FR3035271A1

FR3035271A1 - THERMOELECTRIC GENERATOR HAVING A SINGLE THERMAL MODULE

Info

Publication number: FR3035271A1
Application number: FR1553380A
Authority: FR
Inventors: Samuel Bry; Patrick Boisselle; Ambroise Servantie
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2015-04-16
Filing date: 2015-04-16
Publication date: 2016-10-21
Anticipated expiration: 2035-04-16
Also published as: FR3035271B1

Abstract

Générateur thermoélectrique ayant un unique module thermique, ledit module thermique comprenant : - au moins un ensemble thermoélectrique (2') sensiblement cylindrique formé par un alignement d'éléments thermoélectriques se présentant sous une forme annulaire ; - des moyens de support des ensembles thermoélectriques (2'); - des moyens d'isolation électrique entre les ensembles thermoélectriques et l'extérieur et entre les ensembles thermoélectriques adjacents ; - des moyens de diffusion d'un fluide (12') autour des éléments thermoélectriques ; ces moyens de support, d'isolation et de diffusion (12') étant assurés par une unique enveloppe de guidage (3') se développant autour d'un axe principal X, dit axe du générateur X.A thermoelectric generator having a single thermal module, said thermal module comprising: at least one substantially cylindrical thermoelectric assembly (2 ') formed by an alignment of thermoelectric elements in annular form; means for supporting the thermoelectric assemblies (2 '); means of electrical insulation between the thermoelectric assemblies and the outside and between the adjacent thermoelectric assemblies; means for diffusing a fluid (12 ') around the thermoelectric elements; these support means, insulation and diffusion (12 ') being provided by a single guiding envelope (3') developing around a main axis X, said axis of the generator X.

