本實用新型屬于熱力管網余熱開發(fā)應用領域,具體涉及一種用于熱力管網的溫差發(fā)電裝置。
背景技術:
城市集中供熱管網為由集中供熱熱源向用戶輸送和分配供熱介質的管網系統(tǒng)。在熱力管網系統(tǒng)中存在著大量的余熱,合理開發(fā)利用管網系統(tǒng)中的余熱,不僅能夠節(jié)約資源還可以為其他設備提供便捷的電能,且符合當今可持續(xù)發(fā)展的主題。利用熱力管網和環(huán)境溫差發(fā)電的裝置,我們稱之為溫差發(fā)電裝置。溫差發(fā)電技術作為一種清潔能源轉化技術,可利用熱電材料內部載流子的遷移將熱能轉變成電能。溫差發(fā)電過程無污染、無噪音、可靠性強、靈活多變,可以利用各種形式的熱能發(fā)電,是一種綠色清潔的能源轉換技術。溫差發(fā)電最初應用主要集中在航空航天和軍事領域。溫差發(fā)電技術作為一種綠色環(huán)保的發(fā)電方式,它可以合理利用太陽能、地熱能、海洋熱能、工業(yè)余熱廢熱等低品位能源轉化成電能?,F(xiàn)如今缺少一種結構簡單、成本低、能夠合理用于熱力管網的溫差發(fā)電裝置。但是,要利用熱力管網的溫差進行發(fā)電研發(fā)及生產,無法在實際的熱力管網上進行試驗,使得系統(tǒng)的可行性、可靠性和實用性無法考究,如果能有一種用于熱力管網的溫差發(fā)電裝置,將很好地解決這一問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種用于熱力管網的溫差發(fā)電裝 置,其結構簡單,設計新穎合理,實現(xiàn)方便且成本低,使用操作方便,模擬的真實性好,實用性強,使用效果好,便于推廣使用。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種用于熱力管網的溫差發(fā)電裝置,其特征在于:包括發(fā)電單元、熱力管網單元、散熱單元和固定單元,所述發(fā)電單元為溫差發(fā)電片,所述熱力管網單元為熱力管道,所述散熱單元為工字型散熱裝置,包括散熱底面、散熱連接桿和散熱片;散熱底面與溫差發(fā)電片的冷端相接觸,散熱連接桿將散熱片與散熱底面連接,散熱片置于空氣中,散熱底面的熱量通過散熱連接桿傳輸給散熱片;所示固定單元包括兩個不銹鋼圓柱,用于將溫差發(fā)電片固定在熱力管道上。
本實用新型設計簡單、易于安裝、便于施工,實現(xiàn)方便且成本低,易于為其他設備提供供電,實用性強。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型主要將溫差發(fā)電片固定于熱力管道上,結構緊湊,易于操作,便于應用于實際。
2、本實用新型的設計能夠很好地開發(fā)利用熱力管網的余熱,為熱力管網系統(tǒng)中的其他設備供電。
3、本實用新型中所用的鋁合金散熱單元導熱性好,材質輕便,可以長期埋設于土壤之中,價格適中。
4、本實用新型的實用性強,使用效果好,便于推廣使用。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
附圖標記說明:
1—溫差發(fā)電片;2—第一固定柱;3—第二固定柱;4—熱力管道; 5—散熱裝置;6—土壤;散熱底面5-1;散熱連接桿5-2;散熱片5-3。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
如圖1所示,本實用新型包括發(fā)電單元、熱力管網單元、散熱單元和固定單元,所述發(fā)電單元為溫差發(fā)電片(1),材料為超高耐溫半導,所述熱力管網單元為熱力管道(4),熱力管道(4)是熱力管網系統(tǒng)中的一部分,其作用是為溫差發(fā)電片(1)的熱端提供高溫;所述散熱裝置(5)包括散熱底面(5-1)、散熱連接桿(5-2)和散熱片(5-3),所述散熱底面(5-1)與散熱連接桿(5-2)用錫焊法焊接,散熱連接桿(5-2)與散熱片(5-3)用錫焊法焊接,散熱底面(5-1)與溫差發(fā)電片(1)的冷端相接觸,將溫差發(fā)電片(1)冷端的熱量通過散熱底面(5-1)、散熱連接桿(5-2)及散熱片(5-3)散發(fā)在空氣中,從而使溫差發(fā)電片(1)的熱端和冷端的溫度差增大,進而提高發(fā)電效率;所述固定單元包括第一固定柱(2)和第二固定柱(3),第一固定柱(2)和第二固定柱(3)將溫差發(fā)電片(1)固定在熱力管道(4)上,使得溫差發(fā)電片(1)與熱力管道(4)充分接觸,以獲得溫差發(fā)電片(1)的熱端高溫并且便于溫差發(fā)電裝置的安裝及掩埋。
本實施例中,所述溫差發(fā)電片(1)大小為40mm×40mm×3.4mm。
本實施例中,所述第一固定柱(2)和第二固定柱(3)的材料為不銹鋼,其直徑為10mm。
本實施例中,上所述熱力管道(4)為熱力管網的一部分,材料為不銹鋼。
本實施例中,所述工字型散熱裝置(5)的材料為鋁合金,大 小為50mm×50mm×70mm。
本實施例中,所述溫差發(fā)電裝置埋于地下60mm~80mm深處。
實際使用時,熱力管網系統(tǒng)的管道中傳輸?shù)臒峤橘|溫度在110℃至125℃之間,為溫差發(fā)電片(1)的熱端提供高溫,此時溫差發(fā)電片(1)的兩條引線會有電壓產生,在溫差發(fā)電片(1)的兩條引線上接整流穩(wěn)壓電路模塊,并將經整流穩(wěn)壓的電壓接入用電設備為其供電,散熱裝置(5)的散熱底面(5-1)與溫差發(fā)電片的(1)的冷端接觸,并通過散熱連接桿(5-2)將溫差發(fā)電片(1)冷端的熱量傳遞給散熱片(5-3),散熱片(5-3)再將熱量散發(fā)在大氣中,從而降低溫差發(fā)電片(1)冷端的溫度,使得溫差發(fā)電片(1)的熱端和冷端溫差變大,提高溫差發(fā)電效率;第一固定柱(2)和第二固定柱(3)將溫差發(fā)電片(1)固定于熱力管道(4)上,最后用土壤(6)將溫差發(fā)電裝置掩埋,一般供熱管道的深度為60mm~80mm。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。