专利名称：可发电煤气灶的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤气灶，特别是一种可发电的煤气灶。
背景技术：
目前，煤气灶已广泛用于室内和户外烹饪以及野外活动。然而，在很多使用煤气灶的地方却没有可利用的电源。这样，煤气灶在烹饪时所产生的余热没有利用起来，实属是一种浪费。当前利用热能发电的热电模块在某些国家已有30多年的历史。例如美国专利“5892656”描述了一个75CM长、75CM宽、5CM高的热电模块能在183℃温差的状况下发出14W的电能；又如美国专利“6588419”描述了把热电模块装在壁炉上，利用壁炉火焰温差发电的方法，并用热电模块所发的电来驱动电扇对冷源进行冷却；美国专利“6053165”描述了把热电模块装在火炉烟囱上、利用火炉烟囱温差发电的方法。后两种专利介绍的发电方法都需要消耗热电模块所发的电的50％来对冷源进行冷却，所剩下的可利用的电能已经不多。因此，需要一种新设计来提高热电系统的整体热效率。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理、使用方便的可发电煤气灶，从而利用煤气灶的余热获得新的电源，尤其方便了无电源利用的地方。
为了实现本实用新型的目的，拟采取以下技术方案本实用新型包括有燃烧底盘、燃烧头，燃烧底盘至少有一个供应通道与煤气底座相连接；燃烧盖设有多个孔或槽；燃烧头至少设有一个热电模块，其燃烧头的上表面成为热电模块的热源，燃烧头混合室内煤气成为热电模块的冷源。
上述热电模块通过输出线和连接导线与直流增压器相连接。
上述燃烧盖与热电模块之间设有温度调节片。
上述热电模块可以由铋一碲化合物材料或纳米半导体合成材料制成。
本实用新型的优点在于设计简单合理，容易实现。它充分利用了煤气灶的余热进行发电，使人们获得了新的电源，特别适用于无电源可利用的地方，其发出的电可用于抽风机、电灯、电视、蓄电池充电等。
图1是本实用新型的热电模块原理示意图。
图2是本实用新型为室内煤气灶的内部结构示意图。
图3是本实用新型为室内煤气灶的外形结构示意图。
图4是本实用新型为户外煤气灶的内部结构示意图。
图5是本实用新型为户外煤气灶的外形结构示意图。
图6是本实用新型为可携带煤气灶的内部结构示意图。
图7是本实用新型为可携带煤气灶的外形结构示意图。
图8是方形热电模块装配在圆形燃烧盖上的示意图。
图9是同心圆形热电模块装配在圆形燃烧盖上的示意图。
图10是方形热电模块装配在椭圆形燃烧盖上的示意图。
图11是热电模块的电能输出示意图。
具体实施方式
以上附图所公开的结构是本实用新型的实施例。
图1是热电模块工作原理图。其中，电路13是一种用热电模块把热能转换成电能的典型电路图。电路13通常包括两种不同性能的导电元件，如N-类热电元件21与P-类热电元件18。热电元件21与18通常以交替型序列排列。大多数的热电装置的热电元件都以串联方式导电，而以并联方式导热。N-类热电元件有多余的电子来完成分子晶格结构，而P-类热电元件则没有足够的电子来完成分子晶格结构。热能通过N-类热电元件与P-类热电元件的电子不平衡与分子晶格结构的振动来转换成电能。连接点11、16、20与连接件12、17将热电元件21与18固定在热源19与冷源15之间。热源19与冷源15之间温差使热电模块发电。
图2、图3是本实用新型用于室内煤气灶发电的设计图。煤气灶发电系统包括一个有热电模块109装在燃烧盖108下方的燃烧器100。燃气通过供应连接头120与控制阀口101进入燃烧器100。空气从孔119进入并与燃气进行混合。控制阀口101必须根据燃气的热能含量来设计。燃烧盖108与燃烧基座106形成燃气混合室112。燃气混合室112使燃气与空气更均匀地混合。温度调节片111装在燃烧盖108与热电模块109之间以调节热电模块的温度。温度调节片111必须根据热电模块操作温度范围来设计。燃烧基座106设计有许多孔或槽113。燃气通过燃烧基座106的孔113被点火器107点燃后将形成稳定的火焰114。火焰114将使燃烧盖108的温度升高而成为热电模块109的热源。