Description

1 Générateur thermoélectrique ayant un unique module thermique L'invention concerne un générateur thermoélectrique ayant un unique module thermique. L'invention concerne également le module thermique en lui-même. Dans le domaine automobile, il a déjà été proposé des générateurs comprenant une pluralité de modules thermiques utilisant des éléments thermoélectriques permettant de produire un courant électrique en présence d'un gradient de température entre deux de leurs faces opposées selon le phénomène connu sous le nom d'effet Seebeck. Ces modules comprennent un empilement de premiers tubes, destinés à la circulation des gaz d'échappement d'un moteur, et de seconds tubes, destinés à la circulation d'un fluide caloriporteur d'un circuit de refroidissement. Les éléments thermoélectriques sont pris en sandwich entre les tubes de façon à être soumis à un gradient de température provenant de la différence de température entre les gaz d'échappement, chauds, et le fluide de refroidissement, froid. De tels générateurs sont particulièrement intéressants car ils permettent de produire de l'électricité à partir d'une conversion de la chaleur provenant des gaz d'échappement du moteur. Ils offrent ainsi la possibilité de réduire la consommation en carburant du véhicule en venant se substituer, au moins partiellement, à l'alternateur habituellement prévu dans celui-ci pour générer de l'électricité à partir d'une courroie entrainée par le vilebrequin du moteur. La plupart des générateurs thermoélectriques positionnés sur la ligne d'échappement de véhicule automobile ont une configuration cylindrique, en utilisant : soit des éléments thermoélectriques sous forme de plots parallélépipédiques répartis sur une pièce cylindrique ; soit des éléments thermoélectriques sous formes de rondelles alignées de manière à former des ensembles thermoélectriques en forme de tube répartis dans une enceinte permettant la circulation du gaz. Ces configurations cylindriques présentent de nombreux inconvénients, parmi lesquels : la difficulté d'intégration des ensembles thermoélectriques dans le générateur ; l'ajout de résistances thermiques apportées par tous les éléments de connexion nécessaires entre les circuits chaud / froid et les ensembles thermoélectriques ; 3035271 2 la circulation non optimale des gaz chauds puisqu'ils ne sont pas diffusés de manière homogène entre les ensembles thermoélectriques, empêchant dès lors un échange thermique sur l'ensemble de la surface des éléments thermoélectriques ; 5 la nécessité d'ajouter une pièce supplémentaire pour isoler électriquement les ensembles thermoélectriques de l'environnement extérieur. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en proposant un générateur thermoélectrique où l'intégration des composants est simple de mise en oeuvre, 10 avec une optimisation dans la circulation des gaz chauds et du fluide froid pour générer une puissance électrique maximale. L'invention concerne ainsi un générateur thermoélectrique ayant un unique module thermique, ledit module thermique comprenant : 15 au moins un ensemble thermoélectrique sensiblement cylindrique formé par un alignement d'éléments thermoélectriques se présentant sous une forme annulaire ; des moyens de support des éléments thermoélectriques assemblés ; des moyens d'isolation électrique entre les éléments thermoélectriques et l'extérieur et entre les ensembles thermoélectriques adjacents ; 20 des moyens de diffusion d'un premier fluide autour des éléments thermoélectriques, ce premier fluide formant une première source de gradient de température ; ces moyens de support, d'isolation et de diffusion étant assurés par une unique enveloppe de guidage se développant autour d'un axe principal X, dit axe du générateur X.The invention relates to a thermoelectric generator having a single thermal module. The invention also relates to the thermal module itself. In the automotive field, it has already been proposed generators comprising a plurality of thermal modules using thermoelectric elements for producing an electric current in the presence of a temperature gradient between two of their opposite faces according to the phenomenon known as Seebeck effect. These modules comprise a stack of first tubes, intended for the circulation of the exhaust gases of an engine, and second tubes for circulating a heat transfer fluid of a cooling circuit. The thermoelectric elements are sandwiched between the tubes so as to be subjected to a temperature gradient from the temperature difference between the hot, exhaust gases and the cold coolant. Such generators are particularly interesting because they make it possible to produce electricity from a conversion of the heat coming from the exhaust gases of the engine. They thus offer the possibility of reducing the fuel consumption of the vehicle by replacing, at least partially, the alternator usually provided therein to generate electricity from a belt driven by the engine crankshaft. . Most of the thermoelectric generators positioned on the motor vehicle exhaust line have a cylindrical configuration, using: either thermoelectric elements in the form of parallelepipedal studs distributed over a cylindrical piece; or thermoelectric elements in the form of washers aligned so as to form tube-shaped thermoelectric assemblies distributed in an enclosure for the circulation of the gas. These cylindrical configurations have many disadvantages, among which: the difficulty of integrating the thermoelectric assemblies into the generator; the addition of thermal resistances provided by all the necessary connection elements between the hot / cold circuits and the thermoelectric assemblies; The non-optimal circulation of the hot gases since they are not diffused homogeneously between the thermoelectric assemblies, thus preventing thermal exchange on the entire surface of the thermoelectric elements; The need to add an additional piece to electrically insulate the thermoelectric assemblies from the outside environment. The present invention proposes to overcome these disadvantages by proposing a thermoelectric generator where the integration of the components is simple to implement, with optimization in the circulation of the hot gases and the cold fluid to generate a maximum electrical power. The invention thus relates to a thermoelectric generator having a single thermal module, said thermal module comprising: at least one substantially cylindrical thermoelectric assembly formed by an alignment of thermoelectric elements in annular form; means for supporting the assembled thermoelectric elements; electrical insulation means between the thermoelectric elements and the outside and between the adjacent thermoelectric assemblies; Means for diffusing a first fluid around the thermoelectric elements, this first fluid forming a first source of temperature gradient; these means of support, insulation and diffusion being provided by a single guiding envelope developing around a main axis X, said axis of the generator X.

25 Le générateur selon l'invention ne comprend plus qu'un seul module thermique qui comprend le ou les ensembles thermoélectriques et qui est configuré pour assurer toutes les fonctions (de support, d'isolation électrique, de diffusion du fluide) en même temps. Il n'y a donc plus d'assemblage d'une pluralité de modules pour former un générateur. Le montage 30 de ce dernier est grandement simplifié. De plus, le module en lui-même est conçu pour être monté aisément et rapidement, puisqu'il consiste uniquement en une enveloppe de guidage regroupant toutes les fonctionnalités de support, d'isolation électrique et de diffusion du fluide, et dans laquelle 35 sont insérés les ensembles thermoélectriques. Par conséquent, l'invention concerne également un module thermique pour un générateur thermoélectrique.The generator according to the invention no longer comprises a single thermal module which comprises the thermoelectric assembly (s) and which is configured to perform all functions (support, electrical insulation, fluid diffusion) at the same time. There is therefore no assembly of a plurality of modules to form a generator. The mounting 30 of the latter is greatly simplified. In addition, the module itself is designed to be mounted easily and quickly, since it consists solely of a guiding envelope comprising all the support, electrical insulation and fluid diffusion functionalities, and in which 35 inserted thermoelectric assemblies. Therefore, the invention also relates to a thermal module for a thermoelectric generator.

