利用温泉温差发电装置

1.本技术涉及温泉电能技术领域，尤其是涉及一种利用温泉温差发电装置。


背景技术：

2.温泉是泉水的一种，严格意义说，是从地下自然涌出的自然水，泉口温度显著地高于当地年平均气温而又低于(等于)45度的地下水天然泉水叫温泉，并含有对人体健康有益的微量元素的矿物质泉水。而浴池指的是供洗澡的池塘，温泉浴池有一个特点：就是热力资源丰富。随着社会经济的不断发展，越来越多的人开始关注到对温泉浴池的热力资源进行利用，这其中就有利用温差发电装置进行发电，以供温泉旅游区或浴池内部的用电。
3.例如申请号为201721518245.9的中国专利公开了一种温泉浴池的半导体温差发电装置，包括地基，地基的顶部固定安装有池壁。该温泉浴池的半导体温差发电装置，通过池壁、蒸发器、涡轮箱、涡轮、发电机、涡轮杆、蒸汽进管、水泵、冷水进管、冷水出管、冷凝器、废气出管和凝结水出管的配合，温泉内的温水通过蒸发器产生蒸汽，通过涡轮驱动发电机发电，同时，通过水泵的抽取，也可将外界的冷水输送进冷凝器的内部，排出的废汽被冷凝器中的冷水再度冷却，并重新回到温水内，继续被加热，循环使用。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：
5.类似于上述常规设计的温泉温差发电装置，其结构较为复杂，所运用的零部件比较多，制作成本比较高，而且较多的零部件也会随着使用时间变久而容易损坏，运行维护成本也比较高，故而有待改进。


