JPS608673A - 回転磁界型磁気冷凍機 - Google Patents
回転磁界型磁気冷凍機Info
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- JPS608673A JPS608673A JP58115818A JP11581883A JPS608673A JP S608673 A JPS608673 A JP S608673A JP 58115818 A JP58115818 A JP 58115818A JP 11581883 A JP11581883 A JP 11581883A JP S608673 A JPS608673 A JP S608673A
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- Japan
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- magnetic
- magnetic field
- working
- heat
- working material
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/002—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects
- F25B2321/0021—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects with a static fixed magnet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/002—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects
- F25B2321/0023—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects with modulation, influencing or enhancing an existing magnetic field
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
- Y10S505/825—Apparatus per se, device per se, or process of making or operating same
- Y10S505/888—Refrigeration
- Y10S505/891—Magnetic or electrical effect cooling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Magnetic Treatment Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、磁気冷凍用作業物質とこの作業物質に印加す
る磁場の分布あるいは強度を変えることができる磁界装
置よシなる磁気冷凍機に係シ、特に高効率化に好適な磁
気冷凍機に関する。
る磁場の分布あるいは強度を変えることができる磁界装
置よシなる磁気冷凍機に係シ、特に高効率化に好適な磁
気冷凍機に関する。
従来の磁気冷凍機としては、U、S、P、4,33ス1
35号明isに記載の往復動型のものが知られている。
35号明isに記載の往復動型のものが知られている。
往復動型の冷凍機は、作業物質を高磁場中に往復運動に
よって出し入れするものであるが、一般に駆動部分が複
雑かつ大形になる。また、U、S、P。
よって出し入れするものであるが、一般に駆動部分が複
雑かつ大形になる。また、U、S、P。
4.107,935号明細書に記載の如き回転型の磁気
冷凍機も知られているが、回転体中に作動流体を流すた
め、気密の確保が問題となり、流体循環の手段を要する
など、極めて複雑な構成となる。
冷凍機も知られているが、回転体中に作動流体を流すた
め、気密の確保が問題となり、流体循環の手段を要する
など、極めて複雑な構成となる。
本発明の目的は、上記のような問題点を解決したnp止
型で高効率の磁気冷凍機を提供することにある。
型で高効率の磁気冷凍機を提供することにある。
〔発明の概要」
本発明は、磁気冷凍機の作業物質を定位置に置き、該作
業物質に印加する磁束の分布あるいは強度を周期的に変
化はせて、冷凍サイクルを構成するものである。
