一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,屬于發(fā)動機技術領域,本發(fā)明的裝置包括尾氣進口、溫差發(fā)電片組、冷卻液循環(huán)體、尾氣二次利用電磁閥、尾氣二次利用導管、尾氣出口、傳熱片機構、尾氣出口溫度傳感器、尾氣進口溫度傳感器、電子控制單元,傳熱片機構內的傳熱片長度可調節(jié),通過調節(jié)傳熱片長度,改變傳熱片的受熱面積,使傳熱片的受熱溫度改變,進而改變發(fā)電機產生的功率,使其與用電負載功率匹配。本發(fā)明充分利用了發(fā)動機的余熱能,提高了燃料的利用率,本發(fā)明根據用電負載情況實時調節(jié)傳熱片的換熱面積,可以降低發(fā)動機上發(fā)電機的功率,降低發(fā)動機附件的損失,從而進一步提高發(fā)動機的效率。
【專利說明】
一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種溫差發(fā)動機,尤其涉及一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,屬于發(fā)動機技術領域。
【背景技術】
[0002]能源危機和環(huán)境污染是21世紀的重要的世界難題,每年石油等能源大部分被燃機消耗掉,但發(fā)動機廣泛的應用于各行各業(yè),作為城市交通的動力、工程機械的動力、農業(yè)機械動力、航海船舶的動力,因此怎樣提高發(fā)動機的效率,降低石油資源的消耗,響應國家節(jié)能減排的號召。
[0003]發(fā)動機消耗的能量,在一定的工況條件下,可以大致的分成三部分,一部分轉化為有用功,即有效效率,約為30%;—部分傳熱損失掉,約為35%;—部分以排氣余熱能帶走,約為35%;這是在一定的工況下,有效效率才能達到30%,在絕大部分的工況下,發(fā)動機的效率低于30 %,大部分能量被排氣,傳熱等熱量帶走,白白耗散掉;而排氣是一種較高品位的能,利用的潛力比較大,因此,國內外發(fā)明了不少回收發(fā)動機尾氣余熱的裝置與方法,有采用朗肯循環(huán)回收,有采用蒸汽蝸輪回收余熱,有采用溫差發(fā)電片組回收;其中較為實用的是采用溫差發(fā)電片組的方式回收發(fā)動機尾氣余熱能,溫差發(fā)電產生的電能可以給蓄電池充電,或者供汽車其他耗電負載使用,不僅回收了發(fā)動機的余熱能,提高了石油資源的利用率;同時,減少了石油資源的消耗;而且可以降低發(fā)動機上發(fā)電機的功率,降低發(fā)動機附件的損失,從而進一步提尚發(fā)動機的效率。
[0004]但現(xiàn)在采用的溫差發(fā)電裝置,發(fā)電的功率只能根據發(fā)動機的轉速與負荷的變化而變化,當發(fā)動機工況發(fā)生變化的時候,溫差發(fā)電的功率也發(fā)生了變化,但是用電負載的功率不變,這樣就會對負載造成影響,有時,溫差發(fā)電的功率高,用電負載就處于超額定功率的工作狀態(tài),長時間工作在超額定工況下,會對降低負載的使用壽命;有時溫差發(fā)電功率較低,用電負載就處于小于額定功率的工作狀態(tài),雖然對負載壽命無影響,但是長期處于低于額定功率下,溫差發(fā)電裝置就沒有起到作用,成為了一種擺設。
【發(fā)明內容】
[0005]為克服現(xiàn)有技術中存在的溫差發(fā)電功率與用電負載功率不匹配技術問題,本發(fā)明提供一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置。
