[发明专利]热电发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用热电元件将热能转换成电能的技术。

背景技术

众所周知有一种技术，利用从热机排出的热来进行发电。

作为所述技术的一个例子，可以列举一种热电发电模块，在内管和外管之间设置含热电转换元件的发电层，从锅炉或内燃机向所述内管内导入高温热介质(热水、蒸汽、排气等)，利用所述内管和外管的温度差来进行发电(专利文献1)。

根据专利文献1记载的技术，对于流有高温热介质的内管的温度来说，接触外部空气的外管的温度低，因此便能利用两者间的温度差通过热电转换进行发电。

背景技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平9-36439号公报(日本专利第2275410号)

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1记载的技术中，只是通过配置在内筒和外筒之间的唯一层的空间内的发电层来进行热电转换，因此无法有效地利用热能源产生的温度差进行热电发电。专利文献1记载的技术还有一个根本性问题：利用高温热介质和外部空气的相对较小的温度差进行热电转换，因而发电效率不佳。

本发明要解决的问题是提供一种能够比现有技术更有效地进行热电发电的热电发电装置。

解决问题的手段

[热电发电装置(形态1)]

一种热电发电装置，具有：

第一热介质室，供第一热介质流入流出；

第一室壁，划分第一热介质室；

第二热介质室，供第二热介质流入流出；

第二室壁，划分第二热介质室；

第一热电发电层，利用温度差进行发电；及

第二热电发电层，利用温度差进行发电；且

第二热介质室位于第一热介质室之中，

第一室壁和第二室壁彼此不接触，

第一热介质的温度和第二热介质的温度互不相同，

第一热电发电层设置在第一室壁的外表面或内表面，

第二热电发电层设置在第二室壁的外表面或内表面。

所述装置分别向第一热介质室流入第一热介质，向第二热介质室流入第二热介质，由此使第一热介质室和第二热介质室之间产生温度差，同时使第一热介质室和其外部的热介质之间产生温度差。第二热电发电层利用第一热介质室和第二热介质室之间的温度差进行发电。第一热电发电层利用第一热介质室和其外部的热介质之间的温度差进行发电。

根据所述装置，配置在温度互不相同的内外热介质间的热电发电层设有多层，通过热电转换进行发电，从而能够比现有技术更有效地进行热电发电。

[热电发电装置(形态2)]

一种热电发电装置，具有：

第一热介质室，供第一热介质流入流出；

第一室壁，划分第一热介质室；

第二热介质室，供第二热介质流入流出；

第二室壁，划分第二热介质室；

第一热电发电层，利用温度差进行发电；及

第二热电发电层，利用温度差进行发电；且

第二热介质室位于第一热介质室之中，

第一室壁和第二室壁彼此不接触，

第一热介质的温度和第二热介质的温度互不相同，

第一热电发电层设置在第一室壁的外表面或内表面，

第二热电发电层设置在第二室壁的外表面或内表面，

第一热介质室为燃烧室，

流入第二热介质室的第二热介质是温度比第一热介质室的温度低的流体。

所述装置分别向第一热介质室流入第一热介质，向第二热介质室流入第二热介质，由此使第一热介质室和第二热介质室之间产生温度差，同时使第一热介质室和其外部的空间之间产生温度差。第二热电发电层利用第一热介质室和第二热介质室之间的温度差进行发电。第一热电发电层利用第一热介质室和其外部的空间之间的温度差进行发电。第一热介质室为燃烧室，燃烧室的温度极高，因此第一热介质室和第二热介质室之间、及第一热介质室和其外部的空间之间会产生较大的温度差。

因此，根据所述装置，能够用多层发电层、即第一及第二热电发电层，使夹着各个发电层的区域之间产生较大温度差，通过热电转换来进行发电，从而能够比现有技术更有效地进行热电发电。

[热电发电装置(形态3)]

一种热电发电装置，具有：

第一热介质室，供第一热介质流入流出；

第一室壁，划分第一热介质室；

第二热介质室，供第二热介质流入流出；

第二室壁，划分第二热介质室；