3035271 3 Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : l'enveloppe de guidage est une pièce monobloc. l'enveloppe de guidage est une pièce assemblée. 5 l'enveloppe de guidage se compose d'un profilé s'étendant selon l'axe X et comprenant une pluralité de logements d'allure cylindrique aptes à accueillir chacun un ensemble thermoélectrique. tous les logements présentent les mêmes dimensions. chaque logement présente une entrée et une sortie pour ledit premier fluide. 10 l'entrée et la sortie sont chacune formées d'une fente allongée dans une direction d'allure parallèle à l'axe X. ladite fente a une longueur sensiblement équivalente à la longueur d'un ensemble thermoélectrique. l'entrée et la sortie sont diamétralement opposés dans chaque logement. 15 ledit profilé comprend également un orifice central d'axe X dans lequel circule ledit premier fluide, lesdits logements étant répartis radialement autour de l'orifice central. pour chaque logement délimité par une paroi cylindrique appartenant au profilé, la fente pour l'entrée du premier fluide se situe dans une portion de paroi proximale 20 de l'orifice central. pour chaque logement délimité par une paroi cylindrique appartenant au profilé, la fente pour la sortie du premier fluide se situe dans une portion de paroi proximale de la périphérie extérieure du profilé. l'enveloppe de guidage présente un secteur angulaire constant entre les 25 différents logements adjacents. chaque ensemble thermoélectrique comprend un canal central dans lequel circule un second fluide à l'intérieur des éléments thermoélectriques, ledit second fluide formant une seconde source de gradient de température. l'enveloppe est fabriquée dans un matériau isolant électriquement, par exemple 30 de la céramique moulée, du mica extrudé, ou encore de l'alumine. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'au moins un mode de réalisation de l'invention donné à titre 35 d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés. Sur ces dessins : 3035271 4 la figure 1 illustre une vue de face d'un module thermique selon l'invention, conçu pour deux ensembles thermoélectriques ; la figure 2 est une vue de dessus du module thermique de la figure 1 ; la figure 3 représente une vue de face d'un module thermique selon l'invention, 5 conçu pour dix ensembles thermoélectriques ; la figure 4 est une vue en perspective du module thermique de la figure 3. En référence aux figures 1 et 2, le module thermique 1 de l'invention est conçu pour accueillir deux ensembles thermoélectriques 2.According to various embodiments of the invention, which may be taken together or separately: the guide casing is a single piece. the guiding envelope is an assembled piece. The guiding envelope consists of a profile extending along the X axis and comprising a plurality of cylindrical-shaped housings each suitable for receiving a thermoelectric assembly. all the accommodations have the same dimensions. each housing has an inlet and an outlet for said first fluid. The inlet and the outlet are each formed of an elongated slot in a direction parallel to the X axis. Said slot has a length substantially equivalent to the length of a thermoelectric assembly. the entrance and exit are diametrically opposed in each housing. Said profile also comprises a central orifice of axis X in which said first fluid flows, said housings being distributed radially around the central orifice. for each housing delimited by a cylindrical wall belonging to the profile, the slot for the entry of the first fluid is located in a proximal wall portion 20 of the central orifice. for each housing delimited by a cylindrical wall belonging to the profile, the slot for the outlet of the first fluid is located in a wall portion proximal to the outer periphery of the profile. the guiding envelope has a constant angular sector between the different adjacent dwellings. each thermoelectric assembly comprises a central channel in which a second fluid circulates inside the thermoelectric elements, said second fluid forming a second source of temperature gradient. the casing is made of an electrically insulating material, for example molded ceramic, extruded mica, or alumina. The invention will be better understood, and other objects, details, features and advantages thereof will become more clearly apparent in the following detailed explanatory description of at least one embodiment of the invention given to As a purely illustrative and non-limiting example, with reference to the attached schematic drawings. In these drawings: FIG. 1 illustrates a front view of a thermal module according to the invention, designed for two thermoelectric assemblies; Figure 2 is a top view of the thermal module of Figure 1; FIG. 3 represents a front view of a thermal module according to the invention, designed for ten thermoelectric assemblies; FIG. 4 is a perspective view of the thermal module of FIG. 3. With reference to FIGS. 1 and 2, the thermal module 1 of the invention is designed to receive two thermoelectric assemblies 2.

