JP2015173521A - Thermoelectric power generation unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの排気ガスから電気エネルギーを回収する熱電発電ユニットに関する。 The present invention relates to a thermoelectric power generation unit that recovers electrical energy from engine exhaust gas.
エンジンの高温の排気ガスから電気エネルギーを回収する熱電発電ユニットにおいては、熱電素子の片面で排気ガスからの熱を受け、熱電素子の他面を冷却することにより、熱電素子の両面に温度差を生じさせて起電力を発生させている。 In a thermoelectric power generation unit that recovers electrical energy from the high-temperature exhaust gas of an engine, heat from the exhaust gas is received on one side of the thermoelectric element, and the other side of the thermoelectric element is cooled to create a temperature difference on both sides of the thermoelectric element. It is generated and an electromotive force is generated.
しかしながら、油圧ショベルなどの作業機械においては、燃料負荷によってエンジンの排気ガスの温度が変動する。排気ガスの通路が熱膨張することで、熱電素子に過大な面圧が掛かると、熱電素子が破損するおそれがある。 However, in a working machine such as a hydraulic excavator, the temperature of the exhaust gas of the engine varies depending on the fuel load. If an excessive surface pressure is applied to the thermoelectric element due to thermal expansion of the exhaust gas passage, the thermoelectric element may be damaged.
また、作業機械などにおいては、車両やエンジンの振動に起因して、熱電素子に過大な面圧が掛かり、熱電素子が破損するおそれがある。 Further, in a working machine or the like, an excessive surface pressure is applied to the thermoelectric element due to vibration of the vehicle or the engine, and the thermoelectric element may be damaged.
そこで、特許文献1には、振動や排気通路の熱膨張によって熱電素子が破損しないようにした熱電ユニットが開示されている。この熱電ユニットでは、熱電素子を受熱体に押し付けて固定する固定機構に、熱電素子を受熱体に押し付ける面圧を調整する面圧調整機構を設けて、面圧を調整するようにしている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a thermoelectric unit that prevents the thermoelectric element from being damaged by vibration or thermal expansion of the exhaust passage. In this thermoelectric unit, the surface pressure is adjusted by providing a surface pressure adjusting mechanism for adjusting the surface pressure that presses the thermoelectric element against the heat receiving body in the fixing mechanism that presses and fixes the thermoelectric element against the heat receiving body.
しかしながら、特許文献1の熱電ユニットでは、排気ガスの流通方向に沿って設けた複数のコイルスプリングで面圧を調整するようにしている。このコイルスプリングは、一度に締め付けることが可能な量が非常に小さいために、工数が多くかかる。そのため、熱電素子に偏荷重がかからないように、複数のコイルスプリングを少しずつ締め付けている最中に、熱電素子が所定の位置からずれてしまう場合がある。特に、伝熱を促進するためのグリスを熱電素子に塗った場合には、熱電素子が滑りやすくなるので、熱電素子が所定の位置からずれやすくなる。熱電素子のずれが大きいと、発電性能が低下したり、場合によっては熱電素子が破損したりする。 However, in the thermoelectric unit of Patent Document 1, the surface pressure is adjusted by a plurality of coil springs provided along the flow direction of the exhaust gas. Since the amount that can be tightened at one time is very small, this coil spring takes a lot of man-hours. For this reason, the thermoelectric element may be displaced from a predetermined position while the plurality of coil springs are being tightened little by little so that an uneven load is not applied to the thermoelectric element. In particular, when grease for promoting heat transfer is applied to the thermoelectric element, the thermoelectric element becomes slippery, so that the thermoelectric element is easily displaced from a predetermined position. If the deviation of the thermoelectric element is large, the power generation performance is deteriorated or the thermoelectric element is sometimes damaged.
また、熱電ユニットを大型化した場合に、熱電素子の枚数が増え、コイルスプリングの数が増える。これらコイルスプリングを、熱電素子に偏荷重がかからないようにしながら1本ずつ締め付けていくには、工数がかかりすぎる。 Further, when the thermoelectric unit is increased in size, the number of thermoelectric elements increases and the number of coil springs increases. It takes too much man-hours to tighten these coil springs one by one while preventing the thermoelectric element from being subjected to an unbalanced load.
