一种具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置

技术特征：
1.一种具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，包括壳体(1)、换热系统(2)、冷却系统(3)、温控系统(4)，其中，所述壳体(1)为中间矩形、两端锥形的腔体，包括矩形壳体(1.1)、渐扩管道(1.2)、减缩管道(1.3)；所述换热系统(2)包括传热肋片(2.1)、分段温差发电片(2.2)，所述传热肋片(2.1)间隔设置在所述矩形壳体(1.1)内、且与所述矩形壳体(1.1)的内壁连接；所述分段温差发电片(2.2)为至少两个以上水平邻接的发电片、且覆盖于所述矩形壳体(1.1)的外表面；所述冷却系统(3)包括冷却液槽(3.1)，所述冷却液槽(3.1)覆盖于所述分段温差发电片(2.2)的上表面；所述温控系统(4)包括温度传感器(4.1)、喷嘴(4.2)，所述温度传感器(4.1)分别设置在所述分段温差发电片(2.2)的外表面、所述分段温差发电片(2.2)的内表面与所述矩形壳体(1.1)之间，以及所述分段温差发电片(2.2)和所述冷却液槽(3.1)之间；所述喷嘴(4.2)设置于所述渐扩管道(1.2)的壳体上；所述渐扩管道(1.2)和所述减缩管道(1.3)的大端与所述矩形壳体(1.1)的两侧相连，所述渐扩管道(1.2)的小端与汽车排气总管连接，所述减缩管道(1.3)的小端与汽车排气尾管连接。2.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述分段温差发电片(2.2)从排气入口至排气出口方向依次设有高温型温差发电片(2.21)、中温型温差发电片(2.22)、低温型温差发电片(2.23)，所述分段温差发电片(2.2)的每段发电片根据发动机排气温度分布特点选用匹配的温差发电材料。3.根据权利要求1或2所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述分段温差发电片(2.2)的低温段为低温型温差发电片(2.23)，所述分段温差发电片(2.2)的高温段为高温型温差发电片(2.21)。4.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述换热系统(2)还包括消音板(2.3)，所述消音板(2.3)间隔设置在相邻的所述传热肋片(2.1)之间、且与所述传热肋片(2.1)相互平行。5.根据权利要求4所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述消音板(2.3)上设有若干孔，孔的大小和数量根据排气背压及消音效果设定。6.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述冷却液槽(3.1)的内部为若干导流隔板组成的蛇形结构，所述冷却液槽(3.1)的两端分别设有进液口和出液口。7.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述冷却系统(3)还包括散热器(3.2)、冷却液箱(3.3)、电子泵(3.4)和冷却液管(3.5)，所述冷却液管(3.5)分别与所述冷却液槽(3.1)的进液口和出液口连接，用于将所述散热器(3.2)、冷却液箱(3.3)与所述冷却液槽(3.1)串联形成循环液路；所述电子泵(3.4)设置于所述冷却液箱(3.3)内部，用于给所述冷却系统(3)提供液体循环动力及控制冷却液的流量。8.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述温控系统(4)还包括电磁阀(4.3)、补液水箱(4.4)和补液水箱管路(4.5)；所述补液水箱管路(4.5)的一端设有所述电磁阀(4.3)，所述电磁阀(4.3)与所述喷嘴
(4.2)连接，所述补液水箱管路(4.5)的另一端与所述补液水箱(4.4)连接。9.根据权利要求8所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述温度传感器(4.1)用于采集所述分段温差发电片(2.2)的温度数值，所述分段温差发电片(2.2)的任意发电片的温度超过系统设定温度值后，所述电磁阀(4.3)接收所述温度传感器(4.1)的信号，控制所述喷嘴(4.2)向所述渐扩管道(1.2)内喷水。10.根据权利要求1所述具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，其特征在于，所述渐扩管道(1.2)和所述减缩管道(1.3)的小端均设有法兰结构。

技术总结
本实用新型提供了一种具有消声功能的发动机排气余热能温差发电装置，包括壳体、换热系统、冷却系统、温控系统，其中，壳体为中间矩形、两端锥形的腔体，包括矩形壳体、渐扩管道、减缩管道；换热系统包括传热肋片、分段温差发电片，连传热肋片间隔设置在矩形壳体内、且与矩形壳体的内壁连接，分段温差发电片为至少两个以上水平邻接的发电片、且覆盖于矩形壳体的外表面，冷却系统用于控制所述分段温差发电片的低温段，所述温控系统用于控制所述分段温差发电片的高温段；通过本实用新型，将温差发电装置与发动机原消音器集成，实现温差发电的同时可以降低排气噪声，通过分段温差发电片、冷却系统和温控系统，实现精准控制温差，提高发电效率。电效率。电效率。


技术研发人员：唐琦军 任凯 许祥 蒋蘋 张大庆
受保护的技术使用者：湖南农业大学
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/5/29