發(fā)動機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計

1、1 目目 錄錄 中文摘要中文摘要 英文摘要英文摘要 第第 1 1 章章 緒緒 論論 .1 1 1.1 課題研究的背景.1 1.2 課題研究的意義.2 1.3 國內(nèi)外余熱發(fā)電的研究現(xiàn)狀.2 第第 2 2 章章 余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理與理論設(shè)計余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理與理論設(shè)計.4 4 2.1 余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理.4 2.1.1 余熱發(fā)電器的原理 .4 2.1.2 塞貝克效應(yīng) .4 2.1.3 帕爾帖效應(yīng) .5 2.1.4 湯姆遜效應(yīng) .6 2.2 余熱發(fā)電器的理論模型 .7 2.3 余熱發(fā)電系統(tǒng)的理論計算.7 2.3.1 余熱發(fā)電系統(tǒng)溫度梯度的計算 .7 2.3.2 單個電偶臂的功率計算和效率計算 .9

2、2.3.3 余熱發(fā)電系統(tǒng)的功率與效率的理論計算 .11 第第 3 3 章章 余熱發(fā)電系統(tǒng)余熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計的設(shè)計.1313 3.1 熱電發(fā)生器結(jié)構(gòu)分析.13 3.2.1美國普林斯頓大學(xué)研究的方案 .13 2 3.2.2美國普林斯頓大學(xué)研究的方案 .15 3.2.3熱電堆式熱電發(fā)電器 .16 3.2 余熱電發(fā)電器模塊的設(shè)計.17 3.2.1 通氣管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .18 3.2.2 通水管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .20 3.2.3 余熱發(fā)電器的設(shè)計 .22 3.2.4余熱發(fā)電器的結(jié)構(gòu)制作 .26 3.2.5余熱發(fā)電器的工藝設(shè)計 .28 3.3 余熱發(fā)電器模塊的固定框架設(shè)計 .30 3.4 余熱發(fā)電器模塊和固

3、定框架裝配 .32 3.5 余熱發(fā)電器模塊之間的連接部件 .32 第第 4 4 章章 總總 結(jié)結(jié).3434 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).3535 附錄附錄.3636 致謝致謝.3737 3 中文摘要中文摘要 隨著微機(jī)電系統(tǒng)（mems）的快速發(fā)展，為mems 提供電能的微小 型功率 器件（power mems）逐步得到了廣泛的研制。微小型熱電電源是其 中得到發(fā) 展的研究課題。 本文提出了發(fā)動機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計方案，它是在發(fā)電器兩端 施加強(qiáng)制溫差并利用熱電效應(yīng)將熱能轉(zhuǎn)換為電能的一種器件，它包 括冷源、熱源和微小型熱電發(fā)電器三險要部件，具有壽命長、可靠 性高、無污染、安靜無噪聲和無可動部件等優(yōu)點。 本文結(jié)合熱

4、電堆式熱電發(fā)電器的理論模型，考慮到湯姆孫效應(yīng) 的影響，建立了發(fā)動機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)的模型。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞1：設(shè)計; 關(guān)鍵詞2：分析; 關(guān)鍵詞3：結(jié)構(gòu); 關(guān)鍵詞 4：尺寸; 關(guān)鍵詞5：組合 4 abstractabstract the widely use of mems prompted the extensive research of power memsmicro (small) thermoelectric generation device is one of the research programs for power mems. in the paper, the design

5、of system for waste thermal of generator was put forward, and the theory of which is put temperature in difference actively to two sides of the micro (small) thermoelectric generator. the device includes mainly three parts such as heat source, sink source and micro (small) thermoelectric generator e

6、tc, which has merits of quiet, long life-span for use, no pollution and having no movable components etc. combined with perfect model of common thermoelectric generator, generator were built up based on such factors as the effect of thomson effect ，then the design of system for waste thermal of gene

7、rator were optimized. key word: 1. design 2. analyze 3. configuration 4. size 5. combination 5 6 第第 1 1 章章 緒緒 論論 1.1課題研究的背景課題研究的背景 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系 qq：360702501 我國建設(shè)節(jié)約型社 會的現(xiàn)狀不容樂觀，進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，我國經(jīng)濟(jì)社會繼續(xù)保持了 快速發(fā)展的勢頭，取得了有目共睹的偉大成就，也遭遇前所未曾有 過的資源約束和環(huán)境制約。針對這些情況，中央適時地提出了建設(shè) 資源節(jié)約型、環(huán)境友好性社會等一系列新的觀念和決策。 節(jié)約型 社會目的是通過“加快建設(shè)

8、資源節(jié)約型社會，推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 解決全面建設(shè)小康社會面臨的資源約束和環(huán)境壓力問題。保障國民 經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速協(xié)調(diào)健康發(fā)展(國辦發(fā)(2004330 號文件)，強(qiáng)調(diào)在經(jīng)濟(jì) 活動中節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的同等重要性，要求經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境保 護(hù)并駕齊驅(qū)。要求人類發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)，追求以節(jié)約資源、能源和減 少污染為前提的生念經(jīng)濟(jì)效率，要求人類在經(jīng)濟(jì)活動中實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與 環(huán)境的協(xié)凋統(tǒng)一。目前，建沒節(jié)約型社會多從節(jié)能技術(shù)、綠色技術(shù)、 循環(huán)經(jīng)濟(jì)等方面展開，這有利于節(jié)約型社會建設(shè)的深入發(fā)展。在現(xiàn) 在這個飛速發(fā)展的社會中交通無疑是很重要的一塊，而汽車、飛機(jī)、 船舶等交通運(yùn)輸工具又是不可或缺的，而發(fā)動機(jī)是汽車、飛機(jī)、船 舶等交通