[0006]本發(fā)明的具體技術方案是一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述裝置包括尾氣進口、溫差發(fā)電片組、冷卻液循環(huán)體、尾氣二次利用電磁閥、尾氣二次利用導管、尾氣出口、傳熱片機構、尾氣出口溫度傳感器、尾氣進口溫度傳感器、電子控制單元,
[0007]所述溫差發(fā)電片組置于所述冷卻液循環(huán)體與總裝置表面之間,且所述溫差發(fā)電片組的表面分別與所述冷卻液循環(huán)體和總裝置表面貼合,
[0008]所述尾氣二次利用導管兩端分別設有尾氣二次利用出口和尾氣二次利用進口,所述尾氣二次利用出口與所述尾氣進口連接,所述尾氣二次利用進口與所述尾氣出口連接,所述尾氣二次利用電磁閥安裝在所述尾氣二次利用導管內,
[0009]所述傳熱片機構包括傳熱片組和傳熱片組的控制裝置,所述傳熱片組設置于總裝置的內壁面上,所述傳熱片組可通過所述傳熱片組的控制裝置調節(jié)傳熱片長度,
[0010]所述尾氣出口溫度傳感器安裝在所述尾氣出口上,所述尾氣進口溫度傳感器安裝在所述尾氣進口上,
[0011]所述電子控制單元用于采集所述溫差發(fā)電片組、所述冷卻液循環(huán)體、所述尾氣二次利用電磁閥、所述尾氣出口溫度傳感器、所述尾氣進口溫度傳感器、所述傳熱片組的控制裝置的信號以及發(fā)動機的工況信號,所述電子控制單元對采集的信號進行處理,并根據處理結果輸出信號控制所述尾氣二次利用電磁閥和所述傳熱片組組的控制裝置的開啟與關斷,調節(jié)傳熱片長度進而改變所述溫差發(fā)電片組組的功率。
[0012]更進一步地,所述傳熱片組包括第一傳熱片、第二傳熱片、第三傳熱片,所述傳熱片組的控制裝置包括第一傳熱片液壓管、第二傳熱片液壓管、第三傳熱片液壓管、第一傳熱片液壓電磁閥、第二傳熱片液壓電磁閥、第三傳熱片液壓電磁閥、第一傳熱片液壓油回油栗、第二傳熱片液壓油回油栗、第三傳熱片液壓油回油栗、第一傳熱片液壓栗、第二傳熱片液壓栗、第三傳熱片液壓栗、第一傳熱片液壓油回油管、第二傳熱片液壓油回油管、第三傳熱片液壓油回油管、液壓油箱、液壓油進口、液壓油泄壓口、液壓油放油口,
[0013]所述第一傳熱片、所述第二傳熱片和所述第三傳熱片呈梯次關系構成所述傳熱片組,所述第二傳熱片可伸縮式置于所述第一傳熱片內,所述第三傳熱片可伸縮式置于所述第二傳熱片內,所述傳熱片組為多個,間隔設置于總裝置的內壁面上,
[0014]所述第一傳熱片液壓管通過所述第一傳熱片液壓電磁閥與所有所述第一傳熱片通過管路連接,所述第一傳熱片液壓油回油栗通過管道與所述第一傳熱片液壓管連接,所述第一傳熱片液壓油回油管通過管道與所述液壓油箱和所述第一傳熱片液壓油回油栗連接,
[0015]所述第二傳熱片液壓管通過所述第二傳熱片液壓電磁閥與所有所述第二傳熱片通過管路連接,所述第二傳熱片液壓油回油栗通過管道與所述第二傳熱片液壓管連接,所述第二傳熱片液壓油回油管通過管道與所述液壓油箱和所述第二傳熱片液壓油回油栗連接,
[0016]所述第三傳熱片液壓管通過所述第三傳熱片液壓電磁閥與所有所述第三傳熱片通過管路連接,所述第三傳熱片液壓油回油栗通過管道與所述第三傳熱片液壓管連接,所述第三傳熱片液壓油回油管通過管道與所述液壓油箱和所述第三傳熱片液壓油回油栗連接,
[0017]所述第一傳熱片液壓栗,所述第二傳熱片液壓栗,所述第三傳熱片液壓栗通過液壓油進口管道與所述液壓油箱連接,所述傳熱片液壓栗通過管道與所述傳熱片液壓電磁閥連接,
[0018]所述液壓油進口置于所述液壓油箱內,所述液壓油進口與所述液壓油進口管道連接,所述液壓油泄壓口位于所述液壓油箱上部,所述液壓油放油口位于所述液壓油箱底部,
[0019]所述傳熱片組的控制裝置的信號為所述第一傳熱片液壓電磁閥、所述第二傳熱片液壓電磁閥、所述第三傳熱片液壓電磁閥、所述第一傳熱片液壓油回油栗、所述第二傳熱片液壓油回油栗、所述第三傳熱片液壓油回油栗、所述第一傳熱片液壓栗、所述第二傳熱片液壓栗、所述第三傳熱片液壓栗的反饋信號。
