旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件及磁制冷設備的制造方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
本發(fā)明屬于磁制冷技術領域,具體地說,是涉及一種旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件及磁制冷設備。
[0002]
【背景技術】
磁熱效應是磁性材料在磁化和退磁過程中由于內(nèi)部磁熵變化而引起材料吸放熱的一種性質(zhì),是材料的一種固有特性,磁制冷就是通過材料的磁熱效應來實現(xiàn)制冷目的的,是一種具有環(huán)保、節(jié)能的新技術,而磁制冷設備便是采用磁熱效應進行制冷。
[0003]目前,磁制冷設備通常包括熱端散熱器、冷端散熱器、熱交換液驅(qū)動泵和磁制冷部件,而磁制冷部件包括磁場系統(tǒng)和磁制冷床,磁制冷床中填充中磁工質(zhì),通過磁場系統(tǒng)對磁制冷床進行勵磁和消磁,以實現(xiàn)磁制冷床中的磁工質(zhì)制冷和制熱。根據(jù)勵磁和消磁的具體運行形式不同,磁制冷部件分為:旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件和往復式磁制冷部件。對于旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件,在工作過程中通過電機驅(qū)動磁場系統(tǒng)或磁制冷床旋轉(zhuǎn)360°,實現(xiàn)磁工質(zhì)的勵磁和消磁,磁工質(zhì)將會進行吸熱和放熱兩個過程。而現(xiàn)有技術中旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件中的磁場系統(tǒng)或磁制冷床需要進行轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)勵磁和消磁,而磁場系統(tǒng)和磁制冷床的體積均較大,驅(qū)動磁場系統(tǒng)或磁制冷床轉(zhuǎn)動需要消耗大量的電能,導致旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件的能耗較高。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件及磁制冷設備,以降低旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件能耗。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用下述技術方案予以實現(xiàn):
一種旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件,包括定子組件和轉(zhuǎn)子組件,所述定位組件包括至少一個磁體和與所述磁體對應的磁制冷床,所述磁體上開設有安裝槽,所述磁體的截面為C型結(jié)構(gòu),所述磁制冷床位于所述安裝槽中;所述轉(zhuǎn)子組件包括可轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動架和至少一根導磁輥,所述導磁輥設置在所述轉(zhuǎn)動架上,所述磁體位于所述轉(zhuǎn)動架的一側(cè),所述導磁輥間歇性的與所述安裝槽的槽口邊沿接觸磁導通。
[0007]進一步的,所述安裝槽的槽口為弧形結(jié)構(gòu),所述安裝槽的槽口的圓心與所述轉(zhuǎn)動架的轉(zhuǎn)動軸線重合。
[0008]進一步的,所述定位組件包括多個所述磁體,多個所述磁體首尾依次通過連接件連接在一起,多個所述磁體整體形成環(huán)形結(jié)構(gòu),所述連接件由隔磁材料制成;所述轉(zhuǎn)動架位于所述環(huán)形結(jié)構(gòu)中。
[0009]進一步的,所述定位組件包括2η個所述磁體,所述轉(zhuǎn)動架上均勻分布有η個所述導磁輥,其中,η為自然數(shù)。
[0010]進一步的,所述導磁輥可轉(zhuǎn)動的連接在所述轉(zhuǎn)動架上。
[0011]進一步的,所述轉(zhuǎn)動架包括兩個同軸設置的圓環(huán),兩個所述圓環(huán)之間固定設置有轉(zhuǎn)軸,所述導磁輥可轉(zhuǎn)動的連接在所述轉(zhuǎn)軸上。
[0012]進一步的,所述轉(zhuǎn)動架包括主軸和至少一個連接桿組,所述連接桿組包括兩個平行的連接桿和轉(zhuǎn)軸,所述連接桿的一端部垂直固定在所述主軸上,所述轉(zhuǎn)軸固定在兩個所述連接桿之間,所述導磁輥可轉(zhuǎn)動的連接在所述轉(zhuǎn)軸上。
[0013]進一步的,所述導磁輥的兩端部與所述轉(zhuǎn)軸之間設置有彈性套;當所述導磁輥與所述安裝槽的槽口邊沿接觸時,所述彈性套擠壓在所述導磁輥與所述轉(zhuǎn)軸之間。
[0014]一種磁制冷設備,包括熱端散熱器、冷端散熱器和熱交換液驅(qū)動泵,還包括上述旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件,所述旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件中的磁制冷床、所述熱端散熱器、所述冷端散熱器和所述熱交換液驅(qū)動泵連接在一起構(gòu)成熱交換液循環(huán)流路。
