技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及汽車尾氣溫差發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種能量回收與消聲一體化裝置。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著全球性能源問題的凸顯,節(jié)能減排成為世界各國日益關(guān)注的議題。研究表明,傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油能量?jī)H30%左右用于驅(qū)動(dòng)車輪,剩余約70%的能量沒有被有效利用,其中約40%的能量以尾氣廢熱形式排放到空氣中,造成了能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。若對(duì)這部分廢熱加以回收發(fā)電,則會(huì)大幅提高內(nèi)燃機(jī)的燃料利用效率,有效降低汽車的燃油消耗,減少對(duì)環(huán)境的污染,帶來良好的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
近年來,隨著材料科學(xué)領(lǐng)域研究的突破,出現(xiàn)了一些性能較好的熱電轉(zhuǎn)換材料,這為汽車尾氣能量的回收利用、提高能源利用效率提供了一種新的途徑和方法。汽車尾氣溫差發(fā)電技術(shù)是采用熱電轉(zhuǎn)換材料將尾氣中的廢熱轉(zhuǎn)換成電能,供汽車內(nèi)電器設(shè)備使用,從而提高汽車的燃油利用率的技術(shù)。熱電轉(zhuǎn)換材料具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、無運(yùn)動(dòng)部件等特點(diǎn),在低品位熱能利用方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
目前汽車尾氣溫差發(fā)電技術(shù)主要是將排氣管路的高溫壁面作為熱電轉(zhuǎn)換材料的熱源來進(jìn)行溫差發(fā)電,主要采用的熱電轉(zhuǎn)換材料為半導(dǎo)體溫差發(fā)電片,溫差發(fā)電片為扁平狀,質(zhì)地堅(jiān)硬,不能彎曲。要將尾氣熱電回收技術(shù)集成到汽車排氣系統(tǒng)中,需要考慮如何將扁平的熱電片安裝在表面不平的排氣管路上,以及如何提高余熱回收效率,前人在這兩方面進(jìn)行了研究。專利CN201210227087、CN201210227154通過柔性導(dǎo)熱基座將熱電片安裝在排氣管表面,該裝置重量輕,體積小,不用對(duì)排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,但由于排氣管表面積小,可安裝的熱電片少,余熱回收效率低,再加上熱電片冷端采用的是風(fēng)冷模型,其散熱效果不及水冷模型,發(fā)電量會(huì)進(jìn)一步降低。專利CN201310077133、CN201420772818、CN201420708417中采用專門的集熱箱體來安裝發(fā)電片。由于集熱箱體體積較大,表面平整,易于大面積安裝熱電片,提高了余熱回收效率,再加上箱體內(nèi)部含有大量導(dǎo)熱翅片,增大了集熱效果,進(jìn)一步提高了排氣余熱的回收效率。但對(duì)排氣系統(tǒng)改造較大,需要額外接入一個(gè)集熱箱,增加了重量。同時(shí),由于集熱箱的體積較大,會(huì)占用大量底盤空間,與排氣消聲器存在安裝位置矛盾問題。另外集熱箱內(nèi)部含有大量導(dǎo)熱翅片,會(huì)產(chǎn)生較大的背壓和噪聲,影響排氣系統(tǒng)的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、占用底盤空間小、余熱回收效率高、能夠減小額外的背壓和噪聲產(chǎn)生的能量回收與消聲一體化裝置。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種能量回收與消聲一體化裝置,包括消聲器、設(shè)置在所述消聲器上的冷卻系統(tǒng)、設(shè)置在所述消聲器與所述冷卻系統(tǒng)之間的熱電模塊、用于將所述消聲器、所述冷卻系統(tǒng)和所述熱電模塊固定連接在一起的夾緊裝置,所述熱電模塊具有熱端和冷端,所述熱端與所述消聲器接觸,所述冷端與所述冷卻系統(tǒng)接觸。
