专利名称：用于陶瓷窑道余热回收的发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种余热发电装置，特别是一种用于陶瓷窑道余热回收的发电 装置。
背景技术：
我国是耗能大国，工业余热数量巨大，不论是固态、气态、液态均有大量 工业余热有待回收，因而对企业生产过程中的这些余热进行回收利用对于节能 增效有着非常大的社会、经济效益。工业陶瓷窑炉所生产的陶瓷器件，在烧制 完成后温度较高，要进行冷却，在这个过程中陶瓷器件要在窑道内运行相当长 的一段距离，以便散发出大量热量后自然冷却到工艺规定的温度，这部分热量 目前在国内还没有相应的装置进行回收应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于陶资窑道余热回收的发电装置，旨在对工业 内陶瓷器件在自然冷却过程中的余热回收利用问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现
一种用于陶瓷窑道余热回收的发电装置，包括集热板、半导体温差发电模 块、散热器、绝热材料，半导体温差发电模块夹在集热板与散热器中间，集热 板紧贴于半导体温差发电模块下侧的热面，散热器紧贴于半导体温差发电模块 上侧的冷面，在散热器上方覆盖有绝热材料。
进一步的所述集热板为开有小孔的金属薄板。
进一步的所述散热器为中间开有槽道的长方体金属铝^^,可通入冷却水作 为冷源。进一步的集热板、散热器与半导体温差发电模块以螺栓紧固在一起。 进一步的还包括支撑整个装置的支架和保温罩，所述保温罩罩于整个发电 装置上方。
本发明的有益效果是，可将余热直接转换成电能，无需按传统的方式先将 热能转换成机械能，再将机械能转换成电能的复杂过程，从而提高了热电转换 效率，与其他形式的余热回收装置相比，本发明是一种全固态能量转换方式， 具有在发电过程中无噪音、无磨损、无介质泄漏、体积小、重量轻、移动方便、 使用寿命长，本发明装置结构简单，便于加工，易于推广应用，利用工业余热 发电，可降低企业能耗，符合国家产业政策。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图l是本发明的截面结构示意图； 图中
1、集热板；2、半导体温差发电模块；3、散热器；4、保温罩；5、高温陶 瓷器件(如陶瓷地板砖)；6、支架；7、传送带；8、绝热材料。
具体实施例方式
如图1所示，本发明所述的用于陶资窑道余热回收的发电装置，其结构包 括集热板l、半导体温差发电模块2、散热器3、保温罩4、支架6、绝热材料8， 其中半导体温差发电模块2夹在集热板1与散热器3中间，集热板1紧贴于半 导体温差发电模块2热面的下侧，散热器3紧贴于半导体温差发电模块2冷面 的上侧，半导体温差发电模块2，集热板l，散热器3以螺栓紧固在一起，以便 尽可能减小接触热阻，提高热传递的效率，半导体温差发电模块2紧密地夹在 集热器1和散热器3中间。为防止散热器3从窑道环境吸热，保温罩4罩在发电装置上方，绝热材料8与下方集热板1用螺栓连接紧固为一个整体。整个装
置固定在支架6上，不阻碍陶瓷器件5的运行。陶瓷器件5作为热源，在装置 下方，它在传送带7上随传送带7緩慢运行，散发出热量。
半导体温差发电模块2，由多块半导体发电芯片组成，其发电原理是基于 塞贝尔效应，半导体材料中的电子在温度差的驱动下会从高温端流向低温端， 从而形成电势差。
集热板1,是收集热能的模块，设在整个装置的最下方，它直接接收陶瓷 器件5辐射出的热量，再以热传导方式将热量传递给半导体温差发电模块2的 热面。集热板1是采用导热系数较大的金属材料如铝等制成的薄板，开有一些 小孔，均匀分布在安装半导体芯片的部位，以便热量的快速传递。
散热器3，是将半导体温差发电模块2冷面的热量散发出去的模块，布置 在半导体温差发电^t块2的上侧，为中间开有冷却水流通通道的长方体铝锭， 在发电装置工作时通道中通入冷却水，利用强制对流换热方式将散热器3的热 量带走。
发电原理烧制好的陶瓷器件，如陶瓷地板砖，在緩冷段温度还高达600 。C以上，在窑道内进行自然冷却期间要散发出大量的热量。将本装置布置于窑 道内，陶瓷器件在运动过程中散发出热量，臬热板吸收这些热量后，将它传递 到半导体温差发电模块的热面。半导体温差发电模块的热面会将热量传递到冷
面，冷面将热量传递给散热器，工作时散热器中通入冷却水，将散热器从半导 体温差发电模块冷面上吸收的热量带走。散热器上方覆盖绝热材料并用螺栓连 接紧固，上方再加一保温罩将这个装置与环境隔离，防止散热器吸收窑道内热 空气的热量。由于半导体温差发电模块的冷面被冷却，这样在半导体温差发电 模块的两个端面就形成了一个较大的温差。由于塞贝尔效应，半导体温差发电模块就会产生电势差，通过电路将此电势差输出即可作为电源。通过将很多对 半导体温差发电模块串联起来，就可得到足够高的电压，成为一个温差发电机。 本装置可将陶瓷窑道内的余热直接转换成电能，与其他形式的余热回收装 置相比，本发明是一种全固态能量转换方式，直接将热能转化为电能，具有在 发电过程中无噪音、无磨损、无介质泄漏、体积小、重量轻、移动方便、使用 寿命长的特点；装置结构简单，便于加工，利用工业余热发电，可降低企业能 耗，符合国家产业政策，易于推广应用。
权利要求
1、一种用于陶瓷窑道余热回收的发电装置，其特征是包括集热板、半导体温差发电模块、散热器、绝热材料，所述半导体温差发电模块夹在集热板与散热器中间，集热板紧贴于半导体温差发电模块下侧的热面，散热器紧贴于半导体温差发电模块上侧的冷面，在散热器上方覆盖有绝热材料。
2、 根据权利要求1所述的用于陶瓷窑道余热回收的发电装置，其特征在于 所述集热板为开有小孔的金属薄板。
3、 根据权利要求1所述的用于陶瓷窑道余热回收的发电装置，其特征在于 所述散热器为中间开有槽道的长方体金属铝锭，可通入冷却水作为冷源。
4、 根据权利要求1至3所述的任一种用于陶瓷窑道余热回收的发电装置， 其特征在于集热板、散热器与半导体温差发电模块以螺栓紧固在一起。
5、 根据权利要求1至3所述的任一种用于陶瓷窑道余热回收的发电装置， 其特征在于还包括支撑整个装置的支架和保温罩，所述保温罩罩于整个发电装 置上方。
全文摘要
本发明提供了一种用于陶瓷窑道余热回收的发电装置，包括集热板、半导体温差发电模块、散热器、绝热材料，所述半导体温差发电模块夹在集热板与散热器中间，集热板紧贴于半导体温差发电模块下侧的热面，散热器紧贴于半导体温差发电模块上侧的冷面，在散热器上方覆盖有绝热材料。本装置可将余热直接转换成电能，无需按传统的方式先将热能转换成机械能，再将机械能转换成电能的复杂过程，从而提高了热电转换效率，具有在发电过程中无噪音、无磨损、无介质泄漏、体积小、重量轻、移动方便、使用寿命长，本发明装置结构简单，便于加工，易于推广应用，利用工业余热发电，可降低企业能耗，符合国家产业政策。
文档编号F27D17/00GK101498556SQ20081017202
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月28日 优先权日2008年10月28日
发明者正 周 申请人:无锡明惠通科技有限公司