微电力自给装置的制作方法

xiaoxiao2020-08-01  1

专利名称:微电力自给装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种热能直接转化为电能装置技术领域。
近代以来,电力发展十分迅速,发电方式也多种多样,在热力发电一方面,目前的方法主要是将热能转化为机械能,再利用高温高压的机械能去带动发电机发电,其能量转换形式经历了热能→机械能→电能形式,普遍存在污染严重、能量转化率低的缺陷,为此有人将热能直接转化为电能,如专利号为98113410.6的中国专利“温差热电偶单元组生电法及温差热电转换器”,将多个相同的热电偶单元串联起来,组成板状的热电偶单元组板,构成一个电源的内部电路,每个热电偶单元的高温接头都处于高温区中,低温接头都处于低温区中,热电偶单元组的总电动势等于各个热电偶单元电动势之和,可将热能高效转化为电能。其缺点体积大、生产组装不很方便、成本也较高,只适合于较大电力输出的场合。
本实用新型的目的在于提供一种体积较小、生产容易、成本低的微电力自给装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的。该微电力自给装置,其将条形热电偶正负极首尾有序相接,串联成组,热电偶单元组首尾分别呈接线正极和接线负极,其特征在于极体外表面涂覆一层兼具绝缘、耐高温的化学涂层,使串联成组的极体间相互绝缘,然后平卷成束,装入套管中固定住。
本实用新型的微电力自给装置体积较小,在一内径适宜的不锈钢套管内装入串联35个热电偶单元的热电偶单元组,可以做成约普通热电偶大小,而且生产十分容易,将热电偶单元极体串联起来并涂上化学涂层后,平卷成束装入套管中用高温胶固定即可,方法简单、效果好。特别适宜于大型燃气用具、汽车、家用电器、公共设施中自控系统中使用,可作为能量转换元件,是技术上一次改进和突破。


图1.热电偶单元串联组合图;图2.平卷成束组装示意图;图3.总装配示意图;图4.热电偶单极体图。
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步描述如图所示,将条状热电偶3正负极首尾有序相接,串联成组,如图1所示,热电偶单元组首尾分别为接线正极4和接线负极5,所有极体外表面采用特殊工艺,使之覆盖一层很薄的兼具绝缘、耐高温、粘接性强的化学涂层,使串联成形的极体间互相绝缘,然后平卷成束组合,如图2所示,装入不锈钢套管1中,套管底部即感热部装有兼具耐热、绝缘、定位作用的无机硅酸盐高温胶2,套管口部也有高温胶2,起绝缘、定位、封口作用。当处于套管底部的热电偶热点组同时受一热源加热时,则产生组合热电势,热能转化为了电能。
下面以一实例计算说明,在一内径适宜的不锈钢套管内组装入共串联35组热电偶单元的热电偶组,极体正极材料为镍铬合金,负极材料为铜镍合金,每个极体长50mm,截面0.3×1.2mm2,当套管底部在液化石油气火焰上加热,温度约为650-700℃,根据GB/T4993标准,镍铬合金一铜镍合金组成热电偶在650℃时产生热电势约36mV,则35组热电偶单元组成的微电力自给装置输出热电势为V=35×36mV×η,其中η为电热转换效率,经实验证明η为75%-85%,则V=35×36×(0.75-0.85)=945mV-1071mV,相当于一节可永久使用的1伏特干电池。而且外形尺寸和制造成本接近于普通式热电偶,但是却可以提供相当于普通热电偶几倍甚至几十倍的电力能源。
权利要求1.一种微电力自给装置,其将条形热电偶正负极首尾有序相接,串联成组,热电偶单元组首尾分别呈接线正极(4)和接线负极(5),其特征在于热电偶极体外表面涂覆一层兼具绝缘、耐高温的化学涂层,使串联成组的极体间相互绝缘,然后平卷成束,装入套管(1)中固定住。
2.如权利要求1所述的微电力自给装置,其特征在于所述套管底部装有兼具导热、绝缘、定位作用的无机硅酸盐高温胶(2)。
3.如权利要求1或2所述的微电力自给装置,其特征在于所述套管口部也有兼具绝缘、定位、封口作用的高温胶(2)。
专利摘要本实用新型涉及热能直接转化为电能装置技术领域。其为微电力自给而设计的。其将条形热电偶正负极首尾有序相接,串联成组,热电偶单元组首尾分别呈接线正极和接线负极,其特征在于极体外表面涂覆一层兼具绝缘、耐高温的化学涂层,使串联成形的极体间相互绝缘,然后平卷成束,装入不锈钢套管中固定住。它具有结构简单、体积小、生产容易优点,适宜在能量转换元件上推广使用。
文档编号H02N10/00GK2453605SQ00259328
公开日2001年10月10日 申请日期2000年11月24日 优先权日2000年11月24日
发明者杜跃 申请人:杜跃

最新回复(0)