磁性制冷系統(tǒng)和車輛空氣調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】一種磁性制冷系統(tǒng),其中,冷卻介質(zhì)移動部(34)適于在通過磁場施加/移除部(32)將磁場施加到磁性工作物質(zhì)(30)之后使冷卻介質(zhì)從一個冷卻介質(zhì)排放/進入端口(312)的冷卻介質(zhì)排出端口(312b)流動到第一冷卻介質(zhì)循環(huán)回路(4)和適于在通過磁場施加/移除部(32)從磁性工作物質(zhì)(30)移除磁場之后使冷卻介質(zhì)從另一個冷卻介質(zhì)排放/進入端口(313)的冷卻介質(zhì)排出端口(313b)流動到第二冷卻介質(zhì)循環(huán)回路(5)。
【專利說明】磁性制冷系統(tǒng)和車輛空氣調(diào)節(jié)裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本公開基于2011年I月27日提出申請的日本專利申請N0.2011_14914、2011年5月17日提出申請的日本專利申請N0.2011-110206、和2011年12月22日提出申請的日本專利申請2011-281288,并且這些專利申請的內(nèi)容通過弓I用在此全文并入供參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及一種磁性制冷系統(tǒng)和應(yīng)用所述磁性制冷系統(tǒng)的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]提出了一種磁性制冷系統(tǒng),其利用使得當將磁場施加到諸如磁性材料的磁性工作材料時磁性工作材料產(chǎn)生熱量和當從磁性工作材料移除磁場時磁性工作材料溫度降低的現(xiàn)象(參見,例如專利文獻I)。
[0005]該專利文獻I的磁性制冷系統(tǒng)由以下部件構(gòu)造而成:安裝在鐵路車輛中的磁性工作材料;用于將磁場施加到磁性工作材料的強磁場發(fā)生裝置;第一熱交換流動通道,用于傳遞磁性工作材料的熱量(溫熱(hot heat))的加熱介質(zhì)流動通過所述第一熱交換流動通道,其中當由強磁場發(fā)生裝置施加到磁性工作材料的磁場增加時熱量(溫熱)增加;第二熱交換流動通道,用于傳遞磁性工作材料的熱量(冷熱(cold heat))的加熱介質(zhì)流動通過所述第二熱交換流動通道,其中當由強磁場發(fā)生裝置施加到磁性工作材料的磁場減小時熱量(冷熱)減??;以及布置在各個熱交換流動通道中的泵和熱交換器。
[0006]當由強磁場發(fā)生裝置施加的磁場增加時,設(shè)置在第一熱交換流動通道中的泵啟動以通過熱交換器使溫度由于磁性工作材料的溫熱而增加的加熱介質(zhì)與乘客室外的空氣交換熱量。另一方面,當由強磁場發(fā)生裝置施加的磁場減小時,設(shè)置在第二熱交換流動通道中的泵啟動以通過熱交換器使溫度由于磁性工作材料的冷熱而降低的加熱介質(zhì)與乘客室內(nèi)的空氣交換熱量。
[0007]此外,在專利文獻I的磁性制冷系統(tǒng)中,強磁場發(fā)生裝置由超導(dǎo)線圈等構(gòu)造而成以增加磁性工作材料的溫度變化并且磁性制冷系統(tǒng)的應(yīng)用受限于特殊使用。因此,難以將磁性制冷系統(tǒng)施加到諸如車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的通用產(chǎn)品。
[0008]作為用于解決類似問題的一種方案,已經(jīng)已知一種AMR(有源磁性制冷機)型磁性制冷系統(tǒng),在該磁性制冷系統(tǒng)中:在施加到磁性工作材料的磁場增加之后,制冷劑(磁性熱量輸送介質(zhì))被輸送到磁性工作材料中的一端(高溫端);并且在施加到磁性工作材料的磁場減小時,制冷劑被輸送到磁性工作材料中的另一端(低溫端),藉此由磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的冷熱和溫熱被儲存在磁性工作材料本身中。
[0009]AMR型磁性制冷系統(tǒng)通常具有填充有磁性工作材料并具有制冷劑流動通道的容器,其中制冷劑流動通過所述流動通道并根據(jù)磁場至磁性工作材料的施加和磁場從磁性工作材料的移除而在容器的一端與另一端之間輸送制冷劑。
[0010]以下四個過程被重復(fù):⑴將磁場施加到磁性工作材料;(ii)通過制冷劑將磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱輸送到容器的一端(高溫端)從磁性工作材料移除磁場;以及(iv)通過制冷劑將磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱輸送到容器的另一端(低溫端)。
[0011]這樣,在容器內(nèi)的磁性工作材料中產(chǎn)生溫度梯度,由此在容器中的高溫端與低溫端之間產(chǎn)生大的溫差。
[0012]這里,可以認為AMR型磁性制冷系統(tǒng)可應(yīng)用到專利文獻I的磁性制冷系統(tǒng)。然而,在這種情況下,存在磁性制冷系統(tǒng)的制冷的COP(性能系數(shù))減小的問題。這里,COP表示每IkW功率消耗的冷卻或加熱能力。
[0013]這是因為在將AMR型磁性制冷系統(tǒng)應(yīng)用到專利文獻I的磁性制冷系統(tǒng)的情況中流動通過制冷劑流動通道的制冷劑被形成為繞磁性工作材料與流動通過熱交換流動通道的加熱介質(zhì)交換熱量。因此,磁性工作材料的熱量被間接傳遞到流動通過熱交換流動通道的加熱介質(zhì)。此時,熱交換損失在磁性工作材料與加熱介質(zhì)之間增加。
[0014][現(xiàn)有技術(shù)文獻]
[0015][專利文獻]
[0016]專利文獻I JP-A-2006-56274
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]本公開的一個目的是提供一種磁性制冷系統(tǒng)以及一種應(yīng)用該磁性制冷系統(tǒng)的車
輛空氣調(diào)節(jié)裝置。
[0018]根據(jù)本公開的一個示例的磁性制冷系統(tǒng)設(shè)有:圓筒形容器,所述圓筒形容器具有沿圓周方向徑向形成在該圓筒形容器中的多個工作室,多個工作室中布置有具有磁熱效應(yīng)的磁性工作材料并使制冷劑流動通過該工作室;磁場施加移除部,所述磁場施加移除部重復(fù)將磁場施加到磁性工作材料和從磁性工作材料移除磁場;第一制冷劑循環(huán)回路,所述第一制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在分別沿縱向方向設(shè)置在容器的端面上的一個制冷劑端口和另一個制冷劑端口中的所述一個制冷劑端口的制冷劑排出部流出的制冷劑流動通過第一熱交換器并返回到所述一個制冷劑端口的制冷劑吸入部;第二制冷劑循環(huán)回路,所述第二制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在所述一個制冷劑端口和所述另一個制冷劑端口中的所述另一個制冷劑端口的制冷劑排出部流出的制冷劑流動通過第二熱交換器并返回到所述另一個制冷劑端口的制冷劑吸入部;和制冷劑移動部,所述制冷劑移動部使制冷劑在所述一個制冷劑端口與所述另一個制冷劑端口之間移動,其中在通過磁場施加移除部將磁場施加到磁性工作材料之后,制冷劑從所述另一個制冷劑端口移動到所述一個制冷劑端口,并且其中在通過磁場施加移除部從磁性工作材料移除磁場之后,制冷劑從所述一個制冷劑端口移動到所述另一個制冷劑端口。因此,在將磁場施加到磁性工作材料之后,制冷劑在工作室中從所述另一個制冷劑端口移動到所述一個制冷劑端口,藉此可以使所述一個制冷劑端口附近的溫度通過將磁場施加到磁性工作材料而產(chǎn)生的磁性工作材料的溫熱而增加的制冷劑經(jīng)由第一制冷劑循環(huán)回路流入到第一熱交換器中
[0019]進一步地,在將磁場從磁性工作材料移除之后,制冷劑在工作室中從所述一個制冷劑端口移動到所述另一個制冷劑端口,藉此可以使所述另一個制冷劑端口附近的溫度通過從磁性工作材料移除磁場產(chǎn)生的磁性工作材料的冷熱而降低的制冷劑經(jīng)由第二制冷劑循環(huán)回路流入到第二熱交換器中。[0020]這樣,可以使溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑直接流動到第一熱交換器中,并且可以使溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑直接流動到第二熱交換器中。因此,當輸送磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時,可以減小熱交換損失’由此可以提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0021]在這點上,當制冷劑在工作室中從所述另一個制冷劑端口移動到所述一個制冷劑端口時,流動通過第二熱交換器的制冷劑從第二制冷劑循環(huán)回路經(jīng)由所述另一個制冷劑端口流入到工作室中。進一步地,當制冷劑在工作室中從所述一個制冷劑端口移動到所述另一個制冷劑端口時,流動通過第一熱交換器的制冷劑從第一制冷劑循環(huán)回路經(jīng)由所述一個制冷劑端口流入到工作室中。
[0022]具體地,通過使構(gòu)成制冷劑吸入部和制冷劑排出部中的每一個的空間的容積或體積小于制冷劑移動部中一次排出的制冷劑的體積,可以防止溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑和溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑留在容器中。換句話說,可以將溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑和溫度通過磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑有效地排出到外面。
[0023]進一步地,制冷劑吸入部設(shè)有當制冷劑被吸入到工作室中時打開的吸入閥,并且制冷劑排出部設(shè)有當制冷劑從工作室被排出時打開的排出閥。
[0024]根據(jù)此,在將磁場施加到磁性工作材料之后,可以使所述一個制冷劑端口附近的溫度通過施加磁場在磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑經(jīng)由第一制冷劑循環(huán)回路可靠地流入到第一熱交換器中,并且從第二熱交換器流出的制冷劑可以從所述另一個制冷劑端口被吸入到工作室中。
[0025]進一步地,在將磁場從磁性工作材料移除之后,可以使所述另一個制冷劑端口附近的溫度通過移除磁場而在磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑經(jīng)由第二制冷劑循環(huán)回路可靠地流入到第二熱交換器中,并且從第一熱交換器流出的制冷劑可以從所述一個制冷劑端口被吸入到工作室中。
[0026]更進一步地,排出閥布置在沿容器的縱向方向與吸入閥相比更靠近工作室的位置處。
[0027]這樣,當排出閥鄰近工作室布置時,可以防止留在吸入閥周圍的制冷劑與經(jīng)由排出閥從工作室排出的制冷劑之間不必要的熱交換。這可以減小當輸送磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時的熱交換損失,由此可以提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0028]更進一步地,在吸入閥和排出閥中,至少吸入閥由具有閥板和旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)成,且閥板鄰近工作室布置并具有與工作室的內(nèi)部連通的連通孔,旋轉(zhuǎn)盤沿容器的圓周方向旋轉(zhuǎn)從而打開或關(guān)閉連通孔。
[0029]根據(jù)此,可以防止制冷劑留在吸入閥周圍并防止留在吸入閥周圍的制冷劑與經(jīng)由排出閥從工作室排出的制冷劑之間不必要的熱交換。這可以減小當輸送磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時的熱交換損失,由此可以提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0030]更進一步地,當旋轉(zhuǎn)閥被構(gòu)造成使得旋轉(zhuǎn)盤通過利用用于驅(qū)動磁場施加移除部的動力旋轉(zhuǎn)時,可以通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)。
[0031]更進一步地,所述一個制冷劑端口中的制冷劑吸入部和制冷劑排出部中的每一個都設(shè)有第一防回流部,所述第一防回流部用于允許制冷劑沿一個方向按照制冷劑排出部、第一熱交換器中的制冷劑流入端口、第一熱交換器中的制冷劑流出端口和制冷劑吸入部的順序流動,所述另一個制冷劑端口中的制冷劑吸入部和制冷劑排出部中的每一個都設(shè)有第二防回流部,所述第二防回流部用于允許制冷劑沿一個方向按照制冷劑排出部、第二熱交換器中的制冷劑流入端口、第二熱交換器中的制冷劑流出端口和制冷劑吸入部的順序流動。
[0032]這可以在將磁場施加到磁性工作材料之后使所述一個制冷劑端口附近的、溫度通過施加磁場在磁性工作材料中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑經(jīng)由第一制冷劑循環(huán)回路可靠地流入到第一熱交換器并且可以將從第二熱交換器流出的制冷劑從所述另一個制冷劑端口吸入到工作室中。
[0033]進一步地,這可以在將磁場從磁性工作材料移除之后使所述另一個制冷劑端口附近的溫度通過移除磁場在磁性工作材料中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑經(jīng)由第二制冷劑循環(huán)回路可靠地流入到第二熱交換器并且可以將從第一熱交換器流出的制冷劑從所述一個制冷劑端口吸入到工作室中。
[0034]更進一步地,當?shù)谝环阑亓鞑亢偷诙阑亓鞑恐械闹辽僖粋€由流體二極管構(gòu)成時可以通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng),其中在所述流體二極管中,阻力在制冷劑流動的向前方向小于在制冷劑流動的向后方向。
[0035]更近一步地,當制冷劑吸入部和制冷劑排出部以多個設(shè)置從而對應(yīng)于多個工作室時,優(yōu)選的是制冷劑吸入部被設(shè)置成當從容器的縱向方向看時被定位在相同圓周上,并且制冷劑排出部被設(shè)置成當從容器的縱向方向看時被定位在相同圓周上。
[0036]具體地,磁場施加移除部由磁場產(chǎn)生部、用于可旋轉(zhuǎn)地支撐磁場產(chǎn)生部的旋轉(zhuǎn)軸和用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動部構(gòu)成,并且磁場產(chǎn)生部被設(shè)置成根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)周期性地靠近磁性工作材料。這使得可以周期性地重復(fù)通過磁場施加移除部將磁場施加到磁性工作材料和從磁性工作材料移除磁場。
[0037]更近一步地,磁性制冷系統(tǒng)設(shè)有動力傳遞機構(gòu),所述動力傳遞機構(gòu)用于通過驅(qū)動部將動力傳遞給制冷劑移動部。制冷劑移動部通過經(jīng)由動力傳遞機構(gòu)傳遞的動力使制冷劑在所述一個制冷劑端口與所述另一個制冷劑端口之間往復(fù)移動。
[0038]這樣,當磁性制冷系統(tǒng)采用其中制冷劑移動部由磁場施加移除部的驅(qū)動部的動力驅(qū)動的結(jié)構(gòu)時,驅(qū)動源可以在制冷劑移動部與磁場施加移除部之間共用。因此,可以通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)。此外,可以限制磁性制冷系統(tǒng)中的功率消耗增加,由此可以進一步地提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0039]更近一步地,優(yōu)選的是制冷劑移動部由多缸式活塞泵構(gòu)成,所述多缸式活塞泵具有多個缸筒和多個活塞,從而對應(yīng)于多個工作室。
