[实用新型]一种利用酒精冷却的半导体温差发电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体温差发电器，尤其是一种利用酒精自然冷却或酒精泵强制循环冷却的半导体温差发电器。 

背景技术

目前，半导体温差发电是一种新型的发电方式，它是利用塞贝尔效应将热能直接转换为电能，主要用于航空航天、油田、野外、军事、太阳能、地热、工业废热等领域，它的工作原理是在两块不同性质的半导体两端设置一个温差，于是在半导体上就产生了直流电压。它无需化学反应且无机械移动部分，因而具有无噪音、无污染、无磨损、重量轻、使用寿命长、性能稳定等特点，被广泛地用于工业余热、废热的回收利用、航天辅助电力系统等。随着能源的短缺及人们不断提高的环境保护意识，特别是全球气候变暖问题，半导体温差发电技术以其各种优点越来越引起人们的关注，可在零下40摄氏度的寒冷环境中迅速启动，因此在实际中得到越来越广泛的应用。半导体温差发电的效率主要决定于半导体两端的温差，也就是高温热源与低温热源之间的温差，当高温热源的温度一定时，尽量降低低温热源的温度，就能提高发电效率，但目前部分半导体发电装置是用水冷却实现低温热源，如果气温低于零度的地区(我国冬季的北方等)，水冷尽管经济，但水容易结冰，水结冰后就无法流动，散热效率就降低，影响发电效率。 

发明内容

为了克服现有半导体温差发电器在低温环境中水冷却效率低的缺点，本实用新型提供了一种冷却效率高、可在低温环境下使用的一种利用酒精冷却的半导体温差发电器。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

利用酒精凝固点低(零下119摄氏度)的特点，在半导体发电模块低温端利用酒精自然循环或用泵循环，将发电模块高温端流入的热量释放到自然环境中，达到高效冷却的目的。 

具体方案是：一种利用酒精冷却的半导体温差发电器，由温差模块热端金属片、半导体温差发电模块、散热器、酒精泵组成，在散热器中加有酒精，靠酒精对流或使用酒精泵强制使酒精循环散热，达到高效冷却的目的。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 

图1是本实用新型自然冷却原理示意图。 

图中1.温差模块热端金属片，2.半导体温差发电模块，3.散热器，4.散热器主体，5.散热器盘管，6.半导体温差发电模块热端，7.半导体温差发电模块冷端，8.酒精。 

图2是本实用新型酒精泵循环冷却原理示意图。 

图中1.温差模块热端金属片，2.半导体温差发电模块，3.散热器，4.散热器主体，5.散热器盘管，6.半导体温差发电模块热端，7.半导体温差发电模块冷端，8.酒精，9.酒精泵。 

具体实施方式

在图1、图2的实施例中，我们以实施一个利用酒精冷却的半导体温差发电器为例对本实用新型进一步说明： 

在图1中，温差模块热端金属片1接收来自热水或辐射热的热量，传给半导体温差发电模块2的热端6，散热器3的散热器主体4与半导体温差发电模块2的冷端7紧密接触，散热器3由散热器主体4与散热器盘管5组成，散热器3内装满酒精8，在半导体温差发电模块2的热端6接收的热量流向半导体温差发电模块冷端7，加热散热器3的主体4中的酒精，由于对流的作用，散热器3内的酒精8流动，通过散热器盘管5把热量散失在空气中，使半导体温差发电模块2的两端出现温差，产生温差电动势。 

在图2中，温差模块热端金属片1接收来自热水或辐射热的热量，传给半导体温差发电模块2的热端6，散热器3的散热器主体4与半导体温差发电模块2的冷端7紧密接触，散热器3由散热器主体4与散热器盘管5组成，散热器3内装满酒精8，在半导体温差发电模块2的热端6接收的热量流向半导体温差发电模块冷端7，加热散热器3的主体4中的酒精，利用酒精泵9使酒精8强制循环，达到较好散热效果的目的。 

热源：使用热水，温度几十摄氏度即可。 

冷源：寒冷的北方，温度零下30度左右。 

半导体温差发电模块2：选40×40mm的模块100个，电学上串联，热学上并联。 

温差模块热端金属片1：采用0.5m×0.5m厚3mm的铝板。 

散热器3：主体采用铝板焊接，内空0.5m×0.5m×0.02m，散热盘管5采用直径1cm铜管20m盘成。 

酒精泵：用2-5瓦的直流泵，电源可以取自发电模块。 

酒精：采用无水酒精。 

将半导体温差发电模块均匀排布，固定在温差模块热端金属片与散热器之间，散热盘管焊接在散热器上，酒精泵接在盘管的一处，接好后，在盘管中灌入酒精，封闭后可以试运行。