CN204425205U - 一种汽车尾气温差发电装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车尾气温差发电装置，包括集热器（1）、温差发电片（2）和冷却组件，集热器（1）包括中空的箱体（8）和两端的进气口（6）、出气口（7），集热器（1）的进气口（6）和出气口（7）分别与汽车发动机排气管相连通，冷却组件为多个通心棱柱体（3），多个通心棱柱体（3）排布在箱体（8）内部，且多个通心棱柱体（3）贯通箱体（8）的两面壳体，多个通心棱柱体（3）的两端分别通过汇集管路与发动机冷却循环系统的冷端和热端相连通，温差发电片（2）设置在通心棱柱体（3）外壳面上，且温差发电片（2）的冷端与通心棱柱体（3）的外壳面相贴合。明显提高温差发电片（2）热端温度，提高了汽车底盘的空间利用率。
Description
本申请是《一种汽车尾气温差发电系统》实用新型专利的分案申请，原申请的申请日：2014 年9 月 26 日、原申请号：2014205586077、原发明创造名称：《一种汽车尾气温差发电系统》。
技术领域
本实用新型涉及一种温差发电装置，更具体的说涉及一种汽车尾气温差发电装置。
背景技术
内燃机汽车工作时，燃料燃烧产生的能量不可能全部转化为动能，据有关资料统计，若将汽车燃油消耗总能设为100%，则只有约30%用于实际驱动汽车；剩余约70%的能量被以各种形式浪费，若对这部分废热加以回收发电，则会大幅提高内燃机的燃料利用效率，有效降低汽车的燃油消耗，减少对环境的污染，带来良好的社会效益和可观的经济效益。
温差发电是直接将余热废热等热能转化为电能的有效方式，具有无运动部件、无噪声、无污染、工作可靠、使用寿命长等优点，近年来得到世界许多国家的高度重视和大量投入。车用发动机余热温差发电技术近几年来发展很快，热电发电系统既可以有效的回收发动机废热，减少能源浪费以及排放的有害物质，又可以通过外部电路将所转换的电能储存到车用蓄电池或其他储能设备中，以供汽车电子设备使用，有效的提高了汽车的燃油利用率。
目前，商用车用发动机尾气温差发电系统中温差发电装置通常设置在涡轮增压器后的排气管路上；但是，通常该温差发电装置的发电功率与转化效率较低。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有的汽车发动机尾气余热温差发电装置的发电功率与转化效率较低等问题，提供一种汽车尾气温差发电装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种汽车尾气温差发电装置，包括集热器、温差发电片和冷却组件，所述集热器包括中空的箱体和两端的进气口、出气口，集热器的进气口和出气口分别与汽车发动机排气管相连通，所述的冷却组件为多个通心棱柱体，所述的多个通心棱柱体排布在箱体内部，且多个通心棱柱体贯通箱体的两面壳体，多个通心棱柱体的两端分别通过汇集管路与发动机冷却循环系统的冷端和热端相连通，所述的温差发电片设置在通心棱柱体外壳面上，且温差发电片的冷端与通心棱柱体的外壳面相贴合。
所述集热器的箱体与进气口和出气口之间分别设置有导流管。
所述的多个通心棱柱体等间距按矩形阵列排布在箱体内部。
所述多个通心棱柱体垂直贯通箱体的两面壳体。
所述通心棱柱体的外壳面上固定有绝热框架，所述的温差发电片固定在绝热框架上。
与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：
1、有效提高了发电功率和发电效率。本实用新型中多个通心棱柱体排布在箱体内部，温差发电片设置在通心棱柱体外壳面上，且温差发电片的冷端与通心棱柱体的外壳面相贴合；使得温差发电片的热端可直接与发动机尾气气流接触，从而明显提高了温差发电片的热端温度，进而有效提高了本温差发电装置的发电功率和发电效率。
2、本实用新型中多个通心棱柱体贯通集热器的两面壳体，多个通心棱柱体的两端分别通过汇集管路与发动机冷却循环系统的冷端和热端相连通，温差发电片设置在通心棱柱体外壳面上，且温差发电片的冷端与通心棱柱体的外壳面相贴合；使得冷却液以通心棱柱体为管道循环流动，从而可对温差发电片的冷端进行有效降温；且因为通心棱柱体设置在集热器内部，可以明显减小本温差发电装置的总体积，方便本温差发电装置在汽车底盘的布置。
3、本实用新型中多个通心棱柱体等间距按矩形阵列排布在集热器内部，使得多个通心棱柱体可以起到类似导流片的作用，可以有效分割引导发动机尾气气流运动，有利于发动机尾气气流更加均匀的扩散到集热器内部各处，从而提高了温差发电片与发动机尾气热交换过程的温度场均匀性。