9、運(yùn)輸工具的核心部件，其應(yīng)用范圍非常廣泛。隨著人類社 會的發(fā)展，發(fā)動機(jī)的數(shù)量急速增加。以汽車為例，2005 年汽車保有 量達(dá) 3300 萬臺，預(yù)計 2010 年將超過 7000 萬臺。與之相對應(yīng)的是 7 發(fā)動機(jī)數(shù)量的劇增和廢熱的大量排放。調(diào)查研究表明，發(fā)動機(jī)燃料 燃燒所發(fā)出的能量只有 3438（柴油機(jī)）或 2528（汽 油機(jī)）被有效利用。其它的能量被排放到發(fā)動機(jī)體外，僅由排氣帶 走的熱量就占進(jìn)入發(fā)動機(jī)中的燃料所產(chǎn)生熱量的 3045。這一 方面造成了較大的能源浪費(fèi)，另一方面使周邊環(huán)境溫度升高，帶來 了城市的熱島效應(yīng)等不良影響。熱污染首當(dāng)其沖的受害者是水生物， 由于水溫升高使水中溶解氧減少，水體處于

10、缺氧狀態(tài)，同時又使水 生生物代謝率增高而需要更多的氧，造成一些水生生物在熱效力作 用下發(fā)育受阻或死亡，從而影響環(huán)境和生態(tài)平衡。此外，河水水溫 上升給一些致病微生物造成一個人工溫床，使它們得以滋生、泛濫， 引起疾病流行，危害人類健康。隨著人口和耗能量的增長，城市排 入大氣的熱量日益增多。按照熱力學(xué)定律，人類使用的全部能量終 將轉(zhuǎn)化為熱，傳入大氣，逸向太空。這樣，使地面反射太陽熱能的 反射率增高，吸收太陽輻射熱減少，沿地面空氣的熱減少，上升氣 流減弱，阻礙云雨形成，造成局部地區(qū)干旱，影響農(nóng)作物生長。近 一個世紀(jì)以來，地球大氣中的二氧化碳不斷增加，氣候變暖，冰川 積雪融化，使海水水位上升，一些原本十

11、分炎熱的城市，變得更熱。 造成熱污染最根本的原因是能源未能被最有效、最合理地利用。在 其它工程機(jī)械、船舶、飛機(jī)運(yùn)輸工具中，發(fā)動機(jī)對能量的利用效率 也存在同樣的效率低、能源浪費(fèi)等問題?，F(xiàn)代化國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和 能源有著密切的關(guān)系，在正常的情況下，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源之間存在 著正相關(guān)，也就是說，能源消費(fèi)量越大，國民生產(chǎn)總值也越高。反 8 之，能源不足就會影響國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，甚至?xí)斐删薮蟮膿p失。 據(jù)分析，由于能源不足所引起的國民經(jīng)濟(jì)損失，約為能源本身價值 的 20 到 60 倍。由此可見，不論哪個國家哪一個時期，若要加快發(fā) 展國民經(jīng)濟(jì)，就必須保證能源消費(fèi)量的相應(yīng)增長。目前，我國正處 于改革開放的前期階段

12、，要盡快發(fā)展社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)，除了其他 的必要條件外，還必須重視能源這一重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，能源 是我國更好地進(jìn)行社發(fā)濟(jì)的關(guān)鍵。一方面要增加能源的采集，另一 方面還要注重提高能源的利用率。 1.21.2 課題研究的意義課題研究的意義 節(jié)能與環(huán)保是21 世紀(jì)人類面臨的嚴(yán)重問題。中國正處在持續(xù)發(fā) 展的關(guān)鍵階段, 開發(fā)新能源和充分利用低品位能源、廢能源具有重 大意義。同時, 通過節(jié)能可以節(jié)約大量燃料, 對于降低我國在二氧 化碳, 二氧化硫和氮氧化物的排放都具有直接的影響。我國在各種 工業(yè)過程中存在大量的熱能浪費(fèi)現(xiàn)象, 發(fā)展各種環(huán)境友好的節(jié)能技 術(shù), 是十分重要的。 本課題的意義在于：一方面不僅提高

13、了對能源的利用率，節(jié)約 了能源，另外一方面也減少了對大自然的熱污染，保護(hù)了環(huán)境。 1.31.3 國內(nèi)外余熱發(fā)電的研究現(xiàn)狀國內(nèi)外余熱發(fā)電的研究現(xiàn)狀 目前在微小型熱電發(fā)電器的研究方面，國外對微型熱電發(fā)電機(jī) 研究比較完善的有princeton 大學(xué)、南加州大學(xué)和michigan 大學(xué)。 9 美國usc 空氣動力實驗室于2000 年推出微型熱電發(fā)電機(jī) （microfire），德國dresden 科技大學(xué)，利用銅箔作為介質(zhì)研發(fā) 了一種微型熱電發(fā)電器，其面積為16*30mm2,輸出電壓達(dá)到 250mv。美國和日本是目前國際上對熱電材料與工程研究投入最多 的國家。美國的研究主要側(cè)重于軍事、航天、理論和高科技

14、方面日 本的研究側(cè)重于廢熱利用，同時相應(yīng)地著力于耐高溫的陶瓷溫差電 材料的研究在大尺寸的范圍，熱電發(fā)電裝置已經(jīng)取得實際的應(yīng)用。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀：熱電現(xiàn)象本身是可逆的, 溫差發(fā)電和半導(dǎo)體致冷是 熱電現(xiàn)象的兩個方面, 互相可逆。可同一個pn 結(jié), 若施加溫差則 可用來發(fā)電,若對其通電, 則可用于在一端致冷。國內(nèi)對半導(dǎo)體致 冷現(xiàn)象和應(yīng)用研究具有一定水平, 目前已有商品器件和設(shè)備出售, 但對溫差發(fā)電,則幾乎是一片空白. 這主要是因為我國在軍事高技 術(shù)研究能力方面相對落后, 未能刺激起足夠的需求. 隨著國際學(xué)術(shù) 交流的廣泛開展,國內(nèi)不少學(xué)者到國外接觸了相關(guān)技術(shù), 相信我國 在這一領(lǐng)域相對落后的面貌將逐漸改

