道，4个冷却水通道两端分别与进水管和排水管相连；数目相等的多个P型热电臂和N型热电臂用导流片阵列型串联成两列成一组，每组分别嵌入在低温端热交换器和高温端热交换器之间，构成一个温差发电器模块，每个温差发电器模块均有两个输出电极，分别位于各自温差发电器模块上侧；每对P型热电臂和N型热电臂中间，用绝热填充材料填充；以上所述的n数目均相等。
所述每个温差发电器模块的上、下端用绝热上端盖和绝热下端盖与高温端热交换器构成每个温差发电模块的壳体，输出电极和进水管均伸出绝热上端盖外侧，排水管均伸出绝热下端盖外侧；热电臂阵列与壳体之间用绝热填充材料填充；将n个温差发电模块的输出电极串联或并联连接使用。
所述每个低温端热交换器均有4个冷交换面；所述高温端热交换器有4n个热交换面。
本实用新型具有的有益效果：
1.该温差发电器能利用工业生产中的废气、废水等流体的余热进行发电。
2.该温差发电器具有多个热流通道，增大流体流动的截面积，降低了热流阻力。
3.该温差发电器具有多个热交换面，提高了余热利用效率。
附图说明
图1是本实用新型的正面整体结构图。
图2是本实用新型的反面整体结构图。
图3是本实用新型的内部结构俯视图。
图4是本实用新型的高温端热交换器结构图。
图5是本实用新型的温差发电模块图。
图中：1.高温端热交换器，2.低温端热交换器，3.扇形热流通道，4.正n边形热流通道，5.P型热电臂，6.N型热电臂，7.导流片，8.绝热填充材料，9.冷却水通道，10.进水管，11.排水管，12.绝热上端盖，13，绝热下端盖，14.输出电极，15.圆环形柱体，16.平板，17.正n边环形柱体。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步说明。
如图1～图5所示，本实用新型包括一个高温端热交换器1，n个低温端热交换器2，数目相等的多个P型热电臂5和N型热电臂6，多个导流片7，2n个输出电极14，n个绝热上端盖12，n个绝热下端盖13，绝热填充材料8，n个数目相等的进水管10和排水管11。
高温端热交换器1包括：内部的正n边环形柱体17，外部的圆环形柱体15，连接内部的正n边环形柱体17和外部的圆环形柱体15的2n个辐射状的平板16；热流能从正n边环形柱体17内侧的正n边环形通道4，正n边环形柱体17外侧、圆环形柱体15内侧和2n个辐射状的平板16三者构成的n个扇形热流通道3流过。
每个低温端热交换器2位于正n边环形柱体17的一条边、圆环形柱体15内侧和相邻的2个平行的平板16三者构成的空间中，每个低温端热交换器2有4个冷交换面，每个低温端热交换器2内部均有4个冷却水通道9，4个冷却水通道9两端分别与进水管10和排水管11相连；数目相等的多个P型热电臂5和N型热电臂6用导流片7阵列型串联成两列成一组，每组分别嵌入在低温端热交换器2和高温端热交换器1之间，构成一个温差发电器模块，每个温差发电器模块均有两个输出电极14，分别位于各自温差发电器模块上侧；每对P型热电臂5和N型热电臂6中间，用绝热填充材料8填充；以上所述的n数目均相等。
所述每个温差发电器模块的上、下端用绝热上端盖12和绝热下端盖13与高温端热交换器1构成每个温差发电模块的壳体，输出电极14和进水管10均伸出绝热上端盖12外侧，排水管11均伸出绝热下端盖13外侧；热电臂阵列与壳体之间用绝热填充材料8填充；将n个温差发电模块的输出电极14串联或并联连接使用。
所述每个低温端热交换器（2）均有4个冷交换面；所述高温端热交换器（1）有4n个热交换面。
本实用新型的具体实施过程如下（针对n=6的情形）：
如图5所示，数目相等的多个P型热电臂5和N型热电臂6使用导流片7阵列型串联成两列成一组，每组分别嵌入安装在4个冷交换面上，每对P型热电臂5和N型热电臂6中间，用绝热填充材料8填充，绝热填充材料8选用泡沫塑料；
如图3所示，将6个如图5所示的结构嵌入式安装在如图4所示的高温端热交换器1中，高温端热交换器1包括三部分：第一部分是内部的正六边环形柱体17，第二部分是外部的圆环形柱体15，第三部分是连接内、外部环形的12个辐射状的平板16，热流从正六边环形柱体内侧正六边环形通道4，正六边环形柱体17外侧、圆环形柱体15内侧和12个辐射状平板16三者构成的6个扇形热流通道3流过；热电臂阵列与高温端热交换器1之间的空白用绝热填充材料8填充，绝热填充材料8选用泡沫塑料。
如图1和图2所示，在每个温差发电模块的上、下侧分别安装绝热上端盖12和绝热下端盖13，与高温端热交换器1构成每个温差发电模块的壳体，安装时保证输出电极14伸出绝热上端盖外侧，再分别将6个进水管10和6个排水管11 连接在冷却水通道9上，保证每个进水管10伸出绝热上端盖12外侧，每个排水管11伸出绝热下端盖13外侧；最后将整个温差发电器安装在工业上的热流通道的内侧使用，根据需求将6个温差发电模块的输出电极14串联或并联连接，该温差发电器共有6个扇形热流通道和1个正六边环形柱体热流通道，共有24个热交换面。
上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于多流道的工业余热环形温差发电器，其特征在于：包括一个高温端热交换器（1），n个低温端热交换器（2），数目相等的多个P型热电臂（5）和N型热电臂（6），多个导流片（7），2n个输出电极（14），n个绝热上端盖（12），n个绝热下端盖（13），绝热填充材料（8），n个数目相等的进水管（10）和排水管（11）；
高温端热交换器（1）包括：内部的正n边环形柱体（17），外部的圆环形柱体（15），连接内部的正n边环形柱体（17）和外部的圆环形柱体（15）的2n个辐射状的平板（16）；热流能从正n边环形柱体（17）内侧的正n边环形通道（4），正n边环形柱体（17）外侧、圆环形柱体（15）内侧和2n个辐射状的平板（16）三者构成的n个扇形热流通道（3）流过；
