RU101163U1 - THERMOELECTRIC GENERATOR - Google Patents
THERMOELECTRIC GENERATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU101163U1 RU101163U1 RU2010118379/06U RU2010118379U RU101163U1 RU 101163 U1 RU101163 U1 RU 101163U1 RU 2010118379/06 U RU2010118379/06 U RU 2010118379/06U RU 2010118379 U RU2010118379 U RU 2010118379U RU 101163 U1 RU101163 U1 RU 101163U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thermoelectric generator
- heat exchanger
- cold
- hot
- heating system
- Prior art date
Links
Abstract
1. Термоэлектрический генератор, включающий, как минимум, один термоэлектрический генерирующий модуль с электрическими выводами, «горячий» и «холодный» спаи которого контактируют соответственно с «горячим» теплообменником и «холодным» теплообменником, отличающийся тем, что в качестве «горячего» теплообменника используют нагревательный прибор и/или элемент системы отопления с циркулирующим внутри теплоносителем и/или системы горячего водоснабжения, а в качестве «холодного» теплообменника используют радиатор охлаждения с циркулирующим внутри охлажденным воздухом. ! 2. Термоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве нагревательного прибора системы отопления используют радиатор, состоящий из одно- или многоканальных, соединенных друг с другом секций. ! 3. Термоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя системы отопления используют воду. ! 4. Термоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя системы отопления используют пар. !5. Термоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя системы отопления используют масло. ! 6. Термоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что в качестве охлажденного воздуха, циркулирующего внутри «холодного» теплообменника, используют воздух с наружной стороны здания. 1. Thermoelectric generator, including at least one thermoelectric generating module with electrical leads, the “hot” and “cold” junctions of which are in contact with a “hot” heat exchanger and a “cold” heat exchanger, characterized in that as a “hot” heat exchanger they use a heating device and / or an element of a heating system with a circulating coolant inside and / or a hot water supply system, and a cooling radiator with a circular is used as a “cold” heat exchanger chilled air inside. ! 2. The thermoelectric generator according to claim 1, characterized in that a radiator is used as a heating device of the heating system, consisting of single or multi-channel sections connected to each other. ! 3. The thermoelectric generator according to claim 1, characterized in that water is used as the heat carrier of the heating system. ! 4. The thermoelectric generator according to claim 1, characterized in that steam is used as the heat carrier of the heating system. !5. The thermoelectric generator according to claim 1, characterized in that oil is used as the heat carrier of the heating system. ! 6. The thermoelectric generator according to claim 1, characterized in that as the cooled air circulating inside the "cold" heat exchanger, use air from the outside of the building.
Description
Полезная модель относится к области термоэлектрического преобразования энергии, а именно к термоэлектрическим генераторам (ТЭГ), и может быть использована для электроснабжения жилых и производственных зданий в качестве дополнительного источника электрической энергии.The utility model relates to the field of thermoelectric energy conversion, namely to thermoelectric generators (TEG), and can be used to power residential and industrial buildings as an additional source of electrical energy.
Известен термоэлектрический генератор, включающий термоэлектрические генерирующие модули с электрическими выводами, «горячий» и «холодный» спаи которого контактируют соответственно с «горячим» теплообменником и «холодным» теплообменником (www.kryotherm.ru/ru/presentation.html (распечатка с сайта в Приложении 1).A thermoelectric generator is known, including thermoelectric generating modules with electrical leads, the “hot” and “cold” junctions of which contact respectively the “hot” heat exchanger and the “cold” heat exchanger (www.kryotherm.ru/ru/presentation.html (printout from the site in Appendix 1).
Главным недостатком является невозможность использования известного устройства в квартирах городского типа, использующих для обогрева помещений не печное отопление, а приборы водяного или парового отопления. Повышенные требования техники безопасности требуют от потребителей повышенных специальных знаний. Кроме того, недостатком известного устройства является его дороговизна, а также ограничение во времени работы устройства (выработка электроэнергии осуществляется только в период горения топлива).The main disadvantage is the impossibility of using the known device in urban-type apartments, using for heating rooms not stove heating, but water or steam heating appliances. Increased safety requirements require increased specialized knowledge from consumers. In addition, the disadvantage of the known device is its high cost, as well as the limited time of the device (electricity is generated only during the burning of fuel).
