熱電素子の発電性能に及ぼす切込の効果とその最適化
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概要
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伝熱面から熱電素子の発電性能を改善する目的で，素子の電気抵抗の増大を抑えつつ両端温度差を増大させるために，素子に長方形の切込を入れることを試みた．素子の高温端温度と長方形の切込の縦方向・横方向サイズをパラメータとして変化させながら，素子の両端温度差，発電電力および変換効率の変化を実験および数値計算によって調べ，性能の最適化を行った．実験と数値計算の結果はよい一致を示し，数値計算の妥当性が確認された．さらに数値計算による解析から，両端温度差を増大させるためには切込の縦方向サイズを大きくするよりも横方向サイズを大きくする方が効果的であることがわかった．また各高温端温度における最適な大きさの切込を入れた場合，発電電力は最大41.1mWを示し，素子に切込を入れない場合と比較して39.9%の増加率が達成された．また変換効率は最大0.82%が得られ，切込を入れない場合よりも39.0%向上した．
- 社団法人 化学工学会の論文
- 2002-11-20
著者
-
篠田 昌久
名古屋大学大学院工学研究科航空宇宙工学専攻
-
古畑 朋彦
名古屋大学大学院工学研究科 機械情報システム工学専攻
-
古畑 朋彦
名大院
-
北川 邦行
名古屋大学高温エネルギー変換研究センター
-
久保 雅崇
名古屋大学 高効率エネルギー変換研究センター
-
北川 邦行
名古屋大学エコトピア科学研究所エネルギー科学研究部門
-
北川 邦行
名古屋大学
-
古畑 朋彦
名古屋大学 高効率エネルギー変換研究センター
-
久保 雅崇
名古屋大学高効率エネルギー変換研究センター
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