一种磁性制冷系统，其中，冷却介质移动部(34)适于在通过磁场施加／移除部(32)将磁场施加到磁性工作物质(30)之后使冷却介质从一个冷却介质排放／进入端口(312)的冷却介质排出端口(312b)流动到第一冷却介质循环回路(4)和适于在通过磁场施加／移除部(32)从磁性工作物质(30)移除磁场之后使冷却介质从另一个冷却介质排放／进入端口(313)的冷却介质排出端口(313b)流动到第二冷却介质循环回路(5)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种磁性制冷系统，其中，冷却介质移动部(34)适于在通过磁场施加／移除部(32)将磁场施加到磁性工作物质(30)之后使冷却介质从一个冷却介质排放／进入端口(312)的冷却介质排出端口(312b)流动到第一冷却介质循环回路(4)和适于在通过磁场施加／移除部(32)从磁性工作物质(30)移除磁场之后使冷却介质从另一个冷却介质排放／进入端口(313)的冷却介质排出端口(313b)流动到第二冷却介质循环回路(5)。【专利说明】磁性制冷系统和车辆空气调节装置相关申请的交叉引用本公开基于2011年I月27日提出申请的日本专利申请N0.2011_14914、2011年5月17日提出申请的日本专利申请N0.2011-110206、和2011年12月22日提出申请的日本专利申请2011-281288，并且这些专利申请的内容通过弓I用在此全文并入供参考。
本公开涉及一种磁性制冷系统和应用所述磁性制冷系统的车辆空气调节装置。
技术介绍
提出了一种磁性制冷系统，其利用使得当将磁场施加到诸如磁性材料的磁性工作材料时磁性工作材料产生热量和当从磁性工作材料移除磁场时磁性工作材料温度降低的现象(参见，例如专利文献I)。该专利文献I的磁性制冷系统由以下部件构造而成:安装在铁路车辆中的磁性工作材料；用于将磁场施加到磁性工作材料的强磁场发生装置；第一热交换流动通道，用于传递磁性工作材料的热量(温热(hot heat))的加热介质流动通过所述第一热交换流动通道，其中当由强磁场发生装置施加到磁性工作材料的磁场增加时热量(温热)增加；第二热交换流动通道，用于传递磁性工作材料的热量(冷热(cold heat))的加热介质流动通过所述第二热交换流动通道，其中当由强磁场发生装置施加到磁性工作材料的磁场减小时热量(冷热)减小；以及布置在各个热交换流动通道中的泵和热交换器。当由强磁场发生装置施加的磁场增加时，设置在第一热交换流动通道中的泵启动以通过热交换器使温度由于磁性工作材料的温热而增加的加热介质与乘客室外的空气交换热量。另一方面，当由强磁场发生装置施加的磁场减小时，设置在第二热交换流动通道中的泵启动以通过热交换器使温度由于磁性工作材料的冷热而降低的加热介质与乘客室内的空气交换热量。此外，在专利文献I的磁性制冷系统中，强磁场发生装置由超导线圈等构造而成以增加磁性工作材料的温度变化并且磁性制冷系统的应用受限于特殊使用。因此，难以将磁性制冷系统施加到诸如车辆空气调节装置的通用产品。作为用于解决类似问题的一种方案，已经已知一种AMR(有源磁性制冷机)型磁性制冷系统，在该磁性制冷系统中:在施加到磁性工作材料的磁场增加之后，制冷剂(磁性热量输送介质)被输送到磁性工作材料中的一端(高温端)；并且在施加到磁性工作材料的磁场减小时，制冷剂被输送到磁性工作材料中的另一端(低温端)，藉此由磁热效应产生的冷热和温热被储存在磁性工作材料本身中。AMR型磁性制冷系统通常具有填充有磁性工作材料并具有制冷剂流动通道的容器，其中制冷剂流动通过所述流动通道并根据磁场至磁性工作材料的施加和磁场从磁性工作材料的移除而在容器的一端与另一端之间输送制冷剂。以下四个过程被重复:⑴将磁场施加到磁性工作材料；(ii)通过制冷剂将磁性工作材料中产生的温热输送到容器的一端(高温端)从磁性工作材料移除磁场；以及(iv)通过制冷剂将磁性工作材料中产生的冷热输送到容器的另一端(低温端)。这样，在容器内的磁性工作材料中产生温度梯度，由此在容器中的高温端与低温端之间产生大的温差。这里，可以认为AMR型磁性制冷系统可应用到专利文献I的磁性制冷系统。然而，在这种情况下，存在磁性制冷系统的制冷的COP(性能系数)减小的问题。这里，COP表示每IkW功率消耗的冷却或加热能力。这是因为在将AMR型磁性制冷系统应用到专利文献I的磁性制冷系统的情况中流动通过制冷剂流动通道的制冷剂被形成为绕磁性工作材料与流动通过热交换流动通道的加热介质交换热量。因此，磁性工作材料的热量被间接传递到流动通过热交换流动通道的加热介质。此时，热交换损失在磁性工作材料与加热介质之间增加。专利文献I JP-A-2006-56274
技术实现思路