[0020]更進一步地,所述冷卻液循環(huán)體包括冷卻液出口、冷卻液溫度傳感器和冷卻液進口,所述冷卻液出口與所述冷卻液溫度傳感器置于所述冷卻液循環(huán)體一端,靠近所述尾氣進口,所述冷卻液進口置于所述冷卻液循環(huán)體另一端,靠近所述尾氣出口,所述冷卻液溫度傳感器將所述冷卻液循環(huán)體的溫度信號輸出至所述電子控制單元。
[0021]更進一步地,所述發(fā)動機的工況信號包括用電負載功率信號、轉速信號、節(jié)氣門位置信號。
[0022]更進一步地,所述裝置還包括多個蜂窩片,所述蜂窩片連接在所述裝置內壁面上,所述蜂窩片上設有多個蜂窩小孔和一個蜂窩主孔,所述蜂窩小孔圍繞所述蜂窩主孔設置,所述傳熱片組位于相鄰所述蜂窩片中間。
[0023]更進一步地,所述裝置還包括連接裝置,所述連接裝置位于所述尾氣進口和所述尾氣出口端部,用于將所述裝置與排氣管連接。
[0024]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0025]本發(fā)明通過尾氣的二次利用,充分利用了發(fā)動機的余熱能,對發(fā)動機尾氣進行余熱回收,提高燃料的利用率;本發(fā)明根據發(fā)動機的工況以及用電負載情況實時調節(jié)傳熱片的換熱面積,可以降低發(fā)動機上發(fā)電機的功率,降低發(fā)動機附件的損失,從而進一步提高發(fā)動機的效率;控制系統(tǒng)邏輯好,性能穩(wěn)定可靠,節(jié)能效果好。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置第一傳熱片15工作圖;
[0027]圖2是本發(fā)明裝置中第一傳熱片15工作時蜂窩片4的剖視圖;
[0028]圖3是本發(fā)明裝置中第二傳熱片36工作圖;
[0029]圖4是本發(fā)明裝置中第二傳熱片36工作時蜂窩片4的剖視圖;
[0030]圖5是本發(fā)明裝置中第三傳熱片37工作圖;
[0031 ]圖6是本發(fā)明裝置中第三傳熱片37工作時蜂窩片4的剖視圖。
[0032]其中:1_尾氣進口,2-螺栓孔,3-尾氣二次利用出口,4-蜂窩片,4-1蜂窩小孔,4-2蜂窩主孔,5-冷卻液出口,6-冷卻液溫度傳感器,7-溫差發(fā)電片組,8-冷卻液循環(huán)體,9-尾氣二次利用電磁閥,10-尾氣二次利用導管,11-冷卻液進口,12-尾氣二次利用出口,13-尾氣出口,14-尾氣出口溫度傳感器,15-第一傳熱片,16-第一傳熱片液壓管,17-第二傳熱片液壓管,18-第三傳熱片液壓管,19-第三傳熱片液壓電磁閥,20-第三傳熱片液壓栗,21-第二傳熱片液壓電磁閥,22-第二傳熱片液壓栗,23-第一傳熱片液壓電磁閥,24-第一傳熱片液壓油回油栗,25-第一傳熱片液壓栗,26-第一傳熱片液壓油回油管,27-液壓油進口,28-液壓油泄壓口,29-液壓油放油口,30-第二傳熱片液壓油回油管,31-第二傳熱片液壓油回油栗,32-第三傳熱片液壓油回油管,33-第三傳熱片液壓油回油栗,34-尾氣進口溫度傳感器,35-電子控制單元,36第二傳熱片,37-第三傳熱片,38-用電負載功率信號,39-液壓油箱,40-轉速信號,41-節(jié)氣門位置信號。
【具體實施方式】
[0033]下面通過實施例,并結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明,但本發(fā)明的方案并不僅限于實施例。
