圓柱型活性蓄冷器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及室溫制冷技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種用于往復(fù)式室溫磁制冷機的圓柱型活性蓄冷器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著磁制冷技術(shù)在室溫領(lǐng)域的不斷發(fā)展，其核心部件活性蓄冷器得到了大力的研宄和發(fā)展?；钚孕罾淦髟谶\行過程中不斷經(jīng)歷加磁和退磁，在磁場作用下將機械能轉(zhuǎn)化為熱能，運動期間傳熱流體流經(jīng)蓄冷器，與蓄冷器發(fā)生熱交換，并最終完成同冷熱源的交換而實現(xiàn)制冷循環(huán)。
[0003]目前，活性蓄冷器按運行方式可以分為旋轉(zhuǎn)式和往復(fù)式。其中，旋轉(zhuǎn)式AMR運行穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速較快，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；往復(fù)式AMR結(jié)構(gòu)簡單，制冷量較小時效果明顯。按結(jié)構(gòu)可以分為方型AMR和圓柱型AMR。但是，不管何種結(jié)構(gòu)，換熱效果差，換熱流體滯留容積大，因摩擦導(dǎo)致的漏磁現(xiàn)象嚴(yán)重以及換熱流體流動阻力大等問題都直接影響著活性蓄冷器性能和磁制冷系統(tǒng)制冷量的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種換熱效率高，能夠避免漏磁的圓柱型活性蓄冷器。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種圓柱型活性蓄冷器，包括圓柱型殼體和蓄冷體，所述蓄冷體包括一體的中心柱和多個大小、形狀完全相同的扇形體，所述多個扇形體沿徑向繞所述中心柱均勻設(shè)置形成圓柱型，相鄰所述扇形體之間等距設(shè)置，每個所述扇形體內(nèi)部沿徑向設(shè)置有多個穿過相應(yīng)所述扇形體的空心槽，最靠近中心軸部位的所述空心槽與所述中心柱共線，使得最靠近中心軸部位的多個扇形體上的所述空心槽連通，所述中心柱兩端在軸向有突出多個所述扇形體所在端面的圓柱型的支撐凸起；所述殼體內(nèi)部兩端面分別設(shè)置有與所述支撐凸起相配合的固定槽，每個所述支撐凸起與相應(yīng)固定槽之間設(shè)置有絕熱材料；所述殼體上分別設(shè)置有流體進(jìn)口和流體出口，所述流體進(jìn)口和流體出口分別正對相鄰所述扇形體之間的空隙；所述蓄冷體為磁致熱材料，所述圓柱型殼體為非磁致熱材料。
[0007]所述絕熱材料為具有絕熱、填充和固定作用的硅酸鋁纖維制品、玻璃棉制品或石棉。
[0008]所述磁致熱材料采用釓(Gd)及其金屬化合物。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0010]1、本發(fā)明的活性蓄冷器中的蓄冷體為圓柱型，換熱流體流過時，阻力減小。
[0011]2、本發(fā)明的活性蓄冷器中的蓄冷體經(jīng)整體加工而成，最靠近中心軸部位的空心槽與中心柱共線，使得最靠近中心軸部位的多個扇形體上的空心槽連通，不會存在死角，換熱流體流過，無滯留容積。
[0012]3、本發(fā)明的活性蓄冷器中的蓄冷體上設(shè)置有多個空心槽，使其與換熱流體充分接觸，提尚換熱量，從而提尚了換熱效率。
[0013]4、本發(fā)明的活性蓄冷器中的蓄冷體兩端通過絕熱材料與殼體配合，且蓄冷體與殼體二者之間存在一定的間隔，減少了摩擦，避免了漏磁的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0014]圖1所示為本發(fā)明圓柱型活性蓄冷器的蓄冷體部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2所示為本發(fā)明圓柱型活性蓄冷器的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]本發(fā)明圓柱型活性蓄冷器的示意圖如圖1、圖2所示，包括圓柱型殼體和蓄冷體。