[0040]更進一步地,應(yīng)用上述磁性制冷系統(tǒng)的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置包括構(gòu)成用于要被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣的空氣流動通道的外殼。用于加熱要被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣的加熱熱交換器由第一熱交換器構(gòu)成,并且用于冷卻要被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣的冷卻熱交換器由第二熱交換器構(gòu)成。因此,車輛空氣調(diào)節(jié)裝置可以冷卻和加熱乘客室的內(nèi)部。
[0041]具體地,當?shù)谝粺峤粨Q器沿外殼中的吹送空氣流布置在第二熱交換器的下游時,第一熱交換器可以加熱被第二熱交換器冷卻和除濕的吹送空氣,從而在加熱乘客室的內(nèi)部時對吹送的空氣進行除濕。[0042]更進一步地,車輛空氣調(diào)節(jié)裝置可以包括用于調(diào)節(jié)流動到第一熱交換器中的吹送空氣的體積從而調(diào)節(jié)吹出進入到乘客室中的空氣的溫度的溫度調(diào)節(jié)部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0043]本公開的上述目的和其它目的、特征、和優(yōu)點將通過參照以下附圖的以下詳細說
明變得更加清楚。
[0044]圖1是顯示根據(jù)第一實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0045]圖2是顯示根據(jù)第一實施例的磁性制冷機的放大圖;
[0046]圖3是沿圖2中的線A-A截得的剖視圖;
[0047]圖4是顯示根據(jù)第一實施例的磁性制冷機的操作原理的說明圖;
[0048]圖5是顯示在根據(jù)第一實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的冷卻模式時制冷劑回路的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0049]圖6是顯示在根據(jù)第一實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的加熱模式時制冷劑回路的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0050]圖7是顯示在根據(jù)第一實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的除濕模式時的制冷劑回路的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0051]圖8是顯示根據(jù)第二實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0052]圖9是顯示根據(jù)第三實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0053]圖10是顯示根據(jù)第四實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0054]圖11是顯示根據(jù)第五實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0055]圖12是顯示根據(jù)第五實施例的磁性制冷機的放大圖;
[0056]圖13是顯示根據(jù)第六實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0057]圖14是顯示根據(jù)第七實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖;
[0058]圖15是顯示根據(jù)第八實施例的磁性制冷劑的主要部分的放大圖;
[0059]圖16是顯示根據(jù)第九實施例的磁性制冷機的放大圖;
[0060]圖17是沿圖16中的線B-B截得的剖視圖;
[0061]圖18是沿圖16中的線C-C截得的剖視圖;
[0062]圖19是顯示根據(jù)第十實施例的磁性制冷機的放大圖;
[0063]圖20是沿圖19中的線D-D截得的剖視圖;
[0064]圖21是沿圖19中的線E-E截得的剖視圖;
[0065]圖22是顯示根據(jù)第十一實施例的噴嘴型流體二極管的示意性剖視圖;以及
[0066]圖23是顯示根據(jù)第十一實施例的旋渦型流體二極管的說明圖。
【具體實施方式】
[0067]在下文中,以下將基于附圖描述本公開的實施例。在如下所述的各個實施例中,彼此相同或等效的部件在附圖中由相同的附圖標記表示。
[0068](第一實施例)
[0069]基于圖1至圖7描述本公開的第一實施例。圖1是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的總體結(jié)構(gòu)圖。在本實施例中,本公開的磁性制冷系統(tǒng)2被用于用于對汽車的乘客室的內(nèi)部進行空氣調(diào)節(jié)的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I。
[0070]本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I是安裝在汽車中從而從內(nèi)燃機(發(fā)動機)獲得用于驅(qū)動的驅(qū)動力的空氣調(diào)節(jié)裝置。
[0071]如圖1所示,車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I設(shè)有布置在發(fā)動機室中的磁性制冷系統(tǒng)2、布置在乘客室中的室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10、和空氣調(diào)節(jié)控制裝置100。
[0072]本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2被構(gòu)造成使得能夠在用于冷卻乘客室的內(nèi)部的冷卻模式的制冷劑回路、用于加熱乘客室的內(nèi)部的加熱模式的制冷劑回路、以及用于在加熱時對乘客室的內(nèi)部進行除濕的除濕模式的制冷劑回路之間進行切換。因此,車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I可以對乘客室的內(nèi)部進行冷卻、加熱和除濕。
[0073]具體地,本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2采用將由磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的冷熱和溫熱儲存在磁性工作材料30本身中的AMR(有源磁性制冷)系統(tǒng)。本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2由以下部件構(gòu)造而成:用于通過磁熱效應(yīng)產(chǎn)生冷熱(cold heat)和溫熱(hot heat)的磁性制冷機3 ;高溫側(cè)制冷劑回路(第一制冷劑循環(huán)回路)4,用于循環(huán)溫度在加熱熱交換器(第一熱交換器)13中通過由磁性制冷機3產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑;低溫側(cè)制冷劑回路(第二制冷劑循環(huán)回路)5,用于循環(huán)溫度在冷卻熱交換器(第二熱交換器)12中通過由磁性制冷機3產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑;等。
[0074]磁性制冷機3由以下部件構(gòu)造而成:里面形成有工作室311的熱交換容器31,所述工作室311容納具有磁熱效應(yīng)的磁性工作材料30并使制冷劑(例如,水或防凍溶液)作為熱量輸送介質(zhì)通過所述工作室311 ;磁場施加移除裝置32,用于將磁場施加到磁性工作材料30和從磁性工作材料30移除磁場;用于使熱交換容器31中的制冷劑移動的制冷劑泵34 ;對應(yīng)于磁性制冷機3的驅(qū)動源的電動機35 ;等。
[0075]圖2是磁性制冷機3的放大圖,圖3是沿圖2中的線A-A截得的剖視圖。為了便于描述,在圖2中,顯示了沿磁性制冷機3的軸向方向的截面。
[0076]如圖2所示,本實施例的熱交換容器31被分成用于通過磁熱效應(yīng)產(chǎn)生溫熱的高溫側(cè)容器31a和用于通過磁熱效應(yīng)產(chǎn)生冷熱的低溫側(cè)容器31b。高溫側(cè)容器31a和低溫側(cè)容器31b沿同軸方向并排布置,且制冷劑泵34置于高溫側(cè)容器31a與低溫側(cè)容器31b之間。
[0077]高溫側(cè)容器31a和低溫側(cè)容器31b中的每一個都由圓筒形容器夠造而成。容器31a、31b中的每一個都具有形成在該容器內(nèi)的工作室311,且工作室311將磁性工作材料30容納在構(gòu)成外部形狀的壁部中并使制冷劑流動通過所述工作室311。這里,如圖3所示,容器31a、31b中的每一個都具有沿圓周方向徑向形成在該容器中的多個工作室。
[0078]進一步地,高溫側(cè)制冷劑端口 312和低溫側(cè)制冷劑端口 313分別形成在熱交換容器31的端面中(在各個容器31a、31b中與制冷劑泵34相對的側(cè)部上),并且制冷劑可以通過制冷劑端口 312、313被吸入和排出。
[0079]更進一步地,各個容器31a、31b中與制冷劑泵34相鄰的端面具有分別形成在該端面中的連通通道314、315,且連通通道314、315與隨后所述的制冷劑泵34的缸筒孔344的內(nèi)部連通。在這點上,連通通道314、315以多個的方式被形成為對應(yīng)于相應(yīng)的高溫側(cè)端口312和相應(yīng)的低溫側(cè)端口 313。
[0080]在制冷劑端口 312、313中,形成在高溫側(cè)容器31a中的高溫側(cè)端口 312被形成為對應(yīng)于高溫側(cè)容器31a的各個工作室311并與相應(yīng)的工作室311連通。[0081]高溫側(cè)端口 312中的每一個都由用于吸入制冷劑的制冷劑吸入部312a和用于排出制冷劑的制冷劑排出部312b構(gòu)造而成。制冷劑吸入部312a設(shè)有在吸入制冷劑時打開的吸入閥312c,而制冷劑排出部312b設(shè)有在排出制冷劑時打開的排出閥312d。本實施例的吸入閥312c和排出閥312d中的每一個都是由使一端固定的彈性板狀構(gòu)件構(gòu)造而成的簧片閥。
[0082]更進一步地,在制冷劑端口 312、313中,形成在低溫側(cè)容器31b中的低溫測端口313被形成為對應(yīng)于低溫測容器31b的各個工作室311并與相應(yīng)的工作室311連通。
[0083]與高溫側(cè)端口 312的情況一樣,低溫側(cè)端口 313中的每一個都由制冷劑吸入部313a和制冷劑排出部313b夠造而成。制冷劑吸入部313a設(shè)有吸入閥313c,制冷劑排出部313b設(shè)有排出閥313d。
[0084]更進一步地,各個容器31a、31b中與制冷劑泵34相鄰的端面具有分別形成在該端面中的連通通道314、315,且連通通道314、315與隨后所述的制冷劑泵34的缸筒孔344的內(nèi)部連通。在這點上,連通通道314、315以多個的方式被形成為對應(yīng)于相應(yīng)的高溫側(cè)端口312和相應(yīng)的低溫側(cè)端口 313。
[0085]在各個容器31a、31b中容納有構(gòu)成磁場施加移除裝置32的部件的旋轉(zhuǎn)軸321a,321b、分別固定到旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的一個或多個轉(zhuǎn)子322a,322b、以及分別嵌入在轉(zhuǎn)子322a, 322b的外圓周表面中的永磁體323a,323b。
[0086]旋轉(zhuǎn)軸321a,321b中的每一個都由沿容器31a,31b中的每一個的縱向方向設(shè)置在兩個端部上的支撐構(gòu)件36a,36b可旋轉(zhuǎn)地支撐。
[0087]容納在高溫側(cè)容器31a中的高溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321a具有一端部,所述端部與制冷劑泵34相鄰,延伸到高溫側(cè)容器31a的外部并經(jīng)由隨后所述的變速機構(gòu)37a聯(lián)接到隨后所述的制冷劑泵34的驅(qū)動軸341。
[0088]進一步地,容納在低溫側(cè)容器31b中的低溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321b具有一端部,所述端部位于制冷劑泵34上,延伸到低溫側(cè)容器31b的外部并經(jīng)由隨后所述的變速機構(gòu)37b聯(lián)接到隨后所述的制冷劑泵34的驅(qū)動軸341。更進一步地,低溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321b具有在與制冷劑泵34相對的側(cè)部上的端部,所述端部延伸到低溫側(cè)容器31b的外部并聯(lián)接到用于旋轉(zhuǎn)各個旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的電動機35。隨后將描述電動機35。
[0089]在轉(zhuǎn)子322a,322b具有設(shè)置在其外圓周表面上的永磁體323a,323b的狀態(tài)下,轉(zhuǎn)子322a,322b固定到旋轉(zhuǎn)軸321a,321b從而以距離容器31a,31b的內(nèi)圓周表面的給定空氣間隙旋轉(zhuǎn)。
[0090]更進一步地,如圖3所示,永磁體323a,323b設(shè)置在轉(zhuǎn)子322a,322b的外圓周表面(例如,大約1/4外圓周表面的范圍)上從而根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的旋轉(zhuǎn)周期性地靠近容器31a,31b中的上工作室311和下工作室311。
[0091]這樣,根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的旋轉(zhuǎn),永磁體323a,323b周圍產(chǎn)生的磁場被施加到容納在容器31a,31b中靠近永磁體323a,323b的一側(cè)的磁性工作材料30,和從設(shè)置在容器31a, 31b中遠離永磁體323a,323b的一側(cè)的磁性工作材料30被移除。
[0092]制冷劑泵34構(gòu)成用于使制冷劑在形成在熱交換器容器31中的高溫側(cè)端口 312與低溫側(cè)端口 313之間移動的制冷劑移動部。在本實施例中,其中通過一個驅(qū)動軸341使兩個壓縮機構(gòu)同軸啟動的串聯(lián)式活塞泵被用作制冷劑泵34。[0093]具體地,本實施例的制冷劑泵34如圖2所示由以下部件構(gòu)造而成:殼體340 ;可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體340中的驅(qū)動軸341 ;斜板342,所述斜板342具有相對于驅(qū)動軸341傾斜的傾斜表面并與驅(qū)動軸341 —體地旋轉(zhuǎn);根據(jù)斜板342的旋轉(zhuǎn)往復(fù)運動的活塞343 ;在殼體340中形成在活塞343兩側(cè)上的缸筒孔344 ;等。
[0094]驅(qū)動軸341由沿殼體340的縱向方向設(shè)置在兩個端部上的支撐構(gòu)件340a,340b可旋轉(zhuǎn)地支撐。驅(qū)動軸341使其兩個端部延伸到殼體340的外部并經(jīng)由相應(yīng)的變速機構(gòu)37a,37b聯(lián)接高溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321a和低溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321b。