[0034]如圖1所示,本實施例的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,包括:尾氣進口 1、螺栓孔2、尾氣二次利用出口 3、蜂窩片4、冷卻液出口 5、冷卻液溫度傳感器6、溫差發(fā)電片組7、冷卻液循環(huán)體8、尾氣二次利用電磁閥9、尾氣二次利用導管10、冷卻液進口
11、尾氣二次利用進口 12、尾氣出口 13、尾氣出口溫度傳感器14、第一傳熱片15、第一傳熱片液壓管16、第二傳熱片液壓管17、第三傳熱片液壓管18、第三傳熱片液壓電磁閥19、第三傳熱片液壓栗20、第二傳熱片液壓電磁閥21、第二傳熱片液壓栗22、第一傳熱片液壓電磁閥23、第一傳熱片液壓油回油栗24、第一傳熱片液壓栗25、第一傳熱片液壓油回油管26、液壓油進口 27、液壓油泄壓口 28、液壓油放油口 29、第二傳熱片液壓油回油管30、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油管32、第三傳熱片液壓油回油栗33、尾氣進口溫度傳感器34、電子控制單元35、第二傳熱片36(見圖3)、第三傳熱片37(見圖5)、液壓油箱39。
[0035]本實施例的裝置通過螺栓孔2螺栓連接在發(fā)動機排氣管三效催化劑后,如圖1所示,尾氣進口 I與發(fā)動機排氣管三效催化劑出口連接,尾氣出口 13與排氣管螺栓連接,尾氣二次利用出口 3與尾氣二次利用進口 12分別設在尾氣二次利用導管10兩端,尾氣二次利用出口 3與尾氣進口 I通過焊接連接,尾氣二次利用進口 12與尾氣出口 13焊接連接,尾氣二次利用電磁閥9安裝在尾氣二次利用導管10里;蜂窩片4通過焊接固定在總裝置內壁面上,夕卜邊緣形狀與裝置內壁相適應,蜂窩片4上面有多個蜂窩小孔4-1和一個蜂窩主孔4-2(見圖2),蜂窩小孔可以是2個、6個、10個等,蜂窩小孔4-1圍繞蜂窩主孔4-2設置,;溫差發(fā)電片組7安裝在冷卻液循環(huán)體8與總裝置表面之間,溫差發(fā)電片組7具有冷端和熱端,其冷端與冷卻液循環(huán)體8貼合,其熱端與總裝置表面貼合,溫差發(fā)電片組7的熱端設有傳熱片組,傳熱片組安裝在總裝置的內壁面上,傳熱片組吸收尾氣中的熱量,并將熱量傳給溫差發(fā)電片組7的熱端,第一傳熱片15、第二傳熱片36、第三傳熱片37呈梯次關系構成傳熱片組,所述的傳熱片的梯次關系是指:第二傳熱片36可變伸縮式置于第一傳熱片15內,第三傳熱片37可變伸縮式置于第二傳熱片36內,當第一傳熱片(15)不足以提高發(fā)電機功率時,第二傳熱片(36)開始伸長,當第二傳熱片(36)完全伸長不足以提高發(fā)電機功率時,第三傳熱片(37)開始伸長,當傳熱片收縮時,順序相反,即第三傳熱片(37)完全收縮進第二傳熱片(36)后,第二傳熱片
[36]開始收縮直至完全收縮進第一傳熱片(15)內,本例中該裝置擁有多個傳熱片組,通過蜂窩片4間隔設置;冷卻液循環(huán)體8對溫差發(fā)電片組7的冷端進行冷卻,使其溫度保持在200C,冷卻液循環(huán)體8—端設有冷卻液出口5和冷卻液溫度傳感器6,靠近尾氣進口 I端,冷卻液溫度傳感器6通過螺紋安裝在冷卻液循環(huán)體8上,冷卻液循環(huán)體8的另一端設有冷卻液進口11,靠近尾氣出口 13端,冷卻液循環(huán)體8與溫差發(fā)電片組7通過螺栓固定;第一傳熱片液壓管16通過第一傳熱片液壓電磁閥23與所有第一傳熱片15通過管路連接,第一傳熱片液壓油回油栗24通過管道與第一傳熱片液壓管16連接,第一傳熱片液壓油回油管26通過管道與液壓油箱39和第一傳熱片液壓油回油栗24連接;第二傳熱片液壓管17通過第二傳熱片液壓電磁閥21與所有第二傳熱片36通過管路連接,第二傳熱片液壓油回油栗31通過管道與第二傳熱片液壓管17連接,第二傳熱片液壓油回油管30通過管道與液壓油箱39和第二傳熱片液壓油回油栗31連接;第三傳熱片液壓管18通過第三傳熱片液壓電磁閥19與所有第三傳熱片37通過管路連接,第三傳熱片液壓油回油栗33通過管道與第三傳熱片液壓管18連接,第三傳熱片液壓油回油管32通過管道與液壓油箱39和第三傳熱片液壓油回油栗33連接;第一傳熱片液壓栗25,第二傳熱片液壓栗22,第三傳熱片液壓栗20通過液壓油進口管道與液壓油箱39連接,傳熱片液壓栗25、22、20通過管道分別與傳熱片液壓電磁閥23、21、19連接;液壓油進口 