一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及船舶冷卻系統(tǒng)的廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種利用船舶冷 卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] -塊導(dǎo)體或者半導(dǎo)體的兩端如果溫度不同就會(huì)產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，稱為賽貝克效 應(yīng)，利用這個(gè)原理發(fā)電即為溫差發(fā)電。
[0003] 長(zhǎng)期以來，由于受到熱電轉(zhuǎn)換效率的制約和成本的限制，半導(dǎo)體溫差發(fā)電技術(shù)主 要用于航天和軍事領(lǐng)域，很少用于工業(yè)和民用產(chǎn)業(yè)。在大量熱能都以余熱、廢熱形式耗散掉 的船舶主機(jī)領(lǐng)域，該技術(shù)的運(yùn)用更是鮮而少見。
[0004] 眾所周知，大型船舶主機(jī)功率龐大，燃料在主機(jī)中燃燒所發(fā)出的全部熱量只有部 分轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功，其余部分則通過排氣、冷卻介質(zhì)和機(jī)器表面散熱等而損失掉。如下表所 示：
[0006] 從表中明顯看出約有50% -60%的燃料熱量被排氣廢熱和冷卻水帶走，造成熱量 的浪費(fèi)。由于船舶航行駛和生活需要，常規(guī)的大型船舶必須配備輔助鍋爐和柴油發(fā)電機(jī)組 提供所需的熱能和電能，這樣就造成更大的浪費(fèi)。目前大型船舶主機(jī)廢熱的利用主要是排 氣方面的應(yīng)用，如：廢氣渦輪增壓和廢氣鍋爐；而冷卻熱的利用則主要集中在油艙加熱、制 淡和生活雜用上。
[0007] 現(xiàn)在設(shè)計(jì)一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，在現(xiàn)有的廢熱利用基礎(chǔ)上，提 高船舶冷卻系統(tǒng)中廢熱的利用效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫 差發(fā)電裝置。
[0009] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0010] 一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，包括設(shè)置在船舶上采用淡水進(jìn)行冷卻的 閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)，以及設(shè)置在船舶上采用海水進(jìn)行冷卻的開式海水冷卻系統(tǒng)；還包 括設(shè)置在船舶上的中心水柜、設(shè)置在中心水柜內(nèi)部的循環(huán)水管、以及設(shè)置于循環(huán)水管外表 面的溫差發(fā)電片；
[0011] 所述循環(huán)水管的進(jìn)水端和出水端分別向外伸出中心水柜并連接于閉式船舶主機(jī) 冷卻系統(tǒng)，且循環(huán)水管的進(jìn)水端與閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)的連接位置設(shè)置有第一循環(huán)水 栗；
[0012] 所述開式海水冷卻系統(tǒng)上連接有進(jìn)水管和出水管，所述進(jìn)水管和出水管分別連接 于中心水柜，且進(jìn)水管與中心水柜的連接位置設(shè)置有第二循環(huán)水泵。
[0013] 進(jìn)一步的，所述循環(huán)水管為管狀結(jié)構(gòu)，溫差發(fā)電片也為管狀結(jié)構(gòu)，且溫差發(fā)電片的 內(nèi)表面配合緊貼在處于中心水柜內(nèi)部的循環(huán)水管外表面。
[0014] 優(yōu)先選擇，所述循環(huán)水管蛇形排列于中心水柜內(nèi)。
[0015] 本實(shí)用新型的一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的 有益效果是：
[0016] 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，通過設(shè)置中心水柜以及設(shè)置在中心水柜內(nèi)部并 與閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)相連的循環(huán)水管，閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)中流動(dòng)的高溫淡水進(jìn)入 循環(huán)水管，從而使循環(huán)水管外表面處于高溫狀態(tài)；還將中心水柜與開式海水冷卻系統(tǒng)連接， 開式海水冷卻系統(tǒng)中流動(dòng)的低溫海水進(jìn)入中心水柜，從而使中心水柜內(nèi)的海水始終處于低 溫狀態(tài)；由于循環(huán)水管處于中心水柜的外表面還設(shè)置有溫差發(fā)電片，則溫差發(fā)電片與循環(huán) 水管接觸的內(nèi)表面溫度高，形成熱端，溫差發(fā)電片與中心水柜內(nèi)部海水接觸的外表面溫度 低，形成冷端，即溫差發(fā)電片的兩個(gè)表面之間產(chǎn)生溫度差，并由此溫度差使溫差發(fā)電片產(chǎn)生 電能，提高船舶冷卻系統(tǒng)中廢熱的利用效率。
【附圖說明】
[0017] 附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖中，1、閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)，2、第一循環(huán)水泵，3、循環(huán)水管，4、開式海水冷卻 系統(tǒng)，5、第二循環(huán)水泵，6、中心水柜，7、溫差發(fā)電片，8、進(jìn)水管，9、出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型的一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置作以下 詳細(xì)說明。
