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FR2732819A1 - Thermoelectric generator with concentric dissipation - Google Patents

Thermoelectric generator with concentric dissipation Download PDF

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FR2732819A1
FR2732819A1 FR9504367A FR9504367A FR2732819A1 FR 2732819 A1 FR2732819 A1 FR 2732819A1 FR 9504367 A FR9504367 A FR 9504367A FR 9504367 A FR9504367 A FR 9504367A FR 2732819 A1 FR2732819 A1 FR 2732819A1
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/13Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the heat-exchanging means at the junction

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Abstract

The generator has thermal elements which have one part heated and another cooled by appropriate sources, forming two temperatures. Two electric contacts are connected, one to the hot zone, the other to the cold. These contacts collect electricity generated by the Seebeck effect. The hot temperature zone is towards the centre (17), the cold towards the periphery (19). Heat dissipation (20) is from centre towards the periphery, but the thermal element is reversible, with the centre being cold and the periphery hot. Then the heat flow is from periphery to centre. Several elements may be stacked, connected together electrically. The two temperature zones may be coaxial and the central hole may be a ceramic tubular sleeve, forming a combustion chamber.

Description

DESCRIPTIF
La présente invention a pour objet A titre de produit industriel nouveau, un générateur thermoélectrique.
DESCRIPTION
The subject of the present invention is, as a new industrial product, a thermoelectric generator.

On connaît déjà de tels générateurs qui sont principalement composés de thermocouples connectés en série entre eux, l'une des soudures de chaque thermocouple étant soumise d une source de chaleur, l'autre soudure étant radiante et constitue un puits de chaleur.Such generators are already known which are mainly composed of thermocouples connected in series with one another, one of the welds of each thermocouple being subjected to a heat source, the other weld being radiant and constitutes a heat sink.

Un montage classique consiste d placer le thermocouple entre deux plaques métalliques dont l'une est réchaui- fée par un brilleur quelconque et l'autre refroidie par une aération ou par le simple fait que ladite plaque est radiante.A conventional assembly consists in placing the thermocouple between two metal plates, one of which is warmed by any shine and the other cooled by ventilation or by the simple fact that said plate is radiant.

La face des plaques qui est en contact avec les thermocouples est revêtue par un diélectrique pour éviter le court-circuit entre lesdits thermocouples.The face of the plates which is in contact with the thermocouples is coated with a dielectric to avoid the short circuit between said thermocouples.

Enfin, lesdites plaques sont resserrées entre elles par des tringles et prennent ainsi les thermocouples en sandwich.Finally, said plates are tightened together by rods and thus take the sandwich thermocouples.

Dans ce montage, le flux de chaleur se dissipe de l'une des faces ou des extrémités vers l'autre face ou extrémité de ce thermocouple.In this arrangement, the heat flow dissipates from one of the faces or ends towards the other face or end of this thermocouple.

Conventionnellement, on appelle thermocouple l'a6sembla- ge ou la jonction de deux matériaux différents ayant un pouvoir thermoélectrique l'un par rapport à l'autre lorsque l'on soumet la jonction & une température différente de celle reignant å un endroit différent de ladite jonction, chacun des matériaux qui compose ce thermocouple, c'est- & dire chacune des branches, est appelé thermoélément.Conventionally, thermocouple is called the assembly or the junction of two different materials having a thermoelectric power with respect to each other when the junction is subjected to a temperature different from that reigning at a different place from said junction, each of the materials that make up this thermocouple, that is to say each of the branches, is called thermoelement.

On connait encore un autre montage qui fait appel à des thermoéléments constitués par des galettes, généralement en semiconducteurs, ces galettes sont placées å l'enfilade les unes derrière les autres, dopées alternativement en P, N, P, N, P et ainsi de suite. Another assembly is known which uses thermoelements constituted by wafers, generally made of semiconductors, these wafers are placed in a row one behind the other, doped alternately in P, N, P, N, P and so on. after.

Entre chaque galette est disposé une plaquette métallique , cette plaquette est chaude une fois sur deux et par conséquent froide une fois sur deux.Between each wafer is placed a metal plate, this plate is hot every other time and therefore cold every other time.

Dans ce montage, le flux de chaleur se dissipe de 1'une des faces desdits thermoéléments vers l'autre face des mêmes thermoéléments.In this arrangement, the heat flow dissipates from one of the faces of said thermoelements to the other face of the same thermoelements.

Le montage des thermogénérateurs actuellement connus présente un inconvénient, du fait de ne pouvoir localiser cent pour cent de la chaleur dégagée de la source chaude sur les faces adéquates des thermoéléments.The assembly of thermogenerators currently known has a drawback, due to the fact that it cannot locate one hundred percent of the heat released from the hot source on the appropriate faces of the thermoelements.