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание термоэлектрического генератора, использующего в качестве «горячего» теплообменника приборы и элементы централизованных систем отопления (теплоносителем которых является преимущественно вода и/или пар), а также элементы замкнутых систем горячего водоснабжения. Также задачей является расширение функциональных возможностей нагревательных приборов и элементов централизованных систем отопления, а также замкнутых систем горячего водоснабжения.The problem to which the claimed utility model is directed is to create a thermoelectric generator using devices and elements of centralized heating systems (mainly water and / or steam as a heat carrier) as well as elements of closed hot water supply systems as a “hot” heat exchanger. Another objective is to expand the functionality of heating devices and elements of centralized heating systems, as well as closed hot water systems.
Для решения поставленной задачи в термоэлектрическом генераторе, включающем как минимум один термоэлектрический генерирующий модуль с электрическими выводами, «горячий» и «холодный» спаи которого контактируют соответственно с «горячим» теплообменником и «холодным» теплообменником, согласно полезной модели в качестве «горячего» теплообменника используют нагревательный прибор и/или элемент системы отопления с циркулирующим внутри теплоносителем и/или системы горячего водоснабжения, а в качестве «холодного» теплообменника используют радиатор охлаждения, с циркулирующим внутри охлажденным воздухом.To solve the problem in a thermoelectric generator, which includes at least one thermoelectric generating module with electrical leads, the “hot” and “cold” junctions of which are in contact with the “hot” heat exchanger and the “cold” heat exchanger, according to the utility model, as a “hot” heat exchanger use a heating device and / or an element of a heating system with a circulating coolant inside and / or a hot water supply system, and use as a “cold” heat exchanger comfort cooling radiator, circulating the chilled air inside.
В качестве нагревательного прибора системы отопления используют радиатор, состоящий из одно- или многоканальных, соединенных друг с другом секций.As a heating device of the heating system, a radiator is used, consisting of single or multi-channel sections connected to each other.
В качестве теплоносителя системы отопления используют воду.Water is used as the heat carrier of the heating system.
Возможен пример выполнения устройства, при котором в качестве теплоносителя системы отопления используют пар.A possible example of the implementation of the device, in which steam is used as the heating medium of the heating system.
Возможен пример выполнения устройства, при котором в качестве теплоносителя системы отопления используют масло.A possible example of a device in which oil is used as a heating medium of the heating system.
В качестве охлажденного воздуха, циркулирующего внутри «холодного» теплообменника, используют воздух с наружной стороны здания.As the cooled air circulating inside the "cold" heat exchanger, use the air from the outside of the building.
Устройство поясняется чертежом, на котором изображен термоэлектрический генератор, общий вид.The device is illustrated in the drawing, which shows a thermoelectric generator, General view.