業物質に印加する磁束の分布あるいは強度を周期的に変
化はせて、冷凍サイクルを構成するものである。
以下、本発明の磁気冷凍機の一実施例として液体ヘリウ
ム温度領域の近傍で動作する磁気冷凍機をe1図によっ
て説明する。高温側の冷媒である通常の液体ヘリウム1
(−4,2に、 〜1 atm )は、容器2内に溜
められる。容器2と接続管3によって連通されている冷
却室4には液体ヘリウム5が注入されている。また、こ
の接続管3には定常運転時に安全弁の役割を果す弁6が
設けられている。
ム温度領域の近傍で動作する磁気冷凍機をe1図によっ
て説明する。高温側の冷媒である通常の液体ヘリウム1
(−4,2に、 〜1 atm )は、容器2内に溜
められる。容器2と接続管3によって連通されている冷
却室4には液体ヘリウム5が注入されている。また、こ
の接続管3には定常運転時に安全弁の役割を果す弁6が
設けられている。
弁6は円錐状の弁および弁座を備えた隙間シール弁であ
る。定常運転時この弁6によって、液体−・リウム1(
〜4.2 K 、〜latm)と液体ヘリウム5 (〜
1.8 K 、 〜l a trn )の間にGort
er −MeNink の現象によシ温夏勾配を付ける
ことができ、圧力的にはほぼ連通となっている。冷却室
4内には、超電導コイル、極低温下で動作する電子装置
などの被冷却物体7が収納されている。
る。定常運転時この弁6によって、液体−・リウム1(
〜4.2 K 、〜latm)と液体ヘリウム5 (〜
1.8 K 、 〜l a trn )の間にGort
er −MeNink の現象によシ温夏勾配を付ける
ことができ、圧力的にはほぼ連通となっている。冷却室
4内には、超電導コイル、極低温下で動作する電子装置
などの被冷却物体7が収納されている。
断熱真空層8A、8Bft備えた冷却ユニット9内には
、内周に沿って作業物質10が配置てれてイル。コノ作
業物5t10は、Gd5Gas On +Gd5Ats
01z 、 Gdv(SO4)3・8H20などの磁性
材料によシ栴成されている。作業物質10の下面10A
の下方には低温側の熱スイツチ機構を形成する熱伝達室
11が設けである。この熱伝達室11内には該1バ達室
の体積の0.2〜0.4倍程度の飽和液体ヘリウム12
が入れられヒートパイプを構成している。熱伝達室11
は、ステンレス銅。
、内周に沿って作業物質10が配置てれてイル。コノ作
業物5t10は、Gd5Gas On +Gd5Ats
01z 、 Gdv(SO4)3・8H20などの磁性
材料によシ栴成されている。作業物質10の下面10A
の下方には低温側の熱スイツチ機構を形成する熱伝達室
11が設けである。この熱伝達室11内には該1バ達室
の体積の0.2〜0.4倍程度の飽和液体ヘリウム12
が入れられヒートパイプを構成している。熱伝達室11
は、ステンレス銅。
セラミック等の熱伝導率の低い材料で構成され、該室の
上部の冷却ユニット9には、第2図に示すように作業物
質10が一体的に固定されている。
上部の冷却ユニット9には、第2図に示すように作業物
質10が一体的に固定されている。
なお、第1図の12Aは液面を示す。作業物質10の上
面10BFi、容器2内の高温側の冷媒である液体ヘリ
ウム1に接する伝熱面である。
面10BFi、容器2内の高温側の冷媒である液体ヘリ
ウム1に接する伝熱面である。
飽和液体ヘリウム12に直接、接触するように熱交換器
13を配置し、その伝熱面により飽和液体へりつA12
(L79に、(1,o16atm)と液体ヘリウム5
(1,8K 、 1 aim )との熱交換をイiう。
13を配置し、その伝熱面により飽和液体へりつA12
(L79に、(1,o16atm)と液体ヘリウム5
(1,8K 、 1 aim )との熱交換をイiう。
作業物質10や熱変換器13の伝熱面はフィ7〃口工等
によシ実貞的カ伝熱面積ケ増加させる工夫がされている
。この大きな伝熱面積によって、この伝熱面における1
(apitzalもesistanceを実質的に低下
させることができる。
によシ実貞的カ伝熱面積ケ増加させる工夫がされている
。この大きな伝熱面積によって、この伝熱面における1
(apitzalもesistanceを実質的に低下
させることができる。
本図では、熱交換器13の1例として、端部を閉じたパ
イプをコイル状にして液体ヘリウム中に匝いたものでち
る。飽和液体ヘリウム12は、弁14を介して、熱伝達
室11内に導入さiする。定常運転時には、弁14は閉
じられ、飽和液体ヘリウム12の量は一定に保たれてい
