專利名稱:一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用太陽(yáng)能發(fā)電和產(chǎn)熱領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,太陽(yáng)能發(fā)電方式有兩種方式,一種是光-熱-電轉(zhuǎn)換方式,一種是 光-電直接轉(zhuǎn)換方式。光-熱-電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太 陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。前一個(gè)過(guò)程是光-熱 轉(zhuǎn)換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱_電轉(zhuǎn)換過(guò)程,與普通的火力發(fā)電一樣,太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是 轉(zhuǎn)換效率很低而成本很高,投資至少比普通火電站貴5-10倍。目前只能小規(guī)模地應(yīng)用于特 殊的場(chǎng)合,而大規(guī)模利用在經(jīng)濟(jì)上很不合算。光-電直接轉(zhuǎn)換方式是利用光電效應(yīng)將太陽(yáng) 輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的缺點(diǎn)是因?yàn)橐驗(yàn)楣夥l(fā)電將太陽(yáng)輻射能 直接轉(zhuǎn)換成電能,所以受到晝夜、季節(jié)、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、 云、雨等隨機(jī)因素的影響,到達(dá)某一地面的太陽(yáng)輻照度既是間斷的又是極不穩(wěn)定的,極大影 響光伏發(fā)電效率,總的來(lái)說(shuō)采用光伏方式利用太陽(yáng)能發(fā)電存在的問(wèn)題是①轉(zhuǎn)換效率低; ②投資大;③發(fā)電成本高;④僅能發(fā)電,不能提供熱能供應(yīng)。溫差發(fā)電原理雖然已被發(fā)現(xiàn)很多年,但是現(xiàn)有的利用溫差發(fā)電原理制作的溫差發(fā) 電機(jī)存在熱源不穩(wěn)定及熱電轉(zhuǎn)換效率低的缺點(diǎn),因此解決穩(wěn)定熱源的問(wèn)題成為溫差發(fā)電技 術(shù)的關(guān)鍵因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)濟(jì)節(jié)約、轉(zhuǎn)換效率高且能同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電和供熱的太陽(yáng) 能溫差發(fā)電裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,包括太陽(yáng)能集熱裝置,所述太陽(yáng)能集熱裝置由太陽(yáng)能集熱 器、介質(zhì)導(dǎo)管和介質(zhì)存儲(chǔ)器組成,所述介質(zhì)導(dǎo)管設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器里面,并和介質(zhì)存儲(chǔ)器 連通,其特特殊之處是所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置還包括導(dǎo)熱熱管和溫差發(fā)電器,所述導(dǎo)熱 熱管一端設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器里面,另一端和溫差發(fā)電器連接。上述溫差發(fā)電器外部設(shè)置散熱器。上述導(dǎo)熱熱管設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器里面的一端外部設(shè)置有環(huán)形翼片。上述介質(zhì)存儲(chǔ)器里設(shè)置有浮動(dòng)盤(pán)管,浮動(dòng)盤(pán)管上設(shè)置進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水 口和出水口位于介質(zhì)存儲(chǔ)器外部。上述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置設(shè)置有蓄電池,所述蓄電池和溫差發(fā)電器通過(guò)導(dǎo)線連 接。上述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置設(shè)置有逆變整流器,所述逆變整流器通過(guò)導(dǎo)線和蓄電池 連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果如下1、本發(fā)明利用溫差發(fā)電原理將太陽(yáng)能集熱器中收集的熱量轉(zhuǎn)換成電能,成本低廉,低 碳環(huán)保,轉(zhuǎn)換效率高。2、在導(dǎo)熱熱管上設(shè)置有環(huán)型翼片,增大了有效的換熱面積,換熱效率增高。3、溫差發(fā)電器上設(shè)置有風(fēng)冷散熱器,使溫差發(fā)電器處于正常運(yùn)行狀態(tài)。4、在太陽(yáng)能集熱器中設(shè)置有浮動(dòng)盤(pán)管,可同時(shí)提供熱水供應(yīng),提高太陽(yáng)能利用效率。5、在溫差發(fā)電器后設(shè)置有蓄電池,可進(jìn)行電力儲(chǔ)存。6、在蓄電池后設(shè)置有逆變整流器,可提供交流電供應(yīng)。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,