本公开的一个目的是提供一种磁性制冷系统以及一种应用该磁性制冷系统的车辆空气调节装置。根据本公开的一个示例的磁性制冷系统设有:圆筒形容器，所述圆筒形容器具有沿圆周方向径向形成在该圆筒形容器中的多个工作室，多个工作室中布置有具有磁热效应的磁性工作材料并使制冷剂流动通过该工作室；磁场施加移除部，所述磁场施加移除部重复将磁场施加到磁性工作材料和从磁性工作材料移除磁场；第一制冷剂循环回路，所述第一制冷剂循环回路被构造成使得从在分别沿纵向方向设置在容器的端面上的一个制冷剂端口和另一个制冷剂端口中的所述一个制冷剂端口的制冷剂排出部流出的制冷剂流动通过第一热交换器并返回到所述一个制冷剂端口的制冷剂吸入部；第二制冷剂循环回路，所述第二制冷剂循环回路被构造成使得从在所述一个制冷剂端口和所述另一个制冷剂端口中的所述另一个制冷剂端口的制冷剂排出部流出的制冷剂流动通过第二热交换器并返回到所述另一个制冷剂端口的制冷剂吸入部；和制冷剂移动部，所述制冷剂移动部使制冷剂在所述一个制冷剂端口与所述另一个制冷剂端口之间移动，其中在通过磁场施加移除部将磁场施加到磁性工作材料之后，制冷剂从所述另一个制冷剂端口移动到所述一个制冷剂端口，并且其中在通过磁场施加移除部从磁性工作材料移除磁场之后，制冷剂从所述一个制冷剂端口移动到所述另一个制冷剂端口。因此，在将磁场施加到磁性工作材料之后，制冷剂在工作室中从所述另一个制冷剂端口移动到所述一个制冷剂端口，藉此可以使所述一个制冷剂端口附近的温度通过将磁场施加到磁性工作材料而产生的磁性工作材料的温热而增加的制冷剂经由第一制冷剂循环回路流入到第一热交换器中进一步地，在将磁场从磁性工作材料移除之后，制冷剂在工作室中从所述一个制冷剂端口移动到所述另一个制冷剂端口，藉此可以使所述另一个制冷剂端口附近的温度通过从磁性工作材料移除磁场产生的磁性工作材料的冷热而降低的制冷剂经由第二制冷剂循环回路流入到第二热交换器中。这样，可以使温度通过磁性工作材料中产生的温热而增加的制冷剂直接流动到第一热交换器中，并且可以使温度通过磁性工作材料中产生的冷热而降低的制冷剂直接流动到第二热交换器中。因此，当输送磁性工作材料中产生的温热和冷热时，可以减小热交换损失’由此可以提高磁性制冷系统的C0P。在这点上，当制冷剂在工作室中从所述另一个制冷剂端口移动到所述一个制冷剂端口时，流动通过第二热交换器的制冷剂从第二制冷剂循环回路经由所述另一个制冷剂端口流入到工作室中。进一步地，当制冷剂在工作室中从所述一个制冷剂端口移动到所述另一个制冷剂端口时，流动通过第一热交换器的制冷剂从第一制冷剂循环回路经由所述一个制冷剂端口流入到工作室中。具体地，通过使构成制冷剂吸入部和制冷剂排出部中的每一个的空间的容积或体积小于制冷剂移动部中一次排出的制冷剂的体积，可以防止温度通过磁性工作材料中产生的温热而增加的制冷剂和温度通过磁性工作材料中产生的冷热而降低的制冷剂留在容器中。换句话说，可以将温度通过磁性工作材料中产生的温热而增加的制冷剂和温度通过磁性工本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁性制冷系统，包括：圆筒形容器(31)，所述圆筒形容器具有沿圆周方向径向形成在所述圆筒形容器中的多个工作室(311)，所述多个工作室(311)中布置有具有磁热效应的磁性工作材料(30)并使制冷剂流动通过所述工作室；磁场施加移除部(32)，所述磁场施加移除部重复将磁场施加到所述磁性工作材料(30)和从所述磁性工作材料(30)移除磁场；第一制冷剂循环回路(4)，所述第一制冷剂循环回路被构造成使得从在分别沿纵向方向设置在容器(31)的端面上的一个制冷剂端口和另一个制冷剂端口(312，313)中的所述一个制冷剂端口(312)的制冷剂排出部(312b)流出的制冷剂流动通过第一热交换器(13)并返回到所述一个制冷剂端口(312)的制冷剂吸入部(312a)；第二制冷剂循环回路(5)，所述第二制冷剂循环回路被构造成使得从在所述一个制冷剂端口和所述另一个制冷剂端口(312，313)中的所述另一个制冷剂端口(313)的制冷剂排出部(313b)流出的制冷剂流动通过第二热交换器(12)并返回到所述另一个制冷剂端口(313)的制冷剂吸入部(313a)；和制冷剂移动部(34)，所述制冷剂移动部使制冷剂在所述一个制冷剂端口(312)与所述另一个制冷剂端口(313)之间移动，其中：所述制冷剂移动部(34)被构造成使得在通过磁场施加移除部(32)将磁场施加到所述磁性工作材料(30)之后将所述制冷剂从所述另一个制冷剂端口(313，345)移动到所述一个制冷剂端口(312)从而使制冷剂从所述一个制冷剂端口(312)的制冷剂排出部(312b)流出到达所述第一制冷剂循环回路(4)，以及使得在通过所述磁场施加移除部(32)从所述磁性工作材料(30)移除磁场之后将所述制冷剂从所述一个制冷剂端口(312)移动到所述另一个制冷剂端口(313，345)从而使制冷剂从所述另一个制冷剂端口(313)的制冷剂排出部(313b)流出到达所述第二制冷剂循环回路(5)；以及构成所述制冷剂吸入部(312a，313a)和制冷剂排出部(312b，313b)的空间的容积小于所述制冷剂移动部(34)中一次排出的制冷剂的体积。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：守本刚，渡边直树，八束真一，西泽一敏，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：
国别省市：
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