る。作業物質toのm気工ントロビーケ変化させる/こ
めの高磁界発生器は、液体ヘリ9ム中に浸漬した超電導
マグネツtJtF157iとで概数する。
イプをコイル状にして液体ヘリウム中に匝いたものでち
る。飽和液体ヘリウム12は、弁14を介して、熱伝達
室11内に導入さiする。定常運転時には、弁14は閉
じられ、飽和液体ヘリウム12の量は一定に保たれてい
る。作業物質toのm気工ントロビーケ変化させる/こ
めの高磁界発生器は、液体ヘリ9ム中に浸漬した超電導
マグネツtJtF157iとで概数する。
超電導マグネット群15は、作業物質10を上°士から
はさむように、2個を1つの対として、この対を復数仙
から成る。これらの超電導マグネット群i5への通電は
、液体ヘリウム1の蒸発ガスにより、冷却される電流リ
ード16で、行う。このとき、電流リード16と超篤心
コイル群150間には、超電導式永久電流スイッチ17
があり、定常運転中には閉となり、超電導コイル群15
は永久′電流モードで使用される。これらのs′IIt
導コイル群15は、回転シャフト18を介して、図示し
ないモータによって回転させることができる。
はさむように、2個を1つの対として、この対を復数仙
から成る。これらの超電導マグネット群i5への通電は
、液体ヘリウム1の蒸発ガスにより、冷却される電流リ
ード16で、行う。このとき、電流リード16と超篤心
コイル群150間には、超電導式永久電流スイッチ17
があり、定常運転中には閉となり、超電導コイル群15
は永久′電流モードで使用される。これらのs′IIt
導コイル群15は、回転シャフト18を介して、図示し
ないモータによって回転させることができる。
これによって、作業物質10は静止しているので、超電
導コイル群15の形成する磁界分布に従って、作業物質
1011Cは、周期的にその磁束密度が変化する磁界が
印加される。なお、管19は、容器2内に液体ヘリウム
1を補結したり、そして、初期注入弁20を介して初期
運転準備として被冷却物体7の予冷、容器4内に液体ヘ
リウム5を満たしたシするために使用される。以上述べ
た磁気冷凍機の主賛部分は、断熱真空層部21によって
包囲されている。なお、接続フランジ22A、22B。
導コイル群15の形成する磁界分布に従って、作業物質
1011Cは、周期的にその磁束密度が変化する磁界が
印加される。なお、管19は、容器2内に液体ヘリウム
1を補結したり、そして、初期注入弁20を介して初期
運転準備として被冷却物体7の予冷、容器4内に液体ヘ
リウム5を満たしたシするために使用される。以上述べ
た磁気冷凍機の主賛部分は、断熱真空層部21によって
包囲されている。なお、接続フランジ22A、22B。
22Cは容器2などの上部と、容器4部分を切シ離せる
ようにするだめのフランジであp1イ/ジウム線などで
シールされている。
ようにするだめのフランジであp1イ/ジウム線などで
シールされている。
矢に、本磁気冷凍機の動作原理について説明する。
本実施例では、作業物質10の磁気エントロピーを増減
させる方法として、作業物質10に印加する磁束密度を
変化させ、そして外界との熱のやりとシをする方法で行
う。作業物質lOに印加する磁束密度を変化させる方法
としては、超電導マグネット群15を回転させることに
よって行う。
させる方法として、作業物質10に印加する磁束密度を
変化させ、そして外界との熱のやりとシをする方法で行
う。作業物質lOに印加する磁束密度を変化させる方法
としては、超電導マグネット群15を回転させることに
よって行う。
このとき、作業物質10に印加する磁束密度は、超電導
マグネット群1.5によって、冷却ユニット90作業物
質10に沿った円周上に形成される磁束密度の分布と超
電導マグネット群15の回転速度に従って変化する。今
、作業物質10の個数を8個とし、これが冷却ユニット
9上に等間隔で配置されているものとする。冷却ユニッ
ト9を上下から挾む2つの超電導マグネットの組み曾わ
せを1セツトとすると、超電導マグネット群15は4セ
ツトで構成し、これらは等間隔に配置する。これによっ
て、冷却ユニット9の作業物質10に沿った円周上には
、第3図のように、円周上における角度θに対する磁束
密度分布を有することになる。超電導マグネット群の回
転速厩をv(rpni)とすると、作業物質10のそれ
ぞれに印加される磁束密度の変化は第4図のように周期
的になる。周期T(秒)は、1〜10秒となるように、
回転速[vを運ぶ、最大磁束密は、使用する作業物質の
