專利名稱：溫差發(fā)電照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種溫差發(fā)電裝置，尤其是涉及一種溫差發(fā)電照明裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)還存在許多地方長期缺少甚至沒有電力供給的情況，在這些無電區(qū)域， 用電難就成了需要迫切解決的難題之一。但是，對于人口低密度聚集區(qū)而言，若采用架設(shè)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行供電的供電方式，又存在成本過大而無法實現(xiàn)的現(xiàn)狀。因而，迫切需要一種投入成本低、架設(shè)方便、適用于人口低密度聚集區(qū)使用且能方便、快速、及時且有效解決無電區(qū)域的電力供給問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種溫差發(fā)電照明裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝緊湊、使用操作簡便且使用效果好、工作性能穩(wěn)定，能有效解決目前國內(nèi)許多缺少電力供給系統(tǒng)地方用電難的實際問題和突然停電情況的應(yīng)急照明問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于包括夜間利用內(nèi)外兩側(cè)溫差所產(chǎn)生溫差電動勢對照明燈具進(jìn)行供電的溫差發(fā)電元件、保溫水箱、布設(shè)在保溫水箱上且白天利用太陽能對保溫水箱內(nèi)所儲存水進(jìn)行持續(xù)加熱的真空集熱器、與保溫水箱內(nèi)部相通且夜間由保溫水箱持續(xù)注入熱水的小水箱、浸沒在小水箱內(nèi)的熱水中且用于提高溫差發(fā)電元件內(nèi)側(cè)溫度的集熱板和布設(shè)在溫差發(fā)電元件外側(cè)且用于降低溫差發(fā)電元件外側(cè)溫度的散熱器，所述集熱板固定安裝在小水箱的內(nèi)側(cè)壁上且溫差發(fā)電元件固定安裝在小水箱的外側(cè)壁上，溫差發(fā)電元件的布設(shè)位置與集熱板的布設(shè)對應(yīng)相對；所述保溫水箱與小水箱之間通過進(jìn)水管和出水管進(jìn)行連接，所述出水管上安裝有閥門，且保溫水箱與小水箱之間通過進(jìn)水管和出水管連通組成一個水循環(huán)回路。上述溫差發(fā)電照明裝置，其特征是所述出水管由外至內(nèi)伸入至保溫水箱內(nèi)部。上述溫差發(fā)電照明裝置，其特征是所述進(jìn)水管和出水管均呈水平向布設(shè)。上述溫差發(fā)電照明裝置，其特征是所述小水箱上對應(yīng)開有分別供進(jìn)水管和出水管安裝的進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口布設(shè)在小水箱的上部側(cè)壁上，所述出水口布設(shè)在小水箱底部。上述溫差發(fā)電照明裝置，其特征是所述閥門為手動閥門或由控制器進(jìn)行通斷控制的電磁控制閥。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單緊湊，安裝簡便，造價低且體積小。2、使用操作簡便、易于操作且調(diào)整方便。3、設(shè)計合理、使用效果好且實用價值高，能有效解決在無電區(qū)域或者停電時急需用電的難題。本實用新型具體通過利用太陽能和溫差電元件的賽貝克效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電，使用方便。賽貝克效應(yīng)是指當(dāng)兩種不同導(dǎo)體聯(lián)接在一起形成閉合回路，當(dāng)兩個結(jié)點存在溫差時， 則產(chǎn)生溫差電動勢，其電壓與結(jié)點間的溫差成正比，且滿足如下關(guān)系U= α ·ΔΤ，其中U是溫差電動勢，α是賽貝克系數(shù)，ΔΤ是結(jié)點溫差。溫差電動勢的產(chǎn)生，可以定性的解釋為導(dǎo)體中的原子和載流子(電子、空穴)的能量和速度隨溫度梯度變化的結(jié)果。當(dāng)真空集熱器將保溫水箱內(nèi)的水加熱后，打開閥門，小水箱內(nèi)充滿熱水，集熱板溫度上升，逐漸高于外界環(huán)境溫度，則與集熱板相連的溫差發(fā)電元件的一邊形成熱端。