专利名称：一种利用汽车尾气余热发电转换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车发电转换装置，具体涉及利用汽车尾气余热发电转换装置。
背景技术：
一般汽车的能量利用效率仅在30%左右，但随尾气排放掉的能量约占发动机总能量的40 %，造成大量能量的浪费，因此对汽车尾气进行再次利用是非常重要的。如何构建尾气余热发电装置以充分利用尾气余热来提高能量回收率和发电量成为研究的焦点，本实用新型主要研究解决此问题。
发明内容本实用新型所解决的技术问题提供一种利用汽车尾气余热发电转换装置，实现 利用汽车发动机排出的尾气余热进行发电，为汽车附件提供电能。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种利用汽车尾气余热发电转换装置，它包括热交换器、热电模块串联组、冷却水箱、流量调节阀、分流器、集流器、热电耦以及夹紧装置；其热交换器进气口与发动机尾气管通过所述的分流器相连通，热交换器出气口与排气管尾管通过所述的集流器相连通，在所述的分流器进气口和集流器出气口之间并联联通一尾气连通管，且在并联尾气连通管中设有流量调节阀控制流量以调节热交换器表面温度；热电模块串联组高温端紧贴在热交换器表面，热电模块串联组低温端紧贴冷却水循环系统中的冷却水箱表面，所述的热电耦粘贴在热交换器和冷却水箱表面，所述夹紧装置将汽车尾气余热发电转换装置夹紧成为一体。汽车尾气余热发电转换装置中热电模块产生的电力可为汽车附件和蓄电池等提供电能。热电模块产生的电力可为汽车附件提供电能。上述方案中，尾气入口管分别与尾气连通管和分流器焊接连接，排气管尾管分别与尾气连通管和集流器焊接连接，流量调节阀装在尾气连通管入口处。上述方案中，热交换器两端通过螺栓分别与分流器和集流器固定连接。上述方案中，所述的热电模块串联组的连接方式，布置位置相对的热电模块串联组的单热电模块正极引脚与单热电模块负极引脚相连接形成串联结构，各热电模块之间通过正负引脚错开分别连接形成各组热电模块之间串联组，各组热电模块相互串联连接。上述方案中，在热交换器表面涂有一层导热硅胶，热电模块组热端均匀粘贴在导热娃胶表面。上述方案中，在每组热电模块的上表面布置一个矩形长条形冷却水箱，通过水管将各个独立水箱串联起来形成冷却水循环装置，水泵的进出水口分别与冷却水循环装置的进出水口通过水管相连接。上述方案中，冷却水箱为矩形长条状，其截面尺寸为60*30 (mm)，壁厚1mm，水箱长度为300_，冷却水箱平放在每个热电模块串联组冷温表面。上述方案中，冷却水箱接头与冷却水箱端面焊接连接，锁环锁紧橡胶水管和冷却水箱接头相套部分。上述方案中，有两层热交换器和三层冷却水箱，冷却水箱与热交换器间夹有热电模块。上述方案中，所述的夹紧机构由型钢A、螺杆A)、螺母A、型钢B、螺杆B和螺母B组合构成，四根型钢B分别横置在冷却水箱的上下两端，上下型钢B分别两两相对，每根型钢B两端和中间有孔，上下相对的两根型钢B通过螺杆B和螺母B相连接，螺母B松开固定；四根型钢A横置装置的上部和下部，上下型钢A分别两两相对，每根型钢型钢A对，通过型钢A两端有孔，上下相对的两根型钢A通过螺杆A和螺母A相连接对整体发电转换装置夹紧。上述方案中，所述的型钢A和型钢B均采用厚度为4mm的矩形钢板，型钢B两端各冲有一直径为8mm的孔，中间均布4个直径为8mm的孔,其间隔为140mm。和分流器焊接连接，排气管尾管分别与尾气连通管和集流器焊接连接，流量调节阀装在尾气连通管入口处。本实用新型的优点在于I.通过尾气余热发电装换装置将废热能转化为电能，提高燃油利用率和经济性，降低环境污染。2.热交换器和冷却水箱材质为铝合金，导热性能好，外轮廓均为矩形便于夹紧和热传导。
图I是本实用新型的结构框图。图2是本实用新型的结构俯视示意图。图3是本实用新型的结构前视示意图。图4是热电模块连接示意图。图5是冷却水箱结构示意图图中1-尾气入口管，2-尾气连通管，3-流量调节阀，4-分流器，5-热交换器，