15、觀. 10 第第 2 2 章章 余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理與理論設(shè)計余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理與理論設(shè)計 2.12.1 余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理余熱發(fā)電系統(tǒng)的原理 2.1.12.1.1 余熱發(fā)電器的原理余熱發(fā)電器的原理 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系qq：360702501余熱發(fā)電器主要是利 用熱電材料的熱電效應(yīng)產(chǎn)生電流而工作的。熱電效應(yīng)是電流引起的 可逆熱效應(yīng)和溫差引起的電效應(yīng)的總稱，它包括塞貝克(seebeck)效 應(yīng)，帕爾帖(peltier)效應(yīng)和湯姆遜(thomson)效應(yīng)。這三個效應(yīng)通 過開爾文(kelvin)關(guān)系式聯(lián)系在一起。這三個效應(yīng)奠定了熱力學(xué)熱 電理論發(fā)展的基礎(chǔ)。熱電效應(yīng)還伴隨產(chǎn)生了其它效應(yīng)：焦耳熱效應(yīng)

16、 和傅立葉效應(yīng)。下面分別介紹熱電發(fā)電器的基本理論。 圖圖 2 21 1 熱電轉(zhuǎn)換工作原理熱電轉(zhuǎn)換工作原理 11 2.1.22.1.2 塞貝克效應(yīng)塞貝克效應(yīng) 1821 年法國物理學(xué)家t.j.seebeck 在考察 bi-cu 與bi-te 回 路的電磁效應(yīng)時發(fā)現(xiàn)了熱電流、他的實驗表明，當(dāng)由兩種不同導(dǎo)體 材科構(gòu)成的閉合回路的兩個節(jié)點溫度不同時，回路中有熱電流產(chǎn)生， 這就是seebeck 效應(yīng)如圖所示 圖圖 2-22-2 賽貝克效應(yīng)圖賽貝克效應(yīng)圖 不同導(dǎo)體材料,a.b 兩端節(jié)點存在溫差t 時，便會產(chǎn)生seebeck 電勢v，定義seebeck 電勢率ab=v/t,當(dāng)t0 時,寫成: ab = dv/

17、dt （21） ab 稱為塞貝克系數(shù),其符號取決于組成熱電偶的材料本身 及節(jié)點的溫度/一般規(guī)定在低溫是a 到b,其值為正,他的大小取決于 兩節(jié)點的溫度和金屬導(dǎo)體的材料性質(zhì)。 2.1.32.1.3 帕爾帖效應(yīng)帕爾帖效應(yīng) 1834 年,法國物理學(xué)家c.a.peltier 觀察到當(dāng)電流通過兩個不同 導(dǎo)體的節(jié)點時，在節(jié)點附近有溫度變化：當(dāng)電流從某一方向流經(jīng)回 12 路的節(jié)點時，節(jié)點會變冷，而當(dāng)電流反向的時候，結(jié)點溫度會變熱。 lenz 于1838 年給出peltier 效應(yīng)的本質(zhì)特征。peltier 效應(yīng)顯示 出熱電致冷的可能性。 peltier 效應(yīng)表明，流經(jīng)兩種不同的導(dǎo)體組成的回路的結(jié)點的微小 電

18、流會產(chǎn)生可逆的熱效應(yīng)，在時間dt 內(nèi)其熱量dqp 的大小與流過的 電流i 成正比： dqp=abidt=abq （2-2） 比例系數(shù) ab 稱為peltier 系數(shù)，也叫peltier 電勢，q 是傳 輸?shù)碾姾?。?dāng)電流由a 到b, ab 為正，dq0,吸熱：反之則放熱。 ab 的大小與節(jié)點溫度及熱電偶組成材料有關(guān)。peltier 效應(yīng)產(chǎn)生 的原因是位于節(jié)點兩邊材料中載流子濃度與fermi 能級不一樣，當(dāng) 電流通過節(jié)點時，為了維持能量和電荷守恒必須與環(huán)境交換能量。 2.1.42.1.4 湯姆遜效應(yīng)湯姆遜效應(yīng) 1854 年，thomson 發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流通過一個單一導(dǎo)體，且該導(dǎo)體 中存在溫度梯度，就會

19、有可逆的熱效應(yīng)產(chǎn)生，稱為thomson 效應(yīng)， 產(chǎn)生的熱為thomson 熱。thomson 熱與通過的電流，經(jīng)歷的時間成 正比，假定溫度梯度較?。?dqt = idt / dx （23） 比例系數(shù)為湯姆遜（thomson）系數(shù)。符號規(guī)則與peltier 效應(yīng)相 同，當(dāng)電流流向熱端，dt0，0，dq0，吸熱。 13 三個熱電系數(shù)可以通過開爾文（kelvin）關(guān)系式聯(lián)系起來： t 為絕對溫度。從上兩項關(guān)系式可導(dǎo)出單一材料的seekeck 系數(shù) 和thomson系數(shù)的關(guān)系： 從該關(guān)系式看出，如果知道thomson 系數(shù)，就可以通過積分得到的 單一材料的seebeck 系數(shù)。 可見，熱電效應(yīng)是熱傳導(dǎo)

20、和電傳導(dǎo)之間的一種可逆的交叉耦合效應(yīng)。 根據(jù)電導(dǎo)，熱導(dǎo)的通常定義，可把這種熱電偶合效應(yīng)表示為： 矩陣表示形式為： 式中，分別是電流，熵流和熱流密度， ，以及t 分別為電場強(qiáng)度、溫度差、電導(dǎo)率、 seebeck 系數(shù)、熱導(dǎo)率和溫度。式(26a)表明了材料存在溫度差， 則可以產(chǎn)生電流；反之，式(26b)顯示了電流可以在材料中產(chǎn)生熱 流。 14 2.22.2 余熱發(fā)電器的理論模型余熱發(fā)電器的理論模型 描述熱電發(fā)電器熱電轉(zhuǎn)換性能的參數(shù)主要包括輸出功率和熱電轉(zhuǎn) 換效率。對微小型熱電發(fā)電機(jī)而言，還有質(zhì)量（體積）比功率（或 稱為輸出能量密度）等性能指標(biāo)。對普通尺寸熱電發(fā)電器，一般按 照圖22 這種一對p、n

