本發(fā)明屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溫差發(fā)電機。
背景技術(shù):
能源短缺問題是當今世界面臨的一大難題,針對如何有效利用低溫余熱有多種方法?,F(xiàn)存溫差發(fā)電機有的采用隔熱層及半導體溫差發(fā)電片把儲能器和溫度變化的熱源隔開,通過半導體溫差發(fā)電片或半導體致冷片發(fā)電。還有的采用一級或多級熱泵擴大溫差,并采用帶電荷內(nèi)循環(huán)的工作蒸氣切割磁場和沖擊燃氣輪片帶動發(fā)電機進行發(fā)電。這些溫差發(fā)電機熱利用率和運行效率低,并且結(jié)構(gòu)復雜,成本高,難以維護。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了有效解決上述問題,本發(fā)明提供一種溫差發(fā)電機。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:一種溫差發(fā)電機,所述該溫差發(fā)電機包括高溫箱、散熱箱及發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元,所述高溫箱內(nèi)包括一個儲水箱,所述儲水箱的出口端通過入流管道連接散熱箱的入口端,所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元設(shè)置在入流管道上,所述散熱箱的出口端通過回流管道連接儲水箱的入口端,構(gòu)成回路,在所述儲水箱的入口端處設(shè)置有單向閥;
所述儲水箱接收熱量并升溫,所述散熱箱降溫并將儲水箱中的 水引流,在引流過程中通過帶動發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)發(fā)電。
進一步地,所述高溫箱上側(cè)面貼覆有太陽能加熱裝置,所述高溫箱內(nèi)包括加熱介質(zhì),所述高溫箱內(nèi)還包括一個催化單元,所述催化單元并行設(shè)置在所述儲水箱的上側(cè),所述催化單元通過輻照提升儲水箱內(nèi)的分子活性,加快升溫速度。
進一步地,所述太陽能加熱裝置包括多個太陽能板,所述太陽能板接收太陽能,并將吸收的太陽能用于對高溫箱進行加熱。
進一步地,所述散熱箱內(nèi)包括一個引水流腔,所述引水流腔的進水口端面積遠大于出水口端的面積,并所述進水口端置于所述散熱箱的入口端,所述出水口端連接散熱箱的出口端,所述引水流腔內(nèi)設(shè)置有多個毛細支柱,所述毛細支柱固定設(shè)置,并所述毛細支柱的設(shè)置密度自進水口端至出水口端依次增加,所述引水流腔外側(cè)為散熱結(jié)構(gòu)。
進一步地,所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元包括一個中心轉(zhuǎn)軸及多個轉(zhuǎn)輪扇葉,所述轉(zhuǎn)輪扇葉固定在中心轉(zhuǎn)軸上,并所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元包括一連接儲水箱的上端口及一連接散熱箱的下端口,所述中心轉(zhuǎn)軸連接一置于外側(cè)的轉(zhuǎn)桿,所述轉(zhuǎn)桿上設(shè)置有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子周側(cè)設(shè)置有定子。
進一步地,所述催化單元包括納米粉末催化劑、粘結(jié)劑、膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑和混合助劑,并具體所述納米粉末催化劑、粘結(jié)劑、膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑和混合助劑的重量比為20-30:1-2:10-15:5-6。
進一步地,所述納米粉末催化劑包括納米碳化硅粉末、納米氧化銅、氧化鋯粉末,其中納米碳化硅粉末的粒徑為80-90nm,所述納 米氧化銅的粒徑為100-180nm,所述氧化鋯粉末的粒徑為600-700μm,并納米碳化硅粉末、納米氧化銅及氧化鋯粉末的比例為1:2:1。
進一步地,所述用于儲水箱中的水中摻有生物質(zhì)油,所述生物質(zhì)油包括生物質(zhì)醇及汽油,所述生物質(zhì)醇及汽油的比例為10:3-4,所述生物質(zhì)油與水的比例為2-3:100。
進一步地,所述粘結(jié)劑為磷酸二氫鋁。所述膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑為堇青石粉體和鉻酸鈷尖晶石粉體,所述堇青石粉體和鉻酸鈷尖晶石粉體的重量比為1:3。
進一步地,所述混合助劑為分散劑、消泡劑,所述分散劑與所述消泡劑的比例為1-3:3-5,所述消泡劑為礦物油、有機硅或改性石蠟其中的一種或多種混合,所述分散劑為六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或陰離子型聚合物鹽中的一種或多種。
本發(fā)明的有益效果為:可實現(xiàn)無能耗,并利用溫差實現(xiàn)發(fā)電,發(fā)電效率高,并穩(wěn)定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細描述。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
相反,本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步,為了使公眾對 本發(fā)明有更好的了解,在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
