[实用新型]双列多级串联式磁制冷机

说明书

本实用新型公开了一种双列多级串联式磁制冷机，包括：制冷仓、循环系统、换热系统、动力装置，制冷仓包括：磁场系统、工质床、动力装置，磁场系统括：多个磁场单体，磁场单体分成两组分别安装在第一工质床和第二工质床的外侧；两组磁场单体分别固定在两个底座上，底座设有齿轮槽；工质床包括第一工质床和第二工质床；动力装置包括：电机、减速机和齿轮；换热系统包括：换热器、蓄冷器，循环系统包括：可编程控制器、隔膜水泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀。本实用新型实现了磁热效应最大化，大大提高了磁制冷工作效率。

技术领域

本实用新型涉及室温磁制冷领域，具体涉及一种双列多级串联式磁制冷机。

背景技术

目前，传统压缩制冷对臭氧层会产生危害，会间接导致人类生存环境的变化。根据蒙特利尔协议和京都协议，气体压缩制冷采用无氟的制冷剂，例如R410。虽然新的制冷工质不再对臭氧产生不利影响，但是会导致温室效应，仍然会破坏自然环境。

由于在传统压缩气体制冷中，制冷剂被压缩机等熵压缩，再进入冷凝器冷却，进入节流阀，最后出节流阀，进入蒸发器，按照这样循环工作，整个热力学循环的四部分是在制冷剂经过不同机械部分完成的。而室温磁场制冷的热力学循环是在蓄热器中完成循环，制冷剂即磁工质不动，只是磁场强度变化，就能完成热力学循环，这种磁场制冷热流体循环系统大大提高了制冷工作效率。

但是传统磁制冷方式机械结构复杂，室温磁场制冷中磁工质退磁不完全，磁热效应不完整。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双列多级串联式磁制冷机，实现了磁热效应最大化，大大提高了磁制冷工作效率。

为达到上述目的，本实用新型使用的技术解决方案是：

双列多级串联式磁制冷机，包括：制冷仓、循环系统、换热系统、动力装置，制冷仓包括：磁场系统、工质床、动力装置，磁场系统括：多个磁场单体，磁场单体之间留有间隙，磁场单体分成两组分别安装在第一工质床和第二工质床的外侧；两组磁场单体分别固定在两个底座上，底座设有齿轮槽；工质床为密闭结构，包括第一工质床和第二工质床，多个磁工质分为两组分别固定在第一工质床和第二工质床内部，磁工质之间留有间隙；动力装置包括：电机、减速机和齿轮，齿轮与齿轮槽相啮合，用于带动底座移动；换热系统包括：换热器、蓄冷器；循环系统包括：可编程控制器、隔膜水泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀；第一电磁阀、第三电磁阀相串联，两端通过管路分别连接第一工质床、第二工质床；第二电磁阀、第四电磁阀相串联，两端通过管路分别连接第一工质床、第二工质床；隔膜水泵、第五电磁阀相串联，两端分别连接在换热器一端，换热器的另一端连接在第一电磁阀、第三电磁阀之间的管路上；第二电磁阀、第四电磁阀之间的连接管路与隔膜水泵、第五电磁阀之间的连接管路通过管路相连接；蓄冷器两端通过管路分别连接第一工质床、第二工质床。

进一步，工质床两端焊接有法兰，法兰安装有过滤网，法兰的外侧连接有支撑板，支撑板的底部固定在制冷仓上。

进一步，磁工质为稀土金属丝或者稀土金属合金丝，直径为0.1mm-1mm；制冷仓内设置有二极管制冷片。

进一步，制冷仓内部设置有用于控制制冷仓的起始温度的二极管制冷片，二极管制冷片带有温度传感器；换热器、蓄冷器设置有薄膜铂电阻，薄膜铂电阻用于记录温度变化。

进一步，管路上设置有真空压力表，工质床、管路、换热器、蓄冷器充满换热流体，蓄冷器外部设置有制冷箱体。

进一步，可编程控制器分别通过信号线连接隔膜水泵、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀，用于控制启停；可编程控制器通过导线连接电机，用于控制电机的转动方向和动作频率，以控制磁工质进入或者退出磁场的时机；换热器、蓄冷器设置有薄膜铂电阻，可编程控制器通过导线连接真空压力表、温度传感器、薄膜铂电阻，用于采集数据。

本实用新型技术效果包括：