21、 電偶臂簡化模型進(jìn)行分析計算。理想模型 主要包括導(dǎo)熱覆蓋基板、導(dǎo)流層和電偶臂三部分。當(dāng)電偶臂兩端存 在溫差時，p、n 結(jié)兩種不同熱電材料將產(chǎn)生塞貝克（seebeck）效 應(yīng)，故而在回路中產(chǎn)生電流。 圖圖 2 23 3 熱發(fā)電器單對電偶臂理想結(jié)構(gòu)熱發(fā)電器單對電偶臂理想結(jié)構(gòu) 2.32.3 余熱發(fā)電系統(tǒng)的理論計算余熱發(fā)電系統(tǒng)的理論計算 2.3.12.3.1 余熱余熱發(fā)電系統(tǒng)溫度梯度的計算發(fā)電系統(tǒng)溫度梯度的計算 圖22為理論的一對pn 電偶臂熱電發(fā)電器結(jié)構(gòu)。一對pn 電偶 臂熱電發(fā)電器主要包括電絕緣導(dǎo)熱覆蓋片、導(dǎo)流銅片和焊料層。導(dǎo) 熱覆蓋片為高導(dǎo)熱率的絕緣片，冷熱端的材料、尺寸一樣，則可以 得到三者的

22、熱導(dǎo)率分別為： k c1 = k c2= k c3 = 1 1 1 2 2 2 3 3 3 15 （28） 容易推得總的熱導(dǎo)率為： k = 1 2 3 12 + 13 + 23 （29） 式中： c 1 導(dǎo)熱覆蓋基板有效熱導(dǎo)率； c2 導(dǎo)流片的有效熱導(dǎo)率； c3電偶臂有效熱導(dǎo)率； l c1導(dǎo)熱覆蓋基板厚度； l c2導(dǎo)流片厚度； lc3電偶臂厚度； a c1導(dǎo)熱覆蓋基板的面積； a c2導(dǎo)流片的面積； a c3電偶臂面積； k c1導(dǎo)熱覆蓋基板導(dǎo)熱率； k c2導(dǎo)流層導(dǎo)熱率； k c3電偶臂導(dǎo)熱率。 導(dǎo)熱覆蓋基板的材料是氧化鋁陶瓷，有效熱導(dǎo)率c 1（20 w/m.30 w/m.），這里設(shè)置導(dǎo)熱

23、系數(shù)依次遞增c 1 = 5 w/m. （存在接觸間隙） 16 導(dǎo)熱覆蓋基板厚度取：l c1 = 1 mm 導(dǎo)熱覆蓋基板的面積?。篴 c1= 100mm*100mm 導(dǎo)流片的材料是銅, 有效熱導(dǎo)率c 2 = 401w/m. （查自傳 熱學(xué)趙鎮(zhèn)南 高等教育出版社 p492 附錄 3） 導(dǎo)流片厚度?。簂 c2= 1 mm 導(dǎo)流片面積取: a c2= 21mm*1mm 電偶臂材料是 bi2se3，有效熱導(dǎo)率c 3 = 140 w/m. 電偶臂厚度?。簂 c3= 16.4 mm 電偶臂面積取: a c3= 3mm*3mm 所以： k c1 = = 50 w/ k c2 = =8.421 1 1 1 2

24、2 2 w/ k c3 = = 0.077 w/ 3 3 3 k =0.076 w/ 1 2 3 12 + 13 + 23 傅立葉效應(yīng) qk= (th-tc) = k t 設(shè)：熱端溫度啟始為800 冷端溫度為20 所以：qk總= kt總 = 0.076 w/ * 780 =10.184 w qk1= k c1 t1 = qk2= k c2 t2 = qk3= k c3 t3 = qk總 = 10.184w 所以： t1 = 0.2 t2 =1.2 t3 17 = 132.3 2.3.22.3.2 單個電偶臂的功率計算和效率計算單個電偶臂的功率計算和效率計算 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系qq：360

25、702501按照牛頓熱力學(xué)定 律，熱電發(fā)電器電偶臂兩端存在溫差時，產(chǎn)生熱流。電偶臂從熱源 吸收的熱量為帕爾特?zé)?、焦耳熱和傳?dǎo)熱三部分之和，即： 式中： 發(fā)電效率； p 輸出到負(fù)載上的電能； i 回路中產(chǎn)生的電流； q h 熱端的熱流； q l 低溫?zé)嵩磸牡蜏囟宋盏臒崃鳎?r l 負(fù)載電阻； r 電偶臂的內(nèi)阻； np 塞貝克（seebeck）系數(shù)； k 熱傳導(dǎo)系數(shù)； t1 熱源溫度； t2 冷源溫度。 由電流回路，消除未知量電流i ，可以得到發(fā)電器的輸出 功率p 為： 18 （212） 由上述三式可得到熱電發(fā)電器的轉(zhuǎn)換效率為: 上述公式中，內(nèi)阻r 為p 、n 半導(dǎo)體電偶臂的電阻，其計 算公式為

26、: （214） 式中： n n 型電偶臂電導(dǎo)率；l n n 型電偶臂臂長；a n n 型電偶臂截面積； p p 型電偶臂電導(dǎo)率；l p p 型電偶臂臂長； p p 型電偶臂截面積。 np5 根據(jù)實驗得出 l /a0.55mm np= 200（v/） r0.00275 t1 8000.21.2798.6 t2 798.6132.3666.3 t1 t2 132.3 19 當(dāng) r lr 時，功率最大 所以： 2.3.32.3.3 余熱發(fā)電系統(tǒng)的功率與效率的理論計算余熱發(fā)電系統(tǒng)的功率與效率的理論計算 熱電發(fā)電器電偶臂截面尺寸為 3mm3mm，高度為 16.4mm，電 偶臂對數(shù) 199 對。 選擇開始

27、水溫為：20 水的流量為：q1 v1*s 末溫為 25 選擇尾氣溫度為：800 尾氣的流速為：v23 m/s 末溫為 100 水的比熱c14200 j/kg* 尾氣的比熱 c2=1003 j/kg* 水的密度 11000kg/ 尾氣的密度 3 11.29kg/ 3 假設(shè)：忽略熱的損耗，則 q水q氣 q= c*m*c*v*=c*v*s*t* 設(shè)： s 水道 s 氣道 t1 t2 則 c1*1*q1*1c2*2*v 2* 2 1= c2 * 2 * v 2 * 2 c1 * 1 * 1 = 1.28/ 20 現(xiàn)在假設(shè)有三個模塊組成余熱發(fā)電系統(tǒng)p= =152.8w 3 4 199 0.064 = c

