[实用新型]一种废热能源再利用系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废热再利用装置，特别是一种将电子系统产生的余热转换成可用的电能的装置。

背景技术

目前，计算机处理器有两大发展趋势：更小、更快。对于便捷性和灵活性的需求驱使着设计人设计出更小、组织更紧凑的电路，对于更快、更复杂的计算以及并行性能的需求也推动了整个产业向着更快的数据处理和计算速度发展。但是问题也随之产生了：更快的处理速度需要更强的电流，更强的电流会产生大量辐射和废热；而电路尺寸的减小则需要更大的电阻率。

这种废热不仅会增加运行计算机处理器的成本，而且可能损坏甚至摧毁计算机核心处理单元和其他元件。随着计算机的发展和更多能源被利用，就会产生更多废热。处理这些废热又需要额外的能源，这个问题因此而变得更加突出。

在本领域中，经常采取的措施是利用散热器为处理器散热。散热器由连接着处理器部件的导热金属材料构成，还有一系列鳍状或其他几何形状的凸起，从而加速散热。散热器常与风扇组合使用。冷却液体已经越来越常见，尤其是在大型数据处理中心。近来，用于冷却整个处理单元与局部过热点的气体膨胀冷却器和热电的珀耳帖致冷器也得到了发展。

但是，废热其实是被浪费的热能，为了弥补这些热能的损失，公司已经开始发展能够将热能转换成电能的小型芯片。利用废热已经成为依据塞贝克效应的热电转换器的焦点，而且有机热电材料已被发现。

虽然多种散热器通过排除废热使计算机实现持续快速运行，但仍有一系列问题有待解决。散热器本身的体积增加了整个计算机处理单元的尺寸，而散热器工作时又增加了整个计算机处理器或计算机系统所需的电能，因此使得计算机的效率降低。此外，增加散热器后，计算机处理器的制造变得更复杂，维护也变得更难。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构设计简单、低成本、循环利用电路废热和提高计算机处理器整体效率的装置。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种废热能源再利用系统，包括热电偶设备和稳流器，热电偶设备设置至少一个热电偶单元，热电偶单元一端通过连接体连接到第一绝缘层一侧，第一绝缘层另一侧连接吸热层，热电偶单元另一端连接第二绝缘层，且热电偶单元与第二绝缘层之间设有引导端，引导端与稳流器电性相连。

本实用新型所述的废热，即产生于各种电子元件中、需要消除的热量，电子元件包括集成电路微处理器、半导体、电力发动机、存储设备、计算总线及其组合等。本实用新型包括热电偶设备和稳流器两部分，结构设计简单、元件成本低，此外，通过吸收电路废热并将其转换成电能，可以提高计算机处理器效率和减少电能的消耗。

作为优选，吸热器通过一种导热的环氧树脂或其他粘合剂缚在产热部件上，可以选择使用化学或其他方法，只要两者连接后能传导热量。

作为优选，本实用新型中的热电偶设备内吸热层、第一绝缘层、连接体、热电偶单元、引导端和第二绝缘层固定连接。

作为优选，本实用新型可以单独使用或与散热器组合使用。热电偶设备与处理、存储或者其他电子设备的产热部件一同放置在一个热连接点中，根据塞贝克效应可以在热电偶设备中诱发电流。

作为优选，散热器表面设有许多几何形状凸起，通常为鳍状，并与风扇等冷却装置组合使用时，形成对流，可以最大化热电偶单元两端的温度梯度，从而最大化诱导产生的电流。

作为优选，本实用新型选用稳流器将诱发产生的电流适当稳定，因为热电偶单元诱发的电流会波动，尤其是电源刚启动时。二极管或其他具有稳流效果的设备都允许由热电偶单元诱发的电流与电源电性相连，诱发的电流与电源电流均衡后可以投入使用。

作为优选，本实用新型的稳流器中设置至少一个二极管。

作为优选，本实用新型也可以直接嵌入到一个产热的电子元件中，从而元件本身有热恢复和提供电流的能力，减少了整体废热的排放和电能的消耗。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点及效果：1、由于热电偶设备优选小型和平面的设备，因此，并不会增加整个处理单元的尺寸；2、由于热电偶诱发的电流可以循环为电子设备供电，因此可以减少整体废热的排放和电能的消耗；3、由于与设有鳍状凸起的散热器以及风扇组合使用，因此可以加快散热，提高电子设备效率，延长其使用寿命；4、由于连接稳流器，因此可以为电子设备提供持续、稳定的电流。