本発明の目的は、熱電素子の面圧の調整にかかる工数を削減することが可能な熱電発電ユニットを提供することである。 The objective of this invention is providing the thermoelectric power generation unit which can reduce the man-hour concerning adjustment of the surface pressure of a thermoelectric element.
本発明は、第1の媒体で満たされた断面矩形の第1の配管と、前記第1の配管と平行に設けられ、前記第1の媒体とは温度が異なる第2の媒体で満たされた断面矩形の第2の配管と、前記第1の配管と前記第2の配管とで挟まれた熱電素子と、前記第1の配管と前記第2の配管とが前記熱電素子を挟む挟持方向から、前記第1の配管および前記第2の配管を挟む一対の板部材と、前記板部材同士を連結する連結部材と、前記第2の配管と、これに隣接する前記板部材との間に設けられ、前記第2の配管を前記熱電素子の方に付勢する付勢手段と、を有することを特徴とする。 The present invention is provided with a first pipe having a rectangular cross section filled with a first medium and a second medium provided in parallel with the first pipe and having a temperature different from that of the first medium. A second pipe having a rectangular cross section, a thermoelectric element sandwiched between the first pipe and the second pipe, and a sandwiching direction in which the first pipe and the second pipe sandwich the thermoelectric element. A pair of plate members sandwiching the first pipe and the second pipe, a connecting member for connecting the plate members, the second pipe, and the plate member adjacent thereto. And urging means for urging the second pipe toward the thermoelectric element.
本発明によると、第2の配管と、これに隣接する板部材との間に設けた付勢手段で、第2の配管を熱電素子の方に付勢する。この付勢手段は、第2の配管と板部材との間に設けられるため、一度組み込まれると、設定された付勢力で第2の配管を熱電素子の方に付勢しつづける。そして、付勢手段の付勢力を、高温の媒体で満たされた配管の熱膨張を考慮して設計しておけば、ユニットを組んだのちに、熱電素子の面圧を調整する必要がない。よって、熱電素子の面圧の調整にかかる工数を削減することができる。 According to the present invention, the second pipe is biased toward the thermoelectric element by the biasing means provided between the second pipe and the plate member adjacent to the second pipe. Since this urging means is provided between the second pipe and the plate member, once incorporated, the urging means continues to urge the second pipe toward the thermoelectric element with the set urging force. If the urging force of the urging means is designed in consideration of the thermal expansion of the pipe filled with the high temperature medium, it is not necessary to adjust the surface pressure of the thermoelectric element after assembling the unit. Therefore, the man-hour concerning adjustment of the surface pressure of a thermoelectric element can be reduced.