28、m cv=cvs（通氣管 熱 = 道截面積）t 選擇尾氣溫度為：800 末溫為100 尾氣的比熱 c2=1003 j/kg* 尾氣的密度 11.29 kg/3 尾氣的流速為：v21 m/s t= = 0.104 s 3 0.104 1 / s（通氣管道截面積）= 0.10.1 = 0.01 = 2 700 = cm cv=cvst 熱 = 2825.8 w = = = 熱 152.8 2825.8 = 0.054 100% = 5.4% 21 第第 3 3 章章 余熱發(fā)電系統(tǒng)余熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計的設(shè)計 3.13.1 熱電熱電發(fā)生器結(jié)構(gòu)分析發(fā)生器結(jié)構(gòu)分析 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系qq：360702

29、501歸納起來在目前研究 和應(yīng)用比較普遍和成功的結(jié)構(gòu)上，熱電發(fā)電器主要有微卷式，熱電 堆和薄膜熱電發(fā)電器等等幾種結(jié)構(gòu)。我們在這里選擇3種來進(jìn)行說明 講解，再進(jìn)行性能和優(yōu)、缺點比較從而選出我們所需要的發(fā)生器類 型來進(jìn)行研究分析和優(yōu)化。 3.2.1 美國普林斯頓大學(xué)研究的方案美國普林斯頓大學(xué)研究的方案 圖圖 3-13-1 swissswiss rollroll 在此裝置中，雙盤旋的管道是燃?xì)饣瘜W(xué)反應(yīng)的場所，所以稱為 swiss roll，我們也稱為微卷式電熱發(fā)生器，他的尺寸大小大約為 12.5mm*12.5mm*5mm，材料為氧化鋁陶瓷，通過daestro 微加工方法 實現(xiàn)三維實物，管道寬度為0.

30、075mm,燃料和空氣由泵注入通道，在 swiss roll 中心通過兩個電極點燃，引發(fā)燃料的持續(xù)燃燒燃料燃 22 燒后的廢氣通過管道排出。普林斯頓大學(xué)研究了包括氫、甲烷、甲 醇和乙醇等燃料，由于大部分的燃料進(jìn)行持續(xù)催化燃燒需要一定的 初始溫度（300oc 以上）才能持續(xù)燃燒，需要通過其他熱源進(jìn)行預(yù) 熱，其中氫氣可在室溫下開始催化反應(yīng)研究還表明在300oc 以上 時，氫氣和空氣的混合氣可以在較大范圍的比例下反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生 的熱量從2瓦到12 瓦，經(jīng)過熱電轉(zhuǎn)換，能點燃100 毫瓦的燈泡。 與此相類似的還有南加州大學(xué)的方案，他們運(yùn)用的也是swills roll 的結(jié)構(gòu)，是名叫micro-fire

31、的微型電源系統(tǒng)，他是用電化學(xué) 微機(jī)械加工技術(shù)（efab）將微燃機(jī)。微熱發(fā)電機(jī)和熱交換器集成在 一個微器件中。他們設(shè)計了微型和中型的兩種方案，如下圖 圖圖 3-23-2 swissswiss rollroll 的的2 2 維和維和3 3 維的結(jié)構(gòu)模型維的結(jié)構(gòu)模型 這就是這種swiss roll 的2 維和3 維的結(jié)構(gòu)模型。研究人員通 過控制氣體燃料的流入來改變火焰燃燒溫度，采用熱電偶測定發(fā)電 器不同位置的溫度，并通過氣相色譜儀分析燃燒后的氣體成分來進(jìn) 23 行相關(guān)實驗分析發(fā)電器中，微型和中型燃燒器的管徑分別問0.13mm 和3mm,分別研究了低速流動、長時間停留、低溫，高速流動、短時 間停留、高

32、溫兩種情況，獲得了詳細(xì)的無焰燃燒可持續(xù)進(jìn)行的溫度 范圍，以及在結(jié)構(gòu)中的溫度分布仿真。得到的仿真結(jié)果如圖3-3所示。 圖圖 3-33-3 swissswiss rollroll溫度分布仿真溫度分布仿真 實驗研究還表明，三維的swiss roll 結(jié)構(gòu)能減少熱量 的損失 3.2.2美國普林斯頓大學(xué)研究的方案美國普林斯頓大學(xué)研究的方案 這是由德國斯圖加特大學(xué)研制的in-plane 微型熱電發(fā)生器，如 下圖 24 圖圖 3-43-4 in-planein-plane 微型熱電發(fā)生器微型熱電發(fā)生器 in-plane 型微熱電發(fā)電器件的結(jié)構(gòu)可以用ic 的薄膜工藝，方 便地形成半導(dǎo)體電偶臂之間的金屬電連接導(dǎo)

33、流層，因而與標(biāo)準(zhǔn)ic 工藝兼容。英國cardiff 大學(xué)的熱電研究中心先后采用藍(lán)寶石上的 硅膜和石英上的多晶硅膜作為熱電材料，制作了為心臟起搏器供電 的微型熱電發(fā)電器件。其測試器件大小為：5mm*10mm*0.45mm，為 了測試的目的，內(nèi)含不同數(shù)量和尺寸的熱電臂。測試結(jié)果表明，每 個長、寬、高分別為450m, 100m,0.4m 的熱電偶在兩種薄膜 材料內(nèi)的塞貝克電壓都可以達(dá)到0.5mv/k 左右。使用熱導(dǎo)率較低的 石英時，由于襯底熱泄露大大降低，器件能量轉(zhuǎn)換效率可提高50 倍,德國斯圖加特大學(xué)用晶體硅微加工技術(shù)，制造了橋結(jié)構(gòu)的in- plane 型微熱電發(fā)電器件。其測試器件由硅材料構(gòu)成，p

