一种磁热泵设备，包括：限定工作腔(311)的容器(31)；设置在所述工作腔中的磁性工作元件(30)；磁场施加器(32)，在磁场方向上交替地施加磁场到磁性工作元件和从磁性工作元件去除磁场；和输送装置(34)，输送热介质使之在往复方向上往复运动。磁场方向和往复方向彼此相交。磁性工作元件是多个磁性工作元件中的一个。多个磁性工作元件中的每个具有在磁场方向上延伸的柱状形状。
【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种磁热泵设备。
技术介绍
专利文献JP-B2-3967572(US 2004/0194855)公开一种利用磁性工作物质的磁热效应的磁热泵设备。该磁性工作物质成形为微球并填充在工作腔中。磁场交替地施加到磁性工作物质或从磁性工作物质去除。热介质制成在工作腔中往复运动，与磁场的施加和去除同步，从而使得磁热泵设备实现热传递。由于球形形状，磁性工作物质的比表面面积(specific surface area)增加,并且便于在磁性工作物质和热介质之间的热交换。然而，当磁场施加到磁性工作物质时磁阻变大，因为磁性工作物质具有微球状态。此外，当施加磁场或去除磁场时，被发出或被吸收的热量的量没有充分地增加。·
技术实现思路
本公开的一个目的是提供一种具有高效率的磁热泵设备。根据本公开的一个实例，一种磁热泵设备，包括容器、磁性工作兀件、磁场施加器、输送装置、发热部分和吸热部分。所述容器限定工作腔，并且热介质在该工作腔的第一端部和第二端部之间沿往复方向往复运动。所述磁性工作元件由具有磁热效应的磁性工作物质制成，并且设置在所述工作腔中并位于所述第一端部和所述第二端部之间。所述磁场施加器在与所述往复方向相交的磁场方向上交替地施加磁场到磁性工作兀件和从磁性工作兀件去除磁场。所述输送装置与磁场的施加和去除同步地输送热介质。所述发热部分将与所述第一端部相邻定位的热介质的热量发散到外部。所述吸热部分将外部热量吸收到与所述第二端部相邻定位的热介质中。所述磁性工作元件是设置在工作腔中的多个磁性工作元件中的一个，并且所述多个磁性工作元件中的每个具有在所述磁场方向上延伸的柱状形状。因此，该磁热栗设备具有闻效率。附图说明根据下面参照附图的详细说明，本公开的上述和其它目的、特征和优点将变得显然。附图如下图I是显示根据一个实施例的包括磁热泵设备的空调的示意图；图2是显示磁热泵设备的轴向剖视图；图3是显示磁热泵设备的径向剖视图；图4是显示磁热泵设备的容器所限定的工作腔的径向剖视图；图5是沿图4的线V-V的剖视图；图6是显示设置在磁热泵设备的磁性工作元件之间的间隔器的放大剖视图；图7A、图7B、图7C和图7D是显示磁性工作元件的线单元的制造方法的示意图；图8是显示根据变化实例的磁性工作元件的线单元的剖视图9是显示根据变化实例的磁性工作元件的线单元的剖视图；图10是显示根据变化实例的磁性工作元件的线单元的剖视图；图11是显示根据变化实例的磁性工作元件的线单元的剖视图；和图12是显示装配磁性工作元件的沟槽的放大剖视图。具体实施例方式(实施例)磁制冷系统2应用于车辆的空调1，并且对应于根据一个实施例的磁热泵设备。磁制冷系统2具有磁制冷机3。图2是沿图3的线II-II的磁制冷机3的剖视图。·空调I为车辆的乘客室执行空调调节。空调I安装到从内燃机获得驱动力的车辆。如图I所示，磁制冷系统2设置在车辆的发动机室中。空调I的室内空气调节单元10设置在乘客室中。空调I具有空气调节控制器100。磁制冷系统2具有制冷剂回路4、5，该制冷剂回路4、5被控制成在冷却模式、加热模式和除湿模式之间切换。当设定加热模式时乘客室被加热，当设定冷却模式时乘客室被冷却。在除湿模式中，乘客室在被除湿的同时执行加热操作。空调I用于乘客室的冷却、力口热或除湿。磁制冷系统2是有源磁制冷机(AMR)型系统，当通过磁性工作物质的磁热效应产生冷能和热能时，该磁制冷系统2在由磁性工作物质制成的磁性工作元件30中存储冷能和热能。磁制冷系统2具有磁制冷机3、第一(高温)制冷剂回路4和第二(低温)制冷剂回路5。由于磁热效应,磁制冷机3产生冷能和热能。当热介质的温度受到磁制冷机3产生的热能而上升时，热介质在高温制冷剂回路4中从磁制冷机3循环到第一(加热)热交换器13,该第一(加热)热交换器13对应于发热部分。该热介质例如是液体，如包含抗冷冻液的水，并且可以称作制冷剂。当热介质的温度受到磁制冷机3产生的冷能而下降时，热介质在低温制冷剂回路5中从磁制冷机3循环到第二(冷却)热交换器12，该第二(冷却)热交换器12对应于吸热部分。