JP2015178950A - Hot air generation device and hot air generation method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hot air generation device which secures a temperature difference between both ends of a thermoelectric transducer and stably supplies electric power, and to provide a hot air generation method.SOLUTION: A hot air generation device 100 includes a rechargeable battery 150, a combustion part 110, a thermoelectric transducer 120, a cooling part 130 and a ventilation part 140. The combustion part 110 receives electric power supply from the rechargeable battery 150 and burns. The thermoelectric transducer 120 includes a high temperature surface 122 and a low temperature surface 124. The high temperature surface 122 is thermally joined to the combustion part 110 and supplies generated electric power to the rechargeable battery 150. The cooling part 130 is thermally joined to the low temperature surface 124. The ventilation part 140 receives electric power supply from the rechargeable battery 150 and blows air to the combustion part 110. The cooling part 130 cools the low temperature surface 124.

Description

本発明は、温風発生装置及び温風発生方法に関する。   The present invention relates to a hot air generator and a hot air generating method.

灯油といった燃料を用いる暖房装置は、通常、点火、送風等に電力を必要とするが、屋外にて使用する場合、災害時に使用する場合、停電時に使用する場合等には、電力の供給を受けるために、別途バッテリーを用意したり、電線を敷設するなどして、電源を確保する必要がある。   Heating devices that use fuel such as kerosene usually require electric power for ignition, ventilation, etc., but when used outdoors, when used in a disaster, when used during a power failure, etc., receive power supply Therefore, it is necessary to secure a power source by preparing a separate battery or laying electric wires.

熱電変換素子は、両端に温度差を生じさせることで電力を発生する素子である。熱電変換素子を用いることで、ゼーベック効果を利用して発電することができる。   A thermoelectric conversion element is an element that generates electric power by causing a temperature difference between both ends. By using the thermoelectric conversion element, it is possible to generate power using the Seebeck effect.

熱電変換素子によって発電することのできる暖房装置等が、いくつか提案されている。   Several heating devices and the like that can generate electricity with thermoelectric conversion elements have been proposed.

特許文献1には、負荷(給湯器)に電力を供給する商用電源と、負荷により生成される熱エネルギーを電気エネルギーに変換する熱電変換装置(熱電変換素子)と、熱電変換装置から供給される交流電力を負荷に必要なレベルの安定な交流電力に変換する交流電源装置と、商用電源出力と交流電源装置出力とを切り替えて負荷に電力を供給するスイッチと、を備える電源供給システムが開示されている。   Patent Document 1 is supplied from a commercial power source that supplies power to a load (water heater), a thermoelectric conversion device (thermoelectric conversion element) that converts thermal energy generated by the load into electrical energy, and a thermoelectric conversion device. Disclosed is a power supply system that includes an AC power supply that converts AC power into stable AC power at a level required for the load, and a switch that switches between commercial power output and AC power supply output to supply power to the load. ing.

また、特許文献2には、熱電変換素子を利用した熱発電機を内蔵電源とする温風暖房機において、発電効率を上げるために暖房用の送風を利用して熱電変換素子の放熱面を冷却することを特徴とする温風暖房機が開示されている。   Moreover, in patent document 2, in the warm air heater which uses the thermoelectric generator using a thermoelectric conversion element as a built-in power supply, in order to raise a power generation efficiency, the ventilation surface for heating is used and the heat radiation surface of a thermoelectric conversion element is cooled. The warm air heater characterized by this is disclosed.

特開2003−259671号公報JP 2003-259671 A 登録実用新案第3082283号公報Registered Utility Model No. 3082283

しかしながら、特許文献1に記載の電源供給システムを用いた場合、熱電変換素子の両端の温度差を十分に確保できないことがある。このため、商用電源からの電力に頼らずに、熱電変換素子による発電で自立して使用電力をまかなうことが困難な場合がある。また、特許文献2に記載の温風暖房機では、温風暖房機内の温度が上昇した場合等には、熱電変換素子の放熱面が十分に冷却されないこともあり、熱電変換素子の両端の温度差を確保して安定的に電力を供給する点において課題を残していた。   However, when the power supply system described in Patent Literature 1 is used, a temperature difference between both ends of the thermoelectric conversion element may not be sufficiently secured. For this reason, there are cases where it is difficult to provide power by using the power generated by the thermoelectric conversion elements independently without relying on the power from the commercial power source. Moreover, in the warm air heater described in Patent Document 2, when the temperature in the warm air heater rises, the heat dissipation surface of the thermoelectric conversion element may not be sufficiently cooled, and the temperature at both ends of the thermoelectric conversion element There was still a problem in terms of ensuring the difference and supplying power stably.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、熱電変換素子の両端の温度差を確保して、安定的に電力を供給することのできる温風発生装置及び温風発生方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a hot air generating device and a hot air generating method capable of ensuring a temperature difference between both ends of a thermoelectric conversion element and stably supplying electric power. For the purpose.

上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る温風発生装置は、
蓄電池と、
前記蓄電池から電力の供給を受けて燃焼する燃焼部と、
高温面と低温面とを備え、当該高温面が前記燃焼部に熱的に接合された熱電変換素子であって、発電した電力を前記蓄電池に供給する熱電変換素子と、
前記低温面に熱的に接合された冷却部と、
前記蓄電池から電力の供給を受けて前記燃焼部に空気を送る送風部と、
を備え、
前記冷却部は、前記低温面を冷却する。
In order to achieve the above object, a hot air generator according to the first aspect of the present invention provides:
A storage battery,
A combustion section for receiving power from the storage battery and combusting;
A thermoelectric conversion element comprising a high temperature surface and a low temperature surface, wherein the high temperature surface is thermally joined to the combustion section, and a thermoelectric conversion element for supplying generated power to the storage battery;
A cooling part thermally joined to the low temperature surface;
A blower unit that receives supply of electric power from the storage battery and sends air to the combustion unit;
With
The cooling unit cools the low temperature surface.

前記送風部は、例えば、前記冷却部に空気を送る。   For example, the air blowing unit sends air to the cooling unit.

前記冷却部は、例えば、ラジエーターを備える。   The cooling unit includes, for example, a radiator.

前記ラジエーターにより冷却された循環液体は、例えば、前記蓄電池から電力の供給を受けて前記低温面を冷却する。   The circulating liquid cooled by the radiator cools the low temperature surface by receiving power from the storage battery, for example.

前記冷却部は、例えば、ヒートパイプを備える。   The cooling unit includes, for example, a heat pipe.

前記燃焼部に、例えば、燃料ガス容器が接続されている。   For example, a fuel gas container is connected to the combustion section.

例えば、前記燃料ガス容器により冷却された循環液体は、前記蓄電池から電力の供給を受けて前記低温面を冷却し、
前記低温面から熱を与えられた循環液体は、前記燃料ガス容器に熱を与える。
For example, the circulating liquid cooled by the fuel gas container receives power from the storage battery to cool the low temperature surface,
The circulating liquid heated from the low temperature surface gives heat to the fuel gas container.

