热力发电单元制造技术

热力发电单元(2)具备互相相对配置的一对低温流体流路部(4、6)、配置于一对低温流体流路部(4、6)之间的高温流体流路部(12)、分别配置于高温流体流路部(12)与一对低温流体流路部(4、6)之间的一对热电模块(18、20)及配置于高温流体流路部(12)且互相相对配置的多个平板状传热板(34)。多个平板状传热板(34)的各自具有开口部(42)和从开口部(42)的周缘部突出且用于将通过了开口部(42)的高温流体向去往一对热电模块(18、20)的一方或另一方的方向整流的整流部(44)。流的整流部(44)。流的整流部(44)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热力发电单元


[0001]本公开涉及将热能变换为电能的热力发电单元。

技术介绍

[0002]已知有将热能变换为电能的热力发电单元(例如，参照专利文献1)。以往的热力发电单元具备供低温流体流动的低温流体流路部、供高温流体流动的高温流体流路部及配置于低温流体流路部与高温流体流路部之间的热电模块。热电模块利用塞贝克效应，将基于在高温流体流路部中流动的高温流体与在低温流体流路部中流动的低温流体的温度差的热能变换为电能。
[0003]上述的以往的热力发电单元还具备配置于高温流体流路部且在预定方向上层叠的波板状的多个板翅片。在高温流体流路部中流动的高温流体的热经由多个板翅片而向一对热电模块的各自传递。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2005
‑
83251号公报
[0007]专利文献2：美国专利申请公开第2013/0340801号说明书