热电模块109另外的一面与燃气混合室112里的燃气相接触。由于燃气混合室112里的燃气基本上保持衡温而成为热电模块109的冷源。燃烧盖108与燃气混合室112里的燃气的温差而使热电模块109发电。热电模块109可以由铋-碲化合物材料所制成，也可以由纳米半导体合成材料，如SiGe/Si所制成。用纳米半导体合成材料所制成的热电模块将有更高的热电转换效率。通常，热电模块的输出电压小于12V，需要用直流增压器117增压后才能使用。热电模块109通过输出线118和连接电线104与直流增压器117相连。热电模块所发的电可用于抽风机、电灯、电扇、电视115或电池充电器116等。
图4、图5是本实用新型用在屋外的烤肉架上的设计图。其中，图4是热电模块211装在燃烧头210内的燃烧器200的设计图。燃烧头210与点火器206装在燃烧基座213上面。燃烧基座213下面的圆锥型挡风板204使烤肉架适用于户外使用。图5是屋外的烤肉架的装配图。燃气进口219与燃气罐223相连。控制阀口201根据燃气的热能含量来设计。燃气供应管203上有空气进口孔202。燃烧头210有燃气混合室207与供火焰均匀分布的燃气孔212。当烤肉架在使用时，燃烧头210的上表面被火焰烧热而成为热电模块211的热源。燃气混合室207里的燃气成为热电模块211的冷源。热电模块211通过输出线209和连接电线217与直流增压器214相连。热电模块所发的电可用于电灯221、电扇、电视、手机充电器222等。
图6、图7是本实用新型用在供野营煤气炉的应用的设计图。其燃烧头306是封闭型设计，并形成燃气混合室305，热电模块308装在燃气混合室305的上部。混合室里的燃气成为热电模块的冷源。燃气从燃气罐320，经过燃气进口316、控制口315和控制阀314流入燃气混合室305。支架303供烹调或加热时起支撑作用。当煤气炉使用时，火焰使燃烧头变热而成为热电模块的热源。热源与冷源的温差使热电模块发电。热电模块308通过输出线309和连接电线310与直流增压器311相连。热电模块所发的电可用于电器装置312、313等。热电模块的设计应使热电模块的热接触面积最大化。
图8、图9、图10是热电模块的设计与装配图。图8是方形热电模块403装配在圆形的燃烧盖404上。图9是同心圆形热电模块402装配在圆形的燃烧盖401上。图10是方型热电模块406装配在椭圆形的燃烧盖405上。
图11是热电模块的电能输出示意图。曲线601是一个75厘米长、75厘米宽、5厘米高装配在100毫米的燃烧头实际电能输出曲线。曲线602是纳米半导体合成材料热电模块的模拟电能输出曲线。
虽然上面描述了本实用新型一些特殊应用，但在本实用新型的权利范围内，还会有许多不同的设计与应用。
权利要求1.一种可发电煤气灶，其中包括有燃烧底盘、燃烧头，其特征在于燃烧底盘至少有一个供应通道与煤气底座相连接；燃烧盖设有多个孔或槽；燃烧头至少设有一个热电模块，其燃烧头的上表面成为热电模块的热源，燃烧头混合室内煤气成为热电模块的冷源。
2.按权利要求1所述的煤气灶，其特征在于上述热电模块通过输出线和连接导线与直流增压器相连接。
3.按权利要求1所述的煤气灶，其特征在于上述燃烧盖与热电模块之间设有温度调节片。
4.按权利要求1所述的煤气灶，其特征在于上述热电模块可以由铋一碲化合物材料或纳米半导体合成材料制成。
专利摘要一种可发电煤气灶，主要解决目前的煤气灶只能用于烹饪而无发电功能的问题。它包括有燃烧底盘、燃烧头；其燃烧底盘至少有一个供应通道与煤气底座相连接；燃烧盖设有多个孔或槽；燃烧头至少设有一个热电模块，其燃烧头的上表面成为热电模块的热源，燃烧头混合室内的煤气成为热电模块的冷源。热源与冷源的温差就能使热电模块发电。这样利用煤气灶进行烹饪时产生的余热发电，使人们获得了新的电源，给人们的日常生活带来了很大方便，所发的电可用于抽风机、电灯、电视、蓄电池充电等场合。
文档编号H01L35/00GK2807069SQ20042011179
公开日2006年8月16日 申请日期2004年12月2日 优先权日2004年12月2日
发明者胡浩然 申请人:武汉浩然汽车技术有限公司