固态制冷装置的制作方法

文档序号:32336412发布日期:2022-11-26 02:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种固态制冷装置,包括多个固态制冷部(m)、热介质回路(c)以及输送机构(20),所述固态制冷部(m)具有对外部能量发挥热效应的固态制冷剂物质(11)、和使该固态制冷剂物质(11)诱发热效应的诱发部(12),所述热介质回路(c)中连接有所述多个固态制冷部(m),所述输送机构(20)输送所述热介质回路(c)的热介质,其特征在于:所述热介质回路(c)具有第一流路(40)、第二流路(50)以及至少一个旁路机构(b),在所述第一流路(40)中所述多个固态制冷部(m)分别串联连接,并且所述第一流路(40)将已由所述输送机构(20)输送来的热介质供向第一热交换部(31、33、34),在所述第二流路(50)中所述多个固态制冷部(m)分别串联连接,并且所述第二流路(50)将已由所述输送机构(20)输送来的热介质供向第二热交换部(32、33、34),所述至少一个旁路机构(b)与所述第一流路(40)和所述第二流路(50)中的至少一者相连接,并且对所述热介质在所述固态制冷部(m)中流动的工作和该热介质旁路该固态制冷部(m)的工作进行切换。2.根据权利要求1所述的固态制冷装置,其特征在于:所述旁路机构(b)与所述第一流路(40)和所述第二流路(50)两流路相连接,并且所述旁路机构(b)对应于所有的所述多个固态制冷部(m)而设。3.根据权利要求1或2所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个固态制冷部是分别具有磁工质(11)和磁场调制部(12)的多个磁制冷部(m),所述磁工质(11)作为所述固态制冷剂物质,所述磁场调制部(12)作为所述诱发部对该磁工质(11)赋予磁场波动。4.根据权利要求3所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个磁制冷部(m)分别是具有居里温度从其低温端到其高温端依次升高的多种磁工质(11)的级联式。5.根据权利要求4所述的固态制冷装置,其特征在于:在所述第一流路(40)和所述第二流路(50)上,所述多个磁制冷部(m)串联连接,以使所述多个磁制冷部(m)各自的居里温度的平均值依次升高。6.根据权利要求3所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个磁制冷部(m)是具有一个磁工质(11)的单层式,在所述第一流路(40)和所述第二流路(50)上,所述多个磁制冷部(m)串联连接,以使所述多个磁制冷部(m)各自的磁工质(11)的居里温度依次升高。7.根据权利要求3所述的固态制冷装置,其特征在于:相邻的两个固态制冷部(m)的工作温度域的一部分重叠。8.根据权利要求7所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个磁制冷部(m)分别是具有居里温度从其低温端到其高温端依次升高的多种磁工质(11)的级联式,相邻的磁制冷部(m)构成为具有各自的端部侧的磁工质(11)的工作温度域的一部分或全部重叠的区域,所述重叠的区域的磁热效应的最大值在相邻的磁制冷部(m)的所述端部侧的磁工质(11)的磁热效应最大值的平均值的1/2以上。
9.根据权利要求7所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个磁制冷部(m)是具有一种磁工质(11)的单层式,相邻的磁制冷部(m)构成为具有各自的磁工质(11)的工作温度域的一部分重叠的区域,所述重叠的区域的磁热效应的最大值在所述相邻的磁制冷部(m)各自的磁工质(11)的磁热效应最大值的平均值的1/2以上。10.根据权利要求4或5所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多种磁工质(11)包括对应于其端部的端部侧磁工质(11c、11d)和对应于其两端之间的中间部的中间侧磁工质(11b、11e),所述端部侧磁工质(11c、11d)的工作温度域的宽度比所述中间侧磁工质(11b、11e)的工作温度域的宽度宽。11.根据权利要求4或5所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多种磁工质(11)包括对应于其端部的端部侧磁工质(11c、11d)和对应于其两端之间的中间部的中间侧磁工质(11b、11e),所述端部侧磁工质(11c、11d)的磁热效应的最大值大于所述中间侧磁工质(11b、11e)的磁热效应的最大值。