[0095]這里,各個變速機構(gòu)37a,37b構(gòu)成用于將由電動機35產(chǎn)生的動力經(jīng)由聯(lián)接到電動機35的低溫側(cè)旋轉(zhuǎn)軸321b傳遞到制冷劑泵34的動力傳遞機構(gòu)。本實施例的變速機構(gòu)37a,37b中的每一個都被構(gòu)造成調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸321a,321b中的每一個的轉(zhuǎn)數(shù)與制冷劑泵34的驅(qū)動軸341的轉(zhuǎn)數(shù)的比值(減速比)。根據(jù)分別固定到旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的永磁體323a,323b中的每一個的磁極數(shù)量確定減速比。例如,在永磁體323a,323b中的每一個的磁極數(shù)量是η個磁極的情況下,可以確定減速比為1/η,使得當制冷劑泵34的驅(qū)動軸341旋轉(zhuǎn)η圈時,旋轉(zhuǎn)軸321a,321b中的每一個旋轉(zhuǎn)I圈。
[0096]缸筒孔344由對應(yīng)于高溫側(cè)容器31a的各個連通通道314的高溫側(cè)孔部344a和對應(yīng)于低溫側(cè)容器31b的各個連通通道315的低溫側(cè)孔部344b構(gòu)造而成。這里,缸筒孔344被構(gòu)造成使得高溫側(cè)孔部344a中的制冷劑可以與低溫側(cè)孔部344b中的制冷劑交換熱量。
[0097]這里,本實施例的制冷劑泵34被構(gòu)造成使得與將磁場施加到磁性工作材料30和從磁性工作材料30移除磁場同步地從各個容器31a,31b吸入制冷劑或?qū)⒅评鋭┡懦龅礁鱾€容器31a,31b中。
[0098]例如,制冷劑泵34以下述方式夠造而成:當將磁場施加到設(shè)置在容器31a,31b中的每一個的上側(cè)上的各個工作室311中的磁性工作材料30時,制冷劑泵34將制冷劑依次排出到在高溫側(cè)容器31a中設(shè)置在上側(cè)的各個工作室311并依次從低溫側(cè)容器31b中設(shè)置在上側(cè)的各個工作室311吸入制冷劑。此時,通過制冷劑泵34,制冷劑依次從高溫側(cè)容器31a中設(shè)置在下側(cè)的各個工作室311被吸入并被依次排出到低溫側(cè)容器31b中設(shè)置在下側(cè)的各個工作室311中。
[0099]另一方面,制冷劑泵34以下述方式構(gòu)造而成:當從設(shè)置在容器31a,31b中的每一個的上側(cè)的各個工作室311中的磁性工作材料30移除磁場時,制冷劑泵34從高溫側(cè)容器31a中設(shè)置在上側(cè)的各個工作室311依次吸入制冷劑并將制冷劑依次排出到低溫側(cè)容器31b中設(shè)置在上側(cè)的各個工作室311中。
[0100]當通過制冷劑泵34將制冷劑排出到各個容器31a,31b的工作室311中時,設(shè)置在各個容器31a,31b的制冷劑排出部312b,313b處的排出閥312d,313d打開,藉此各個容器31a,31b中制冷劑排出部312b,313b附近的制冷劑被排出到外部。
[0101]另一方面,當通過制冷劑泵34從各個容器31a,31b的工作室311吸入制冷劑時,設(shè)置在各個容器31a,31b的制冷劑吸入部312a,313a處的吸入閥312c,313d打開,藉此制冷劑從外部被引入到各個容器31a,31b中制冷劑吸入部312a,313a附近的部分中。
[0102]這樣,在磁性制冷機3中,可以與將磁場施加到磁性工作材料30和從磁性工作材料30移除磁場同步地從各個容器31a,31b中的各個工作室311吸入制冷劑或?qū)⒅评鋭┮来闻懦龅剿龈鱾€工作室311中,使得各個容器31a,31b中制冷劑排出部312b,313b附近的制冷劑可以被連續(xù)地排出到外部。
[0103]返回到圖1,電動機35是通過來自安裝在汽車中的電池(未示出)供應(yīng)的電力而啟動并且將動力供應(yīng)給旋轉(zhuǎn)軸321a,321b和驅(qū)動軸341從而驅(qū)動磁性制冷機3的驅(qū)動部。
[0104]這里,在本實施例中,分別容納在容器31a,31b中的旋轉(zhuǎn)軸321a,32lb、轉(zhuǎn)子322a,322b、永磁體323a,323b以及設(shè)置在熱交換容器31的外部的電動機35構(gòu)成作為磁場施加移除部件的磁場施加移除裝置32。進一步地,永磁體323a,323b中的每一個構(gòu)成用于產(chǎn)生磁場的磁場產(chǎn)生部。
[0105]接下來描述高溫側(cè)制冷劑回路4和低溫側(cè)制冷劑回路5。首先描述高溫側(cè)制冷劑回路4,高溫側(cè)制冷劑回路4是用于將從高溫側(cè)容器31a中的高溫側(cè)端口 312的制冷劑排出部312b排出的制冷劑引入到加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a中以及用于將從加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b流出的制冷劑返回到高溫側(cè)端口 312的制冷劑吸入部312a中的制冷劑循環(huán)回路。
[0106]具體地,高溫側(cè)端口 312的制冷劑排出部312b使加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a連接到該制冷劑排出部312b。加熱熱交換器13是布置在隨后所述的室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10的外殼11中并且使流動通過外殼11的制冷劑與通過隨后所述的冷卻熱交換器12之后的吹送空氣交換熱量從而加熱吹送空氣的熱交換器(第一熱交換器)。
[0107]加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到第一電動三通閥41。第一電動三通閥41構(gòu)成流動通道切換部,所述流動通道切換部的的啟動由從空氣調(diào)節(jié)控制裝置100輸出的控制信號控制。
[0108]更具體地,第一電動三通閥41在用于將加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a的制冷劑回路與用于將加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到熱吸收和熱耗散熱交換器6的散熱側(cè)制冷劑流入端口 61a的制冷劑流動通道之間進行切換。
[0109]熱吸收耗散熱交換器6是布置在發(fā)動機室中并且使流動通過本身的制冷劑與外部空氣交換熱量的室外熱交換器。本實施例的熱吸收耗散熱交換器6由對應(yīng)于從加熱熱交換器13流出的制冷劑流動通過的散熱部61和從低溫側(cè)容器31b排出的制冷劑流動通過的吸熱部62的兩個熱交換部構(gòu)造而成。
[0110]熱吸收耗散熱交換器6的散熱部61是用于使通過散熱側(cè)制冷劑流入端口 61a流入的制冷劑(從加熱熱交換器13流出的制冷劑)與外部空氣交換熱量的熱交換部。進一步地,熱吸收耗散熱交換器6的吸熱部62是用于使通過吸熱側(cè)制冷劑流入端口 62a流入的制冷劑與外部空氣交換熱量的熱交換部。
[0111]在這點上,散熱部61和吸熱部62使其制冷劑流動通道獨立于彼此構(gòu)造而成以防止流動通過散熱部61的制冷劑和流入吸熱部62的制冷劑在熱吸收耗散熱交換器6中彼此混合。
[0112]熱吸收耗散熱交換器6的散熱側(cè)制冷劑流出端口 61b使高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a連接到該散熱側(cè)制冷劑流出端口 61b,并且在熱吸收耗散熱交換器6中耗散熱量的制冷劑被返回到高溫側(cè)容器31a的工作室311。
[0113]因此,高溫側(cè)制冷劑回路4由以下部件構(gòu)造而成:其中制冷劑按照高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b、加熱熱交換器13、第一電動三通閥41和高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a的順序循環(huán)的循環(huán)回路;和其中制冷劑按照高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b、加熱熱交換器13、第一電動三通閥41、熱吸收耗散熱交換器6的散熱部和高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a的順序循環(huán)的循環(huán)回路。
[0114]在這點上,高溫側(cè)制冷劑回路4具有經(jīng)由固定節(jié)流裝置42連接在加熱熱交換器13與第一電動三通閥41之間的貯存箱43,且貯存箱43調(diào)節(jié)流動通過高溫側(cè)制冷劑回路4的制冷劑的量??梢圆捎每卓诨蛎毠茏鳛楣潭ü?jié)流裝置42。
[0115]進一步地,低溫側(cè)制冷劑回路5是將從低溫側(cè)容器31b中的低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b排出的制冷劑引入到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a中并將從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流出的制冷劑返回到低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a的制冷劑循環(huán)回路。
[0116]具體地,低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到第二電動三通閥51。與第一電動三通閥41的情況一樣,第二電動三通閥51構(gòu)成流動通道切換部,所述流動通道切換部的啟動由從空氣調(diào)節(jié)控制裝置100輸出的控制信號控制。
[0117]第二電動三通閥51根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置100輸出的控制信號在用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到熱吸收耗散熱交換器6的吸熱側(cè)制冷劑流入端口62a的制冷劑回路與用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到第三電動三通閥52的制冷劑回路之間進行切換。熱吸收耗散熱交換器6的吸熱側(cè)制冷劑流出端口 62b連接到第三電動三通閥52。
[0118]與第一電動三通閥41和第二電動三通閥51的情況相同,第三電動三通閥52構(gòu)成流動通道切換部,所述流動通道切換部的啟動由從空氣調(diào)節(jié)控制裝置100輸出的控制信號控制。
[0119]具體地,第三電動三通閥52被構(gòu)造成使得與第二電動三通閥51結(jié)合啟動。S卩,當通過第二電動三通閥51將制冷劑回路切換到用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到第三電動三通閥52的制冷劑回路時,第三電動三通閥52將所述制冷劑回路切換到用于將第二電動三通閥51連接到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的制冷劑回路。進一步地,當通過第二電動三通閥51將制冷劑回路切換到用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到熱吸收耗散熱交換器6的吸熱側(cè)制冷劑流入端口 62a的制冷劑回路時,第三電動三通閥52將所述制冷劑回路切換到用于將第二電動三通閥連接到低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a的制冷劑回路。
[0120]連接到第三電動三通閥52的冷卻熱交換器12是在室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10的外殼11中沿吹送空氣流布置在加熱熱交換器13的上游并且使流動通過本身的制冷劑與吹送空氣交換熱量從而冷卻吹送空氣的熱交換器。低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a連接到冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b。
[0121]這樣,低溫側(cè)制冷劑回路5由以下部件構(gòu)造而成:其中制冷劑按照低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b、第二電動三通閥51、第三電動三通閥52、冷卻熱交換器12和低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a的順序循環(huán)的循環(huán)回路;和其中制冷劑按照低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b、熱吸收耗散熱交換器6的吸熱部62、第二電動三通閥51、第三電動三通閥52和低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a的順序循環(huán)的循環(huán)回路。
[0122]在這點上,低溫側(cè)制冷劑回路5具有經(jīng)由固定節(jié)流裝置53連接在第二電動三通閥51和熱吸收耗散熱交換器6與第三電動三通閥52之間的貯存箱54,且貯存箱54調(diào)節(jié)流動通過低溫側(cè)制冷劑回路5的制冷劑的量??梢圆捎每卓诨蛎毠茏鳛楣潭ü?jié)流裝置53。
[0123]接下來描述室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10。室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10布置在乘客室的最前部處的儀表板(儀表盤)內(nèi)部并且將鼓風機(未不出)、冷卻熱交換器12、加熱熱交換器13、和加熱器芯體14容納在形成室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10的外部形狀的外殼11中的單元。
[0124]外殼11形成用于將被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣的空氣流動通道并由具有一定程度的彈性和極好強度的樹脂(例如,聚丙烯)形成。用于切換和引入內(nèi)部空氣(乘客室內(nèi)部的空氣)和外部空氣(乘客室外部的空氣)的內(nèi)部外部空氣切換箱(未示出)布置在外殼11中的吹送空氣流的最上游側(cè)。
[0125]更具體地,內(nèi)部空氣引入端口和外部空氣引入端口形成在內(nèi)部空氣切換箱和外部空氣切換箱中,其中內(nèi)部空氣通過所述內(nèi)部空氣引入端口被引入到外殼11中,而外部空氣通過所述外部空氣引入端口被引入到外殼11中。進一步地,用于連續(xù)調(diào)節(jié)內(nèi)部空氣引入端口的開口面積和外部空氣引入端口的開口面積從而改變內(nèi)部空氣的體積和外部空氣的體積的比值的內(nèi)部空氣切換門和外部空氣切換門布置在內(nèi)部空氣切換箱和外部空氣切換箱中。內(nèi)部空氣切換門和外部空氣切換門構(gòu)成用于切換改變被引入到外殼11中的內(nèi)部空氣的體積和外部空氣的體積的比值的吸入端口模式的空氣體積比值改變部。
[0126]用于將通過內(nèi)部空氣切換箱和外部空氣切換箱吸入的空氣吹送到乘客室中的鼓風機布置沿氣流布置在內(nèi)部空氣切換箱和外部空氣切換箱的下游側(cè)。鼓風機是用于通過電動機驅(qū)動離心多葉片式風扇(鼠籠式風扇)的電動鼓風機并且使轉(zhuǎn)數(shù)(吹送空氣的體積)通過從空氣調(diào)節(jié)控制裝置100輸出的控制電壓控制。
[0127]冷卻熱交換器12沿氣流布置在鼓風機的下游側(cè)??諝馔ǖ姥貧饬餍纬稍诶鋮s熱交換器12的下游側(cè),所述空氣通道例如是通過冷卻熱交換器12之后的空氣流動通過的加熱冷空氣通道15和冷空氣旁通通道16、從加熱冷空氣通道15流出的空氣與從冷空氣旁通通道16流出的空氣在其內(nèi)混合的空氣混合空間17。
[0128]在加熱冷空氣通道15中,加熱熱交換器13和加熱器芯體14依此順序在吹送空氣流動的方向上作為用于加熱通過冷卻熱交換器12之后的空氣的加熱部布置。加熱器芯體14是用于使輸出用于使汽車運轉(zhuǎn)的驅(qū)動力的發(fā)動機(未示出)的冷卻水與通過冷卻熱交換器12之后的空氣交換熱量從而加熱通過冷卻熱交換器12之后的空氣的熱交換器。
[0129]另一方面,冷空氣旁通通道16是用于將通過冷卻熱交換器12之后的空氣在不通過加熱熱交換器13和加熱器芯體14的情況下引入到空氣混合空間17中的空氣通道。因此,在空氣混合空間17中混合的吹送空氣的溫度根據(jù)通過加熱熱交換器15的空氣的體積和通過冷空氣旁通通道16的空氣的體積的比值而改變。