附图说明
图1是本实用新型轴测图。
图2是本实用新型剖视图。
图3是本实用新型内部视图。
图4是本实用新型中通心棱柱体结构示意图。
图中，集热器1，温差发电片2，通心棱柱体3，导流管4，绝热框架5，进气口6，出气口7，箱体8。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1至图3，一种汽车尾气温差发电装置，温差发电装置是一种利用材料温差发电效应、能够将热能转化为直流电能的装置；本温差发电装置包括集热器1、温差发电片2和冷却组件，所述集热器1包括中空的箱体8和两端的进气口6、出气口7，集热器1的进气口6和出气口7分别与汽车发动机排气管相连通。所述的冷却组件为多个通心棱柱体3，所述的多个通心棱柱体3排布在箱体8内部，且多个通心棱柱体3贯通箱体8的两面壳体，多个通心棱柱体3的两端分别通过汇集管路与发动机冷却循环系统的冷端和热端相连通。所述的温差发电片2一端为冷端，温差发电片2另一端为热端；温差发电片2设置在通心棱柱体3外壳面上，且温差发电片2的冷端与通心棱柱体3的外壳面相贴合，使得温差发电片2的热端与发动机尾气气流直接接触。通心棱柱体3作为冷却水道，通过汇集管路与发动机冷却循环系统互通，使冷却水以通心棱柱体3为管道循环流动，保证冷却水的快速循环；冷却水通过通心棱柱体3的壳体对温差发电片2的冷端进行散热，而温差发电片2的热端可直接与发动机尾气气流接触，发动机尾气能量在传导过程中损失极小，故可明显提高温差发电片2的热端温度，进而提高了本温差发电装置的发电功率和发电效率。
参见图1至图3，所述集热器1的箱体8与进气口6和出气口7之间分别设置有导流管4。
参见图1至图3，所述的进气口6和出气口7分别为圆形。
参见图1至图3，所述的多个通心棱柱体3等间距按矩形阵列排布在箱体8内部。进一步的，所述的多个通心棱柱体3垂直贯通箱体8的两面壳体。
参见图1至图3，所述通心棱柱体3的截面为正六边形。
参见图4，所述通心棱柱体3的外壳面上固定有绝热框架5，所述的温差发电片2固定在绝热框架5上；所述的绝热框架5由绝热材料制作而成。
参见图1至图3，所述集热器1的箱体8截面为矩形，即箱体8为中空矩形箱。
参见图1至图4，汽车发动机工作时，发动机产生的尾气气流进入集热器1的进气口6内，通过导流管4均匀扩散到通心棱柱体3周围；温差发电片2的热端直接与尾气气流进行吸热换能，温差发电片2的冷端通过通心棱柱体3壳体与发动机冷却水进行散热换能，使温差发电片2的热端和冷端之间产生温差发电效应，从而使温差发电片2产生的直流电能通过导线输出到储能系统及整车用电设备。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种汽车尾气温差发电装置，包括集热器（1）、温差发电片（2）和冷却组件，所述集热器（1）包括中空的箱体（8）和两端的进气口（6）、出气口（7），集热器（1）的进气口（6）和出气口（7）分别与汽车发动机排气管相连通，其特征在于：所述的冷却组件为多个通心棱柱体（3），所述的多个通心棱柱体（3）排布在箱体（8）内部，且多个通心棱柱体（3）贯通箱体（8）的两面壳体，多个通心棱柱体（3）的两端分别通过汇集管路与发动机冷却循环系统的冷端和热端相连通，所述的温差发电片（2）设置在通心棱柱体（3）外壳面上，且温差发电片（2）的冷端与通心棱柱体（3）的外壳面相贴合。
2.根据权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电装置，其特征在于：所述集热器（1）的箱体（8）与进气口（6）和出气口（7）之间分别设置有导流管（4）。
3.根据权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电装置，其特征在于：所述的多个通心棱柱体（3）等间距按矩形阵列排布在箱体（8）内部。
4.根据权利要求1或3所述的一种汽车尾气温差发电装置，其特征在于：所述多个通心棱柱体（3）垂直贯通箱体（8）的两面壳体。
5.根据权利要求1所述的一种汽车尾气温差发电装置，其特征在于：所述通心棱柱体（3）的外壳面上固定有绝热框架（5），所述的温差发电片（2）固定在绝热框架（5）上。
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