Un autre inconvénient de ces thermogénérateurs réside dans la difficulté de fixer et de maintenir les thermoéléments, du iait des contraintes liées à la dilatation des matériaux et A la fragilité des thermoéléments.Another drawback of these thermogenerators lies in the difficulty of fixing and maintaining the thermoelements, due to the constraints linked to the expansion of the materials and to the brittleness of the thermoelements.

La présente invention vise A remédier à ces inconvénients et se rapporte à un générateur thermoélectrique constitué par des thermoéléments dont la chaleur se dissipe du centre vers la périférie et non de l'une vers une autre des faces dudit thermoélément, comme dans les montages actuellement connus.The present invention aims to remedy these drawbacks and relates to a thermoelectric generator constituted by thermoelements whose heat dissipates from the center towards the periphery and not from one to another of the faces of said thermoelement, as in the assemblies currently known .

La présente invention sera bien comprise en se référant à la description ci-dessous, ainsi qu'aux dessins annexés dont - La Fig. 1 représente un thermoélément conventionnel en forme de galette.The present invention will be better understood by referring to the description below, as well as to the accompanying drawings, of which - FIG. 1 represents a conventional thermoelement in the form of a wafer.

- La Fig. 2 représente une coupe de la Fig. 1.- Fig. 2 shows a section of FIG. 1.

- La Fig. 3 représente un thermoélément selon la présente invention.- Fig. 3 shows a thermoelement according to the present invention.

- La Fig. 4 représente une coupe de la Fig. 3.- Fig. 4 shows a section of FIG. 3.

- La Fig. 5 représente un thermoélément selon la présente invention, comportant un dégagement central.- Fig. 5 shows a thermoelement according to the present invention, comprising a central clearance.

- La Fig. 6 est une coupe de la Fig. 5.- Fig. 6 is a section through FIG. 5.

- La Fig. 7 est un thermoélément selon la présente invention, comportant des parties saillantes destinées la la jonction électrique. - Fig. 7 is a thermoelement according to the present invention, comprising projecting parts intended for the electrical junction.

- La Fig. 8 est une coupe de la Fig. 7.- Fig. 8 is a section through FIG. 7.

- La Fig. 9 est un montage en série des thermoéléments selon la présente invention, avec des connexions électriques.- Fig. 9 is a series connection of the thermoelements according to the present invention, with electrical connections.

- La Fig. 10 est une vue de c8té de la Fig. 9.- Fig. 10 is a side view of FIG. 9.

- La Fig. 11 est un montage en série de thermoéléments selon la présente invention, avec une jonction électrique assurée par les thermoéléments qui se touchent.- Fig. 11 is a series assembly of thermoelements according to the present invention, with an electrical junction provided by the thermoelements which touch.

- La Fig. 12 est une vue de côté de la Fig. 11. - Fig. 12 is a side view of FIG. 11.

- La Fig. 13 représente un générateur thermoélectrique selon la présente invention.- Fig. 13 shows a thermoelectric generator according to the present invention.

- La Fig. 14 représente un assemblage de thermoéléments selon la présente invention, dont les connexions électriques sont assurées par des bagues.- Fig. 14 shows an assembly of thermoelements according to the present invention, the electrical connections of which are provided by rings.

- La Fig. 15 représente la coupe d'un thermoélément selon la présente invention, en forme de galette cylindrique se réduisant en épaisseur vers le périmètre extérieur.- Fig. 15 shows the section of a thermoelement according to the present invention, in the form of a cylindrical wafer reducing in thickness towards the outer perimeter.

- La Fig. 16 représente un thermoélément selon la présente invention, divisé en plusieurs quartiers.- Fig. 16 shows a thermoelement according to the present invention, divided into several quarters.

Pour mémoire, est représenté en (1) un thermoélément conventionnel en forme de galette tel qu'on utilise ac uellement. For the record, is represented in (1) a conventional thermoelement in the form of wafer such as currently used.

Ce thermoélément comporte un trou (2) au centre, destiné à l'assemblage. This thermoelement has a hole (2) in the center, intended for assembly.

Une source de chaleur est appliquée sur l'une de ses facee (3), tandis que l'autre face (4) est radiante et constitue un puits de chaleur. La dissipation de la chaleur s' effectue de la face chaude vers la face froide, selon le sens indiqué par la flèche (5).A heat source is applied to one of its faces (3), while the other face (4) is radiant and constitutes a heat sink. Heat dissipation takes place from the hot side to the cold side, in the direction indicated by the arrow (5).