本発明の第2の観点に係る温風発生方法は、
高温面と低温面とを備え、当該高温面が燃焼部に熱的に接合された熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて、送風部が前記燃焼部に空気を送ることで温風を発生させる方法であって、
前記低温面に、冷却部が熱的に接合され、当該冷却部は、前記低温面を冷却する。
The method for generating hot air according to the second aspect of the present invention includes:
The hot air is supplied with electric power generated by a thermoelectric conversion element that includes a high temperature surface and a low temperature surface, and the high temperature surface is thermally joined to the combustion unit, and the blower unit sends air to the combustion unit to generate hot air. A method for generating
A cooling unit is thermally joined to the low temperature surface, and the cooling unit cools the low temperature surface.

前記送風部は、例えば、前記冷却部に空気を送る。   For example, the air blowing unit sends air to the cooling unit.

前記冷却部は、例えば、ラジエーターを備える。   The cooling unit includes, for example, a radiator.

前記ラジエーターにより冷却された循環液体は、例えば、前記熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて前記低温面を冷却する。   The circulating liquid cooled by the radiator cools the low temperature surface by receiving supply of electric power generated by the thermoelectric conversion element, for example.

前記冷却部は、例えば、ヒートパイプを備える。   The cooling unit includes, for example, a heat pipe.

前記燃焼部に、例えば、燃料ガス容器が接続されている。   For example, a fuel gas container is connected to the combustion section.

例えば、前記燃料ガス容器により冷却された循環液体は、前記熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて前記低温面を冷却し、
前記低温面から熱を与えられた循環液体は、前記燃料ガス容器に熱を与える。
For example, the circulating liquid cooled by the fuel gas container receives the supply of electric power generated by the thermoelectric conversion element and cools the low temperature surface,
The circulating liquid heated from the low temperature surface gives heat to the fuel gas container.

本発明によれば、熱電変換素子の両端の温度差を確保して、安定的に電力を供給することのできる温風発生装置及び温風発生方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a hot air generating device and a hot air generating method capable of ensuring a temperature difference between both ends of a thermoelectric conversion element and supplying power stably.

本発明の一実施形態である温風発生装置を模式的に表したブロック図である。It is a block diagram showing typically the warm air generator which is one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態である温風発生装置を模式的に表した側面図である。It is a side view showing typically the warm air generator which is one embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態である温風発生装置を模式的に表したブロック図である。It is the block diagram which represented typically the hot air generator which is other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態である温風発生装置を模式的に表したブロック図である。It is the block diagram which represented typically the hot air generator which is other embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。まず、本発明の実施形態に係る温風発生装置100を、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. First, the hot air generator 100 which concerns on embodiment of this invention is demonstrated with reference to drawings.

図1、図2に示すように、本発明の実施形態に係る温風発生装置100は、燃焼部110と、高温面122が燃焼部110に熱的に接合された熱電変換素子120と、熱電変換素子120の低温面124に熱的に接合された冷却部130と、燃焼部110に空気を送る送風部140と、熱電変換素子120により発電された電力を蓄電する蓄電池150と、を備える。なお、温風発生装置100の前後の向きは、図2に示す通りである。また、図2に示すように、前方に開口部を有するカバー160が、温風発生装置100の側面及び背面の略全体を覆うように取りつけられており、温風発生装置100の背面にはラジエーター131のための吸気口162が形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the hot air generator 100 according to the embodiment of the present invention includes a combustion unit 110, a thermoelectric conversion element 120 in which a high temperature surface 122 is thermally joined to the combustion unit 110, a thermoelectric device, and the like. The cooling part 130 thermally joined to the low temperature surface 124 of the conversion element 120, the ventilation part 140 which sends air to the combustion part 110, and the storage battery 150 which stores the electric power generated by the thermoelectric conversion element 120 are provided. In addition, the front-back direction of the hot air generator 100 is as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 2, a cover 160 having an opening at the front is attached so as to cover substantially the entire side and back of the hot air generator 100, and a radiator is provided on the back of the hot air generator 100. An air inlet 162 for 131 is formed.

燃焼部110は、図1、図2に示すように、火炎を発生するバーナー112と、バーナー112に点火する点火装置114と、前方に開口部を有し、バーナー112からの火炎を側面から覆うバーナーカバー116と、からなっている。なお、点火装置114は、後述するように、蓄電池150に電気的に接続されており、蓄電池150から電力の供給を受けて動作する。燃焼部110には、燃料タンク118が接続されており、バーナー112は、燃料タンク118からポンプ119によって供給される液体燃料(例えば、灯油)により火炎を発生させることができる。ポンプ119は、蓄電池150に電気的に接続されており、蓄電池150から電力の供給を受けて動作する。バーナー112は、バーナーカバー116内にて、前方に向かって火炎を噴射する。燃焼部110で発生した熱は、後述する送風部140から送られた空気によって、温風発生装置100の前方に送られる。このように、燃焼部110は、温風発生装置100の前方に向かって温風を送り出すことができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the combustion unit 110 has a burner 112 that generates a flame, an ignition device 114 that ignites the burner 112, and an opening in the front, and covers the flame from the burner 112 from the side. And a burner cover 116. As will be described later, the ignition device 114 is electrically connected to the storage battery 150 and operates by receiving power from the storage battery 150. A fuel tank 118 is connected to the combustion unit 110, and the burner 112 can generate a flame with liquid fuel (for example, kerosene) supplied from the fuel tank 118 by a pump 119. The pump 119 is electrically connected to the storage battery 150 and operates by receiving power supply from the storage battery 150. The burner 112 injects a flame forward in the burner cover 116. The heat generated in the combustion unit 110 is sent to the front of the hot air generator 100 by air sent from a blower unit 140 described later. Thus, the combustion unit 110 can send out hot air toward the front of the hot air generator 100.

熱電変換素子120は、p型熱電材料とn型熱電材料とを組み合わせた素子である。熱電変換素子120は、高温面122と低温面124とを備えており、高温面122と低温面124との温度差によって発電する素子である。なお、熱電変換素子120の高温面122と低温面124との温度差が大きいほど、発電効率が向上する。高温面122は、燃焼部110のバーナーカバー116に熱的に接合されており、バーナー112から発生した火炎の熱によって加熱されて、高温面122の温度が上げられる。一方、低温面124は、後述するように、冷却部130の第一の管132及び第二の管134に熱的に接合されており、第一の管132内を流れる水によって冷却されて、低温面124の温度が下げられる。   The thermoelectric conversion element 120 is an element that combines a p-type thermoelectric material and an n-type thermoelectric material. The thermoelectric conversion element 120 includes a high temperature surface 122 and a low temperature surface 124, and is an element that generates electric power by a temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124. Note that the power generation efficiency improves as the temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 increases. The high temperature surface 122 is thermally joined to the burner cover 116 of the combustion unit 110, and is heated by the heat of the flame generated from the burner 112, thereby raising the temperature of the high temperature surface 122. On the other hand, as will be described later, the low temperature surface 124 is thermally joined to the first pipe 132 and the second pipe 134 of the cooling unit 130, and is cooled by water flowing in the first pipe 132, The temperature of the low temperature surface 124 is lowered.

