專利名稱：利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，它利用車輛排氣管產(chǎn)生的高溫與環(huán)境溫度之間的溫差通 過溫差發(fā)電片產(chǎn)生直流電能，屬于新能源或者可再生能源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
車輛是石油能源的主要消耗途徑，隨著世界上石油能源的日益短缺，車輛節(jié)能性成為越
來越重要的車輛指標(biāo)。發(fā)動機(jī)尾氣具有超過6ocrc的溫度，如果將其直接排放，會造成大量 的熱能損失。利用半導(dǎo)體的熱電原理制成的溫差發(fā)電片在產(chǎn)生溫差時會有直流電產(chǎn)生，溫差 越高，電能越大。車輛排氣管溫差發(fā)電裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)
有車輛經(jīng)過少許改動即可安裝使用該裝置。中國實(shí)用新型專利CN200997576Y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(shè)半導(dǎo)體熱電材料，但是它的熱電材料為弧 形，生產(chǎn)、安裝要求高且穩(wěn)定性不好，熱電材料的低溫面散熱性能不佳，所以在實(shí)際運(yùn)行中 發(fā)電效率不高。 實(shí)用新型內(nèi)容-
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā) 電的裝置，使其不僅生產(chǎn)工藝簡單、安裝方便，而且散熱性能好，發(fā)電效率較高。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下
一種利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電的裝置，該裝置包括車輛排氣管l，排氣管外殼2，溫
差發(fā)電片3和翅片散熱器4，其特征在于所述的排氣管外殼2包裹在車輛排氣管1的外面， 排氣管外殼2的內(nèi)表面與車輛排氣管緊密接觸，排氣管外殼的外表面的左側(cè)面、右側(cè)面和下
底面均為平面，所述的溫差發(fā)電片3的高溫面分別設(shè)置在所述左側(cè)面、右側(cè)面和下底面上； 所述的翅片散熱器4設(shè)置在所述溫差發(fā)電片3的低溫面；所述設(shè)置在排氣管外殼左側(cè)面、右
側(cè)面和下底面上的溫差發(fā)電片3相互間用串聯(lián)或串并聯(lián)方式連接。
本實(shí)用新型的技術(shù)特征還在于所述翅片散熱器與排氣管外殼之間的空隙部分用隔熱材 料填充。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果由于本實(shí)用新型所提供的車 輛排氣管外殼采用平面結(jié)構(gòu)，避免了使用弧形的溫差發(fā)電片，從而使平面溫差發(fā)電片接觸面 的導(dǎo)熱熱阻減小。本實(shí)用新型所使用的翅片散熱器為溫差發(fā)電片的低溫面散熱，在車輛行駛 時，翅片散熱器與環(huán)境空氣發(fā)生強(qiáng)迫對流換熱，傳熱增強(qiáng)，這兩個因素都使得溫差發(fā)電效率 增加。本實(shí)用新型提供的裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、運(yùn)行可靠，可以為車輛節(jié)省燃料。

圖1為本實(shí)用新型中溫差發(fā)電系統(tǒng)截面示意圖。圖2為本實(shí)用新型中溫差發(fā)電系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中卜車輛排氣管，2—排氣管外殼，3-溫差發(fā)電片，4-翅片散熱器，5-隔熱材料。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的原理、工作過程和具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。 圖1和圖2分別是本實(shí)用新型提供的利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電裝置的平面結(jié)構(gòu)示意 圖和立體結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括車輛排氣管l，排氣管外殼2，溫差發(fā)電片3，翅片散熱器 4，隔熱材料5。排氣管外殼2包裹在車輛排氣管1的外面，接觸緊密使其導(dǎo)熱良好。排氣管 外殼2由導(dǎo)熱性能良好的材料制成。排氣管外殼2的外表面的左側(cè)面、右側(cè)面和下底面均為 低粗糙度的平面，在這三個平面均放置溫差發(fā)電片3，排氣管外殼平面與溫差發(fā)電片3的高 溫面相接觸。翅片散熱器4的底部和溫差發(fā)電片3的低溫面接觸，翅片散熱器4的翅片布置 方向有利與在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(dǎo) 熱硅脂以增強(qiáng)導(dǎo)熱。
溫差發(fā)電片3的數(shù)量決定于排氣管溫度分布，溫差發(fā)電片3所在點(diǎn)的排氣管工作溫度不 能超過溫差發(fā)電片3的額定最高溫度。各個溫差發(fā)電片3以串聯(lián)或并聯(lián)等方式連成電路。溫 差發(fā)電片3在排氣管外殼2和翅片散熱器4之間的空隙加上隔熱材料5，使熱量不易傳遞。
在車輛行駛時，排氣管l排放高溫氣體，而翅片散熱器4因?yàn)榭諝鈴?qiáng)迫對流而散熱，使 溫差發(fā)電片3高溫面與低溫面達(dá)到較大的溫差而產(chǎn)生直流電，將直流電通過DC/DC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定電壓可以用不同的串、并聯(lián)方式 組合溫差發(fā)電片3的電路。
權(quán)利要求1、一種利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電的裝置，該裝置包括車輛排氣管(1)，排氣管外殼(2)，溫差發(fā)電片(3)和翅片散熱器(4)，其特征在于所述的排氣管外殼(2)包裹在車輛排氣管(1)的外面，排氣管外殼(2)的內(nèi)表面與車輛排氣管緊密接觸，排氣管外殼的外表面的左側(cè)面、右側(cè)面和下底面均為平面，所述的溫差發(fā)電片(3)的高溫面分別設(shè)置在所述左側(cè)面、右側(cè)面和下底面上；所述的翅片散熱器(4)設(shè)置在所述溫差發(fā)電片(3)的低溫面；所述設(shè)置在排氣管外殼左側(cè)面、右側(cè)面和下底面上的溫差發(fā)電片(3)相互間用串聯(lián)或串并聯(lián)方式連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的一種利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電的裝置，其特征還在于所述的翅片散熱器與排氣管外殼之間的空隙部分用隔熱材料(5)填充。
專利摘要利用車輛排氣管進(jìn)行溫差發(fā)電的裝置，可以為車輛提供部分電能。它含有排氣管外殼、溫差發(fā)電片、翅片散熱器。排氣管的平面外殼與溫差發(fā)電片高溫面相接觸，溫差發(fā)電片的低溫面向翅片散熱器導(dǎo)熱，翅片散熱器將熱量傳導(dǎo)至環(huán)境中。溫差發(fā)電片利用高低溫面的溫差產(chǎn)生電能。本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、運(yùn)行可靠，可以為車輛節(jié)省燃料。
文檔編號H02N11/00GK201332370SQ20082023372
公開日2009年10月21日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者徐立珍, 彥 李, 知 楊, 陳昌和, 黃琪薇 申請人:清華大學(xué)