热电发电装置制造方法及图纸

热电发电装置具备：管(7)，第一流体在该管的内部流动；发电组件(1)，在该发电组件的内部具有热电转换元件(2)。热电发电装置具备保持部件(3、4)，该保持部件与发电组件的一方侧部接触，以使得与第一流体相比高温的第二流体的热向发电组件的一方侧部进行热移动。保持部件以管与发电组件的另一方侧部接触的方式将发电组件和管保持成能够进行热移动的状态。热电发电装置具备热传导部件(6)，该热传导部件被保持部件和管夹持，且构成热从第二流体向第一流体移动的热移动路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热电发电装置相关申请的相互参照本申请基于2016年1月21日申请的日本专利申请2016－10071号和2016年11月30日申请的日本专利申请2016－232202号，并它们的记载内容引用到本申请。
本专利技术涉及一种通过塞贝克效应将热能转换为电能的热电发电装置。
技术介绍
在热电发电装置中，发电性能是基于排热回收量与发电效率的乘法运算值来决定的，此外，排热回收量和发电效率彼此为折衷选择的关系。为了获得高的发电性能，需要控制成排热回收量与发电效率的乘法运算值高的状态。此时的排热回收量与未带有热电发电的排热回收装置相比降低。若排热回收量降低，则例如导致损害在发动机启动时加热发动机的性能。因此，专利文献1的排热活用系统具备：使废气绕行的旁通通路；附着于排气管的外部的热电转换元件；废气在内部通过而加热冷却水的第一废气通路；以及对第一废气通路进行开闭的第一阀门。该系统还具备：设置于排气管的内周面与旁通通路的外周面之间的第二废气通路；以及配置于旁通通路的后端且对旁通通路进行开闭的第二阀门。在该系统中，在车辆的初始起动时，第一阀门打开第一废气通路，第二阀门关闭旁通通路。废气在第一废气通路流动而对冷却水进行加热，因此进行排热回收。在车辆行驶时，第一阀门关闭第一废气通路，第二阀门关闭旁通通路，废气在第二废气通路流动而对热电转换元件的一侧面进行加热。由此，在热电转换元件的两侧面之间产生温度差，通过该温度差而在热电转换元件的内部产生电，由热电转换元件生产的电对电池充电。在车辆过载行驶时，第一阀门关闭第一废气通路，第二阀门打开旁通通路。废气少量在第二废气通路流动，大半在旁通通路流动。这样一来，废气大半绕过热交换元件而在旁通通路流动。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－57547号公报专利文献1的系统如上述那样地根据车辆的行驶模式来切换高温流体的流路而变更来自高温流体的热利用状态，从而要解决上述的排热回收量降低这样的课题。然而，专利文献1的系统需要用于流路切换的结构要素，因此装置的结构变得复杂，另外也需要用于流路切换的控制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过简单的结构而能够兼具热回收性能和发电性能的热电发电装置。本专利技术中的多个方式为了达成各自的目的，而采用不同的技术手段。另外，权利要求书所记载的括号内的符号是表示作为一个方式与后述的实施方式所记载的具体的构件的对应关系的一例，而不对技术范围进行限定。在本专利技术的一方式中，热电发电装置具备：管，第一流体在该管的内部流动；发电组件，在该发电组件的内部具有热电转换元件；保持部件，该保持部件与发电组件的一方侧部直接或间接地接触，以使得与第一流体相比高温的第二流体的热向发电组件的一方侧部进行热移动，并且该保持部件以管与发电组件的另一方侧部直接或间接地接触的方式将发电组件和管保持成能够进行热移动的状态；以及热传导部件，该热传导部件具有热传导性并被保持部件和管夹持，且构成热从第二流体向第一流体移动的热移动路径。热传导部件在第二流体的流动方向上的发电组件的下游被保持部件和管夹持。根据该热电发电装置，由于热传导部件在发电组件的第二流体流的下游构成热移动路径，因此，在从第二流体经由保持部件向发电组件进行热移动之后，能够经由热传导部件向管进行热移动。由此，与使第二流体的热遍及第二流体的流动方向整体并通过发电组件向管移动的现有的装置相比，能够增大从第二流体朝向第一流体的热回收量。此外，第二流体经由热传导部件向第一流体进行热回收之前，由于向发电组件给予热能，因此，在发电组件中能够确保向电能转换的转换量，也能够确保发电性能。另外，热电发电装置适当设定下游侧的经由热传导部件的热回收量，从而能够实现发电性能与热回收性能的平衡。因此，能够提供通过简单的结构而兼具热回收性能和发电性能的热电发电装置。在本专利技术的一方式中，热电发电装置具备：管，第一流体在该管的内部流动；多个发电组件，在该多个发电组件的内部分别具有热电转换元件；保持部件，该保持部件与发电组件的一方侧部直接或间接地接触，以使得与第一流体相比高温的第二流体的热向发电组件的一方侧部进行热移动，该保持部件以管与发电组件的另一方侧部直接或间接地接触的方式将发电组件和管保持成能够进行热移动的状态；以及热传导部件，该热传导部件具有热传导性并被保持部件和管夹持，且构成热从第二流体向第一流体移动的热移动路径。热传导部件在沿第二流体的流动方向排列的发电组件与发电组件之间的部位中的至少一个部位被保持部件和管夹持。根据该热电发电装置，由于热传导部件在发电组件与发电组件之间构成热移动路径，因此，在热传导部件的上游从第二流体经由保持部件向发电组件进行热移动之后，能够经由热传导部件向管进行热移动。