27與液壓油進口管道連接,置于液壓油箱39內,液壓油泄壓口 28位于液壓油箱39上部,液壓油放油口 29位于液壓油箱39底部;尾氣進口溫度傳感器34通過螺紋安裝在總裝置尾氣進口 I上;尾氣出口溫度傳感器14通過螺紋安裝在總裝置尾氣出口 13上。
[0036]如圖1所示,用電負載功率信號38、轉速信號40、節(jié)氣門位置信號41、尾氣二次利用電磁閥9、冷卻液溫度傳感器6、溫差發(fā)電片組7、尾氣進口溫度傳感器34、尾氣出口溫度傳感器14、第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油栗33、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21、第三傳熱片液壓電磁閥19、第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20與電子控制單元35連接,并將各自的反饋信號輸出至電子控制單元35,其中用電負載功率信號38、轉速信號40和節(jié)氣門位置信號41反饋的是發(fā)動機工況信息,電子控制單元35實時采集各信號并對其進行處理,根據處理結果輸出信號控制尾氣二次利用電磁閥9、第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油栗33、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21、第三傳熱片液壓電磁閥19、第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20的開啟與關斷,在各部件動作時,電子控制單元35利用液壓油通過第二傳熱片液壓管17控制第二傳熱片36的伸縮,利用液壓油通過第三傳熱片液壓管18控制第三傳熱片37的伸縮。
[0037]當用電負載功率信號38、轉速信號40、節(jié)氣門位置信號41、尾氣二次利用電磁閥9、冷卻液溫度傳感器6、溫差發(fā)電片組7、尾氣進口溫度傳感器34、尾氣出口溫度傳感器14、第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油栗33、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21、第三傳熱片液壓電磁閥19、第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20的信號被電子控制單元35采集,檢測到發(fā)動機的工況為低速低負荷工況、用電負載為低功率、溫差發(fā)電片組7產生的功率與用電負載功率信號38—致時,即當溫差發(fā)電片組7產生的功率等于用電負載功率信號38時,尾氣二次利用電磁閥9關閉,第一傳熱片液壓油回油栗24打開,第二傳熱片液壓油回油栗31打開,第三傳熱片液壓油回油栗33打開,液壓油回到液壓油箱39中,第一傳熱片液壓電磁閥23關閉,第二傳熱片液壓電磁閥21關閉,第三傳熱片液壓電磁閥19關閉,第一傳熱片液壓栗25關閉,第二傳熱片液壓栗22關閉,第三傳熱片液壓栗20關閉;當電子控制單元35檢測到用電負載功率信號38變大,即溫差發(