種類にもよるが2.0〜4.0テスラの範囲に設定する
。
マグネット群1.5によって、冷却ユニット90作業物
質10に沿った円周上に形成される磁束密度の分布と超
電導マグネット群15の回転速度に従って変化する。今
、作業物質10の個数を8個とし、これが冷却ユニット
9上に等間隔で配置されているものとする。冷却ユニッ
ト9を上下から挾む2つの超電導マグネットの組み曾わ
せを1セツトとすると、超電導マグネット群15は4セ
ツトで構成し、これらは等間隔に配置する。これによっ
て、冷却ユニット9の作業物質10に沿った円周上には
、第3図のように、円周上における角度θに対する磁束
密度分布を有することになる。超電導マグネット群の回
転速厩をv(rpni)とすると、作業物質10のそれ
ぞれに印加される磁束密度の変化は第4図のように周期
的になる。周期T(秒)は、1〜10秒となるように、
回転速[vを運ぶ、最大磁束密は、使用する作業物質の
種類にもよるが2.0〜4.0テスラの範囲に設定する
。
本発明の磁気冷凍機は、逆カルノーサイクルで動作する
。冷凍サイクルを第5図で説明する。捷す、■−■の過
程で断熱的に磁束Bを増加する。
。冷凍サイクルを第5図で説明する。捷す、■−■の過
程で断熱的に磁束Bを増加する。
次に、■−−〇の過程で、準等温的に、作業物質8に加
える磁束Bを増加して磁気エントロピーを減少させる。
える磁束Bを増加して磁気エントロピーを減少させる。
このとき、発生する熱量Qhは、作業物質lOと液体ヘ
リウム1の沸騰熱伝達によって放熱する。この作業物質
10の伝熱面には、沸騰熱伝達特性を向上させるだめの
処理を行っている。
リウム1の沸騰熱伝達によって放熱する。この作業物質
10の伝熱面には、沸騰熱伝達特性を向上させるだめの
処理を行っている。
■−〇−■の過程で、作業物質10と低温側の液体ヘリ
ウム5との熱交換量は、熱又換室IJ内のヘリウムガス
の伝導でほぼ決まる。つまり、熱交換が非常に悪く、従
って、作業物質と低温側M体ヘリウムとは、はぼ断熱状
態になる。
ウム5との熱交換量は、熱又換室IJ内のヘリウムガス
の伝導でほぼ決まる。つまり、熱交換が非常に悪く、従
って、作業物質と低温側M体ヘリウムとは、はぼ断熱状
態になる。
次に、」二記のように、磁気エントロピーを減少させた
状態で、はぼ断熱的に磁束を減少させると、作業物質1
0の温度は低下する。この過程における液体ヘリウム1
と作業物質10との熱交換はm、体ヘリウム1の伝導に
よるものである。液体ヘリウム1の熱伝導率は、2 X
I U’Wcm −’ K−’で非常に小さく、この
面ではほぼ断熱となる。ところが被冷却物体7内に生ず
る発熱などtFi一体ヘリウム5内に入る熱量は、熱交
換器13を介して、液体ヘリウム12内に輸送ちれ、液
体ヘリウム12を蒸発させる。この蒸発したヘリウムガ
スは、〇−〇の過程で作業物質10の沸騰熱伝達面(第
1図で作業物JX10の下面10Aに相当する。)で、
再凝縮し、熱Qcを作業物質10に伝える。この過程で
、作業物質10は、吸熱し、エントロピーは増加する。
状態で、はぼ断熱的に磁束を減少させると、作業物質1
0の温度は低下する。この過程における液体ヘリウム1
と作業物質10との熱交換はm、体ヘリウム1の伝導に
よるものである。液体ヘリウム1の熱伝導率は、2 X
I U’Wcm −’ K−’で非常に小さく、この
面ではほぼ断熱となる。ところが被冷却物体7内に生ず
る発熱などtFi一体ヘリウム5内に入る熱量は、熱交
換器13を介して、液体ヘリウム12内に輸送ちれ、液
体ヘリウム12を蒸発させる。この蒸発したヘリウムガ
スは、〇−〇の過程で作業物質10の沸騰熱伝達面(第
1図で作業物JX10の下面10Aに相当する。)で、
再凝縮し、熱Qcを作業物質10に伝える。この過程で
、作業物質10は、吸熱し、エントロピーは増加する。
この過程でも、■−[F]の過程と同様、作業物質10
と液体ヘリウム1とはほぼ断熱の状態にある。
と液体ヘリウム1とはほぼ断熱の状態にある。
以上述べたような、■−■−〇−■・−■のサイクルを
周期的に繰返すことによって冷凍を行う。
周期的に繰返すことによって冷凍を行う。
作業物質としては、例えば1.8 K −4,2Kの温
就領域で磁界によって大きなエントロピー変化を起し、
〃・つ熱体4.4が良いなどのすぐれた特性をもつ(j
daGasolzを用いるのがよい。
就領域で磁界によって大きなエントロピー変化を起し、
〃・つ熱体4.4が良いなどのすぐれた特性をもつ(j
daGasolzを用いるのがよい。