優(yōu)選地,所述消聲器包括具有進(jìn)氣口和排氣口的第一殼體、連接在所述進(jìn)氣口處的進(jìn)氣管、連接在所述排氣口處的排氣管、固定設(shè)置在所述第一殼體內(nèi)的集熱擋板,所述集熱擋板將所述第一殼體內(nèi)部分隔成兩個(gè)腔體:集熱腔和消聲腔,所述進(jìn)氣口連通所述集熱腔,所述排氣口連通所述消聲腔,所述集熱腔呈俠縫型,且沿所述氣流流動(dòng)方向,所述俠縫逐漸變窄,所述集熱腔與所述消聲腔連通。
進(jìn)一步地,所述消聲器還包括沿氣流流動(dòng)方向依次間隔設(shè)置在所述消聲腔內(nèi)的第一隔板和第二隔板,所述第一隔板和所述第二隔板將所述消聲腔分隔成順序連接的三個(gè)腔室:第一腔室、第二腔室和第三腔室,所述消聲器還包括固定設(shè)置在所述消聲腔內(nèi)的第一插管和第二插管,所述第一插管的兩端分別與所述第一腔室和所述第三腔室連通,所述第二插管的一端與所述第三腔室連通,另一端經(jīng)所述第一腔室與所述排氣管連通。
更進(jìn)一步地,所述第一隔板上設(shè)有貫通所述第一隔板的兩端面的多個(gè)第一通孔,所述第二隔板上設(shè)有貫通所述第二隔板的兩端面的多個(gè)第二通孔,所述第一插管上設(shè)有使所述第一插管的內(nèi)腔與所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室三個(gè)腔室中的一個(gè)腔室相連通的多個(gè)第三通孔,所述第二插管上設(shè)有使所述第二插管的內(nèi)腔與所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室三個(gè)腔室中的一個(gè)腔室相連通的多個(gè)第四通孔,所述消聲器還包括設(shè)置在所述第一腔室、所述第二腔室和所述第三腔室三個(gè)腔室中的一個(gè)腔室中的吸音棉,所述第三通孔、所述第四通孔和所述吸音棉位于同一腔室中。
更進(jìn)一步地,所述消聲器還包括固定設(shè)置在所述消聲腔內(nèi)的第三隔板和第三插管,沿氣流流動(dòng)方向,所述第三隔板在所述消聲腔內(nèi)位于所述第二隔板的后方,所述第三隔板將所述第三腔室分隔成兩個(gè)腔室,所述第一插管和所述第二插管的一端分別與兩個(gè)腔室中與所述第二腔室相鄰的一個(gè)腔室連通,所述第三插管的兩端分別與所述第三腔室分隔成的兩個(gè)腔室連通,所述第三隔板上設(shè)有貫通所述第三隔板的兩端面的多個(gè)第五通孔。
優(yōu)選地,所述冷卻系統(tǒng)采用水冷系統(tǒng),所述水冷系統(tǒng)包括具有進(jìn)水口和出水口的第二殼體、連接在所述進(jìn)水口處的進(jìn)水管、連接在所述出水口處的出水管、固定設(shè)置在所述第二殼體的內(nèi)腔中的多個(gè)第一導(dǎo)流板,多個(gè)所述第一導(dǎo)流板沿水流的流動(dòng)方向間隔平行設(shè)置,使所述第二殼體的內(nèi)腔形成“之”字型的水流通道。
進(jìn)一步地,所述水冷系統(tǒng)還包括固定設(shè)置在所述第二殼體的內(nèi)腔中的多個(gè)第二導(dǎo)流板,多個(gè)所述第二導(dǎo)流板沿垂直于水流的流動(dòng)方向間隔平行設(shè)置,所述第二導(dǎo)流板的兩端部分別固定連接在沿水流的流動(dòng)方向上的首尾兩塊所述第一導(dǎo)流板上,所述第二導(dǎo)流板上設(shè)有貫穿所述第二導(dǎo)流板的兩端面的第六通孔。
優(yōu)選地,所述熱電模塊包括框架、固定設(shè)置在所述框架上的至少一組熱電片組、連接在所述框架上的線路通道及設(shè)置在所述線路通道內(nèi)的輸電線路,所述輸電線路分別與至少一組所述熱電片組連接。
