專利名稱：一種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)熱管串聯(lián)遠(yuǎn)距離傳熱提供了一種溫差發(fā)電設(shè)備。
技術(shù)背景 目前國內(nèi)許多地方長期缺少甚至沒有電カ供給，在這些無電區(qū)域用電難就成了需要迫切解決的難題，而傳統(tǒng)的發(fā)電方法不可避免的存在機(jī)械傳動(dòng)部件，設(shè)備的維護(hù)及運(yùn)營成本較高，可靠性較低。但是國內(nèi)針對遠(yuǎn)距離的熱量傳輸方面的設(shè)備并不全面，大量的熱量在長距離的運(yùn)輸過程中耗散到外界環(huán)境中，致使許多依靠熱源為動(dòng)カ的發(fā)電設(shè)備因?yàn)閷?shí)際條件的限制而難以提高工作效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供ー種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其解決了背景技術(shù)中提及的因采用傳統(tǒng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)方法發(fā)電導(dǎo)致的維護(hù)和運(yùn)營成本高、可靠性低以及因傳統(tǒng)導(dǎo)熱方式遠(yuǎn)距離傳輸熱量而存在熱能損耗的問題。本實(shí)用新型根據(jù)賽貝克效應(yīng)原理，提出了ー種利用地?zé)岷蜏夭畎l(fā)電元件發(fā)電實(shí)現(xiàn)照明的溫差發(fā)電照明裝置，頂部散熱法蘭和底部吸熱組件采用高導(dǎo)熱率材料制造，其經(jīng)過特殊處理后具有和外界環(huán)境高效換熱的能力。中間換熱組件則采用高熔點(diǎn)、低熱傳導(dǎo)率的法蘭底座安裝熱管套陣列的方法，熱管套和熱管外壁緊密安裝絕熱裝置，有效的減小了熱量傳輸過程的損耗。另外熱管套內(nèi)填充液體エ質(zhì)的方法使得熱管間的換熱環(huán)境溫度均勻，同時(shí)液體エ質(zhì)的沸騰與對流很大程度上優(yōu)化了換熱系數(shù)。而且熱管套的陣列分布能夠很好的發(fā)揮每根熱管的傳熱能力，達(dá)到最優(yōu)的換熱效果。溫差發(fā)電元件兩側(cè)分別與頂部散熱法蘭和散熱器緊密相連，兩者提供溫差發(fā)電元件工作所需要的端面溫差，使其產(chǎn)生電流。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)緊湊安裝簡單，無機(jī)械傳動(dòng)部件，可靠性高。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是ー種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，包括頂部散熱法蘭、散熱器、溫差發(fā)電元件、絕熱裝置、中間換熱組件、熱管陣列、底部吸熱組件以及燈具，其特征在干所述頂部散熱法蘭和底部吸熱組件分別與熱管的冷熱端緊密相連并通過合理連接方式固緊；所述溫差發(fā)電元件安裝在頂部散熱法蘭上；所述散熱器與溫差發(fā)電元件相連；所述中間換熱組件包括法蘭底座、熱管套陣列、密封圈以及液體エ質(zhì)，其中法蘭底座作為整個(gè)組件的安裝平臺(tái)，熱管套陣列內(nèi)嵌安裝在法蘭底座上，密封圈安裝在熱管套的上下兩個(gè)端面，液體エ質(zhì)填充在整個(gè)熱管套內(nèi)部；所述絕熱裝置環(huán)繞安裝在熱管中間部分的外壁和法蘭底座上，且環(huán)繞貼緊熱管套的外側(cè)；所述熱管陣列與熱管套陣列配合安裝，熱管冷熱端分別插入熱管套陣列的上下開ロ。上述頂部散熱法蘭和底部吸熱組件的熱管陣列采用高熱導(dǎo)率的材料制造，并進(jìn)行噴涂黑漆或者陽極氧化處理。上述溫差發(fā)電元件與頂部散熱法蘭安裝面涂抹導(dǎo)熱酯。[0008]上述散熱器進(jìn)行噴涂黑漆或者陽極氧化處理，其與溫差發(fā)電元件安裝面涂抹導(dǎo)熱酷。上述中間換熱組件包括若干個(gè)。上述熱管陣列包括若干個(gè)大口徑熱管。上述大ロ徑熱管數(shù)量為六個(gè)。上述熱管陣列，熱管外觀形狀可采用圓形、矩形等利于實(shí)際安裝條件的形狀。上述法蘭底座、熱管套陣列以及密封圈采用高熔點(diǎn)低熱導(dǎo)率的材料制造，并在表面涂抹絕熱或隔熱材料。上述熱管套陣列包括若干個(gè)熱管套，其口徑大小根據(jù)實(shí)際配裝的熱管口徑大小確定。上述熱管套數(shù)量為六個(gè)。上述熱管套陣列，熱管套外觀形狀需根據(jù)實(shí)際配裝的熱管外形而采用圓形、矩形等利于實(shí)際安裝條件的形狀。上述液體エ質(zhì)應(yīng)根據(jù)裝置實(shí)際換熱溫度選擇具有合理沸點(diǎn)和高傳導(dǎo)率的材料填充。上述絕熱裝置可采用低熱導(dǎo)率材料加工成絕熱套管，也可根據(jù)實(shí)際情況使用合適材料加工成空心套管，其內(nèi)部抽真空或填充絕熱材料。

附圖為本實(shí)用新型的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-頂部散熱法蘭；2_散熱器；3_溫差發(fā)電元件；4-絕熱裝置；5_中間換熱組件；6_熱管陣列；7-底部吸熱組件；8_燈具；
具體實(shí)施方式
