专利名称：回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型设计一种回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置。
背景技术：
近年来，随着全球经济地高速发展对能源特别是化石能源的需求在急速增加，而 随之产生的能源危机和环境问题也越来越严重。但是在日常生产中的化石能源产生的热量 有很大一部分是作为余热或者废热浪费掉了。而现在的半导体热电材料是利用材料本身的 热电效应可以实现热能与电能之间直接转换的能源材料。半导体热电效应是利用塞贝克 (Seebeck)效应，即当p、n两种半导体两端的温度不同时在半导体两端就有电势差，接上一 个外接回路后就有电流流过，实现温差发电。由于半导体热电材料具有体积小、可靠性高、 无污染、无噪音且有温差就能发电的特点被应用到本低温余热发电器中，可以有效地再利 用传统的发电机无法使用的低温余热。因此开发低温半导体发电装置可以回收工业中小型 设备余热发电，达到绿色环保节能减排的作用。
发明内容本实用新型的目的是提供一种热源温度在100°C附近的小型低温发电装置，以解 决一些中小型设备的余热的再利用问题。本实用新型设计回收工业中小型设备余热发电的 低温半导体发电装置，包括集热装置、热电发电器及散热冷却系统组成，其特征在于热电 发电器采用了多个高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件，为长方形的薄片结构，多个热 电转换元件进行了串联连接，在顶部和底部各放置一块陶瓷片并夹紧，顶部陶瓷片上黏附 一片导热硅胶片，各热电转换元件间通过铝电极进行连接，连接好的热电转换元件矩阵中 填充多孔聚合物密封。其特征在于集热装置为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件顶 部的陶瓷板。其特征在于散热冷却系统为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件底部的 陶瓷板。本实用新型的优点是可以回收热源温度在100°C附近的中小型设备的低温余热，使 其能够再利用，从而降低能源的消耗。
图1为本实用新型的结构示意图，图2为49个发电元件进行了串联连接，组成了 一个7*7的矩阵，图1中1、2是P型和N型的碲化铋基半导体发电元件，3是连接元件的铝 电极，4是填充的多孔聚合物，5是顶部陶瓷板，6是底部陶瓷板，7是导热硅胶片，图2中8 是发电元件，4是填充的多孔聚合物。
以下结合附图和施工实例对本实用新型作详细使用说明。
具体实施方式
图中包括集热装置、热电发电器及散热冷却系统组成，其特征在于热电发电器采 用了多个高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件，为长方形的薄片结构，多个热电转换元件进行了串联连接，在顶部和底部各放置一块陶瓷片并夹紧，顶部陶瓷片上黏附一片导热 硅胶片，各热电转换元件间通过铝电极进行连接，连接好的热电转换元件矩阵中填充多孔 聚合物密封。其特征在于集热装置为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件顶部的陶瓷 板。其特征在于散热冷却系统为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件底部的陶瓷板。 当有工业上的中小型设备的低温余热传递到导热硅胶片粘贴的散热器后，通过导热硅胶片 在传递到高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件顶部的陶瓷片上，并在高性能的P/N型碲 化铋基热电转换元件的上下陶瓷片之间产生温差，从而高性能的P/N型碲化铋基热电转换 元件有电流产生，而高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件底部的陶瓷板为鳞状结构是可 以更好地散热，维持高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件上下部的陶瓷板有温差，并持 续产生电流输出。
权利要求回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置，包括集热装置、热电发电器及散热冷却系统组成，其特征在于热电发电器采用了多个高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件，为长方形的薄片结构，多个热电转换元件进行了串联连接，在顶部和底部各放置一块陶瓷片并夹紧，顶部陶瓷片上黏附一片导热硅胶片，各热电转换元件间通过铝电极进行连接，连接好的热电转换元件矩阵中填充多孔聚合物密封。
2.按权利要求1所述的回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置，其特征 在于集热装置为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件顶部的陶瓷板。
3.按权利要求1所述的回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置，其特征 在于散热冷却系统为高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件底部的陶瓷板。
专利摘要本实用新型涉及一种回收工业中小型设备余热发电的低温半导体发电装置。包括集热装置、热电发电器及散热冷却系统组成，其特征在于热电发电器采用了多个高性能的P/N型碲化铋基热电转换元件，为长方形的薄片结构，多个热电转换元件进行了串联连接，在顶部和底部各放置一块陶瓷片并夹紧，顶部陶瓷片上黏附一片导热硅胶片，各热电转换元件间通过铝电极进行连接，连接好的热电转换元件矩阵中填充多孔聚合物密封。本实用新型的优点是可以回收热源温度在100℃附近的中小型设备的低温余热，使其能够再利用，从而降低能源的消耗。
文档编号H02N11/00GK201584931SQ20092021341
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者倪开禄, 张剑, 张闻斌, 李长岭 申请人:上海超日太阳能科技股份有限公司;上海超日太阳能工程有限公司