Термоэлектрический генератор содержит термоэлектрические генерирующие модули 1 промышленного изготовления с электрическими выводами 2. Термоэлектрический генерирующий модуль 1 включает пластину 3 «горячего» спая, контактирующую с «горячим» теплообменником 4, и пластину 5 «холодного» спая, контактирующую с «холодным» теплообменником 6. В качестве «горячего» теплообменника 4 используют прибор централизованной системы отопления, например, радиатор отопления с циркулирующим внутри теплоносителем, в качестве которого используют, например, горячую воду. Также в качестве «горячего» теплообменника 4 могут быть использованы элементы системы горячего водоснабжения, а также нагревательные приборы системы отопления, в которых теплоносителем является пар или масло. «Холодный» теплообменник 6 выполнен, например, в виде алюминиевого радиатора охлаждения с циркулирующим внутри воздухом 7, поступающим с наружной стороны здания (во время отопительного сезона - это воздух охлажденный) через нижнюю трубку 8, проходящую сквозь наружную стену 9 здания и соединенную с нижним патрубком 10 радиатора охлаждения 6 посредством гибкого шланга 11. Верхний патрубок 12 радиатора охлаждения 6 через гибкий шланг 13 соединен с проходящей сквозь наружную стену 9 здания выпускной трубой 14 воздуха 7. Циркуляция наружного воздуха 7 внутри «холодного» теплообменника 6 осуществляется естественным образом. Для увеличения скорости потока наружного воздуха 7 в воздуховоде радиатора охлаждения 6 на 10÷15%, верхняя выпускная труба 14 соединена через гибкий медный поводок 15 с радиатором отопления 4. Жесткая фиксация между собой радиатора отопления 4, термоэлектрических генерирующих модулей 1 и радиатора охлаждения 6 осуществлена посредством хомутовых стяжек 16. Пространство между радиатором отопления 4 и радиатором охлаждения 6 заполнено теплоизоляционным материалом, например, пенополиуретаном 17. Электрические выводы 2 термоэлектрических генерирующих модулей 1 посредством спайки проводов соединены в структурную схему и запитывают потребителей через штепсельный разъем 18, установленный в удобном для потребителя месте, например, на стене помещения.The thermoelectric generator comprises thermoelectric generating modules 1 of industrial manufacture with electrical leads 2. The thermoelectric generating module 1 includes a hot junction plate 3 in contact with a hot heat exchanger 4 and a cold junction plate 5 in contact with a cold heat exchanger 6. As a "hot" heat exchanger 4, a centralized heating system device is used, for example, a heating radiator with a coolant circulating inside, which is used, for example , Hot water. Also, as a "hot" heat exchanger 4, elements of a hot water supply system can be used, as well as heating devices of a heating system in which steam or oil is a heat carrier. A “cold” heat exchanger 6 is made, for example, in the form of an aluminum cooling radiator with air 7 circulating inside, coming from the outside of the building (during the heating season, it is cooled air) through the lower tube 8, passing through the outer wall 9 of the building and connected to the lower the pipe 10 of the cooling radiator 6 by means of a flexible hose 11. The upper pipe 12 of the cooling radiator 6 is connected through a flexible hose 13 to the exhaust pipe 14 passing through the outer wall 9 of the building 7. Outside air circulation 7 inside the "cold" heat exchanger 6 is carried out naturally. To increase the flow rate of outdoor air 7 in the duct of the cooling radiator 6 by 10 ÷ 15%, the upper exhaust pipe 14 is connected via a flexible copper lead 15 to the heating radiator 4. Rigid fixing of the heating radiator 4, thermoelectric generating modules 1 and cooling radiator 6 is carried out by means of clamp ties 16. The space between the heating radiator 4 and the cooling radiator 6 is filled with heat-insulating material, for example, polyurethane foam 17. I generate electrical terminals 2 of the thermoelectric of the connecting modules 1 by means of a soldering of wires are connected in a block diagram and feed consumers through a plug connector 18 installed in a place convenient for the consumer, for example, on a wall of a room.
Мощность генерируемого термоэлектричества варьируется количеством термоэлектрических генерирующих модулей 1, установленных на секции радиатора отопления 6 или количеством таких секций, собранных в батарею, и регламентируется заводом изготовителем нижним пределом полезной мощности равной 5 Вт и напряжением 3 В, которая по уровню освещенности при использовании светодиодов ассоциируется с лампой накаливания 100 Вт.The power of thermoelectricity generated varies by the number of thermoelectric generating modules 1 installed on the sections of the heating radiator 6 or the number of such sections assembled into a battery, and is regulated by the manufacturer with a lower limit of usable power of 5 W and a voltage of 3 V, which is associated with the level of illumination when using LEDs with incandescent lamp 100 watts.