因為散熱器通過輻射和對流方式與外界環(huán)境進(jìn)行熱交換，將溫差發(fā)電元件的工作熱量散發(fā)到外界空間，則溫差發(fā)電元件與散熱器相連的一邊溫度逐漸下降形成冷端。此時由于內(nèi)外溫差的存在，溫差發(fā)電元件產(chǎn)生溫差電動勢，為燈具照明提供電能。4、工作性能穩(wěn)定可靠，實際使用過程中，保溫水箱用于熱水的存儲，白天利用太陽能將水燒熱后儲存起來；進(jìn)水管和出水管連通小水箱和保溫水箱，在夜晚打開閥門時就形成熱水循環(huán)回路，保證小水箱中充滿熱水，進(jìn)而保證集熱板的溫度高于環(huán)境溫度；真空集熱器白天將太陽能傳遞到保溫水箱中，加熱水箱內(nèi)的水；散熱器與溫差發(fā)電元件的一邊相連， 通過輻射和對流與外界熱交換，將溫差發(fā)電元件工作熱量散發(fā)到空間，改善了溫差發(fā)電元件的散熱能力，降低了其外側(cè)溫度；集熱板安裝在小水箱內(nèi)部，大部分浸沒在小水箱內(nèi)部熱水中，在夜晚保持較高的溫度，其露出水面的部分與溫差發(fā)電元件相連，提高了溫差發(fā)電元件內(nèi)側(cè)溫度；溫差發(fā)電元件在其內(nèi)外側(cè)存在溫差時產(chǎn)生溫差電動勢，為燈具照明提供電能。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝緊湊、使用操作簡便且使用效果好、工作性能穩(wěn)定，其根據(jù)賽貝克效應(yīng)原理且利用太陽能和溫差發(fā)電元件進(jìn)行發(fā)電，有效解決了無電區(qū)域人們用電難的問題。另外，在突然停電的情況下，本實用新型也可以提供應(yīng)急照明，在沒有電的情況下，只要將閥門打開，熱水灌入小水箱內(nèi)，就可以提供照明。因而，本實用新型能有效解決目前國內(nèi)許多缺少電力供給系統(tǒng)地方用電難的實際問題和突然停電情況的應(yīng)急照明問題。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-保溫水箱；2-進(jìn)水管； 3-小水箱；4-散熱器； 5-照明燈具；6-溫差發(fā)電元件；7-集熱板； 8-閥門； 9-出水管；10-真空集熱器。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括夜間利用內(nèi)外兩側(cè)溫差所產(chǎn)生溫差電動勢對照明燈具5進(jìn)行供電的溫差發(fā)電元件6、保溫水箱1、布設(shè)在保溫水箱1上且白天利用太陽能對保溫水箱1內(nèi)所儲存水進(jìn)行持續(xù)加熱的真空集熱器10、與保溫水箱1內(nèi)部相通且夜間由保溫水箱1持續(xù)注入熱水的小水箱3、浸沒在小水箱3內(nèi)的熱水中且用于提高溫差發(fā)電元件6內(nèi)側(cè)溫度的集熱板7和布設(shè)在集熱板7外側(cè)且用于降低溫差發(fā)電元件6外側(cè)溫度的散熱器4，所述小水箱3的側(cè)壁上開有供集熱板7安裝的安裝口，所述集熱板7固定安裝在小水箱3 的內(nèi)側(cè)壁上且溫差發(fā)電元件6固定安裝在小水箱3的外側(cè)壁上，溫差發(fā)電元件6的布設(shè)位置與集熱板7的布設(shè)對應(yīng)相對。所述保溫水箱1與小水箱3之間通過進(jìn)水管2和出水管9 進(jìn)行連接，所述出水管9上安裝有閥門8，且保溫水箱1與小水箱3之間通過進(jìn)水管2和出水管9連通組成一個水循環(huán)回路。本實施例中，所述出水管9由外至內(nèi)伸入至保溫水箱1內(nèi)部，所述進(jìn)水管2和出水管9均呈水平向布設(shè)。所述小水箱3上對應(yīng)開有分別供進(jìn)水管2和出水管9安裝的進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口布設(shè)在小水箱3的上部側(cè)壁上，所述出水口布設(shè)在小水箱3底部。所述閥門8為手動閥門或由控制器進(jìn)行通斷控制的電磁控制閥。本實用新型的工作過程是白天先將水灌入保溫水箱1內(nèi)，真空集熱器10利用太陽能將保溫水箱1內(nèi)的水逐漸加熱，夜間打開閥門8，此時保溫水箱1、進(jìn)水管2、出水管9 和小水箱3之間形成一個水循環(huán)回路，使得小水箱3內(nèi)充滿熱水，以保證小水箱3的內(nèi)部溫度；此時，浸沒在熱水中的集熱板7溫度逐漸上升，同時散熱器4將溫差發(fā)電元件6的熱量散發(fā)到外界環(huán)境，當(dāng)溫差發(fā)電元件6的兩邊溫差達(dá)到一定程度時，其將產(chǎn)生溫差電動勢，為照明燈具5的照明提供電能。