進(jìn)一步地,每租所述熱電片組均包括多個(gè)熱電片,每組所述熱電片組中的多個(gè)所述熱電片之間相并聯(lián)連接,當(dāng)所述熱電片組有多組時(shí),多組所述熱電片組之間相串聯(lián)連接。
優(yōu)選地,所述能量回收與消聲一體化裝置還包括分別設(shè)置在所述消聲器與所述熱電模塊、所述熱電模塊與所述冷卻系統(tǒng)之間的導(dǎo)熱石墨紙。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的能量回收與消聲一體化裝置結(jié)構(gòu)緊湊、占用底盤空間小,重量輕,易于安裝,對(duì)排氣系統(tǒng)的的改造較小,從而對(duì)排氣系統(tǒng)的影響也小,同時(shí)該能量回收與消聲一體化裝置余熱回收效率高,可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的能量回收與消聲一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為本發(fā)明的能量回收與消聲一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(去掉罩殼);
附圖3為本發(fā)明的消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖4為本發(fā)明的消聲器的主視圖;
附圖5為本發(fā)明的消聲器中消聲腔的內(nèi)部的主視圖;
附圖6為本發(fā)明的消聲器中消聲腔的內(nèi)部的俯視圖;
附圖7為本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖8為本發(fā)明的熱電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖9為附圖8中A處局部放大圖。
其中:1、消聲器;11、第一殼體;12、進(jìn)氣管;13、排氣管14、集熱擋板;151、集熱腔;152、消聲腔;161、第一隔板;162、第二隔板;163、第三隔板;171、第一腔室;172、第二腔室;173、第三腔室;173a/173b、腔室;181、第一插管;181a、第三通孔;182、第二插管;182a、第四通孔;183、第三插管;
2、冷卻系統(tǒng);21、第二殼體;22、進(jìn)水管;23、出水管;24、第一導(dǎo)流板;25、第二導(dǎo)流板;251、第六通孔;
3、熱電模塊;31、框架;32、熱電片組;321、第一熱電片組;322、第二熱電片組;323、第三熱電片組;324、第四熱電片組;33、線路通道;331、橫向線路通道;332、縱向線路通道;34、輸電線路;341、正極輸電線路;342、負(fù)極輸電線路;
4、夾緊裝置;41、夾緊板;42、固定框架;43、夾緊螺絲;
5、罩殼;6、導(dǎo)熱石墨紙。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
參見圖1和圖2所示的能量回收與消聲一體化裝置,包括消聲器1、設(shè)置在消聲器1上的冷卻系統(tǒng)2、設(shè)置在消聲器1與冷卻系統(tǒng)2之間的熱電模塊3、用于將消聲器1、冷卻系統(tǒng)2和熱電模塊3緊固在一起的夾緊裝置4、罩設(shè)在冷卻系統(tǒng)2和消聲器1的外部的罩殼5。
如圖3和圖4所示,消聲器1包括第一殼體11,第一殼體11具有進(jìn)氣口和排氣口,該消聲器1還包括連接在進(jìn)氣口位置處的進(jìn)氣管12、連接在排氣口位置處的排氣管13,氣流從進(jìn)氣管12流入第一殼體11的內(nèi)腔部,從排氣管13流出第一殼體11。
第一殼體11的一端部從外邊緣向中心逐漸縮小,進(jìn)氣口位于第一殼體11的最小的一端部。一種具體的實(shí)施例,第一殼體11呈一端部具有縮口的長(zhǎng)方體的形狀,第一殼體11的長(zhǎng)度延伸方向與氣流的流動(dòng)方向相同,進(jìn)氣口位于第一殼體11的長(zhǎng)度方向上的一端部,即縮口端,排氣口位于第一殼體11的長(zhǎng)度方向上的另一端部,優(yōu)選地,進(jìn)氣口和排氣口位于同一直線方向上。
