高壓溫差發(fā)電管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電裝置，特別是一種高壓溫差發(fā)電管。
【背景技術(shù)】
[0002]能源的開發(fā)和創(chuàng)新是世界性難題，目前，已被人們開發(fā)利用的能源有石油、煤、礦石、太陽能、水力、風(fēng)力等，主要廣泛應(yīng)用還是石油和煤等深藏資源，這些能源總有用盡之時(shí)，并且數(shù)百年的燃燒使用，也給整個(gè)地球帶來了很多的廢氣廢物的污染，在利用自然界的資源的同時(shí)，給自然界帶來了更多的環(huán)境污染。
[0003]科學(xué)發(fā)現(xiàn)，太陽是一個(gè)不斷進(jìn)行熱核反應(yīng)的恒星，它依靠氘原子不間斷的產(chǎn)生聚變核反應(yīng)，產(chǎn)生了大量的光和熱，給太陽系的各個(gè)恒星送去，同時(shí)，還以太陽風(fēng)的形式攜帶大量的氘原子形成宇宙塵埃并向宇宙散發(fā)，氘原子是一種高能粒子氫的同位素，是核聚變最好的燃料，太陽風(fēng)帶到地球的氘原子大部分都散落在海上，經(jīng)過數(shù)億年的積累，海洋中的氘原子/離子的存量已非常巨大，如何對(duì)利用海洋資源，尋找環(huán)保能源是各國科學(xué)家們的一大課題。
[0004]本申請(qǐng)人通過多年實(shí)驗(yàn)研宄發(fā)現(xiàn)，從海水中提取出液體燃料，并通過激發(fā)液體燃料中富含的氘原子產(chǎn)生聚變反應(yīng)而釋放的大量熱能，能夠被利用來進(jìn)行發(fā)電。然而，冷聚變反應(yīng)產(chǎn)生的熱量往往會(huì)產(chǎn)生溫度高達(dá)500度甚至更高的熱量，現(xiàn)有的一些溫差發(fā)電裝置多用于100度以下的環(huán)境，無法勝任冷聚變反應(yīng)發(fā)電的使用環(huán)境。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)有待進(jìn)一步提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種高壓溫差發(fā)電管，能夠?qū)⒗渚圩兎磻?yīng)產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為電能。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種高壓溫差發(fā)電管，包括外管以及嵌套安裝于外管內(nèi)的內(nèi)管，所述外管與發(fā)熱介質(zhì)接觸，所述內(nèi)管中通有冷卻介質(zhì)；所述內(nèi)管和外管之間安裝有多個(gè)溫差發(fā)電元件，溫差發(fā)電元件的熱端與外管連接，冷端與內(nèi)管連接；通過內(nèi)管與外管之間產(chǎn)生的溫差，使得溫差發(fā)電兀件發(fā)電。
[0009]進(jìn)一步地，所述外管為高溫合金管，所述內(nèi)管為導(dǎo)熱金屬管。
[0010]進(jìn)一步地，所述外管為鋁合金管，所述內(nèi)管為紫銅管。
[0011]進(jìn)一步地，所述溫差發(fā)電元件沿內(nèi)管的軸向及周向均勻排列，各溫差發(fā)電元件之間串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)。
[0012]進(jìn)一步地，所述發(fā)熱介質(zhì)為液態(tài)金屬。
[0013]進(jìn)一步地，所述液態(tài)金屬為汞錫鉛合金或錫銻合金。
[0014]進(jìn)一步地，所述冷卻介質(zhì)為冷卻水。
[0015]進(jìn)一步地，所述內(nèi)管與一冷卻水循環(huán)裝置連接，內(nèi)管的一端與冷卻水循環(huán)裝置的輸出端連接，內(nèi)管的另一端與冷卻水循環(huán)裝置的回收端連接。
[0016]進(jìn)一步地，所述溫差發(fā)電元件通過串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)引出一個(gè)或多個(gè)共同的電源輸出端，所述電源輸出端與一發(fā)電裝置連接。
[0017]進(jìn)一步地，所述發(fā)電裝置包括相互電連接的發(fā)電控制裝置和蓄電器，所述發(fā)電控制裝置與溫差發(fā)電元件電連接，用于對(duì)溫差發(fā)電元件輸出的電流進(jìn)行濾波控制，以獲得高壓穩(wěn)定直流電流；所述蓄電器為電容式高壓直流蓄電器。