作業物質10として、上記Gd5G a s t) I
2 ’を適用し、高磁場側の磁界’14T(テスクー
J’l’eS l aha磁場側の磁界をほぼOTとし
、高温側、低温側(9) の徹怖頒1兇竿>+x)i)oo%its反短し、j紅
壜、1ν11の0、t 5v (:J7c?yr−3)
h Afン*5n’lく2>’a、Qaし、自コゾト洩
寸1クルのy夙チ敬テ゛ある。
2 ’を適用し、高磁場側の磁界’14T(テスクー
J’l’eS l aha磁場側の磁界をほぼOTとし
、高温側、低温側(9) の徹怖頒1兇竿>+x)i)oo%its反短し、j紅
壜、1ν11の0、t 5v (:J7c?yr−3)
h Afン*5n’lく2>’a、Qaし、自コゾト洩
寸1クルのy夙チ敬テ゛ある。
このどき、液体ヘリウJ212は、飽和蒸気IF約12
+*i l(gとなp1飽和超流動ヘリウドとなって
いる。′また、液体ヘリウム5は、圧力的にeま弁6を
介して・〜latmとシ、っているので、人気川下の超
流動ヘリウムとなる。
+*i l(gとなp1飽和超流動ヘリウドとなって
いる。′また、液体ヘリウム5は、圧力的にeま弁6を
介して・〜latmとシ、っているので、人気川下の超
流動ヘリウムとなる。
さて、冷却ユニット9の詳細を第2図、第6図によって
説明する。これには、円周上に複数fll’llの作業
物質10が、穴23中にHlの込むJうにじ・置される
。このとき、冷却ユニット9の土面24と作業物質10
の上面10Aとは段差を設けることによって、冷却過程
J卜→C→Dにおける液体−\リウム1の伝導による熱
4jt失を低減できる。第2図で、配管25はハ交換器
13と容器4内の液体ヘリウ4% 3−Zつなぐもので
ある。
説明する。これには、円周上に複数fll’llの作業
物質10が、穴23中にHlの込むJうにじ・置される
。このとき、冷却ユニット9の土面24と作業物質10
の上面10Aとは段差を設けることによって、冷却過程
J卜→C→Dにおける液体−\リウム1の伝導による熱
4jt失を低減できる。第2図で、配管25はハ交換器
13と容器4内の液体ヘリウ4% 3−Zつなぐもので
ある。
次に、作業物質10に効率的に超電導マグネット群によ
って磁¥tを印加する方法を述べる。′;XrJ6図に
おいて超電導マグネット26A、 2613は作業W貿
10τ土ドからはさむように設f1夕されるペアマグネ
ソ1 (−\ルムホル/コイル)でアル。超電導コイル
26A、26Bの内径側のそれぞれに鉄などの強磁性体
27A、27B’e設ける。この強磁性体27A、27
Bは、その作業物質側の端面の断面積を小さくシ、磁束
を集束するようにする。こうすることによって、超電導
マグネット27A、27B間における磁束の拡が9を低
減でき、作業物質10に効率的に磁界を印加できる。
って磁¥tを印加する方法を述べる。′;XrJ6図に
おいて超電導マグネット26A、 2613は作業W貿
10τ土ドからはさむように設f1夕されるペアマグネ
ソ1 (−\ルムホル/コイル)でアル。超電導コイル
26A、26Bの内径側のそれぞれに鉄などの強磁性体
27A、27B’e設ける。この強磁性体27A、27
Bは、その作業物質側の端面の断面積を小さくシ、磁束
を集束するようにする。こうすることによって、超電導
マグネット27A、27B間における磁束の拡が9を低
減でき、作業物質10に効率的に磁界を印加できる。
超電導マグネットのペア27A、27Bの個数は、一般
に作業物質100個数よシ少なくする。
に作業物質100個数よシ少なくする。
さて、上述の説明では、4.2−1.8にで動作するも
のについてであった。しかしながら、それぞれの冷媒を
適当に選択すれば、違う温度域で動作できることは言う
までもない。
のについてであった。しかしながら、それぞれの冷媒を
適当に選択すれば、違う温度域で動作できることは言う
までもない。
本発明によれば、作業物質の放熱、吸熱の熱交換過程で
、作業物質を熱交換冷媒に対して静止でき、その結果作
業物質の伝熱部の熱伝達性向上の処理が自由にでき、高
効率の熱交換を行うことができる。
、作業物質を熱交換冷媒に対して静止でき、その結果作
業物質の伝熱部の熱伝達性向上の処理が自由にでき、高
効率の熱交換を行うことができる。
また、超電導コイル群15を、液体ヘリウム1を乱すこ
となく、ゆつくシと動かすことができるので、超電導コ
イル群15に起因する熱損失を著しく低減できる。
となく、ゆつくシと動かすことができるので、超電導コ
