[发明专利]一种可拆卸式汽车尾气温差发电装置

说明书

技术领域

本发明属于汽车尾气能量回收利用技术领域，具体涉及一种可拆卸式汽车尾气温差发电装置。

背景技术

目前，大多数内燃机汽车的燃油效率较低，大约有35％的燃油能量被以汽车尾气的形式排出，这其中就包含了大量的尾气热能。为了回收利用这部分能量，应用于汽车尾气能量回收的温差发电装置应运而生。温差发电技术具有无污染、零排放、结构适应性强、性能稳定等优点。此项技术可以应用于回收汽车尾气热能，通过温差发电将尾气热能转换成电能，这部分电能可以储存于车载电池中，应用于车载的用电设备，从而提高汽车的燃油利用率。

但是，目前的车用温差发电装置多数需要对汽车的排气管道结构进行改装，这种改装改变了排气系统的气道结构，进而有可能引起发动机工作异常、噪声等问题。

中国专利(CN201623673U)公开了汽车尾气废热温差发电装置，其设计的温差发电器的集热箱，通过采用“S”型的扰流通道来提高集热箱的集热效果，但由于这种结构的集热箱所带来的排气背压很大，如果将该集热箱安装于汽车排气系统中，将有可能引起发动机排气背压过大而无法正常工作的情况。

中国专利(CN205260106U)公开了利用汽车尾气温差发电的节能装置，该装置将温差发电器的集热箱部分设计为扁平状，也就是将排气系统的一部分由圆筒结构改为扁平结构，这种改进极有可能对排气系统的噪声问题产生影响，甚至影响发动机的工作。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种可拆卸式汽车尾气温差发电装置，该装置具有回收汽车尾气废热的功能，具有可拆卸的特性，安装方便，对不同种类车辆的适应性强，且不会对发动机排气系统产生不利影响。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种可拆卸式汽车尾气温差发电装置，该发电装置包括连接夹板和装置主体两部分，由连接螺栓进行连接；所述装置主体由集热块、热电模块、散热板、紧固螺栓、螺母以及蓄电装置连接成一体，所述集热块为沿轴线方向剖开的半根空心圆柱管，圆柱管的外侧沿周向分布有四个集热片，外侧两个集热片靠近中间集热片的一侧面、中间两个集热片的两侧面均开有沿排气管轴向分布的集热槽，所述集热槽内安装热电模块；所述热电模块的一侧工作面卡入集热槽内，另一侧面被散热板压紧，所述热电模块通过导线连接外部蓄电装置；所述散热板为一块圆弧柱面和两块带有翅片的薄板构成的U型槽结构；所述散热板的圆弧柱面上开有通孔，并通过穿过通孔的紧固螺栓与集热块连接；所述紧固螺栓穿过散热板，一端旋入集热块凸台上的螺纹孔，另一端旋上用以固定散热板的螺母。

上述方案中，所述集热块与连接夹板的圆柱面正对后，通过连接螺栓相连并预紧，从而使得集热块、连接夹板的圆柱面紧贴排气管的外壁面；所述连接螺栓穿过连接夹板上的通孔，旋入集热块的螺纹孔内。

上述方案中，所述连接夹板圆柱面的内径、所述集热块空心圆柱管内径均与排气管的外径相同。

上述方案中，相邻两个集热片之间的夹角相同，该夹角略大于散热板两个薄板之间的夹角。

上述方案中，所述集热片开有集热槽的侧面上至少开有两个集热槽。

上述方案中，所述集热片每个侧面上的热电模块之间串联成组，各组热电模块并联后连接蓄电装置，对其进行充电。

上述方案中，所述蓄电装置可以采用蓄电池或超级电容器。

上述方案中，所述散热板的两薄板的翅片朝向U型槽内部，翅片长度沿径向、由外向内逐渐减小，且翅片连续平直。

上述方案中，所述集热块和散热板的材料均为铝合金。

本发明具有以下有益效果：

1、安装使用方便。该发明采用了主体装置一体化的装配结构，安装和拆卸时，均无需对主体装置进行拆解。

2、对汽车发动机工作无影响。该发明通过外部连接机构，即连接夹板，安装于发动机排气管外侧，安装使用时无需对排气管气道进行改造，因此在利用尾气发电的同时没有影响汽车排气系统的气道结构，不会对发动机的正常工作产生影响。

3、模块化设计，选用灵活。该发明的单体体积较小，一辆汽车可以安装多个单体，以提高总发电功率；不同车型可以根据底盘空间选用不同数量的单体，以达到最大能量回收率。

附图说明

图1为温差发电装置正视图；

图2为温差发电装置装配示意图；

图3为温差发电装置装配关系示意图；

图4为集热块结构示意图；

图5为热电模块连接电路图。