[0018]本發(fā)明提供的一種高壓溫差發(fā)電管，巧妙地利用了溫差發(fā)電的原理，在發(fā)電管中利用了內(nèi)管與外管之間的較大溫差而發(fā)電。結(jié)合冷聚變反應(yīng)裝置一起浸泡在發(fā)熱介質(zhì)中，能夠?qū)⒗渚圩兎磻?yīng)產(chǎn)生的巨大熱量轉(zhuǎn)化為電能，使得利用海水發(fā)電的偉大創(chuàng)想獲得了實(shí)現(xiàn)的可能，具有極大的發(fā)展前景。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高壓溫差發(fā)電管的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)海水中富含氘原子，而氘原子又可作為核反應(yīng)的原料。通過反滲透技術(shù)從海水中提取出海水濃縮液，將淡水和雜質(zhì)濾除，當(dāng)檢測海水濃縮液中的溶解性固體總量(TDS值)等于或大于3萬毫克/升時(shí)，獲得的海水濃縮液可作為液體燃料使用。即一定量的海水濃縮液中所含的氘離子的濃度達(dá)到一定值，能夠在特定條件下發(fā)生冷聚變反應(yīng)而產(chǎn)生巨大能量。
[0022]雖然能夠發(fā)現(xiàn)海水中富含氘原子，可用于作為液體燃料，但如何將其真正地轉(zhuǎn)換成為能量，也是當(dāng)代科學(xué)家們?yōu)橹剿餮绣车囊淮箅y題。為了使得所述由海水提取獲得的液體燃料能夠進(jìn)行反應(yīng)轉(zhuǎn)化，通過采用一種冷聚變反應(yīng)裝置，能夠?qū)㈧F化的海水轉(zhuǎn)換成熱能；然而，如何將轉(zhuǎn)化出的熱能進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成電能，成為了新的研宄課題。
[0023]如圖1所示，為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高壓溫差發(fā)電管。所述高壓溫差發(fā)電管包括外管220以及嵌套安裝于外管220內(nèi)的內(nèi)管222，所述外管220與發(fā)熱介質(zhì)接觸，所述內(nèi)管222中通有冷卻介質(zhì)；所述內(nèi)管222和外管220之間安裝有多個(gè)溫差發(fā)電元件224，溫差發(fā)電元件224的熱端與外管220連接，冷端與內(nèi)管222連接；通過內(nèi)管222與外管220之間產(chǎn)生的溫差，使得溫差發(fā)電元件224發(fā)電并傳輸至外部的發(fā)電裝置。
[0024]由于本發(fā)明的高壓溫差發(fā)電管主要搭配冷聚變反應(yīng)裝置使用，為避免外管220被冷聚變反應(yīng)發(fā)出的巨大熱量熔化，本實(shí)施例中，所述發(fā)熱介質(zhì)為液態(tài)金屬，如汞錫鉛合金或錫銻合金；所述外管220選用高溫合金管，具體為鋁合金管。液態(tài)金屬的熔點(diǎn)高、傳熱效率高，冷聚變反應(yīng)裝置中釋放的熱量對(duì)液態(tài)金屬進(jìn)行加熱，使其快速升溫，并將熱量傳遞至高壓溫差發(fā)電管的外管220。汞錫鉛合金或錫銻合金的熔點(diǎn)為200-300攝氏度，其能夠快速地傳導(dǎo)熱量，且與鋁合金管不會(huì)發(fā)生反應(yīng)。浸泡于液態(tài)金屬中的鋁合金管，溫度可達(dá)到400-500攝氏度。
[0025]進(jìn)一步地，所述冷卻介質(zhì)為冷卻水，主要用于降低內(nèi)管222的溫度。為了確保良好的導(dǎo)熱性，所述內(nèi)管222選用導(dǎo)熱金屬管，具體為紫銅管。所述內(nèi)管222與一冷卻水循環(huán)裝置連接，內(nèi)管222的一端與冷卻水循環(huán)裝置的輸出端連接，內(nèi)管222的另一端與冷卻水循環(huán)裝置的回收端連接。所述冷卻水循環(huán)裝置用于向內(nèi)管中不斷通入冷卻水并回收進(jìn)行循環(huán)制7令，確保內(nèi)管的溫度在100攝氏度以下。
[0026]優(yōu)選地，所述溫差發(fā)電元件224沿內(nèi)管222的軸向及周向均勻排列，所有溫差發(fā)電元件224通過串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)引出一個(gè)或多個(gè)共同的電源輸出端，所述電源輸出端與一發(fā)電裝置連接，將電能儲(chǔ)存或輸出。
[0027]本發(fā)明提供的高壓溫差發(fā)電管工作時(shí)，與冷聚變反應(yīng)裝置一起浸泡于發(fā)熱介質(zhì)中，冷聚變反應(yīng)裝置中發(fā)生的冷聚變反應(yīng)產(chǎn)生大量的熱量，并通過發(fā)熱介質(zhì)傳遞給高壓溫差發(fā)電管的外管220，使外管220的溫度達(dá)到400-500攝氏度；同時(shí)內(nèi)管222中的冷卻水不斷循環(huán)，使內(nèi)管222的溫度保持在100攝氏度以下。內(nèi)管222和外管220之間巨大的溫差使得溫差發(fā)電元件224產(chǎn)生電能，為了提高電量，可將多個(gè)溫差發(fā)電元件224環(huán)繞地并排嵌入外管220和內(nèi)管222之間，通過并聯(lián)或串聯(lián)輸出電壓約500伏、電流約10安培的直流電，即獲得高壓直流電。