冷却部130は、ラジエーター131と、ラジエーター131内を通る内管138と、内管138から熱電変換素子120の低温面124を熱的に接続する第一の管132と、低温面124から内管138を熱的に接続する第二の管134と、第一の管132に接続されたポンプ136と、を備える。なお、ポンプ136は、蓄電池150と電気的に接続されており、蓄電池150から電力の供給を受けて動作する。第一の管132及び第二の管134は、前述の通り、熱電変換素子120の低温面124に熱的に接合されている。冷却部130内には、水(循環液体)が循環している。より具体的には、第一の管132、第二の管134及び内管138内に水が流れており、図1、図2の矢印で示す方向に水が循環している。第一の管132内を流れる水は、低温面124近傍の領域に到達し、低温面124を冷却する。低温面124を冷却した水は、温度が高くなった状態で第二の管134内に流れていく。第二の管134内を流れる水は、ラジエーター131の内管138に入っていく。内管138内を流れる高温の水は、ラジエーター131によって冷却され、温度が低くなった状態で第一の管132内に流れていく。第一の管132内を流れる低温の水は、ポンプ136によって、低温面124近傍の領域に到達し、低温面124を冷却する。このように、第一の管132、第二の管134、内管138内で水を循環させることで、低温の水によって効率良く熱電変換素子120の低温面124を冷却することができる。冷却部130によって低温面124が効率的に冷却されることで、熱電変換素子120の高温面122と低温面124との温度差が大きくなり、発電効率が向上する。   The cooling unit 130 includes a radiator 131, an inner pipe 138 that passes through the radiator 131, a first pipe 132 that thermally connects the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 to the inner pipe 138, and an inner pipe that extends from the low temperature surface 124. A second pipe 134 that thermally connects 138, and a pump 136 connected to the first pipe 132. The pump 136 is electrically connected to the storage battery 150 and operates by receiving power from the storage battery 150. As described above, the first tube 132 and the second tube 134 are thermally bonded to the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120. In the cooling unit 130, water (circulating liquid) is circulated. More specifically, water flows in the first tube 132, the second tube 134, and the inner tube 138, and the water circulates in the direction indicated by the arrows in FIGS. The water flowing in the first pipe 132 reaches a region near the low temperature surface 124 and cools the low temperature surface 124. The water that has cooled the low-temperature surface 124 flows into the second pipe 134 in a state where the temperature is high. Water flowing in the second pipe 134 enters the inner pipe 138 of the radiator 131. The hot water flowing in the inner pipe 138 is cooled by the radiator 131 and flows into the first pipe 132 in a state where the temperature is lowered. The low-temperature water flowing in the first pipe 132 reaches the region near the low-temperature surface 124 by the pump 136 and cools the low-temperature surface 124. Thus, by circulating water in the first tube 132, the second tube 134, and the inner tube 138, the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be efficiently cooled by low-temperature water. By efficiently cooling the low temperature surface 124 by the cooling unit 130, the temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 becomes large, and the power generation efficiency is improved.

送風部140は、図2に示すように、ラジエーター131の後方に設けられており、図1の矢印の方向に空気を送る。送風部140は、燃焼部110に空気を送ることで、温風発生装置100の前方に向かって温風を送り出す役割を果たすとともに、冷却部130のラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131の冷却効率を向上させ、ラジエーター131に蓄えられた熱を燃焼部110に送り込む役割をも果たす。後者について、より具体的には、送風部140から生じた風をラジエーター131にあてることで、ラジエーター131の放熱効果を高めることができ、内管138内を流れる水の温度を効率的に下げることができる。その結果、第一の管132内を流れる水の温度をより下げることができ、熱電変換素子120の低温面124をより効率的に冷却することができる。また、ラジエーター131は、内管138内を流れる水から熱を奪うことに起因して熱を蓄えるが、送風部140からラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131に蓄えられた熱が燃焼部110に送り込まれ、バーナーカバー116内の温度が上昇し、それにより熱電変換素子120の高温面122の温度をより上げることができる。その結果、熱電変換素子120の高温面122と低温面124との温度差を大きくすることができ、発電効率をより向上させることができる。なお、送風部140は、蓄電池150と電気的に接続されており、蓄電池150から電力の供給を受けて動作する。   As shown in FIG. 2, the air blowing unit 140 is provided behind the radiator 131 and sends air in the direction of the arrow in FIG. 1. The air blowing unit 140 plays a role of sending warm air toward the front of the hot air generating device 100 by sending air to the combustion unit 110, and sending air to the radiator 131 of the cooling unit 130, The cooling efficiency is improved, and the heat stored in the radiator 131 is also sent to the combustion unit 110. About the latter, more specifically, the heat generated by the radiator 131 can be enhanced by applying the wind generated from the air blowing unit 140 to the radiator 131, and the temperature of the water flowing in the inner pipe 138 can be lowered efficiently. Can do. As a result, the temperature of the water flowing in the first pipe 132 can be further lowered, and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be cooled more efficiently. Further, the radiator 131 stores heat due to depriving heat from the water flowing in the inner pipe 138. By sending air from the blower 140 to the radiator 131, the heat stored in the radiator 131 is stored in the combustion section. 110, the temperature in the burner cover 116 rises, whereby the temperature of the hot surface 122 of the thermoelectric conversion element 120 can be further increased. As a result, the temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be increased, and the power generation efficiency can be further improved. Note that the air blowing unit 140 is electrically connected to the storage battery 150 and operates by receiving power from the storage battery 150.

蓄電池150は、熱電変換素子120に電気的に接続されており、熱電変換素子120により発電された電力を蓄電する役割を果たす。蓄電池150は、燃焼部110の点火装置114及びポンプ119と、送風部140と、冷却部130のポンプ136と、に電気的に接続されており、これらに電力を供給する。なお、温風発生装置100の初動時には、蓄電池150にあらかじめ蓄電しておいた電力によって、点火装置114と、ポンプ119と、送風部140と、ポンプ136と、を駆動させる。熱電変換素子120によって発電された電力が使用電力を上回るようになると、自立して電力が供給されるようになる。なお、本実施形態において、熱電変換素子120によって発電される電力は直流電力であり、蓄電池150に直流電力で入力され、蓄電池150から直流電力で出力される。点火装置114は、インバーター(図示せず)によって変換された交流電力で動作する。ポンプ119と、送風部140と、ポンプ136と、は蓄電池150からの直流電力で動作する。   The storage battery 150 is electrically connected to the thermoelectric conversion element 120 and plays a role of storing the electric power generated by the thermoelectric conversion element 120. The storage battery 150 is electrically connected to the ignition device 114 and the pump 119 of the combustion unit 110, the air blowing unit 140, and the pump 136 of the cooling unit 130, and supplies power thereto. At the initial operation of the hot air generator 100, the ignition device 114, the pump 119, the air blower 140, and the pump 136 are driven by the electric power previously stored in the storage battery 150. When the electric power generated by the thermoelectric conversion element 120 exceeds the used electric power, the electric power is supplied independently. In the present embodiment, the power generated by the thermoelectric conversion element 120 is DC power, which is input to the storage battery 150 as DC power and output from the storage battery 150 as DC power. The ignition device 114 operates with AC power converted by an inverter (not shown). The pump 119, the air blowing unit 140, and the pump 136 operate with DC power from the storage battery 150.