如附圖所示，本實(shí)用新型包括頂部散熱法蘭I、散熱器2、溫差發(fā)熱組件3、絕熱裝置4、中間換熱組件5、熱管陣列6、底部吸熱組件7以及燈具8。其具體工作過程是根據(jù)具體情況，選定所需熱管陣列6的數(shù)量；將配套的中間換熱組件5與熱管相連，使用多個(gè)中間換熱組件5可實(shí)現(xiàn)熱管陣列6長距離傳輸熱量；然后在熱管陣列6外壁和中間換熱組件5相關(guān)部位配合安裝絕熱裝置4 ;再將頂部散熱法蘭I和底部吸熱組件7分別與兩端熱管陣列6的對應(yīng)冷熱端面相連接，最后將底部吸熱組件7放入地下充分浸入地?zé)岘h(huán)境。此時(shí)地?zé)嵬ㄟ^散熱翅片傳導(dǎo)到底部吸熱組件7，底部吸熱組件7將吸收的熱量通過由絕熱裝置4包覆的熱管陣列6最終傳遞到頂部散熱法蘭I，沿途經(jīng)過若干個(gè)中間換熱組件5實(shí)現(xiàn)熱管陣列6間的熱量交換，最終溫差發(fā)電元件3與頂端散熱法蘭I相連的一面被加熱，散熱器2則將溫差發(fā)電元件3另ー個(gè)端面的熱量散發(fā)到外界環(huán)境，當(dāng)溫差發(fā)電元件3的兩邊溫差滿足工作要求，其將產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢，為燈具8照明提供電能。以上所述，僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于 本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，包括頂部散熱法蘭、散熱器、溫差發(fā)電元件、絕熱裝置、中間換熱組件、熱管陣列、底部吸熱組件以及燈具，其特征在于 所述頂部散熱法蘭和底部吸熱組件分別與熱管的冷熱端緊密相連并固紫；所述溫差發(fā)電元件安裝在頂部散熱法蘭上；所述散熱器與溫差發(fā)電元件相連； 所述中間換熱組件包括法蘭底座、熱管套陣列、密封圈以及液體エ質(zhì)，其中法蘭底座作為整個(gè)組件的安裝平臺(tái)，熱管套陣列內(nèi)嵌安裝在法蘭底座上，密封圈安裝在熱管套的上下兩個(gè)端面，液體エ質(zhì)填充在整個(gè)熱管套內(nèi)部； 所述絕熱裝置環(huán)繞安裝在熱管中間部分的外壁和法蘭底座上，且環(huán)繞貼緊熱管套的外側(cè)；所述熱管陣列與熱管套陣列配合安裝，熱管冷熱端分別插入熱管套陣列的上下開ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的頂部散熱法蘭和底部吸熱組件的熱管陣列采用高熱導(dǎo)率的材料，并進(jìn)行噴涂黑漆或者陽極氧化處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的溫差發(fā)電元件與頂部散熱法蘭安裝面涂抹導(dǎo)熱酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的散熱器進(jìn)行噴涂黒漆或者陽極氧化處理，其與溫差發(fā)電元件安裝面涂抹導(dǎo)熱酷。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的中間換熱組件包括若干個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的熱管陣列包括若干個(gè)大口徑熱管。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求3所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的大口徑熱管數(shù)量為六個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求3所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的熱管外觀形狀采用圓形或矩形。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的法蘭底座、熱管套陣列以及密封圈采用高熔點(diǎn)低熱導(dǎo)率的材料，并在表面涂抹絕熱或隔熱材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述熱管套陣列包括若干個(gè)熱管套，其口徑大小根據(jù)實(shí)際配裝的熱管口徑大小確定。
專利摘要一種利用地?zé)岬陌l(fā)電系統(tǒng)，頂部散熱法蘭和底部吸熱組件分別與熱管的冷熱端緊密相連并固緊；溫差發(fā)電元件安裝在頂部散熱法蘭上；散熱器與溫差發(fā)電元件相連；所述中間換熱組件包括法蘭底座，其中法蘭底座作為整個(gè)組件的安裝平臺(tái)，絕熱裝置環(huán)繞安裝在熱管中間部分的外壁和法蘭底座上，且環(huán)繞貼緊熱管套的外側(cè)；熱管陣列與熱管套陣列配合安裝，熱管冷熱端分別插入熱管套陣列的上下開口，地?zé)嵬ㄟ^散熱翅片傳導(dǎo)到底部吸熱組件，底部吸熱組件將吸收的熱量通過由絕熱裝置包覆的熱管陣列最終傳遞到頂部散熱法蘭，當(dāng)溫差發(fā)電元件的兩邊溫差滿足工作要求，其將產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢，為燈具照明提供電能。
文檔編號H02N11/00GK202395697SQ20112050080
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者楊向民, 潘海俊 申請人:陜西科林能源發(fā)展股份有限公司