12.根据权利要求11所述的固态制冷装置,其特征在于:所述磁场调制部(12)使所述端部侧磁工质(11c、11d)的磁通密度的变化量大于所述中间侧磁工质(11b、11e)的磁通密度的变化量。13.根据权利要求11或12所述的固态制冷装置,其特征在于:所述端部侧磁工质(11c、11d)的绝热温度变化量或熵变化量大于所述中间侧磁工质(11b、11e)的绝热温度变化量或熵变化量。14.根据权利要求11到13中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:所述端部侧磁工质(11c、11d)的重量大于所述中间侧磁工质(11b、11e)的重量。15.根据权利要求14所述的固态制冷装置,其特征在于:所述端部侧磁工质(11c、11d)的填充率或容积大于所述中间侧磁工质(11b、11e)填充率或容积。16.根据权利要求1到15中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:在所述第一流路(40)和所述第二流路(50)中的至少一个流路上设置有蓄热部(81、82、84、85),已将所述固态制冷部(m)旁路的热介质在该蓄热部(81、82、84、85)中流动。17.根据权利要求3到15中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:所述多个磁制冷部m包括一部分磁制冷部即第三磁制冷部(ml、mh)和除此以外的其他磁制冷部即第四磁制冷部(mm),所述第三磁制冷部(ml,mh)的磁工质(11)的工作温度域大于所述第四磁制冷部(mm)的磁工质(11)的工作温度域。18.根据权利要求17所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第三磁制冷部(ml,mh)的磁工质(11)的量大于所述第四磁制冷部(mm)的磁工质(11)的量。19.根据权利要求17或18所述的固态制冷装置,其特征在于:
所述旁路机构(b)对应于所述第三磁制冷部(ml、mh)而设。20.根据权利要求17到19中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:在所述固态制冷装置的运转过程中,所述热介质的温度达到所述第三磁制冷部(ml、mh)整体的工作温度域的频率低于所述热介质的温度达到所述第四磁制冷部(mm)整体的工作温度域内的频率。21.根据权利要求17到20中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第四磁制冷部(mm)整体的工作温度域为中温域,所述第三磁制冷部(ml、mh)整体的工作温度域为低温域和高温域中的任一者或两者。22.根据权利要求17到21中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第三磁制冷部(ml、mh)设置在所述多个磁制冷部(m)的端部附近。23.根据权利要求22所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第三磁制冷部(ml、mh)分别设置在所述多个磁制冷部(m)的两端。24.根据权利要求17到23中任一项权利要求所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第三磁制冷部(ml、mh)设置在构成所述第一热交换部(31、33、34)和所述第二热交换部(32、33、34)中的至少一者的室外热交换器(34)附近。25.根据权利要求24所述的固态制冷装置,其特征在于:所述第三磁制冷部(ml、mh)与所述室外热交换器(34)相邻而设。

技术总结
热介质回路(C)具有第一流路(40)、第二流路(50)以及至少一个旁路机构(B),在第一流路(40)中,多个固态制冷部(M)分别串联连接,并且输送机构(20)所输送的热介质被供向第一热交换部(31、33、34),在第二流路(50)中,多个固态制冷部(M)分别串联连接,并且输送机构(20)所输送的热介质被供向第二热交换部(32、33、34),至少一个旁路机构(B)与第一流路(40)和第二流路(50)中的至少一者相连接,并且对热介质在磁制冷部(M)中流动的工作和热介质旁路磁制冷部(M)的工作进行切换。(M)的工作进行切换。(M)的工作进行切换。


技术研发人员:川端允妙 吉本昭雄 森脇道雄
受保护的技术使用者:大金工业株式会社
技术研发日:2021.03.26
技术公布日:2022/11/25
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