技术实现要素：

6.本技术提供一种利用温泉温差发电装置，以改善以下技术问题：
7.常规设计的温泉温差发电装置，其结构较为复杂，所运用的零部件比较多，制作成本比较高，而且较多的零部件也会随着使用时间变久而容易损坏，运行维护成本也比较高。
8.本技术提供一种利用温泉温差发电装置，采用如下的技术方案：
9.一种利用温泉温差发电装置，包括支座、导热模块、温差发电模块、可充电蓄电池和冷却模块，所述导热模块和所述冷却模块均安装于所述支座上，所述温差发电模块安装于所述导热模块和/或所述支座上，所述温差发电模块具有电片热端和电片冷端，所述导热模块的一端伸入温泉内，所述导热模块的另一端连接于所述电片热端且用于升温，所述冷却模块的局部连接于所述电片冷端且用于降温，所述可充电蓄电池安装于所述支座上，所述可充电蓄电池与所述温差发电模块电连接以用于收集所述温差发电模块所产生的电能。
10.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述导热模块包括导热铝板和多根导热铝管，所述导热铝管的一端与所述导热铝板的一侧相连接，所述导热铝管的另一端伸入温泉内，所述温差发电模块安装于所述导热铝板的上表面。
11.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述温差发电模块包括多个温差发电片，多个所述温差发电片之间串联或者并联，多个所述温差发电片在所述导热铝板上阵列布
置。
12.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述温差发电模块还包括第一导热硅胶层和第二导热硅胶层，所述第一导热硅胶层夹设于所述温差发电片与所述导热铝板之间，所述第二导热硅胶层设于所述温差发电片远离所述第一导热硅胶层的表面。
13.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述温差发电片设置有多个且均呈方块形状，所述温差发电片采用sp1848-27145。
14.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述冷却模块包括冷水循环组件以及制冷铝块，所述制冷铝块贴合于所述温差发电模块远离所述导热铝板的表面，所述冷水循环组件与所述制冷铝块相连接且用于向所述制冷铝块内输入/输出冷水。
15.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述冷水循环组件包括：冷水箱、水泵以及循环水管，所述循环水管的两端分别连接于所述冷水箱的进口和出口，所述水泵设于所述循环水管伸入所述冷水箱内部的部分上，所述循环水管的局部经过所述制冷铝块的内部。
16.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述支座为木材质且包括底板和支撑座，所述支撑座和所述导热模块分别连接于所述底板的两侧，所述冷水箱安装于所述支撑座上。
17.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述支撑座上设置有空腔，所述可充电蓄电池安装于所述空腔内。
18.在本技术的一种可实现的技术方案中，所述可充电蓄电池为钛酸锂蓄电池。
19.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
20.温差发电模块的一侧通过导热模块与温泉水进行接触，吸收温泉水的热量，温差发电模块的另一侧通过冷却模块进行降温，从而温差发电模块的两侧就会产生较大温差，产生比较多的直流电能，可充电蓄电池将发出来的直流电能汇集储存起来，通过插座与用电设备相连，更加节能环保；
21.整个发电装置结构较为简单，所运用的零部件比较少，制作成本比较低，而且较少的零部件不易随着使用时间变久而损坏，运行维护成本也比较低。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本技术实施例的利用温泉温差发电装置的结构示意图。
24.图2是本技术实施例中温差发电模块的结构示意图。
25.附图标记说明：
26.1、支座；11、底板；12、支撑座；121、空腔；
27.2、导热模块；21、导热铝板；22、导热铝管；
28.3、温差发电模块；31、温差发电片；32、第一导热硅胶层；33、第二导热硅胶层；
29.4、可充电蓄电池；
30.5、冷却模块；51、制冷铝块；52、冷水箱；53、水泵；54、循环水管。
具体实施方式
31.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
32.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
33.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种利用温泉温差发电装置。参照图1，利用温泉温差发电装置包括支座1、导热模块2、温差发电模块3、可充电蓄电池4和冷却模块5，导热模块2和冷却模块5均安装于支座1上，温差发电模块3安装于导热模块2和/或支座1上，温差发电模块3具有电片热端和电片冷端，导热模块2的一端伸入温泉内，导热模块2的另一端连接于电片热端且用于升温，冷却模块5的局部连接于电片冷端且用于降温，可充电蓄电池4安装于支座1上，可充电蓄电池4与温差发电模块3电连接以用于收集温差发电模块3所产生的电能。
37.本技术实施例的利用温泉温差发电装置的有益技术效果大致如下：
38.温差发电模块3的一侧通过导热模块2与温泉水进行接触，吸收温泉水的热量，温差发电模块3的另一侧通过冷却模块5进行降温，从而温差发电模块3的两侧就会产生较大温差，产生比较多的直流电能，可充电蓄电池4将发出来的直流电能汇集储存起来，通过插座与用电设备相连，更加节能环保；
39.整个发电装置结构较为简单，所运用的零部件比较少，制作成本比较低，而且较少的零部件不易随着使用时间变久而损坏，运行维护成本也比较低。
40.在本实施例中，为了增强温泉的热能率用率，导热模块2包括导热铝板21和多根导热铝管22，导热铝管22的一端与导热铝板21的一侧相连接，导热铝管22的另一端伸入温泉内，温差发电模块3安装于导热铝板21的上表面。
41.支座1为木材质且包括底板11和支撑座12，支撑座12和导热模块2分别连接于底板11的两侧，冷水箱52安装于支撑座12上，支撑座12上设置有空腔121，可充电蓄电池4安装于空腔121内。