如圖1所示,為本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,該實施例提供一種溫差發(fā)電機,所述該溫差發(fā)電機包括高溫箱1、散熱箱2及發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4,所述高溫箱1內(nèi)包括一個儲水箱3,所述儲水箱3的出口端通過入流管道連接散熱箱2的入口端,所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4設(shè)置在入流管道上,所述散熱箱2的出口端通過回流管道5連接儲水箱3的入口端,構(gòu)成回路,在所述儲水箱3的入口端處設(shè)置有單向閥31,所述單向閥31的方向為僅可實現(xiàn)進水,無法實現(xiàn)出水。
所述高溫箱1上側(cè)面貼覆有太陽能加熱裝置6(附圖中顯示有間隙),所述太陽能加熱裝置6包括多個太陽能板61,所述太陽能板61接收太陽能,并將吸收的太陽能用于對高溫箱1進行加熱,所述太陽能加熱裝置6可直接對高溫箱1進行加熱,或通過傳導熱量的材質(zhì)間接對高溫箱1進行加熱,本發(fā)明中并不具體限定太陽能加熱裝置6對高溫箱1的加熱,可實現(xiàn)具體加熱效果即可,所述高溫箱1內(nèi)包括加熱介質(zhì)12,所述加熱介質(zhì)為導熱性能良好的液體介質(zhì)即可,并不做具體限定,所述液體介質(zhì)可為水,所述高溫箱1內(nèi)還包括一個催化單元13,所述催化單元13被并行設(shè)置在所述儲水箱3的上側(cè)(圖1中示意為上側(cè)),或置于儲水箱3于太陽能加熱裝置6的一側(cè),所述催化單元13內(nèi)包括多種催化介質(zhì),并通過輻照的方式,提升儲水箱3內(nèi)的分子活性,并加快升溫速度,實現(xiàn)快速達到高溫。
所述散熱箱2內(nèi)包括一個引水流腔21,所述引水流腔21的進水口端面積遠大于出水口端的面積,具體的面積比例為100:2-3,并所述進水口端置于所述散熱箱2的入口端,所述出水口端連接散熱箱2的出口端,所述引水流腔21內(nèi)設(shè)置有多個毛細支柱,所述毛細支柱固定設(shè)置,并所述毛細支柱的設(shè)置密度自進水口端至出水口端依次增加,實現(xiàn)毛細聚力的效果,同時所述引水流腔21外側(cè)為散熱結(jié)構(gòu),可連接散熱鰭片,或其他可實現(xiàn)散熱效果的散熱裝置,在附圖中并未示出散熱裝置;
所述毛細支柱的截面直徑為0.01-0.5mm。
所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4包括一個中心轉(zhuǎn)軸42及多個轉(zhuǎn)輪扇葉41,所述轉(zhuǎn)輪扇葉41固定在中心轉(zhuǎn)軸42上,并所述發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4包括一連接儲水箱的上端口及一連接散熱箱2的下端口,所述中心轉(zhuǎn)軸42連接一置于外側(cè)的轉(zhuǎn)桿,所述轉(zhuǎn)桿上設(shè)置有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子周側(cè)設(shè)置有定子,通過旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)發(fā)電。
上述結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)通過散熱箱2進行散熱,并降低溫度,可用于工業(yè)化或家庭化中需求熱量之處,在降溫的過程,同時應用引流腔室實現(xiàn)將液體定向引流,并實現(xiàn)聚吸的效果,使得將儲水箱3中的水引流過來,同時儲水箱3中的水在加熱的效果下,快速流向散熱箱2,在流動過程中,液體水經(jīng)過發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4,實現(xiàn)袋中轉(zhuǎn)輪扇葉41轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)發(fā)電。
本發(fā)明的一個實施例中,所述催化單元13包括納米粉末催化劑、粘結(jié)劑、膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑和混合助劑,并具體所述納米粉末催化劑、 粘結(jié)劑、膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑和混合助劑的重量比為20-30:1-2:10-15:5-6。所述納米粉末催化劑包括納米碳化硅粉末、納米氧化銅、氧化鋯粉末,其中納米碳化硅粉末的粒徑為80-90nm,所述納米氧化銅的粒徑為100-180nm,所述氧化鋯粉末的粒徑為600-700μm,并納米碳化硅粉末、納米氧化銅及氧化鋯粉末的比例為1:2:1,并所述用于儲水箱中的水中摻有生物質(zhì)油,所述生物質(zhì)油包括生物質(zhì)醇及汽油,所述生物質(zhì)醇及汽油的比例為10:3-4,所述生物質(zhì)油與水的比例為2-3:100,本發(fā)明應用了生物質(zhì)有與水不溶,并生物質(zhì)油在儲水箱3中與催化單元13的作用,將生物質(zhì)油完全打散并分布在水中,在向散熱箱2中流動后,在毛細結(jié)構(gòu)處互溶,并聚力過程中,帶動水分子組合在一起,增加聚力效果,進而能更有效的提高引流速度,加快發(fā)電轉(zhuǎn)輪單元4上轉(zhuǎn)輪扇葉41的轉(zhuǎn)動,更高效的提升發(fā)電效率。
所述粘結(jié)劑為磷酸二氫鋁。所述膨脹系數(shù)調(diào)節(jié)劑為堇青石粉體和鉻酸鈷尖晶石粉體,所述堇青石粉體和鉻酸鈷尖晶石粉體的重量比為1:3。
所述混合助劑為分散劑、消泡劑,所述分散劑與所述消泡劑的比例為1-3:3-5,所述消泡劑為礦物油、有機硅或改性石蠟其中的一種或多種混合,所述分散劑為六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或陰離子型聚合物鹽中的一種或多種;其中所述分散劑及消泡劑可有效保證上述的納米粉末催化劑的混合。