[发明专利]一种利用尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置及方法

权利要求书

1.一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于：在保留了内燃机（1）及排气管（7）的基础上增加了一套温差发电系统及一套氢气制取、储存、供给系统，包括：通过法兰连接在内燃机排气管上的箱体（3），安装在箱体（3）外表面的温差发电组（5），安装在温差发电组（5）上方的散热片组（4），温差发电组（5）的正、负极导线分别与稳压器（8）相连接，稳压器（8）的负极导线与制氢氧机（9）的负极相连接，稳压器（8）的正极通过继电器（6）与制氢氧机（9）的正极相连接，制氢氧机（9）通过氢气输送管路和氧气输送管路分别与氢气罐（10）和氧气罐（11）相连接，氢气压力传感器（13）和氧气压力传感器（12）分别安装在氢气罐（10）和氧气罐（11）上，氢气罐（10）和氧气罐（11）的出口上分别安装有氢气罐电磁阀（15）和氧气罐电磁阀（14）；

电子控制单元（2）与稳压器（8）相连接获得电压信号f，电子控制单元（2）分别与氧气压力传感器（12）及氢气压力传感器（13）相连接获得氧气罐压力信号a和氢气罐压力信号c，电子控制单元（2）分别与氧气罐电磁阀（14）和氢气罐电磁阀（15）相连接并通过发出氧气罐电磁阀控制信号b及氢气罐电磁阀控制信号d控制氧气罐电磁阀（14）和氢气罐电磁阀（15）的打开与关闭，电子控制单元（2）与继电器（6）相连接并通过发出制氢氧机继电器控制信号e控制继电器（6）的通断从而控制制氢氧机（9）的启停。

2.根据权利要求1所述的一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于：所述的温差发电组（5）由半导体温差发电材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于：所述的箱体（3）由导热性能良好的金属材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于：所述的散热片组（4）由导热性能良好的铜等金属材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于所述的氢气罐（10）与氧气罐（11）的体积比为2:1。

6.权利要求1所述的一种利用内燃机尾气余热进行温差发电制氢、氧气的装置，其特征在于，该控制方法具体如下：

装置运行时，电子控制单元（2）检测由稳压器（8）发出的电压信号f，当电压信号f稳定在36V±1V时，电子控制单元（2）发出制氢氧机继电器控制信号e接通继电器（6），使制氢氧机（9）开始工作，利用温差发电组（5）所提 供的电能电解水制取氢氧气，制氢氧机（9）运行时，电子控制单元（2）同时检测氧气压力传感器（12）和氢气压力传感器（13）所发出的氧气罐压力信号a及氢气罐压力信号c，当氧气罐压力信号a及氢气罐压力信号c指示氧气罐（11）或氢气罐（10）中任意气罐压力高于5bar时，电子控制单元均通过发出制氢氧机继电器控制信号e断开继电器（6）所在电路，使制氢氧机（9）停止制取氢、氧气以保证系统安全；当电子控制单元（2）根据氧气罐压力信号a及氢气罐压力信号c判定氧气罐（11）或氢气罐（10）中任一气罐压力低于1.5bar时，电子控制单元（2）通过发出氧气罐电磁阀控制信号b或氢气罐电磁阀控制信号d关闭氧气罐电磁阀（14）或氢气罐电磁阀（15）停止压力低于1.5bar的气罐对外供气；当氧气罐（11）和氢气罐（10）中任一气罐压力大于等于1.5bar时，电子控制单元（2）通过发出控制信号b、d打开氧气罐电磁阀（14）或氢气罐电磁阀（15），使压力大于1.5bar的气罐可以对外供气。