[實用新型]一種磁制冷換熱器和制冷制熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921847234.4
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN210951952U
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 藺新星;尹立坤;湯鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江三峽集團有限公司
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00;F25B39/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 李登橋

1.一種磁制冷換熱器，其特征其在于：它包括矩形換熱器（1），所述矩形換熱器（1）包括換熱器殼體（2），所述換熱器殼體（2）的內(nèi)部安裝有裝填了磁工質(zhì)（12）的毛細管矩陣（4），在換熱器殼體（2）的兩端安裝有蓋板（3）并將毛細管矩陣（4）封裝在其內(nèi)部；兩側(cè)蓋板（3）或上換熱器殼體（2）的上沿根據(jù)換熱器內(nèi)不同流程加工有用于進氣和排氣的第一通孔（5）；兩側(cè)蓋板（3）或上換熱器殼體（2）的下沿加工有用于流通載熱、載冷流體的第二通孔（6（a））和第三通孔（6（b））。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述換熱器殼體（2）采用矩形盒結(jié)構(gòu)；所述換熱器殼體（2）和蓋板（3）都采用鋁合金材料裁剪焊接拼裝而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述換熱器殼體（2）與蓋板（3）連接的位置焊接固定有凸臺，所述凸臺上安裝有用于對換熱器殼體（2）進行密封的硅膠密封膠條。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述毛細管矩陣（4）包括第一矩形擋板（8（a））和第二矩形擋板（8（b）），所述第一矩形擋板（8（a））和第二矩形擋板（8（b））之間均布安裝有呈矩形布置的多根毛細管（7），所述毛細管（7）之間呈等間距上下交錯布置有方形格柵組，并形成一個迂回的流道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述方形格柵組包括第一方形格柵（9（a））、第二方形格柵（9（b））和第三方形格柵（9（c））；所述方形格柵組、第一矩形擋板（8（a））、第二方形格柵（9（b））和第三方形格柵（9（c））都采用鋁合金板沖壓一體化成型。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述毛細管（7）包括毛細管本體（11），所述毛細管本體（11）的兩個端頭分別安裝有用于對其進行封閉的第一圓柱形硅膠帽（10（a））和第二圓柱形硅膠帽（10（b）），在毛細管本體（11）的內(nèi)部填充磁工質(zhì)（12）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述磁工質(zhì)（12）為Gd-Si-Ge合金；制備過程中首先用第一圓柱形硅膠帽（10（a））將毛細管本體（11）的一端進行封口，并將磁工質(zhì)（12）填入毛細管內(nèi)，之后通過反復離心壓實的方式將毛細管本體（11）填實，最后用第二圓柱形硅膠帽（10（b））將毛細管另一端封堵。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種磁制冷換熱器，其特征在于：所述毛細管本體（11）采用銅、鋁或合金材料制備而成，所述第一圓柱形硅膠帽（10（a））和第二圓柱形硅膠帽（10（b））采用導熱硅膠材料制成。

9.采用權(quán)利要求1-8任意一項所述磁制冷換熱器構(gòu)建的制冷制熱系統(tǒng)，其特征在于：包括矩形換熱器（1）和數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)（17）；所述矩形換熱器（1）與設(shè)置在其外圍的可移動磁場（13）相配合，所述矩形換熱器（1）的第二通孔（6（a））和第三通孔（6（b））之間分別并連有蓄熱容器（14）和蓄冷容器（15），所述蓄熱容器（14）的出口與儲熱側(cè)水泵（21（a））的入口相連，儲熱側(cè)水泵（21（a））的出口與第一電動三通閥（18（c））一個進口相連；所述第一電動三通閥（18（c））的另一個進口與儲冷側(cè)水泵（21（b））出口相連，儲冷側(cè)水泵（21（b））入口與蓄冷容器（15）出口相連；第二電動三通閥（18（b））的兩出口分別與蓄熱容器（14）和蓄冷容器（15）的入口相連；第一電動三通閥（18（c））入口和第二電動三通閥（18（b））出口分別對應(yīng)連接矩形換熱器（1）的第二通孔（6（a））和第三通孔（6（b））；矩形換熱器（1）的進氣口通過第三電動三通閥（18（a））連接有壓縮空氣儲氣罐（16）和排氣閥（19）；

所述蓄熱容器（14）內(nèi)部安裝有蓄熱容器電子水位計（20（a））；

所述蓄冷容器（15）內(nèi)部安裝有蓄冷容器電子水位計（20（b））。