旋转式磁制冷部件及磁制冷设备制造技术

本发明专利技术公开了一种旋转式磁制冷部件及磁制冷设备，旋转式磁制冷部件，包括转子组件和定子组件，转子组件包括磁场系统和导磁体组件，导磁体组件位于磁场系统中并与磁场系统固定连接，定位组件包括多个磁制冷床；导磁体部件包括相对设置的第一导磁体和第二导磁体，第一导磁体与第二导磁体之间形成励磁空间，第二导磁体上开设有消磁凹槽，励磁空间和消磁凹槽绕转子组件的旋转轴线以相同半径转动；磁制冷床位于励磁空间和消磁凹槽旋转轨迹所形成的空间区域中。不同磁制冷床将依次进入到励磁空间和消磁凹槽中，磁制冷床可以交替进行制冷，从而有效的提高了旋转式磁制冷部件制冷效率，以确保磁制冷设备具有较强的制冷能力。

【技术实现步骤摘要】
旋转式磁制冷部件及磁制冷设备
本专利技术属于磁制冷
，具体地说，是涉及一种旋转式磁制冷部件及磁制冷设备。
技术介绍
磁热效应是磁性材料在磁化和退磁过程中由于内部磁熵变化而引起材料吸放热的一种性质，是材料的一种固有特性，磁制冷就是通过材料的磁热效应来实现制冷目的的，是一种具有环保、节能的新技术，而磁制冷设备便是采用磁热效应进行制冷。目前，磁制冷设备通常包括热端散热器、冷端散热器、热交换液驱动泵和磁制冷部件，而磁制冷部件包括磁场系统和磁制冷床，磁制冷床中填充中磁工质，通过磁场系统对磁制冷床进行励磁和消磁，以实现磁制冷床中的磁工质制冷和制热。根据励磁和消磁的具体运行形式不同，磁制冷部件分为：旋转式磁制冷部件和往复式磁制冷部件。对于旋转式磁制冷部件，在工作过程中通过电机驱动磁场系统或磁制冷床旋转360°，实现磁工质的励磁和消磁，磁工质将会进行吸热和放热两个过程。现有技术中的旋转式磁制冷部件通常采用一个磁场系统对应对一个磁工质床进行励磁消磁，而在磁场系统变化周期内，磁工质床将进行制冷和制热两个过程，也就是说，只有一半的时间用于制冷，导致现有技术中的旋转式磁制冷部件制冷效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种旋转式磁制冷部件及磁制冷设备，以提高旋转式磁制冷部件制冷效率。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用下述技术方案予以实现：一种旋转式磁制冷部件，包括转子组件和定子组件，所述转子组件包括磁场系统和导磁体组件，所述导磁体组件位于所述磁场系统中并与所述磁场系统固定连接，所述定子组件包括多个磁制冷床；所述导磁体部件包括相对设置的第一导磁体和第二导磁体，所述第一导磁体与所述第二导磁体之间形成励磁空间，所述第二导磁体上开设有消磁凹槽，所述励磁空间和所述消磁凹槽绕所述转子组件的旋转轴线以相同半径转动；所述磁制冷床位于所述励磁空间和所述消磁凹槽旋转轨迹所形成的空间区域中。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述励磁空间和所述消磁凹槽的横截面为弧形结构，所述磁制冷床的横截面也为弧形结构。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述励磁空间和所述消磁凹槽的弧度值不小于所述磁制冷床的弧度值。如上所述的旋转式磁制冷部件，相邻两个所述磁制冷床之间设置有弧形连接架，多个所述磁制冷床通过所述弧形连接架固定连接在一起。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述转子组件还包括转动支架，所述磁场系统和所述导磁体组件固定在所述转动支架上，所述定子组件包括固定支架，所述磁制冷床固定在所述固定支架上。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述固定支架设置有多个用于固定所述磁制冷床的插槽，所述磁制冷床固定插在所述插槽中。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述磁制冷床内形成热交换液流道，所述热交换液流道中填充有磁工质，所述热交换液流道的两端口均设置在所述磁制冷床的一端部上；所述插槽的槽底还开设有通孔，所述热交换液流道的两端口插在所述通孔中。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述固定支架上位于所述插槽的外侧设置有轴套，所述固定支架上位于所述插槽的内侧开设有轴孔；所述磁场系统为筒形磁体，所述筒形磁体的一端部固定在所述转动支架上，所述筒形磁体的另一端部可转动的连接在所述轴套上，所述第二导磁体的一端部设置转轴，所述转轴插在所述轴孔中。如上所述的旋转式磁制冷部件，所述励磁空间和所述消磁凹槽绕所述转子组件的旋转轴线对称设置，所述定子组件包括两个磁制冷床，两个所述磁制冷床绕所述转子组件的旋转轴线对称设置。一种磁制冷设备，包括热端散热器、冷端散热器和热交换液驱动泵，还包括上述旋转式磁制冷部件，所述旋转式磁制冷部件中的磁制冷床、所述热端散热器、所述冷端散热器和所述热交换液驱动泵连接在一起构成热交换液循环流路。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术提供的旋转式磁制冷部件及磁制冷设备，通过在磁场系统中设置导磁体组件，导磁组件能够改变磁场系统产生的磁通路径，第一导磁体和第二导磁体将形成用于对磁制冷床进行励磁的励磁空间，而第二导磁体上开设有消磁凹槽用于对磁制冷床进行消磁，从而使得一个磁场系统能够通过励磁空间和消磁凹槽同时对多个磁制冷床提供变化磁场，而不同位置处的磁制冷床将依次进入到励磁空间和消磁凹槽进行制热和制冷两个过程，从而在磁场系统变化周期内，不同的磁制冷床可以交替进行制冷，从而有效的提高了旋转式磁制冷部件制冷效率，以确保磁制冷设备具有较强的制冷能力。另外，由于磁制冷床设置在定子组件中，在磁场变化过程中，磁制冷床固定不动，从而可以更方便热交换液进出磁制冷床，简化磁制冷设备整体热交换液管路的连接，提高运行可靠性；同时，由于采用一个磁场系统对多个磁制冷床进行励磁和消磁，而无需针对每个磁制冷床对应配置磁场系统，大大简化了磁制冷设备的整体结构，缩小了整体的体积，并提高了能效比。结合附图阅读本专利技术的具体实施方式后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本专利技术旋转式磁制冷部件实施例的结构原理图；图2是本专利技术磁制冷设备实施例中转子组件与磁制冷床的装配示意图；图3是本专利技术磁制冷设备实施例中转子组件的剖视图；图4是本专利技术磁制冷设备实施例中导磁体组件的结构示意图；图5是本专利技术磁制冷设备实施例中定子组件的剖视图；图6是本专利技术磁制冷设备实施例中磁制冷床的主视图；图7是本专利技术磁制冷设备实施例中磁制冷床的侧视图；图8是本专利技术磁制冷设备实施例中固定支架的结构示意图；图9是本专利技术旋转式磁制冷部件实施例处于状态一的参考图；图10是本专利技术旋转式磁制冷部件实施例处于状态二的参考图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步详细的说明。如图1-图4所示，本实施例旋转式磁制冷部件，包括转子组件1和定子组件2，转子组件1包括磁场系统11和导磁体组件12，导磁体组件12位于磁场系统11中并与磁场系统11固定连接，定子组件2包括多个磁制冷床21；导磁体部件12包括相对设置的第一导磁体121和第二导磁体122，第一导磁体121与第二导磁体122之间形成励磁空间1210，第二导磁体122上开设有消磁凹槽1220，励磁空间1210和消磁凹槽1220绕转子组件1的旋转轴线以相同半径转动；磁制冷床21位于励磁空间1210和消磁凹槽1220旋转轨迹所形成的空间区域中。具体而言，本实施例旋转式磁制冷部件中的转子组件1能够通过外部设备（例如电机）驱动其转动，转子组件1中的磁场系统11内设置有导磁体组件12，导磁体组件12由第一导磁体121和第二导磁体122构成，磁场系统11产生的磁场将在第一导磁体121和第二导磁体122形成磁通路径，由于第一导磁体121和第二导磁体122相互独立，励磁空间1210中将形成有磁场以对进入其中的磁制冷床21进行励磁，而消磁凹槽1220为在第二导磁体122开槽形成，在第二导磁体122的导磁作用下，消磁凹槽1220中将没有磁场以对进入其中的磁制冷床21进行消磁。转子组件1在转动过程中，不同的磁制冷床21将交替进入到励磁空间1210和消磁凹槽1220中以对应完成励磁和消磁处理，而在此过程中，磁制冷床21将对应的进行制热和制冷。由于采用一个磁场系统11便可以完成多个磁制冷床21的励磁和消磁，可以有效的提高本实施例旋转式磁制冷部件的制冷效率。同时，在使用过程中，可以根据需要在励磁空间1210和消磁凹槽1220旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式磁制冷部件，其特征在于，包括转子组件和定子组件，所述转子组件包括磁场系统和导磁体组件，所述导磁体组件位于所述磁场系统中并与所述磁场系统固定连接，所述定位组件包括多个磁制冷床；所述导磁体部件包括相对设置的第一导磁体和第二导磁体，所述第一导磁体与所述第二导磁体之间形成励磁空间，所述第二导磁体上开设有消磁凹槽，所述励磁空间和所述消磁凹槽绕所述转子组件的旋转轴线以相同半径转动；所述磁制冷床位于所述励磁空间和所述消磁凹槽旋转轨迹所形成的空间区域中。

