[發(fā)明專利]磁制冷部件及磁制冷設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410159574.3
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN105020926B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐林強(qiáng);李標(biāo);王晶晶;劉德昌;馬壯
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海爾股份有限公司
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司37101
• 代理人: 周永剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磁制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種磁制冷部件及磁制冷設(shè)備。

背景技術(shù)

磁熱效應(yīng)是磁性材料在磁化和退磁過程中由于內(nèi)部磁熵變化而引起材料吸放熱的一種性質(zhì)，是材料的一種固有特性，磁制冷就是通過材料的磁熱效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)制冷目的的，是一種具有環(huán)保、節(jié)能的新技術(shù)，而磁制冷設(shè)備便是采用磁熱效應(yīng)進(jìn)行制冷。

目前，磁制冷設(shè)備通常包括熱端散熱器、冷端散熱器、熱交換液驅(qū)動泵和磁制冷部件，而磁制冷部件包括磁場系統(tǒng)和磁制冷床，磁制冷床中填充中磁工質(zhì)，通過磁場系統(tǒng)對磁制冷床進(jìn)行勵磁和消磁，以實(shí)現(xiàn)磁制冷床中的磁工質(zhì)制冷和制熱。根據(jù)勵磁和消磁的具體運(yùn)行形式不同，磁制冷部件分為：旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件和往復(fù)式磁制冷部件。對于旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件，在工作過程中通過電機(jī)驅(qū)動磁場系統(tǒng)或磁制冷床旋轉(zhuǎn)360°，實(shí)現(xiàn)磁工質(zhì)的勵磁和消磁，磁工質(zhì)將會進(jìn)行吸熱和放熱兩個過程?，F(xiàn)有技術(shù)中的磁制冷部件通常采用一個磁場系統(tǒng)對應(yīng)對一個磁工質(zhì)床進(jìn)行勵磁消磁，而在磁場系統(tǒng)變化周期內(nèi)，磁工質(zhì)床將進(jìn)行制冷和制熱兩個過程，也就是說，只有一半的時間用于制冷，導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中的磁制冷部件制冷效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種磁制冷部件及磁制冷設(shè)備，以提高磁制冷部件制冷效率。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種磁制冷部件，包括磁場系統(tǒng)、導(dǎo)磁體組件和多個磁制冷床；所述導(dǎo)磁體組件包括導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸、中間導(dǎo)磁體和多個側(cè)部導(dǎo)磁體，所述中間導(dǎo)磁體和所述側(cè)部導(dǎo)磁體位于所述磁場系統(tǒng)中，所述側(cè)部導(dǎo)磁體位于所述中間導(dǎo)磁體和所述磁場系統(tǒng)之間，所述磁制冷床對應(yīng)位于所述側(cè)部導(dǎo)磁體和所述中間導(dǎo)磁體之間，所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸上具有外伸的導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)臂，所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的連接在所述中間導(dǎo)磁體上并與所述中間導(dǎo)磁體磁導(dǎo)通，所述導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)臂交替與所述側(cè)部導(dǎo)磁體接觸。

如上所述的磁制冷部件，所述中間導(dǎo)磁體的端部開設(shè)有軸孔，所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動的連接在所述軸孔中，所述導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)臂還與所述中間導(dǎo)磁體的邊沿接觸。

如上所述的磁制冷部件，所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸上還具有外伸的隔磁體，所述導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)臂和所述隔磁體整體形成圓盤結(jié)構(gòu)。

如上所述的磁制冷部件，所述磁場系統(tǒng)包括兩個相對設(shè)置的磁體，所述導(dǎo)磁體組件包括兩個側(cè)部導(dǎo)磁體，所述側(cè)部導(dǎo)磁體固定在對應(yīng)的所述磁體上。

如上所述的磁制冷部件，所述磁場系統(tǒng)為筒形磁體，所述側(cè)部導(dǎo)磁體固定在所述筒形磁體的內(nèi)壁上，所述中間導(dǎo)磁體為圓柱結(jié)構(gòu)。

如上所述的磁制冷部件，所述側(cè)部導(dǎo)磁體為弧形板結(jié)構(gòu)。

如上所述的磁制冷部件，所述磁制冷床一端部設(shè)置有與所述磁制冷床內(nèi)部連通的端口，所述磁制冷床內(nèi)的一端部設(shè)置有隔板，所述隔板位于兩個所述端口之間將所述磁制冷床內(nèi)部分隔成連通的兩條熱交換液流道，所述熱交換液流道中填充有磁工質(zhì)。

一種磁制冷設(shè)備，包括熱端散熱器、冷端散熱器和熱交換液驅(qū)動泵，還包括上述磁制冷部件，所述磁制冷部件中的磁制冷床、所述熱端散熱器、所述冷端散熱器和所述熱交換液驅(qū)動泵連接在一起構(gòu)成熱交換液循環(huán)流路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：本發(fā)明提供的磁制冷部件及磁制冷設(shè)備，通過在磁場系統(tǒng)中設(shè)置導(dǎo)磁體組件，導(dǎo)磁組件能夠改變磁場系統(tǒng)產(chǎn)生的磁通路徑，導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動過程中導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)臂交替與側(cè)部導(dǎo)磁體接觸，使得中間導(dǎo)磁體交替與各個側(cè)部導(dǎo)磁體磁導(dǎo)通，在此過程中，與中間導(dǎo)磁體磁導(dǎo)通的側(cè)部導(dǎo)磁體和中間導(dǎo)磁體之間形成消磁空間，而未與中間導(dǎo)磁體磁導(dǎo)通的側(cè)部導(dǎo)磁體和中間導(dǎo)磁體之間形成勵磁空間，從而使得一個磁場系統(tǒng)能夠通過導(dǎo)磁體組件同時對多個磁制冷床提供變化磁場，使得不同位置處的磁制冷床交替進(jìn)行勵磁和消磁以完成制熱和制冷過程，從而在磁場系統(tǒng)變化周期內(nèi)，不同的磁制冷床可以交替進(jìn)行制冷，從而有效的提高了磁制冷部件制冷效率，以確保磁制冷設(shè)備具有較強(qiáng)的制冷能力。另外，在實(shí)際使用過程中，僅需要驅(qū)動導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動便可以實(shí)現(xiàn)磁制冷床的磁場改變，而磁場系統(tǒng)和磁制冷床均保持不動，一方面可以方便熱交換液進(jìn)出磁制冷床，簡化磁制冷設(shè)備整體熱交換液管路的連接，提高運(yùn)行可靠性、另一方面單獨(dú)驅(qū)動導(dǎo)磁轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動有效的降低了能耗；同時，由于采用一個磁場系統(tǒng)對多個磁制冷床進(jìn)行勵磁和消磁，而無需針對每個磁制冷床對應(yīng)配置磁場系統(tǒng)，大大簡化了磁制冷設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)，縮小了整體的體積，并提高了能效比。

結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方式后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是本發(fā)明磁制冷部件實(shí)施例的剖視圖；