10 En référence aux figures 3 et 4, le module thermique 1' de l'invention est conçu pour accueillir dix ensembles thermoélectriques 2'. De manière générale, le module thermique 1, 1' se compose d'une enveloppe de guidage 3, 3' qui présente une géométrie particulière. Cette enveloppe 3, 3' se compose d'un 15 profilé 3, 3' qui s'étend longitudinalement selon un axe X, et qui définit plusieurs logements 13, 13' cylindriques à l'intérieur desquels sont insérés des ensembles thermoélectriques 2, 2' formés d'éléments thermoélectriques. Plus précisément, lesdits éléments thermoélectriques se présentent classiquement 20 sous une forme annulaire. Agencés côte à côte, notamment de façon coaxiale, ils forment un ensemble thermoélectrique 2, 2' sensiblement cylindrique. Avantageusement, ledit ensemble thermoélectrique 2, 2' est un cylindre creux, centré sur un axe référencé Y. Cela permet la circulation d'un premier fluide chaud à l'extérieur dudit cylindre et d'un second fluide froid, à l'intérieur.With reference to FIGS. 3 and 4, the thermal module 1 'of the invention is designed to accommodate ten thermoelectric assemblies 2'. In general, the thermal module 1, 1 'consists of a guide casing 3, 3' which has a particular geometry. This envelope 3, 3 'consists of a profile 3, 3' which extends longitudinally along an axis X, and which defines a plurality of cylindrical housings 13, 13 'inside which thermoelectric assemblies 2, 2 are inserted. formed of thermoelectric elements. More specifically, said thermoelectric elements are conventionally in annular form. Arranged side by side, in particular coaxially, they form a thermoelectric assembly 2, 2 'substantially cylindrical. Advantageously, said thermoelectric assembly 2, 2 'is a hollow cylinder, centered on an axis referenced Y. This allows the circulation of a first hot fluid outside said cylinder and a second cold fluid, inside.

25 Lesdits éléments thermoélectriques sont configurés pour produire un courant électrique à partir du gradient de température existant entre le fluide chaud (correspondant à des gaz d'échappement de véhicule) et le fluide froid (correspondant à un liquide de refroidissement).Said thermoelectric elements are configured to produce an electric current from the temperature gradient existing between the hot fluid (corresponding to vehicle exhaust gas) and the cold fluid (corresponding to a coolant).

30 En effet, les éléments thermoélectriques sont susceptibles de générer un courant électrique sous l'action d'un gradient de température exercé entre deux de leur faces, l'une dite première face active 6, 6', étant définie par une surface de périphérie extérieure 6, 6', cylindrique, apte à être en contact avec le premier fluide chaud 12, 12', et l'autre, dite seconde face active 7, 7', étant définie par une surface de périphérie intérieure, cylindrique, 35 apte à être en contact avec le second fluide froid. Lesdites première et seconde faces 6, 6', 7, 7' sont, par exemple, de section circulaire. De façon plus générale, toute section de forme arrondie et/ou polygonale est possible.Indeed, the thermoelectric elements are capable of generating an electric current under the action of a temperature gradient exerted between two of their faces, one said first active face 6, 6 'being defined by a periphery surface. 6 ', 6', cylindrical, adapted to be in contact with the first hot fluid 12, 12 ', and the other, said second active face 7, 7' being defined by an inner periphery surface, cylindrical, 35 fit to be in contact with the second cold fluid. Said first and second faces 6, 6 ', 7, 7' are, for example, of circular section. More generally, any section of rounded and / or polygonal shape is possible.