【技术特征摘要】
1.一种旋转式磁制冷部件，其特征在于，包括转子组件和定子组件，所述转子组件包括磁场系统和导磁体组件，所述导磁体组件位于所述磁场系统中并与所述磁场系统固定连接，所述定子组件包括多个磁制冷床；所述导磁体部件包括相对设置的第一导磁体和第二导磁体，所述第一导磁体与所述第二导磁体之间形成励磁空间，所述第二导磁体上开设有消磁凹槽，所述励磁空间和所述消磁凹槽绕所述转子组件的旋转轴线以相同半径转动；所述磁制冷床位于所述励磁空间和所述消磁凹槽旋转轨迹所形成的空间区域中；所述励磁空间和所述消磁凹槽绕所述转子组件的旋转轴线对称设置，所述定子组件包括两个磁制冷床，两个所述磁制冷床绕所述转子组件的旋转轴线对称设置。2.根据权利要求1所述的旋转式磁制冷部件，其特征在于，所述励磁空间和所述消磁凹槽的横截面为弧形结构，所述磁制冷床的横截面也为弧形结构。3.根据权利要求2所述的旋转式磁制冷部件，其特征在于，所述励磁空间和所述消磁凹槽的弧度值不小于所述磁制冷床的弧度值。4.根据权利要求2所述的旋转式磁制冷部件，其特征在于，相邻两个所述磁制冷床之间设置有弧形连接架，多个所述磁制冷床通过所述弧形连接架固定连接在一起。5.根据权利要求1所述的旋转式磁制冷部件，其特征在于，所述转子组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐林强，张立臣，王晶晶，徐培培，马壮，王定远，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37