[0028]所述發(fā)電裝置還包括相互電連接的發(fā)電控制裝置和蓄電器，所述發(fā)電控制裝置與溫差發(fā)電元件224電連接，通過發(fā)電控制裝置和蓄電器對(duì)溫差發(fā)電元件224輸出的電流進(jìn)行濾波控制，以獲得高壓穩(wěn)定直流電流。所述發(fā)電控制裝置可分別與多條高壓溫差發(fā)電管電連接，分別控制各條高壓溫差發(fā)電管輸出的電流的大小和電壓大小，以將各條高壓溫差發(fā)電管輸出的電流進(jìn)行匯總后，傳輸至蓄電器進(jìn)行存儲(chǔ)。所述蓄電器可為電容式高壓直流蓄電器。
[0029]本發(fā)明提供的一種高壓溫差發(fā)電管，巧妙地利用了溫差發(fā)電的原理，在發(fā)電管中利用了內(nèi)管與外管之間的較大溫差而發(fā)電。結(jié)合冷聚變反應(yīng)裝置一起浸泡在發(fā)熱介質(zhì)中，能夠?qū)⒗渚圩兎磻?yīng)產(chǎn)生的巨大熱量轉(zhuǎn)化為電能，使得利用海水發(fā)電的偉大創(chuàng)想獲得了實(shí)現(xiàn)的可能，具有極大的發(fā)展前景。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，包括外管以及嵌套安裝于外管內(nèi)的內(nèi)管，所述外管與發(fā)熱介質(zhì)接觸，所述內(nèi)管中通有冷卻介質(zhì)；所述內(nèi)管和外管之間安裝有多個(gè)溫差發(fā)電元件，溫差發(fā)電元件的熱端與外管連接，冷端與內(nèi)管連接；通過內(nèi)管與外管之間產(chǎn)生的溫差，使得溫差發(fā)電元件發(fā)電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述外管為高溫合金管，所述內(nèi)管為導(dǎo)熱金屬管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述外管為鋁合金管，所述內(nèi)管為紫銅管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述溫差發(fā)電元件沿內(nèi)管的軸向及周向均勻排列，各溫差發(fā)電元件之間串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述發(fā)熱介質(zhì)為液態(tài)金屬。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述液態(tài)金屬為汞錫鉛合金或錫銻合金。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)為冷卻水。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述內(nèi)管與一冷卻水循環(huán)裝置連接，內(nèi)管的一端與冷卻水循環(huán)裝置的輸出端連接，內(nèi)管的另一端與冷卻水循環(huán)裝置的回收端連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述溫差發(fā)電元件通過串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)引出一個(gè)或多個(gè)共同的電源輸出端，所述電源輸出端與一發(fā)電裝置連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高壓溫差發(fā)電管，其特征在于，所述發(fā)電裝置包括相互電連接的發(fā)電控制裝置和蓄電器，所述發(fā)電控制裝置與溫差發(fā)電元件電連接，用于對(duì)溫差發(fā)電元件輸出的電流進(jìn)行濾波控制，以獲得高壓穩(wěn)定直流電流；所述蓄電器為電容式高壓直流蓄電器。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高壓溫差發(fā)電管，包括外管以及嵌套安裝于外管內(nèi)的內(nèi)管，所述外管與發(fā)熱介質(zhì)接觸，所述內(nèi)管中通有冷卻介質(zhì)；所述內(nèi)管和外管之間安裝有多個(gè)溫差發(fā)電元件，溫差發(fā)電元件的熱端與外管連接，冷端與內(nèi)管連接；通過內(nèi)管與外管之間產(chǎn)生的溫差，使得溫差發(fā)電元件發(fā)電。本發(fā)明提供的一種高壓溫差發(fā)電管，巧妙地利用了溫差發(fā)電的原理，在發(fā)電管中利用了內(nèi)管與外管之間的較大溫差而發(fā)電。結(jié)合冷聚變反應(yīng)裝置一起浸泡在發(fā)熱介質(zhì)中，能夠?qū)⒗渚圩兎磻?yīng)產(chǎn)生的巨大熱量轉(zhuǎn)化為電能，使得利用海水發(fā)電的偉大創(chuàng)想獲得了實(shí)現(xiàn)的可能，具有極大的發(fā)展前景。
【IPC分類】H02N11/00
【公開號(hào)】CN104883096
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510359824
【發(fā)明人】林溪石
【申請(qǐng)人】廣州同合能源科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月24日