由此，与使第二流体的热遍及第二流体的流动方向整体并从第二流体通过发电组件向管移动的现有的装置相比，能够增大从第二流体朝向第一流体的热回收量。此外，第二流体在经由热传导部件向第一流体进行热回收的部位的上游的部位向发电组件给予热能，因此，在发电组件中能够确保向电能转换的转换量，也能够确保发电性能。另外，热电发电装置适当设定发电组件与发电组件之间的经由热传导部件的热回收量，从而能够实现发电性能与热回收性能的平衡。因此，该热电发电装置能够通过简单的结构而兼具热回收性能和发电性能。附图说明图1是表示第一实施方式的热电发电装置的一部分的立体图。图2是表示热电发电装置的立体图。图3是表示沿图2的箭头III方向观察到的热电发电装置的俯视图。图4是表示沿图3的箭头IV方向观察到的热电发电装置的侧视图。图5是表示位于发电组件的高温流体流的下游侧的热传导部件的局部放大图。图6是在热电发电装置中，用于对热传导部件的宽度尺寸与高温流体侧的温度效率的关系进行说明的曲线图。图7是表示第二实施方式的热电发电装置的一部的立体图。图8是表示第三实施方式的热传导部件的剖视图。图9是表示第四实施方式的热电发电装置的一部的立体图。图10是表示热传导部件和接合部的局部放大图。具体实施方式以下，一边参照附图一边对用于实施本专利技术的多个方式进行说明。在各方式中，存在对与在先前的方式中已说明的事项对应的部分标注相同的参照符号而省略重复的说明的情况。在各方式中，在仅对结构的一部分进行说明的情况下，对于结构的其他部分能够应用在先前已说明的其另一方式。在各实施方式中，不仅具体地明示能够组合的部分彼此组合，只要在不特别地对组合产生阻碍，即使未明示也能够使实施方式彼此部分地组合。(第一实施方式)在第一实施方式公开作为一方式的热电发电装置100。参照图1～图6对第一实施方式进行说明。热电发电装置100是能够通过塞贝克效应将热能转换为电能而发电的装置。当在具有热电转换元件的发电组件中向一方侧与另一方侧给予温度差时，热电发电装置100利用产生电位差而电子流动的现象来发电。在热电发电装置100中，使用低温的第一流体和与第一流体相比高温的第二流体而向发电组件的两侧给予温度差。对于第一流体、第二流体，能够采用能够给予温度差的任意的流体。在该实施方式中，作为能够任意选择的第一流体和第二流体的一例，对将汽车发动机的冷却水用作第一流体，且将从汽车发动机排出的废气用作第二流体的情况进行说明。以下，将第一流体称为低温流体，将第二流体称为与低温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热电发电装置，其特征在于，具备：管(7)，第一流体在该管的内部流动；发电组件(1)，在该发电组件的内部具有热电转换元件(2)；保持部件(3、4；103、104)，该保持部件与所述发电组件的一方侧部直接或间接地接触，以使得与所述第一流体相比高温的第二流体的热向所述发电组件的一方侧部进行热移动，并且该保持部件以所述管与所述发电组件的另一方侧部直接或间接地接触的方式将所述发电组件和所述管保持成能够进行热移动的状态；以及热传导部件(6)，该热传导部件具有热传导性并被所述保持部件和所述管夹持，且构成热从所述第二流体向所述第一流体移动的热移动路径，所述热传导部件在所述第二流体的流动方向上的所述发电组件的下游被所述保持部件和所述管夹持。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.21 JP 2016-010071;2016.11.30 JP 2016-232201.一种热电发电装置，其特征在于，具备：管(7)，第一流体在该管的内部流动；发电组件(1)，在该发电组件的内部具有热电转换元件(2)；保持部件(3、4；103、104)，该保持部件与所述发电组件的一方侧部直接或间接地接触，以使得与所述第一流体相比高温的第二流体的热向所述发电组件的一方侧部进行热移动，并且该保持部件以所述管与所述发电组件的另一方侧部直接或间接地接触的方式将所述发电组件和所述管保持成能够进行热移动的状态；以及热传导部件(6)，该热传导部件具有热传导性并被所述保持部件和所述管夹持，且构成热从所述第二流体向所述第一流体移动的热移动路径，所述热传导部件在所述第二流体的流动方向上的所述发电组件的下游被所述保持部件和所述管夹持。2.一种热电发电装置，其特征在于，具备：管(7)，第一流体在该管的内部流动；多个发电组件(1)，在该多个发电组件的内部分别具有热电转换元件(2)；保持部件(3、4；103、104)，该保持部件与所述发电组件的一方侧部直接或间接地接触，以使得与所述第一流体相比高温的第二流体的热向所述发电组件的一方侧部进行热移动，该保持部件以所述管与所述发电组件的另一方侧部直接或间接地接触的方式将所述发电组件和所述管保持成能够进行热移动的状态；以及热传导部件(106)，该热传导部件具有热传导性并被所述保持部件和所述管夹持，且构成热从所述第二流体向所述第一流体移动的热移动路径，所述热传导部件在沿所述第二流体的流动方向排列的所述发电组件与所述发电组件之间的部位中的至少一个部位被所述保持部件和所述管夹持。3.根据权利要求2所述的热电发电装置，其特征在于，所述热传导部件在沿所述第二流体的流...

【专利技术属性】
技术研发人员：北川新也，冈本义之，松田拓也，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP