本实用新型属于温差发电的烟囱废气利用装置技术领域，具体涉及一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置。
背景技术：
温差热发电技术是一种利用高、低温热源之间的温差，采用低沸点工作流体作为循环工质，在朗肯循环(rankinecycle，rc)基础上，用高温热源加热并蒸发循环工质产生的蒸汽推动透平发电的技术，其主要组件包括蒸发器、冷凝器、涡轮机以及工作流体泵。通过高温热源加热蒸发器内的工作流体并使其蒸发，蒸发后的工作流体在涡轮机内绝热膨胀，推动涡轮机的叶片而达到发电的目的，发电后的工作流体被导入冷凝器，并将其热量传给低温热源，因而冷却并再恢复成液体，然后经循环泵送入蒸发器，形成一个循环。汤姆逊效应的物理学解释是：金属中温度不均匀时，温度高处的自由电子比温度低处的自由电子动能大。像气体一样，当温度不均匀时会产生热扩散，因此自由电子从温度高端向温度低端扩散，在低温端堆积起来，从而在导体内形成电场，在金属棒两端便引成一个电势差。这种自由电子的扩散作用一直进行到电场力对电子的作用与电子的热扩散平衡为止。
现有的工厂烟囱废气经过处理排放后烟气的热量利用效率较差，通常利用换热器进行热交换使用，也有利用温差发电进行烟气余热利用的设备，经检索，中国专利公开号为cn207368908u的实用新型专利公开了一种烟囱废气的余热利用装置，包括若干金属板，金属板的下端伸入烟囱内且与烟囱的内侧壁相对固定，金属板的上端位于烟囱外；多个温差发电片，温差发电片安装在金属板的安装侧，温差发电片的热端与金属板的安装侧贴靠配合；控制电路，与温差发电片电连接，用于将温差发电片产生的电能对外输出。本申请金属板将热量传送至温差发电片的热端，温差发电片的冷端远离金属板，且在高空的空气流动能够给冷端进行散热，从而保持温差发电片热端和冷端的温差。
但是在使用过程中存在以下不足：
1、在烟囱内部的用于热量采集的金属板与烟囱内部烟气废气接触面较小，使得烟气内部的热量不能完全传导至温差发电片处，也会造成热量的浪费；
2、温差发电片的受冷端散热效率较低，使得冷段与热端温差较小，影响发电的效率。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，以解决上述背景技术中提出的在烟囱内部的用于热量采集的金属板与烟囱内部烟气废气接触面较小，使得烟气内部的热量不能完全传导至温差发电片处，也会造成热量的浪费；温差发电片的受冷端散热效率较低，使得冷段与热端温差较小，影响发电的效率的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，包括固定安装在烟囱内部靠近顶端的余热收集用的金属板，所述金属板的底端设置有余热收集端，所述余热收集端包括椭圆形板和安装板，所述椭圆形板的中间均匀的开设有多个用于烟气通过的贯通孔，所述椭圆形板的一侧端倾斜的设置有竖向的安装板，所述安装板固定在金属板的底端，所述金属板的中间为折线型且其横向段通过固定块固定在烟囱的顶端，所述金属板的顶端设置有安装端，所述安装端远离烟囱一侧侧面固定有温差发电片，所述温差发电片的受热端与安装端相贴合，所述温差发电片的受冷端贴合有散热机构，所述安装端的顶端固定有横向的支板，所述散热机构的顶端固定在支板的底面。
优选的，所述金属板、余热收集端与安装端为一体结构，且其均由铝板制成。
优选的，所述余热收集端与烟囱侧壁之间的倾斜角度设置在-度之间。
优选的，所述散热机构包括接触板和散热翅片，所述接触板的顶端固定在支板的下面，且所述接触板的一侧与温差发电片的受冷端紧密贴合，所述接触板的另一端均匀的固定设置有多个竖向的散热翅片。
优选的，所述温差发电片的底端电性连接有用于将产生的电能输出的第一电极线和第二电极线。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型通过在金属板的底端设置有余热收集端，余热采集端的椭圆形板与烟囱内部的接触空间较大，从而使得烟囱内部烟气流出是与余热采集端的接触面积增加，进而使得烟气废气内部的热量传导至金属板另一端的热传导过程更为充分，使得烟气内部的热量使用效率增加，进而提高了烟气余热的利用效率。
2、本实用新型通过将金属板中间设置为折线型，从而使得固定在金属板另一端侧面的温差发电片能与烟囱保持距离，使得温差发电片的受冷端温度更低，进而使得温差增加，提高了温差发电片的发电效率。
3、本实用新型通过在温差发电片的受冷端设置有散热机构，散热机构的散热翅片使得温差发电片冷端的热量散出更快，进而使得温度发电片的冷端温度更低，也使得温差发电片的温差较大，进一步的提高了发电效率。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图；