其中,1-太陽(yáng)能集熱器,2-導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)管,3-導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)器,4-導(dǎo)熱熱管,5-溫差發(fā) 電器,6-散熱器,7-環(huán)形翼片,8-浮動(dòng)管盤(pán),9-出水口,10-進(jìn)水口,11-蓄電池,12-逆變整 流器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1,一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,包括太陽(yáng)能集熱裝置,所述太陽(yáng)能集熱裝置 由太陽(yáng)能集熱器1、介質(zhì)導(dǎo)管2和介質(zhì)存儲(chǔ)器3組成,所述介質(zhì)導(dǎo)管2設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器 1里面,并和介質(zhì)存儲(chǔ)器2連通,所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置還包括導(dǎo)熱熱管4和溫差發(fā)電器 5,所述導(dǎo)熱熱管4 一端設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器3里面,另一端和溫差發(fā)電器5連接;所述溫差發(fā) 電器5外部設(shè)置散熱器6 ;所述導(dǎo)熱熱管4設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器3里面的一端外部設(shè)置有環(huán)形 翼片7 ;所述介質(zhì)存儲(chǔ)器3里設(shè)置有浮動(dòng)盤(pán)管8,浮動(dòng)盤(pán)管8上設(shè)置進(jìn)水口 10和出水口 9, 所述進(jìn)水口 10和出水口 9位于介質(zhì)存儲(chǔ)器3外部;所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置設(shè)置有蓄電池 11,所述蓄電池11和溫差發(fā)電器5通過(guò)導(dǎo)線連接;所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置設(shè)置有逆變整 流器12,所述逆變整流器12通過(guò)導(dǎo)線和蓄電池11連接。溫差發(fā)電原理將兩種不同類型的熱電轉(zhuǎn)換材料N和P的一端結(jié)合并將其置于高 溫狀態(tài),另一端開(kāi)路并給以低溫。由于高溫端的熱激發(fā)作用較強(qiáng),此端的空穴和電子濃度比 低溫端高,在這種載流子濃度梯度的驅(qū)動(dòng)下,空穴和電子向低溫端擴(kuò)散,從而在低溫開(kāi)路端 形成電勢(shì)差。將許多對(duì)P型和N型熱電轉(zhuǎn)換材料連接起來(lái)組成模塊,就可得到足夠高的電 壓,形成一個(gè)溫差發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)在有微小溫差存在的條件下就能將熱能直接轉(zhuǎn)化為 電能,且轉(zhuǎn)換過(guò)程中不需要機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,也無(wú)氣態(tài)或液態(tài)介質(zhì)存在。本發(fā)明太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置的工作過(guò)程太陽(yáng)能集熱裝置包括太陽(yáng)能集熱器1、 介質(zhì)導(dǎo)管2和介質(zhì)存儲(chǔ)器3,上述介質(zhì)為傳熱介質(zhì),可以是導(dǎo)熱油或水等其他液體物質(zhì),傳 熱介質(zhì)存儲(chǔ)在介質(zhì)存儲(chǔ)器里3,通過(guò)介質(zhì)導(dǎo)管2形成循環(huán)通路,介質(zhì)導(dǎo)管2里面的傳熱介質(zhì) 吸收太陽(yáng)能集熱器1收集的熱量變熱上升,介質(zhì)存儲(chǔ)器3里溫度低的傳熱介質(zhì)流過(guò)來(lái)補(bǔ)充, 經(jīng)過(guò)不斷吸收熱量和不斷循環(huán),介質(zhì)存儲(chǔ)器里的傳熱介質(zhì)整體溫度升高,導(dǎo)熱熱管4通過(guò) 自身的導(dǎo)熱特性,將介質(zhì)存儲(chǔ)器3里傳熱介質(zhì)的熱量導(dǎo)入溫差發(fā)電器5中,為溫差反應(yīng)器5 提供穩(wěn)定熱源,溫差反應(yīng)器5利用溫差發(fā)電原理實(shí)現(xiàn)發(fā)電,并且通過(guò)導(dǎo)線儲(chǔ)存到蓄電池11,蓄電池11通過(guò)逆變整理器12提供流電供應(yīng)。