該消聲器1還包括設(shè)置在第一殼體11的內(nèi)部的集熱擋板14,集熱擋板14將第一殼體11的內(nèi)腔分隔成兩個(gè)腔體:集熱腔151和消聲腔152,集熱腔151與消聲腔152相連通,第一殼體11上的進(jìn)氣口連通集熱腔151,第一殼體11上的排氣口連通消聲腔152,集熱腔151呈俠縫型,從而使集熱腔151的空間尺寸較小,使得消聲腔152的容積與第一殼體11的容積相當(dāng),故集熱腔151的加入對(duì)該排氣消聲器消聲量的影響很小,同時(shí),當(dāng)集熱腔151通道狹小時(shí),氣流流過時(shí)充分與第一殼體11的表面接觸,使第一殼體11的表面溫度迅速升高,使得集熱效果較好。
由于氣流剛流入集熱腔151時(shí)溫度較高,在流動(dòng)過程中溫度逐漸降低,為使集熱效果在氣流流動(dòng)方向上保持一致,沿氣流流動(dòng)方向,俠縫逐漸變窄,從而使得第一殼體11的上下表面的溫度沿流動(dòng)方向分布均勻。
在本實(shí)施例中,第一殼體11的上下表面的面積大于其前后表面的面積,因此將熱電模塊3分別安裝在第一殼體11的上下表面上吸收第一殼體11上下表面的熱量來進(jìn)行發(fā)電,實(shí)現(xiàn)汽車尾氣余熱的回收利用,對(duì)應(yīng)的,冷卻系統(tǒng)2也設(shè)置在第一殼體11的上下表面上。這樣,集熱擋板14分別與第一殼體11的上下表面之間形成俠縫,集熱擋板14的前后兩側(cè)分別固定連接在第一殼體11的前后兩側(cè)上。
本實(shí)施例中消聲腔152內(nèi)的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置為:
如圖5和圖6所示,消聲器1還包括包括沿氣流流動(dòng)方向依次間隔設(shè)置在消聲腔152內(nèi)的第一隔板161和第二隔板162,第一隔板161和第二隔板162將消聲腔152分隔成順序連接的三個(gè)腔室:第一腔室171、第二腔室172和第三腔室173,消聲器1還包括固定設(shè)置在消聲腔152內(nèi)的第一插管181和第二插管182,第一插管181的兩端分別與第一腔室171和第三腔室173連通,第二插管182的一端與第三腔室173連通,另一端經(jīng)第一腔室171與與排氣管13連通。
第一隔板161上設(shè)有貫通第一隔板161的兩端面的多個(gè)第一通孔,第二隔板162上設(shè)有貫通第二隔板162的兩端面的多個(gè)第二通孔,第一插管181上設(shè)有使第一插管181的內(nèi)腔與第一腔室171、第二腔室172和第三腔室173三個(gè)腔室的一個(gè)腔室相連通的多個(gè)第三通孔181a,第二插管182上設(shè)有使第二插管182的內(nèi)腔與第一腔室171、第二腔室172和第三腔室173三個(gè)腔室的一個(gè)腔室相連通的多個(gè)第四通孔182a,該消聲器還包括設(shè)置在第一腔室171、第二腔室172和第三腔室173三個(gè)腔室中的一個(gè)腔室中的吸音棉,且第三通孔181a、第四通孔182a和吸音棉位于同一腔室中,本實(shí)施例中,第三通孔181a、第四通孔182a和吸音棉均位于第二腔室172中,吸音棉在第二腔室172中均勻分布,密度為120g/L。
本實(shí)施例中,第一通孔有320個(gè),直徑為5mm,第二通孔有320個(gè),直徑為4mm,第三通孔181a有240個(gè),直徑為4mm,第四通孔182a有240個(gè),直徑為4mm。
消聲器1還包括固定設(shè)置在消聲腔152內(nèi)的第三隔板163和第三插管183,沿氣流流動(dòng)方向,第三隔板163在消聲腔152內(nèi)位于第二隔板162的后方,第三隔板163將第三腔室173分隔成兩個(gè)腔室:腔室173a和腔室173b,腔室173a與第二腔室172相鄰,第一插管181和第二插管182的一端分別與腔室173a連通,第三插管183的兩端分別與腔室173a和腔室173b相連通,第三隔板163上設(shè)有貫通第三隔板163的兩端面的多個(gè)第五通孔。本實(shí)施例中,第五通孔有8個(gè),直徑為3mm。