[0130]因此,在本實施例中,用于連續(xù)改變流入到加熱冷空氣通道15中的空氣的體積與流入到冷空氣旁通通道16中的空氣的體積的比值的空氣混合門18沿氣流設(shè)置在冷卻熱交換器12的下游側(cè)并且位于加熱冷空氣通道15和冷空氣旁通通道16的入口側(cè)。換句話說,空氣混合門18構(gòu)成用于調(diào)節(jié)流入到加熱熱交換器13中的吹送空氣的體積從而調(diào)節(jié)空氣混合空間17中的空氣溫度(吹出進入到乘客室中的空氣的溫度)的溫度調(diào)節(jié)部。
[0131]進一步地,用于從空氣混合空間17將具有已被調(diào)節(jié)的溫度的吹送空氣吹出進入到作為要被冷卻的空間的乘客室中的吹出端口(未示出,例如,面部吹出端口、腳部吹出端口和除霜吹出端口)布置在外殼11中的吹送空氣流的最下游側(cè)。在這點上,用于調(diào)節(jié)吹出端口的開口面積的門沿氣流布置在吹出端口中的每一個的上游側(cè),并且可以通過打開或關(guān)閉相應(yīng)的門來切換用于將調(diào)節(jié)空氣吹出進入到乘客室中的吹出端口。
[0132]接下來描述本實施例的電動調(diào)節(jié)部??諝庹{(diào)節(jié)控制裝置100由公知的微型計算機夠造而成,所述微型計算機包括CPU、ROM和RAM及其外圍電路??諝庹{(diào)節(jié)控制裝置100基于存儲在ROM中的控制程序執(zhí)行各種操作和處理從而控制電動機35、用于構(gòu)成流動通道切換部的各個電動三通閥41、51、52、鼓風機和連接到輸出端的空氣混合門18的驅(qū)動部的啟動。
[0133]操作信號從設(shè)置在靠近乘客室的前部的儀表盤布置的操作面板(未示出)的各種空氣調(diào)節(jié)操作開關(guān)被輸入到空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的輸入側(cè)。具體地,設(shè)置在操作面板中的各種空氣調(diào)節(jié)開關(guān)包括車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的啟動開關(guān)、自動開關(guān)、和操作模式(冷卻模式、加熱模式、除濕模式)的選擇開關(guān)。
[0134]在這點上,空氣調(diào)節(jié)控制裝置100具有控制對應(yīng)于磁性制冷機3的驅(qū)動部的電動機35的電動機控制部和控制各個電動三通閥41,51,52的流動通道切換控制部。
[0135]接下來描述包括本實施例的為以上結(jié)構(gòu)的磁性制冷系統(tǒng)2的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的操作。首先,基于圖4總體描述磁性制冷系統(tǒng)2中的磁性制冷機3的操作原理。
[0136]圖4顯示了圖1所示的部分B的放大圖。這里,圖4(a)顯示了將磁場施加到磁性工作材料30的磁場施加過程,圖4(b)顯示了從工作室311排出制冷劑的制冷劑排出過程,圖4 (c)顯示了從磁性工作材料30移除磁場的磁場移除過程,以及圖4(d)顯示了將制冷劑吸入到工作室311中的制冷劑吸入過程。
[0137]如圖4(a)所示,當制冷劑泵34中的高溫側(cè)孔部344a中的活塞343位于下死點附近并且永磁體323a靠近高溫側(cè)容器31a的上工作室311時,磁場被施加到容納在上工作室311中的磁性工作材料30 (即,磁性工作材料30被磁化,磁場施加過程)。此時,磁性工作材料30通過磁熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量,藉此上工作室311中的制冷劑的溫度增加。
[0138]然后,如圖4 (b)所示,高溫側(cè)孔部344a中的活塞343從下死點移動到上死點并且上工作室311中的制冷劑從制冷劑泵34移動到高溫側(cè)端口 312。此時,設(shè)置在高溫側(cè)端口312的制冷劑排出部312b處的排出閥312打開,由此制冷劑排出部312b附近的高溫制冷劑被排出到加熱熱交換器13 (制冷劑排出過程)。
[0139]然后,如圖4(c)所示,當高溫側(cè)孔部344a中的活塞343位于上死點附近并且永磁體323a遠離高溫側(cè)容器31a的上工作室311移動時,磁場從容納在上工作室311中的磁性工作材料30被移除(即,磁性工作材料30被去磁,磁場移除過程)。
[0140]然后,如圖4(d)所示,高溫側(cè)孔部344a中的活塞343從上死點移動到下死點,并且上工作室311中的制冷劑從高溫側(cè)端口 312移動到制冷劑泵34。此時,設(shè)置在高溫側(cè)端口 312的制冷劑吸入部312a的吸入閥312c打開,并且流出加熱熱交換器13的制冷劑被吸入到靠近制冷劑吸入部312a的部分中(制冷劑吸入過程)。然后,當制冷劑泵34的活塞343返回到下死點附近時,導(dǎo)致圖4(a)所示的磁場施加過程。
[0141]這樣,通過容納在高溫側(cè)容器31a的上工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的溫熱可以通過磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程被輸送到加熱熱交換器。[0142]這里,與上工作室311的情況一樣,對高溫側(cè)容器31a的下工作室311執(zhí)行磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程,對下工作室311執(zhí)行的過程僅在時間上與對上工作室311所執(zhí)行的過程不同。
[0143]這里,雖然未示出,但是在低溫側(cè)容器31b的上工作室311上,在高溫側(cè)容器31a的上工作室311的磁場施加過程時,在低溫側(cè)孔部344b中的活塞343位于上死點附近的狀態(tài)下磁場施加到磁性工作材料30。
[0144]然后,低溫側(cè)孔部344b中的活塞343從上死點移動到下死點,并且上工作室311中的制冷劑從低溫側(cè)端口 313移動到制冷劑泵34。此時,設(shè)置在低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a的吸入閥313c打開并且從冷卻熱交換器12流出的制冷劑被吸入到靠近制冷劑吸入部313a的部分中(制冷劑吸入過程)。
[0145]然后,在低溫側(cè)容器31b的上工作室311上,在高溫側(cè)容器31的上工作室311的磁場移除過程時,在低溫側(cè)孔部344b中的活塞343位于下死點附近的狀態(tài)下,磁場從容納在上工作室311中的磁性工作材料30被移除。
[0146]然后,低溫側(cè)孔部344b中的活塞343從上死點移動到下死點,并且上工作室311中的制冷劑從制冷劑泵34移動到低溫側(cè)端口 313。此時,設(shè)置在低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b處的排出閥313d打開并且靠近制冷劑排出部312b的制冷劑被排出到冷卻熱交換器12側(cè)(制冷劑排出過程)。
[0147]這樣,通過容納在低溫側(cè)容器31b的上工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的冷熱可以通過磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程被輸送到冷卻熱交換器12。
[0148]這里,與上工作室311的情況一樣,對低溫側(cè)容器31b的下工作室311執(zhí)行磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程,對下工作室311執(zhí)行的過程僅在時間上與對上工作室311所執(zhí)行的過程不同。
[0149]這里,當整體上觀察熱交換容器31時,在將磁場施加到磁性工作材料30之后,制冷劑從低溫側(cè)端口 313移動到高溫側(cè)端口 312,而在從磁性工作材料30移除磁場之后,制冷劑從高溫側(cè)端口 312移動到低溫側(cè)端口 313。
[0150]然后,對熱交換容器31中的高溫側(cè)容器31a重復(fù)磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程,并且對低溫側(cè)容器31b重復(fù)磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程,藉此可以在容納在高溫側(cè)容器31a的上工作室311中的磁性工作材料30與容納在低溫側(cè)容器31b的上工作室311中的磁性工作材料30之間產(chǎn)生大溫度梯度。
[0151]接下來,基于圖5至圖7描述車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的每一個操作模式時的啟動。每一個操作模式通過設(shè)置在操作面板中的操作模式的選擇開關(guān)或通過空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的控制過程被適當設(shè)定。這里,圖5顯示了在冷卻模式時的制冷劑回路,圖6顯示了在加熱模式時的制冷劑回路,而圖7顯示了在除濕模式時的制冷劑回路。
[0152]⑷冷卻模式(參見圖5)
[0153]在冷卻模式中,根據(jù)來自空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的控制信號,高溫側(cè)制冷劑回路4通過第一電動三通閥41被切換到用于將加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到熱吸收耗散熱交換器6的散熱側(cè)制冷劑流入端口 61a的制冷劑回路。進一步地,低溫側(cè)制冷劑回路5通過第二電動三通閥51被切換到用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到第三電動三通閥52的制冷劑回路并通過第三電動三通閥52被切換到用于將第二電動三通閥51連接到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的制冷劑回路。
[0154]這樣,如由圖5中的箭頭所示,在高溫側(cè)制冷劑回路4中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、加熱熱交換器13、第一電動三通閥41、熱吸收耗散熱交換器6的散熱部61和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。進一步地,在低溫側(cè)制冷劑回路5中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、第二電動三通閥51、第三電動三通閥52、冷卻熱交換器12和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。
[0155]因此,通過磁性制冷機3使溫度增加的制冷劑從磁性制冷機3的高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b被排出到加熱熱交換器13并在加熱熱交換器13中與通過冷卻熱交換器12之后的吹送空氣(冷空氣)交換熱量,從而被冷卻。從加熱熱交換器13流出的制冷劑在熱吸收耗散熱交換器6的散熱部61中與外部空氣交換熱量,從而被冷卻。然后,制冷劑經(jīng)由磁性制冷機3的制冷劑吸入部312a被吸入到高溫側(cè)容器31a,從而溫度被再次增加。
[0156]另一方面,通過磁性制冷機3使溫度減小的制冷劑被從磁性制冷機3的低溫側(cè)容器31b的低溫側(cè)端口 313排出到冷卻熱交換器12并在冷卻熱交換器12中從吹送空氣吸收熱量。這樣,通過冷卻熱交換器12的吹送空氣被冷卻。
[0157]此時,調(diào)節(jié)外殼11中的空氣混合門18的開度,藉此通過冷卻熱交換器12被冷卻的吹送空氣的一部分(或所有)流入到冷空氣旁通通道16中然后流入到空氣混合空間17中,而通過冷卻熱交換器12被冷卻的吹送空氣的一部分(或所有)流入到加熱冷空氣通道15中并在通過加熱熱交換器13和加熱器芯體14時被再次加熱,然后流入到空氣混合空間17中。
[0158]這樣,兩部分吹送空氣在空氣混合空間17中被混合,由此要被吹出進入到乘客室中的吹送空氣的溫度被調(diào)節(jié)到期望的溫度,藉此乘客室的內(nèi)部可以被冷卻。在冷卻模式中,吹送空氣還具有高除濕能力但是幾乎沒有加熱能力。
[0159]這里,從冷卻熱交換器12流出的制冷劑經(jīng)由磁性制冷機3的制冷劑吸入部313a被吸入到低溫側(cè)容器31b,從而溫度被再次降低。
[0160](B)加熱模式(參見圖6)
[0161]在加熱模式中,根據(jù)來自空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的控制信號,高溫側(cè)制冷劑回路4通過第一電動三通閥41被切換到用于將加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a的制冷劑回路。進一步地,低溫側(cè)制冷劑回路5通過第二電動三通閥51被切換到用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到熱吸收耗散熱交換器6的吸熱側(cè)制冷劑流入端口 62a的制冷劑回路并通過第三電動三通閥52被切換到用于將第二電動三通閥51連接到低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a的制冷劑回路。
[0162]這樣,如由圖6中的箭頭所示,在高溫側(cè)制冷劑回路4中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、加熱熱交換器13、第一電動三通閥41和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。進一步地,在低溫側(cè)制冷劑回路5中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、熱吸收耗散熱交換器6的吸熱部62、第二電動三通閥51、第三電動三通閥52和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。[0163]因此,通過磁性制冷機3使溫度增加的制冷劑被從磁性制冷機3的高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b排出到加熱熱交換器13并在加熱熱交換器13中與從鼓風機吹送的吹送空氣交換熱量,從而被冷卻。這樣,通過加熱熱交換器13的吹送空氣被加熱。
[0164]這樣,由于空氣混合門18的開度被調(diào)節(jié),因此與冷卻模式的情況一樣,兩部分吹送空氣在空氣混合空間17中被混合,并且要被吹出進入到乘客室中的吹送空氣的溫度可以被調(diào)節(jié)到期望的溫度,并且可以加熱乘客室的內(nèi)部。這里,在加熱模式中,對吹送空氣沒有除濕能力。
[0165]從加熱熱交換器13流出的制冷劑經(jīng)由磁性制冷機3的制冷劑吸入部312a被吸入到高溫側(cè)容器31a,從而溫度被再次增加。
[0166]另一方面,通過磁性制冷機3使溫度下降的制冷劑被從磁性制冷機3的低溫側(cè)容器31b的低溫側(cè)端口 313排出到熱吸收耗散熱交換器6并在熱吸收耗散熱交換器6的吸熱部62中與外部空氣交換熱量,從而溫度再次增加。從熱吸收耗散熱交換器6的吸熱部62流出的制冷劑經(jīng)由磁性制冷機3的制冷劑吸入部313a被吸入到低溫側(cè)容器31b,從而溫度被再次降低。
[0167](C)除濕模式(參見圖7)
[0168]在除濕模式中,根據(jù)來自空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的控制信號,高溫側(cè)制冷劑回路4通過第一電動三通閥41被切換到用于將加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b連接到高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a的制冷劑回路。進一步地,低溫側(cè)制冷劑回路5通過第二電動三通閥51被切換到用于將低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b連接到第三電動三通閥52的制冷劑回路并通過第三電動三通閥52被切換到用于將第二電動三通閥51連接到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的制冷劑回路。