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(作業機械の構成)
本発明の実施形態による熱電発電ユニット1は、作業機械20に設けられる。作業機械20は、例えば油圧ショベルなどである。作業機械20は、後部の斜視図である図1に示すように、図示しない下部走行体に対して旋回可能に搭載された上部旋回体21を備える。上部旋回体21の後部には、おもりであるカウンタウエイト22が設けられている。カウンタウエイト22の前側は、エンジンなどを搭載したエンジンルーム23となっている。本実施形態の熱電発電ユニット1は、エンジンルーム23の上方に設けられており、エンジンの排気ガスから電気エネルギーを回収するものである。
(Work machine configuration)
The thermoelectric power generation unit 1 according to the embodiment of the present invention is provided in the
(熱電発電ユニットの構成)
熱電発電ユニット1の一部の透過斜視図である図2に示すように、熱電発電ユニット1は、高温流体(第1の媒体)で満たされた断面矩形の第1の配管2と、第1の配管2と平行に設けられ、高温流体とは温度が異なる低温流体(第2の媒体)で満たされた断面矩形の第2の配管3と、を有している。本実施形態において、第2の配管3は、第1の配管2の両側にそれぞれ設けられている。即ち、第1の配管2の図中奥側に第2の配管3aが設けられており、第1の配管2の図中手前側に第2の配管3bが設けられている。また、本実施形態において、高温流体は数百度の排気ガスであるが、これに限定されず、空気、ガス、蒸気、温水(排水など)などであってもよい。また、本実施形態において、低温流体は、約40℃の冷却水であるが、これに限定されず、空気、冷却油、冷媒、液化ガスなどの流体や固体であってもよい。
(Configuration of thermoelectric generator unit)
As shown in FIG. 2, which is a partially transparent perspective view of the thermoelectric power generation unit 1, the thermoelectric power generation unit 1 includes a
第2の配管3には、流入管3cおよび流出管3dがそれぞれ接続されている。流入管3cを通って第2の配管3の内部に流入した冷却水は、第2の配管3内を流通し、流出管3dを通って第2の配管3の内部から排出される。第2の配管3から排出された冷却水は冷却されて、再度、第2の配管3に送られる。
An
図2のA−A断面図である図3に示すように、熱電発電ユニット1は、第1の配管2と第2の配管3とで挟まれた熱電素子4を有している。この熱電素子4は、外部に通電する通電部4aを有し、両面の温度差により起電力を発生させるものである。熱電素子4は、図中左側の第2の配管3aと第1の配管2との間、および、図中右側の第2の配管3bと第1の配管2との間にそれぞれ設けられている。熱電素子4を挟む第1の配管2および第2の配管3の側面は、熱電素子4の全面に接触している。
As shown in FIG. 3, which is an AA cross-sectional view of FIG. 2, the thermoelectric power generation unit 1 has a
なお、第1の配管2の内部は、高温流体との接触面積が増えるように、複数の流路に分割されている。これにより、第1の配管2内を流通する高温流体の熱を効率よく熱電素子4の一方の面に伝えることができる。
In addition, the inside of the
また、熱電発電ユニット1は、第1の配管2と第2の配管3とが熱電素子4を挟む挟持方向Bから、第2の配管3a、第1の配管2、および、第2の配管3bを挟む一対の筐体5,6を有している。一対の筐体5,6は、それぞれ剛体である。
Further, the thermoelectric power generation unit 1 includes a
筐体5は、板部(板部材)5aと、一対の連結部(連結部材)5bと、を有している。板部5aには、第2の配管3の長手方向Cに沿って凹部5cが設けられている。板部5aに隣接する図中左側の第2の配管3aは、凹部5cに嵌っている。このため、組み立てやすくなっているとともに、第2の配管3aの幅方向Dに第2の配管3aの振動が抑制されている。
The
筐体(板部材)6には、第2の配管3の長手方向Cに沿って凹部6aが設けられている。筐体6に隣接する図中右側の第2の配管3bは、凹部6aに嵌っている。このため、組み立てやすくなっているとともに、第2の配管3bの幅方向Dに第2の配管3bの振動が抑制されている。
The housing (plate member) 6 is provided with a
一対の連結部5bの内側には、第1の配管2が収容されている。一対の連結部5bは、筐体6にボルト7でそれぞれ連結されている。一対の筐体5,6は、それぞれ剛体である。そして、一対の連結部5bは、板部5aと筐体6とを強固に連結している。そのため、第1の配管2が熱膨張しても、一対の筐体5,6の間隔は変化しない。なお、一対の筐体5,6を締結する手段は、ボルト7に限定されず、一対の筐体5,6を結束するゴムなどであってもよい。
The
