[发明专利]尾气余热回收系统及船舶

说明书

本发明公开了一种尾气余热回收系统及船舶，船舶包括尾气余热回收系统，尾气余热回收系统包括：集热装置，其内具有用于供尾气通过的通道；热电模块，设置于集热装置的外表面；换热管，设置于热电模块远离集热装置的外表面的一端，其具有进水端和出水端，进水端用于与水源相连；三通阀，其具有入水口、第一出水口以及第二出水口，入水口与出水端相连，第一出水口用于与船舶的用水端相连，第二出水口用于与船舶制冷系统相连；供电装置，与热电模块电连接，供电装置与热电模块之间设置有供电开关。尾气余热回收系统具有发电模式和制冷模式两种工作模式，能够根据不同的工作场景切换工作模式，使得现有的资源得到了充分的利用。

技术领域

本发明涉及尾气余热回收技术领域，特别涉及一种尾气余热回收系统及船舶。

背景技术

近年来，多种形式的余热利用系统己在现代船舶上得到广泛的应用，大多数用于船舶上的余热利用系统通常是对船舶尾气中的余热进行回收利用，但这些对船舶尾气中的余热进行回收利用的余热利用系统的功能较为单一，而船舶只有在航行时才会产生尾气，因此这些对船舶尾气中的余热进行回收利用的余热利用系统只有在船舶航行时处于工作状态，而船舶停航时则处于闲置状态。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种尾气余热回收系统，具有发电模式和制冷模式两种工作模式，在船舶航行时能够切换至发电模式利用尾气中的余热进行发电，在船舶停航时能够切换至制冷模式辅助船舶制冷系统进行制冷。

本发明还提出一种具有上述尾气余热回收系统的船舶。

根据本发明的第一方面实施例的尾气余热回收系统，包括：集热装置，所述集热装置内具有用于供尾气通过的通道；至少一个热电模块，所述热电模块设置于所述集热装置的外表面；换热管，所述换热管设置于所述热电模块远离所述集热装置的外表面的一端，所述换热管具有进水端和出水端，所述进水端用于与水源相连；三通阀，所述三通阀具有入水口、第一出水口以及第二出水口，所述入水口与所述出水端相连，所述第一出水口用于与船舶的用水端相连，所述第二出水口用于与船舶制冷系统相连；供电装置，所述供电装置与所述热电模块电连接，所述供电装置与所述热电模块之间设置有供电开关。

根据本发明实施例的尾气余热回收系统，至少具有如下有益效果：船舶航行时，断开所述供电开关并将所述三通阀的出水端切换至所述第一出水口，此时处于发电模式，通过所述集热装置与尾气发生热交换以收集尾气中的余热，通过所述换热管与所述热电模块远离所述集热装置外表面的一端进行热交换，以使所述热电模块的两端形成稳定的温度差，从而使所述热电模块利用塞贝克效应进行发电，其中，所述换热管内的水被所述热电模块远离所述集热装置外表面的一端加热后输送至船舶的用水端供船舶上的人员使用；船舶停航时，接通所述供电开关并将所述三通阀的出水端切换至所述第二出水口，此时处于制冷模式，通过所述供电装置为所述热电模块供电，从而使所述热电模块利用珀耳帖效应对所述换热管内的水进行制冷，进而使所述换热管内的水输送至船舶制冷系统的冷媒管辅助船舶制冷系统进行制冷。本发明实施例的尾气余热回收系统能够根据不同的工作场景切换工作模式，使得现有的资源得到了充分的利用。

根据本发明的一些实施例，所述通道具有进气端与排气端，所述排气端设置有风机，所述集热装置上设置有用于连通所述通道与外部大气的第一进气阀。

根据本发明的一些实施例，所述进气端设置有第二进气阀，所述集热装置上设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测所述热电模块靠近所述集热装置的外表面的一端的温度。

根据本发明的一些实施例，所述热电模块的数量为多个，多个所述热电模块设置于所述集热装置的上表面和/或下表面。

根据本发明的一些实施例，所述通道内设置有翅片。

根据本发明的一些实施例，所述翅片的侧边缘呈弧形。

根据本发明的一些实施例，所述热电模块的位置与所述翅片的位置相对应。