一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，包括截面為正六邊形的筒狀的氣箱，氣箱的一端為進氣口，進氣口與汽車尾氣出口連通，氣箱的另一端為出氣口，出氣口與汽車的消音器連通；在氣箱的六個外壁面上均安裝有熱電模塊和冷卻水箱，熱電模塊的熱端與氣箱的外壁面緊貼，熱電模塊的冷端與冷卻水箱緊貼；冷卻水箱的一端設有進水口，冷卻水箱的另一端設有出水口；在氣箱內安置三元催化器載體，三元催化器載體上涂有催化劑涂層。本實用新型的有益效果為：三元催化器載體布置在氣箱內，充分利用了催化劑反應產生的熱量；同時，內置式結構可以減小裝置占用空間的大小，降低對排氣系統正常工作的影響，提高與排氣系統的兼容性。
【專利說明】
一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及汽車尾氣發電技術領域，具體涉及一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置。
【背景技術】
[0002]在汽車行駛過程中，燃料燃燒所產生的熱量，僅有25?30%通過發動機曲軸輸出，驅動汽車行駛，而有34?45%的熱量隨排氣熱量帶走，17?26%的熱量由發動機的冷卻介質帶走，雜項損失占5?15%。
[0003]汽車尾氣溫差發電裝置基于熱電效應，將尾氣中的熱量進行回收利用，可以提高汽車對能量的利用率。熱電效應利用半導體材料在兩個表面存在溫差時，能吸收熱量并產生電能的原理以實現能量回收利用。目前，常用的溫差發電裝置多采用平板式氣箱，一般安裝于汽車排氣管中間，不僅影響排氣系統的正常工作，發電效率低，而且存在占用空間大、質量較重、布置困難等問題。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種占用空間小、不影響排氣的集成三元催化器的汽車溫差發電裝置。
[0005]本實用新型采用的技術方案是:一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，包括截面為正六邊形的筒狀的氣箱，氣箱的一端為進氣口，進氣口與汽車尾氣出口連通，氣箱的另一端為出氣口，出氣口與汽車的消音器連通;在氣箱的六個外壁面上均安裝有熱電模塊和冷卻水箱，熱電模塊的熱端與氣箱的外壁面緊貼，熱電模塊的冷端與冷卻水箱緊貼；冷卻水箱的一端設有進水口，進水口與出氣口對應;冷卻水箱的另一端設有出水口，出水口與進氣口相對應;在氣箱內安置三元催化器載體，三元催化器載體上涂有催化劑涂層。
[0006]按上述方案，在氣箱的六個內壁面上均設有擾流翅片組，擾流翅片組位于三元催化器載體的后端。
[0007]按上述方案，擾流翅片組包括多個均勻間隔排列的擾流翅片，擾流翅片的布置方向與汽車尾氣氣流方向之間的夾角為銳角。
[0008]按上述方案，氣箱每個內壁面上的擾流翅片組為兩組，鏡像對稱布置。
[0009]按上述方案，在冷卻水箱的外壁面設置有散熱片。
[0010]按上述方案，氣箱每個外壁面上的熱電模塊為五組，五組熱電模塊的外表面均與同一個冷卻水箱的壁面緊貼。
[0011]按上述方案，所述冷卻水箱和熱電模塊通過抱箍與氣箱固定。
[0012]本實用新型的有益效果為:1、三元催化器載體布置在氣箱內，充分利用了催化劑反應產生的熱量與汽車尾氣中的熱量，提高發電量；同時，內置式結構可以減小裝置占用空間的大小，降低對排氣系統正常工作的影響，提高與排氣系統的兼容性。2、氣箱內設有擾流翅片，提高了傳熱效果，氣箱外表面的溫度得以提高；同時，冷卻水流向與尾氣流向相反，均可加大熱電模塊的熱端和冷端的溫差，增大發電量;3、冷卻水箱設有散熱片，可加速冷卻水冷卻，增大熱電模塊冷熱端溫差以提高裝置發電量;4、本實用新型結構合理，穩定性高、可靠性好。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一個具體實施例的整體結構示意圖。
[0014]圖2為本實施例的全剖示意圖。
[0015]圖3為本實施例中擾流翅片的布置示意圖。
[0016]其中:1、進氣口；2、氣箱;3、冷卻水箱;4、散熱片;5、出氣口；6、抱箍;7、三元催化器載體;8、出水口；9、進水口； 10、熱電模塊;11、擾流翅片。
【具體實施方式】
[0017]為了更好地理解本實用新型，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步地描述。