Une borne électrique (6) est placée sur chacune desdites faces et collecte le courant électrique qu'elle fournit au circuit (7) utilisé par une charge (8).An electrical terminal (6) is placed on each of said faces and collects the electric current which it supplies to the circuit (7) used by a load (8).

La présente invention concerne un thermoélément constitué par une galette dont on soumet le centre (9) à une source chaude et le périmètre (10) à une source froide.The present invention relates to a thermoelement consisting of a wafer, the center (9) of which is subjected to a hot source and the perimeter (10) to a cold source.

La dissipation de la chaleur se fait dans ce cas-là du centre de la galette vers sa périphérie, dans le sens indiqué par la flèche (11). Heat dissipation takes place in this case from the center of the wafer to its periphery, in the direction indicated by the arrow (11).

Il existe ainsi dans ce thermoélément deux zones de température différentes, l'une chaude située sensiblement vers le centre, l'autre froide située sensiblement vers la périphérie dudit thermoélément.There are thus in this thermoelement two zones of different temperature, one hot located substantially towards the center, the other cold located substantially towards the periphery of said thermoelement.

les deux dites zones de températures sont sensiblement concentriques et,/ou sensiblement coaxiales.the two said temperature zones are substantially concentric and / or substantially coaxial.

En (12) et (15j sont représentées deux bornes électriques et en (15) et (16) un circuit électrique qui canalise le courant produit par le thermoélément vers une charge (16).In (12) and (15j are shown two electrical terminals and in (15) and (16) an electrical circuit which channels the current produced by the thermoelement towards a load (16).

La borne (12) est située sensiblement sur le périmètre dudit thermoélément et la borne (13) est située sensiblement au centre dudit thermoélément.The terminal (12) is located substantially on the perimeter of said thermoelement and the terminal (13) is located substantially in the center of said thermoelement.

Une variante du présent thermoélément selon la présente invention comporte un trou central (17) destiné à recevoir une source de chaleur.A variant of the present thermoelement according to the present invention comprises a central hole (17) intended to receive a heat source.

Cette source de chaleur est appliquée sur le champs (ils) dudit trou et se dissipe sur le périmètre extérieur (19) dudit thermoélément selon le sens indiqué par la flèche (20).This heat source is applied to the field (they) of said hole and dissipates on the outer perimeter (19) of said thermoelement in the direction indicated by the arrow (20).

Une autre variante du thermoélément selon la présente invention comporte des parties saillantes dont l'une (21) est localisée sensiblement vers le centre et l'autre (22) est localisée sensiblement vers le périmètre dudit thermoélément.Another variant of the thermoelement according to the present invention comprises projecting parts, one of which (21) is located substantially towards the center and the other (22) is located substantially towards the perimeter of said thermoelement.

Ces deux parties saillantes sont destinées à assurer un contact physique et/ou électrique entre deux thermoéléments.These two projecting parts are intended to ensure physical and / or electrical contact between two thermoelements.

Dans cette variante, la dissipation de la chaleur s'effectue également du centre vers le périmètre dudit thermoélément selon la direction de la flèche (23).In this variant, the heat is also dissipated from the center towards the perimeter of said thermoelement in the direction of the arrow (23).

Deux bornes électriques (24) et (25) sont placées chacune sur l'une desdites parties saillantes.Two electrical terminals (24) and (25) are each placed on one of said projecting parts.

Ces bornes collectent le courant électrique produit par le thermoélément et alimentent un circuit électrique. These terminals collect the electric current produced by the thermoelement and supply an electric circuit.

Une variante de la présente invention consiste à relier en série une pile de thermoéléments par des conducteurs électriques (26) et (27).A variant of the present invention consists in connecting in series a stack of thermoelements by electrical conductors (26) and (27).

Le premier et le dernier thermoélément comportent ane borne (28) et (29) qui collecte le courant destiné à être utilisé dans un circuit électrique.The first and the last thermoelement have a terminal (28) and (29) which collects the current intended for use in an electrical circuit.

Les thermoéléments sont constitués de matériaux différents comme le fer et le constantan ou des semiconducteurs dopés respectivement et alternativement en P ou en N.The thermoelements are made up of different materials like iron and constantan or semiconductors doped respectively and alternately in P or in N.

Selon une autre variante de la présente invention, lesdits thermoéléments peuvent être assemblés & l'enfilade et maintenus ensemble par au moins un tiran prenant appui sur deux flasques diélectriques (31) disposées chacune & une extrémité de la pile que forment les thermoéléments ainsi assemblés.According to another variant of the present invention, said thermoelements can be assembled in a row and held together by at least one tiran bearing on two dielectric flanges (31) each disposed at one end of the stack formed by the thermoelements thus assembled.

