[发明专利]热电发电装置

说明书

热电发电装置具备：管道(7)，第一流体在该管道的内部流动；第一发电组件(1)及第二发电组件(2)，与管道的彼此相对的外表面分别接触，在该第一发电组件及第二发电组件的内部设有热发电元件；第一外板(3)及第二外板(4)，与各发电组件的外表面接触，并且该第一外板及第二外板彼此的两端部被焊接，该发电组件的外表面是与管道相反的一侧的表面；以及外侧翅片(5、6)，分别设置于第一外板及第二外板的外表面，温度比第一流体高的第二流体与该外侧翅片接触流动，该第一外板及第二外板的外表面是与发电组件相反的一侧的表面。各发电组件与管道之间的部位及各发电组件与第一外板及第二外板之间的部位相互施加压力并接触，管道由热膨胀系数比第一外板及第二外板大的材料形成。另外，发电组件不一定必需是两个。也可以设置至少一个发电组件(1、2)。

关联申请的相互参照

本申请基于2015年9月16日申请的日本专利申请编号2015－183256号，其公开内容援引于此。

技术领域

本发明涉及利用高温流体与低温流体来进行热电发电的热电发电装置。尤其涉及利用了车辆的排气的热电发电装置。

背景技术

在以往，有如专利文献1所述的热电发电装置。在该装置中，能够由少数的低温冷却介质块及紧固部件来按压并固定较多的热电组件。另外，能够在较少的紧固部位将较多的热电组件简便地夹入高温介质流路管与冷却介质流路块之间并以适当的按压状态设置。

因此，放射状地配置偶数的高温介质流路，在放射状地配置的各高温介质流路的两面配置热电组件，以在低温介质流路与各高温介质流路之间夹入热电组件的方式设置低温介质流路。另外，在与高温介质的流动方向交叉的方向上，在低温介质流路通过螺栓等紧固部件，由高温介质流路与低温介质流路夹入热电组件并固定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－109837号公报

根据上述专利文献1的技术，需要新的用于紧固的螺栓等紧固部件，部件数量增加，产品的材料费、制造成本增加。另外，这样的部件数量的增加会导致对热交换性能没有贡献的热容量增加。由此，若发电装置的动作初期的有效的热移动量的下降，则发生伴随于此的发电量的下降，无法得到充分的性能。另外，由于螺栓的松动而压力接触部位的表面压力下降，因此有无法发挥稳定的发电性能的情况。作为现有技术而例举的专利文献所述的内容作为在本说明书中的记载的技术的要素的说明，能够通过参照而导入或援引。

发明内容

本发明鉴于上述问题点，其目的在于提供能够抑制发电性能的下降的热电发电装置。

为了达成上述目的，在本发明的一个方式中，具备：管道，第一流体在该管道的内部流动；第一发电组件及第二发电组件，该第一发电组件及第二发电组件与管道的彼此相对的外表面分别接触，在该第一发电组件及第二发电组件的内部设有热发电元件；第一外板及第二外板，该第一外板及第二外板与各热电组件的外表面接触，并且该第一外板及第二外板的两端部被彼此焊接，各发电组件的外表面是与管道相反的一侧的外表面；以及外侧翅片，该外侧翅片分别设置于第一外板及第二外板各自的外表面，温度比第一流体高的第二流体与该外侧翅片接触流动，该第一外板及第二外板的外表面是与各发电组件相反的一侧的外表面，各发电组件与管道之间的部位、及各发电组件与第一外板及第二外板之间的部位相互施加压力地接触，管道由热膨胀系数比第一外板及第二外板大的材料形成。另外，发电组件不一定必需是两个。也可以设置至少一个发电组件。

根据该方式，管道由于第一流体的热而膨胀。并且，管道由热膨胀系数比第一外板及第二外板大的材料形成。通过管道的膨胀而对发电组件与管道之间的部位及发电组件与第一外板及第二外板之间的部位进一步施加压力，能够进一步抑制在该各部位(各压力接触部位)产生间隙。其结果是，来自管道、第一外板及第二外板的热经由各压力接触部位良好地传导至发电组件，能够抑制发电效率的下降。