なお、本実施形態においては、熱電発電ユニット1の外部の雰囲気温度に近い温度である冷却水が流通する第2の配管3を一対の筐体5,6内の外寄りに、第1の配管2を一対の筐体5,6内の中央に、それぞれ配置することで、熱電発電ユニット1の外部に漏れる熱量が少なくなるようにしている。しかし、低温流体が液化ガスなどであって、高温流体の方が外部の雰囲気温度に近い場合には、第2の配管3を一対の筐体5,6内の中央に、第1の配管2を一対の筐体5,6内の外寄りに、それぞれ配置することで、熱電発電ユニット1の外部に漏れる熱量が少なくなるようにしてよい。即ち、図3において、第1の配管2と第2の配管3の配置を逆にしてよい。
In the present embodiment, the
また、熱電発電ユニット1は、板部5aの凹部5cの底面と、凹部5cに嵌る第2の配管3aとの間に設けられた板バネ(付勢手段)8を有している。板バネ8は、第2の配管3aを熱電素子4の方に付勢している。そして、板バネ8の付勢力は、第1の配管2の熱膨張を考慮して設計されている。
Further, the thermoelectric power generation unit 1 has a leaf spring (biasing means) 8 provided between the bottom surface of the
斜視図である図4に示すように、板バネ8は、板状の本体8aを有している。第2の配管3aの長手方向Cおよび挟持方向Bに直交する幅方向Dにおいて、本体8aの一端部および他端部には、第2の配管3aを付勢する付勢部8bが対称に設けられている。また、幅方向Dの一端部に設けられた付勢部8bと、幅方向Dの他端部に設けられた付勢部8bとは、第2の配管3aの長手方向Cにおいて、交互に設けられている。
As shown in FIG. 4 which is a perspective view, the
図3に示すように、板バネ8は、本体8aが板部5aに当接し、付勢部8bの先端が第2の配管3aに接触するように配置されている。板バネ8は、幅方向Dにおいて、第2の配管3aの両端部をまたぐ範囲で、第2の配管3aを付勢している。ここで、第2の配管3aの端部とは、第2の配管3aの幅方向Dの長さ(幅)を3等分したときの、端から1/3幅の範囲の部分である。このような範囲で第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aは幅方向Dに対して傾斜しない。
As shown in FIG. 3, the
また、図2をE方向から見た透過斜視図である図5に示すように、板バネ8は、第2の配管3aの長手方向Cにおいて、第2の配管3aの中央を中心とする70%以上100%以下の範囲にわたって、第2の配管3aを付勢している。このような範囲で第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aは長手方向Cに対して傾斜しない。
Further, as shown in FIG. 5 which is a transparent perspective view of FIG. 2 viewed from the direction E, the
図3に示すように、板バネ8は、板部5aと第2の配管3aとの間に設けられるため、一度組み込まれると、設定された付勢力で第2の配管3aを熱電素子4の方に付勢しつづける。そして、板バネ8の付勢力を、第1の配管2の熱膨張を考慮して設計しておけば、熱電発電ユニット1を組んだのちに、熱電素子4の面圧を調整する必要がない。よって、熱電素子4の面圧の調整にかかる工数を削減することができる。
As shown in FIG. 3, since the
また、一対の連結部5bを介して板部5aと筐体6とを強固に連結することで、第1の配管2が熱膨張しても、板部5aと筐体6との間隔が変化しないようにすることができる。よって、板バネ8における、熱膨張を考慮した付勢力の設計を容易に行うことができる。
Moreover, even if the
また、幅方向Dにおいて、第2の配管3aの両端部をまたぐ範囲で、第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aが幅方向Dに対して傾斜しないようにすることができる。これにより、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に熱電素子4に接触させることができる。
Further, in the width direction D, the
また、長手方向Cにおいて、第2の配管3aの中央を中心とする70%以上100%以下の範囲にわたって、第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aが長手方向Cに対して傾斜しないようにすることができる。これにより、第2の配管3aを長手方向Cに沿って均等に熱電素子4に接触させることができる。
Further, in the longitudinal direction C, the
また、板バネ8の幅方向Dの一端部および他端部に、第2の配管3aを付勢する付勢部8bを対称に設けることで、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に付勢することができる。
Further, by providing symmetrically the urging