Dans une telle version de la présente invention, les thermoéléments se touchent d'une part au centre (72) et (33) et d'autre part, sur la périphérie (34) et (35), les parties touchantes étant constituées par les parties saillantes (21) et (22).In such a version of the present invention, the thermoelements touch on the one hand in the center (72) and (33) and on the other hand, on the periphery (34) and (35), the touching parts being constituted by the projecting parts (21) and (22).

Chacun des thermoéléments comporte l'une des parties saillantes sur l'une de ses faces et l'autre partie saillante sur l'autre de ses faces.Each of the thermoelements comprises one of the projecting parts on one of its faces and the other projecting part on the other of its faces.

La source de chaleur est fournie par un courant d'air chaud qui traverse le centre des thermoéléments de part et d'autre de la file que ces derniers forment.The heat source is supplied by a current of hot air which crosses the center of the thermoelements on either side of the line which the latter form.

Ce courant d'air chaud pénètre dans la pile par des orifices (38) pratiqués dans la flasque (31) selon le sens indiqué par la flèche (39) et ressort de la pile du côté opposé de manière identique dans le sens indiqué par la flèche (40).This current of hot air enters the stack through orifices (38) made in the flange (31) in the direction indicated by the arrow (39) and emerges from the stack on the opposite side in an identical manner in the direction indicated by the arrow (40).

Une autre variante de la présente invention consiste A intégrer une source de chaleur dans le présent générateur thermoélectrique, ainsi en (41) est représenté un manchon tubulaire en céramique dans lequel circulent les gaz d'échappement d'une chambre de combustion (42).Another variant of the present invention consists in integrating a heat source in the present thermoelectric generator, thus in (41) is shown a tubular ceramic sleeve in which the exhaust gases of a combustion chamber (42) circulate.

Cette chambre de combustion reçoit du carburant par une tuyauterie (43) et du comburant par une tubulure (44).This combustion chamber receives fuel through a pipe (43) and oxidant through a pipe (44).

Dans l'une des versions possibles, le comburant est de l'air.In one of the possible versions, the oxidizer is air.

Sur le périmètre extérieur desdits thermoéléments est disposé un manchon diélectrique (45) et coaxia- lement à ce manchon est disposé un deuxième manchon (46).On the outer perimeter of said thermoelements is disposed a dielectric sleeve (45) and coaxially with this sleeve is disposed a second sleeve (46).

Entre les deux manchons (45) et (46), soit dans l'espace (47) circule de l'air destiné a alimenter ladite chambre de combustion.Between the two sleeves (45) and (46), either in the space (47) air circulates intended to supply said combustion chamber.

L'air prélève ainsi des calories qui se dissipent sur ledit périmètre extérieur desdits thermoéléments.The air thus takes up calories which dissipate on said outer perimeter of said thermoelements.

En (48) est représenté l'évacuation de l'air exédentaire servant au refroidissement de la périphérie des thermoéléments, 'ses gae d'échappement sortent de la pile thermoélectrique selon le sens indiqué par la flèche (49).In (48) is shown the evacuation of the excess air used for cooling the periphery of the thermoelements, its exhaust gae exit from the thermoelectric stack in the direction indicated by the arrow (49).

Les thermoéléments sont séparés d'autre part par des isolants thermiques et électriques (55) et (56).The thermoelements are further separated by thermal and electrical insulators (55) and (56).

Une autre version de la présente invention consiste à un assemblage de thermoéléments en série dont le contact électrique entre les thermoéléments est réalisé par des entretoises.Another version of the present invention consists of an assembly of thermoelements in series, the electrical contact between the thermoelements is made by spacers.

Ainsi, en (50), (51) et (52) sont représentés des thermoéléments selon la présente invention.Thus, in (50), (51) and (52) are represented thermoelements according to the present invention.

En (53) et (54) sont représentées deux entretoises selon la présente version.In (53) and (54) are shown two spacers according to the present version.

Une entretoise sur deux (53) est située sensiblement à la périphérie des deux thermoéléments qu'elle relie.One spacer out of two (53) is located substantially at the periphery of the two thermoelements that it connects.

Alternativement, une entretoise sur deux est située vers le centre (54) entre deux thermoéléments qu'elle relie. Alternatively, one spacer out of two is located towards the center (54) between two thermoelements which it connects.

Entre les thermoéléments sont disposés des isolants électriques et thermiques (55).Between the thermoelements are arranged electrical and thermal insulators (55).

Il peut y avoir plusieurs entretoises (57) et (58) entre chaque thermoélément. Ces entretoises peuvent être de nature identique de celle d'un thermoélément ou de nature différente ou de toute nature connue en soi.There may be several spacers (57) and (58) between each thermoelement. These spacers can be identical in nature to that of a thermoelement or different in nature or of any nature known per se.

