專利名稱:一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種溫差發(fā)電裝置,它利用汽車在運行中排氣管與環(huán)境之間的溫
差,利用溫差發(fā)電原理產(chǎn)生直流電,經(jīng)過轉(zhuǎn)換被汽車再利用,屬于節(jié)能減排技術(shù)領域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟增長及人民生活水平的提高,汽車銷量平穩(wěn)增長;2010年我國汽車銷量有望達到950萬輛,2015年達到1200萬輛左右,特別是私人汽車在未來20年將持續(xù)高速增長;汽車工業(yè)已經(jīng)成為是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一。對于汽車用內(nèi)燃機,燃油中40%左右的能量沒有得到有效利用,絕大部分以余熱的形式排放到大氣中,造成了巨大的經(jīng)濟損失和嚴重的環(huán)境污染;據(jù)測定,在汽車運行中,汽車排氣管溫度可達600 80(TC ;依據(jù)半導體的熱電原理,利用汽車廢氣余熱制作溫差發(fā)電裝置具有良好的經(jīng)濟和社會效益;國內(nèi)關于汽車尾氣排氣管尾氣利用溫差發(fā)電技術(shù)專利有兩項;CN200620172707. 1公開了利用汽車排氣溫度的溫差發(fā)電裝置,它在排氣管的外壁上設半導體熱電材料,但是它的熱電材料為弧形,生產(chǎn)、安裝要求高,穩(wěn)定性不好,且熱電材料的低溫面散熱性能不佳;CN200810240422. 0提供了一種車輛排氣管外殼采用平面結(jié)構(gòu)的溫差發(fā)電裝置,避免了使用弧形的溫差發(fā)電片,但該裝置排氣管外殼采用整體結(jié)構(gòu),無法實現(xiàn)與排氣管緊密接觸,從而影響溫差發(fā)電片高溫面溫度;同時,該裝置與車體不關聯(lián),在車輛運行時可能損壞排氣管。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提出一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,使其具有余熱利用效率高,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,可靠性好,發(fā)電效率高等特點。[0004] 為完成上述發(fā)明目的本實用新型采用如下技術(shù)方案 —種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,主要包括汽車排氣管、排氣管套、溫差發(fā)電片
和翅式散熱片;所述的排氣管套由兩部分構(gòu)成且兩部分殼體的上、下端面具有連接用凸臺,
排氣管套的兩部分通過凸臺和連接件構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu);所述的排氣管套中間具有環(huán)形空
腔且環(huán)形空腔的形狀與汽車排氣管的形狀吻配,所述排氣管套的內(nèi)壁與汽車排氣管緊密結(jié)
合;所述的排氣管套通過上端凸臺和連接件與車體連接;所述排氣管套的外表面為平面結(jié)
構(gòu);所述的排氣管套的兩側(cè)平面上安裝溫差發(fā)電片;所述的溫差發(fā)電片其高溫面與排氣管
套相連,低溫面與翅式散熱片相連;所述翅式散熱片與排氣管套之間的其它間隙設置有絕
熱材料;所述的溫差發(fā)電片和絕熱材料位于排氣管套兩側(cè)平面的溝槽內(nèi)。 所述的絕熱材料其厚度小于溫差發(fā)電片的厚度。 所述的絕熱材料中間具有用以溫差發(fā)電片穿過的通道。 所述的翅式散熱片其翅片具有斜度,便于鑄造生產(chǎn)。 本實用新型提出的一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,其排氣管套采用分體結(jié)構(gòu),便于排氣管套與排氣管緊密接合,提高了轉(zhuǎn)換效率;排氣管套還設有凸臺,可以實現(xiàn)排氣管套與車體緊固,可以有效減少汽車排氣管的損害;使用絕熱材料的中設有溫差發(fā)電片線路,且厚度略低于市售溫差發(fā)電片厚度,便于熱傳輸;所使用的翅式散熱片的可采用鑄造生產(chǎn),生產(chǎn)成本低,因此本實用新型具有余熱利用效率高,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,可靠性好,發(fā)電效率較高等特點。
圖1為本實用新型中溫差發(fā)電系統(tǒng)截面示意圖。[0011] 圖2為本實用新型中溫差發(fā)電系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、汽車排氣管,2、排氣管套,3、溫差發(fā)電片,4、絕熱材料,5、翅式散熱片,6、7、連接件,8、DC/DC轉(zhuǎn)換模塊,9、導線,10、連接孔。