3035271 5 De tels éléments fonctionnent, selon l'effet Seebeck, en permettant de créer un courant électrique dans une charge connectée entre lesdites faces 6, 6', 7, 7' soumises au gradient de température. De façon connue de l'homme du métier, de tels éléments sont 5 constitués, par exemple, de Bismuth et de Tellurium (Bi2Te3). Les éléments thermoélectriques pourront être, pour une première partie, des éléments d'un premier type, dit P, permettant d'établir une différence de potentiel électrique dans un sens, dit positif, lorsqu'ils sont soumis à un gradient de température donné, et, pour 10 l'autre partie, des éléments d'un second type, dit N, permettant la création d'une différence de potentiel électrique dans un sens opposé, dit négatif, lorsqu'ils sont soumis au même gradient de température. Les éléments thermoélectriques alternent entre éléments P et éléments N. Ils sont, 15 notamment, de forme et de dimension identiques. Ils pourront cependant présenter une épaisseur, c'est-à-dire une dimension entre leurs deux faces planes, différente d'un type à l'autre, notamment en fonction de leur conductivité électrique. Lesdits éléments thermoélectriques sont, par exemple, groupés par paire, chaque 20 paire étant formée d'un dit élément thermoélectrique de type P et d'un dit élément thermoélectrique de type N. L'ensemble thermoélectrique 2, 2' comprend des connecteurs d'un premier type pour permettre une circulation de courant entre les premières surfaces actives 6, 6' des éléments thermoélectriques d'une même paire et des connecteurs d'un second type pour permettre une circulation de courant entre les secondes surfaces actives 7, 25 7' de chacun des éléments thermoélectriques de ladite même paire et l'élément thermoélectrique voisin de la paire voisine. On assure de la sorte une circulation en série du courant électrique entre les éléments thermoélectriques disposés les uns à côtés des autres selon la direction Y. Pour l'ensemble thermoélectrique 2, 2', deux jeux de connecteurs de tailles 30 différentes sont ainsi nécessaires. Un premier pour la liaison électrique côté fluide froid et un second, de diamètre supérieur, pour le côté fluide chaud. A nouveau pour faciliter la configuration des circuits de circulation de fluide on pourra prévoir que lesdits éléments thermoélectriques soient disposés les uns par rapport aux 35 autres de façon à ce que leur première et/ou seconde face active 6, 6', 7, 7' soient dans le prolongement l'une de l'autre. Lesdites première et/ou seconde faces actives 6, 6', 7, 7' sont ainsi inscrites, par exemple, dans une surface générée par une droite.Such elements operate, according to the Seebeck effect, by making it possible to create an electric current in a load connected between said faces 6, 6 ', 7, 7' subjected to the temperature gradient. In a manner known to those skilled in the art, such elements are constituted, for example, of Bismuth and Tellurium (Bi2Te3). The thermoelectric elements may be, for a first part, elements of a first type, said P, for establishing an electrical potential difference in a direction, said positive, when they are subjected to a given temperature gradient, and, for the other part, elements of a second type, called N, allowing the creation of an electrical potential difference in the opposite direction, called negative, when they are subjected to the same temperature gradient. The thermoelectric elements alternate between elements P and elements N. They are, in particular, of identical shape and dimension. They may, however, have a thickness, that is to say a dimension between their two planar faces, different from one type to another, particularly depending on their electrical conductivity. Said thermoelectric elements are, for example, grouped in pairs, each pair being formed of a said P-type thermoelectric element and a said N-type thermoelectric element. The thermoelectric assembly 2, 2 'comprises a first type to allow a flow of current between the first active surfaces 6, 6 'of the thermoelectric elements of the same pair and connectors of a second type to allow a flow of current between the second active surfaces 7, 25 7' each of the thermoelectric elements of said pair and the thermoelectric element adjacent to the neighboring pair. In this way, a series flow of the electric current is ensured between the thermoelectric elements arranged next to each other in the direction Y. For the thermoelectric assembly 2, 2 ', two sets of connectors of different sizes are thus necessary. A first for the cold side electric connection and a second, larger diameter, for the hot fluid side. Again to facilitate the configuration of the fluid circulation circuits it can be provided that said thermoelectric elements are arranged relative to each other so that their first and / or second active face 6, 6 ', 7, 7' are in the extension of one another. Said first and / or second active faces 6, 6 ', 7, 7' are thus inscribed, for example, in a surface generated by a straight line.

3035271 6 Il est à noter aussi que lesdits éléments thermoélectriques pourront avantageusement être munis d'ailettes externes afin de faciliter les échanges de chaleurs avec le premier fluide chaud 12, 12' qui circule à l'extérieur desdits éléments.It should also be noted that said thermoelectric elements may advantageously be provided with external fins in order to facilitate exchanges of heat with the first hot fluid 12, 12 'which circulates outside said elements.

5 Il pourra être prévu un tube permettant la circulation du fluide froid au contact de ladite seconde face active 7, 7' desdits éléments thermoélectriques. Sur la figure 1, le module thermique 1 de l'invention comprend deux ensembles thermoélectriques 2 logés et centrés dans deux logements 13 cylindriques formés par le 10 profilé 3. Ce dernier ressemble à un assemblage de deux tubes creux placés l'un contre l'autre et reliés par de la matière en partie centrale. Un tel profilé 3 peut être fabriqué par extrusion par exemple. Les logements 13 permettent de positionner correctement les ensembles thermoélectriques 2 au sein du module thermique.It may be provided a tube for the circulation of the cold fluid in contact with said second active face 7, 7 'of said thermoelectric elements. In FIG. 1, the thermal module 1 of the invention comprises two thermoelectric assemblies 2 housed and centered in two cylindrical housings 13 formed by the profile 3. The latter resembles an assembly of two hollow tubes placed against one another. other and connected by material in the central part. Such a profile 3 can be manufactured by extrusion for example. The housings 13 make it possible to correctly position the thermoelectric assemblies 2 within the thermal module.