fā)電片組7產生的功率小于用電負載功率信號38時,電子控制單元35關閉第一傳熱片液壓油回油栗24和第二傳熱片液壓油回油栗31,第三傳熱片液壓油回油栗33打開,第一傳熱片液壓栗25打開,第二傳熱片液壓栗22打開,第一傳熱片液壓電磁閥23打開,第二傳熱片液壓電磁閥21打開;如圖3和圖4所示,所有第二傳熱片36開始向裝置內伸長,增大與高溫廢氣流量的接觸面積,提高傳熱片的溫度,提高溫差發(fā)電片組7熱端的溫度,提高溫差發(fā)電片組7的溫差,從而提高溫差發(fā)電片組7的功率;第二傳熱片36的伸長長度與用電負載功率信號38的大小通過電子控制單元35計算匹配;當用電負載功率信號38繼續(xù)變大時,此時溫差發(fā)電片組7的功率不足;即溫差發(fā)電片組7產生的功率小于用電負載功率信號38時,在所有第二傳熱片36伸長時,溫差發(fā)電片組7的溫差不足夠提高溫差發(fā)電功率時,電子控制單元35關閉第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31和第三傳熱片液壓油回油栗33;打開第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21和第三傳熱片液壓電磁閥19,尾氣二次利用電磁閥9也打開,對尾氣余溫進行重利用;增大尾氣進口 I的流量;如圖5和圖6所示;所有第二傳熱片36已經伸長到最大值,所有第三傳熱片37開始向裝置內伸長,增大與高溫廢氣流量的接觸面積,提高傳熱片的溫度,提高溫差發(fā)電片組7熱端的溫度,提高溫差發(fā)電片組7的溫差,從而提高溫差發(fā)電片組7的功率;第三傳熱片37的伸長長度與用電負載功率信號38的大小通過電子控制單元35計算匹配;當用電負載功率信號38降低時,即溫差發(fā)電片組7產生的功率大于用電負載功率信號38時,電子控制單元35控制傳熱片液壓油回油栗的開啟,實現(xiàn)傳熱片泄壓,傳熱片縮短,減少與尾氣余熱的接觸面積,降低溫差發(fā)電片組7的溫差,從而降低溫差發(fā)電片組7的功率,實現(xiàn)與負載功率的匹配。
[0038]當用電負載功率信號38、轉速信號40、節(jié)氣門位置信號41、尾氣二次利用電磁閥9、冷卻液溫度傳感器6、溫差發(fā)電片組7、尾氣進口溫度傳感器34、尾氣出口溫度傳感器14、第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油栗33、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21、第三傳熱片液壓電磁閥19、第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20的信號被電子控制單元35采集,檢測到發(fā)動機的工況為中速中負荷工況、用電負載為低功率時,溫差發(fā)電片組7產生的功率與用電負載功率信號38—致或者不一致時,裝置內各部件的開關動作與發(fā)動機在低速低負荷工況下的相應狀態(tài)的各部件開關動作相同,在此不再詳述。
[0039]當用電負載功率信號38、轉速信號40、節(jié)氣門位置信號41、尾氣二次利用電磁閥9、冷卻液溫度傳感器6、溫差發(fā)電片組7、尾氣進口溫度傳感器34、尾氣出口溫度傳感器14、第一傳熱片液壓油回油栗24、第二傳熱片液壓油回油栗31、第三傳熱片液壓油回油栗33、第一傳熱片液壓電磁閥23、第二傳熱片液壓電磁閥21、第三傳熱片液壓電磁閥19、第一傳熱片液壓栗25、第二傳熱片液壓栗22、第三傳熱片液壓栗20的信號被電子控制單元35采集,檢測到發(fā)動機的工況為高速高負荷工況、用電負載為低功率時,溫差發(fā)電片組7產生的功率與用電負載功率信號38—致或者不一致時,裝置內各部件的開關動作與發(fā)動機在低速低負荷工況下的相應狀態(tài)的各部件開關動作相同,在此不再詳述。
