[发明专利]热电发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及热电发电装置，尤其是涉及以通过接受来自热源的热进行发电的方式构成的热电发电装置。

背景技术

目前，公知有如下的热发电装置，即，通过将由多个热电发电元件构成的热电模块夹装在受热板和冷却板之间，并使来自发动机的废气等接触受热板，从而利用热电模块的塞贝克效应进行发电（例如，参照专利文献1）。

在这样的热电发电装置中，以包围排气管的周围的方式安装有多个热电发电装置，将来自排气管的废气导向受热板。另外，从这样的夹装于受热板和冷却板之间的热电模块引出用于获取电压的导线。

专利文献1：（日本）特开2006－125341号公报

但是，从热电模块引出的导线受到来自被废气加热的排气管的辐射热的影响，会使被覆层溶解。另外，在专利文献1中，热电发电装置被环状部件覆盖，导线被引出到该环状部件的外部并与连接器连接，但也考虑根据装置的构造，将构成连接器或接线盒等的树脂部件配置于环状部件的内部，在这种情况下，树脂部件有可能会由于来自排气管的辐射热而受到损害。

此外，为了保护接线盒不受辐射热的损害，提出有（日本）特开昭61－132245号公报中记载的技术。根据该公报记载的技术，用水冷套覆盖接线盒而进行冷却，使来自热源的辐射热不影响接线盒。但是，存在如下的问题，即，采用这样的水冷套时，需要设置冷却水的循环系统，使规模增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、能够可靠地保护导线的结线周围的树脂部件不受辐射热伤害热电发电装置。

本发明第一方面热电发电装置具备：接受热的受热板、维持在比所述受热板低的温度的冷却板、夹装在所述受热板和所述冷却板之间的热电模块，在所述冷却板上设有自所述热电模块的导线和自外部的电力线的连接部位即接线盒，所述接线盒被固定于所述冷却板的金属罩覆盖。

在本发明第二方面的热电发电装置中，在所述冷却板上设有使所述导线穿过的贯通孔，所述贯通孔被所述接线盒覆盖，在所述冷却板和所述接线盒之间夹装有包围所述贯通孔的O型环。

在本发明第三方面的热电发电装置中，多个所述接线盒靠近所述冷却板的中央而集中配置。

本发明第四方面的热电发电装置，具备：具有所述受热板、所述冷却板及所述热电模块的热电发电单元、覆盖所述热电发电单元的金属制的屏蔽罩、将该热电发电装置固定在规定位置的固定架，所述接线盒具备：设于所述冷却板上的树脂制的衬垫、设于所述衬垫上并将所述导线及所述电力线连接的金属制的端子、覆盖所述衬垫及所述端子的树脂罩，在所述冷却板和所述衬垫之间夹装有第一O型环，在所述衬垫和所述端子之间夹装有第二O型环，在所述衬垫和所述树脂罩之间夹装有第三O型环。

根据本发明第一方面，由于接线盒被金属罩覆盖，故而能够利用金属罩遮蔽基于受热板接受的热的辐射。而且，金属罩固定于冷却板从而维持在与冷却板相同程度的低温，因此，能够有效地遮断向被金属罩覆盖的接线盒的辐射热，能够抑制构成接线盒的特别是树脂制的部件的辐射热造成的损害。

根据本发明第二方面，在接线盒中使用由橡胶等构成的树脂制的O型环，减小辐射热对这样的O型环的影响，由此，能够防止O型环的变形等，能够良好地维持气密性能，不用担心水分通过贯通孔浸入。

根据本发明第三方面，通过将多个接线盒汇集在冷却板的中央，能够使冷却板周围和接线盒之间保持一定距离，能够使从冷却板周围发出的辐射热的影响进一步减小。

根据本发明第四方面，通过设置遮蔽罩，能够防止加热介质绕入热电单元的冷却板侧。此时，虽然将遮蔽罩加热而产生辐射热，但辐射热被所述金属罩遮断，不会影响接线盒，因此，除了能够可靠地保护树脂制的衬垫及树脂罩之外，还能够防止第一～第三O型环的变形，能够可靠地确保气密性。

附图说明

图1是表示将本发明一实施方式的热电发电装置应用于热护理炉的燃烧器燃烧部分的例子的示意图；

图2是将热电发电装置局部分解表示的整体立体图；

图3是对热电发电装置的热电发电单元进行局部剖切表示的整体立体图；

图4是热电发电单元的平面图；

图5是热电发电单元的侧面图；

图6是图4的VI－VI线剖面图；

图7是冷却板的背面图；

图8A是表示热电模块的支承构造的平面图；

图8B是热电模块的主要部分的剖面图；

图9是表示热电发电单元的接线盒周围的剖面图；

图10是表示接线盒周围的分解立体图。

标记说明