一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燃氣灶節能降耗領域,具體涉及一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架。
【背景技術】
[0002]溫差發電技術是利用熱電材料的賽貝克效應,直接將熱能轉化為電能的技術,和其它的能量轉換方式相比,具有清潔,無噪音,無有害排放物,壽命長,可靠性高,穩定等一系列優點;將溫差發電技術應用在燃氣灶上,將燃氣灶的余熱充分利用并使之轉化為電能應用在日常生活中,可以節約能源,減少費用支出;但是現有技術中應用燃氣余熱發電的燃氣灶在熱電轉換的效率上很低,影響了該種燃氣灶的市場發展前景;影響燃氣灶余熱發電效率的主要原因之一是溫差發電單元的熱端與冷端的溫差小,研究表明在相同的熱端溫度條件下,冷端溫度的升高將導致輸出功率的減小,并且,在溫差相同的情況下,冷端溫度越低,其輸出功率越大,由于熱端的溫度較為固定,在其他條件不變的情況下,處理好冷端的散熱將會提高燃氣灶余熱發電效率。
[0003]在專利申請號為CN201120432798.9的發明專利“一種燃氣灶余熱溫差發電裝置”中,采用散熱片對溫差發電單元的冷端進行散熱,需要借助外部風扇才能更好的使冷端降溫,且降溫效果有限;在專利申請號為CN200820027428.5的發明專利“燃氣灶余熱綜合利用裝置”中,只是簡單的采用由金屬管盤繞而成的冷卻體對溫差發電單元的冷端進行散熱,雖然金屬管內的介質可以很好的吸收熱量,但相對冷端的散熱來說,其降溫效果依然有限。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術存在的問題,提供一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,可以提高該燃氣灶鍋架的熱電轉換效率,提高余熱的利用效率。
[0005]為實現上述目的本發明采用的技術方案是:
一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,包括底座、內導熱筒、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板、溫差發電模塊和支架,還包括熱交換散熱器;溫差發電模塊設置在內導熱筒外側,熱交換散熱器設置在溫差發電模塊外側,內導熱筒、溫差發電模塊和熱交換散熱器被夾持在上絕緣蓋板與下絕緣蓋板之間,底座設置在下絕緣蓋板上,支架設置在上絕緣蓋板上;
進一步,所述熱交換散熱器包括冷卻循環水管路、導熱翅片和散熱鰭片架體,冷卻循環水管路的管壁與溫差發電模塊緊密接觸,導熱翅片連接在冷卻循環水管路的外管壁與散熱鰭片架體之間,散熱鰭片架體與上絕緣蓋板和下絕緣蓋板連接;
進一步,所述冷卻循環水管路由紫銅管構成,紫銅管的徑向截面呈扁口形;
進一步,所述溫差發電模塊包括N型熱電臂、P型熱電臂和導流片,N型熱電臂和P型熱電臂交錯間隔設置在內導熱筒外側,導流片連接在相鄰的N型熱電臂和P型熱電臂的同一側的端部,并且使N型熱電臂和P型熱電臂實現串連連接,導流片分別與內導熱筒和冷卻循環水管路緊密接觸。
[0006]本發明的有益效果是: 本發明在現有技術的基礎上將傳統的散熱結構進行改進,利用循環水管路對溫差發電模塊的冷端進行散熱,利用紫銅管導熱率高的特點,將其制成循環管路,強化熱傳導,為了增強換熱效率,將紫銅管制成扁口狀或方口狀以增加其與冷端的接觸面積,冷端的熱量一部分是通過紫銅管內的介質帶走,還用有一部份要通過紫銅管的外壁散發出去,如果僅僅是利用介質帶走熱量,那還不能起到很好的散熱效果,因此,在紫銅管的外壁上還設置有翅片,這樣可以強化其外壁的散熱效果,翅片還與散熱鰭片架體連接,翅片與散熱鰭片架體之間既有熱交換又有熱傳導,通過散熱鰭片架體與外部空氣的熱交換,進而增加對冷端的散熱效果。
【附圖說明】
[0007]附圖用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發明的實施例一起用于解釋本發明,并不構成對本發明的限制。在附圖中:
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為本發明的總裝示意圖;
圖3為圖2中A方向的剖視示意圖。
[0008]結合附圖,本發明實施例中附圖標記如下:
1-底座;2_內導熱筒;3_上絕緣蓋板;4_下絕緣蓋板;5_溫差發電模塊;6-支架;7-熱交換散熱器;8_冷卻循環水管路;9_導熱翅片;10-散熱鰭片架體;I1-N型熱電臂;12-P型熱電臂;13-導流片。
【具體實施方式】