При желании величина стандартных напряжений и род тока регламентируются заказчиком и выполняются посредством структурных электрических соединений термоэлектрического генератора:If desired, the value of standard voltages and the type of current are regulated by the customer and are carried out by means of structural electrical connections of the thermoelectric generator:
- по стандартизации напряжений: термоэлектрический генератор → преобразователь переменного тока → умножитель напряжения до 6; 9; 12; 24…Вольт.- on voltage standardization: thermoelectric generator → AC converter → voltage multiplier up to 6; 9; 12; 24 ... Volt.
- по роду тока: термоэлектрический генератор → инвертор переменного напряжения 220 Вольт.- by type of current: thermoelectric generator → 220 V AC inverter.
При работе термоэлектрического генератора радиатор отопления 4 нагревает пластину 3 «горячего» спая термоэлектрического генерирующего модуля 1, а радиатор охлаждения 6 охлаждает пластину 5 «холодного» спая термоэлектрического генерирующего модуля 1. В результате разности температур ΔT=(40-65)°С возникает разность напряжений (термо ЭДС), то есть происходит преобразование тепловой энергии в электрическую.When the thermoelectric generator is operating, the heating radiator 4 heats the plate 3 of the “hot” junction of the thermoelectric generating module 1, and the cooling radiator 6 cools the plate 5 of the “cold” junction of the thermoelectric generating module 1. As a result of the temperature difference ΔT = (40-65) ° С, the difference voltages (thermo-EMF), that is, the conversion of thermal energy into electrical energy occurs.
Применение в качестве «горячего» теплообменника приборов системы отопления, например чугунных радиаторов отопления, позволяет использовать заявляемое устройство в течение всего отопительного сезона. Использование в качестве «горячего» теплообменника элементов системы горячего водоснабжения позволяет использовать заявляемое устройство в течение холодного периода года.The use of heating system devices, such as cast-iron heating radiators, as a “hot” heat exchanger allows the inventive device to be used throughout the entire heating season. The use of elements of a hot water supply system as a "hot" heat exchanger allows the inventive device to be used during the cold season.
Заявляемое устройство может быть использовано для энергообеспечения инженерных систем жилых и производственных зданий: для питания светодиодной осветительной аппаратуры, в целях освещения комнат в квартирах и сельских домах, лестничных клеток в подъездах и т.п., а также для надежного электроснабжения слаботочной бытовой техники:The inventive device can be used for energy supply of engineering systems of residential and industrial buildings: for powering LED lighting equipment, for lighting rooms in apartments and rural houses, stairwells in porches, etc., as well as for reliable power supply of low-voltage household appliances:
- для зарядки аккумуляторов мобильных телефонов, цифровых фотоаппаратов;- to charge the batteries of mobile phones, digital cameras;
- для прослушивания радио, пользования DVD проигрывателем, ноутбуком и т.п.- to listen to the radio, use a DVD player, laptop, etc.
По сравнению с прототипом заявляемое устройство обладает следующими преимуществами.Compared with the prototype of the inventive device has the following advantages.
Заявляемое устройство расширяет функциональные возможности существующих отопительных систем и систем горячего водоснабжения.The inventive device extends the functionality of existing heating systems and hot water systems.
Заявляемое устройство возможно установить в любом помещении с централизованной системой отопления или горячего водоснабжения.The inventive device can be installed in any room with a centralized heating system or hot water supply.
Устройство удобно в монтаже, безопасно и надежно в эксплуатации, не требуют специального обслуживания.The device is convenient to install, safe and reliable in operation, do not require special maintenance.
В холодный период года заявляемое устройство постоянно находится в рабочем состоянии и не зависит от процесса топки печи, который является кратковременным.In the cold season, the inventive device is constantly in working condition and does not depend on the furnace furnace process, which is short-term.
Кроме того, заявляемое устройство имеет длительный срок службы, устойчиво в работе, дает стабильное напряжение, не боится короткого замыкания и режима холостого хода.In addition, the inventive device has a long service life, stable in operation, gives a stable voltage, is not afraid of short circuit and idle mode.