綜上，實際使用時，保溫水箱1用于存儲大量熱水，進(jìn)水管2和出水管9連通小水箱3和保溫水箱1形成水循環(huán)回路，真空集熱器10將太陽能傳遞到保溫水箱1中，加熱保溫水箱1內(nèi)的水；散熱器4與溫差發(fā)電元件6的一邊相連，降低其外側(cè)溫度；集熱板7與溫差發(fā)電元件6相連并大部分浸沒在小水箱3內(nèi)部熱水中，提高溫差發(fā)電元件6的內(nèi)側(cè)溫度； 溫差發(fā)電元件6在其內(nèi)外側(cè)存在溫差時產(chǎn)生溫差電動勢，為照明燈具5提供電能。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于包括夜間利用內(nèi)外兩側(cè)溫差所產(chǎn)生溫差電動勢對照明燈具(5)進(jìn)行供電的溫差發(fā)電元件(6)、保溫水箱(1)、布設(shè)在保溫水箱(1)上且白天利用太陽能對保溫水箱(1)內(nèi)所儲存水進(jìn)行持續(xù)加熱的真空集熱器(10)、與保溫水箱 ⑴內(nèi)部相通且夜間由保溫水箱⑴持續(xù)注入熱水的小水箱(3)、浸沒在小水箱(3)內(nèi)的熱水中且用于提高溫差發(fā)電元件(6)內(nèi)側(cè)溫度的集熱板(7)和布設(shè)在溫差發(fā)電元件(6)外側(cè)且用于降低溫差發(fā)電元件(6)外側(cè)溫度的散熱器(4)，所述集熱板(7)固定安裝在小水箱 (3)的內(nèi)側(cè)壁上且溫差發(fā)電元件(6)固定安裝在小水箱(3)的外側(cè)壁上，溫差發(fā)電元件(6) 的布設(shè)位置與集熱板(7)的布設(shè)對應(yīng)相對；所述保溫水箱(1)與小水箱(3)之間通過進(jìn)水管(2)和出水管(9)進(jìn)行連接，所述出水管(9)上安裝有閥門(8)，且保溫水箱(1)與小水箱(3)之間通過進(jìn)水管(2)和出水管(9)連通組成一個水循環(huán)回路。
2.按照權(quán)利要求1所述的溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于所述出水管(9)由外至內(nèi)伸入至保溫水箱(1)內(nèi)部。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于所述進(jìn)水管(2)和出水管(9)均呈水平向布設(shè)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于所述小水箱(3)上對應(yīng)開有分別供進(jìn)水管(2)和出水管(9)安裝的進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口布設(shè)在小水箱 ⑶的上部側(cè)壁上，所述出水口布設(shè)在小水箱⑶底部。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的溫差發(fā)電照明裝置，其特征在于所述閥門(8)為手動閥門或由控制器進(jìn)行通斷控制的電磁控制閥。
專利摘要本實用新型公開了一種溫差發(fā)電照明裝置，包括溫差發(fā)電元件、保溫水箱、布設(shè)在保溫水箱上且白天利用太陽能對保溫水箱內(nèi)所儲存水進(jìn)行持續(xù)加熱的真空集熱器、夜間由保溫水箱持續(xù)注入熱水的小水箱、浸沒在小水箱內(nèi)的熱水中且用于提高溫差發(fā)電元件內(nèi)側(cè)溫度的集熱板和布設(shè)在溫差發(fā)電元件外側(cè)且用于降低溫差發(fā)電元件外側(cè)溫度的散熱器；保溫水箱與小水箱之間通過進(jìn)水管和出水管進(jìn)行連接，出水管上安裝有閥門，且保溫水箱與小水箱之間通過進(jìn)水管和出水管連通組成一個水循環(huán)回路。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝緊湊、使用操作簡便且使用效果好、工作性能穩(wěn)定，能有效解決目前國內(nèi)許多缺少電力供給系統(tǒng)地方用電難的實際問題和突然停電情況的應(yīng)急照明問題。
文檔編號F21V17/00GK201964305SQ20102063595
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者張曉哲, 張正璞 申請人:西安博昱新能源有限公司