[發明專利]熱電發電裝置

在審

• 申請號: 201680053445.3
• 申請日: 2016-09-13
• 公開（公告）號: CN108028616A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 松田拓也;北川新也;岡本義之
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;H01L35/30
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 張麗穎

熱電發電裝置具備：管道(7)，第一流體在該管道的內部流動；第一發電組件(1)及第二發電組件(2)，與管道的彼此相對的外表面分別接觸，在該第一發電組件及第二發電組件的內部設有熱發電元件；第一外板(3)及第二外板(4)，與各發電組件的外表面接觸，并且該第一外板及第二外板彼此的兩端部被焊接，該發電組件的外表面是與管道相反的一側的表面；以及外側翅片(5、6)，分別設置于第一外板及第二外板的外表面，溫度比第一流體高的第二流體與該外側翅片接觸流動，該第一外板及第二外板的外表面是與發電組件相反的一側的表面。各發電組件與管道之間的部位及各發電組件與第一外板及第二外板之間的部位相互施加壓力并接觸，管道由熱膨脹系數比第一外板及第二外板大的材料形成。另外，發電組件不一定必需是兩個。也可以設置至少一個發電組件(1、2)。

關聯申請的相互參照

本申請基于2015年9月16日申請的日本專利申請編號2015－183256號，其公開內容援引于此。

技術領域

本發明涉及利用高溫流體與低溫流體來進行熱電發電的熱電發電裝置。尤其涉及利用了車輛的排氣的熱電發電裝置。

背景技術

在以往，有如專利文獻1所述的熱電發電裝置。在該裝置中，能夠由少數的低溫冷卻介質塊及緊固部件來按壓并固定較多的熱電組件。另外，能夠在較少的緊固部位將較多的熱電組件簡便地夾入高溫介質流路管與冷卻介質流路塊之間并以適當的按壓狀態設置。

因此，放射狀地配置偶數的高溫介質流路，在放射狀地配置的各高溫介質流路的兩面配置熱電組件，以在低溫介質流路與各高溫介質流路之間夾入熱電組件的方式設置低溫介質流路。另外，在與高溫介質的流動方向交叉的方向上，在低溫介質流路通過螺栓等緊固部件，由高溫介質流路與低溫介質流路夾入熱電組件并固定。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011－109837號公報

根據上述專利文獻1的技術，需要新的用于緊固的螺栓等緊固部件，部件數量增加，產品的材料費、制造成本增加。另外，這樣的部件數量的增加會導致對熱交換性能沒有貢獻的熱容量增加。由此，若發電裝置的動作初期的有效的熱移動量的下降，則發生伴隨于此的發電量的下降，無法得到充分的性能。另外，由于螺栓的松動而壓力接觸部位的表面壓力下降，因此有無法發揮穩定的發電性能的情況。作為現有技術而例舉的專利文獻所述的內容作為在本說明書中的記載的技術的要素的說明，能夠通過參照而導入或援引。

發明內容

本發明鑒于上述問題點，其目的在于提供能夠抑制發電性能的下降的熱電發電裝置。

為了達成上述目的，在本發明的一個方式中，具備：管道，第一流體在該管道的內部流動；第一發電組件及第二發電組件，該第一發電組件及第二發電組件與管道的彼此相對的外表面分別接觸，在該第一發電組件及第二發電組件的內部設有熱發電元件；第一外板及第二外板，該第一外板及第二外板與各熱電組件的外表面接觸，并且該第一外板及第二外板的兩端部被彼此焊接，各發電組件的外表面是與管道相反的一側的外表面；以及外側翅片，該外側翅片分別設置于第一外板及第二外板各自的外表面，溫度比第一流體高的第二流體與該外側翅片接觸流動，該第一外板及第二外板的外表面是與各發電組件相反的一側的外表面，各發電組件與管道之間的部位、及各發電組件與第一外板及第二外板之間的部位相互施加壓力地接觸，管道由熱膨脹系數比第一外板及第二外板大的材料形成。另外，發電組件不一定必需是兩個。也可以設置至少一個發電組件。

根據該方式，管道由于第一流體的熱而膨脹。并且，管道由熱膨脹系數比第一外板及第二外板大的材料形成。通過管道的膨脹而對發電組件與管道之間的部位及發電組件與第一外板及第二外板之間的部位進一步施加壓力，能夠進一步抑制在該各部位(各壓力接觸部位)產生間隙。其結果是，來自管道、第一外板及第二外板的熱經由各壓力接觸部位良好地傳導至發電組件，能夠抑制發電效率的下降。