一种用于含热排水的温差发电装置的制作方法

1.本发明属于能量回收技术领域，特别是涉及一种用于含热排水的温差发电装置。


背景技术：

2.在工农业生产中经常会产生高于室温的含热排水，目前对含热排水的处理主要包括以下两种方式。第一种处理方式为：含热排水经由冷却塔冷却后直接循环使用。第二种处理方式为：含热排水排放到冷却水池自然冷却后再次循环、或进行环保处理后再次循环、或排放到自然环境中去。
3.当含热排水采用排放到冷却水池的处理方式时，高温排水通常是直接与温度较低的水池水混合，从而浪费了两者的温差能量。因此，若能够在热水与冷水发生热传导的过程中，对高温排水与水池冷水之间的温差能进行回收利用，则可以充分利用温差能量。
4.然而，传统的温差能量回收利用装置通常需要复杂的机械结构，并要求较大的温度差值，导致很多场景下使传统的温差能量回收利用装置的应用受到限制。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于含热排水的温差发电装置，机械结构更加简单，降低了温度差值要求，扩展了温差能量回收利用的应用场景。
6.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于含热排水的温差发电装置，包括框架式壳体、第一进出水挡板、第二进出水挡板、第一导热隔板、第一温差换能片组、第一散热挡板、第二导热隔板、第二温差换能片组及第二散热挡板；所述框架式壳体的左侧和右侧为无壁结构，框架式壳体的上端和下端为镂空结构；所述第一进出水挡板与框架式壳体左侧密封固定连接，在第一进出水挡板的板体上设置有第一进出水口；所述第二进出水挡板与框架式壳体右侧密封固定连接，在第二进出水挡板的板体上设置有第二进出水口；所述第一导热隔板与框架式壳体上端密封固定连接，所述第一温差换能片组通过导热硅胶固定在第一导热隔板上表面；所述第一散热挡板位于第一温差换能片组上方，第一温差换能片组通过导热硅胶与第一散热挡板下表面固定连接，第一散热挡板与框架式壳体上端密封固定连接；所述第二导热隔板与框架式壳体下端密封固定连接，所述第二温差换能片组通过导热硅胶固定在第二导热隔板下表面；所述第二散热挡板位于第二温差换能片组下方，第二温差换能片组通过导热硅胶与第二散热挡板上表面固定连接，第二散热挡板与框架式壳体下端密封固定连接；在所述第一散热挡板上表面和第二散热挡板下表面设置有散热片。
7.在所述框架式壳体上端和下端的镂空网格实体内开设有走线槽，所述第一温差换能片组的导线沿着框架式壳体上端的走线槽向装置外部引出，所述第二温差换能片组的导线沿着框架式壳体下端的走线槽向装置外部引出，且导线引出位置密封处理。
8.所述框架式壳体内表面为平滑表面或设置有导热鳍片。
9.所述框架式壳体、第一进出水挡板和第二进出水挡板采用导热性能差的材料制
作。
10.所述第一导热隔板、第一散热挡板、第二导热隔板、及第二散热挡板采用导热性能好的材料制作。
11.所述第一温差换能片组和第二温差换能片组内的温差换能片之间采用串联或并联方式连接。
12.所述第一进出水挡板和第二进出水挡板的四个角点处设置有扩展连接架。
13.所述扩展连接架采用卡嵌式连接结构或片接式连接结构。
14.所述的用于含热排水的温差发电装置采用串联或并联方式连接，相邻温差发电装置之间通过扩展连接架固定连接在一起。
15.本发明的有益效果：
16.本发明的用于含热排水的温差发电装置，机械结构更加简单，降低了温度差值要求，扩展了温差能量回收利用的应用场景。
附图说明
17.图1为本发明的一种用于含热排水的温差发电装置的结构示意图(扩展连接架采用卡嵌式连接结构)；
18.图2为本发明的一种用于含热排水的温差发电装置的爆炸图(扩展连接架采用卡嵌式连接结构)；
19.图3为本发明的一种用于含热排水的温差发电装置的结构示意图(扩展连接架采用片接式连接结构)；
20.图4为本发明的一种用于含热排水的温差发电装置(扩展连接架采用卡嵌式连接结构)在冷却水池内的工作状态图；
21.图中，1—框架式壳体，2—第一进出水挡板，3—第二进出水挡板，4—第一导热隔板，5—第一温差换能片组，6—第一散热挡板，7—第二导热隔板，8—第二温差换能片组，9—第二散热挡板，10—第一进出水口，11—第二进出水口，12—散热片，13—走线槽，14—扩展连接架，15—冷却水池，16—含热排水，17—温差发电装置。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
