[發(fā)明專利]磁致冷裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310206402.2
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103453687A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 郭鐘榮;毛之成;張婕詩;吳調原;謝昇汎;王敏嘉
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;呂俊清

技術領域

本發(fā)明涉及一種冷卻裝置，特別涉及一種具有多個磁熱構件的磁致冷裝置。

背景技術

由于磁致冷裝置(magnetic?refrigerator)不需要使用特定的冷媒和壓縮機，相較于傳統(tǒng)的冷凍及空調設備而言不僅構造較為簡單，同時亦產生較少的噪音污染。另一方面，磁致冷裝置具備有低能源損耗以及維護成本便宜等優(yōu)點，因此已被應用于冷凍及空調技術領域中。

請參閱圖1，在2006年所出版的國際期刊International?Journal?of?Refrigeration第29卷的第1327-1331頁介紹了一種主動式磁致冷裝置(active?magnetic?regeneration,AMR)，在前述文獻中主要將Gd_0.92Y_0.08、Gd_0.84Dy_0.16、Gd_0.87Dy_0.13、Gd_0.89Dy_0.11等四種不同的磁熱材料(magnetocaloric?materials)依序沿著一座體的一冷端C至一熱端H串聯設置，其中每一種磁熱材料的尺寸大致相同，但其居里溫度各不相同。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種磁致冷裝置來提升磁致冷裝置的效率。

本發(fā)明的一實施例提供一種磁致冷裝置，包括一磁熱模塊以及活動地環(huán)繞磁熱模塊的一磁體單元，磁熱模塊包括一座體以及容置于座體內的第一、第二及第三磁熱構件，其中第一、第三磁熱構件分別鄰近于磁熱模塊的一冷端及一熱端。其中，第一、第二以及第三磁熱構件沿磁熱模塊的一中心軸方向排列，且該第一、第二及第三磁熱構件的重量不同，一熱傳流體依序流經第一、第二、第三磁熱構件，藉以將熱量由冷端傳遞至熱端。

附圖說明

圖1表示一傳統(tǒng)的主動式磁致冷裝置（AMR），其具有四種不同的磁熱材料彼此相連接；

圖2表示本發(fā)明一實施例的磁致冷裝置；

圖3表示本發(fā)明另一實施例的磁致冷裝置；

圖4表示本發(fā)明另一實施例的磁致冷裝置；以及

圖5表示本發(fā)明另一實施例的磁致冷裝置。

其中，附圖標記說明如下：

磁熱模塊10

座體11

開口12、13

磁體單元14

隔絕構件15

磁熱構件M11、M12、M13

磁熱構件M21、M22、M23

磁熱構件M31、M32、M33

磁熱構件M41、M42、M43

中心軸A

具體實施方式

請參閱圖2，本發(fā)明一實施例的磁致冷裝置主要包括一磁熱模塊10以及一磁體單元14。磁體單元14（例如為永久磁鐵、電磁鐵或超導體）環(huán)繞磁熱模塊10，并可相對磁熱模塊10前后移動，藉以作用不同的磁場予磁熱模塊10。如圖2所示，前述磁熱模塊10包括三個磁熱構件M11、M12以及M13，容置于一座體11內，其中座體11形成有兩個開口12、13，分別形成于座體11的相反側。

于本實施例中，磁熱構件M11～M13被兩個隔絕構件15所分隔開，前述隔絕構件15例如可包括氣凝膠（Aerogel）、聚甲醛（POM）、鐵氟龍（Teflon）或多孔性材料（porous?material），并可容許一熱傳流體通過。前述磁熱構件M11～M13可具有相同的材質，例如可為一階磁熱材料（first?order?magnetocaloric?material）、二階磁熱材料（second?order?magnetocaloric?material）或合金材料（alloy），但分別具有不同的重量。如圖2所示，磁熱構件M11～M13的重量沿熱傳流體的流動方向（由開口12（冷端）至開口13（熱端））逐漸增加。其中第三磁熱構件M13相對于第一磁熱構件M11的質量比大致介于1.1至2之間。于一些實施例中，磁熱構件M11～M13可具有多孔性結構以容許熱傳流體通過，其中孔隙率（porosity）介于30%至50%。