磁制冷机3具有热交换容器31、磁场施加器32、制冷剂泵34和电机35。热交换容器31限定工作腔311，该工作腔311容纳磁性工作元件30，并且对应于热传递介质的制冷剂流过该工作腔311。磁场施加器32施加磁场到磁性工作元件30和从磁性工作元件30去除磁场。制冷剂泵34泵送热交换容器31的制冷剂使之流动，并且制冷剂泵34对应于输送制冷剂的输送装置。电机35是驱动磁制冷机3的驱动源。如图2所示，热交换容器31具有高温部分31a和低温部分31b。由于磁热效应，在高温部分31a产生热能，并且在低温部分31b产生冷能。高温部分31a和低温部分31b沿穿过制冷剂泵34的相同轴线设置。高温容器3la、低温容器31b和制冷剂泵34被结合在一起并容纳在磁制冷机3的壳体31中。高温容器31a和低温容器31b通过中空的筒状容器构造而成。容器31a、31b具有沿容器31a，31b的圆周壁延伸的工作腔311。工作腔311容纳磁性工作元件30，并且制冷剂在工作腔311中流动。如图3所示，在相应的容器31a、31b中沿圆周方向以等间距限定多个例如十二个工作腔311。如图2所示，制冷剂端口 312限定在高温容器31a的与制冷剂泵34相对的端表面上，制冷剂端口 313限定在低温容器31b的与制冷剂泵34相对的端表面上。制冷剂通过制冷剂端口 312，313流入或流出容器31a，31b。热交换容器31具有在工作腔311的轴线(左右)方向XX上的第一端部311a和第二端部311b。工作腔311通过第一端部311a与制冷剂端口 312连通，工作腔311通过第二端部311b与制冷剂端口 313连通。在图2中，两个制冷剂端口 312被显示为与高温容器31a相邻定位。例如，端口312中的一个与上部工作腔311连通，端口 312中的另一个与下部工作腔311连通。相应的制冷剂端口 312具有向内吸入制冷剂的入口 312a和向外排出制冷剂的出·口 312b。吸入阀312c设置到入口 312a，并且当向内吸入制冷剂时打开。排出阀312d设置到出口 312b，并且当向外排出制冷剂时打开。在图2中，图示两个制冷剂端口 313与低温容器31b相邻定位。例如，端口 313中的一个上部工作腔311连通，端口 313中的另一个与下部工作腔311连通。相应的制冷剂端口 313具有向内吸入制冷剂的入口 313a和向外排出制冷剂的出口 313b。吸入阀313c设置到入口 313a，并且排出阀313d设置到出口 313b。连通端口 314限定在高温容器31a的与制冷剂泵34相对的端表面上，并且连通端口 315限定在低温容器31b的与制冷剂泵34相对的端表面上。多个连通端口 314，315限定成与制冷剂端口 312和制冷剂端口 313对应。如图3所示，回转轴321a、321b，转子322a、322b和永磁铁323a、323b设置在容器31a、31b中，并对应于磁场施加器32。转子322a，322b固定到回转轴321a，321b。永磁铁323a，323b埋设在转子322a，322b的外圆周表面中。回转轴321a，321b通过限定在容器31a，31b的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁热泵设备，包括：容器(31)，所述容器(31)限定工作腔(311)，热介质在该工作腔的第一端部(311a)和第二端部(311b)之间沿往复方向(XX)往复运动；磁性工作元件(30)，由具有磁热效应的磁性工作物质制成，所述磁性工作元件(30)设置在所述工作腔中并且位于所述第一端部和所述第二端部之间；磁场施加器(32)，所述磁场施加器(32)在与所述往复方向相交的磁场方向(YY)上交替地施加磁场到磁性工作元件和从磁性工作元件去除磁场；输送装置(34)，所述输送装置(34)与磁场的施加和去除同步地输送热介质；发热部分(13)，所述发热部分(13)将与所述第一端部相邻定位的热介质的热量发散到外部；和吸热部分(12)，所述吸热部分(12)将外部热量吸收到与所述第二端部相邻定位的热介质中，其中所述磁性工作元件是设置在工作腔中的多个磁性工作元件中的一个，并且所述多个磁性工作元件中的每个具有在所述磁场方向上延伸的柱状形状。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：渡边直树，守本刚，八束真一，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：
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