[实用新型]一种炉灶余热回收发电装置

说明书

一种炉灶余热回收发电装置，涉及能源回收利用领域，包含吸热装置、斯特林动力系统、发电装置和储能系统。吸热装置包含吸热铜管和保温盒，收集炉具喷火口以及烹饪锅具对外辐射的热量，并将其传到给斯特林动力系统。斯特林动力系统利用冷热差，将热能转化为机械能。发电装置和储能系统将机械能转化成电能，并予以储存和利用。本实用新型利用斯特林发动机收集燃气灶余热，减少了热量浪费，提高了炉具的燃气热能利用效率；进一步对吸热装置做出了创新，提高了余热利用率。

技术领域：

本实用新型涉及能源回收利用领域，尤其是一种厨房炉具燃烧余热的利用。

背景技术：

目前燃气灶具(普通型和红外型)的热效率低,火焰和热烟气经过锅、壶底部后，出来沿锅、壶周壁上升，很快与环境空气混合，温度迅速下降，烟气余热逸散在厨房内。据统计，我国台式燃气灶的热效率普遍为55％～58％，嵌入式燃气灶的热效率普遍都在52％～55％.热效率超过60％的燃气灶具比例很小。商用燃气灶由于追求更好的烹饪效果，燃气的热效率更低，不足20％，大部分能源流失了。基于此，回收炉灶废热，提高燃气炉具对燃气热能的有效利用率，将是保护环境、减少碳排放和社会可持续发展的重要措施。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种炉具余热的回收装置，提高炉具燃气效能。本实用新型的技术方案是采用特殊的吸热装置收集炉具余热，在燃气灶内部接上斯特林发动机和发电装置，将收集的余热转化成电能储存或加以实时利用。具体讲本实用新型公开了以下技术方案：

一种炉灶余热回收发电装置，包含吸热装置、斯特林动力系统、发电装置和储能系统。吸热装置围绕炉具喷火口周围布设，其作用是收集炉具喷火口以及烹饪锅具对外辐射的热量，并将其传到给斯特林动力系统。斯特林动力系统包含动力活塞、发动机膨胀腔、发动机加热器、发动机回热器、发动机冷却器、动力弹簧活塞、泵活塞、配气活塞、配气活塞弹簧片和发动机压缩腔。斯特林动力系统利用吸热装置传导的热量加热，产生冷热差，经过冷却、压缩、吸热、膨胀后将热能转化为机械能。发电装置包含连杆和飞轮。发电装置和储能系统与斯特林动力系统的输出端连接，将斯特林动力系统输出的机械能转化成电能，并予以储存和利用。

吸热装置可包含吸热铜管和保温盒。保温盒由保温材料做成，外包在吸热铜管上。吸热铜管围绕炉具点火口布置，以便进行废热的收集。保温盒覆盖在吸热铜管上，能有效提高废热的利用率。优选地，吸热装置采用黄铜制作而成。铜导热系数高、比热容较小、可塑性好。保温盒是附加部分的盒子，可用成本低且易加工铁皮制作而成。

吸热装置包含一个用铜丝细密缠绕的长方形凸块，由向下分成更细的铜丝缠绕而成。斯特林发动机加热器的高温热源端紧贴长方形凸块。保温盒的保温材料覆盖在斯特林发动机加热器的高温热源端，有效提高废热的利用效果。由于铜丝密绕的长方形凸块是嵌在保温盒内部的，所以在保温盒上对应此结构处开孔，以便将发动机加热器高温热源端的吸热面可以紧贴在凸块上，以保证最完全的导热以及保温效果。

斯特林动力系统安装到灶台下面。灶台炉具的每个喷火口分别布设一个吸热装置，不同的吸热装置收集热量后汇集到一个所述斯特林动力系统中。

本实用新型的有益效果是：1、充分利用斯特林发动机的冷热驱动原理，收集燃气灶余热，减少了热量浪费，提高了炉具的燃气热能利用效率；2、对吸热装置做出了创新，采用铜材吸热导热和保温材料保温，进一步提高了余热利用。

附图说明：

图1是一种炉灶余热回收发电装置结构组成示意图

图2是斯特林动力系统结构图

图3是发电装置切割磁感线示意图

图4是吸热装置在炉具喷火口的正视图

图5是吸热装置俯视图

图6是吸热装置结构示意

图7是斯特林动力系统工作原理方框图