イル群15に起因する熱損失を著しく低減できる。
第1図は本発明の磁気冷凍機の一実施例を示す断面図で
ある。第2図は冷却ユニット部を示す*F視図である。 第3図〜第5図は第1図の実施例の動作説明図である。 第6図は超電導コイル対を示す断面図である。 1・・・液体ヘリウム、5・・・液体ヘリウム、6・・
・安全弁、7・・・被冷却物体、8・・・断熱真空層、
9・・・冷却ユニット、10・・・作業物質、12・・
・飽和液体ヘリウム、13・・・熱変換器、15・・・
超電導マグネット群、17・・・永久電流スイッチ、2
1・・・断熱真空、27・・・強磁性体。 篤1図 第Z図 第 3 図 湧 東 ご +1 L] 女 ■ 4 図 供 時psサ (1εr) 第5図 ”f5& □□/霞2Z+ □□プ人/6 一3ヤ9 A 傅
ある。第2図は冷却ユニット部を示す*F視図である。 第3図〜第5図は第1図の実施例の動作説明図である。 第6図は超電導コイル対を示す断面図である。 1・・・液体ヘリウム、5・・・液体ヘリウム、6・・
・安全弁、7・・・被冷却物体、8・・・断熱真空層、
9・・・冷却ユニット、10・・・作業物質、12・・
・飽和液体ヘリウム、13・・・熱変換器、15・・・
超電導マグネット群、17・・・永久電流スイッチ、2
1・・・断熱真空、27・・・強磁性体。 篤1図 第Z図 第 3 図 湧 東 ご +1 L] 女 ■ 4 図 供 時psサ (1εr) 第5図 ”f5& □□/霞2Z+ □□プ人/6 一3ヤ9 A 傅
Claims (1)
- 磁性材料よりなる複数個の作業物質とこの作業物質に印
加する磁束を発生する磁界発生装置と、作業物質に熱を
伝達する手段とを備えた磁気冷凍機において、作業物質
を断熱した板上に、円状に配列し、この作業物質に対し
円周上に磁束密度分布を有する磁界発生装置を円周上で
回転させ、静止した作業物質に周期的に磁束密度が変化
するような回転磁界を印加することによって、冷凍を行
わせることを特徴とする回転磁界型磁気冷凍機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115818A JPS608673A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 回転磁界型磁気冷凍機 |
| US06/625,241 US4532770A (en) | 1983-06-29 | 1984-06-27 | Magnetic refrigerator |
| FR8410284A FR2548339B1 (fr) | 1983-06-29 | 1984-06-28 | Refrigerateur magnetique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115818A JPS608673A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 回転磁界型磁気冷凍機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS608673A true JPS608673A (ja) | 1985-01-17 |
Family
ID=14671859
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP58115818A Pending JPS608673A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | 回転磁界型磁気冷凍機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
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1984
- 1984-06-27 US US06/625,241 patent/US4532770A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-06-28 FR FR8410284A patent/FR2548339B1/fr not_active Expired
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4532770A (en) | 1985-08-06 |
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