所述蓄冷體包括一體的中心柱2和多個大小、形狀完全相同的扇形體3，所述多個扇形體3沿徑向繞所述中心柱2均勻設(shè)置形成圓柱型，相鄰所述扇形體3之間等距設(shè)置，每個所述扇形體3內(nèi)部沿徑向設(shè)置有多個穿過相應(yīng)所述扇形體3的空心槽1，最靠近中心軸部位的所述空心槽I與所述中心柱2共線，使得最靠近中心軸部位的多個扇形體上的所述空心槽I連通。所述中心柱2兩端在軸向有突出多個所述扇形體3所在端面的圓柱型的支撐凸起。所述殼體內(nèi)部兩端面分別設(shè)置有與所述支撐凸起相配合的固定槽6，每個所述支撐凸起與相應(yīng)固定槽6之間設(shè)置有絕熱材料。所述殼體上分別設(shè)置有流體進(jìn)口 4和流體出口 5，所述流體進(jìn)口 4和流體出口 5分別正對相鄰所述扇形體3之間的空隙。所述蓄冷體為磁致熱材料，所述圓柱型殼體為非磁致熱材料。
[0018]所述絕熱材料為具有絕熱、填充和固定作用的硅酸鋁纖維制品、玻璃棉制品或石棉。
[0019]所述磁致熱材料采用釓(Gd)及其金屬化合物。
[0020]所述每個扇形體上的空心槽除了最靠近中心軸部位的外不一定要一一對應(yīng)，可根據(jù)生產(chǎn)要求和換熱要求適當(dāng)錯開也行。
[0021]在制冷系統(tǒng)中，本發(fā)明的活性蓄冷器在外界機械力的作用下，不斷進(jìn)出磁場，相應(yīng)的換熱流體也不斷流經(jīng)蓄冷體。換熱流體從流體進(jìn)口進(jìn)入相鄰扇形體之間，由于兩相鄰扇形體之間無流動死角，換熱流體通過扇形體上的空心槽在殼體內(nèi)流動，與扇形體之間進(jìn)行熱交換，之后，從流體出口流出。本發(fā)明采用圓柱型結(jié)構(gòu)的設(shè)計減小了換熱流體的流動阻力，扇形體和空心槽的設(shè)計增大了換熱面積，提高了換熱效率。圓柱型固定槽和中心軸的設(shè)計，減少了蓄冷體與殼體的接觸面積和換熱系數(shù)，避免了漏磁的產(chǎn)生和熱量的流失。
[0022]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種圓柱型活性蓄冷器，其特征在于，包括圓柱型殼體和蓄冷體，所述蓄冷體包括一體的中心柱和多個大小、形狀完全相同的扇形體，所述多個扇形體沿徑向繞所述中心柱均勻設(shè)置形成圓柱型，相鄰所述扇形體之間等距設(shè)置，每個所述扇形體內(nèi)部沿徑向設(shè)置有多個穿過相應(yīng)所述扇形體的空心槽，最靠近中心軸部位的所述空心槽與所述中心柱共線，使得最靠近中心軸部位的多個扇形體上的所述空心槽連通，所述中心柱兩端在軸向有突出多個所述扇形體所在端面的圓柱型的支撐凸起；所述殼體內(nèi)部兩端面分別設(shè)置有與所述支撐凸起相配合的固定槽，每個所述支撐凸起與相應(yīng)固定槽之間設(shè)置有絕熱材料；所述殼體上分別設(shè)置有流體進(jìn)口和流體出口，所述流體進(jìn)口和流體出口分別正對相鄰所述扇形體之間的空隙；所述蓄冷體為磁致熱材料，所述圓柱型殼體為非磁致熱材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱型活性蓄冷器，其特征在于，所述絕熱材料為具有絕熱、填充和固定作用的硅酸鋁纖維制品、玻璃棉制品或石棉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱型活性蓄冷器，其特征在于，所述磁致熱材料采用釓及其金屬化合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圓柱型活性蓄冷器，提供一種換熱效率高，能夠避免漏磁的蓄冷器。包括圓柱型殼體和蓄冷體，蓄冷體包括一體的中心柱和多個大小、形狀完全相同的扇形體，多個扇形體沿徑向繞中心柱均勻設(shè)置形成圓柱型，每個扇形體內(nèi)部沿徑向有多個空心槽，最靠近中心軸部位的空心槽與中心柱共線，中心柱兩端在軸向有突出多個扇形體所在端面的圓柱型的支撐凸起；殼體內(nèi)部兩端面分別設(shè)置有與支撐凸起相配合的固定槽，每個支撐凸起與相應(yīng)固定槽之間設(shè)置有絕熱材料；殼體上分別設(shè)置有流體進(jìn)口和流體出口，流體進(jìn)口和流體出口分別正對相鄰扇形體之間的空隙。該蓄冷器減小了換熱流體的流動阻力，提高了換熱效率，避免了漏磁的產(chǎn)生和熱量的流失。
【IPC分類】F25B21-00
【公開號】CN104613671
【申請?zhí)枴緾N201510092455
【發(fā)明人】劉斌, 李鵬, 葉慶銀
【申請人】天津商業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年3月2日