專利名稱：回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型設計一種回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置。
背景技術：
近年來，隨著全球經(jīng)濟地高速發(fā)展對能源特別是化石能源的需求在急速增加，而 隨之產(chǎn)生的能源危機和環(huán)境問題也越來越嚴重。但是在日常生產(chǎn)中的化石能源產(chǎn)生的熱量 有很大一部分是作為余熱或者廢熱浪費掉了。而現(xiàn)在的半導體熱電材料是利用材料本身的 熱電效應可以實現(xiàn)熱能與電能之間直接轉換的能源材料。半導體熱電效應是利用塞貝克 (Seebeck)效應，即當p、n兩種半導體兩端的溫度不同時在半導體兩端就有電勢差，接上一 個外接回路后就有電流流過，實現(xiàn)溫差發(fā)電。由于半導體熱電材料具有體積小、可靠性高、 無污染、無噪音且有溫差就能發(fā)電的特點被應用到本低溫余熱發(fā)電器中，可以有效地再利 用傳統(tǒng)的發(fā)電機無法使用的低溫余熱。因此開發(fā)低溫半導體發(fā)電裝置可以回收工業(yè)中小型 設備余熱發(fā)電，達到綠色環(huán)保節(jié)能減排的作用。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種熱源溫度在100°C附近的小型低溫發(fā)電裝置，以解 決一些中小型設備的余熱的再利用問題。本實用新型設計回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的 低溫半導體發(fā)電裝置，包括集熱裝置、熱電發(fā)電器及散熱冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于熱電 發(fā)電器采用了多個高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件，為長方形的薄片結構，多個熱 電轉換元件進行了串聯(lián)連接，在頂部和底部各放置一塊陶瓷片并夾緊，頂部陶瓷片上黏附 一片導熱硅膠片，各熱電轉換元件間通過鋁電極進行連接，連接好的熱電轉換元件矩陣中 填充多孔聚合物密封。其特征在于集熱裝置為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件頂 部的陶瓷板。其特征在于散熱冷卻系統(tǒng)為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件底部的 陶瓷板。本實用新型的優(yōu)點是可以回收熱源溫度在100°C附近的中小型設備的低溫余熱，使 其能夠再利用，從而降低能源的消耗。

圖1為本實用新型的結構示意圖，圖2為49個發(fā)電元件進行了串聯(lián)連接，組成了 一個7*7的矩陣，圖1中1、2是P型和N型的碲化鉍基半導體發(fā)電元件，3是連接元件的鋁 電極，4是填充的多孔聚合物，5是頂部陶瓷板，6是底部陶瓷板，7是導熱硅膠片，圖2中8 是發(fā)電元件，4是填充的多孔聚合物。
以下結合附圖和施工實例對本實用新型作詳細使用說明。
具體實施方式
圖中包括集熱裝置、熱電發(fā)電器及散熱冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于熱電發(fā)電器采 用了多個高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件，為長方形的薄片結構，多個熱電轉換元件進行了串聯(lián)連接，在頂部和底部各放置一塊陶瓷片并夾緊，頂部陶瓷片上黏附一片導熱 硅膠片，各熱電轉換元件間通過鋁電極進行連接，連接好的熱電轉換元件矩陣中填充多孔 聚合物密封。其特征在于集熱裝置為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件頂部的陶瓷 板。其特征在于散熱冷卻系統(tǒng)為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件底部的陶瓷板。 當有工業(yè)上的中小型設備的低溫余熱傳遞到導熱硅膠片粘貼的散熱器后，通過導熱硅膠片 在傳遞到高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件頂部的陶瓷片上，并在高性能的P/N型碲 化鉍基熱電轉換元件的上下陶瓷片之間產(chǎn)生溫差，從而高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換 元件有電流產(chǎn)生，而高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件底部的陶瓷板為鱗狀結構是可 以更好地散熱，維持高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件上下部的陶瓷板有溫差，并持 續(xù)產(chǎn)生電流輸出。
權利要求回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置，包括集熱裝置、熱電發(fā)電器及散熱冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于熱電發(fā)電器采用了多個高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件，為長方形的薄片結構，多個熱電轉換元件進行了串聯(lián)連接，在頂部和底部各放置一塊陶瓷片并夾緊，頂部陶瓷片上黏附一片導熱硅膠片，各熱電轉換元件間通過鋁電極進行連接，連接好的熱電轉換元件矩陣中填充多孔聚合物密封。
2.按權利要求1所述的回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置，其特征 在于集熱裝置為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件頂部的陶瓷板。
3.按權利要求1所述的回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置，其特征 在于散熱冷卻系統(tǒng)為高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件底部的陶瓷板。
專利摘要本實用新型涉及一種回收工業(yè)中小型設備余熱發(fā)電的低溫半導體發(fā)電裝置。包括集熱裝置、熱電發(fā)電器及散熱冷卻系統(tǒng)組成，其特征在于熱電發(fā)電器采用了多個高性能的P/N型碲化鉍基熱電轉換元件，為長方形的薄片結構，多個熱電轉換元件進行了串聯(lián)連接，在頂部和底部各放置一塊陶瓷片并夾緊，頂部陶瓷片上黏附一片導熱硅膠片，各熱電轉換元件間通過鋁電極進行連接，連接好的熱電轉換元件矩陣中填充多孔聚合物密封。本實用新型的優(yōu)點是可以回收熱源溫度在100℃附近的中小型設備的低溫余熱，使其能夠再利用，從而降低能源的消耗。
文檔編號H02N11/00GK201584931SQ20092021341
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權日2009年12月18日
發(fā)明者倪開祿, 張劍, 張聞斌, 李長嶺 申請人:上海超日太陽能科技股份有限公司;上海超日太陽能工程有限公司