6-冷却水箱，7-冷却水入口，8-冷却水箱接头，9-橡胶水管，10-锁环，11-热电模块串联组，12-单热电模块正极，13-单热电模块正极引脚，14-单热电模块负极引脚，15-单热电模块负极，16-尾气出口管，17-螺母A，18-螺杆A，19-型钢A，20-热电耦，21-冷却水出口，22-集流器，23-螺杆B，24-螺母B，25-型钢B。
具体实施方式
本实用新型实施例如图I和图2所示,它包括尾气入口管I、尾气连通管2、流量调节阀3、分流器4、热交换器5、冷却水箱6、冷却水入口 7、冷却水箱接头8、橡胶水管9、锁环10、热电模块串联组11、单热电模块正极12、单热电模块正极引脚13、单热电模块负极引脚14、单热电模块负极15、尾气出口管16、螺母A 17、螺杆A 18、型钢A 19、热电耦20、冷却水出口 21、集流器22、螺杆B 23、螺母B 24和型钢B 25。在图I中，尾气入口管I分别与尾气连通管2和分流器4通过焊接连接，排气管尾管16分别与尾气连通管2和集流器4通过焊接连接，热交换器5两端通过螺栓分别与分流器4和集流器22固定连接，流量调节阀3装在尾气连通管2入口处用于调节热交换器5表面温度。在图3中，单热电模块正极引脚13与单热电模块负极引脚14相连接构成串联结构形成两组热电模块串联组，每组单热电模块正极12从当组外侧单热电模块正极引脚13引出，每组单热电模块负极15从当组外侧单热电模块负极引脚14引出。各组正负引脚进行串联，将各层热电模块串联后的总正负极与汽车蓄电池和附件相连接。在图I中，在热交换器5表面涂有一层导热硅胶，热电模块构成的热电模块串联组11有规律的平铺在热交换器5的导热硅胶上。热电耦20粘贴在两块热电模块中间的热交换器5表面导热娃胶上和冷却水箱6表面上。冷却水箱6放置在每个热电模块串联组11上，型钢A 19横置在整个装置的上部和下部通过螺杆A 18和螺母A 17相连接夹紧。型钢B 25分别横置在冷却水箱6的上下两端，通过型钢B 25两端和中间上的孔用螺杆B 23和螺母B 24相连接，螺母B 24松开固定，其出去自由放松状态。 在图I和图2中，冷却水箱接头8与冷却水箱6端面焊接连接，套在冷却水箱接头8上，用锁环10锁紧橡胶水管9和冷却水箱接头8相套部分，每层冷却水箱6相互串联连接。热电模块串联组11成列连接有规律的布置在热交换器5的上下两个表面，三层冷却水箱通过橡胶水管9串联，冷却循环水从冷却水入口 7流入，从冷却水出口 21流出。
权利要求1.ー种利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，它包括热交換器(5)、热电模块串联组(11)、冷却水箱(6)、流量调节阀(3)、分流器(4)、集流器(22)、热电耦(20)以及夹紧装置；其热交換器进气ロ与发动机尾气管通过所述的分流器相连通，热交換器出气ロ与排气管尾管通过所述的集流器相连通，在所述的分流器进气口和集流器出气ロ之间并联联通一尾气连通管，且在并联尾气连通管中设有流量调节阀控制流量以调节热交換器表面温度；热电模块串联组高温端紧贴在热交換器表面，热电模块串联组低温端紧贴冷却水循环系统中的冷却水箱表面，所述的热电耦粘贴在热交換器和冷却水箱表面，所述夹紧装置将汽车尾气余热发电转换装置夹紧成为一体。
2.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，尾气入口管(I)分别与尾气连通管(2)和分流器(4)焊接连接，排气管尾管(16)分别与尾气连通管(2)和集流器(22)焊接连接，流量调节阀(3)装在尾气连通管(2)入口处。
3.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于热交換器(5)两端通过螺栓分别与分流器(4)和集流器(22)固定连接。
