[实用新型]一种基于煤堆自散热测温系统的散热发电装置

说明书

本实用新型提供了一种基于煤堆自散热测温系统的散热发电装置，其特征在于：包括从内至外依次设置的热管、导热模块、发电片和散热模块，以及散热风扇；散热模块形成散热风道；所述散热风扇与发电片电连接，散热风扇入风口朝向散热风道布设。该装置可充分利用煤堆积热产生的电量来实现散热，提高散热效果和散热效率。

技术领域

本实用新型涉及煤堆热点温度探测技术领域，更具体地说，涉及一种基于煤堆自散热测温系统的散热发电装置。

背景技术

随着工业化的发展和人们生活水平的提高，我国的能源消耗飞速增长，能源危机和环境污染问题日益严峻。降低能源消耗，提高能源利用效率，充分利用余热废热，已成为我国能源发展的必由之路。煤在堆放过程中会与空气中的氧气发生反应并放出热量；在煤堆的某些特殊位置，煤氧复合作用放出的热量大于其向外部环境放出的热量时，煤的温度就会逐渐升高；煤发热的初始阶段一般升温缓慢，但达到一定程度后温度便会快速上升，最终演化为自燃。煤自燃的发生不仅会造成经济损失及资源浪费，还会对周边环境产生污染。因此必须对煤堆温度实行实时监控，以便在煤自燃发生的初始阶段发现问题，进而采取措施加以解决。

为此，本申请人曾申请中国发明专利《能够自动散热的煤堆热点探测方法及实现该方法的探测器》(公开号：CN109186797A)，该文件公开了将多个热管分别沿煤堆深度方向埋设在煤堆中；利用热管实现煤堆自动散热，通过间歇性检测热管绝热段温度和传输温度数据来检测煤堆的热点温度；并采用温差发电片来利用热管与散热件之间的温差进行发电，满足温度检测和数据传输的耗电需求。但该技术方案中，散热效果仍有改进空间；若能进一步改善散热效果，则可更好地导出煤堆积热，保护煤堆免于冒烟和自燃。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种基于煤堆自散热测温系统、充分利用煤堆积热产生的电量来实现散热、可提高散热效果和散热效率的散热发电装置。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种基于煤堆自散热测温系统的散热发电装置，其特征在于：包括从内至外依次设置的热管、导热模块、发电片和散热模块，以及散热风扇；散热模块形成散热风道；所述散热风扇与发电片电连接，散热风扇入风口朝向散热风道布设。

本实用新型装置的工作原理是：热管安插在煤堆中，导热模块、发电片、散热模块和散热风扇外露在煤堆上方；热管具有等温特性，热管上各处温度均达到所在煤堆区域的热点温度，因此可将煤堆内部热量快速传递到热管上，通过热管、以及热管上的导热模块和散热模块向外部散发，及时导出煤堆氧化积热，延缓煤堆温度的上升趋势，避免煤堆冒烟和自燃；并且可通过测温模块检测热管温度可得到所在煤堆区域的热点温度，可快速得到较全面的热点状况监测。

本实用新型装置设有散热风扇，可加快散热模块与周围空气之间的热传递。在煤堆与环境温差较大时，发电片生产的电量可足够测温系统进行温度检测和数据传送外，还可供应散热风扇运行，充分利用煤堆积热产生的电量来实现散热，进一步提高散热效果和散热效率。

优选地，所述导热模块的中部开设有用于套设热管的热管套设孔；所述导热模块的横截面呈多边形；所述发电片分别设置在多边形导热模块的各个侧面上；散热模块分别设置在各个发电片远离导热模块的一侧。

优选地，所述散热模块包括若干散热单元；各个散热单元均包括与发电片连接的散热底板，以及若干设置在散热底板远离发电片一侧的散热翅片；所述散热风道是指相邻散热翅片之间留有间隙而形成的散热风道。

优选地，在各个散热单元中，所有散热翅片重复排列地设置在散热底板的一侧，且所有散热翅片的延伸方向均与热管长度方向平行，形成沿热管长度方向延伸的散热风道。可根据散热需求来设计散热单元尺寸，确定散热翅片数量，通过在重复排列多个散热翅片的生产材料上裁切来制成适合不同散热需求的散热单元，便于散热单元的生产和制造。

优选地，所述散热风扇设置在散热模块的上方。