34、 型和n 型 的熱電臂長寬分別為500m 和7m，通過在中間10m 厚的硅薄 膜上摻雜形成，摻雜深度為lm，熱電偶連接的數(shù)量有10 個。這 種結(jié)構(gòu)用襯底的垂直側(cè)面提供溫差，因而襯底內(nèi)部與熱電臂平行的 25 熱流損失得到了降低。實驗結(jié)果為，襯底垂直側(cè)面溫差為10k 時, 器件的熱電功率達(dá)到1.5m 。 3.2.3熱電堆式熱電發(fā)電器熱電堆式熱電發(fā)電器 它是由美國噴氣動力實驗室（jpl）研制的 cross-plane。如下 圖 圖圖 3-53-5 cross-planecross-plane 這種器件的結(jié)構(gòu)和普通的cross-plane 型微熱電制冷器件是一 樣，cross-plane 結(jié)構(gòu)微熱電制

35、冷器件的原理和傳統(tǒng)的體熱電制冷 器件非常類似，只是襯底和熱電偶臂本體半導(dǎo)體材料換成了薄膜材 料，由于在這種結(jié)構(gòu)的制冷器中，熱流的方向與襯底表面垂直故有 如此稱呼。兩層襯底為發(fā)電器的冷端和熱端中間夾著連接在一起的 熱電偶。其原理是：根據(jù)塞貝克效應(yīng)，當(dāng)發(fā)電器熱端和冷端存在溫 差時，會在回路中產(chǎn)生電流。他們擯棄了體技術(shù)，而采用了厚膜 bi2te3 合金材料，在保持熱電臂截面積與長度之比不變的條件下， 縮小熱電臂，提高了熱電功率單位體積內(nèi)的密度。同時，一個微熱 26 電發(fā)電器件連接數(shù)萬個熱電偶，以在低溫差下獲得伏特級的高電壓， 此微熱電發(fā)電器件的另一特點是，其制造工藝結(jié)合了電化學(xué)淀積和 集成電路的刻蝕

36、工藝。實際的測試器件由2300 個熱電偶連成，熱 電臂的長度為50m,直徑為6m,在8.5k 溫差下，可以以4.1v 的 電壓提供22mw 的功率。實驗結(jié)果表明，以上方法完全可以用于 mems 微系統(tǒng)，為其提供微型電源。目前，jpl 正在研究用p 型和n 型bi2t3, 納米線代替厚膜合金，便用類似的方法實現(xiàn)更小尺寸的 半導(dǎo)體電偶臂。 jpl 的cross-plane 微熱電發(fā)生器件雖然能達(dá)到很高的功率 密度值，但是某些應(yīng)用場合卻需要更低的微瓦級功率，如小型傳感 器和放大器線路的供電。另外這種cross-plane 結(jié)構(gòu)固有的缺點就 是，熱電偶臂之間的金屬導(dǎo)流層不容易制造。 當(dāng)然發(fā)電器的結(jié)構(gòu)還

37、有很多，如自停止多晶硅金屬結(jié)構(gòu)微熱 電發(fā)電器等等，但是就我們目前的選取的幾種經(jīng)過上述分析比較得 出的結(jié)果是：微卷式熱電轉(zhuǎn)換器熱損失比較小，對熱能的利用率比 較高，但其微加工比較困難；同時由于熱電材料沿溫度梯度方向線 性串聯(lián)排列，每一部分熱電材料的溫差事實上不大，使其產(chǎn)生的功 率也受到了限制。薄膜式熱電發(fā)電方案從微加工技術(shù)方面來說是比 較成熟的，其體積尺寸也比較小但其產(chǎn)生的功率普通較低，一般 只有微瓦級熱電堆的pn 結(jié)相對于溫度場是并聯(lián)結(jié)構(gòu)，每一對pn 結(jié) 均有相同的溫差，故每一對pn結(jié)串聯(lián)后，產(chǎn)生的功率相對較大另外， 其熱源腔可以設(shè)計得相對較大，燃料的燃燒，溫控等相對容易，但 27 其熱損失比

38、微卷式發(fā)電器要大。 我們在這里選擇熱電堆式熱電發(fā)生器作為熱電電源的核心部件 來設(shè)計。 3.23.2 余余熱熱發(fā)電器模塊發(fā)電器模塊的設(shè)計的設(shè)計 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系 qq：360702501 熱電堆式微小型熱 電發(fā)電器主要包括上下導(dǎo)熱覆蓋片、導(dǎo)流片、焊料層、pn 結(jié)電偶 臂和輸出導(dǎo)線等部分。微小型熱電發(fā)電器的輸出功率和效率受到接 觸內(nèi)阻、湯姆孫效應(yīng)和溫度變化的影響以及導(dǎo)熱覆蓋片、導(dǎo)流片和 焊料層對導(dǎo)熱系數(shù)的影響（該設(shè)計中由于體積較大，故可忽略焊料 層對導(dǎo)熱系數(shù)的影響）。 熱電發(fā)電器模塊的設(shè)計主要包括水流道、氣流道和熱電發(fā)電偶 臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計。設(shè)計這個模塊的整體形狀要以熱量的最大利用為目 標(biāo)。

39、我考慮過的形狀有：微卷式（swissroll）、熱電堆和薄膜熱電 發(fā)電器 。微卷式（swissroll）熱電轉(zhuǎn)換器熱損失比較小，對熱能 的利用率比較高，但其微加工比較困難所以沒有采用。由資料可知： 薄膜式熱電發(fā)電方案從微加工技術(shù)方面來說是比較成熟的，其體積 尺寸也比較小，但其產(chǎn)生的功率普遍較低，一般只有微瓦級，所以 在設(shè)計中也沒有予以采用。而熱電堆的pn結(jié)相對于溫度場是并聯(lián)結(jié) 構(gòu)，每一對pn 結(jié)均有相同的溫差，故每一對pn結(jié)串聯(lián)后，產(chǎn)生的 功率相對較大，最終選擇了熱電堆式熱電發(fā)電器作為熱電電源的核 28 心部件來設(shè)計。設(shè)計流道是以熱量的最大利用為目標(biāo)的，所以我考 慮到了“雙管形熱電發(fā)電器”和“