4.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，所述的热电模块串联组的连接方式，布置位置相对的热电模块串联组(11)的单热电模块正极引脚(13)与单热电模块负极引脚(14)相连接形成串联结构，各热电模块之间通过正负引脚错开分别连接形成各组热电模块之间串联组，各组热电模块相互串联连接。
5.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，在热交換器表面涂有ー层导热硅胶，热电模块组热端均匀粘贴在导热硅胶表面。
6.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，在每组热电模块的上表面布置ー个矩形长条形冷却水箱，通过水管将各个独立水箱串联起来形成冷却水循环装置，水泵的进出水ロ分别与冷却水循环装置的进出水ロ通过水管相连接。
7.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于冷却水箱为矩形长条状，其截面尺寸为60*30 (mm),壁厚Imm,水箱长度为300mm,冷却水箱(6)平放在姆个热电模块串联组(11)冷温表面。
8.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于冷却水箱接头(8)与冷却水箱(6)端面焊接连接，锁环(10)锁紧橡胶水管(9)和冷却水箱接头(8)相套部分。
9.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，有两层热交換器和三层冷却水箱，冷却水箱与热交換器间夹有热电模块。
10.如权利要求I所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，所述的夹紧机构由型钢A (19)、螺杆A (18)、螺母A (7)、型钢B (25)、螺杆B (23)和螺母B (24)组合构成，四根型钢B (25)分别横置在冷却水箱￠)的上下两端，上下型钢B (25)分别两两相对，每根型钢B(25)两端和中间有孔，上下相对的两根型钢B(25)通过螺杆B(23)和螺母B(24)相连接，螺母B(24)松开固定；四根型钢A(19)横置装置的上部和下部，上下型钢A(19)分别两两相对，每根型钢型钢A(19)对，通过型钢A(19)两端有孔，上下相对的两根型钢A(19)通过螺杆A(IS)和螺母A(17)相连接对整体发电转换装置夹紧。 如权利要求10所述的利用汽车尾气余热发电转换装置，其特征在于，所述的型钢A和型钢B均采用厚度为4_的矩形钢板,型钢B两端各冲有一直径为8_的孔,中间均布4个直径为8mm的孔,其间隔 为140mm。
专利摘要一种利用汽车尾气余热发电转换装置，它包括热交换器、热电模块串联组、冷却水箱、分流器、集流器、流量调节阀、夹紧装置、热电耦及连接附件。热交换器进气口与发动机排气管通过分流器相连通，热交换器出气口与排气管尾管通过集流器相连通，分流器进气口和集流器出气口之间并联着联通尾气连接管，在并联连接管中设有流量调节阀；热电模块串联组高温端紧贴在热交换器表面，热电模块串联组低温端紧贴冷却水箱表面，热电耦粘贴在热交换器和冷却水箱表面。汽车尾气余热发电转换装置通过夹紧装置夹紧。汽车尾气余热发电转换装置中热电模块产生的电力为汽车附件和蓄电池等提供电能。本实用新型充分利用发动机尾气余热进行发电，降低环境污染，提高燃油利用率和经济性。
文档编号H02J7/32GK202524340SQ20122007636
公开日2012年11月7日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者佟乃强, 叶冰清, 唐新峰, 彭杨, 王计广, 白洁, 詹卫炜, 邓亚东, 陈珊 申请人:武汉理工大学