每个低温端热交换器（2）位于正n边环形柱体（17）的一条边、圆环形柱体（15）内侧和相邻的2个平行的平板（16）三者构成的空间中，每个低温端热交换器（2）有4个冷交换面，每个低温端热交换器（2）内部均有4个冷却水通道（9），4个冷却水通道（9）两端分别与进水管（10）和排水管（11）相连；数目相等的多个P型热电臂（5）和N型热电臂（6）用导流片（7）阵列型串联成两列成一组，每组分别嵌入在低温端热交换器（2）和高温端热交换器（1）之间，构成一个温差发电器模块，每个温差发电器模块均有两个输出电极（14），分别位于各自温差发电器模块上侧；每对P型热电臂（5）和N型热电臂（6）中间，用绝热填充材料（8）填充；以上所述的n数目均相等。
2.根据权利要求1所述的一种基于多流道的工业余热环形温差发电器，其特征在于：所述每个温差发电器模块的上、下端用绝热上端盖（12）和绝热下端盖（13）与高温端热交换器（1）构成每个温差发电模块的壳体，输出电极（14）和进水管（10）均伸出绝热上端盖（12）外侧，排水管（11）均伸出绝热下端盖（13）外侧；热电臂阵列与壳体之间用绝热填充材料（8）填充；将n个温差发电模块的输出电极（14）串联或并联连接使用。
3.根据权利要求1所述的一种基于多流道的工业余热环形温差发电器，其特征在于：所述每个低温端热交换器（2）均有4个冷交换面；所述高温端热交换器（1）有4n个热交换面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220690200 CN202997976U (zh) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220690200 CN202997976U (zh) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202997976U true CN202997976U (zh) | 2013-06-12 |
Family
ID=48569101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220690200 Expired - Lifetime CN202997976U (zh) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202997976U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103036483A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-10 | 浙江大学 | 基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
-
2012
- 2012-12-14 CN CN 201220690200 patent/CN202997976U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103036483A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-10 | 浙江大学 | 基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
| CN103036483B (zh) * | 2012-12-14 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 基于多流道的工业余热环形温差发电器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102427320B (zh) | 一种超导液传热温差发电机 | |
| CN109654930B (zh) | 一种基于异型翅片的立式分层相变蓄热装置 | |
| CN203771692U (zh) | 一种单罐电能蓄能装置 | |
| WO2018176691A1 (zh) | 一种油气田分布式多能互补能源微网系统 | |
| CN102064744A (zh) | 一种燃气热水器余热发电装置 | |
| CN103836795A (zh) | 一种单罐电能蓄能装置及其使用方法 | |
| CN201629703U (zh) | 一种温差发电的装置 | |
| CN103712489A (zh) | 空气压缩机余热回收换热器 | |
| CN106767073A (zh) | 一种固体蓄能模块及电热固体蓄能装置 | |
| CN202997973U (zh) | 一种圆管管束式温差发电机 | |
| CN204271952U (zh) | 一种回转窑余热回收发电装置 | |
| CN201865786U (zh) | 一种工质相变循环热力发动机水套式换热气缸体 | |
| CN204156756U (zh) | 一种新型微型热电发电机装置 | |
| CN203387439U (zh) | 热水器温差发电系统 | |
| CN202997976U (zh) | 一种基于多流道的工业余热环形温差发电器 | |
| CN100568566C (zh) | 一种利用管道废热发电的半导体温差装置 | |
| CN102353155A (zh) | 一种带有起伏型条形翅片的太阳能空气集热装置 | |
| CN204733097U (zh) | 太阳能液热温差发电装置 | |
| CN103036483B (zh) | 基于多流道的工业余热环形温差发电器 | |
| CN203172156U (zh) | 一种应用于凹版印刷机和干式复合机的混合节能热烘干系统 | |
| CN104930483A (zh) | 一种蓄热蒸汽发生装置 | |
| CN203135759U (zh) | 一种高效温差发电器 | |
| CN105680725A (zh) | 一种汽车尾气温差发电换热装置 | |
| CN202204187U (zh) | 一种带有起伏型条形翅片的太阳能空气集热装置 | |
| CN105932935A (zh) | 一种太阳能发电装置的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20130612 Effective date of abandoning: 20150429 |