[0018]如圖1和圖2所示的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，包括截面為正六邊形的筒狀的氣箱2，氣箱2的一端為進氣口 I，進氣口 I與汽車尾氣出口連通，氣箱2的另一端為出氣口 5，出氣口 5與汽車的消音器連通;在氣箱I內置三元催化器載體7，三元催化器載體7上涂有催化劑;在氣箱I的六個外壁面上通過抱箍6(可為鋼箍)固定有熱電模塊10和冷卻水箱3(氣箱I各個外壁面上的冷卻水箱3均為條形水箱，彼此相互獨立)，冷卻水箱3與發動機冷卻系統連通，形成冷卻水回路。熱電模塊1的熱端與氣箱I的外壁面緊貼，熱電模塊10的冷端與冷卻水箱3緊貼，熱電模塊10的輸出電極與汽車蓄電池的電極連接。冷卻水箱3的一端設有進水口 9，進水口 9與氣箱2的出氣口 5對應;冷卻水箱3的另一端設有出水口 8，出水口 8與氣箱2的進氣口相對應;冷卻水從進水口 9進入冷卻水箱3，從出水口 8流出回到發動機冷卻系統，冷卻水在冷卻水箱3內的流動方向與廢氣在氣箱2內的氣流方向相反，可使各個熱電模塊10上的冷熱端溫差分布均勻。
[0019]優選地，為了實現擾流、提高傳熱的效果，提高氣箱2外表面的溫度，在氣箱2的六個內壁面上均設有擾流翅片組，如圖3所示，擾流翅片組位于三元催化器載體7的后端;擾流翅片組包括多個均勻間隔平行排列的擾流翅片11，擾流翅片11的布置方向與廢氣氣流方向之間的夾角為銳角。
[0020]優選地，在冷卻水箱3的外壁面設置有散熱片4，以加速冷卻水的散熱冷卻，增大熱電模塊10冷熱端的溫差，提高發電量。
[0021 ]本實施例中，氣箱2每個外壁面上的熱電模塊10有五組，五組熱電模塊10的外表面均與同一個冷卻水箱3的壁面緊貼;氣箱2每個內壁面上的擾流翅片組為兩組，鏡像對稱布置，每個擾流翅片組包括8個擾流翅片11。
[0022]以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的原理前提下，對本實用新型的技術方案可以做若干適合情況的改進。因此，本實用新型的保護范圍不限于此，本領域中的技術人員任何基于本技術方案上非實質性的變更包括在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，包括截面為正六邊形的筒狀的氣箱，氣箱的一端為進氣口，進氣口與汽車尾氣出口連通，氣箱的另一端為出氣口，出氣口與汽車的消音器連通;在氣箱的六個外壁面上均安裝有熱電模塊和冷卻水箱，熱電模塊的熱端與氣箱的外壁面緊貼，熱電模塊的冷端與冷卻水箱緊貼;冷卻水箱的一端設有進水口，進水口與出氣口對應;冷卻水箱的另一端設有出水口，出水口與進氣口相對應；在氣箱內安置三元催化器載體，三元催化器載體上涂有催化劑涂層。2.如權利要求1所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，在氣箱的六個內壁面上均設有擾流翅片組，擾流翅片組位于三元催化器載體的后端。3.如權利要求2所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，擾流翅片組包括多個均勻間隔排列的擾流翅片，擾流翅片的布置方向與汽車尾氣氣流方向之間的夾角為銳角。4.如權利要求2所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，氣箱每個內壁面上的擾流翅片組為兩組，鏡像對稱布置。5.如權利要求1所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，在冷卻水箱的外壁面設置有散熱片。6.如權利要求1所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，氣箱每個外壁面上的熱電模塊為五組，五組熱電模塊的外表面均與同一個冷卻水箱的壁面緊貼。7.如權利要求1所述的一種集成三元催化器的汽車尾氣溫差發電裝置，其特征在于，所述冷卻水箱和熱電模塊通過抱箍與氣箱固定。
【文檔編號】F02G5/02GK205490244SQ201620183195
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月10日
【發明人】袁曉紅, 白婉榮, 周曉, 鄧亞東, 蘇楚奇, 汪怡平, 李卓
【申請人】武漢理工大學