Использование заявляемого устройства в течение всего отопительного сезона дает полную независимость от распределительных электрических сетей в минимально необходимом освещении жилых, бытовых и производственных помещений, значительно снижает нагрузку на распределительные электрические сети и дает значительную экономию электроэнергии в холодный период года.The use of the inventive device throughout the heating season gives complete independence from distribution electric networks in the minimum necessary lighting for residential, domestic and industrial premises, significantly reduces the load on distribution electric networks and provides significant energy savings in the cold season.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010118379/06U RU101163U1 (en) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | THERMOELECTRIC GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010118379/06U RU101163U1 (en) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | THERMOELECTRIC GENERATOR |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU101163U1 true RU101163U1 (en) | 2011-01-10 |
Family
ID=44055069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010118379/06U RU101163U1 (en) | 2010-05-06 | 2010-05-06 | THERMOELECTRIC GENERATOR |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU101163U1 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2542606C1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542609C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542592C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542608C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542616C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2548381C2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2557363C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage rectifier |
| RU2610819C1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-02-15 | Елена Анатольевна Ленкова | Systems of independent electric supply for units of thermal power plant |
| RU2630069C1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Complex electric generating heating device |
| RU2710210C1 (en) * | 2019-06-13 | 2019-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Electric generating heater |
-
2010
- 2010-05-06 RU RU2010118379/06U patent/RU101163U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2542606C1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2548381C2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542609C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542592C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542608C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2542616C1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage converter |
| RU2557363C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Ac voltage rectifier |
| RU2610819C1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-02-15 | Елена Анатольевна Ленкова | Systems of independent electric supply for units of thermal power plant |
| RU2630069C1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-09-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Complex electric generating heating device |
| RU2710210C1 (en) * | 2019-06-13 | 2019-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Electric generating heater |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU101163U1 (en) | THERMOELECTRIC GENERATOR | |
| ES2890329T3 (en) | Domestic power installation and operation method for operating a domestic power installation | |
| KR101854193B1 (en) | Photovoltaic air conditioning system | |
| US20180331271A1 (en) | System for thermoelectric energy generation | |
| EP2320487A2 (en) | Thermoelectric lamp | |
| US20190145286A1 (en) | Method for thermoelectric energy generation | |
| JP6152553B2 (en) | Solar power generation system and solar power generation method | |
| CN103615742A (en) | Environment-friendly energy-saving semiconductor self-electricity-generating honeycomb briquette stove | |
| Nikolaenko et al. | Development of the ways to increase the lighting energy efficiency of living space | |
| KR20140043197A (en) | Warm water apparatus for use of thermoelectric generator | |
| CN210007948U (en) | Power supply device for LED lamp and lighting system | |
| RU105409U1 (en) | CENTRALIZED HEAT SUPPLY SYSTEM | |
| WO2020063224A1 (en) | Solid heat-storing electric boiler heating and refrigerating system coupled with dynamic energy storage | |
| CN109751793B (en) | Photovoltaic semiconductor cooling and heating system for desert camping house and working method thereof | |
| Codecasa et al. | Design and development of a thermoelectric cogeneration device integrated in autonomous gas heaters | |
| Codecasa et al. | Update on the design and development of a TEG cogenerator device integrated into self-standing gas heaters | |
| CN203571795U (en) | Environment-friendly energy-saving semiconductor self-electricity-generating honeycomb-briquette stove | |
| JP3199992U (en) | Apartment house cogeneration system | |
| Barberis et al. | Sustainable entrepreneurship via energy saving: energy harvester exploiting seebeck effect in traditional domestic boiler | |
| CN202218800U (en) | Power generation cooker | |
| CN211822661U (en) | Energy-saving environment-friendly household heating device | |
| SK252014A3 (en) | Thermoelectric heat pump | |
| Brázdil et al. | Automatic biomass boiler with an external thermoelectric generator | |
| KR200197898Y1 (en) | Thermocouples electric power generating system by utiliting waste energy of cooling and heating system. | |
| Elghool et al. | Analysis on the Performance of a Prototype of Thermoelectric based Power Generation System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120507 |