該消聲器1工作時(shí),氣流從進(jìn)氣管12流入第一殼體11中,遇到集熱擋板14后,被分成上下兩股,沿著第一殼體11與集熱擋板14之間的狹縫流動(dòng),在集熱擋板14末端流出,進(jìn)入消聲腔152中;氣流進(jìn)入消聲腔152后,首先流入第一腔室171,在其中發(fā)生膨脹,然后通過第一插管181流入第三腔室173,再次膨脹后通過第二插管182經(jīng)排氣管13流出消聲器1。第一腔室171、第三腔室173的膨脹腔結(jié)構(gòu)用來吸收尾氣中的中低頻噪聲。第一隔板161上的第一通孔、第二隔板162上的第二通孔、第一插管181上的第三通孔181a、第二插管182上的第四通孔182a配合第二腔室172中的吸音棉,用來吸收尾氣中的高頻噪聲。腔室173b與第三插管183構(gòu)成的共振腔結(jié)構(gòu)用來吸收尾氣中的特定頻率噪聲。
為提高冷卻效果,從而提高熱電模塊3的發(fā)電效率,本實(shí)施例中,冷卻系統(tǒng)2采用水冷系統(tǒng)。如圖7所示,該水冷系統(tǒng)包括具有進(jìn)水口和出水口的的第二殼體21、設(shè)置在進(jìn)水口處的進(jìn)水管22、設(shè)置在出水口處的出水管23、固定設(shè)置在第二殼體21的內(nèi)腔中的多個(gè)第一導(dǎo)流擋板24,多個(gè)第一導(dǎo)流板24以一定的位置排布使第二殼體21的內(nèi)腔中形成一定的水流通道。本實(shí)施例中,沿水流的流動(dòng)方向,多個(gè)第一導(dǎo)流板24間隔平行設(shè)置,相鄰兩塊第一導(dǎo)流板24中的一塊第一導(dǎo)流板24的長(zhǎng)度方向上的一端部固定設(shè)置在第二殼體21的一側(cè)的內(nèi)壁上,其另一端部與第二殼體21的一側(cè)的內(nèi)壁相對(duì)的另一側(cè)內(nèi)壁之間具有一定的距離;相鄰兩塊第一導(dǎo)流板24中的另一塊第一導(dǎo)流板24的長(zhǎng)度方向上的另一端部固定設(shè)置與第二殼體21的一側(cè)的內(nèi)壁相對(duì)的另一側(cè)內(nèi)壁上,其一端部與第二殼體21的一側(cè)的內(nèi)壁之間具有一定的距離,這樣就使第二殼體21的內(nèi)腔形成一個(gè)“之”字型的水流通道。
該水冷系統(tǒng)還包括固定設(shè)置在第二殼體21的內(nèi)腔中的多個(gè)第二導(dǎo)流板25,多個(gè)第二導(dǎo)流板25沿垂直于水流的流動(dòng)方向間隔平行設(shè)置,第二導(dǎo)流板25的兩端部分別固定連接在沿水流的流動(dòng)方向上的首尾兩塊第一導(dǎo)流板24上,第二導(dǎo)流板25上設(shè)有貫穿第二導(dǎo)流板25的兩端面的第六通孔251。
本實(shí)施例中,第一導(dǎo)流板24設(shè)有四塊,第二導(dǎo)流板25設(shè)有兩塊。
冷卻水流從進(jìn)水管22流入第二殼體21的內(nèi)腔中,沿著第一導(dǎo)流擋板24與第二殼體21構(gòu)成的 “之”字形的水流通道流動(dòng),這樣,可確保第二殼體21內(nèi)部各處都有冷卻水流過,從而可提高散熱的均勻性。冷卻水流動(dòng)過程中,受到第二導(dǎo)流擋板25的阻礙,只能從其上的第六通孔251中流過,這樣,可增大水流的湍流程度,使冷卻水與第二殼體21充分接觸,進(jìn)而提高散熱效果。
熱電模塊3具有熱端和冷端,其熱端與消聲器1的第一殼體11接觸,其冷端與冷卻系統(tǒng)2的第二殼體21接觸。具體的,熱電模塊3包括框架31、設(shè)置在框架31上熱電片組32、連接在框架31上的線路通道33、設(shè)置在線路通道33內(nèi)的輸電線路34,熱電片組32至少設(shè)有一組,輸電線路34分別與至少一組熱電片組32連接。
框架31包含外圍三條邊框和內(nèi)部分叉的小框架,為實(shí)心結(jié)構(gòu),框架31具有一定的彈性,主要用于固定熱電片組32,以方便熱電片組32的安裝,并保護(hù)熱電片組32不被壓壞。