[0009]以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0010]如圖1至3所示,一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,包括底座1、內導熱筒2、上絕緣蓋板3、下絕緣蓋板4、溫差發電模塊5和支架6,還包括熱交換散熱器7 ;溫差發電模塊5設置在內導熱筒2外側,熱交換散熱器7設置在溫差發電模塊5外側,內導熱筒2、溫差發電模塊5和熱交換散熱器7被夾持在上絕緣蓋板3與下絕緣蓋板4之間,底座I設置在下絕緣蓋板上4,支架6設置在上絕緣蓋板3上;所述熱交換散熱器7包括冷卻循環水管路8、導熱翅片9和散熱鰭片架體10,冷卻循環水管路8的管壁與溫差發電模塊5緊密接觸,導熱翅片9連接在冷卻循環水管路8的外管壁與散熱鰭片架體10之間,散熱鰭片架體10與上絕緣蓋板3和下絕緣蓋板4連接;所述冷卻循環水管路8由紫銅管構成,紫銅管的徑向截面呈扁口形;所述溫差發電模塊5包括N型熱電臂11、P型熱電臂12和導流片13,N型熱電臂11和P型熱電臂12交錯間隔設置在內導熱筒2夕卜側,導流片13連接在相鄰的N型熱電臂11和P型熱電臂12的同一側的端部,并且使N型熱電臂11和P型熱電臂12實現串連連接,導流片13分別與內導熱筒2和冷卻循環水管路8緊密接觸。
[0011]本發明中,利用冷卻循環水管路8中循環流動的介質帶走溫差發電模塊5冷端的熱量,由于介質所能吸收并帶走的熱量有限,將有一部份熱量從管壁以熱交換形式散發出去,在冷卻循環水管路8的管壁加裝導熱翅片9,既可以強化散熱,又可以將一部份熱量以熱傳導形式傳遞到散熱鰭片架體10上,散熱鰭片架體10與外部空氣進行熱交換達到進一步冷卻的作用,紫銅管的徑向截面呈扁口形主要是為了增加管壁與冷源的基礎面積,其徑向截面形狀可以是方形、半圓形或其他類似形狀;為了強化循環介質對熱量的吸收,可以將冷卻循環水管路8做成螺旋狀,或是平行設置且相連通的環形管路,循環介質可以選用水,水的熱容量大,且加熱后的水可以再次利用;使用時燃氣灶位于該灶架中部,內導熱筒吸收燃氣余熱;溫差發電模塊5利用溫差所轉換來的電能可以儲存在蓄電池中,備其它用電設備的使用。
[0012]最后應說明的是:以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,包括底座(I)、內導熱筒(2)、上絕緣蓋板(3)、下絕緣蓋板(4)、溫差發電模塊(5)和支架¢),其特征在于:還包括熱交換散熱器(7);溫差發電模塊(5)設置在內導熱筒(2)外側,熱交換散熱器(7)設置在溫差發電模塊(5)外側,內導熱筒(2)、溫差發電模塊(5)和熱交換散熱器(7)被夾持在上絕緣蓋板(3)與下絕緣蓋板(4)之間,底座(I)設置在下絕緣蓋板上(4),支架(6)設置在上絕緣蓋板(3)上。2.如權利要求1所述的一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,其特征在于:所述熱交換散熱器(7)包括冷卻循環水管路(8)、導熱翅片(9)和散熱鰭片架體(10),冷卻循環水管路(8)的管壁與溫差發電模塊(5)緊密接觸,導熱翅片(9)連接在冷卻循環水管路(8)的外管壁與散熱鰭片架體(10)之間,散熱鰭片架體(10)與上絕緣蓋板(3)和下絕緣蓋板(4)連接。3.如權利要求2所述的一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,其特征在于:所述冷卻循環水管路(8)由紫銅管構成,紫銅管的徑向截面呈扁口形。4.如權利要求2或3所述的一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,其特征在于:所述溫差發電模塊(5)包括N型熱電臂(11)、P型熱電臂(12)和導流片(13),N型熱電臂(11)和P型熱電臂(12)交錯間隔設置在內導熱筒(2)夕卜側,導流片(13)連接在相鄰的N型熱電臂(11)和P型熱電臂(12)的同一側的端部,并且使N型熱電臂(11)和P型熱電臂(12)實現串連連接,導流片(13)分別與內導熱筒(2)和冷卻循環水管路(8)緊密接觸。
【專利摘要】本發明公開了一種利用余熱發電的燃氣灶鍋架,屬于燃氣灶節能降耗領域;該燃氣灶鍋架包括底座、內導熱筒、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板、溫差發電模塊和支架,還包括熱交換散熱器;溫差發電模塊設置在內導熱筒外側,熱交換散熱器設置在溫差發電模塊外側,內導熱筒、溫差發電模塊和熱交換散熱器被夾持在上絕緣蓋板與下絕緣蓋板之間,底座設置在下絕緣蓋板上,支架設置在上絕緣蓋板上;本發明對溫差發電模塊冷端的散熱裝置進行改進,可以提高余熱利用效率。
【IPC分類】F24C15/10, H02N11/00
【公開號】CN105186927
【申請號】CN201510670144
【發明人】魏淏
【申請人】魏淏
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月13日