[0020] 如附圖1所示，本實(shí)用新型的一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，其結(jié)構(gòu)包 括設(shè)置在船舶上采用淡水進(jìn)行冷卻的閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)1，以及設(shè)置在船舶上采用海 水進(jìn)行冷卻的開式海水冷卻系統(tǒng)4 ;還包括設(shè)置在船舶上的中心水柜6、設(shè)置在中心水柜6 內(nèi)部的循環(huán)水管3、以及設(shè)置于循環(huán)水管3外表面的溫差發(fā)電片7 ;
[0021 ] 所述循環(huán)水管3的進(jìn)水端和出水端分別向外伸出中心水柜6并連接于閉式船舶主 機(jī)冷卻系統(tǒng)1，且循環(huán)水管3的進(jìn)水端與閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)1的連接位置設(shè)置有第一循 環(huán)水泵2 ;
[0022] 所述開式海水冷卻系統(tǒng)4上連接有進(jìn)水管8和出水管9,所述進(jìn)水管8和出水管9 分別連接于中心水柜6,且進(jìn)水管8與中心水柜6的連接位置設(shè)置有第二循環(huán)水泵5。
[0023] 所述循環(huán)水管3為管狀結(jié)構(gòu)，溫差發(fā)電片7也為管狀結(jié)構(gòu)，溫差發(fā)電片7的內(nèi)表面 配合緊貼并部分或全部覆蓋處于中心水柜6內(nèi)部的循環(huán)水管3外表面。
[0024] 優(yōu)先選擇，所述循環(huán)水管3蛇形排列于中心水柜6內(nèi)。
[0025] 使用本實(shí)用新型時(shí)，閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)1中流動(dòng)的高溫淡水進(jìn)入循環(huán)水管3， 從而使循環(huán)水管3處于高溫狀態(tài)，開式海水冷卻系統(tǒng)4中流動(dòng)的低溫海水進(jìn)入中心水柜6， 從而使中心水柜6內(nèi)的海水始終處于低溫狀態(tài)，則溫差發(fā)電片7與循環(huán)水管3接觸的內(nèi)表 面溫度高，形成熱端，溫差發(fā)電片7與中心水柜6內(nèi)部海水接觸的外表面溫度低，形成冷端， 即溫差發(fā)電片7的兩個(gè)表面之間產(chǎn)生溫度差，并由此溫度差使溫差發(fā)電片7產(chǎn)生電能，將溫 差發(fā)電片7產(chǎn)生的電能與用電器和蓄電池相連，使其用于給用電器的供電或者存儲(chǔ)在蓄電 池中備用，以提高船舶冷卻系統(tǒng)中廢熱的利用效率，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。
[0026] 綜上所述，本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 在本實(shí)用新型的指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實(shí)施例，但這些實(shí)施例都包括在本實(shí)用新型的范 圍之內(nèi)。
[0027] 除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，包括設(shè)置在船舶上采用淡水進(jìn)行冷卻的閉 式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)，以及設(shè)置在船舶上采用海水進(jìn)行冷卻的開式海水冷卻系統(tǒng)，其特征 在于，還包括設(shè)置在船舶上的中心水柜、設(shè)置在中心水柜內(nèi)部的循環(huán)水管、以及設(shè)置于循環(huán) 水管外表面的溫差發(fā)電片； 所述循環(huán)水管的進(jìn)水端和出水端分別向外伸出中心水柜并連接于閉式船舶主機(jī)冷卻 系統(tǒng)，且循環(huán)水管的進(jìn)水端與閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)的連接位置設(shè)置有第一循環(huán)水泵； 所述開式海水冷卻系統(tǒng)上連接有進(jìn)水管和出水管，所述進(jìn)水管和出水管分別連接于中 心水柜，且進(jìn)水管與中心水柜的連接位置設(shè)置有第二循環(huán)水泵。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，其特征在于，所述 循環(huán)水管為管狀結(jié)構(gòu)，溫差發(fā)電片也為管狀結(jié)構(gòu)，且溫差發(fā)電片的內(nèi)表面配合緊貼在處于 中心水柜內(nèi)部的循環(huán)水管外表面。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，其特征在于，所述 循環(huán)水管蛇形排列于中心水柜內(nèi)部。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種利用船舶冷卻系統(tǒng)的溫差發(fā)電裝置，包括閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)和開式海水冷卻系統(tǒng)；還包括中心水柜、設(shè)置在中心水柜內(nèi)部的循環(huán)水管及設(shè)置于循環(huán)水管外表面的溫差發(fā)電片；循環(huán)水管的兩個(gè)端口分別向外伸出中心水柜并連接于閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)；開式海水冷卻系統(tǒng)通過進(jìn)水管和出水管連接于中心水柜。工作時(shí)，閉式船舶主機(jī)冷卻系統(tǒng)中流動(dòng)的高溫淡水進(jìn)入循環(huán)水管，使溫差發(fā)電片與循環(huán)水管接觸的內(nèi)表面溫度高，形成熱端；開式海水冷卻系統(tǒng)中流動(dòng)的低溫海水進(jìn)入中心水柜，使溫差發(fā)電片的外表面處于低溫狀態(tài)，形成冷端；即溫差發(fā)電片的內(nèi)外表面之間產(chǎn)生溫度差，并由此溫度差使溫差發(fā)電片產(chǎn)生電能，提高船舶冷卻系統(tǒng)中廢熱的利用效率。
【IPC分類】H02N3/00, B63H21/38
【公開號(hào)】CN204688394
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520392725
【發(fā)明人】于曉晗
【申請(qǐng)人】于利民
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日