图2是本实用新型下余热收集端俯视图；
图3是本实用新型散热机构主视图
附图标记说明：
1-烟囱；2-金属板；21-余热收集端；211-椭圆形板；212-贯通孔；213-安装板；22-安装端；3-温差发电片；31-第一电极线；32-第二电极线；4-散热机构；41-接触板；42-散热翅片；5-支板；6-固定块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，包括固定安装在烟囱1内部靠近顶端的余热收集用的金属板2，所述金属板2的底端设置有余热收集端21，所述余热收集端21包括椭圆形板211和安装板213，所述椭圆形板211的中间均匀的开设有多个用于烟气通过的贯通孔212，所述椭圆形板211的一侧端倾斜的设置有竖向的安装板213，所述安装板213固定在金属板2的底端，余热收集端21与金属板2倾斜安装使得余热收集端21的椭圆形板211在烟囱内部与废气的接触面积增加，使得烟气内部的余热热传导效率增加，便于提高温差发电片3的受热端的稳定，利于提高发电效率。
所述金属板2的中间为折线型且其横向段通过固定块6固定在烟囱1的顶端，所述金属板2的顶端设置有安装端22，所述安装端22远离烟囱1一侧侧面固定有温差发电片3，所述温差发电片3的受热端与安装端22相贴合，余热收集端21将热量传导至金属板的安装端22，从而使得温差发电片3的受热端热量增加，产生温差完成发电过程，温差发电片3的内部具体结构及其工作原理为所属技术领域技术人员的公知常识，这里不再赘述。
所述温差发电片3的受冷端贴合有散热机构4，所述散热机构4包括接触板41和散热翅片42，所述安装端22的顶端固定有横向的支板5，所述接触板41的顶端固定在支板5的下面，且所述接触板41的一侧与温差发电片3的受冷端紧密贴合，所述接触板41的另一端均匀的固定设置有多个竖向的散热翅片42，散热翅片42使得温差发电片2受冷端的热量及时散出，从而使得温差发电片3的温差值增加，提高了发电效率，进而使得烟气余热利用效率增加。
为了使得烟气余热能充分完全的传导至温差发电片3的受热端，所述金属板2、余热收集端21与安装端22为一体结构，且其均由铝板制成，为了增加椭圆形板211在烟囱1内部与烟气的接触面积，所述余热收集端21与烟囱1侧壁之间的倾斜角度设置在45-75度之间。
为了便于温差发电片3能正常连接使用，所述温差发电片3的底端电性连接有用于将产生的电能输出的第一电极线31和第二电极线32。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，包括固定安装在烟囱(1)内部靠近顶端的余热收集用的金属板(2)，其特征在于：所述金属板(2)的底端设置有余热收集端(21)，所述余热收集端(21)包括椭圆形板(211)和安装板(213)，所述椭圆形板(211)的中间均匀的开设有多个用于烟气通过的贯通孔(212)，所述椭圆形板(211)的一侧端倾斜的设置有竖向的安装板(213)，所述安装板(213)固定在金属板(2)的底端，所述金属板(2)的中间为折线型且其横向段通过固定块(6)固定在烟囱(1)的顶端，所述金属板(2)的顶端设置有安装端(22)，所述安装端(22)远离烟囱(1)一侧侧面固定有温差发电片(3)，所述温差发电片(3)的受热端与安装端(22)相贴合，所述温差发电片(3)的受冷端贴合有散热机构(4)，所述安装端(22)的顶端固定有横向的支板(5)，所述散热机构(4)的顶端固定在支板(5)的底面。
2.根据权利要求1所述的一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，其特征在于，所述金属板(2)、余热收集端(21)与安装端(22)为一体结构，且其均由铝板制成。
3.根据权利要求1所述的一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，其特征在于，所述余热收集端(21)与烟囱(1)侧壁之间的倾斜角度设置在45-75度之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，其特征在于，所述散热机构(4)包括接触板(41)和散热翅片(42)，所述接触板(41)的顶端固定在支板(5)的下面，且所述接触板(41)的一侧与温差发电片(3)的受冷端紧密贴合，所述接触板(41)的另一端均匀的固定设置有多个竖向的散热翅片(42)。
5.根据权利要求1所述的一种基于温差发电的烟囱废气余热利用装置，其特征在于，所述温差发电片(3)的底端电性连接有用于将产生的电能输出的第一电极线(31)和第二电极线(32)。
技术总结