本発明の実施形態に係る温風発生装置100の動作について説明する。蓄電池150から電力の供給を受けて点火装置114及びポンプ119が動作し、燃料タンク118から供給される液体燃料によってバーナー112が火炎を発生して、燃焼部110が燃焼する。燃焼部110が燃焼することで、熱電変換素子120の高温面122の温度が上昇する。送風部140は、蓄電池150から電力の供給を受けて、燃焼部110に空気を送り、燃焼部110で発生した熱を温風として前方に送り出す。送風部140はまた、冷却部130のラジエーター131に空気を送ることで、第一の管132内に流れこむ水の温度を下げて、熱電変換素子120の低温面124を冷却する。低温面124を冷却した水は、第二の管134を経てラジエーター131の内管138内に流れていき、再び第一の管132内に流れこむ。ポンプ136は、蓄電池150から電力の供給を受けて第一の管132内を流れる水を低温面124近傍の領域に到達させる。送風部140はまた、冷却部130のラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131に蓄えられた熱を燃焼部110に送り込む。熱電変換素子120は、高温面122と低温面124との温度差によって発電し、蓄電池150に蓄電する。ポンプ119、送風部140及びポンプ136は、継続的に蓄電池150から電力の供給を受けて動作し、温風発生装置100の前方に向かって温風を発生させる。   Operation | movement of the warm air generator 100 which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. The ignition device 114 and the pump 119 operate by receiving power supply from the storage battery 150, and the burner 112 generates a flame by the liquid fuel supplied from the fuel tank 118, and the combustion unit 110 burns. As the combustion unit 110 burns, the temperature of the high temperature surface 122 of the thermoelectric conversion element 120 increases. The air blowing unit 140 receives supply of electric power from the storage battery 150, sends air to the combustion unit 110, and sends heat generated in the combustion unit 110 forward as warm air. The air blowing unit 140 also sends air to the radiator 131 of the cooling unit 130 to lower the temperature of the water flowing into the first pipe 132 and cool the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120. The water that has cooled the low temperature surface 124 flows into the inner pipe 138 of the radiator 131 through the second pipe 134, and then flows into the first pipe 132 again. The pump 136 receives the supply of electric power from the storage battery 150 and causes the water flowing in the first pipe 132 to reach the region near the low temperature surface 124. The air blowing unit 140 also sends air to the radiator 131 of the cooling unit 130 to send heat stored in the radiator 131 to the combustion unit 110. The thermoelectric conversion element 120 generates power by the temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 and stores it in the storage battery 150. The pump 119, the air blowing unit 140, and the pump 136 are continuously operated by receiving power from the storage battery 150, and generate hot air toward the front of the hot air generator 100.

次に、本発明の実施形態に係る温風発生方法について説明する。   Next, a hot air generation method according to an embodiment of the present invention will be described.

本発明の実施形態に係る温風発生方法では、熱電変換素子120(前述同様)により発電された電力の供給を受けて、送風部140(前述同様)が燃焼部110(前述同様)に空気を送ることで温風を発生させる。熱電変換素子120は、高温面122と低温面124とを備え、高温面122は燃焼部110に熱的に接合されており、低温面124は冷却部130(前述同様)に熱的に接合されている。また、送風部140は、冷却部130に空気を送ることにより、冷却部130を冷却する。より具体的には、冷却部130は、ラジエーター131を備え、送風部140がラジエーター131に空気を送ることで、第一の管132内に流れこむ水の温度を下げて、熱電変換素子120の低温面124を冷却する。低温面124を冷却した水は、第二の管134を経てラジエーター131の内管138内に流れていき、再び第一の管132内に流れこむ。ポンプ136は、蓄電池150から電力の供給を受けて第一の管132内を流れる水を低温面124近傍の領域に到達させる。このように、第一の管132、第二の管134、内管138内で水を循環させることで、低温の水によって効率良く熱電変換素子120の低温面124を冷却することができる。送風部140はまた、冷却部130のラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131に蓄えられた熱を燃焼部110に送り込む。その結果、熱電変換素子120の高温面122と低温面124との温度差が大きくなり、発電効率をより向上させることができる。   In the method for generating hot air according to the embodiment of the present invention, the blower 140 (same as above) receives air from the thermoelectric conversion element 120 (same as above) and the air is supplied to the combustion unit 110 (same as above). Generate warm air by sending. The thermoelectric conversion element 120 includes a high temperature surface 122 and a low temperature surface 124, the high temperature surface 122 is thermally bonded to the combustion unit 110, and the low temperature surface 124 is thermally bonded to the cooling unit 130 (same as described above). ing. Further, the air blowing unit 140 cools the cooling unit 130 by sending air to the cooling unit 130. More specifically, the cooling unit 130 includes a radiator 131, and the air blowing unit 140 sends air to the radiator 131 to lower the temperature of the water flowing into the first pipe 132, so that the thermoelectric conversion element 120. The low temperature surface 124 is cooled. The water that has cooled the low temperature surface 124 flows into the inner pipe 138 of the radiator 131 through the second pipe 134, and then flows into the first pipe 132 again. The pump 136 receives the supply of electric power from the storage battery 150 and causes the water flowing in the first pipe 132 to reach the region near the low temperature surface 124. Thus, by circulating water in the first tube 132, the second tube 134, and the inner tube 138, the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be efficiently cooled by low-temperature water. The air blowing unit 140 also sends air to the radiator 131 of the cooling unit 130 to send heat stored in the radiator 131 to the combustion unit 110. As a result, the temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 is increased, and the power generation efficiency can be further improved.

以上説明したように、本発明の実施形態に係る温風発生装置100及び温風発生方法では、ラジエーター131により冷却された水(循環液体)が、効率的に熱電変換素子120の低温面124を冷却し、また、送風部140から送られた空気が冷却部130を冷却することで、より効率的に低温面124を冷却することができる。また、送風部140からラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131に蓄えられた熱が燃焼部110に送り込まれて、バーナーカバー116内の温度が上昇し、それにより熱電変換素子120の高温面122の温度をより上げることができる。その結果、熱電変換素子120の高温面122と低温面124との温度差を十分に確保でき、熱電変換素子120によって安定的に電力を供給することができる。したがって、温風発生装置100を例えば屋外にて使用する場合、災害時に使用する場合、停電時に使用する場合等でも、別途バッテリーを用意したり、電線を敷設するなどして電源を確保する必要がなく、簡便に使用できる。   As described above, in the hot air generation device 100 and the hot air generation method according to the embodiment of the present invention, the water (circulated liquid) cooled by the radiator 131 efficiently moves the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120. Cooling and the air sent from the air blowing unit 140 cools the cooling unit 130, whereby the low temperature surface 124 can be cooled more efficiently. Further, by sending air from the air blowing unit 140 to the radiator 131, the heat stored in the radiator 131 is sent to the combustion unit 110, and the temperature in the burner cover 116 rises, and thereby the high temperature surface of the thermoelectric conversion element 120. The temperature of 122 can be further increased. As a result, a sufficient temperature difference between the high temperature surface 122 and the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be secured, and power can be stably supplied by the thermoelectric conversion element 120. Therefore, for example, when the hot air generator 100 is used outdoors, when it is used in a disaster, or when it is used at the time of a power failure, it is necessary to prepare a battery or lay an electric wire to secure a power source. And can be used conveniently.

