CN204408221U - 汽车尾气热能回收装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种汽车尾气热能回收装置，涉及汽车尾气热能回收装置技术领域。它包括与汽车尾气管末端对接的回收筒、套接在回收筒外部的水套、水平安装在汽车底部的翅片散热器；回收筒的四个侧面均镶嵌连接有半导体制冷片；四个半导体制冷片之间借助田字形网状的吸热翅片连接固定；半导体制冷片的外侧面与水套内侧面对接；水套通过循环水导管与翅片散热器的水箱导通；循环水导管上安装有循环水泵。本实用新型的有益效果是通过水冷方式在回收筒内维持较大的温差，利用半导体制冷片进行发电，将汽车尾气的废热回收为电能，占用的空间小，安装简单，没有副产物。

Description

汽车尾气热能回收装置
技术领域
本实用新型涉及汽车尾气热能回收装置领域。
背景技术
汽车排放的尾气，其温度最高可达700℃，因此，尾气排放中排掉了大量的余热，这种余热来源于燃油消耗，而且总量巨大，因此即消耗了能源，又不利于环保，鉴于汽车运行的特殊、特定性，其尾气排放的间断性、不确定及不稳定性，使得对汽车尾气的余热如何回收利用显得茫然，并且至今也未见有汽车尾气的余热回收利用技术面世。
半导体制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的帕帖尔效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。通过半导体制冷片应用在余热回收领域，其占用的空间小，将热能直接转化为电能，可以储存在汽车电瓶中。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种汽车尾气热能回收装置，它通过水冷方式在回收筒内维持较大的温差，利用半导体制冷片进行发电，将汽车尾气的废热回收为电能，占用的空间小，安装简单，没有副产物。
本实用新型采用的技术方案是：提供一种汽车尾气热能回收装置，包括与汽车尾气管末端对接的回收筒、套接在回收筒外部的水套、水平安装在汽车底部的翅片散热器；回收筒的四个侧面均镶嵌连接有半导体制冷片；四个半导体制冷片之间借助田字形网状的吸热翅片连接固定；半导体制冷片的外侧面与水套内侧面对接；水套通过循环水导管与翅片散热器的水箱导通；循环水导管上安装有循环水泵。
进一步优化本技术方案，汽车尾气热能回收装置的水箱内设置有螺旋形水道；螺旋形水道的外侧与循环水导管的进口导通；螺旋形水道的中心与循环水导管的出口导通。
进一步优化本技术方案，汽车尾气热能回收装置的翅片散热器的翅片在水平方向呈流线型，并且散热翅片的顶部安装有水平设置的挡风板。
本实用新型与传统的汽车尾气废热回收装置相比，其有益效果在于：1、废热进入田字形网状翅片，尾气将热量传递到吸热翅片上，然后吸热由翅片传递到四个半导体制冷片上，两侧面形成温差促使半导体制冷片产生电势并发电，发电过程中废气的废热被回收，并且回收的过程中没有消耗装置本身的零件，也没有副产物。2、翅片散热器安装在汽车底部，当车辆运行起来后，借助汽车底部的空气流动即可以实现散热，不必增加散热风扇，降低了能量转换过程中的流失。3、挡风板提高散热翅片之间流过的空气速度，提高散热效果，进一步降低循环水的温度，有利于保持半导体制冷片两侧面的温差，提高发电效率。4、螺旋形水道使得循环水经过时的行程增加，有助于循环水与翅片散热器的热交换。
附图说明
图1为本实用新型的结构底面示意图；
图2为本实用新型的另一个方向的结构示意图；
图3为本实用新型的分解示意图。
图中，1、回收筒；2、水套；3、翅片散热器；4、半导体制冷片；5、吸热翅片；6、循环水导管；7、水箱；8、循环水泵；9、螺旋形水道；10、进口；11、出口；12、散热翅片；13、挡风板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图3所示，汽车尾气热能回收装置，包括与汽车尾气管末端对接的回收筒1、套接在回收筒1外部的水套2、水平安装在汽车底部的翅片散热器3；回收筒1的四个侧面均镶嵌连接有半导体制冷片4；四个半导体制冷片4之间借助田字形网状的吸热翅片5连接固定；半导体制冷片4的外侧面与水套2内侧面对接；水套2通过循环水导管6与翅片散热器3的水箱7导通；循环水导管6上安装有循环水泵8；水箱7内设置有螺旋形水道9；螺旋形水道9的外侧与循环水导管6的进口10导通；螺旋形水道9的中心与循环水导管6的出口11导通；翅片散热器3的散热翅片12在水平方向呈流线型，并且散热翅片12的顶部安装有水平设置的挡风板13。
如图1所示，本实施例在安装使用时，保持翅片散热器3的散热翅片12朝下方，将水箱7安装在汽车的底部，然后再将回收筒1与汽车的尾气管对接并密封，将半导体制冷片4通过充电电路与蓄电池连接即可。汽车发动后，温度较高的尾气经过回收筒1时，与吸热翅片5进行热交换，将热量传递到四个半导体制冷片4的内侧面（高温面），半导体制冷片4的外侧面（低温面）与水套2贴合，温度较低，故尾气一旦产生，就会促使温差发电，反应速度较快。发电过程中废气的废热被回收，并且回收的过程中没有消耗装置本身的零件，也没有副产物，使用寿命长。
如图2所示，循环水在翅片散热器3内散热，车速越高，尾气的热量累积越大，而散热翅片12的通风量也更大，故散热的效率也更高。螺旋形水道9在本质上是将循环水的温度经过螺旋形的路径逐渐降温，保障出口11处的水温以最低状态下进入到水套2中，这样可以避免水温不均造成温差不稳定。同样的原理，本实用新型中的水套2内也可采用此螺旋形结构，防止水温不均。

Claims (3)

1.一种汽车尾气热能回收装置，其特征在于：包括与汽车尾气管末端对接的回收筒（1）、套接在回收筒（1）外部的水套（2）、水平安装在汽车底部的翅片散热器（3）；回收筒（1）的四个侧面均镶嵌连接有半导体制冷片（4）；四个半导体制冷片（4）之间借助田字形网状的吸热翅片（5）连接固定；半导体制冷片（4）的外侧面与水套（2）内侧面对接；水套（2）通过循环水导管（6）与翅片散热器（3）的水箱（7）导通；循环水导管（6）上安装有循环水泵（8）。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气热能回收装置，其特征在于：水箱（7）内设置有螺旋形水道（9）；螺旋形水道（9）的外侧与循环水导管（6）的进口（10）导通；螺旋形水道（9）的中心与循环水导管（6）的出口（11）导通。
3.根据权利要求1所述的汽车尾气热能回收装置，其特征在于：翅片散热器（3）的散热翅片（12）在水平方向呈流线型，并且散热翅片（12）的顶部安装有水平设置的挡风板（13）。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105545432A (zh) * 2016-01-04 2016-05-04 武汉理工大学 一种公交车尾气热量利用装置
CN106965645A (zh) * 2017-05-25 2017-07-21 天津商业大学 发动机余热回收发电与太阳能联合的制冷空调系统
WO2019104799A1 (zh) * 2017-11-30 2019-06-06 昆山一邦泰汽车零部件制造有限公司 一种汽车尾气净化装置

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