23.如图1～4所示，一种用于含热排水的温差发电装置，包括框架式壳体1、第一进出水挡板2、第二进出水挡板3、第一导热隔板4、第一温差换能片组5、第一散热挡板6、第二导热隔板7、第二温差换能片组8及第二散热挡板9；所述框架式壳体1的左侧和右侧为无壁结构，框架式壳体1的上端和下端为镂空结构；所述第一进出水挡板2与框架式壳体1左侧密封固定连接，在第一进出水挡板2的板体上设置有第一进出水口10；所述第二进出水挡板3与框架式壳体1右侧密封固定连接，在第二进出水挡板3的板体上设置有第二进出水口11；所述第一导热隔板4与框架式壳体1上端密封固定连接，所述第一温差换能片组5通过导热硅胶固定在第一导热隔板4上表面；所述第一散热挡板6位于第一温差换能片组5上方，第一温差换能片组5通过导热硅胶与第一散热挡板6下表面固定连接，第一散热挡板6与框架式壳体1上端密封固定连接；所述第二导热隔板7与框架式壳体1下端密封固定连接，所述第二温
差换能片组8通过导热硅胶固定在第二导热隔板7下表面；所述第二散热挡板9位于第二温差换能片组8下方，第二温差换能片组8通过导热硅胶与第二散热挡板9上表面固定连接，第二散热挡板9与框架式壳体1下端密封固定连接；在所述第一散热挡板6上表面和第二散热挡板9下表面设置有散热片12。
24.在所述框架式壳体1上端和下端的镂空网格实体内开设有走线槽13，所述第一温差换能片组5的导线沿着框架式壳体1上端的走线槽13向装置外部引出，所述第二温差换能片组8的导线沿着框架式壳体1下端的走线槽13向装置外部引出，且导线引出位置密封处理。
25.所述框架式壳体1内表面为平滑表面或设置有导热鳍片。
26.所述框架式壳体1、第一进出水挡板2和第二进出水挡板3采用导热性能差的材料制作，例如尼龙、abs塑料等。
27.所述第一导热隔板4、第一散热挡板6、第二导热隔板7、及第二散热挡板9采用导热性能好的材料制作，例如铝板、铜板等。
28.所述第一温差换能片组5和第二温差换能片组8内的温差换能片之间采用串联或并联方式连接。
29.所述第一进出水挡板2和第二进出水挡板3的四个角点处设置有扩展连接架14。
30.所述扩展连接架14采用卡嵌式连接结构或片接式连接结构，当采用片接式连接结构时，扩展连接架14可由普通钢片弯曲加工制造，可以进一步降低制造成本。
31.所述的用于含热排水的温差发电装置采用串联或并联方式连接，相邻温差发电装置之间通过扩展连接架14固定连接在一起，避免了装置之间发生框架式壳体1和散热片12的磕碰。
32.下面结合附图说明本发明的一次使用过程：
33.如图4所示，冷却水池15内的温差发电装置17共设置三层，每一层的温差发电装置17数量为十六个且分成四排，每一排串联的温差发电装置数量17为四个，四排串联的温差发电装置17之间采用并联方式连接，实现集中进出水，本实施例中以图4中左侧为含热排水的进水侧，以图示右侧为含热排水的出水侧。当采用图4所示的连接结构后，四排并联可以进一步减小排水阻力，增大了排水有效截面积，而单排串联可以进一步增加含热排水在温差发电装置17内的停留时间，增大温差能量利用率。
34.针对单层内的温差发电装置17来说，含热排水经集中进水后会分四路进入四排串联的温差发电装置17中，当含热排水进入单排的温差发电装置17后，会依次经过四个温差发电装置17完成发电，之后四路含热排水重新集中为一路排出。
35.在含热排水经过单独的温差发电装置17时，还是以图4中含热排水流动方向为例，含热排水首先通过第一进出水挡板2的第一进出水口10进入框架式壳体1内部，含热排水会通过第一导热隔板4将高温传递给第一温差换能片组5，同时通过第二导热隔板7将高温传递给第二温差换能片组8，由于温差发电装置整体浸泡在冷却水池15中，因此冷却水池15的冷却水会通过散热片12和第一散热挡板6将低温传递给第一温差换能片组5，同时通过散热片12和第二散热挡板9将低温传递给第二温差换能片组8，此时第一温差换能片组5和第二温差换能片组8温差作用下实现发电，产生的电能通过导线实现输出。含热排水流经框架式壳体1后，再通过第二进出水挡板3的第二进出水口11流出。
36.实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。