技术实现思路

[0008]在上述的以往的热力发电单元中，高温流体流路部由多个板翅片分隔成在上述预定方向上排列配置的多个流路。在多个流路中的距热电模块近的流路中流动的高温流体的流速比在距热电模块远的流路中流动的高温流体的流速低，因此从在距热电模块近的流路中流动的高温流体向热电模块的热传递效率下降。
[0009]在距热电模块远的流路中流动的高温流体的热难以向热电模块传递，因此热电模块对发电的贡献率下降。其结果，从在距热电模块远的流路中流动的高温流体向热电模块的热传递效率下降。
[0010]于是，本公开提供能够提高从第2流体(高温流体)向热电模块的热传递效率的热力发电单元。
[0011]本公开的一方案的热力发电单元是利用第1流体与比所述第1流体高的温度的第2流体的温度差来发电的热力发电单元，其中，具备：一对第1流体流路部，互相相对配置，各自供所述第1流体流动；第2流体流路部，配置于所述一对第1流体流路部之间，供所述第2流体流动；一对热电模块，分别配置于所述第2流体流路部与所述一对第1流体流路部之间，将基于所述第1流体与所述第2流体的温度差的热能变换为电能；及多个传热板，配置于所述第2流体流路部，沿着从所述一对热电模块的一方去往另一方的预定方向而互相相对配置，所述多个传热板中的至少一个传热板具有：开口部；及整流部，从所述开口部的周缘部突出，用于将通过了所述开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方或另一方的方向整流。
[0012]此外，该统括的或具体的方案可以由装置或方法实现，也可以由装置及方法的任意的组合实现。
[0013]根据本公开的一方案的热力发电单元，能够提高从第2流体向热电模块的热传递效率。本公开的一方案中的进一步的优点及效果将由说明书及附图揭示。该优点和/或效果通过一些实施方式以及说明书及附图所记载的特征而分别提供，但为了得到1个或其以上的同一特征而未必需要提供全部。
附图说明
[0014]图1是示出实施方式1的热力发电单元的立体图。
[0015]图2是示出实施方式1的热力发电单元的分解立体图。
[0016]图3是图2的III
‑
III线处的实施方式1的热力发电单元的要部剖视图。
[0017]图4是图3的IV
‑
IV线处的实施方式1的热力发电单元的要部剖视图。
[0018]图5是示出实施方式1的平板状传热板的立体图。
[0019]图6是将图5的平板状传热板的整流构造放大而示出的立体图。
[0020]图7是示出实施方式1的变形例的平板状传热板的整流构造的立体图。
[0021]图8是示出实施方式1的变形例的波板状传热板的立体图。
[0022]图9是示出实施方式2的热力发电单元的要部剖视图。
[0023]图10是示出实施方式3的热力发电单元的要部剖视图。
[0024]图11是示出实施方式4的热力发电单元的要部剖视图。
具体实施方式
[0025]本公开的一方案的热力发电单元是利用第1流体与比所述第1流体高的温度的第2流体的温度差来发电的热力发电单元，其中，具备：一对第1流体流路部，互相相对配置，各自供所述第1流体流动；第2流体流路部，配置于所述一对第1流体流路部之间，供所述第2流体流动；一对热电模块，分别配置于所述第2流体流路部与所述一对第1流体流路部之间，将基于所述第1流体与所述第2流体的温度差的热能变换为电能；及多个传热板，配置于所述第2流体流路部，沿着从所述一对热电模块的一方去往另一方的预定方向而互相相对配置，所述多个传热板中的至少一个传热板具有：开口部；及整流部，从所述开口部的周缘部突出，用于将通过了所述开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方或另一方的方向整流。
[0026]根据本方案，在第2流体流路部中的距热电模块远的区域中流动的第2流体的一部分由传热板的整流部向去往热电模块的方向整流，从而向第2流体流路部中的距热电模块近的区域流入。由此，能够提高在第2流体流路部中的距热电模块近的区域中流动的第2流体的流速，并且能够使在第2流体流路部中的距热电模块远的区域中流动的第2流体的热对热电模块的发电起贡献。其结果，能够提高从第2流体向热电模块的热传递效率。
[0027]可以是，所述多个传热板及所述一对热电模块在所述预定方向上堆叠有多组。
[0028]根据本方案，能够使热力发电单元紧凑。
[0029]可以是，所述开口部及所述整流部的各自设置有多个，所述多个开口部包括配置于所述第2流体流路部的上游区域的第1开口部、配置于所述第2流体流路部的比所述上游
区域靠下游侧的中游区域的第2开口部及配置于所述第2流体流路部的比所述中游区域靠下游侧的下游区域的第3开口部，所述多个整流部包括：第1整流部，从所述第1开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第1开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方的方向整流；第2整流部，从所述第2开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第2开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的另一方的方向整流；及第3整流部，从所述第3开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第3开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方的方向整流。
[0030]根据本方案，通过将配置于第2流体流路部的中游区域的第2整流部对第2流体的整流方向设为与配置于第2流体流路部的上游区域的第1整流部对第2流体的整流方向相反的方向，能够将第2流体流路部的中游区域中的第2流体的流速分布及温度分布一度均一化。其结果，能够维持配置于第2流体流路部的下游区域的第3整流部对第2流体的整流效果，能够提高从在第2流体流路部的下游区域中流动的第2流体向热电模块的热传递效率。
[0031]可以是，所述整流部从所述开口部的周缘部向与所述第2流体通过所述开口部的方向相反的方向突出。
[0032]根据本方案，能够将通过了开口部的第2流体利用整流部高效地整流。
[0033]可以是，所述多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热力发电单元，利用第1流体与比所述第1流体高的温度的第2流体的温度差来发电，其中，具备：一对第1流体流路部，互相相对配置，各自供所述第1流体流动；第2流体流路部，配置于所述一对第1流体流路部之间，供所述第2流体流动；一对热电模块，分别配置于所述第2流体流路部与所述一对第1流体流路部之间，将基于所述第1流体与所述第2流体的温度差的热能变换为电能；及多个传热板，配置于所述第2流体流路部，沿着从所述一对热电模块的一方去往另一方的预定方向而互相相对配置，所述多个传热板中的至少一个传热板具有：开口部；及整流部，从所述开口部的周缘部突出，用于将通过了所述开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方或另一方的方向整流。2.根据权利要求1所述的热力发电单元，所述多个传热板及所述一对热电模块在所述预定方向上堆叠有多组。3.根据权利要求1或2所述的热力发电单元，所述开口部及所述整流部的各自设置有多个，所述多个开口部包括：第1开口部，配置于所述第2流体流路部的上游区域；第2开口部，配置于所述第2流体流路部的比所述上游区域靠下游侧的中游区域；及第3开口部，配置于所述第2流体流路部的比所述中游区域靠下游侧的下游区域，所述多个整流部包括：第1整流部，从所述第1开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第1开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方的方向整流；第2整流部，从所述第2开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第2开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的另一方的方向整流；及第3整流部，从所述第3开口部的周缘部突出，用于将通过了所述第3开口部的所述第2流体向去往所述一对热电模块的一方的方向整流。4.根据权利要求1～3中任一项所述的热力发电单元，所述整流部...

【专利技术属性】
技术研发人员：玉置洋正，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：