Ces entretoises peuvent aussi être réalisées en tout matériau nouveau.These spacers can also be made of any new material.

Ces entretoises peuvent avoir des géométries différentes de celles représentées, ainsi elles peuvent être des bagues, des anneaux, des torres, des pastilles, des plots, des rondelles. Ces entretoises peuvent être rigides ou élastiques ou flexibles ou gonflables ou imprégnées ou fibreuses ou être de toute configuration géométrique.These spacers can have different geometries from those shown, so they can be rings, rings, torres, pellets, studs, washers. These spacers can be rigid or elastic or flexible or inflatable or impregnated or fibrous or be of any geometric configuration.

En variante, le présent thermoélément est constitué de plusieurs matériaux différents.As a variant, the present thermoelement is made up of several different materials.

Ces matériaux différents ont la configuration de galettes et de couronnes placées les unes sur les autres. On choisit ainsi les matériaux en fonction de leur rendement thermoélectrique aux températures considérées à chaque emplacement où ils sont placés.These different materials have the configuration of wafers and crowns placed one on top of the other. The materials are thus chosen according to their thermoelectric efficiency at the temperatures considered at each location where they are placed.

ainsi, le matériau situé le plus au centre est réalise en fer-germanium (59) puis le matériau (60) suivant est réalisé en fer-silicium et enfin, le matériau situé & la périphérie est réalisé en tellurure de bismuth. (61). thus, the most centrally located material is made of iron-germanium (59) then the next material (60) is made of iron-silicon and finally, the material located & the periphery is made of bismuth telluride. (61).

Une autre variante de la présente invention consiste à donner un profil spécial au-dit thermoélément,, ainsi, l'épaisseur au centre (62) du thermoélément est plus forte que celle A la périphérie (63). Another variant of the present invention consists in giving a special profile known as a thermoelement, thus the thickness at the center (62) of the thermoelement is greater than that at the periphery (63).

En variante de la présente invention, on soude les thermoéléments (36) et (37) entre eux.As a variant of the present invention, the thermoelements (36) and (37) are welded together.

Une autre variante de la présente invention consiste à appliquer un courant électrique aux bornes du présent générateur thermoélectrique, dans ce cas, ledit générateur thermoélectrique se transforme en un réfrigérateur thermoélectrique d'une part et en un réchauffeur d'autre part, le froid obtenu est situé au centre dudit thermoélément et le chaud sur sa périphérie ou 1 inverse, selon la polarité du courant continu qui est appliqué aux bornes.Another variant of the present invention consists in applying an electric current to the terminals of the present thermoelectric generator, in this case, said thermoelectric generator is transformed into a thermoelectric refrigerator on the one hand and into a heater on the other hand, the cold obtained is located in the center of said thermoelement and the heat on its periphery or 1 reverse, depending on the polarity of the direct current which is applied to the terminals.

La présente thermopile est donc réversible.The present thermopile is therefore reversible.

Une autre variante de la présente invention consiste à réaliser ledit thermoélément par l'assemblage de plusieurs quartiers représentant chacun une fraction (64) et (65) dudit thermoélément,
Un tel thermoélément peut être réalisé par des fractions ayant chacune des zones de matériaux différents.
Another variant of the present invention consists in producing said thermoelement by assembling several quarters each representing a fraction (64) and (65) of said thermoelement,
Such a thermoelement can be produced by fractions each having zones of different materials.

La présente invention n'est pas limitée i la description ci-dessus qui constitue simplement un exemple de son application, ainsi on peut y apporter de très nombreuses modifications sans pour autant sortir de son champs d'application, ainsi - ledit thermoélément peut avoir d'autres formes que celles représentées, ainsi le trou intérieur peut être carré ou exagonal ou avoir toute autre forme.The present invention is not limited to the above description, which is simply an example of its application, so many modifications can be made to it without departing from its scope, thus - said thermoelement may have 'other shapes than those shown, so the inner hole can be square or exagonal or have any other shape.

- le périmètre 5 extérieur dudit thermoélément peut être carré ou exagonal ou avoir toute autre géométrie.- The outer perimeter 5 of said thermoelement can be square or exagonal or have any other geometry.

- l'épaisseur dudit thermoélément peut être différente de celle représentée, ainsi elle peut être plus forte ou moins forte ou variée, telle que plus forte au centre, réduite avant la périphérie, puis à nouveau plus épaisse sur la périphérie, - ledit thermoélément peut être recouvert d'une céramique ou de tout autre matériau - Les parties saillantes dudit thermoélément peuvent avoir des configurations différentes de celles représentées.- the thickness of said thermoelement can be different from that shown, thus it can be stronger or less strong or varied, such as heavier in the center, reduced before the periphery, then again thicker on the periphery, - said thermoelement can be covered with ceramic or any other material - The projecting parts of said thermoelement may have different configurations from those shown.