[0015]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明提供的旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件及磁制冷設備,通過采用C型結(jié)構(gòu)的磁體,磁制冷床設置在磁體的安裝槽中,導磁輥與安裝槽的槽口邊沿接觸實現(xiàn)磁制冷床消磁,而導磁輥脫離開磁體實現(xiàn)磁制冷床勵磁,磁體和磁制冷床均保持不同而通過轉(zhuǎn)動架帶動導磁輥轉(zhuǎn)動實現(xiàn)磁制冷床的勵磁和消磁,從而無需驅(qū)動磁體或磁制冷床進行旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動架和導磁輥構(gòu)成的轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)簡單重量較輕,可以有效的降低旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件的能耗,提高磁制冷設備的能效。另外,由于磁制冷床設置在定子組件中,在磁場變化過程中,磁制冷床固定不動,從而可以更方便熱交換液進出磁制冷床,簡化磁制冷設備整體熱交換液管路的連接,提高運行可靠性。
[0016]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的【具體實施方式】后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清
/E.ο
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件實施例的結(jié)構(gòu)原理圖一;
圖2是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件實施例中磁體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件實施例的結(jié)構(gòu)原理圖二 ;
圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件實施例中轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖5是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件實施例中轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖二。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明的技術方案作進一步詳細的說明。
[0019]如圖1-圖2所示,本實施例旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件,包括定子組件1和轉(zhuǎn)子組件2,定位組件1包括至少一個磁體11和與磁體11對應的磁制冷床12,磁體11上開設有安裝槽111,磁體11的截面為C型結(jié)構(gòu),磁制冷床12位于安裝槽111中;轉(zhuǎn)子組件2包括可轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動架21和至少一根導磁輥22,導磁輥22設置在轉(zhuǎn)動架21上,磁體11位于轉(zhuǎn)動架21的一側(cè),導磁輥22間歇性的與安裝槽111的槽口邊沿1111接觸磁導通。
[0020]具體而言,本實施例旋轉(zhuǎn)式磁制冷部件中的磁制冷床12設置在磁體11的安裝槽111中,為了實現(xiàn)對磁制冷床12交替進行勵磁和消磁,轉(zhuǎn)動架21帶動導磁輥22間隙性的接觸磁體11安裝槽111的槽口邊沿1111。具體的,當導磁輥22與安裝槽111的槽口邊沿1111接觸時,導磁輥22將安裝槽111的兩個槽口邊沿1111磁導通,使得位于安裝槽111中的磁制冷床12進行消磁處理;而當導磁輥22脫離開磁體11后,安裝槽111的兩個槽口邊沿1111之間將形成磁場,使得位于安裝槽111中的磁制冷床12進行勵磁處理。磁體11和磁制冷床12作為走彳λα組件1固走不動,而通過轉(zhuǎn)動架21 τυ動導磁棍22轉(zhuǎn)動頭現(xiàn)磁制冷床12的勵磁和消磁。其中,本實施例中安裝槽111的槽口為弧形結(jié)構(gòu),安裝槽111的槽口的圓心與轉(zhuǎn)動架21的轉(zhuǎn)動軸線重合。具體的,通過將安裝槽111的槽口為弧形結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)動架21轉(zhuǎn)動過程中,能夠有效的增長導磁輥22與槽口邊沿1111的接觸時間,以滿足磁制冷床12充分消磁的要求。另外,本實施例中轉(zhuǎn)動架21可以通過電機驅(qū)動其轉(zhuǎn)動,具體的驅(qū)動方式不限定。<