技术领域
本实用新型涉及温差发电技术领域，具体涉及一种基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置。
背景技术：
随着我国机动车保有量的迅猛发展，汽车在带给我们诸多便利的同时也给我们在能源与环保方面带来了巨大的挑战，截至2011年底，全国机动车保有量为2.25亿辆，其中仅汽车就有1.06亿辆，这其中动力源仍然以发动机为主。虽然发动机已经经历了100多年的发展，但是其热效率仍然较低，燃料中有多达60%左右的能量没有得到有效利用，其中仅发动机排气所带走的热量就占燃料燃烧热量的30%～45%左右，用于冷却的热量占到30%左右，这些能量绝大部分以余热的形式散失到空气中，造成了巨大的能源浪费和严重的环境污染。
天然气作为替代能源的一种，在CO、NOx和HC排放等方面具有较大优势，已经成为世界清洁汽车发展的趋势之一。特别是LNG（天然气）汽车，虽起步较晚，但由于其清洁、高效、经济的燃料特性，被公认为未来天然气汽车发展的重要方向。其使用的燃料是液态形式储存的天然气，存储温度约为-162～-140℃，需要加热气化为常温常压下的气态天然气才能送至汽车发动机，在气化过程中需要吸收大量的热量，即冷能，LNG是在低温下以这部分蕴藏的冷量将具有可观的经济和社会效益。
因此，将LNG气化时的冷量与发动机余热能量进行回收对于提高发动机的燃油经济性和热效率有着重要的作用。
温差发电技术是利用热电材料的塞贝克效应（Seebeckeffect）直接将热能转化为电能的技术，只要存在温差就可以产生电能，具有无需增加发动机负载、无噪声、体积小等特点，是一种较为理想的能量回收技术，为此本申请拟对基于温差发电技术LNG发动机能量回收进行研究。
利用温差发电技术进行发动机能量回收需要的前提是温差发电器两端有一定的温差，也即温差发电器需要冷源和热源。利用温差发电技术对发动机余热能量进行回收时，无论是尾气还是冷却水都是作为温差发电器的热源，而冷源采用水冷或者风冷散热器的方式来实现，而LNG发动机气化过程中产生的冷能则是一种理想的冷源。同时，对于气体发动机来说，其进气温度对于发动机性能有着重要的影响，如果能够对其温度进行调整则能够有效改善发动机的燃油经济性。
技术实现要素：
本实用新型基于能量回收利用、降低能源消耗为目的，对现有LNG发动机气化器（蒸发器）进行重新设计，使其能够在完成LNG气化功能的同时还能够利用温差发电技术进行能量回收的装置。
本实用新型通过以下技术方案实现：一种基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置，包括温差发电器，LNG气罐的排气口通过LNG进气管与温差发电器冷端进口连接，LNG发动机气化器出口通过冷却液进管与温差发电器热端进口连接，温差发电器热端出口与LNG发动机气化器入口连接，温差发电器冷端出口通过LNG出气管依次与滤清器和稳压器连接，之后与混合器连接作为LNG发动机的燃料。
所述温差发电器包括至少三层相互叠加的多孔扁管，每层多孔扁管内腔设置有隔层构成多个通道，每个通道内均布排列固定有温差发电片，温差发电片的厚度和宽度小于通道的高度和宽度，每层多孔扁管的两端设置有封口管道，封口管道的侧面设置有侧孔，侧孔匹配套装在相应多孔扁管端部并密封固定，各封口管道的一端被密封；上层多孔扁管冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液进管；相邻的下层多孔扁管为LNG通道，其一端为LNG进气管，另一端为LNG出气管；冷却液通道和LNG通道交替排列。
共有三层多孔扁管，上层多孔扁管为冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液出管；中间层多孔扁管为LNG通道，其一端为LNG进气管，另一端为LNG出气管；下层多孔扁管冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液出管；冷却液作为热源的流向与LNG作为冷源的流向相反。
本实用新型具有以下优点：1.本实用新型对现有LNG发动机气化器（蒸发器）进行重新设计，利用温差发电原理，高温采用发动机冷却水，低温采用LNG气化产生的低温，使其能够在完成LNG气化功能的同时还能够利用温差发电技术进行能量回收，既能够利用发动机的余热能量，又能够利用LNG车辆特有的冷能，最大程度的提高能量回收效率，改善车辆的燃油经济性。