- Ledit thermoélément peut être composé d'une multitude de matériaux, chacun de ces matériaux ayant des caractéristiques identiques ou différentes, ou des formes différentes, être disposé concentriquement ou asymétriquement , parallèlement ou perpendiculairement.- Said thermoelement may be composed of a multitude of materials, each of these materials having identical or different characteristics, or different shapes, be arranged concentrically or asymmetrically, parallel or perpendicular.

- ledit thermoélément peut être constitué par de la tôle d'acier, par des feuilles de cuivre, de constantan, de platine ou de tous autre6-~~metaus ou -alliages métallique ou de semiconducteurs ou de tout autre matériau.- Said thermoelement may consist of sheet steel, copper sheets, constantan, platinum or any other6- ~~ metaus or -alloy metal or semiconductor or any other material.

- L'assemblage en série de plusieurs thermoéléments peut être maintenu autrement que par un t;ran, ainsi, les thermoéléments peuvent être maintenus par des vis, des rivets, des collages, des soudures, des ciments ou un carter.- The assembly in series of several thermoelements can be maintained other than by a t; ran, thus, the thermoelements can be maintained by screws, rivets, collages, welds, cements or a casing.

- La source de chaleur peut être de nature différente que celle représentée, ainsi elle peut être constituée par une circulation d'eau chaude ou d'air chaud ou tout fluide ou flux caloporteur ou tout matériau chaud ou chauffé introduit dans le centre ou disposé sur la périphérie desdits thermoéléments.- The heat source can be of a different nature than that shown, thus it can be constituted by a circulation of hot water or hot air or any heat-transfer fluid or flow or any hot or heated material introduced into the center or disposed on the periphery of said thermoelements.

Il peut s' agir d'une combustion de charbon, de gaz, d'hydrocarbure, de bois ou de tout moyen produisant de la chaleur.It can be a combustion of coal, gas, hydrocarbon, wood or any other means producing heat.

- La source chaude et froide peuvent être inversées, soit la source chaude se trouvant sur le périmètre extérieur dudit thermoélément et la source froide en son centre.- The hot and cold source can be reversed, either the hot source located on the outer perimeter of said thermoelement and the cold source in its center.

- ledit thermoélément peut être réalisé par tout moyen, il peut être obtenu ainsi par fusion de plusieurs matériaux, par frittage, par croissance, par épitaxie, par suspension. - Said thermoelement can be produced by any means, it can thus be obtained by melting several materials, by sintering, by growth, by epitaxy, by suspension.

