[發明專利]磁制冷裝置

在審

• 申請號: 202011223293.1
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112303951A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 周鳴宇;汪魁;李大全;張譜輝;王振雨
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F25B21/00
• 分類號: F25B21/00
• 代理公司: 北京煦潤律師事務所 11522
• 代理人: 劉子輝;梁永芳

本申請提供一種磁制冷裝置。該磁制冷裝置包括磁場發生器和蓄冷床(1)，磁場發生器形成環形的磁場發生區域，磁場發生區域包括沿周向交替排布的加磁區域和去磁區域，至少兩個蓄冷床(1)能夠轉動地設置在磁場發生區域內，并且沿著磁場發生區域的周向排布，磁制冷裝置對應于加磁區域設置有熱風風道，對應于去磁區域設置有冷風風道，氣流在熱風風道內與位于加磁區域的蓄冷床(1)進行換熱，在冷風風道內與位于去磁區域的蓄冷床(1)進行換熱。根據本申請的磁制冷裝置，能夠直接與氣流進行換熱，省去換熱流體及其回路，簡化磁制冷裝置的結構，降低成本。

技術領域

本申請涉及磁制冷技術領域，具體涉及一種磁制冷裝置。

背景技術

磁制冷裝置是一種利用磁熱材料的物理特性進行制冷的設備，該裝置的技術基礎是磁熱材料的磁熱效應，即：在對磁熱材料施加變化磁場時，會導致磁熱材料溫度的升高或者降低，磁場強度增加時材料磁熵減小、放熱、溫度升高，磁場強度降低時材料磁熵增加、吸熱、溫度降低。所以一種磁制冷裝置一般需要具有：變化的磁場、磁回熱器(用于放置磁熱材料)、傳熱流體、冷端換熱器、熱端散熱器以及配套的動力部件。

由于制冷/制熱的過程中不需要制冷劑以及不會產生其他污染物，因此磁制冷機是一種綠色環保的制冷設備，具有取代蒸汽壓縮制冷的潛力。然而，現階段的磁制冷機往往結構復雜、體積龐大，內部系統元器件繁多，需要用換熱流體流經磁工質床與其內部的磁工質接觸并與之進行熱交換，再流經換熱器與外界進行熱交換來對外界制熱/制冷，因此需要用到流體管路，走管復雜，整機零部件排布凌亂，成本較高。

發明內容

因此，本申請要解決的技術問題在于提供一種磁制冷裝置，能夠直接與氣流進行換熱，省去換熱流體及其回路，簡化磁制冷裝置的結構，降低成本。

為了解決上述問題，本申請提供一種磁制冷裝置，包括磁場發生器和蓄冷床，磁場發生器形成環形的磁場發生區域，磁場發生區域包括沿周向交替排布的加磁區域和去磁區域，至少兩個蓄冷床能夠轉動地設置在磁場發生區域內，并且沿著磁場發生區域的周向排布，磁制冷裝置對應于加磁區域設置有熱風風道，對應于去磁區域設置有冷風風道，氣流在熱風風道內與位于加磁區域的蓄冷床進行換熱，在冷風風道內與位于去磁區域的蓄冷床進行換熱。

優選地，磁場發生器包括位于中心的磁軛和位于蓄冷床的外周側的外磁體，蓄冷床的外周側還設置有空缺，外磁體和空缺沿磁場發生器的周向依次排布，外磁體與磁軛配合形成加磁區域，空缺與磁軛配合形成去磁區域。

優選地，磁場發生器包括位于中心的內磁體和位于蓄冷床的外周側的外磁體，蓄冷床的外周側還設置有空缺，外磁體和空缺沿磁場發生器的周向依次排布，外磁體與內磁體配合形成加磁區域，空缺與內磁體配合形成去磁區域。

優選地，外磁體為永磁體或直流電磁體。

優選地，內磁體為環形，外磁體為至少兩個，空缺與外磁體數量相同，外磁體和空缺沿周向交替排布。

優選地，磁制冷裝置還包括外殼，外殼上設置有冷風進口、冷風出口、熱風進口和熱風出口，冷風進口和冷風出口與冷風風道相連通，熱風進口和熱風出口與熱風風道相連通。

優選地，外殼上設置有驅動機構，驅動機構通過轉軸與內磁體固定連接，蓄冷床安裝在內磁體上。

優選地，外殼包括殼體和設置在殼體第一端的第一端蓋，第一端蓋上開設有第一出口，第一端蓋上設置有連接風道，連接風道與第一出口連通，連接風道內設置有第一風機。

優選地，蓄冷床的第一端固定設置有端部面板，端部面板位于第一端蓋和蓄冷床之間，端部面板上對應于各蓄冷床設置有開口，蓄冷床上設置有供氣流通過的過流通道，過流通道與開口連通。

優選地，端部面板與第一端蓋之間設置有密封層，第一端蓋與端部面板之間通過密封層形成密封。