なお、この発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、本実施形態においては、図1に示したように、熱電変換素子120によって発電した電力を蓄電池150に蓄電して、電力を供給する形態について説明したが、図3に示すように、蓄電池150とコンセント154とに各々接続されたスイッチ152(コンセント154側は電源アダプタ156を介する)を設け、初動時にはスイッチ152をコンセント154側に入れて電力を供給し、熱電変換素子120によって安定的に電力が供給され始めたらスイッチ152を蓄電池150側に入れて用いる温風発生装置200の形態であってもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation and application are possible. For example, in the present embodiment, as illustrated in FIG. 1, a mode has been described in which the power generated by the thermoelectric conversion element 120 is stored in the storage battery 150 and the power is supplied. However, as illustrated in FIG. 3, the storage battery 150 and the outlet 154 are connected to the switch 152 (the outlet 154 side is connected via the power adapter 156). At the initial operation, the switch 152 is connected to the outlet 154 side to supply power, and the thermoelectric conversion element 120 stably When the electric power starts to be supplied, the hot air generator 200 may be used by using the switch 152 on the storage battery 150 side.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、冷却部130がラジエーター131を備える形態について説明したが、熱電変換素子120の低温面124を十分に冷却できる機構を備える冷却部130であれば、ラジエーターに限らず適宜採用され得、例えば、図4に示すように、冷却部130としてヒートパイプ172を備えていてもよい。ヒートパイプ172の一端側(受熱部174)は、熱電変換素子120の低温面124に熱的に接合されており、ヒートパイプ172の他端側(放熱部176)は、送風部140の前方に配置されている。ヒートパイプ172は、受熱部174に熱的に接合された熱電変換素子120の低温面124から、放熱部176側に熱移送することによって、熱電変換素子120の低温面124を冷却する役割を果たす。なお、ヒートパイプ172の放熱部176には、図4に示すように、放熱効率を向上させるためのフィン178が備えられていてもよい。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the cooling unit 130 includes the radiator 131. However, the cooling includes a mechanism that can sufficiently cool the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120. If it is the part 130, it may employ | adopt suitably not only in a radiator, but as shown in FIG. 4, you may provide the heat pipe 172 as the cooling part 130, for example. One end side (heat receiving part 174) of the heat pipe 172 is thermally joined to the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120, and the other end side (heat radiating part 176) of the heat pipe 172 is located in front of the air blowing part 140. Has been placed. The heat pipe 172 serves to cool the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 by transferring heat from the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 thermally bonded to the heat receiving unit 174 to the heat radiating unit 176 side. . In addition, as shown in FIG. 4, the heat radiation part 176 of the heat pipe 172 may be provided with fins 178 for improving the heat radiation efficiency.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、燃料タンク118から液体燃料(例えば、灯油)を供給することでバーナー112から火炎を発生させる形態について説明したが、用いられる燃料は、固形燃料(例えば、ペレット、木炭等)又は気体燃料(例えば、ブタン、イソブタン、メタン、プロパン等)であってもよい。なお、燃料供給装置として、本実施形態においては、ポンプ119を用いているが、固形燃料の場合には、例えば、固形燃料をドリルで削り所望の量及び頻度で自動的に燃焼部に投入する機構等を採用することができる。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the embodiment has been described in which a flame is generated from the burner 112 by supplying liquid fuel (for example, kerosene) from the fuel tank 118. The fuel may be a solid fuel (eg, pellets, charcoal, etc.) or a gaseous fuel (eg, butane, isobutane, methane, propane, etc.). In the present embodiment, the pump 119 is used as the fuel supply device. However, in the case of solid fuel, for example, the solid fuel is shaved with a drill and automatically injected into the combustion unit at a desired amount and frequency. A mechanism or the like can be employed.

なお、上記において気体燃料を用いる場合、図4に示すように、燃焼部110に燃料ガス容器182を接続し、燃料ガス容器182から供給される気体燃料(例えば、ブタン、イソブタン、メタン、プロパン等)により火炎を発生させるようにしてもよい。この場合、図4に示すように、燃料ガス容器182に第一の管184及び第二の管186を周設させて、第一の管184及び第二の管186を、燃料ガス容器182及び熱電変換素子120の低温面124に熱的に接合させてもよい。第一の管184及び第二の管186内には水(循環液体)が流れており、図4の矢印で示す方向に水が循環している。第一の管184内を流れる水は熱電変換素子120の低温面124近傍の領域に到達し、低温面124を冷却する。低温面124近傍の領域に到達した水は、低温面124から熱を与えられ、温度が高くなった状態で第二の管186内に流れていく。第二の管186内を流れる水は、燃料ガス容器182近傍の領域に到達すると、燃料ガス容器182に熱を与えるとともに、気化熱により温度が低下した燃料ガス容器182によって冷却され、温度が低くなった状態で第一の管184内に流れていく。第一の管184内を流れる低温の水は、ポンプ188(蓄電池150と電気的に接続されており、蓄電池150から電力の供給を受けて動作する)によって、熱電変換素子120の低温面124近傍の領域に到達し、低温面124を冷却する。なお、第二の管186内を流れる水は、燃料ガス容器182に熱を与えることで、気化熱による燃料ガス容器182の温度低下を防ぎ、燃料ガス容器182内の液体のガスを最後まで気化させることができるため、燃料ガス容器182内の燃料を最後まで使い切ることができるようになる。このように、燃料ガス容器182に熱的に接合された第一の管184及び第二の管186内で水を循環させることで、第一の管184内を流れる低温の水によって熱電変換素子120の低温面124を冷却して、発電効率を向上させることができるとともに、第二の管186内を流れる水によって燃料ガス容器182に熱を与えて、燃料ガス容器182内の燃料を最後まで使い切ることができるようになる。   In addition, when using gaseous fuel in the above, as shown in FIG. 4, the fuel gas container 182 is connected to the combustion part 110, and gaseous fuel (for example, butane, isobutane, methane, propane, etc.) supplied from the fuel gas container 182 is used. ) May generate a flame. In this case, as shown in FIG. 4, a first pipe 184 and a second pipe 186 are provided around the fuel gas container 182, and the first pipe 184 and the second pipe 186 are connected to the fuel gas container 182 and The thermoelectric conversion element 120 may be thermally bonded to the low temperature surface 124. Water (circulating liquid) flows in the first pipe 184 and the second pipe 186, and water circulates in the direction indicated by the arrow in FIG. The water flowing in the first pipe 184 reaches the region near the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 and cools the low temperature surface 124. The water that has reached the region in the vicinity of the low temperature surface 124 is given heat from the low temperature surface 124 and flows into the second pipe 186 in a state where the temperature is high. When the water flowing in the second pipe 186 reaches the region in the vicinity of the fuel gas container 182, it heats the fuel gas container 182 and is cooled by the fuel gas container 182 whose temperature has been lowered by the heat of vaporization. In this state, it flows into the first pipe 184. The low-temperature water flowing in the first pipe 184 is in the vicinity of the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 by the pump 188 (which is electrically connected to the storage battery 150 and operates by receiving power supply from the storage battery 150). And the low temperature surface 124 is cooled. The water flowing in the second pipe 186 gives heat to the fuel gas container 182 to prevent the temperature of the fuel gas container 182 from being lowered by the heat of vaporization, and the liquid gas in the fuel gas container 182 is vaporized to the end. Therefore, the fuel in the fuel gas container 182 can be used up to the end. As described above, the water is circulated in the first pipe 184 and the second pipe 186 that are thermally joined to the fuel gas container 182, so that the low-temperature water flowing in the first pipe 184 causes the thermoelectric conversion element. The low-temperature surface 124 of 120 can be cooled to improve the power generation efficiency, and the fuel gas container 182 is heated by the water flowing in the second pipe 186, so that the fuel in the fuel gas container 182 is exhausted to the end. Can be used up.