[0040]雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,但實施例并不是用來限定本發(fā)明的。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內,所做的任何等效變化或潤飾,同樣屬于本發(fā)明之保護范圍。因此本發(fā)明的保護范圍應當以本申請的權利要求所界定的內容為標準。
【主權項】
1.一種可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述裝置包括尾氣進口(1)、溫差發(fā)電片組(7)、冷卻液循環(huán)體(8)、尾氣二次利用電磁閥(9)、尾氣二次利用導管(10)、尾氣出口(13)、傳熱片機構、尾氣出口溫度傳感器(14)、尾氣進口溫度傳感器(34)、電子控制單元(35), 所述溫差發(fā)電片組(7)置于所述冷卻液循環(huán)體(8)與總裝置表面之間,且所述溫差發(fā)電片組(7)的表面分別與所述冷卻液循環(huán)體(8)和總裝置表面貼合, 所述尾氣二次利用導管(10)兩端分別設有尾氣二次利用出口(3)和尾氣二次利用進口(12),所述尾氣二次利用出口(3)與所述尾氣進口(I)連接,所述尾氣二次利用進口(12)與所述尾氣出口(13)連接,所述尾氣二次利用電磁閥(9)安裝在所述尾氣二次利用導管(10)內, 所述傳熱片機構包括傳熱片組和傳熱片組的控制裝置,所述傳熱片組設置于總裝置的內壁面上,所述傳熱片組可通過所述傳熱片組的控制裝置調節(jié)傳熱片長度, 所述尾氣出口溫度傳感器(14)安裝在所述尾氣出口( 13)上,所述尾氣進口溫度傳感器(34)安裝在所述尾氣進口(I)上, 所述電子控制單元(35)用于采集所述溫差發(fā)電片組(7)、所述冷卻液循環(huán)體(8)、所述尾氣二次利用電磁閥(9)、所述尾氣出口溫度傳感器(14)、所述尾氣進口溫度傳感器(34)、所述傳熱片組的控制裝置的信號以及發(fā)動機的工況信號,所述電子控制單元(35)對采集的信號進行處理,并根據處理結果輸出信號控制所述尾氣二次利用電磁閥(9)和所述傳熱片組組的控制裝置的開啟與關斷,調節(jié)傳熱片長度進而改變所述溫差發(fā)電片組組(7)的功率。2.根據權利要求1所述的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述傳熱片組包括第一傳熱片(15)、第二傳熱片(36)、第三傳熱片(37),所述傳熱片組的控制裝置包括第一傳熱片液壓管(16)、第二傳熱片液壓管(17)、第三傳熱片液壓管(18)、第一傳熱片液壓電磁閥(23)、第二傳熱片液壓電磁閥(21)、第三傳熱片液壓電磁閥(19)、第一傳熱片液壓油回油栗(24)、第二傳熱片液壓油回油栗(31)、第三傳熱片液壓油回油栗(33)、第一傳熱片液壓栗(25)、第二傳熱片液壓栗(22)、第三傳熱片液壓栗(20)、第一傳熱片液壓油回油管(26)、第二傳熱片液壓油回油管(30)、第三傳熱片液壓油回油管(32)、液壓油箱(39)、液壓油進口(27)、液壓油泄壓口(28)、液壓油放油口(29), 所述第一傳熱片(15)、所述第二傳熱片(36)和所述第三傳熱片(37)呈梯次關系構成所述傳熱片組,所述第二傳熱片(36)可伸縮式置于所述第一傳熱片(15)內,所述第三傳熱片(37)可伸縮式置于所述第二傳熱片(36)內,所述傳熱片組為多個,間隔設置于總裝置的內壁面上, 