[发明专利]热电变换式发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及对热电变换模组赋予温度差而将热能变换为电能的热电变换式发电装置。

背景技术

已知有使用热电变换元件将热能变换为电能的发电技术。热电变换元件利用通过对离开间隔的部位赋予温度差、使高温部与低温部之间产生电位差的塞贝克效应，温度差越大则发电量也越大。这样的热电变换元件以将多个接合的热电变换元件模组的形态使用。并且，构成下述热电变换式发电装置：将热电变换模组夹到加热侧的板部件与冷却侧的板部件之间，通过将加热侧的板部件加热并将冷却侧的板部件冷却而对热电变换模组赋予温度差，从热电变换模组得到电（参照特开2009－088408号公报等）。

在这种发电装置中，如上述那样，已知对热电变换模组赋予的温度差越大则发电量越大、发电性能越提高。作为将热电变换模组的温度差取较大的对策之一，使夹着热电变换模组配设的加热侧及冷却侧的板部件相对于热电变换模组以均匀的状态紧贴、提高经由这些板部件的热传导度是有效的。

例如如在上述特开2009－088408号公报中记载那样，能够使用系杆或螺母这样的连结用的部件使各板部件以加压状态紧贴在热电变换模组上。但是，如果使用这样的部件，则难以以均匀的压力将板部件向热电变换模组加压，此外，装置的结构变复杂或成本提高。此外，有在设计或构思的自由度上发生限制的情况，进而，还有在使想要尽可能实现轻量化的装置装备的情况下变得不利的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做出的，其主要的课题在于提供一种热电变换式发电装置，其能够不使装置变复杂且高成本而使为了对热电变换模组赋予温度差而配设在热电变换模组的侧方的冷却侧的板部件对于热电变换模组的紧贴性提高，并且能够实现设计或构思的自由度的提高及轻量化。

本发明的热电变换式发电装置具备：密闭容器，具备相互对置配设的加热侧的板部件和冷却侧的板部件，内部被减压；和热电变换模组，以配设在上述加热侧的板部件与上述冷却侧的板部件之间的状态收容到该密闭容器内；将上述加热侧的板部件加热并将上述冷却侧的板部件冷却，对上述热电变换模组赋予温度差，由此该热电变换模组发电；其特征在于，上述冷却侧的板部件由具有挠性的挠性板部件构成；通过使上述密闭容器内成为减压状态而产生的该密闭容器的内外的压力差，成为下述状态：上述挠性板部件以被加压的状态对上述热电变换模组直接或经由缓冲件抵接。在本发明中，除了挠性板部件对热电变换模组直接抵接的情况以外，还包括在挠性板部件与热电变换模组之间夹着缓冲件的情况，将这样在挠性板部件与热电变换模组之间夹着缓冲件的情况如上述那样称作挠性板部件对热电变换模组经由缓冲件抵接。

根据本发明，通过将密闭容器的内部减压，冷却侧的挠性板部件以加压的状态抵接在热电变换模组侧。挠性板部件追随于热电变换模组的对置面而变形，整面地抵接，能够得到以均匀的加压状态紧贴的状态。不使用系杆或螺母这样的连结用的部件，而将构成密闭容器的冷却侧的板部件作为挠性板部件，通过将密闭容器内减压，能够使该板部件对于热电变换模组的紧贴性提高。此外，由于不使用螺栓、螺母这样的连结用的部件，所以能够实现设计或构思的自由度的提高及轻量化。此外，即使是热电变换模组的挠性板部件抵接的抵接面是同面或不平坦的情况，挠性部件也追随于该抵接面变形而紧贴，所以不需要为了使板部件对热电变换模组均匀地抵接而提高组装精度或尺寸精度，能够实现生产率提高及成本降低。

本发明包括以下形态：在上述挠性板部件的上述热电变换模组的周围，形成有通过上述压力差变形的变形部。根据该形态，通过变形部变形，挠性板部件的向作为变形部的内侧部分的热电变换模组的对置部分容易向热电变换模组侧变形，向热电变换模组的紧贴性进一步提高。

此外，本发明包括以下形态：在上述冷却侧的板部件上，以能够维持该冷却侧的板部件的挠性的状态设有冷却促进用的热交换机构。根据该形态，冷却侧的板部件的温度向热交换机构传递而被散热，冷却侧的板部件对热电变换模组的冷却效率提高。由于热交换机构能够维持冷却侧的板部件的挠性，所以能够确保冷却侧的板部件对于热电变换模组的紧贴性提高的本发明的作用效果。

作为上述热交换机构，可以举出具有柔性的热交换部件、或多个独立的热交换部件相对于由上述挠性板部件构成的冷却侧的板部件分散地接触设置的形态。