なお、前述の第二の管186、すなわち、一端が熱電変換素子120の低温面124に熱的に接合され、他端が燃料ガス容器182に熱的に接合されている第二の管186の代わりに、ヒートパイプを用いてもよい。この場合、熱電変換素子120の低温面124にヒートパイプの受熱部が熱的に接合され、燃料ガス容器182にヒートパイプの放熱部が熱的に接合されるように、ヒートパイプを設ける。こうすることで、熱電変換素子120の低温面124から、ヒートパイプの放熱部に熱移送させることができるため、熱電変換素子120の低温面124を冷却して、発電効率を向上させることができるとともに、燃料ガス容器182に熱を与え、燃料ガス容器182内の燃料を最後まで使い切ることができるようになる。   The second pipe 186 described above, that is, the second pipe 186 whose one end is thermally joined to the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 and the other end is thermally joined to the fuel gas container 182. Instead, a heat pipe may be used. In this case, the heat pipe is provided so that the heat receiving portion of the heat pipe is thermally joined to the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 and the heat radiating portion of the heat pipe is thermally joined to the fuel gas container 182. By doing so, heat can be transferred from the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 to the heat radiating portion of the heat pipe. Therefore, the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be cooled and power generation efficiency can be improved. At the same time, heat is applied to the fuel gas container 182 so that the fuel in the fuel gas container 182 can be used up to the end.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、燃焼部110に燃料タンク118を接続し、冷却部130がラジエーター131を備える形態について説明したが、図4に示すように、前述同様の燃料ガス容器182、第一の管184、第二の管186及びポンプ188を備え、かつ、冷却部130として前述同様のヒートパイプ172を備える形態であってもよい。この場合、第一の管184内を流れる低温の水によって熱電変換素子120の低温面124を冷却することができるとともに、ヒートパイプ172によっても低温面124の冷却が可能となる。このように、熱電変換素子120の低温面124の冷却手段が2つとなるため、例えば、ポンプ188が故障して第一の管184内を流れる水による低温面124の冷却が不可能になった場合でも、ヒートパイプ172によって引き続き低温面124の冷却が可能となる。このため、より確実に熱電変換素子120の低温面124を冷却することができ、熱電変換素子120による、より確実な発電が可能となる。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the fuel tank 118 is connected to the combustion unit 110 and the cooling unit 130 includes the radiator 131. However, as shown in FIG. The fuel gas container 182, the first pipe 184, the second pipe 186 and the pump 188 similar to those described above may be provided, and the heat pipe 172 similar to the above may be provided as the cooling unit 130. In this case, the low-temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be cooled by low-temperature water flowing in the first pipe 184, and the low-temperature surface 124 can also be cooled by the heat pipe 172. As described above, since there are two cooling means for the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120, for example, the pump 188 fails and the low temperature surface 124 cannot be cooled by water flowing in the first pipe 184. Even in this case, the low temperature surface 124 can be continuously cooled by the heat pipe 172. For this reason, the low temperature surface 124 of the thermoelectric conversion element 120 can be cooled more reliably, and more reliable power generation by the thermoelectric conversion element 120 becomes possible.

なお、前述同様の燃料ガス容器182と前述同様のヒートパイプ172とを採用する場合、必ずしも図4に示すように燃料ガス容器182とヒートパイプ172との両方を備えていなくてもよく、例えば、前述同様の燃料ガス容器182、第一の管184、第二の管186及びポンプ188を備え、冷却部130としてはラジエーター131を備えた形態であってもよく、また、冷却部130としては前述同様のヒートパイプ172を備え、燃焼部110に燃料タンク118を接続した形態であってもよい。   When the same fuel gas container 182 and the same heat pipe 172 as described above are employed, both the fuel gas container 182 and the heat pipe 172 are not necessarily provided as shown in FIG. The fuel gas container 182, the first pipe 184, the second pipe 186, and the pump 188 similar to those described above may be provided, and the cooling unit 130 may be provided with the radiator 131. The same heat pipe 172 may be provided, and the fuel tank 118 may be connected to the combustion unit 110.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、送風部140が冷却部130に空気を送ることにより、冷却部130を冷却する形態について説明したが、冷却部130によって熱電変換素子120の低温面124を十分に冷却できる場合には、冷却部130に送風部140からの空気を送る必要はない。なお、図3、図4に示した形態についても同様である。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a mode in which the cooling unit 130 is cooled by sending air to the cooling unit 130 by the air blowing unit 140 has been described. When the low temperature surface 124 of the conversion element 120 can be sufficiently cooled, it is not necessary to send the air from the air blowing unit 140 to the cooling unit 130. The same applies to the embodiments shown in FIGS.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、第一の管132、第二の管134及び内管138内に水(循環液体)が循環する形態について説明したが、循環液体としては水に限られず、例えば、不凍液を用いてもよい。循環液体として不凍液を用いると、例えば、氷点下の屋外で使用した場合に、第一の管132、第二の管134、ポンプ136及び内管138内での凍結を防ぐことができる。なお、図3に示した第一の管132及び第二の管134及び内管138内を循環する水(循環液体)及び図4に示した第一の管184及び第二の管186内を循環する水(循環液体)についても同様である。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the mode in which water (circulating liquid) circulates in the first tube 132, the second tube 134, and the inner tube 138 has been described. The circulating liquid is not limited to water, and for example, an antifreeze liquid may be used. When an antifreeze liquid is used as the circulating liquid, for example, freezing in the first pipe 132, the second pipe 134, the pump 136, and the inner pipe 138 can be prevented when used outside the freezing point. Note that the water (circulating liquid) circulating in the first pipe 132, the second pipe 134, and the inner pipe 138 shown in FIG. 3 and the inside of the first pipe 184 and the second pipe 186 shown in FIG. The same applies to the circulating water (circulating liquid).

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、蓄電池150が、燃焼部110の点火装置114及びポンプ119と、冷却部130のポンプ136と、送風部140と、に電力を供給する形態について説明したが、これらの使用電力を上回る電力を熱電変換素子120が発電できる場合には、蓄電池150から、他の電気機器(例えば、災害時に使用するランプ、放送機器等)に電力を供給してもよい。また、燃焼部110の点火装置114及びポンプ119と、冷却部130のポンプ136と、送風部140と、にコンセントを接続して、その全ての電力又は一部の電力を外部より供給し、熱電変換素子120が発電した電力を他の電気機器(例えば、災害時に使用するランプ、放送機器等)に供給するようにしてもよい。なお、図3、図4に示した形態についても同様である。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the storage battery 150 supplies power to the ignition device 114 and the pump 119 of the combustion unit 110, the pump 136 of the cooling unit 130, and the air blowing unit 140. In the case where the thermoelectric conversion element 120 can generate electric power exceeding the power used, the storage battery 150 is used for other electric devices (for example, lamps used in disasters, broadcasting devices, etc.). Electric power may be supplied. Further, an outlet is connected to the ignition device 114 and the pump 119 of the combustion unit 110, the pump 136 of the cooling unit 130, and the air blowing unit 140, and all or a part of the power is supplied from the outside, and the thermoelectric power is supplied. You may make it supply the electric power which the conversion element 120 generated to other electric equipments (for example, the lamp | ramp used at the time of a disaster, broadcasting equipment, etc.). The same applies to the embodiments shown in FIGS.