[0169]這樣,如由圖7中的箭頭所示,在高溫側(cè)制冷劑回路4中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、加熱熱交換器13、第一電動三通閥41和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。進一步地,在低溫側(cè)制冷劑回路5中構(gòu)造有其中制冷劑按照磁性制冷機3、第二電動三通閥51、第三電動三通閥52、冷卻熱交換器12和磁性制冷機3的順序循環(huán)的循環(huán)回路。
[0170]因此,通過磁性制冷機3使溫度增加的制冷劑被從磁性制冷機3的高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b排出到加熱熱交換器13并在加熱熱交換器13中與通過冷卻熱交換器12之后的吹送空氣(冷空氣)交換熱量,從而被冷卻。這樣,通過加熱熱交換器13的吹送空氣被加熱。
[0171]另一方面,通過磁性制冷機3使溫度降低的制冷劑被從磁性制冷機3的低溫側(cè)容器31b的低溫側(cè)端口 313排出到冷卻熱交換器12并在冷卻熱交換器12中從吹送空氣吸收熱量。這樣,通過冷卻熱交換器12的吹送空氣被冷卻并除濕。
[0172]這樣,通過冷卻熱交換器12被冷卻和除濕的吹送空氣在通過加熱熱交換器13和加熱器芯體14時被再次加熱并從空氣混合空間17被吹出進入到乘客室中。換句話說,乘客室的內(nèi)部可以被除濕。這里,在除濕模式中,可以具有吹送空氣的除濕能力,但是與加熱模式相比較,加熱能力減小。
[0173]從加熱熱交換器13流出的制冷劑經(jīng)由磁性制冷機3的制冷劑吸入部312a被吸入到高溫側(cè)容器31a,從而溫度被再次增加。
[0174]包括本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I以上述方式啟動,由此可以產(chǎn)生以下極好的優(yōu)點。
[0175]如上所述,在磁性制冷機3中的熱交換容器31的工作室311中,磁場被施加到磁性工作材料30,然后制冷劑從低溫側(cè)端口 313移動到高溫側(cè)端口 312,藉此可以使在高溫側(cè)端口 312附近的溫度通過由于施加磁場而產(chǎn)生的磁性工作材料30的溫熱而增加的制冷劑經(jīng)由高溫側(cè)制冷劑回路4流入到加熱熱交換器13中。
[0176]進一步地,在磁性制冷機3中的熱交換容器31的工作室311中,磁場從磁性工作材料30被移除,然后制冷劑從高溫側(cè)端口 312移動到低溫測端口 313,藉此可以使在低溫測端口 313附近的溫度通過由于移除磁場而產(chǎn)生的磁性工作材料30的冷熱而降低的制冷劑經(jīng)由低溫側(cè)制冷劑回路5流入到冷卻熱交換器12中。
[0177]這樣,可以使通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱而溫度增加的制冷劑直接流入到加熱熱交換器13中,并且可以使通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而溫度下降的制冷劑直接流入到冷卻熱交換器12中。因此,當在磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱被輸送到各個熱交換器12,13時,可以減小熱交換損失。
[0178]例如,磁性制冷機3中的熱交換容器31的高溫側(cè)端口 312處的溫度被定義為Th,而低溫側(cè)端口 313處的制冷劑的溫度被定義為n ( < Th)。進一步地,磁性制冷系統(tǒng)2的循環(huán)效率n被定義為理想卡諾循環(huán)的循環(huán)效率nth的80%。此時,在其中熱交換容器31中的制冷劑的溫熱和冷熱被直接輸送到加熱熱交換器13和冷卻熱交換器12的結(jié)構(gòu)中,如在本實施例中,COP可以由以下數(shù)學公式Fl表示。
[0179]COP = {Th/ (Th-Tl)} X 80/100 (Fl)
[0180]另一方面,在其中熱交換容器31中的制冷劑的溫熱和冷熱被間接輸送到加熱熱交換器13和冷卻熱交換器12的結(jié)構(gòu)中,如現(xiàn)有技術(shù)中,加熱熱交換器13和冷卻熱交換器12上的溫度變成通過從Th、Tl減去熱交換損失T獲得的溫度(Th-T,T1-T),則COP可以通過以下數(shù)學公式F2表示。
[0181 ] COP = {(Th-AT) / (Th-Tl)} X 80/100 (F2)
[0182]這樣,在本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2中,當磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱被輸送到各個熱交換器12,13時,可以減小熱交換損失T。因此,與現(xiàn)有技術(shù)的磁性制冷系統(tǒng)相比較,可以提高磁性制冷系統(tǒng)2的C0P。
[0183]采用AMR系統(tǒng)的磁性制冷機3具有其中熱交換容器31的工作室311中的制冷劑在高溫側(cè)端口 312與低溫側(cè)端口 313之間移動的結(jié)構(gòu)。為此,如果采用其中熱交換容器31的端口 312,313簡單地通過利用管道等連接到相應(yīng)熱交換器12,13的結(jié)構(gòu),則從各個端口312,313朝向熱交換器12,13排出的制冷劑可能會在制冷劑流入到熱交換器12,13中之前被吸入到熱交換容器31的工作室311中。
[0184]在這種情況下,從端口 312,313中的每一個朝向熱交換器12,13中的每一個排出的制冷劑的熱量經(jīng)由管道中的制冷劑僅被傳遞到熱交換器12,13中的每一個中的制冷劑,并且需要長時間來使熱交換器12,13中的每一個中的制冷劑的溫度具有期望的溫度。
[0185]與此相反,在本實施例中,熱交換容器31的高溫側(cè)端口 312通過以使從高溫側(cè)端口 312排出的制冷劑通過加熱熱交換器13并再次返回到高溫側(cè)端口 312的方式構(gòu)造而成的高溫側(cè)制冷劑回路4連接到加熱熱交換器13,使得可以使從熱交換容器31的高溫側(cè)端口312排出的制冷劑流入到加熱熱交換器13中。[0186]類似地,熱交換容器31的低溫側(cè)端口 313通過以使從低溫側(cè)端口 313排出的制冷劑通過冷卻熱交換器12并再次返回到低溫側(cè)端口 313的方式構(gòu)造而成的低溫側(cè)制冷劑回路5連接到冷卻熱交換器12,使得可以使從熱交換容器31的低溫側(cè)端口排出的制冷劑流入到冷卻熱交換器12中。
[0187]進一步地,本實施例采用其中熱交換容器31的端口 312,313中的每一個都設(shè)有當制冷劑被吸入到熱交換容器31的工作室311中時打開的吸入閥和當制冷劑被從熱交換容器31的工作室311排出時打開的排出閥的結(jié)構(gòu)。
[0188]為此,在將磁場施加到磁性工作材料30之后,可以使高溫側(cè)端口 312附近的溫度通過在磁性工作材料30中通過施加磁場而產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑可靠地流入到加熱熱交換器13中,并且從加熱熱交換器13流出的制冷劑可以被吸入到熱交換容器31的工作室311中。
[0189]類似地,在從磁性工作材料30移除磁場之后,可以使低溫側(cè)端口 313附近的溫度通過磁性工作材料30中通過移除磁場而產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑可靠地流入到冷卻熱交換器12中,并且從冷卻熱交換器12流出的制冷劑可以被吸入到熱交換容器31的工作室311 中。
[0190]進一步地,本實施例采用其中磁場施加移除裝置32的旋轉(zhuǎn)軸321a,321b聯(lián)接到制冷劑泵34的驅(qū)動軸341并且制冷劑泵34由作為磁場施加移除裝置32的驅(qū)動部的電動機35驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。
[0191]依據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以使磁場施加移除裝置32的驅(qū)動源與制冷劑泵34的驅(qū)動源共用,使得可以實現(xiàn)簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)2。因此,可以限制磁性制冷系統(tǒng)2中的功率消耗增加,并且可以進一步提高磁性制冷系統(tǒng)2的C0P。
[0192](第二實施例)
[0193]接下來,基于圖8描述本公開的第二實施例。圖8是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖。在本實施例中,與第一實施例中的部件相同或等效的部件的說明被省略或簡化。
[0194]上述第一實施例采用了以下結(jié)構(gòu):S卩,容器31a,31b的制冷劑吸入部312a,313a設(shè)有吸入閥312c,313c ;并且容器31a,31b的制冷劑排出部312b,313b設(shè)有排出閥312d,313d,藉此在制冷劑回路4,5中的每一個中,制冷劑按照容器31a,31b的制冷劑端口 312,313、熱交換器12,13的制冷劑流入端口 12a,13a、熱交換器12,13的制冷劑流出端口 12b,13b和容器31a,31b的制冷劑端口 312,313的順序沿一個方向流動。
[0195]與此相反,本實施例采用以下結(jié)構(gòu):除去吸入閥312c,313c和排出閥312d,313d,替代地,高溫側(cè)制冷劑回路4設(shè)有止回閥4445,并且低溫側(cè)制冷劑回路5設(shè)有止回閥56,57。
[0196]具體地,如圖8所示,在高溫側(cè)制冷劑回路4中,用于允許制冷劑從高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312流動到加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a的第一止回閥44置于高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312與加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a之間。進一步地,在高溫側(cè)制冷劑回路4中,用于允許制冷劑從加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b流動到高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312的第二止回閥45置于加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b與高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312之間。[0197]另一方面,在低溫側(cè)制冷劑回路5中,用于允許制冷劑從低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313流動到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的第三止回閥56置于低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313與冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a之間。進一步地,在低溫側(cè)制冷劑回路5中,用于允許制冷劑從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流動到低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313的第四止回閥57置于冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口12b與低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313之間。
[0198]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在將磁場施加到磁性工作材料30之后,可以使高溫側(cè)端口 312附近的溫度通過在磁性工作材料30中通過施加磁場而產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑可靠地流入到加熱熱交換器13中,并且從加熱熱交換器13流出的制冷劑可以被吸入到熱交換容器31的工作室311中。
[0199]類似地,在從磁性工作材料30移除磁場之后,可以使低溫側(cè)端口 313附近的溫度通過在磁性工作材料30中通過移除磁場而產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑可靠地流入到冷卻熱交換器12中,并且從冷卻熱交換器12流出的制冷劑可以被吸入到熱交換容器31的工作室311中。
[0200]在這點上,在本實施例中,設(shè)置在高溫側(cè)制冷劑回路4中的第一止回閥44和第二止回閥45可以對應(yīng)于本公開的第一防回流部,而設(shè)置在低溫側(cè)制冷劑回路5中的第三止回閥56和第四止回閥57對應(yīng)于本公開的第二防回流部。
[0201](第三實施例)
[0202]接下來,基于圖9描述本公開的第三實施例。圖9是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖。在本實施例中,與第一和第二實施例中的部件相同或等效的部件的說明被省略或簡化。
[0203]上述第二實施例采用其中高溫側(cè)制冷劑回路4設(shè)有第一止回閥44和第二止回閥45并且低溫側(cè)制冷劑回路5設(shè)有第三止回閥56和第四止回閥57的結(jié)構(gòu)。與此相反,本實施例采用以下結(jié)構(gòu):代替各個止回閥44,45和56,57,制冷劑回路4設(shè)有開閉閥46,47,制冷劑回路5設(shè)有開閉閥58,59,且開閉閥根據(jù)來自空氣調(diào)節(jié)控制裝置100的控制信號被打開或關(guān)閉。
[0204]具體地,如圖9所示,在高溫側(cè)制冷劑回路4中,第一開閉閥46置于高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312與加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a之間,第二開閉閥47置于加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b與高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312之間。
[0205]在這點上,第一開閉閥46由空氣調(diào)節(jié)控制裝置100控制,以允許制冷劑僅從高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312流動到加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a。進一步地,第二開閉閥47由空氣調(diào)節(jié)控制裝置100控制,以允許制冷劑僅從加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b流動到高溫側(cè)容器31a的制冷劑端口 312。
[0206]另一方面,在低溫側(cè)制冷劑回路5中,第三開閉閥58置于低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313與冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a之間,并且第四開閉閥59置于冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b與低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313之間。