- Ledit thermoélément peut être divisé en plusieurs quartiers soudés ou jonctionnés entre eux, ou séparés entre eux. - Said thermoelement can be divided into several districts welded or joined together, or separated between them.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1) Thermoélément disposé ou non à l'enfilade ou à c8té d'autres thermoéléments reliés entre eux par un contact électrique, le ou lesdits thermoéléments sont soumis A une source chaude d'une part et à une source froide d'autre part, comportant deux zones de température dont l'une est chaude et l'autre froide et deux bornes ou contacts électriques dont l'un est disposé dans la zone chaude et l'autre dans la zone froide, lesdites bornes collectent l'électricité générée par ledit thermoélément par l'effet Seebeck, caractérisé - en ce que l'une desdites zones de température est située sensiblement vers le centre dudit thermoélément (9) et (17), - et en ce que l'autre desdites zones de température est située sensiblement vers la périphérie dudit thermoélément (10) et (19), - et en ce que ladite zone située sensiblement vers ledit centre dudit thermoélément est soumise à une source chaude, - et en oe que ladite zone située sensiblement i la périphérie dudit thermoélément est soumise à une source froide, - et en ce que la dissipation de la chaleur s'effectue du centre vers (20) la périphérie dudit thermoélément, - et en ce que ledit thermoélément est thermiquement réversible, de manière à pouvoir soumettre ladite zone située sensiblement audit centre à une source froide et ladite zone située sensiblement & ladite périphérie, à une source chaude, ladite dissipation de chaleur s'effectuant dans ce cas de ladite périphérie vers ledit centre. 1) Thermoelement which may or may not be placed in a row or next to other thermoelements connected together by an electrical contact, the said thermoelement (s) are subjected to a hot source on the one hand and to a cold source on the other hand, comprising two temperature zones, one of which is hot and the other cold and two terminals or electrical contacts, one of which is disposed in the hot zone and the other in the cold zone, said terminals collect the electricity generated by said thermoelement by the Seebeck effect, characterized - in that one of said temperature zones is situated substantially towards the center of said thermoelement (9) and (17), - and in that the other of said temperature zones is situated approximately towards the periphery of said thermoelement (10) and (19), - and in that said zone located substantially towards said center of said thermoelement is subjected to a hot source, - and in that said zone situated substantially i the periphery of said thermoelement is subjected to a cold source, - and in that the heat dissipation takes place from the center towards (20) the periphery of said thermoelement, - and in that said thermoelement is thermally reversible, so as to be able to subject said zone located substantially at said center at a cold source and said zone situated substantially at said periphery, at a hot source, said heat dissipation being effected in this case from said periphery towards said center. 2) Thermoélément selon la revendication 1) caractérisé en ce que les deux dites zones de température sont de configuration coaxiale, - et en ce que les deux dites zones de température sont de configuration coaxiale.2) Thermoelement according to claim 1) characterized in that the two said temperature zones are of coaxial configuration, - and in that the two said temperature zones are of coaxial configuration. 3) Thermoélément selon l'une des revendications ci-dessus caractérisé en ce que au moins un contact électrique (13) est réalisé sensiblement au centre dudit élément thermoélément et en ce que au moins un contact électrique est réalisé sensiblement i la périphérie dudit thermoélément, - et en ce que au moins un desdits contacts électriques est réalisé avec au moins un autre contact électrique disposé sur un autre thermoélément, - et en ce que ledit contact électrique est réalisé par deux thermoéléments (32) et (33) qui se touchent, - et en ce que ledit thermoélément comporte au moins une parte saillante, - et en ce que ledit thermoélément touche un autre thermoélément par au moine 1'une de ses parties saillantes (32), - et en ce que ledit thermoélément touche au moins deux autres thermoélémente, - et en ce que lesdits thermoéléments se touchent sensiblement à leur centre (32) et (33), - et en ce que lesdits thermoéléments ee touchent sensiblement à leur périphérie (94) et (35), - et en oe que une série de thermoélémenta placée les une derrière les autres à l'enfilade se touchent les uns les autres, chacun touchant ses deux voisins par sa Tartie sensiblement oentrale (17) sur l'une de ses faces et par sa psrtie sensiblement périphérique (19) sur l'autre de ses faces, - et en ce que l'une des dites parties saillantes (21) est disposée sensiblement vers le centre de l'une des faces dudit thermoélément et l'autre des dites parties saillantes (22) est disposée vers le périphérie de l'autre face dudit thermoélément. 3) Thermoelement according to one of the above claims characterized in that at least one electrical contact (13) is formed substantially in the center of said thermoelement element and in that at least one electrical contact is formed substantially i the periphery of said thermoelement, - and in that at least one of said electrical contacts is made with at least one other electrical contact disposed on another thermoelement, - and in that said electrical contact is made by two thermoelements (32) and (33) which touch, - And in that said thermoelement comprises at least one projecting part, - and in that said thermoelement touches another thermoelement by the monk one of its protruding parts (32), - and in that said thermoelement touches at least two other thermoelements, - and in that said thermoelements touch substantially at their center (32) and (33), - and in that said thermoelements ee touch sensit Lately at their periphery (94) and (35), - and in that a series of thermoelements placed one behind the other in the row touch each other, each touching its two neighbors by its substantially oartar Tartie (17 ) on one of its faces and by its substantially peripheral part (19) on the other of its faces, - and in that one of said protruding parts (21) is disposed substantially towards the center of one faces of said thermoelement and the other of said protruding parts (22) is arranged towards the periphery of the other face of said thermoelement. 4) Thermoélément selon l'une des revendications ci-deesus caractOrisO en ce que au moins une entretoise (54) est disposée sur l'une de ses faces, - et en ce que ladite entretoise a la forme d'une bague,4) Thermoelement according to one of the above claims caractOrisO in that at least one spacer (54) is arranged on one of its faces, - and in that said spacer has the shape of a ring, 5) Thermoélément selon l'une des revendications ci-dessue caractérisé en ce que ledit thermoélément est composé de matériaux différents et en ce que iesdits matériaux différents sont agencés de manière concentrique (59), (60), (61).5) Thermoelement according to one of the above claims characterized in that said thermoelement is composed of different materials and in that said different materials are arranged concentrically (59), (60), (61). 6) Thermoélément selon l'une des revendications ci-dessus caractérisé en ce qu'il est composé d'au moins deux quartiers différents (64) et (65), - et en ce que plusieurs quartiers sont assemblés pour former ledit thermoélérent. 6) Thermoelement according to one of the above claims characterized in that it is composed of at least two different quarters (64) and (65), - and in that several quarters are assembled to form said thermoelement. 7) Thermoélément selon l'une des revendications ci-dessug caractérisé en ce que le trou central (17) aménagé dans ledit thermoélément constitue l'enceinte d'une chambre de combustion, - et en ce que ledit trou central est chemisé par un manchon tubulaire (41), - et en ce que ledit manchon tubulaire est réalisé en céramique.7) Thermoelement according to one of the claims below, characterized in that the central hole (17) arranged in said thermoelement constitutes the enclosure of a combustion chamber, - and in that said central hole is lined with a sleeve tubular (41), - and in that said tubular sleeve is made of ceramic. 8) Thermeélément selon l'une dee revendications ci-dessus caractérisé en ce que ledit thermoélément est réversible et produit du chaud en son centre et du froid sur sa périphérie ou l'inverse si on lui applique un courant électrique aux bornes (12) et (15), la localisation du chaud ou du froid dépend de la polarité du courant appliqué aux dites bornes. 8) Thermeélément according to one of the above claims characterized in that said thermoélément is reversible and produces hot in its center and cold on its periphery or the reverse if an electric current is applied to it at the terminals (12) and (15), the location of hot or cold depends on the polarity of the current applied to said terminals.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001052332A3 (en) * 2000-01-07 2002-02-14 Univ Southern California Microcombustor and combustion-based thermoelectric microgenerator
FR2868471A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-07 Denso Corp EXHAUST GAS HEAT RECOVERY SYSTEM
WO2007022763A3 (en) * 2005-08-24 2007-11-29 Therm O Tech Gmbh Thermoelectrical generator as electrical energy source
WO2008132109A3 (en) * 2007-04-27 2009-09-11 Karl-Ernst Schnorr Power generation method, and generator assembly
WO2010130764A3 (en) * 2009-05-15 2011-02-24 Robert Bosch Gmbh Heat exchanger and method for converting thermal energy of a fluid into electrical energy
DE102010050395A1 (en) * 2010-11-03 2012-05-03 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Thermoelectric module for a thermoelectric generator of a vehicle
WO2015022197A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Siemens Aktiengesellschaft Thermoelectric element
FR3022076A1 (en) * 2014-06-06 2015-12-11 Valeo Systemes Thermiques THERMOELECTRIC DEVICE AND METHOD FOR ASSEMBLING SUCH A DEVICE
FR3022077A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-11 Valeo Systemes Thermiques THERMOELECTRIC DEVICE, THERMOELECTRIC MODULE COMPRISING SUCH A THERMOELECTRIC DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A THERMOELECTRIC DEVICE.
US10910962B2 (en) 2012-10-19 2021-02-02 University Of Southern California Pervasive power generation system