2.改进后的LNG燃料供给系统利用温差发电器取代了原有的气化器，采用三层或多层热交换结构，LNG从其中间穿过，形成温差发电器的冷端，同时来自发动机的冷却水或者是经过排气管路的热水也进入温差发电器，形成温差发电器的热端，使其既能够对发动机的废热能量进行回收。同时，还可以通过调整冷却液的流量、温差发电器负载等参数而控制发动机进气温度，实现LNG发动机的热管理。
附图说明
图1是本实用新型能力回收装置的结构示意图；
图2是图1中温差发电器的立体结构示意图；
图3是图2中多孔扁管及内装温差发电片结构示意图；
图4是与多孔扁管连接的管路示意图。
图中，标号1为LNG气罐，2为温差发电器，3为滤清器，4为稳压器，5为LNG进气管，6为LNG出气管，7为冷却液进管，8为冷却液出管，9为温差发电片，10为封盖，11为侧孔，12为多孔扁管。
具体实施方式
实施例1：一种基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置，参见图1，该装置包括LNG气罐、温差发电器、滤清器、稳压器和混合器等部件。其中，LNG气罐1的排气口通过LNG进气管5与温差发电器2冷端进口连接，LNG发动机气化器出口通过冷却液进管7与温差发电器2热端进口连接，温差发电器2热端出口与LNG发动机气化器入口连接，温差发电器2冷端出口通过LNG出气管依次与滤清器3、稳压器4、混合器连接作为LNG发动机的燃料。
如图2-图4所示，温差发电器2包括三层相互叠加的多孔扁管12，每层多孔扁管12内腔设置有隔层构成多个通道，每个通道内均布排列固定有温差发电片9，温差发电片9的厚度和宽度小于通道的高度和宽度，每层多孔扁管12的两端设置有封口管道，封口管道的侧面设置有侧孔11，侧孔11匹配套装在相应多孔扁管12端部并密封固定，各封口管道的一端采用封盖10密封。封口管道分别作为LNG进气管5、LNG出气管6、冷却液进管7和冷却液出管8使用，具体分配如下：上层多孔扁管12作为冷却液通道，其一端为冷却液进管7，另一端为冷却液出管8；中间层为多孔扁管12为LNG通道，其一端为LNG进气管5，另一端为LNG出气管6；下层多孔扁管12也冷却液通道，其一端为冷却液进管7，另一端为冷却液出管8；冷却液作为热源的流向与LNG作为冷源的流向相反。
实施例2：附图未画，内容与实施例1基本相同，相同之处不重述，不同的是：温差发电器包括五层相互叠加的多孔扁管，上层多孔扁管冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液出管；相邻的下层多孔扁管为LNG通道，其一端为LNG进气管，另一端为LNG出气管；冷却液通道和LNG通道交替排列。
1.一种基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置，包括温差发电器，其特征是：LNG气罐的排气口通过LNG进气管与温差发电器冷端进口连接，LNG发动机气化器出口通过冷却液进管与温差发电器热端进口连接，温差发电器热端出口与LNG发动机气化器入口连接，温差发电器冷端出口通过LNG出气管依次与滤清器和稳压器连接，之后与混合器连接作为LNG发动机的燃料。
2.根据权利要求1所述的基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置，其特征是：所述温差发电器包括至少三层相互叠加的多孔扁管，每层多孔扁管内腔设置有隔层构成多个通道，每个通道内均布排列固定有温差发电片，温差发电片的厚度和宽度小于通道的高度和宽度；每层多孔扁管的两端设置有封口管道，封口管道的侧面设置有侧孔，侧孔匹配套装在相应多孔扁管端部并密封固定，各封口管道的一端被密封；上层多孔扁管冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液进管；相邻的下层多孔扁管为LNG通道，其一端为LNG进气管，另一端为LNG出气管；冷却液通道和LNG通道交替排列。
3.根据权利要求2所述的基于温差发电技术LNG发动机能量回收装置，其特征是：共有三层多孔扁管，上层多孔扁管为冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液出管；中间层多孔扁管为LNG通道，其一端为LNG进气管，另一端为LNG出气管；下层多孔扁管冷却液通道，其一端为冷却液进管，另一端为冷却液出管；冷却液作为热源的流向与LNG作为冷源的流向相反。