所述第一傳熱片液壓管(16)通過所述第一傳熱片液壓電磁閥(23)與所有所述第一傳熱片(15)通過管路連接,所述第一傳熱片液壓油回油栗(24)通過管道與所述第一傳熱片液壓管(16)連接,所述第一傳熱片液壓油回油管(26)通過管道與所述液壓油箱(39)和所述第一傳熱片液壓油回油栗(24)連接, 所述第二傳熱片液壓管(17)通過所述第二傳熱片液壓電磁閥(21)與所有所述第二傳熱片(36)通過管路連接,所述第二傳熱片液壓油回油栗(31)通過管道與所述第二傳熱片液壓管(17)連接,所述第二傳熱片液壓油回油管(30)通過管道與所述液壓油箱(39)和所述第二傳熱片液壓油回油栗(31)連接, 所述第三傳熱片液壓管(18)通過所述第三傳熱片液壓電磁閥(19)與所有所述第三傳熱片(37)通過管路連接,所述第三傳熱片液壓油回油栗(33)通過管道與所述第三傳熱片液壓管(18)連接,所述第三傳熱片液壓油回油管(32)通過管道與所述液壓油箱(39)和所述第三傳熱片液壓油回油栗(33)連接, 所述第一傳熱片液壓栗(25),所述第二傳熱片液壓栗(22),所述第三傳熱片液壓栗(20)通過液壓油進口管道與所述液壓油箱(39)連接,所述傳熱片液壓栗(25、22、20)通過管道與所述傳熱片液壓電磁閥(23、21、19)連接, 所述液壓油進口(27)置于所述液壓油箱(39)內,所述液壓油進口(27)與所述液壓油進口管道連接,所述液壓油泄壓口(28)位于所述液壓油箱(39)上部,所述液壓油放油口(29)位于所述液壓油箱(39)底部, 所述傳熱片組的控制裝置的信號為所述第一傳熱片液壓電磁閥(23)、所述第二傳熱片液壓電磁閥(21)、所述第三傳熱片液壓電磁閥(19)、所述第一傳熱片液壓油回油栗(24)、所述第二傳熱片液壓油回油栗(31)、所述第三傳熱片液壓油回油栗(33)、所述第一傳熱片液壓栗(25)、所述第二傳熱片液壓栗(22)、所述第三傳熱片液壓栗(20)的反饋信號。3.根據權利要求1所述的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述冷卻液循環(huán)體(8)包括冷卻液出口( 5)、冷卻液溫度傳感器(6)和冷卻液進口(11),所述冷卻液出口(5)與所述冷卻液溫度傳感器(6)置于所述冷卻液循環(huán)體(8)—端,靠近所述尾氣進口(I),所述冷卻液進口(II)置于所述冷卻液循環(huán)體(8)另一端,靠近所述尾氣出口(13),所述冷卻液溫度傳感器(6)將所述冷卻液循環(huán)體(8)的溫度信號輸出至所述電子控制單元(35)。4.根據權利要求1所述的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述發(fā)動機的工況信號包括用電負載功率信號(38)、轉速信號(40)、節(jié)氣門位置信號(41) ο5.根據權利要求1所述的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述裝置還包括多個蜂窩片(4),所述蜂窩片(4)連接在所述裝置內壁面上,所述蜂窩片(4)上設有多個蜂窩小孔(4-1)和一個蜂窩主孔(4-2),所述蜂窩小孔(4-1)圍繞所述蜂窩主孔(4-2)設置,所述傳熱片組位于相鄰所述蜂窩片(4)中間。6.根據權利要求1所述的可變傳熱面積實時調節(jié)溫差發(fā)電功率匹配負載的裝置,其特征在于,所述裝置還包括連接裝置,所述連接裝置位于所述尾氣進口( I)和所述尾氣出口(13)端部,用于將所述裝置與排氣管連接。
【文檔編號】H02N11/00GK106050374SQ201610474493
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】付建勤, 舒俊, 段雄波, 劉敬平, 周峰, 劉琦
【申請人】湖南大學