[0207]在這點上,第三開閉閥58由空氣調(diào)節(jié)控制裝置100控制,以允許制冷劑僅從低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313流動到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a。進一步地,第四開閉閥59由空氣調(diào)節(jié)控制裝置100控制,以允許制冷劑僅從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流動到低溫側(cè)容器31b的制冷劑端口 313。
[0208]此外,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以產(chǎn)生與第二實施例相同的優(yōu)點。在這點上,設(shè)置在本實施例中的高溫側(cè)制冷劑回路4中的第一開閉閥46和第二開閉閥47可以對應(yīng)于本公開的第一防回流部,設(shè)置在本實施例中的低溫側(cè)制冷劑回路5中的第三開閉閥58和第四開閉閥59可以對應(yīng)于本公開的第二防逆流部。
[0209](第四實施例)
[0210]接下來,基于圖10描述本公開的第四實施例。圖10是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖。
[0211]在本實施例中,將描述具有用于冷卻乘客室的內(nèi)部的僅冷卻模式的制冷劑回路的磁性制冷系統(tǒng)2。在這點上,在本實施例中,將省略或簡化與第一至第三實施例中的部件相同或等效的部件的描述。
[0212]本實施例的磁性制冷系統(tǒng)2如圖10所示由以下部件夠造而成:磁性制冷機3 ;散熱側(cè)制冷劑回路(第一制冷劑循環(huán)回路)8,用于將使溫度通過由磁性制冷機3產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑循環(huán)到散熱器(第一熱交換器)7 ;和低溫側(cè)制冷劑回路(第二制冷劑循環(huán)回路)5,用于將使溫度通過由磁性制冷機3產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑循環(huán)到冷卻熱交換器(第二熱交換器)12。
[0213]本實施例的磁性制冷機3的熱交換容器31由中空圓筒形容器構(gòu)造而成,所述圓筒形容器內(nèi)形成有工作室311,所述工作室311具有容納在其中的磁性工作材料30并且使制冷劑流動通過所述工作室311。熱交換容器31具有同軸地布置在該熱交換容器31的一個端側(cè)的制冷劑泵34。
[0214]熱交換容器31具有制冷劑端口 312和連通通道314,所述制冷劑端口 312形成在該熱交換容器31的與制冷劑泵34相反的端面中,所述連通通道314形成在該熱交換容器的與制冷劑泵34相鄰的端面中,連通通道314與制冷劑泵34的缸筒孔344連通。
[0215]本實施例的制冷劑泵34包括對應(yīng)于熱交換容器31的連通通道314的第一孔部344a和與隨后所述的低溫側(cè)制冷劑回路5連通的第二孔部344b。在這點上,缸筒孔344被構(gòu)造成使得第一孔部344a中的制冷劑和第二孔部344b中的制冷劑可以流動,藉此第一孔部344a的熱量可以直接輸送到第二孔部344b。
[0216]在這點上,用于使第二孔部344b與低溫側(cè)制冷劑回路5連通的每一個連通通道345由用于從低溫側(cè)制冷劑回路5吸入制冷劑的制冷劑吸入部345a和用于將制冷劑排出到低溫側(cè)制冷劑回路5的制冷劑排出部345b構(gòu)造而成。連通通道345的制冷劑吸入部345a設(shè)有當制冷劑被吸入時打開的吸入閥345c,而連通通道345的制冷劑排出部345b設(shè)有當制冷劑被排出時打開的排出閥345d。這里,在本實施例中,制冷劑泵34中與低溫側(cè)制冷劑回路5連通的連通通道345構(gòu)成對應(yīng)于熱交換容器31的制冷劑端口 312的制冷劑端口。
[0217]散熱側(cè)制冷劑回路8是用于將從熱交換容器31中的制冷劑端口 312的制冷劑排出部312b排出的制冷劑引入到散熱器7的制冷劑流入端口 7a中并將從散熱器7的制冷劑流出端口 13b流出的制冷劑返回到熱交換容器31中的制冷劑端口 312的制冷劑吸入部312a的制冷劑循環(huán)回路。
[0218]因此,在散熱側(cè)制冷劑回路8中,制冷劑按照熱交換容器31的制冷劑排出部312b、散熱器7和熱交換容器31的制冷劑吸入部312a的順序循環(huán)。在這點上,散熱器7是布置在發(fā)動機室中并使通過制冷劑流入端口 7a在該散熱器7中流動的制冷劑與外部空氣交換熱量的熱交換器。
[0219]進一步地,本實施例的低溫側(cè)制冷劑回路5是將從制冷劑泵34中的連通通道345的制冷劑排出部345b排出的制冷劑引入到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a中并將從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流出的制冷劑返回到制冷劑泵34中的連通通道345的制冷劑吸入部345a的制冷劑循環(huán)回路。
[0220]因此,在低溫側(cè)制冷劑回路5中,制冷劑按照制冷劑泵34中的連通通道345的制冷劑排出部345b、冷卻熱交換器12和制冷劑泵34中的連通通道345的制冷劑吸入部345a的順序循環(huán)。
[0221 ] 接下來,整體上描述本實施例的制冷系統(tǒng)2中的磁性制冷機3的操作。
[0222]當制冷劑泵34中的第一孔部344a中的活塞343位于下死點附近并且永磁體323a靠近熱交換容器31的上工作室311時,磁場被施加到容納在上工作室311的磁性工作材料30,并且上工作室311中的制冷劑的溫度增加(磁場施加過程)。此時,第二孔部344b中的活塞343位于上死點附近。
[0223]然后,當?shù)谝豢撞?44a中的活塞343從下死點移動到上死點時,上工作室311中的制冷劑從制冷劑泵34移動到制冷劑端口 312,并且制冷劑排出部312b附近的高溫制冷劑被排出到散熱器7 (制冷劑排出過程)。此時,第二孔部344b中的活塞343從上死點移動到下死點并且從冷卻熱交換器12流出的制冷劑經(jīng)由連通通道345的制冷劑吸入部345a被吸入到第二孔部344b中。
[0224]然后,當?shù)谝豢撞?44a中的活塞343位于上死點附近并且永磁體323a遠離熱交換容器31中的上工作室311移動時,磁場從容納在上工作室311中的磁性工作材料30被移除,藉此上工作室311中的制冷劑的溫度降低(磁場移除過程)。此時,第二孔部344b中的活塞343位于下死點附近。在這點上,第一孔部344a中溫度通過從磁性工作材料30移除磁場而降低的制冷劑流入到第二孔部344b,藉此第二孔344b中的制冷劑的溫度降低。
[0225]然后,第一孔部344a中的活塞343從上死點移動到下死點,并且從加熱熱交換器13流出的制冷劑被吸入到制冷劑吸入部312a附近的部分中。此時,第二孔部344b中的活塞343從下死點移動到上死點,并且第二孔部344b中的制冷劑經(jīng)由連通通道345的制冷劑排出部345b被排出到冷卻熱交換器12。
[0226]這樣,通過磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程,由容納在熱交換容器31的上工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的冷熱被輸送到冷卻熱交換器12。這樣,要被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣可以在冷卻熱交換器12中被冷卻。在這點上,由容納在熱交換容器31的上工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的溫熱被輸送到散熱器7并被發(fā)散到外部空氣。
[0227]根據(jù)上述本實施例,可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑直接流入到冷卻熱交換器12中,使得可以減小當輸送磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱時而導(dǎo)致的熱交換器損失,由此可以提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0228]在這點上,雖然在本實施例中已經(jīng)描述了具有用于冷卻乘客室的內(nèi)部的僅冷卻模式的制冷劑回路的磁性制冷系統(tǒng)2,但是磁性制冷系統(tǒng)2可以包括具有用于加熱乘客室的僅加熱模式的制冷劑回路的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,推薦以下結(jié)構(gòu):例如,本實施例的散熱器7布置在室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元10的外殼11中并用作用于加熱要被吹送到乘客室內(nèi)的吹送空氣的加熱熱交換器,并且冷卻熱交換器12布置在發(fā)動機室中并用作用于與外部空氣交換熱量的吸熱器。
[0229](第五實施例)
[0230]接下來,基于圖11和圖12描述本公開的第五實施例。圖11是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖,圖12是本實施例的磁性制冷機的放大圖。
[0231]本實施例與第一至第四實施例的不同在于磁性制冷機3的所述一個制冷劑端口312和另一個制冷劑端口 313的具體結(jié)構(gòu)以及制冷劑泵34的具體結(jié)構(gòu)。在這點上,在本實施例中,將省略或簡化與第一至第四實施例中的部件相同或等效的部件的描述。
[0232]如圖11和圖12所示,在本實施例的制冷劑端口 312,313中的每一個中,各個制冷劑吸入部312a,313a設(shè)置在當從熱交換容器31的縱向方向觀看時的相同圓周上。進一步地,各個制冷劑排出部312b,313b設(shè)置在當從熱交換容器31的縱向方向看時的相同圓周上。在本實施例中,制冷劑排出部312b,313b被布置成以與制冷劑吸入部312a,313a相比較沿熱交換容器31的徑向方向定位在外側(cè)。這里,制冷劑吸入部312a,313a可以被布置成以與制冷劑排出部312b,313b相比較沿熱交換容器31的徑向方向定位在外側(cè)。
[0233]制冷劑吸入部312a,313a中的每一個都設(shè)有吸入閥313c,并且制冷劑排出部312b,313b中的每一個都設(shè)有排出閥313d。這里,各個吸入閥313c被設(shè)置成當從熱交換容器31的縱向方向看時被定位在對應(yīng)于制冷劑吸入部312a,313a的相同圓周上。類似地,各個排出閥313d被設(shè)置成當從熱交換容器31的縱向方向看時被定位在對應(yīng)于制冷劑排出部312b,313b的相同圓周上。
[0234]高溫側(cè)端口 312中的各個制冷劑吸入部312a經(jīng)由吸入側(cè)歧管312e相互連通,而高溫側(cè)端口 312中的各個排出部312b經(jīng)由排出側(cè)歧管312f相互連通。類似地,低溫側(cè)端口 313中的各個制冷劑吸入部313a經(jīng)由吸入側(cè)歧管313e相互連通,而低溫側(cè)端口 313中的各個排出部313b經(jīng)由排出側(cè)歧管313f相互連通。在這點上,絕熱材料(未示出)在高溫側(cè)端口 312中布置在吸入側(cè)歧管312e與排出側(cè)歧管312f之間,從而因此抑制兩個歧管312e與312f之間的熱傳遞。類似地,絕熱材料(未示出)在低溫側(cè)端口 313中布置在吸入側(cè)歧管313e與排出側(cè)歧管313f之間,從而因此抑制兩個歧管313e與313f之間的熱傳遞。
[0235]這里,構(gòu)成熱交換容器31中的制冷劑吸入部312a,313a和制冷劑排出部312b,313b中的每一個的空間的容積(或體積)被形成為小于在制冷劑泵34中一次排出的制冷劑的體積,這將在隨后被描述。這里,構(gòu)成熱交換容器31中的制冷劑吸入部312a,313a和制冷劑排出部312b,313b中的每一個的空間的容積(或體積)對應(yīng)于布置了閥312c,313c,312d,313d中的每一個的空間的容積(死容積)的總體積。
[0236]進一步地,構(gòu)成磁場施加移除裝置32的一部分的永磁體323a,323b分別設(shè)置在在轉(zhuǎn)子322a,322b的外圓周中彼此偏移180°的位置處。例如,如圖12所示,一個永磁體323a位于上側(cè)而另一個永磁體323b位于下側(cè)。
[0237]接下來,描述本實施例的制冷劑泵34,本實施例采用多缸筒式徑向活塞泵,其中活塞相對于旋轉(zhuǎn)軸321a, 321b的軸向方向沿徑向方向滑動。
[0238]具體地,本實施例的制冷劑泵34由圓筒形殼體340、可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體340中并具有一體形成的偏心凸輪348的驅(qū)動軸、徑向形成在殼體340中的多個缸筒孔347和根據(jù)偏心凸輪348的旋轉(zhuǎn)在各個缸筒孔347中往復(fù)運動的活塞346構(gòu)造而成。這里,在本實施例中,熱交換容器31與制冷劑泵34的殼體340 —體形成。
[0239]與上述實施例所述的制冷劑泵的情況一樣,本實施例的制冷劑泵34被構(gòu)造成以與將磁場施加到磁性工作材料30和從磁性工作材料30移除磁場同步地從各個容器31a,31b吸入制冷劑或?qū)⒅评鋭┡懦龅礁鱾€容器31a,31b。
[0240]例如,當將磁場施加到高溫側(cè)容器31a中位于上側(cè)的工作室311中的磁性工作材料30和從低溫側(cè)容器31b中位于上側(cè)的工作室311中的磁性工作材料30移除磁場時,制冷劑泵34依次將制冷劑排出到各個容器31a,31b中位于上側(cè)的各個工作室311并依次從各個容器31a,31b中位于下側(cè)的各個工作室311吸入制冷劑。
[0241]另一方面,當從高溫側(cè)容器31a中位于上側(cè)的工作室311中的磁性工作材料30移除磁場并將磁場施加到低溫側(cè)容器31b中位于上側(cè)的工作室311中的磁性工作材料30時,制冷劑泵34依次從各個容器31a,31b中位于上側(cè)的各個工作室311吸入制冷劑并將制冷劑依次排出到各個容器31a,31b中位于下側(cè)的各個工作室311中。
[0242]這樣,在磁性制冷機3中,可以與將磁場施加到磁性工作材料30和從磁性工作材料30移除磁場同步地從各個容器31a,31b中的各個工作室311吸入制冷劑或?qū)⒅评鋭┮来闻懦龅剿龈鱾€工作室311中,使得各個容器31a,31b中制冷劑排出部312b,313b附近的制冷劑可以被連續(xù)地排出到外部。
[0243]接下來,將整體描述根據(jù)本實施例的磁性制冷機3的操作。當在制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346位于下死點附近并且永磁體323a靠近位于高溫側(cè)容器31a的上側(cè)的上工作室311時,磁場被依次施加到容納在位于上側(cè)的上工作室311中的磁性工作材料30 ( S卩,磁性工作材料30被磁化,磁場施加過程)。此時,磁性工作材料30通過磁熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量,藉此位于上側(cè)的各個工作室311中的制冷劑的溫度依序增加。
[0244]然后,在制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346從下死點移動到上死點并且位于上側(cè)的各個工作室311中的制冷劑從制冷劑泵34移動到高溫側(cè)端口 312。此時,設(shè)置在高溫側(cè)端口 312的制冷劑排出部312b處的排出閥312d打開,由此制冷劑排出部312b附近的高溫制冷劑經(jīng)由排出側(cè)歧管312f被排出到加熱熱交換器13 (制冷劑排出過程)。
[0245]然后,當制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346位于上死點附近并且永磁體323a遠離位于高溫側(cè)容器31a的上側(cè)的各個工作室311移動時,磁場從容納在位于上側(cè)的各個工作室311中的磁性工作材料30被移除(即,磁性工作材料30被去磁,磁場移除過程)。
[0246]然后,在制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346從上死點移動到下死點并且位于上側(cè)的各個工作室311中的制冷劑從高溫側(cè)端口 312移動到制冷劑泵34。此時,設(shè)置在高溫側(cè)端口 312的制冷劑吸入部312a處的吸入閥312c打開,并且從加熱熱交換器13流出的制冷劑經(jīng)由吸入側(cè)歧管312e被吸入到制冷劑吸入部312a附近的部分中(制冷劑吸入過程)。然后,當制冷劑泵34的活塞346返回到下死點附近的位置時,再次發(fā)生磁場施加過程。