また、本実施形態においては、前述の通り、p型熱電材料とn型熱電材料とを組み合わせた熱電変換素子120を用いた形態について説明したが、熱電変換素子としては、例えば、鉛・テルル系の素子を用いてもよい。本発明の効果を奏する熱電変換素子であれば、適宜用いることができる。なお、図3、図4に示した形態についても同様である。   Further, in the present embodiment, as described above, the embodiment using the thermoelectric conversion element 120 in which the p-type thermoelectric material and the n-type thermoelectric material are combined has been described. As the thermoelectric conversion element, for example, a lead / tellurium system is used. These elements may be used. Any thermoelectric conversion element that exhibits the effects of the present invention can be used as appropriate. The same applies to the embodiments shown in FIGS.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、1組の熱電変換素子120を用いた形態について説明したが、使用電力量に鑑み、熱電変換素子を2組以上用いてもよい。なお、図3、図4に示した形態についても同様である。   Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the embodiment using one set of thermoelectric conversion elements 120 has been described. However, in view of power consumption, two or more sets of thermoelectric conversion elements are used. Also good. The same applies to the embodiments shown in FIGS.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、ポンプ136を1個設けた形態について説明したが、冷却部130を循環する循環液体の流量に鑑み、ポンプの設置数を2箇所以上にしてもよい。なお、図3に示した形態及び図4に示したポンプ188についても同様である。   Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the embodiment in which one pump 136 is provided has been described. However, in view of the flow rate of the circulating liquid circulating in the cooling unit 130, the number of installed pumps is set. Two or more locations may be used. The same applies to the configuration shown in FIG. 3 and the pump 188 shown in FIG.

また、本実施形態においては、図2に示したように、温風発生装置100の内部に第二の管134を収容した形態について説明したが、第二の管134を温風発生装置100の外部の装置(例えば、暖房器具、給湯器、融雪機、ロードヒーティング等)に接続するように配設してもよい。第二の管134内を流れる水の温度は高いため、温水として、例えば、暖房器具、給湯器、融雪機、ロードヒーティング等に二次利用してもよい。なお、図3に示した形態についても同様である。   Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 2, although the form which accommodated the 2nd pipe | tube 134 in the inside of the warm air generator 100 was demonstrated, the 2nd pipe | tube 134 of the warm air generator 100 was demonstrated. You may arrange | position so that it may connect with an external apparatus (For example, a heating appliance, a water heater, a snowmelt machine, a road heating, etc.). Since the temperature of the water flowing through the second pipe 134 is high, the hot water may be secondarily used as, for example, a heating appliance, a water heater, a snow melting machine, or a road heating. The same applies to the embodiment shown in FIG.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、送風部140が冷却部130のラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131の冷却効率を向上させる形態について説明したが、ラジエーター131の冷却手段は送風部140に限られず、例えば、ラジエーター131を温風発生装置100の外部に設けて、水槽の水によって冷却してもよい。なお、図3に示した形態についても同様である。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the air blowing unit 140 has sent air to the radiator 131 of the cooling unit 130 to improve the cooling efficiency of the radiator 131. The cooling means of the radiator 131 is not limited to the air blowing unit 140. For example, the radiator 131 may be provided outside the hot air generator 100 and cooled by water in the water tank. The same applies to the embodiment shown in FIG.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、送風部140からラジエーター131に空気を送ることで、ラジエーター131に蓄えられた熱を燃焼部110に送り込む形態について説明したが、ラジエーター131に蓄えられた熱の利用方法についてはこれに限られることなく、例えば、ラジエーター131を温風発生装置100の外部に設けて、それ自体を熱発生装置(例えば、ボイラー、融雪機、ロードヒーティング等)として用いてもよい。なお、図3に示した形態についても同様である。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the form in which the heat stored in the radiator 131 is sent to the combustion unit 110 by sending air from the air blowing unit 140 to the radiator 131 has been described. The method of using the heat stored in the radiator 131 is not limited to this. For example, the radiator 131 is provided outside the hot air generator 100, and the heat generator itself (for example, a boiler, a snowmelter, It may be used as road heating). The same applies to the embodiment shown in FIG.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、ラジエーター131の後方に送風部140を備える形態について説明したが、ラジエーター131の前方に送風部140を設けて、ラジエーター131に空気を送ることでラジエーター131を冷却してもよい。なお、こうすることで燃焼部110への空気の送り込みが困難になる場合には、燃焼部110の後方にさらに送風部140を設けて、燃焼部110に空気を送るようにすることで、温風発生装置100の前方に向かって温風を送り出すことができる。なお、図3に示した形態についても同様である。また、図4では、ヒートパイプ172の放熱部176の後方に送風部140を備える形態について説明したが、上記同様に、放熱部176の前方に送風部140を設けてもよい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the embodiment in which the air blowing unit 140 is provided behind the radiator 131 has been described. However, the air blowing unit 140 is provided in front of the radiator 131, and the radiator 131 is provided with the air blowing unit 140. The radiator 131 may be cooled by sending air. In addition, when it becomes difficult to send air to the combustion unit 110 by doing this, a ventilation unit 140 is further provided behind the combustion unit 110 to send air to the combustion unit 110, thereby Hot air can be sent out toward the front of the wind generator 100. The same applies to the embodiment shown in FIG. Moreover, although the form provided with the ventilation part 140 behind the thermal radiation part 176 of the heat pipe 172 was demonstrated in FIG. 4, you may provide the ventilation part 140 ahead of the thermal radiation part 176 similarly to the above.

また、本実施形態においては、図1、図2に示したように、熱電変換素子120が蓄電池150に直接、接続された形態について説明したが、熱電変換素子120と蓄電池150との間にチャージコントローラーを配置してもよい。チャージコントローラーを備えることで、“総消費電力>発電電力”の場合、電力の不足分を蓄電池150から供給し、“総消費電力<発電量”の場合は、蓄電池150に充電するように、自動的に切り替えることが可能となる。また、熱電変換素子120による発電電圧は温度により変化するが、チャージコントローラーを備えることで、電力供給量を一定に保つこともできる。なお、図3、図4に示した形態についても同様である。   Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the embodiment in which the thermoelectric conversion element 120 is directly connected to the storage battery 150 has been described. However, there is a charge between the thermoelectric conversion element 120 and the storage battery 150. A controller may be placed. By providing a charge controller, when “total power consumption> generated power”, the shortage of power is supplied from the storage battery 150, and when “total power consumption <power generation”, the storage battery 150 is automatically charged. Can be switched automatically. Moreover, although the power generation voltage by the thermoelectric conversion element 120 changes with temperature, the amount of power supply can be kept constant by providing a charge controller. The same applies to the embodiments shown in FIGS.