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001052332A3 (en) * 2000-01-07 2002-02-14 Univ Southern California Microcombustor and combustion-based thermoelectric microgenerator
US6613972B2 (en) 2000-01-07 2003-09-02 University Of Southern California Microcombustor and combustion-based thermoelectric microgenerator
FR2868471A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-07 Denso Corp EXHAUST GAS HEAT RECOVERY SYSTEM
WO2007022763A3 (en) * 2005-08-24 2007-11-29 Therm O Tech Gmbh Thermoelectrical generator as electrical energy source
WO2008132109A3 (en) * 2007-04-27 2009-09-11 Karl-Ernst Schnorr Power generation method, and generator assembly
WO2010130764A3 (en) * 2009-05-15 2011-02-24 Robert Bosch Gmbh Heat exchanger and method for converting thermal energy of a fluid into electrical energy
DE102010050395A1 (en) * 2010-11-03 2012-05-03 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Thermoelectric module for a thermoelectric generator of a vehicle
EP2636080B1 (en) * 2010-11-03 2017-11-29 Continental Automotive GmbH Thermoelectric module for a thermoelectric generator of a vehicle
US10910962B2 (en) 2012-10-19 2021-02-02 University Of Southern California Pervasive power generation system
WO2015022197A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Siemens Aktiengesellschaft Thermoelectric element
FR3022076A1 (en) * 2014-06-06 2015-12-11 Valeo Systemes Thermiques THERMOELECTRIC DEVICE AND METHOD FOR ASSEMBLING SUCH A DEVICE
FR3022077A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-11 Valeo Systemes Thermiques THERMOELECTRIC DEVICE, THERMOELECTRIC MODULE COMPRISING SUCH A THERMOELECTRIC DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A THERMOELECTRIC DEVICE.
EP2955765A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-16 Valeo Systemes Thermiques Thermoelectric device, thermoelectric module including such thermoelectric device and method for producing such a thermoelectric device
US10062823B2 (en) 2014-06-10 2018-08-28 Valeo Systemes Thermiques Thermoelectric device, a thermoelectric module comprising such a thermoelectric device and a method for producing such a thermoelectric device

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