15 Le profilé 3 est fabriqué dans un matériau isolant électriquement, par exemple de la céramique moulée, du mica extrudé, ou encore de l'alumine. Ainsi, les parois définissant les logements 13 permettent d'isoler électriquement les ensembles thermiques 2 les uns des autres, et aussi d'isoler les ensembles thermiques 2 vis-à-vis de l'extérieur du module thermique 1.The profile 3 is made of an electrically insulating material, for example molded ceramic, extruded mica, or alumina. Thus, the walls defining the housings 13 make it possible to electrically isolate the thermal assemblies 2 from each other, and also to isolate the thermal assemblies 2 vis-à-vis the outside of the thermal module 1.

20 Le profilé 3 est configuré pour conduire ledit premier fluide chaud 12 à épouser le contour externe 6 des éléments thermoélectriques. Les flèches de la figure illustrent un tel guidage, selon une lame 8 de premier fluide 12 de faible épaisseur relativement au diamètre des éléments thermoélectriques. Il est à noter que l'épaisseur de la lame 8 de premier fluide 25 12 ménagée entre l'ensemble thermoélectrique 2 et le profilé 3 est par exemple inférieur au tiers, voire au quart, voire au cinquième, du rayon du cylindre formé par ledit ensemble thermoélectrique 2. Pour assurer cette circulation du premier fluide chaud 12, le profilé 3 présente une entrée et une sortie avantageusement formées respectivement d'une fente d'entrée 4 et 30 d'une fente de sortie 5 allongées dans une direction parallèle à l'axe X du module 1 (voir aussi la figure 2 pour une représentation isométrique desdites fentes). Les fentes 4, 5 s'étendent sur quasiment toute la longueur du profilé 3, afin d'optimiser le passage du fluide dans tout le profilé 3. De préférence, la largeur de la fente d'entrée 4 est identique à la largeur de la fente 35 de sortie 5, afin de garder une circulation fluide sans zones de rétrécissement. Les deux fentes d'entrées 4 sont situées sur un même côté du profilé 3, et les deux fentes de sorties 5 sont situées à l'opposé des fentes d'entrée 4 également sur un même 3035271 7 côté du profilé 3, de manière à obliger le fluide chaud 12 à faire le tour de la surface extérieure 6 des deux ensembles thermoélectriques 2 avant de pouvoir ressortir des deux logements 13. En d'autres termes, pour chaque logement 13, la fente d'entrée 4 est diamétralement opposée à la fente de sortie 5. Par diamétralement opposée, on entend que 5 les fentes sont disposées de part et d'autre selon un diamètre mais l'invention couvre également le cas où les fentes sont sensiblement diamétralement opposées ou encore le cas où les fentes présentent un décalage angulaire inférieure à 45°. Ainsi, le profilé 3 formant l'enveloppe de guidage 3 permet d'assurer à la fois le 10 positionnement des ensembles thermoélectriques 2, leur isolation, et la circulation du premier fluide chaud 12 tout autour. Les figures 3 et 4 montrent une version de module thermique 1' à plus grande échelle, où l'enveloppe de guidage 3' a la forme d'un barillet, comprenant cette fois dix 15 logements 13' cylindriques accueillant dix ensembles thermoélectriques 2'. Dans ce cas, l'enveloppe de guidage 3' se compose d'un profilé 3' d'allure cylindrique ayant un axe central X, et comprenant un orifice central 9' concentrique à l'intérieur duquel circule le second fluide froid. De préférence, le diamètre externe du profilé 3' est deux fois plus grand que le diamètre interne du profilé 3', correspondant au diamètre de l'orifice central 20 9'. Les dix logements 13' cylindriques sont agencés radialement autour de l'orifice central 9'. Ils forment de la sorte une couronne autour de l'axe X. Le secteur angulaire a entre deux logements 13' adjacents est identique au sein de la 25 couronne, afin d'avoir une répartition homogène des ensembles thermoélectriques 2' au sein du module thermique 1'. Par exemple, la couronne comprend dix secteurs angulaires a de 36° chacun. Le secteur angulaire a varie logiquement en fonction du nombre de logements 13' du modules thermique 1'. De la même manière, la distance entre l'axe X du module 1' et l'axe Y d'un ensemble 30 thermoélectrique 2' d'un logement 13' est identique pour tous les logements 13' de la couronne. Chaque logement 13' est défini par une paroi comprenant une fente d'entrée 4' du fluide chaud 12, et une fente de sortie 5' du fluide chaud 12'. A nouveau, afin d'optimiser la circulation du fluide chaud 12' autour des ensembles 35 thermoélectriques 2', toutes les fentes d'entrée 4' sont localisées sur une portion de paroi du logement 13' proximale de l'orifice central 9' du profilé 3', et toutes les fentes de sortie 5' sont localisées à l'opposé sur une portion de paroi du logement 13' proximale de la surface 3035271 8 extérieure du profilé 3'. En d'autres termes, lesdites fentes d'entrées 4' sont situées proches dudit axe X et les