42.可充电蓄电池4为钛酸锂蓄电池，钛酸锂蓄电池可以一般情况下都能进行发电，为了提高电能传输利用效益，同时防止电压过载导致整体线路的损坏，所以需要将温差发电模块32所产生的电能转化为化学能储存起来。在此前提下，我们采用li4ti5o12型钛酸锂电池，其具有优良的充放电能力，大大提高了用电的效率，同时拥有良好的热稳定性，环境适
应性更好。
43.请参照图1和图2，温差发电模块3包括多个温差发电片31，多个温差发电片31之间串联或者并联，多个温差发电片31在导热铝板21上阵列布置。
44.温差发电模块3还包括第一导热硅胶层32和第二导热硅胶层33，第一导热硅胶层32夹设于温差发电片31与导热铝板21之间，第二导热硅胶层33设于温差发电片31远离第一导热硅胶层32的表面。
45.具体地，温差发电片31设置有多个且均呈方块形状，温差发电片31采用sp1848-27145，根据实验测得，上述温泉温差发电片31冷热端温差可达20度以上，该型号的温差发电片31参数：温差20度：开路电压0.97v，发电电流：225ma。
46.实测数据:温差20度；开路电压1.25v,发电电流110ma；温差40度，开路电压1.65v,发电电流140ma；温差60度；开路电压2.69v,发电电流210ma。
47.在本实施例中，冷却模块5包括冷水循环组件以及多个制冷铝块51，制冷铝块51贴合于温差发电模块3远离导热铝板21的表面，冷水循环组件与制冷铝块51相连接且用于向制冷铝块51内输入/输出冷水。
48.为了提升冷水的输送和回收效率，冷水循环组件包括：冷水箱52、水泵53以及循环水管54，循环水管54的两端分别连接于冷水箱52的进口和出口，水泵53设于循环水管54伸入冷水箱52内部的部分上，循环水管54的局部(为蛇形弯管形式)经过制冷铝块51的内部。
49.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种利用温泉温差发电装置，其特征在于，包括支座(1)、导热模块(2)、温差发电模块(3)、可充电蓄电池(4)和冷却模块(5)，所述导热模块(2)和所述冷却模块(5)均安装于所述支座(1)上，所述温差发电模块(3)安装于所述导热模块(2)和/或所述支座(1)上，所述温差发电模块(3)具有电片热端和电片冷端，所述导热模块(2)的一端伸入温泉内，所述导热模块(2)的另一端连接于所述电片热端且用于升温，所述冷却模块(5)的局部连接于所述电片冷端且用于降温，所述可充电蓄电池(4)安装于所述支座(1)上，所述可充电蓄电池(4)与所述温差发电模块(3)电连接以用于收集所述温差发电模块(3)所产生的电能。2.根据权利要求1所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述导热模块(2)包括导热铝板(21)和多根导热铝管(22)，所述导热铝管(22)的一端与所述导热铝板(21)的一侧相连接，所述导热铝管(22)的另一端伸入温泉内，所述温差发电模块(3)安装于所述导热铝板(21)的上表面。3.根据权利要求2所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述温差发电模块(3)包括多个温差发电片(31)，多个所述温差发电片(31)之间串联或者并联，多个所述温差发电片(31)在所述导热铝板(21)上阵列布置。4.根据权利要求3所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述温差发电模块(3)还包括第一导热硅胶层(32)和第二导热硅胶层(33)，所述第一导热硅胶层(32)夹设于所述温差发电片(31)与所述导热铝板(21)之间，所述第二导热硅胶层(33)设于所述温差发电片(31)远离所述第一导热硅胶层(32)的表面。5.根据权利要求3所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述温差发电片(31)设置有多个且均呈方块形状，所述温差发电片(31)采用sp1848-27145。6.根据权利要求2所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述冷却模块(5)包括冷水循环组件以及制冷铝块(51)，所述制冷铝块(51)贴合于所述温差发电模块(3)远离所述导热铝板(21)的表面，所述冷水循环组件与所述制冷铝块(51)相连接且用于向所述制冷铝块(51)内输入/输出冷水。7.根据权利要求6所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述冷水循环组件包括：冷水箱(52)、水泵(53)以及循环水管(54)，所述循环水管(54)的两端分别连接于所述冷水箱(52)的进口和出口，所述水泵(53)设于所述循环水管(54)伸入所述冷水箱(52)内部的部分上，所述循环水管(54)的局部经过所述制冷铝块(51)的内部。8.根据权利要求7所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述支座(1)为木材质且包括底板(11)和支撑座(12)，所述支撑座(12)和所述导热模块(2)分别连接于所述底板(11)的两侧，所述冷水箱(52)安装于所述支撑座(12)上。9.根据权利要求8所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述支撑座(12)上设置有空腔(121)，所述可充电蓄电池(4)安装于所述空腔(121)内。10.根据权利要求1所述的利用温泉温差发电装置，其特征在于，所述可充电蓄电池(4)为钛酸锂蓄电池。

技术总结
本申请涉及温泉电能技术领域，尤其是涉及一种利用温泉温差发电装置，包括支座、导热模块、温差发电模块、可充电蓄电池和冷却模块，导热模块和冷却模块均安装于支座上，温差发电模块安装于导热模块和/或支座上，温差发电模块具有电片热端和电片冷端，导热模块的一端伸入温泉内，导热模块的另一端连接于电片热端且用于升温，冷却模块的局部连接于电片冷端且用于降温。本申请的利用温泉温差发电装置，温差发电模块的一侧通过导热模块与温泉水进行接触，吸收温泉水的热量，温差发电模块的另一侧通过冷却模块进行降温，从而温差发电模块的两侧就会产生较大温差，产生比较多的直流电能，可充电蓄电池将发出来的直流电能汇集储存起来，更加节能环保。加节能环保。加节能环保。


技术研发人员：赵虹 冯波 罗欣宇 全桉龙 唐志鹏 彭易鑫 佘新启
受保护的技术使用者：湖北科技学院
技术研发日：2023.04.11
技术公布日：2023/8/13