40、方形熱電發(fā)電器”，雙管形熱電 發(fā)電器的熱量利用率雖然比方形熱電發(fā)電器要高，但其應(yīng)用于實際 當(dāng)中制作方面要求較高而且維修不方便，方形熱電發(fā)電器不但具有 較高的熱利用率而且后期用于實際中制作方便，維修簡單，所以最 后在我和老師的討論下決定設(shè)計方形熱電發(fā)電器模塊。 下面我以簡圖的形式來介紹一下方形熱電發(fā)電器電偶臂的具體 組成： 圖圖 3-63-6 方形熱電發(fā)電器電偶臂方形熱電發(fā)電器電偶臂 下面的是余熱發(fā)電器系統(tǒng)的水、氣流向簡圖： 29 圖圖 3-73-7 發(fā)電器系統(tǒng)的水、氣流向簡圖發(fā)電器系統(tǒng)的水、氣流向簡圖 3.2.13.2.1 通氣管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計通氣管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計 圖圖 3 31111 通水管道（

41、通水管道（2 2） 30 3.2.33.2.3 余熱發(fā)電器的設(shè)計余熱發(fā)電器的設(shè)計 發(fā)電電偶臂主要包括導(dǎo)熱覆蓋基板、導(dǎo)流層和電偶臂三部分。 當(dāng)電偶臂兩端存在溫差時，p、n 結(jié)兩種不同熱電材料將產(chǎn)生塞貝克 （seebeck）效應(yīng)，故而在回路中產(chǎn)生電流。 圖圖 3 31212 電偶臂的理論圖形電偶臂的理論圖形 位于通氣管道和通水管道的中間是pn 電偶臂熱電發(fā)電器，一 對pn 電偶臂熱電發(fā)電器主要包括電絕緣導(dǎo)熱覆蓋片、導(dǎo)流銅片和pn 電偶臂，導(dǎo)熱覆蓋層采用95的氧化鋁陶瓷，導(dǎo)流層為導(dǎo)銅片，焊 料層為75和95的鉛錫合金以及導(dǎo)電銀膠和耐高溫銀膠。電偶臂 材料是 bi2se3，熱電發(fā)電器電偶臂截面尺寸為3

42、mm3mm，高度為 16.4mm，電偶臂對數(shù)199對。由前面的理論分析知道，選用的熱電材 料賽貝克系數(shù)越高越好，同時，也希望該材料能耐高溫（溫差越大， 熱電材料的賽貝克電壓就越大） 。 31 圖圖 3-133-13 電絕緣導(dǎo)熱覆蓋片電絕緣導(dǎo)熱覆蓋片 32 圖圖 3-143-14 導(dǎo)流層導(dǎo)流層 33 圖圖 3-153-15 電偶臂電偶臂 電偶臂中的電流流向如下圖所示： 34 圖圖 3-163-16 電偶臂中電偶臂中電流的流向電流的流向 3.2.4余熱發(fā)電器的結(jié)構(gòu)制作余熱發(fā)電器的結(jié)構(gòu)制作 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系qq：360702501普通熱電堆式熱電發(fā) 電器主要包括氧化鋁陶瓷片制作加工，熱電材料

43、的配制、pn半導(dǎo)體 材料的制作，熱電發(fā)電器的裝配等幾部分工藝，其制作工藝也呈規(guī) ?；⒓苫攸c。 小型熱電電源的結(jié)構(gòu)包括陶瓷基板、銅導(dǎo)流層、焊料層、熱電 偶電偶臂以及引出導(dǎo)線等幾部分。其加工工藝如圖317。 下面來介紹熱電發(fā)電器制作工藝： （1） 陶瓷基板的選用與制作陶瓷基板的選用與制作 陶瓷基板上的導(dǎo)流層則主要采取覆蓋鋁層工藝，也有部分廠家 采用滲銅工藝形成。導(dǎo)流層陣列見圖318，圖左和圖右分別覆蓋基 35 板導(dǎo)流層陣列圖形以及半導(dǎo)體電偶臂陣列結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)基板導(dǎo)流層 陣列，這里用su-8 膠制作出焊料層掩模，見圖319，掩模的通孔 和基板導(dǎo)流層重合并壓合緊固。然后在方形槽內(nèi)注入高溫導(dǎo)電銀膠

44、， 從而形成需要的焊料層。 （2 2） 熱電材料的選用與電偶臂的制作熱電材料的選用與電偶臂的制作 和普通熱電發(fā)電器熱電材料制作工藝一樣，將碲化鉍材料以及 一些添加劑按照一定比例配方，在920k 以上的高溫下融化，再進(jìn)行 晶棒的拉制，切片，晶粒的切割等工藝，從而得到我們所需要的pn 熱電電偶臂顆粒。采用專門定制的模具，見圖320，將p 型電偶臂 顆粒和n 型電偶臂顆粒間隔排列模具的方槽中。 36 圖圖 3 31717 小型熱電發(fā)電器加工工藝框圖小型熱電發(fā)電器加工工藝框圖 圖圖 3 31818 發(fā)電器覆蓋基板導(dǎo)流層結(jié)構(gòu)發(fā)電器覆蓋基板導(dǎo)流層結(jié)構(gòu) 37 圖圖 3 31919 焊料層掩模焊料層掩模 圖圖

45、 3 32020 小型電偶臂陣列模具小型電偶臂陣列模具 （3 3） 發(fā)電器的裝配與封裝發(fā)電器的裝配與封裝 將p、n 型電偶臂顆粒依次間隔排列在專用模具中后，再將模具 對準(zhǔn)氧化鋁陶瓷下覆蓋基板，讓p、n 電偶臂對牢導(dǎo)流層，通過焊料 層將電偶臂與覆蓋層粘接在一起。然后再用焊料將導(dǎo)出引線與導(dǎo)流 層出口粘接在一起。采取同樣方式將上覆蓋基板與電偶臂顆粒粘接。 等導(dǎo)電膠凝固后，將發(fā)電器置于高溫恒溫爐中靜置10 小時以上，讓 焊料充分和電偶臂導(dǎo)流層充分焊合。高溫爐溫度保持在450k550k 的范圍。在高溫爐中靜置一段時間后，將發(fā)電器取出，用電阻儀初 步測試引線兩端的電阻，如電阻不是無窮大（一般在110 歐姆