fentes de sorties 5' sont plus éloignées dudit axe X, par comparaison. Concrètement, comme cela est représenté par les flèches en figure 4, le fluide chaud 12' rentre dans l'orifice central 9', puis est distribué dans en parallèle dans les dix fentes 5 d'entrée 4', circule autour des ensembles thermoélectriques 2', et ressort par les fentes de sortie 5' vers l'extérieur du module thermique 1'. Toutes les fentes d'entrées 4' et toutes les fentes de sorties 5' sont réparties radialement de façon homogène au sein de la couronne.The profile 3 is configured to drive said first hot fluid 12 to conform to the outer contour 6 of the thermoelectric elements. The arrows in the figure illustrate such guidance, according to a blade 8 of first fluid 12 of small thickness relative to the diameter of the thermoelectric elements. It should be noted that the thickness of the first fluid blade 12 formed between the thermoelectric assembly 2 and the profile 3 is, for example, less than one-third to one-fourth to one-fifth of the radius of the cylinder formed by said thermoelectric assembly 2. To ensure this circulation of the first hot fluid 12, the profile 3 has an inlet and an outlet advantageously formed respectively of an inlet slot 4 and an outlet slot 5 elongate in a direction parallel to the X axis of the module 1 (see also Figure 2 for an isometric representation of said slots). The slots 4, 5 extend over almost the entire length of the profile 3, in order to optimize the passage of the fluid throughout the profile 3. Preferably, the width of the inlet slot 4 is identical to the width of the profile. 35 output slot 5, to keep a fluid circulation without shrink zones. The two inlet slots 4 are located on the same side of the profile 3, and the two outlet slots 5 are located opposite the inlet slots 4 also on the same side of the profile 3, so as to to force the hot fluid 12 to circumnavigate the outer surface 6 of the two thermoelectric assemblies 2 before being able to emerge from the two housings 13. In other words, for each housing 13, the inlet slot 4 is diametrically opposed to the 5. By diametrically opposed means that the slots are arranged on either side according to a diameter, but the invention also covers the case where the slots are substantially diametrically opposite or the case where the slots have a notch. angular offset less than 45 °. Thus, the section 3 forming the guiding envelope 3 makes it possible to ensure both the positioning of the thermoelectric assemblies 2, their insulation, and the circulation of the first hot fluid 12 all around. Figures 3 and 4 show a version of thermal module 1 'on a larger scale, where the guide casing 3' has the shape of a cylinder, this time comprising ten cylindrical housings 13 'accommodating ten thermoelectric assemblies 2'. In this case, the guide casing 3 'consists of a profile 3' of cylindrical shape having a central axis X, and comprising a concentric central orifice 9 'inside which the second cold fluid circulates. Preferably, the outer diameter of the profile 3 'is twice as large as the internal diameter of the profile 3', corresponding to the diameter of the central orifice 9 '. The ten cylindrical housings 13 'are arranged radially around the central orifice 9'. They form in this way a ring around the axis X. The angular sector has between two adjacent housings 13 'is identical within the ring, in order to have a homogeneous distribution of the thermoelectric assemblies 2' within the thermal module. 1 '. For example, the crown comprises ten angular sectors a of 36 ° each. The angular sector has logically varies according to the number of housing 13 'of the thermal module 1'. Likewise, the distance between the X axis of the module 1 'and the Y axis of a thermoelectric unit 2' of a housing 13 'is identical for all the housings 13' of the ring. Each housing 13 'is defined by a wall comprising an inlet slot 4' of the hot fluid 12, and an outlet slot 5 'of the hot fluid 12'. Again, in order to optimize the circulation of the hot fluid 12 'around the thermoelectric assemblies 2', all the inlet slots 4 'are located on a wall portion of the housing 13' proximal to the central orifice 9 'of the 3 ', and all the exit slots 5' are located opposite to a wall portion of the housing 13 'proximal to the outer surface of the profile 3'. In other words, said input slots 4 'are located near said X axis and the output slots 5' are further away from said X axis, by comparison. Concretely, as represented by the arrows in FIG. 4, the hot fluid 12 'enters the central orifice 9', then is distributed in parallel in the ten input slots 4 ', circulates around the thermoelectric assemblies 2 ', and out through the exit slots 5' outward of the thermal module 1 '. All the inlet slots 4 'and all the outlet slots 5' are distributed radially uniformly within the ring.

