[发明专利]一种余热回收式温差发电固体颗粒收集装置及其工作方法

权利要求书

1.一种余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，包括：余热回收单元和固体颗粒收集单元，所述余热回收单元的内部设置温差发电装置，所述温差发电装置为固体颗粒收集单元持续提供电能，其中，

所述余热回收单元包括第一箱体单元、温差发电片、余热回收管束以及相变储热介质，其中，所述第一箱体单元的一端设有高温流体进口，第一箱体单元另一端设有高温流体出口，高温流体供给管与所述高温流体进口相连，第一箱体单元内位于所述高温流体进口和高温流体出口之间的部分沿高温流体走向依次设置通过分流隔板间隔开来的第一气流缓冲空间、相变储热介质容纳腔以及第二气流缓冲空间，其中，相变储热介质容纳腔内填充相变储热介质，所述相变储热介质内均匀穿插设置所述余热回收管束，所述分流隔板上对应设有供余热回收管束穿插的管束孔，余热回收管束的布置方向和高温气体的气流流向相同；

所述第一箱体单元的顶部为开口端，开口端上设置所述温差发电片，温差发电片的热端均匀的贴在相变储热介质放热面的外部；

所述固体颗粒收集单元包括第二箱体单元，第二箱体单元内设有对固体颗粒进行引流过滤的引流通道，所述引流通道上从风道进口至风道出口依次设置进风口、引流风扇、第一引流腔、滤芯、第二引流腔以及排风口。

2.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述余热回收管束均匀布置在所述相变介质容纳腔内，且从相变储热介质中心到相变储热介质四周的余热回收管束的管径逐渐变大。

3.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，每根余热回收管束均带有外径相同的肋片。

4.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述第一箱体单元的箱壁内设有保温材料。

5.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述第一箱体单元上位于高温流体进口端和高温流体的出口端均设有余热回收干管，且所述余热回收干管包裹有隔热材料。

6.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述第一箱体单元与第二箱体单元均为长方体结构，所述相变储热介质容纳腔设置在第一箱体单元中部，并且相变储热介质容纳腔的体积占第一箱体单元内部容积的至少2/3。

7.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述第二箱体单元为长方体结构，引流风道中所述的进风口为设置在第二箱体单元一侧底端的槽道式进风口，槽道式进风口上排列布置有若干个引流风扇；引流风道中所述的出风口为设置在第二箱体单元上位于进风口同一侧上部的槽道式出风口，槽道式出风口上设有电动百叶窗；

第二箱体单元内位于第一引流腔和第二引流腔之间水平横向设置有至少一层滤芯。

8.根据权利要求7所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述第二箱体单元上位于引流风扇和电动百叶窗之间设有可开关箱壁，用于滤芯的更换清洗。

9.根据权利要求1所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置，其特征在于，所述相变储热介质使用高温定形相变材料，为有机类、无机类固-固相变材料或者以聚合物、多孔材料为载体的定形相变材料。

10.一种基于权利要求1~9中任一所述的余热回收式温差发电固体颗粒收集装置的工作方法，其特征在于，

当余热回收管束供给高温流体时，高温流体通过余热供给管流进气流缓冲空间，再经分流隔板流入余热回收管束，将热量传递给相变储热介质，相变储热介质完全相变后温度升高与外界形成温差，从而进行温差发电，驱动引流风扇，引入空气，通过滤芯收集固体颗粒，送出空气；

温差发电装置持续发电，维持固体颗粒收集装置中引流风扇的运转，对工业生产过程中可吸入颗粒物进行过滤吸附除尘；

当余热回收管束不供给高温流体时，相变储热介质可以持续放热维持温差，使温差发电装置继续发电，维持固体颗粒收集装置中引流风扇的运转。