[0247]這樣,當在高溫側(cè)容器31a的各個工作室311中依次重復(fù)磁場施加過程、制冷劑排出過程、磁場移除過程和制冷劑吸入過程這四個過程時,由容納在高溫側(cè)容器31a的各個工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的熱量可以被輸送到加熱熱交換器13。
[0248]另一方面,當將磁場施加到位于高溫側(cè)容器31a的上側(cè)的各個工作室311和位于低溫側(cè)容器31b的上側(cè)的各個工作室311中的磁性工作材料30時,永磁體323b變得遠離工作室311,由此磁場從容納在位于上側(cè)的各個工作室311中的磁性工作材料30被依次移除(磁場移除過程)。
[0249]然后,制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346從下死點移動到上死點并且位于上側(cè)的各個工作室311中的制冷劑從制冷劑泵34移動到低溫側(cè)端口 313。此時,設(shè)置在低溫側(cè)端口 313的制冷劑排出部313b處的排出閥313d打開,并且制冷劑排出部313b附近的低溫制冷劑經(jīng)由排出側(cè)歧管313f被排出到冷卻熱交換器12 (制冷劑排出過程)。
[0250]進一步地,當在制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346在上死點附近移動并且永磁體323靠近位于低溫側(cè)容器31b的上側(cè)的各個工作室311時,磁場被施加到容納在位于上側(cè)的各個工作室311中的磁性工作材料30 (磁場施加過程)。
[0251]然后,在制冷劑泵34中位于上側(cè)的缸筒孔347中的活塞346從上死點移動到下死點并且位于上側(cè)的各個工作室311中的制冷劑從低溫側(cè)端口 313移動到制冷劑泵34。此時,設(shè)置在低溫側(cè)端口 313的制冷劑吸入部313a處的吸入閥313c打開,并且從冷卻熱交換器12流出的制冷劑經(jīng)由吸入側(cè)歧管313e被吸入到制冷劑吸入部313a附近的部分中(制冷劑吸入過程)。然后,當制冷劑泵34的活塞346返回到下死點附近時,再次發(fā)生磁場移除過程。
[0252]這樣,當在低溫側(cè)容器31b的各個工作室311中依次重復(fù)磁場移除過程、制冷劑排出過程、磁場施加過程和制冷劑吸入過程這四個過程時,由容納在低溫側(cè)容器31b的各個工作室311中的磁性工作材料30的磁熱效應(yīng)產(chǎn)生的冷熱可以被輸送到冷卻熱交換器12。
[0253]在本實施例的上述磁性制冷系統(tǒng)中,可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑直接流入到加熱熱交換器13中,并且可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑直接流入到冷卻熱交換器12中,使得可以產(chǎn)生與上述第一實施例相同的優(yōu)點。
[0254]除此之外,在本實施例中,構(gòu)造熱交換容器31中的制冷劑吸入部312a,313a和制冷劑排出部312b,313b中的每一個的空間的容積(或體積)被形成為小于制冷劑泵34中每一次排出的制冷劑的體積(即,缸筒容積)。為此,可以防止溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱而升高的制冷劑和溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑保持在熱交換容器31中,并由此有效地將磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱輸送到熱交換容器31的外部。
[0255](第六實施例)
[0256]接下來,基于圖13描述本公開的第六實施例。圖13是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖。這里,在本實施例中,與第一至第五實施例中的部件相同或等效的部件的說明被省略或簡化。
[0257]本實施例采用其中在第五實施例中分別設(shè)置在制冷劑吸入部312a,313a中的吸入閥312c,313c和分別設(shè)置在制冷劑排出部312b,313b中的排出閥312d,313d被移除并且代替這些閥提供止回閥44,45和56,57的結(jié)構(gòu)。
[0258]具體地,高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a中的每一個都設(shè)有用于允許制冷劑從加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b流動到高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a中的每一個的第一止回閥44,而高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b中的每一個都設(shè)有用于允許制冷劑從高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b中的每一個流動到加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a的第二止回閥45。
[0259]類似地,低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a中的每一個都設(shè)有用于允許制冷劑從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流動到低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a中的每一個的第三止回閥56,而低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b中的每一個都設(shè)有用于允許制冷劑從低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b中的每一個流動到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的第四止回閥57。
[0260]這里,設(shè)置在各個制冷劑吸入部312a,313a處的各個第一止回閥44和第三止回閥56被布置成對應(yīng)于制冷劑吸入部312a,313a當從縱向方向看熱交換容器31時被定位在相同圓周上。進一步地,設(shè)置在各個制冷劑排出部312b,313b處的各個第二止回閥45和第四止回閥57被布置成對應(yīng)于制冷劑排出部312b,313b當從縱向方向看熱交換容器31時被定位在相同圓周上。
[0261]此外,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑直接流入到加熱熱交換器13中,并且可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑直接流入到冷卻熱交換器12中,使得可以產(chǎn)生與上述第五實施例相同的優(yōu)點。
[0262](第七實施例)
[0263]接下來,基于圖14描述本公開的第七實施例。圖14是本實施例的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I的總體結(jié)構(gòu)圖。這里,在本實施例中,與第一至第六實施例中的部件相同或等效的部件的說明被省略或簡化。
[0264]本實施例采用其中除去在第六實施例中設(shè)置在各個制冷劑吸入部312a,313a中的止回閥44,45和設(shè)置在各個制冷劑排出部312b,313b中的止回閥56,57并且代替這些止回閥44,45和56,57設(shè)置根據(jù)來自空氣調(diào)節(jié)控制裝置110的控制信號打開或關(guān)閉的開閉閥46,47和58,59的結(jié)構(gòu)。
[0265]具體地,高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a中的每一個都設(shè)有被控制以允許制冷劑僅從加熱熱交換器13的制冷劑流出端口 13b流動到高溫側(cè)容器31a的制冷劑吸入部312a中的每一個的第一開閉閥46,而高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b中的每一個都設(shè)有被控制以允許制冷劑僅從高溫側(cè)容器31a的制冷劑排出部312b流動到加熱熱交換器13的制冷劑流入端口 13a的第二開閉閥47。
[0266]類似地,低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a中的每一個都設(shè)有被控制以允許制冷劑僅從冷卻熱交換器12的制冷劑流出端口 12b流動到低溫側(cè)容器31b的制冷劑吸入部313a中的每一個的第三開閉閥58,而低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b中的每一個都設(shè)有被控制以允許制冷劑僅從低溫側(cè)容器31b的制冷劑排出部313b中的每一個流動到冷卻熱交換器12的制冷劑流入端口 12a的第四開閉閥59。
[0267]在這點上,設(shè)置在各個制冷劑吸入部312a,313a處的各個第一開閉閥46和第三開閉閥58被布置成對應(yīng)于制冷劑吸入部312a,313a當從縱向方向看熱交換容器31時被定位在相同圓周上。進一步地,設(shè)置在各個制冷劑排出部312b,313b處的各個第二開閉閥47和第四開閉閥59被布置成對應(yīng)于制冷劑排出部312b,313b當從縱向方向看熱交換容器31時被定位在相同圓周上。
[0268]此外,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱而增加的制冷劑直接流入到加熱熱交換器13中,并且可以使溫度通過磁性工作材料30中產(chǎn)生的冷熱而降低的制冷劑直接流入到冷卻熱交換器12中,使得可以產(chǎn)生與上述第五和第六實施例相同的優(yōu)點。
[0269](第八實施例)
[0270]在上述第五實施例中,如圖12所示,吸入閥312c,313c被布置成與排出閥312d,313d相比更靠近工作室311。為此,當從排出閥312d,313d中的每一個排出制冷劑時,留在吸入閥312c,313c中的每一個周圍的死空間中的制冷劑和從排出閥312c,313c中的每一個排出的制冷劑可能會互相混合并且在所述制冷劑之間可能會進行不必要的交換熱量。
[0271]因此,第八實施例采用其中排出閥312d,313d被布置成在熱交換容器31的縱向方向上與吸入閥312c,313c相比更靠近工作室311的結(jié)構(gòu)。換句話說,排出閥312d,313d鄰近工作室311布置。
[0272]如由圖15中的部分放大剖視圖所示,在本實施例中,制冷劑吸入部312a,313a沿熱交換容器31的徑向方向與制冷劑排出部312b,313b相比布置在外側(cè)。
[0273]具有形成在其內(nèi)的吸入孔316a和排出孔316b的板狀閥板316布置在鄰近于工作室311的位置處。這里,形成在閥板316中的吸入孔316a構(gòu)成用于將制冷劑吸入到工作室311中的連通孔,排出孔316b構(gòu)成用于從工作室311排出制冷劑的連通孔。
[0274]排出閥312d,313d布置在鄰近于閥板316的位置處,并且吸入閥312,313c布置在遠離閥板316大于閥的可移動范圍的距離的位置處。換句話說,排出閥312d,313d被構(gòu)造成直接打開或關(guān)閉閥板316的排出孔316b,并且吸入閥312c,313c被構(gòu)造成間接打開或關(guān)閉閥板316的吸入孔316a。
[0275]這樣,當排出閥312d,313d被布置成靠近工作室311時,可以防止留在吸入閥312c,313c周圍的制冷劑與經(jīng)由排出閥312d,313d從工作室311排出的制冷劑之間不必要的熱交換。這可以減小在輸送磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時的熱交換損失,由此可以提聞磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0276](第九實施例)
[0277]在本實施例中將描述其中各個閥312c,312d由旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)造而成和各個閥313c,313d由旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)造而成的示例。
[0278]如由圖16中的磁性制冷機3的放大圖所示,一個旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)成閥312c,312d,另一個旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)成閥313c,313d。旋轉(zhuǎn)閥中的每一個都由閥板317和旋轉(zhuǎn)盤318夠造而成。閥板鄰近工作室311布置,并且閥板317內(nèi)形成有吸入孔317a和排出孔317b。吸入孔317a和排出孔317b中的每一個都與工作室311中的每一個連通。旋轉(zhuǎn)盤318沿熱交換容器31的圓周方向旋轉(zhuǎn)并打開或關(guān)閉閥板317的吸入孔317a和排出孔317b。
[0279]形成在閥板317中的吸入孔317a中的每一個都構(gòu)成用于將制冷劑吸入到工作室311中的每一個中的連通孔,排出孔317b中的每一個都構(gòu)成用于從工作室311中的每一個排出制冷劑的連通孔。
[0280]如沿圖16中的線B-B截得的剖視圖的圖17和沿圖16中的線C-C截得的剖視圖的圖18所示,旋轉(zhuǎn)盤318聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)軸321a,321b以由從作為驅(qū)動部的電動機35供應(yīng)的動力旋轉(zhuǎn)并被構(gòu)造成在彼此移動時與旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的旋轉(zhuǎn)同步地打開或關(guān)閉閥板317的吸入孔317a和排出孔317b。
[0281]具體地,旋轉(zhuǎn)盤318具有當制冷劑被吸入到工作室311中時從在軸向方向上與閥板317的吸入孔317a相對的位置處從正面穿到反面的吸入側(cè)通孔318a。類似地,旋轉(zhuǎn)盤318具有當制冷劑從工作室311被排出時從在軸向方向上與閥板317的排出孔317b相對的位置處從正面穿到反面的排出側(cè)通孔318b。
[0282]如與本實施例的情況一樣,在其中各個閥312c,312d由旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)造而成并且各個閥313c,313d由旋轉(zhuǎn)閥夠造而成的情況下,可以防止制冷劑留在各個吸入閥312c,313c周圍。因此,可以防止留在吸入閥312c,313c周圍的制冷劑與經(jīng)由排出閥312d,313d從工作室311排出的制冷劑之間不必要的熱交換。這樣,可以減少在輸送磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時的熱交換損失,由此提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0283] 進一步地,本實施例采用其中旋轉(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)盤318通過用于驅(qū)動磁場施加移除裝置32的動力(即,電動機35的動力)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),可以通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)。仍然進一步地,吸入閥312c和排出閥312d可以一體構(gòu)造而成,并且吸入閥313c和排出閥313d可以一體構(gòu)造而成。因此,可以通過更簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)。