10 La forme de la surface extérieure du profilé 3' suit la forme des parois des logements 13'. Ainsi, la surface extérieure du profilé 3' est ondulée, avec systématiquement un creux 10' situé entre deux logements 13' adjacents, et un point culminent 11' situé au niveau d'un logement 13'. L'épaisseur de la paroi d'un logement 13' au niveau d'un point culminent 11' est relativement fine, afin de limiter tout encombrement inutile du module 1'. De préférence, 15 l'épaisseur de cette paroi est équivalente à la largeur d'une fente 4', 5'. Les fentes de sortie 5' sont localisées de préférence à mi-chemin entre un creux 10' et un point culminent 11' La surface extérieure du profilé 3' pourrait cependant être circulaire sans ondulation, tel que cela est représenté par le cercle 14' sur la figure 3.The shape of the outer surface of the profile 3 'follows the shape of the walls of the housings 13'. Thus, the outer surface of the profile 3 'is corrugated, always having a recess 10' located between two adjacent housings 13 ', and a culminating point 11' located at a housing 13 '. The thickness of the wall of a housing 13 'at a peak 11' is relatively thin, in order to limit unnecessary clutter of the module 1 '. Preferably, the thickness of this wall is equivalent to the width of a slot 4 ', 5'. The exit slots 5 'are located preferably midway between a recess 10' and a peak 11 'The outer surface of the profile 3' could, however, be circular without undulation, as represented by the circle 14 'on Figure 3.

20 Le module thermique 1, 1' de l'invention présente ainsi une unique enveloppe de guidage 3, 3' assurant la conduction d'une lame 8, 8' de fluide chaud 12, 12' au plus près des ensembles thermoélectriques 2, 2' qui le compose. Ceci permet de favoriser un bon échange thermique entre ceux-ci. De plus, la disposition des logements 13, 13' autorise une 25 circulation du premier fluide 12, 12' en parallèle autour de ceux-ci, plutôt qu'en série, ce qui favorise les performances de façon supplémentaire, tout en limitant l'encombrement. Selon l'invention, le générateur thermoélectrique comprend un seul module thermoélectrique 1, 1' comprenant une pluralité des logements 13, 13' agencés, 30 avantageusement radialement, autour d'un axe principal X, dit axe du générateur. Lesdites fentes d'entrées 4, 4' sont réparties en couronne et configurées pour faire circuler ledit premier fluide 12, 12' le long dudit axe X du générateur. Avantageusement, le générateur thermoélectrique est configuré pour être positionné dans une ligne d'échappement de véhicule automobile de sorte que les gaz d'échappement 35 circulant dans ladite ligne définissent ledit premier fluide chaud et/ou dans un circuit de gaz d'échappement recirculés de véhicule automobile de sorte que lesdits gaz d'échappement recirculés circulant dans ledit circuit définissent ledit premier fluide chaud.The thermal module 1, 1 'of the invention thus has a single guiding envelope 3, 3' ensuring the conduction of a hot fluid blade 8, 8 '12, 12' as close as possible to the thermoelectric assemblies 2, 2 who composes it. This promotes a good heat exchange between them. In addition, the arrangement of the housings 13, 13 'allows a circulation of the first fluid 12, 12' in parallel around them, rather than in series, which further enhances the performance, while limiting the footprint. According to the invention, the thermoelectric generator comprises a single thermoelectric module 1, 1 'comprising a plurality of housings 13, 13' arranged, advantageously radially, around a main axis X, said axis of the generator. Said inlet slots 4, 4 'are distributed in a ring and configured to circulate said first fluid 12, 12' along said axis X of the generator. Advantageously, the thermoelectric generator is configured to be positioned in a motor vehicle exhaust line so that the exhaust gases flowing in said line define said first hot fluid and / or in a recirculated exhaust gas circuit. motor vehicle so that said recirculated exhaust gas flowing in said circuit defines said first hot fluid.