なお、以上述べたような温風発生装置についての種々の変形及び応用については、温風発生方法に対しても適用可能である。   Various modifications and applications of the hot air generator as described above can also be applied to the hot air generation method.

なお、温風発生装置内における燃焼部110、熱電変換素子120、冷却部130、送風部140及び蓄電池150の配置の仕方については、熱電変換素子120の両端の温度差を確保して、安定的に電力を供給することができる限り、適宜変更及び修正を加えることができる。   In addition, about the method of arrangement | positioning of the combustion part 110 in the warm air generator, the thermoelectric conversion element 120, the cooling part 130, the ventilation part 140, and the storage battery 150, the temperature difference of the both ends of the thermoelectric conversion element 120 is ensured, and it is stable. As long as power can be supplied to the battery, changes and modifications can be made as appropriate.

100 温風発生装置
110 燃焼部
112 バーナー
114 点火装置
116 バーナーカバー
118 燃料タンク
119 ポンプ
120 熱電変換素子
122 高温面
124 低温面
130 冷却部
131 ラジエーター
132 第一の管
134 第二の管
136 ポンプ
138 内管
140 送風部
150 蓄電池
152 スイッチ
154 コンセント
156 電源アダプタ
160 カバー
162 吸気口
172 ヒートパイプ
174 受熱部
176 放熱部
178 フィン
182 燃料ガス容器
184 第一の管
186 第二の管
188 ポンプ
200 温風発生装置
300 温風発生装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Hot air generator 110 Combustion part 112 Burner 114 Ignition apparatus 116 Burner cover 118 Fuel tank 119 Pump 120 Thermoelectric conversion element 122 High temperature surface 124 Low temperature surface 130 Cooling part 131 Radiator 132 First pipe 134 Second pipe 136 In pump 138 Pipe 140 Air blower 150 Storage battery 152 Switch 154 Outlet 156 Power adapter 160 Cover 162 Air inlet 172 Heat pipe 174 Heat receiving part 176 Heat radiating part 178 Fin 182 Fuel gas container 184 First pipe 186 Second pipe 188 Pump 200 Hot air generator 300 Hot air generator

Claims (14)

蓄電池と、
前記蓄電池から電力の供給を受けて燃焼する燃焼部と、
高温面と低温面とを備え、当該高温面が前記燃焼部に熱的に接合された熱電変換素子であって、発電した電力を前記蓄電池に供給する熱電変換素子と、
前記低温面に熱的に接合された冷却部と、
前記蓄電池から電力の供給を受けて前記燃焼部に空気を送る送風部と、
を備え、
前記冷却部は、前記低温面を冷却する、
ことを特徴とする温風発生装置。
A storage battery,
A combustion section for receiving power from the storage battery and combusting;
A thermoelectric conversion element comprising a high temperature surface and a low temperature surface, wherein the high temperature surface is thermally joined to the combustion section, and a thermoelectric conversion element for supplying generated power to the storage battery;
A cooling part thermally joined to the low temperature surface;
A blower unit that receives supply of electric power from the storage battery and sends air to the combustion unit;
With
The cooling unit cools the low-temperature surface;
A hot air generator characterized by that.
前記送風部は、前記冷却部に空気を送る、
ことを特徴とする請求項1に記載の温風発生装置。
The air blowing unit sends air to the cooling unit,
The hot air generator according to claim 1.
前記冷却部は、ラジエーターを備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の温風発生装置。
The cooling unit includes a radiator.
The hot air generator according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記ラジエーターにより冷却された循環液体は、前記蓄電池から電力の供給を受けて前記低温面を冷却する、
ことを特徴とする請求項3に記載の温風発生装置。
The circulating liquid cooled by the radiator receives power from the storage battery to cool the low temperature surface.
The hot air generator according to claim 3.
前記冷却部は、ヒートパイプを備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の温風発生装置。
The cooling unit includes a heat pipe,
The hot air generator according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記燃焼部に、燃料ガス容器が接続されている、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の温風発生装置。
A fuel gas container is connected to the combustion part,
The warm air generator according to any one of claims 1 to 5.
前記燃料ガス容器により冷却された循環液体は、前記蓄電池から電力の供給を受けて前記低温面を冷却し、
前記低温面から熱を与えられた循環液体は、前記燃料ガス容器に熱を与える、
ことを特徴とする請求項6に記載の温風発生装置。
The circulating liquid cooled by the fuel gas container receives power from the storage battery to cool the low temperature surface,
The circulating liquid given heat from the low temperature surface gives heat to the fuel gas container.
The hot air generator according to claim 6.
高温面と低温面とを備え、当該高温面が燃焼部に熱的に接合された熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて、送風部が前記燃焼部に空気を送ることで温風を発生させる温風発生方法であって、
前記低温面に、冷却部が熱的に接合され、当該冷却部は、前記低温面を冷却する、
ことを特徴とする温風発生方法。
The hot air is supplied with electric power generated by a thermoelectric conversion element that includes a high temperature surface and a low temperature surface, and the high temperature surface is thermally joined to the combustion unit, and the blower unit sends air to the combustion unit to generate hot air. A method of generating warm air,
A cooling unit is thermally bonded to the low temperature surface, and the cooling unit cools the low temperature surface.
A method of generating warm air characterized by the above.
前記送風部は、前記冷却部に空気を送る、
ことを特徴とする請求項8に記載の温風発生方法。
The air blowing unit sends air to the cooling unit,
The method for generating warm air according to claim 8.
前記冷却部は、ラジエーターを備える、
ことを特徴とする請求項8又は9に記載の温風発生方法。
The cooling unit includes a radiator.
The method for generating hot air according to claim 8 or 9, wherein:
前記ラジエーターにより冷却された循環液体は、前記熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて前記低温面を冷却する、
ことを特徴とする請求項10に記載の温風発生方法。
The circulating liquid cooled by the radiator receives the supply of electric power generated by the thermoelectric conversion element and cools the low-temperature surface.
The method for generating hot air according to claim 10.
前記冷却部は、ヒートパイプを備える、
ことを特徴とする請求項8又は9に記載の温風発生方法。
The cooling unit includes a heat pipe,
The method for generating hot air according to claim 8 or 9, wherein:
前記燃焼部に、燃料ガス容器が接続されている、
ことを特徴とする請求項8乃至12のいずれか1項に記載の温風発生方法。
A fuel gas container is connected to the combustion part,
The method for generating hot air according to any one of claims 8 to 12, wherein:
前記燃料ガス容器により冷却された循環液体は、前記熱電変換素子により発電された電力の供給を受けて前記低温面を冷却し、
前記低温面から熱を与えられた循環液体は、前記燃料ガス容器に熱を与える、
ことを特徴とする請求項13に記載の温風発生方法。
The circulating liquid cooled by the fuel gas container receives the supply of electric power generated by the thermoelectric conversion element to cool the low temperature surface,
The circulating liquid given heat from the low temperature surface gives heat to the fuel gas container.
The method for generating warm air according to claim 13.
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