[實用新型]一種用于磁制冷機的電磁場系統

有效

• 申請號: 201821131923.0
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN208547142U
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 鄒君鼎;黃鑫鋒;徐超
• 申請（專利權）人: 浙江磁石科技有限公司
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜;邱啟旺

本實用新型公開了一種用于磁制冷機的電磁場系統，包括電磁線圈、L型鐵芯、立柱鐵芯、電源和安裝臺架；所述電磁線圈、L型鐵芯和立柱鐵芯均安裝在安裝臺架上；所述L型鐵芯和立柱鐵芯配合形成C型鐵芯，電磁線圈纏繞在C型鐵芯的一側，電磁線圈通電后產生磁場，磁場磁化C型鐵芯；所述電源與電磁線圈的接線端子相連接，實現直流電壓輸出；所述L型鐵芯和立柱鐵芯之間具有氣隙，氣隙寬度能夠調節，磁制冷機中的主動磁回熱器安裝在氣隙中。本實用新型為磁工質提供周期性穩定的磁場，并可以方便地調節磁響應特性。

技術領域

本實用新型涉及磁制冷技術領域，尤其涉及一種用于磁制冷機的電磁場系統。

背景技術

磁制冷是以固態磁性材料的磁熱效應為制冷原理，是具有發展前景的一種制冷技術。常規的磁制冷機設計中，磁場通過永磁體來提供，永磁體一旦制作與組裝完成，其磁響應特性就固定而無法改變，系統的流體、換熱和磁響應過程匹配與配合的調試與優化受到很大限制。與永磁體不同，電磁場的響應特性可以按照要求進行寬范圍的靈活調節(如上升與下降時間、平臺時間和頻率)，為優化系統設計與性能提供了強有力的手段。然而，目前并沒有這樣的系統，這是本實用新型的初衷與目的。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種用于磁制冷機的電磁場系統。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種用于磁制冷機的電磁場系統，包括電磁線圈、L型鐵芯、立柱鐵芯、電源和安裝臺架；所述電磁線圈、L型鐵芯和立柱鐵芯均安裝在安裝臺架上；所述L型鐵芯和立柱鐵芯配合形成C型鐵芯，電磁線圈纏繞在C型鐵芯的一側，電磁線圈通電后產生磁場，磁場磁化C型鐵芯；所述電源與電磁線圈的接線端子相連接，實現直流電壓輸出；所述L型鐵芯和立柱鐵芯之間具有氣隙，氣隙寬度能夠調節，磁制冷機中的主動磁回熱器安裝在氣隙中。

進一步地，所述L型鐵芯和立柱鐵芯采用硅鋼片疊加方式形成。

進一步地，所述電磁線圈采用多股并繞的方式，導線采用磁軟銅圓漆包線。

進一步地，所述L型鐵芯和立柱鐵芯之間氣隙寬度的調節范圍為0～20mm。

進一步地，所述L型鐵芯和立柱鐵芯之間的氣隙通過升降螺桿調節，升降螺桿安裝在安裝臺架上，升降螺桿與立柱鐵芯連接，轉動升降螺桿的轉盤使升降螺桿上下移動，從而帶動立柱鐵芯在垂直方向上下運動。

進一步地，所述電源通過變壓器和整流濾波電路實現直流電壓輸出，或者通過蓄電池串并組合實現直流電壓輸出。

進一步地，通過IGBT橋路實現對電磁線圈的上電和斷電過程。

進一步地，該電磁場系統還包括控制板，所述控制板與電源連接，用于控制電源參數。

進一步地，該電磁場系統還包括霍爾傳感器，通過霍爾傳感器檢測電磁線圈當前磁場強度。

進一步地，該電磁場系統還包括電流傳感器，通過電流傳感器檢測通過電磁線圈的電流，采用滯環控制，保證電流強度穩定性。

本實用新型的有益效果是：本實用新型為磁制冷機的磁工質提供周期性穩定的磁場，并可以方便地調節磁響應特性。本實用新型的電磁場系統可以實現電流交變頻率在0.1～10Hz，磁場的上升沿和下降沿可控，同時磁場的上升時間小，電流可以在額定電流和0之間呈方波交變變化，同時本實用新型中通過升降螺桿可以控制立柱鐵芯的升降來控制C型鐵芯的氣隙寬度，進而調節氣隙中的磁場強度。

附圖說明

圖1為本實用新型電磁場系統整體結構示意圖；

圖2為電源變壓器方案結構示意圖；

圖3為電源蓄電池方案結構示意圖；