[发明专利]用于产生电能的装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于产生电能的装置，所述装置包括：振荡热管，所述振荡热管用于在热源和散热器之间传递热量；和热释电发电机，当所述振荡热管在所述热源和所述散热器之间传递热量时，所述热释电发电机用于通过所述振荡热管产生的热波动发电。

技术领域

本发明涉及一种用于产生电能的装置及方法，具体地涉及一种用于通过热波动产生电能的装置及方法。

背景技术

在消费类电子设备中，需要实现电子设备的小型化和电路集成，同时提高电子设备的计算能力、自主运算以及降低重量和体积，从而满足移动性要求。这些因素最终导致对集热区域进行冷却的需求不断增长。在诸多应用中需要避免使用水冷泵或鼓风机，例如出于安全或噪音的考虑。

随着对高效传热装置的需求日益增长，开发出了高性能振荡热管(OHP)(还称为脉动热管(PHP))，以用于热量管理和热量的低梯度传递。这些设备具有高效的热导率，并且几乎可以制成任何形状和尺寸。因此，这些OHP可以用于主动地将热量从一地点传递到另一地点，例如从热源(例如需要冷却的微处理器)到散热器。

因此，OHP的潜在市场的范围包括对微处理器进行热量管理，该微处理器需要结构小巧的传热设备，以通过该传热设备，来传输变压器和整流器(由于大多数现代电子设备都需要直流电(DC))的热量，该潜在市场的范围还延伸到各种移动计算设备。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于产生电能的装置。该装置包括用于在热源和散热器之间传递热量的振荡热管。该装置包括当振荡热管在热源和散热器之间传递热量时，用于通过振荡热管产生的热波动发电的热释电发电机。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于产生电能的方法。该方法包括如下步骤：使用振荡热管来在热源和散热器之间传递热量，并且当振荡热管在热源和散热器之间传递热量时，使用热释电发电机来通过振荡热管产生的热波动发电。

附图说明

为了更好地理解本发明的实施例，并且为了更清楚地示出如何实施这些实施例，现以仅是示例的方式，提供如下附图，其中：

图1示出了根据一实施方式的装置的实施例；

图2示出了根据一实施方式的振荡热管的实施例；

图3a和图3b示出了根据另一实施方式的装置的实施例；

图4示出了根据一实施方式的振荡热管的实施例；

图5示出了实验结果的实施例；

图6示出了实验结果的实施例；

图7示出了实验结果的实施例；

图8示出了实验结果的实施例；

图9示出了实验结果的实施例；

图10示出了实验结果的实施例；

图11示出了实验结果的实施例。

具体实施方式

如本文所述，本发明的实施方式提供了一种热释电振荡热管(POHP)装置，该装置用于通过主动地将热量转化为电能，同时有效地将热量从一地点传递到另一地点，来产生电能。本发明的实施方式将用于高性能热管理和低梯度热传递的OHP与热释电元件相结合，以便去除散热从而实现冷却，同时，无需机械运动，便可将OHP设备中的自然高温波动转化为电，在本地通过原来会被浪费的热量发电。

如前所述，应当注意的是，本文涉及的任何振荡热管(OHP)都包括脉动热管(PHP)。