每組熱電片組32中均包含有多個(gè)熱電片,每個(gè)熱電片都為方形扁平狀結(jié)構(gòu),分別鑲嵌在由框架31與線路通道33組成的各個(gè)方框中,每組熱電片組32中的多個(gè)熱電片之間相并聯(lián)連接,多組熱電片組32之間相串聯(lián)連接,這樣連接的好處是:若某個(gè)熱電片工作不正常或已損壞,不會(huì)影響到其他熱電片的正常工作,這樣可保證發(fā)電的效率。由于每組熱電片組32所包含的熱電片較多,一兩個(gè)熱電片工作不正常并不影響整組熱電片組32的工作性能,故熱電片組32與熱電片組32之間可以采用串聯(lián)連接;另外,熱電片組32與熱電片組32之間采用串聯(lián)連接而不采用并聯(lián)連接,可防止輸電線路34上的電流過大引起不必要的麻煩。本實(shí)施例中,熱電片組32分成四組,分別為第一熱電片組321、第二熱電片組322、第三熱電片組323、第四熱電片組324,每組包含兩行共14個(gè)熱電片。
線路通道33為空心結(jié)構(gòu),輸電線路34設(shè)置在線路通道33空心的內(nèi)腔中,從而方便了輸電線路34的布置,還可保護(hù)輸電線路34不被高溫?zé)龎摹>€路通道33包括橫向線路通道331和縱向線路通道332,橫向線路通道331有四條,每條橫向線路通道331設(shè)置在每組熱電片組32的兩行熱電片之間。
輸電線路34包括正極輸電線路341和負(fù)極輸電線路342。
具體接線方法如下:每個(gè)熱電片都含有一個(gè)正極引線和一個(gè)負(fù)極引線,用于電能輸出。在每條橫向線路通道331的內(nèi)部均含有正極輸電線路341和負(fù)極輸電線路342,每條橫向線路通道331對(duì)應(yīng)一組熱電片組32,每組熱電片組32中熱電片的正、負(fù)極引線分別與對(duì)應(yīng)的橫向線路通道331中的正極輸電線路341和負(fù)極輸電線路342相連接,實(shí)現(xiàn)每個(gè)熱電片組32中熱電片之間的并聯(lián)連接。在縱向線路通道332中,不同組的正極輸電線路341與不同組的負(fù)極輸電線路342相連接,實(shí)現(xiàn)熱電片組32與熱電片組32之間的串聯(lián)連接。
夾緊裝置包括夾緊板41,夾緊板41分別設(shè)置在該能夠回收與消聲一體化裝置的上下兩側(cè),將上下兩側(cè)的夾緊板41通過夾緊螺絲43連接在一起后,便將將冷卻系統(tǒng)2、熱電模塊3、消聲器1夾緊在一起。該夾緊裝置還包括固定框架42,固定框架42固定設(shè)置在消聲器1的第一殼體11的外側(cè)壁上,在采用夾緊螺絲43連接上下兩側(cè)的夾緊板41時(shí),同時(shí)將固定框架42與夾緊板41連接在一起,這樣,可使冷卻系統(tǒng)2、熱電模塊3、消聲器1更緊密的連接在一起,從而保證熱電模塊3的熱端與消聲器1接觸,熱電模塊3的冷端與冷卻系統(tǒng)2接觸。
該能量回收與消聲一體化裝置還包括分別設(shè)置在熱電模塊3與冷卻系統(tǒng)2之間、熱電模塊3和消聲器1之間的導(dǎo)熱石墨紙6,通過設(shè)置導(dǎo)熱石墨紙6,可以減小熱電模塊3的冷端與冷卻系統(tǒng)2接觸、熱端和消聲器1接觸時(shí)的接觸熱阻,從而提高熱電模塊3的導(dǎo)熱效果,增大熱電回收效率。
該能夠回收與消聲一體化裝置工作時(shí),尾氣流過消聲器1時(shí),加熱了消聲器1的第一殼體11,由于消聲器1與熱電模塊3的熱端相接觸,使熱電模塊3的熱端溫度升高。冷卻水通過進(jìn)水管22流入第二殼體21內(nèi)部吸收熱量,冷卻系統(tǒng)2與熱電模塊3的冷端相接觸,使得熱電模塊3的冷端溫度保持在冷卻水溫附近。熱電模塊3的冷、熱端存在溫差后就會(huì)產(chǎn)生電能,然后從輸電線路34輸出,熱電模塊3的冷、熱端的溫差越大,產(chǎn)生的電能越大。同時(shí),當(dāng)尾氣流經(jīng)消聲器1時(shí),還可吸收尾氣中的噪聲。這樣,通過該能夠回收與消聲一體化裝置既可以實(shí)現(xiàn)消聲降噪,同時(shí)可還以對(duì)尾氣中的余熱進(jìn)行回收利用,且余熱的回收效率高,同時(shí)該裝置結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,對(duì)排氣系統(tǒng)的改造較小。
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。