また、幅方向Dの一端部に設けられた付勢部8bと、幅方向Dの他端部に設けられた付勢部8bとを、長手方向Cに交互に設けることで、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に付勢することができる。
In addition, the urging
なお、図3に示すように、本実施形態において、板バネ8は、本体8aが板部5aに当接し、付勢部8bの先端が第2の配管3aに接触するように配置されているが、逆であってもよい。即ち、板バネ8は、付勢部8bの先端が板部5aに接触し、本体8aが第2の配管3aに当接するように配置されていてもよい。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the
また、熱電発電ユニット1は、図3に示すように、連結部5bと第1の配管2との間に設けられた一対の板バネ(振動抑制手段)9を有している。これら板バネ9は、図4に示す板バネ8と同等のものであって、図中上側の連結部5bと第1の配管2との間、および、図中下側の連結部5bと第1の配管2との間にそれぞれ設けられている。板バネ9は、第1の配管2の熱を外部に漏らさないように、熱伝導しにくい形状、もしくは材質からなる。板バネ9は、幅方向Dにおいて、第1の配管2の振動を抑制する。
Moreover, the thermoelectric power generation unit 1 has a pair of leaf springs (vibration suppressing means) 9 provided between the connecting
なお、一対の板バネ9の代わりに、一対の連結部5bを幅方向Dにそれぞれ貫通して第1の配管2の上下面にそれぞれ当接する複数のボルトを用いて、第1の配管2を幅方向Dに支持することで、第1の配管2の幅方向Dの振動を抑制してもよい。
Instead of the pair of
また、図3の要部Fの拡大図である図6に示すように、第1の配管2の熱電素子4に当接する壁面には、長手方向Cに沿って凹部2aが設けられている。熱電素子4は、この凹部2aに嵌っている。これにより、熱電素子4が幅方向Dにずれないようにすることができる。
Further, as shown in FIG. 6, which is an enlarged view of the main part F of FIG. 3, a
また、図6のG−G断面図である図7に示すように、第2の配管3aの熱電素子4に当接する壁面には、幅方向Dに沿って凹部3eが設けられている。熱電素子4は、この凹部3eに嵌っている。これにより、熱電素子4が長手方向Cにずれないようにすることができる。
Moreover, as shown in FIG. 7 which is a GG sectional view of FIG. 6, a
なお、図7に示すように、第1の配管2と第2の配管3との間には、隙間10が設けられている。これにより、第1の配管2と第2の配管3との間で熱交換が行われないようにされている。
As shown in FIG. 7, a
なお、凹部2aや凹部3eの代わりに、熱電素子4の外形に沿った窪みを設けて、その窪みに熱電素子4を嵌めてもよい。また、凹部2aおよび凹部3eのどちらか一方のみを設ける構成であってもよい。
Instead of the
また、図3に示すように、第2の配管3の長手方向Cに直交する断面視において、第1の配管2、第2の配管3、熱電素子4、板バネ8、および、板バネ9を、一対の筐体5,6で囲うことで、熱電素子4にごみが付着するのを抑制することができる。これにより、熱電素子4の通電部4aを絶縁破壊しにくくすることができる。
As shown in FIG. 3, the
(変形例)
なお、図2のA−A断面図である図8に示すように、板バネ8は、板部5aの凹部5cの底面と第2の配管3aとの間ではなく、筐体6の凹部6aの底面と、凹部6aに嵌る第2の配管3bとの間に設けられていてもよい。もちろん、板部5aの凹部5cの底面と第2の配管3aとの間、および、筐体6の凹部6aの底面と第2の配管3bとの間に、板バネ8がそれぞれ設けられていてもよい。
(Modification)
As shown in FIG. 8, which is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2, the
また、図2のA−A断面図である図9に示すように、第2の配管3は1つであってもよい。
Moreover, as shown in FIG. 9 which is AA sectional drawing of FIG. 2, the
また、図2のA−A断面図である図10に示すように、第2の配管3は、第1の配管2のまわりに4つ設けられていてもよい。4つの第2の配管3の各々と、第1の配管2との間には、熱電素子4がそれぞれ設けられる。この場合、挟持方向Bにおいて、2つの第2の配管3の少なくとも一方を熱電素子4の方に付勢する板バネ8と、幅方向Dにおいて、2つの第2の配管3の少なくとも一方を熱電素子4の方に付勢する板バネ8と、をそれぞれ設けることで、各熱電素子4の面圧を設定値に保つことができる。
Moreover, as shown in FIG. 10 which is AA sectional drawing of FIG. 2, the 4th
(効果)
