專(zhuān)利名稱(chēng):熱電發(fā)電制冷裝置的制作方法
熱電發(fā)電制冷裝置,屬熱能轉(zhuǎn)換電能后,應(yīng)用電的制冷裝置。
目前,熱電元件的優(yōu)值系數(shù)與其材料的優(yōu)值系數(shù)相等,其值較低均小于4×10-3K-1。由該熱電元件制作的熱電制冷器用于制冷時(shí)效果不理想,最大溫差小于70℃。用于熱電發(fā)電時(shí),發(fā)電效率低,一般為7%左右。因此,現(xiàn)有熱電制冷器的制冷和熱電發(fā)電的應(yīng)用范圍小,而利用熱電發(fā)電制冷的裝置還沒(méi)有。
本發(fā)明的目的在于提供一種熱電發(fā)電制冷裝置。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的的。在熱電元件上采取阻熱措施,使熱電元件的導(dǎo)熱面積小于其導(dǎo)電面積,從而使熱電元件的優(yōu)值系數(shù)大于其熱電材料的優(yōu)值系數(shù)。通過(guò)調(diào)整、改變熱電元件的導(dǎo)熱面積和導(dǎo)電面積的比值大小,可使熱電元件的優(yōu)值系數(shù)達(dá)到13×10-3K-1,甚至更高。由該熱電元件制作的高效熱電制冷器,其熱電制冷效果明顯提高,最大溫差可高于原來(lái)的1倍以上,熱電發(fā)電效率可達(dá)到或超過(guò)40%。在制作用于熱電發(fā)電的高效熱電制冷器時(shí),由于熱電發(fā)電時(shí)工作溫度較高,焊料的熔點(diǎn)要求高于熱端溫度。采用粉末冶金法壓制熱電元件,可在熱電元件的兩端壓制一定長(zhǎng)度的金屬粉末,這樣既可增加電偶臂長(zhǎng)度,又可作電極。熱電堆采用連接以減少電偶臂熱脹造成的機(jī)械應(yīng)力。
本發(fā)明中高效熱電制冷器1利用熱能進(jìn)行熱電發(fā)電,通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)將電直接或經(jīng)電控器調(diào)壓、穩(wěn)流后輸送到高效熱電制冷器4進(jìn)行制冷或制熱。
為增大熱電發(fā)電溫差和降低制冷溫差,在高效熱電制冷器的散熱端均設(shè)置風(fēng)扇強(qiáng)制散熱,風(fēng)扇由電控器供電。
為使熱電發(fā)電熱源的溫度穩(wěn)定,采用溫控器控制輸入熱量大小。
本發(fā)明具有熱電發(fā)電效率高、制冷效果好的特點(diǎn)。所組成的熱電發(fā)電制冷裝置結(jié)合牢固、工作可靠、壽命長(zhǎng),適用于冷凍冷藏,汽車(chē)余熱制冷空調(diào)等。
附圖
為單個(gè)熱電發(fā)電制冷裝置示意圖。附圖中熱電發(fā)電制冷裝置由用于熱電發(fā)電的高效熱電制冷器1、熱源2、導(dǎo)線(xiàn)3、用于制冷的高效熱電制冷器4、絕電絕熱材料5、制冷空間6。
實(shí)施例一,采用機(jī)械固定法將熱電發(fā)電用高效熱電制冷器固定在熱源上,熱源中設(shè)有溫控器。熱源上除制冷器外,其余部分均進(jìn)行絕熱處理。制冷用高效熱電制冷器采用焊接固定法固定在需冷物體上,同樣絕熱處理。制冷器導(dǎo)線(xiàn)串或并聯(lián)后通過(guò)電控器相互連接。
實(shí)施例二,根據(jù)實(shí)施例一在熱電發(fā)電、制冷用高效熱電制冷器散熱片上均裝有風(fēng)扇,強(qiáng)制通風(fēng)散熱。
權(quán)利要求
1.一種由高效熱電制冷器、溫控器、電控器、導(dǎo)線(xiàn)和固定器件等組成的熱電發(fā)電制冷裝置,其特征在于利用高效熱電制冷器(1)進(jìn)行熱電發(fā)電,其發(fā)出的電用于高效熱電制冷器(4)進(jìn)行制冷。
2.根據(jù)權(quán)利1的要求其特征在于制作高效熱電制冷器的熱電元件的導(dǎo)熱面積小于其導(dǎo)電面積。
全文摘要
熱電發(fā)電制冷裝置,屬熱能轉(zhuǎn)換電能后,應(yīng)用電的制冷裝置。其特征在于利用高效熱電制冷器(1)進(jìn)行熱電發(fā)電,其發(fā)出的電用于高效熱電制冷器(4)進(jìn)行制冷。本發(fā)明具有熱電發(fā)電效率高、制冷效果好的特點(diǎn)。所組成的器件結(jié)合牢固、工作可靠、使用壽命長(zhǎng),適用于冷凍、冷藏及汽車(chē)余熱制冷空調(diào)等。
文檔編號(hào)F25B21/00GK1399111SQ0112850
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2001年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月20日
發(fā)明者成志華 申請(qǐng)人:成志華