通過(guò)設(shè)置在溫差放電器5外部的風(fēng)冷散熱器 6,可以使溫差穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的放電,也能保證溫差發(fā)電器正常運(yùn)行;在導(dǎo)熱熱管4上設(shè) 置的環(huán)型翼片7,增大了有效的換熱面積,換熱效率增高;在太陽(yáng)能集熱裝置的介質(zhì)存儲(chǔ)器 3中設(shè)置浮動(dòng)盤(pán)管8,浮動(dòng)盤(pán)管8設(shè)置有進(jìn)水口 10和出水口 9,冷水通過(guò)進(jìn)水口 10進(jìn)入浮動(dòng) 盤(pán)管8中,通過(guò)與太陽(yáng)能集熱裝置進(jìn)行熱交換,從出水口 9中排出熱水,可實(shí)現(xiàn)熱水供應(yīng)可 同時(shí)提供熱水供應(yīng),既提高太陽(yáng)能利用效率,又可同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電和供熱。
權(quán)利要求
一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,包括太陽(yáng)能集熱裝置,所述太陽(yáng)能集熱裝置由太陽(yáng)能集熱器(1)、介質(zhì)導(dǎo)管(2)和介質(zhì)存儲(chǔ)器(3)組成,所述介質(zhì)導(dǎo)管(2)設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器(1)里面,并和介質(zhì)存儲(chǔ)器(3)連通,其特征在于所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置還包括導(dǎo)熱熱管(4)和溫差發(fā)電器(5),所述導(dǎo)熱熱管(4)一端設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器(3)里面,另一端和溫差發(fā)電器(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,其特征在于所述溫差發(fā)電器(5)外 部設(shè)置散熱器(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,其特征在于所述導(dǎo)熱熱管(4)設(shè)置 在介質(zhì)存儲(chǔ)器里面(3)的一端外部設(shè)置有環(huán)形翼片(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,其特征在于所述介質(zhì)存儲(chǔ)器里(3)設(shè) 置有浮動(dòng)盤(pán)管(8 ),浮動(dòng)盤(pán)管(8 )上設(shè)置進(jìn)水口(10 )和出水口( 9 ),所述進(jìn)水口(10 )和出水 口(9)位于介質(zhì)存儲(chǔ)器(3)外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,其特征在于所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝 置設(shè)置有蓄電池(11),所述蓄電池(11)和溫差發(fā)電器(5 )通過(guò)導(dǎo)線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,其特征在于所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝 置設(shè)置有逆變整流器(12 ),所述逆變整流器(12 )通過(guò)導(dǎo)線和蓄電池(11)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用太陽(yáng)能發(fā)電和產(chǎn)熱領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置?,F(xiàn)有技術(shù)中利用太陽(yáng)能發(fā)電成本高昂且轉(zhuǎn)換效率低,現(xiàn)有溫差發(fā)電裝置不能提供穩(wěn)定熱源,轉(zhuǎn)換效率低。本發(fā)明提供提供一種經(jīng)濟(jì)節(jié)約、轉(zhuǎn)換效率高且能同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電和供熱的太陽(yáng)能發(fā)電裝置,為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,包括太陽(yáng)能集熱裝置,所述太陽(yáng)能集熱裝置由太陽(yáng)能集熱器、介質(zhì)導(dǎo)管和介質(zhì)存儲(chǔ)器組成,所述介質(zhì)導(dǎo)管設(shè)置在太陽(yáng)能集熱器里面,并和介質(zhì)存儲(chǔ)器連通,所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置還包括導(dǎo)熱熱管和溫差發(fā)電器,所述導(dǎo)熱熱管一端設(shè)置在介質(zhì)存儲(chǔ)器里面,另一端和溫差發(fā)電器連接。本發(fā)明太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置成本低,無(wú)環(huán)境污染,發(fā)電效率高。
文檔編號(hào)F24J2/30GK101924505SQ201010299360
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者楊向民 申請(qǐng)人:楊向民