具體實施方式結(jié)合附圖和實施例對本實用新型加以說明 如圖1、圖2所示,一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,主要包括汽車排氣管1、排氣管套2、溫差發(fā)電片3和翅式散熱片5 ;所述的排氣管套2由兩部分構(gòu)成且兩部分殼體的上、下端面具有連接用凸臺,所述的凸臺上具有連接排氣管套兩部分的連接孔;連接件6穿過凸臺上的連接孔將排氣管套的兩部分連接構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu);該實施例中連接件6為螺栓;所述的排氣管套中間具有環(huán)形空腔且環(huán)形空腔的形狀與汽車排氣管的形狀吻配,所述排氣管套的內(nèi)壁與汽車排氣管1緊密結(jié)合;所述排氣管套兩部分殼體的上端凸臺上具有連接車體的連接孔,連接件7穿過連接孔與車體連接,有效避免了排氣管的振動沖擊;該實施例中連接件7為螺栓;所述排氣管套2的外表面為平面結(jié)構(gòu),排氣管套的兩側(cè)平面上具有溫差發(fā)電片3,所述溫差發(fā)電片3的外壁設置有翅式散熱片5,所述的翅式散熱片5與排氣管套2通過螺釘10緊固,在翅式散熱片5與排氣管套2之間設置有絕熱材料4,使熱量不易向大氣中傳遞;所述的溫差發(fā)電片3和絕熱材料4位于排氣管套兩側(cè)平面的溝槽內(nèi);所述絕熱材料的厚度小于溫差發(fā)電片的厚度,并在絕熱材料中間設置有用以溫差發(fā)電片穿過的通道,便于熱傳輸;所述的翅式散熱器5其翅片具有斜度,便于鑄造生產(chǎn);翅式散熱片的翅片布置方向與車輛行駛方向一致,有利于車輛行駛中氣流流過翅片的各個換熱面,溫差發(fā)電片3的高、低溫面均涂上導熱膠。 溫差發(fā)電片3的規(guī)格和數(shù)量依據(jù)汽車排氣管1的尺寸和溫度來定,且以串聯(lián)或并聯(lián)等方式連成電路,在車輛行駛時,汽車排氣管1排放大量的高溫氣體,因空氣強迫對流而散熱,使溫差發(fā)電片3高溫面與低溫面達到較大的溫差而產(chǎn)生直流電,將直流電通過DC/DC轉(zhuǎn)換模塊8轉(zhuǎn)換充入車載蓄電池;根據(jù)溫差發(fā)電片3產(chǎn)生的電能和蓄電池的額度電壓可以采用不同的串、并聯(lián)方式組合溫差發(fā)電片3的電路。 所述的溫差發(fā)電片為現(xiàn)有的產(chǎn)品,在本實用新型中不再對其作過多說明。
權(quán)利要求一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,主要包括汽車排氣管(1)、排氣管套(2)、溫差發(fā)電片(3)和翅式散熱片(5);其特征在于所述的排氣管套(2)由兩部分構(gòu)成且兩部分殼體的上、下端面具有連接用凸臺,排氣管套的兩部分通過凸臺和連接件(6)構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu);所述的排氣管套(2)中間具有環(huán)形空腔且環(huán)形空腔的形狀與汽車排氣管的形狀吻配,所述排氣管套的內(nèi)壁與汽車排氣管(1)緊密結(jié)合;所述排氣管套兩部分殼體的上端凸臺通過連接件(7)與車體連接;所述排氣管套的外表面(2)為平面結(jié)構(gòu),排氣管套的兩側(cè)平面上安裝溫差發(fā)電片(3);所述的溫差發(fā)電片(3)其高溫面與排氣管套(2)相連,低溫面與翅式散熱片(5)相連;所述翅式散熱片(5)與排氣管套(2)之間的其它間隙設置有絕熱材料(4);所述的溫差發(fā)電片(3)和絕熱材料(4)位于排氣管套兩側(cè)平面的溝槽內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,其特征在于所述的絕熱材料(4)其厚度小于溫差發(fā)電片的厚度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,其特征在于所述的絕熱材料中間具有用以溫差發(fā)電片(3)穿過的通道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置,其特征在于所述的翅式散熱片(5)其翅片具有斜度,便于鑄造生產(chǎn)。
專利摘要本實用新型屬于節(jié)能減排技術(shù)領域,提出的一種利用汽車排氣管余熱發(fā)電裝置主要包括汽車排氣管1、排氣管套2、溫差發(fā)電片3和翅式散熱片5;排氣管套2由兩部分構(gòu)成且兩部分殼體的上、下端面具有連接用凸臺;排氣管套內(nèi)壁與汽車排氣管1緊密結(jié)合;排氣管套兩部分殼體的上端凸臺通過連接件7與車體連接;排氣管套2的外表面為平面結(jié)構(gòu),排氣管套的兩側(cè)平面上安裝溫差發(fā)電片3;溫差發(fā)電片3其高溫面與排氣管套2相連,低溫面與翅式散熱片5相連;翅式散熱片5與排氣管套2之間的其它間隙設置有絕熱材料4;溫差發(fā)電片3和絕熱材料4位于排氣管套兩側(cè)平面的溝槽內(nèi)。本實用新型具有余熱利用效率高,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,可靠性好,發(fā)電效率高等特點。
文檔編號H02N11/00GK201523345SQ20092022424
公開日2010年7月7日 申請日期2009年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月1日
發(fā)明者曲長春, 沈恒濤, 閆焉服 申請人:洛陽希諾能源科技有限公司