以上に述べたように、本実施形態に係る熱電発電ユニット1によると、図3に示すように、第2の配管3aと、これに隣接する板部5aとの間に設けた板バネ8で、第2の配管3aを熱電素子4の方に付勢する。この板バネ8は、第2の配管3aと板部5aとの間に設けられるため、一度組み込まれると、設定された付勢力で第2の配管3aを熱電素子4の方に付勢しつづける。そして、板バネ8の付勢力を、第1の配管2の熱膨張を考慮して設計しておけば、熱電発電ユニット1を組んだのちに、熱電素子4の面圧を調整する必要がない。よって、熱電素子4の面圧の調整にかかる工数を削減することができる。
(effect)
As described above, according to the thermoelectric power generation unit 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
また、連結部5bを介して一対の筐体5,6を強固に連結することで、第1の配管2が熱膨張しても、一対の筐体5,6の間隔が変化しないようにすることができる。よって、板バネ8における、熱膨張を考慮した付勢力の設計を容易に行うことができる。
Moreover, even if the
また、幅方向Dにおいて、第2の配管3aの両端部をまたぐ範囲で、板バネ8で第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aが幅方向Dに対して傾斜しないようにすることができる。これにより、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に熱電素子4に接触させることができる。
Moreover, in the width direction D, the
また、図5に示すように、長手方向Cにおいて、第2の配管3aの中央を中心とする70%以上100%以下の範囲にわたって、板バネ8で第2の配管3aを付勢することで、第2の配管3aが長手方向Cに対して傾斜しないようにすることができる。これにより、第2の配管3aを長手方向Cに沿って均等に熱電素子4に接触させることができる。
Further, as shown in FIG. 5, in the longitudinal direction C, the
また、図4に示すように、板バネ8の幅方向Dの一端部および他端部に、第2の配管3aを付勢する付勢部8bを対称に設けることで、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に付勢することができる。
Further, as shown in FIG. 4, the
また、幅方向Dの一端部に設けられた付勢部8bと、幅方向Dの他端部に設けられた付勢部8bとを、長手方向Cに交互に設けることで、第2の配管3aを幅方向Dに沿って均等に付勢することができる。
In addition, the urging
また、図3に示すように、板部5aに隣接する第2の配管3aを凹部5cに嵌めることで、組み立て性が向上するとともに、第2の配管3aが幅方向Dに振動しないようにすることができる。
Further, as shown in FIG. 3, by fitting the
また、連結部5bと第1の配管2との間に板バネ9を設けることで、第1の配管2の幅方向Dの振動を抑制することができる。
Further, by providing the
また、図6、図7に示すように、第1の配管2および第2の配管3において、熱電素子4に当接する面に凹部2a,3eを設けて熱電素子4を嵌めることで、組み立て性が向上するとともに、熱電素子4が幅方向Dや長手方向Cにずれないようにすることができる。
Also, as shown in FIGS. 6 and 7, in the
また、図3に示すように、第2の配管3aの長手方向Cに直交する断面視において、第1の配管2、第2の配管3、熱電素子4、および、板バネ8,9を、一対の筐体5,6で囲うことで、熱電素子4にごみが付着するのを抑制することができる。これにより、熱電素子4の通電部4aを絶縁破壊しにくくすることができる。
In addition, as shown in FIG. 3, the
(本実施形態の変形例)
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
(Modification of this embodiment)
The embodiment of the present invention has been described above, but only specific examples are illustrated, and the present invention is not particularly limited, and the specific configuration and the like can be appropriately changed in design. Further, the actions and effects described in the embodiments of the invention only list the most preferable actions and effects resulting from the present invention, and the actions and effects according to the present invention are described in the embodiments of the present invention. It is not limited to what was done.