46、的 范圍），說明焊合正常。此時用高溫硅膠把發(fā)電器四周封合固化， 以起到保護(hù)作用。這樣，熱電發(fā)電器的制作就完成。該工藝與杭州 建華半導(dǎo)體致冷器有限公合作，初步試制獲得成功。 38 3.2.5余熱發(fā)電器的工藝設(shè)計余熱發(fā)電器的工藝設(shè)計 熱電發(fā)電器電偶臂的截面尺寸一般在1mm2 及以上，顆粒尺寸 相對較大，熱電材料的切割相對比較容易。將pn 結(jié)電偶臂置于專用 的模具中進(jìn)行陣列，一般可采用手工方法，總的加工相對容易。具 體流程圖如圖321。 現(xiàn)具體闡述如下： 在加工好帶導(dǎo)流層的陶瓷基板后，接下來就是電偶臂的制作。 由于電偶臂尺寸小，材料脆性較大，故這里采用了硅模工藝，即首 先制作好一種帶方孔陣列的硅模，

47、然后注入熔融的熱電材料，和發(fā) 電器覆蓋基板焊合后，再去除原有的硅模，留下熱電電偶臂。 具體硅模工藝如下：根據(jù)設(shè)計的熱電發(fā)電器，制作出掩模膠片， 用于光刻膠曝光。選擇拋光硅片，其厚度為0.3mm0.5mm，尺寸為 8”。先清洗硅片，用氫氟酸緩沖劑作為腐蝕液去除表面的二氧化硅。 然后放在涂膠機(jī)上涂一層光刻膠pmma（聚甲基丙烯酸甲脂）。光刻 膠厚度達(dá)到50 微米左右。經(jīng)過曝光顯影，光刻膠在硅片表面形成方 孔陣列，然后通過深度光刻，使硅片形成方孔陣列，該方孔陣列不 是通孔而是一個方形槽陣列。然后在去除掉硅片上的光刻膠。翻轉(zhuǎn) 硅片，在另外一面涂上光刻膠，重復(fù)曝光顯影、光刻、清洗等工作， 在另一面形成方

48、形槽陣列。兩面的方形槽呈間隔排列。這就制成了 我們需要的硅模。在高溫爐中，分別將p 型和n 型半導(dǎo)體電偶臂材 料置于石英容器中進(jìn)行高溫加熱，直至熔化（熔化溫度在650左右） 。然后將p 型熱電材料注入到硅模一面的方形槽中。待硅模冷卻，p 39 型材料固化后，翻轉(zhuǎn)硅模，將n 型熱電材料注入到硅模另外一面的 方形槽中。再次待硅模冷卻，熱電材料固化。最后對硅模兩面進(jìn)行 研磨，直至露出熱電電偶臂，并根據(jù)需要的熱電電偶臂高度，確定 研磨量和研磨后硅模的厚度。經(jīng)過電偶臂與焊料層的鍵合、發(fā)電器 的切割封裝后，就得到需要的熱電發(fā)電器。 通過圖形表示。整個工藝主要包括涂膠、曝光顯影、光刻、鑄 模以及鍵合封裝等工

49、藝，主要反應(yīng)了硅模和電偶臂的制作工藝。 40 圖圖 3 32121 微型熱發(fā)電器制作工藝流程微型熱發(fā)電器制作工藝流程 3.33.3 余熱發(fā)電器模塊的固定框架設(shè)計余熱發(fā)電器模塊的固定框架設(shè)計 發(fā)電器模塊的固定框架的材料是：硬度較高的不銹鋼材料。固 定框的形狀是將內(nèi)部的元件包緊在一起，固定框的兩端用自加工的 螺絲螺母加以固定，并施加一定的鎖緊力，使得內(nèi)部的元件不能移 動，保證整個機(jī)構(gòu)能正常的工作。頂端留下一定的間隙是為了將該 41 發(fā)電機(jī)構(gòu)連接固定到車體上。具體的安裝手段以及自加工的螺絲螺 母的詳細(xì)請看附錄上的 圖紙。 42 圖圖 3-223-22 固定框架固定框架 3.43.4 余熱發(fā)電器模塊和

50、固定框架裝配余熱發(fā)電器模塊和固定框架裝配 圖圖 3-233-23 余熱余熱發(fā)電器模塊發(fā)電器模塊 裝配的主要要求是：確保每一個部分緊密的結(jié)合在一起，避免產(chǎn) 生過多間隙使得電阻增大。 3.53.5 余熱發(fā)電器模塊之間的連接部件余熱發(fā)電器模塊之間的連接部件 模塊之間的連接件采用外部購買的不銹鋼編織軟管，購買的單 位為：上海滬旋旋轉(zhuǎn)接頭廠，該單位供應(yīng)的 rl 型金屬軟管，內(nèi)管是 通水管道 電偶臂 導(dǎo)熱肋板 通氣管道 道 緊定框架 電絕緣導(dǎo)熱 層、導(dǎo)流層 43 epdm（三元乙丙橡膠）的，耐高溫高壓，外表是不繡鋼絲編織而成， 材質(zhì):銅芯銅帽 鋁絲/不銹鋼絲或者是銅芯鋅帽 鋁絲/不繡剛絲，我 現(xiàn)在在我的設(shè)

51、計中選用的材質(zhì)是: 銅芯鋅帽、不繡剛絲外套。在該 公司購買的金屬軟管的長度可以根據(jù)自己的需求設(shè)定，在這里軟管 的長度盡量可以選的短一點以節(jié)約空間，另外在汽車排放尾氣管道 上加工一定量的螺紋以連接該金屬軟管。由于在該設(shè)計中沒有多少 壓力的要求，所以可以在一定程度上降低金屬軟管的壓力要求，以 減少軟管的成本。 圖圖 3-243-24 金屬軟管選購表金屬軟管選購表 44 第第 4 4 章章 總總 結(jié)結(jié) 在進(jìn)行發(fā)動機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的開始我首先了解了有關(guān)于熱電 的一些基礎(chǔ)理論和國內(nèi)外有關(guān)于這一領(lǐng)域的相關(guān)論文，認(rèn)識到了這 一設(shè)計對以后能源的利用有著很大的意義，同時也了解了熱電發(fā)電 的原理和主要計算過程，在此基礎(chǔ)上我開始動手設(shè)計我的發(fā)動機(jī)余 熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計，首