例えば、第2の配管3を熱電素子4の方に付勢する付勢手段として板バネ8を用いたが、多数のコイルスプリングが全面に取り付けられたパネルなど、他の付勢手段を用いてもよい。他の付勢手段で、幅方向Dにおいて第2の配管3の両端部をまたぐ範囲で第2の配管3を付勢し、且つ、長手方向Cにおいて第2の配管3の中央を中心とする70%以上100%以下の範囲にわたって第2の配管3を付勢するようにすることで、第2の配管3を幅方向Dおよび長手方向Cに沿って均等に熱電素子4に接触させることができる。
For example, although the
1 熱電発電ユニット
2 第1の配管
2a 凹部
3,3a,3b 第2の配管
3c 流入管
3d 流出管
3e 凹部
4 熱電素子
4a 通電部
5 筐体
5a 板部(板部材)
5b 連結部(連結部材)
5c 凹部
6 筐体(板部材)
6a 凹部
7 ボルト
8 板バネ(付勢手段)
8a 本体
8b 付勢部
9 板バネ(振動抑制手段)
10 隙間
20 作業機械
21 上部旋回体
22 カウンタウエイト
23 エンジンルーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermoelectric
5b Connecting part (connecting member)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記第1の配管と平行に設けられ、前記第1の媒体とは温度が異なる第2の媒体で満たされた断面矩形の第2の配管と、
前記第1の配管と前記第2の配管とで挟まれた熱電素子と、
前記第1の配管と前記第2の配管とが前記熱電素子を挟む挟持方向から、前記第1の配管および前記第2の配管を挟む一対の板部材と、
前記板部材同士を連結する連結部材と、
前記第2の配管と、これに隣接する前記板部材との間に設けられ、前記第2の配管を前記熱電素子の方に付勢する付勢手段と、
を有することを特徴とする熱電発電ユニット。 A first pipe having a rectangular cross section filled with a first medium;
A second pipe having a rectangular cross section provided in parallel with the first pipe and filled with a second medium having a temperature different from that of the first medium;
A thermoelectric element sandwiched between the first pipe and the second pipe;
A pair of plate members sandwiching the first pipe and the second pipe from a sandwiching direction in which the first pipe and the second pipe sandwich the thermoelectric element;
A connecting member for connecting the plate members;
A biasing means provided between the second pipe and the plate member adjacent to the second pipe, and biasing the second pipe toward the thermoelectric element;
A thermoelectric power generation unit comprising:
前記連結部材を介して前記一対の板部材が強固に連結されていることを特徴とする請求項1に記載の熱電発電ユニット。 The pair of plate members and the connecting member are rigid bodies,
The thermoelectric power generation unit according to claim 1, wherein the pair of plate members are firmly connected via the connection member.
前記第2の配管の長手方向および前記挟持方向に直交する幅方向において、前記付勢手段の一端部および他端部には、前記第2の配管を付勢する付勢部が対称に設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱電発電ユニット。 The biasing means is a leaf spring,
In the longitudinal direction of the second pipe and the width direction orthogonal to the clamping direction, biasing portions for biasing the second pipe are provided symmetrically at one end and the other end of the biasing means. The thermoelectric power generation unit according to claim 1, wherein the thermoelectric generation unit is provided.
前記板部材に隣接する前記第2の配管は、前記凹部に嵌っていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱電発電ユニット。 The plate member is provided with a recess along the longitudinal direction of the second pipe,
The thermoelectric power generation unit according to claim 1, wherein the second pipe adjacent to the plate member is fitted in the recess.
前記熱電素子が前記凹部に嵌っていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の熱電発電ユニット。 The wall surface contacting the thermoelectric element of at least one of the first pipe and the second pipe is provided with a recess,
The thermoelectric power generation unit according to claim 1, wherein the thermoelectric element is fitted in the recess.
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