[0284](第十實施例)
[0285]在本實施例中將描述其中閥312c,313c中的每一個都由旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)造而成并且閥312d,313d中的每一個都由簧片閥構(gòu)造而成的示例。
[0286]如由圖19中的磁性制冷機的放大圖所示,構(gòu)成各個吸入閥312c,313c的旋轉(zhuǎn)閥由閥板317和旋轉(zhuǎn)盤318構(gòu)造而成。閥板317鄰近工作室311布置并具有每一個都與工作室311中的每一個連通的吸入孔317a。旋轉(zhuǎn)盤318沿熱交換容器31的圓周方向旋轉(zhuǎn)并打開或關(guān)閉閥板317的吸入孔317a。
[0287]如沿圖19中的線D-D截得的剖視圖的圖20和沿圖19中的線E-E截得的剖視圖的圖21所示,旋轉(zhuǎn)盤318聯(lián)接到旋轉(zhuǎn)軸321a,321b以通過從對應(yīng)于驅(qū)動部的電動機35供應(yīng)的動力旋轉(zhuǎn)并被構(gòu)造成與旋轉(zhuǎn)軸321a,321b的旋轉(zhuǎn)同步地打開或關(guān)閉閥板317的吸入孔317a。在這點上,在旋轉(zhuǎn)盤318中形成有吸入側(cè)通孔318aa,所述吸入側(cè)通孔318a中的每一個都在當制冷劑被吸入到工作室311中時在軸向方向上與閥板317的吸入孔317a相對的位置處從正面穿過反面。
[0288]這里,構(gòu)造排出閥312d,313d的簧片閥被構(gòu)造成通過彈性板狀構(gòu)件打開或關(guān)閉形成在閥板317中的排出孔317b中的每一個。
[0289]與本實施例的情況一樣,即使在僅吸入閥312c,313c由旋轉(zhuǎn)閥夠造而成的情況下,也可以防止制冷劑留在吸入閥312c,313c周圍,由此防止留在吸入閥312c,313c周圍的制冷劑與經(jīng)由排出閥312d,313d從工作室311排出的制冷劑之間不必要的熱交換。這樣,可以減少在輸送磁性工作材料30中產(chǎn)生的溫熱和冷熱時的熱交換損失,由此提高磁性制冷系統(tǒng)的C0P。
[0290](第^^一實施例)
[0291]在第二實施例和第六實施例中第一防回流部和第二防回流部分別由止回閥44,45和56,57夠造而成??蛇x地,第一防回流部和第二防回流部中的每一個都可以由流體二極管(fluid diode流體夕' ^才一 K )構(gòu)造而成,在所述流體二極管中,阻力在制冷劑流的向前方向小于制冷劑流的向后方向。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以通過簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)磁性制冷系統(tǒng)。這里,第一防回流部和第二防回流部中的一個可以由流體二極管71,72夠造而成。
[0292]這里,可以采用噴嘴型流體二極管71或旋渦型流體二極管72作為流體二極管。
[0293]圖22是噴嘴型流體二極管71的示意剖視圖。噴嘴型流體二極管71由筒狀構(gòu)件構(gòu)造而成,并且如圖22所示由漸縮部71a夠造而成,所述漸縮部71a的尺寸以圓錐形形狀從制冷劑流動通道中的制冷劑流的上游側(cè)朝向制冷劑流的下游側(cè)減小。
[0294]在這種噴嘴型流體二極管71中,漸縮部71a處的阻力在制冷劑沿向后方向的情況(參見圖中的黑色箭頭)下變得大于制冷劑沿向前方向流動的情況(參見圖中的白色箭頭)。
[0295]圖23是顯示旋渦型流體二極管72的說明圖,其中圖23 (a)是示意性立體圖,圖23(b)是圖23(a)的俯視圖,顯示了制冷劑沿向前方向的流動,以及圖23(c)是圖23(b)的俯視圖,顯示了制冷劑沿向后方向的流動。
[0296]如圖23(a)所示的旋渦型流體二極管72由其內(nèi)形成有圓筒形旋渦室蝸殼721、在蝸殼721中的旋渦室的中心軸線方向上延伸的軸向噴嘴722、和沿旋渦室的外圓周的切向方向延伸的切向噴嘴723構(gòu)造而成。
[0297]在這種旋渦型流體二極管72中,在制冷劑從制冷劑流的上游側(cè)流動到下游側(cè)的情況下,如由圖23(b)的白色箭頭所示,來自軸向噴嘴722的制冷劑流動到切向噴嘴723,而在蝸殼721中的旋渦室中沒有形成旋渦。
[0298]與此相反,在制冷劑從制冷劑流的下游側(cè)流動到上游側(cè)的情況下,如由圖23 (C)中的黑色fiT頭所不,來自切向嗔嘴723的制冷劑在蝸殼721中的旋潤室中以旋潤的方式流動然后流入到軸向噴嘴722中。如此,在旋渦型流體二極管72中,阻力在制冷劑從制冷劑流的下游側(cè)流動到上游側(cè)(即,在向后方向上)的情況下變得大于其中制冷劑從制冷劑流的上游側(cè)流動到下游側(cè)(即,在向前方向上)的情況。
[0299](其它實施例)
[0300]雖然以上已經(jīng)描述了本公開的實施例,但是本公開不局限于這些實施例。本公開不受限于如各個權(quán)利要求中所主張的措辭,而是包括本領(lǐng)域技術(shù)人員從權(quán)利要求容易替代的范圍,只要所述范圍沒有背離權(quán)利要求中所主張的范圍,并且可以對其進行適當?shù)男薷模宜鲂薷幕诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員所獲取的知識來進行。例如,可以以下述方式不同地修改本公開。
[0301](A)在上述各個實施例中,磁場施加移除裝置32的磁場產(chǎn)生部由永磁體323a,323b構(gòu)造而成。然而,磁場產(chǎn)生部布局限于此,而是可以由用于當被施加電流時產(chǎn)生磁場的電磁體。
[0302](B)類似于上述各個實施例,理想的是制冷劑泵34和磁場施加移除裝置32的驅(qū)動源由電動機35夠成。然而,制冷劑泵34和磁場施加移除裝置32的驅(qū)動源可以由單獨的驅(qū)動源構(gòu)成。
[0303]進一步地,類似于第九和第十實施例,理想的是各個閥312c,313c, 312d,313d和磁場施加移除裝置32的驅(qū)動源由電動機35構(gòu)成。然而,各個驅(qū)動源可以由單獨的驅(qū)動源構(gòu)成。[0304](C)在各個實施例中,磁性制冷系統(tǒng)2應(yīng)用于車輛空氣調(diào)節(jié)裝置I。然而,磁性制冷系統(tǒng)2不受限于此,而是可以應(yīng)用于其他裝置。
[0305](D)上述各個實施例可以在可能的保護范圍內(nèi)相互組合。
[0306]雖然已經(jīng)參照本公開的優(yōu)選實施例描述了本公開,但是要理解的是本公開不局限于所述優(yōu)選實施例和結(jié)構(gòu)。本公開旨在涵蓋各種變形例和等效結(jié)構(gòu)。另外,雖然優(yōu)選的不同組合和結(jié)構(gòu)在本公開的精神和保護范圍內(nèi),但是包括或多或少或僅單個元件的其它組合和結(jié)構(gòu)也在本公開的精神和保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁性制冷系統(tǒng),包括: 圓筒形容器(31),所述圓筒形容器具有沿圓周方向徑向形成在所述圓筒形容器中的多個工作室(311),所述多個工作室(311)中布置有具有磁熱效應(yīng)的磁性工作材料(30)并使制冷劑流動通過所述工作室; 磁場施加移除部(32),所述磁場施加移除部重復(fù)將磁場施加到所述磁性工作材料(30)和從所述磁性工作材料(30)移除磁場; 第一制冷劑循環(huán)回路(4),所述第一制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在分別沿縱向方向設(shè)置在容器(31)的端面上的一個制冷劑端口和另一個制冷劑端口(312,313)中的所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑排出部(312b)流出的制冷劑流動通過第一熱交換器(13)并返回到所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑吸入部(312a); 第二制冷劑循環(huán)回路(5),所述第二制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在所述一個制冷劑端口和所述另一個制冷劑端口(312,313)中的所述另一個制冷劑端口(313)的制冷劑排出部(313b)流出的制冷劑流動通過第二熱交換器(12)并返回到所述另一個制冷劑端口(313)的制冷劑吸入部(313a);和 制冷劑移動部(34),所述制冷劑移動部使制冷劑在所述一個制冷劑端口(312)與所述另一個制冷劑端口(313)之間移動,其中: 所述制冷劑移動部(34)被構(gòu)造成使得在通過磁場施加移除部(32)將磁場施加到所述磁性工作材料(30)之后將 所述制冷劑從所述另一個制冷劑端口(313,345)移動到所述一個制冷劑端口(312)從而使制冷劑從所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑排出部(312b)流出到達所述第一制冷劑循環(huán)回路(4),以及使得在通過所述磁場施加移除部(32)從所述磁性工作材料(30)移除磁場之后將所述制冷劑從所述一個制冷劑端口(312)移動到所述另一個制冷劑端口(313,345)從而使制冷劑從所述另一個制冷劑端口(313)的制冷劑排出部(313b)流出到達所述第二制冷劑循環(huán)回路(5);以及 構(gòu)成所述制冷劑吸入部(312a,313a)和制冷劑排出部(312b,313b)的空間的容積小于所述制冷劑移動部(34)中一次排出的制冷劑的體積。
2.一種磁性制冷系統(tǒng),包括: 圓筒形容器(31),所述圓筒形容器具有沿圓周方向徑向形成在所述圓筒形容器內(nèi)的多個工作室(311),所述多個工作室(311)內(nèi)布置有具有磁熱效應(yīng)的磁性工作材料(30)并使制冷劑流動通過所述工作室; 磁場施加移除部(32),所述磁場施加移除部重復(fù)將磁場施加到所述磁性工作材料(30)和從所述磁性工作材料(30)移除磁場; 第一制冷劑循環(huán)回路(4),所述第一制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在分別沿縱向方向設(shè)置在所述容器(31)的端面上的一個制冷劑端口和另一個制冷劑端口(312,313,345)中的所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑排出部(312b)流出的制冷劑流動通過第一熱交換器(13)并返回到所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑吸入部(312a); 第二制冷劑循環(huán)回路(5),所述第二制冷劑循環(huán)回路被構(gòu)造成使得從在所述一個制冷劑端口和所述另一個制冷劑端口(312,313,345)中的所述另一個制冷劑端口(313,345)的制冷劑排出部(313b,345b)流出的制冷劑流動通過第二熱交換器(12)并返回到所述另一個制冷劑端口(313)的制冷劑吸入部(313a,345a);和制冷劑移動部(34),所述制冷劑移動部使制冷劑在所述一個制冷劑端口(312)與所述另一個制冷劑端口(313)之間移動,其中: 在通過所述磁場施加移除部(32)將磁場施加到所述磁性工作材料(30)之后,所述制冷劑移動部(34)將所述制冷劑從所述另一個制冷劑端口(313,345)移動到所述一個制冷劑端口 (312);以及 在通過所述磁場施加移除部(32)從所述磁性工作材料(30)移除磁場之后,所述制冷劑移動部(34)將所述制冷劑從所述一個制冷劑端口(312)移動到所述另一個制冷劑端口(313,345)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁性制冷系統(tǒng),還包括: 吸入閥(312c,313c,345c),所述吸入閥設(shè)置到所述制冷劑吸入部(312a,313a,345a)并且當所述制冷劑被吸入到所述工作室(311)中時打開;和 排出閥(312d,313d,345d),所述排出閥設(shè)置到所述制冷劑排出部(312b,313b,345b)并且當所述制冷劑從所述工作室(311)被排出時打開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性制冷系統(tǒng),其中,所述排出閥(312d,313d,345d)布置在沿所述容器(31)的縱向方向與所述吸入閥(312c,313c,345c)相比更靠近所述工作室(311)的位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性制冷系統(tǒng),其中,在所述吸入閥(312c,313c,345c)和所述排出閥(312d,313d,345d)中,至少所述吸入閥(312c,313c,345c)由具有閥板(317)和旋轉(zhuǎn)盤(318)的旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)成,所述閥板(317)鄰近所述工作室(31)布置并具有與所述工作室(311)的內(nèi)部連通的連通孔(317a,317b),所述旋轉(zhuǎn)盤(318)沿所述容器(31)的圓周方向旋轉(zhuǎn)從而打開或關(guān)閉所述連通孔(317a,317b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性制冷系統(tǒng),其中,所述旋轉(zhuǎn)閥被構(gòu)造成使得旋轉(zhuǎn)盤(318)通過用于驅(qū)動所述磁場施加移除部(32)的動力旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁性制冷系統(tǒng),還包括: 第一防回流部(44至47),所述第一防回流部設(shè)置到所述一個制冷劑端口(312)的制冷劑吸入部(312a)和制冷劑排出部(312b)以允許制冷劑沿一個方向按照制冷劑排出部(312b)、所述第一熱交換器(13)的制冷劑流入端口(13a)、所述第一熱交換器(13)的制冷劑流出端口(13b)和所述制冷劑吸入部(312a)的順序流動;和 第二防回流部(56至59),所述第二防回流部設(shè)置到所述另一個制冷劑端口(313)的制冷劑吸入部(313a)和制冷劑排出部(313b)以允許所述制冷劑在一個方向上按照所述制冷劑排出部(313b)、所述第二熱交換器(12)的制冷劑流入端口(12a)、所述第二熱交換器(12)的制冷劑流出端口(12b)和所述制冷劑吸入部(313a)的順序流動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性制冷系統(tǒng),其中,所述第一防回流部(44至47)和所述第二防回流部(56至59)中的至少一個由流體二極管(71,72)構(gòu)成,在所述流體二極管中,阻力在制冷劑流動的向前方向小于在制冷劑流動的向后方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的磁性制冷系統(tǒng),其中: 所述制冷劑吸入部(312a,313a,345a)和所述制冷劑排出部(312b,313b,345b)被設(shè)置成多個以對應(yīng)于多個工作室(311); 所述多個制冷劑吸入部(312a,313a,345a)被定位成當從所述容器(31)的縱向方向看時的相同圓周上;以及 所述多個制冷劑排出部(312b,313b,345b)被定位成當從所述容器(31)的縱向方向看時的相同圓周上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的磁性制冷系統(tǒng),其中: 所述磁場施加移除部(32)由磁場產(chǎn)生部(323a,323b)、能夠旋轉(zhuǎn)地支撐所述磁場產(chǎn)生部(323a,323b)的旋轉(zhuǎn)軸(321a,321b)和驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸(321a,321b)的驅(qū)動部(35)構(gòu)成;以及 所述磁場產(chǎn)生部(323a,323b)被設(shè)置成根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)軸(321a,321b)的旋轉(zhuǎn)周期性地靠近所述磁性工作材料(30)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁性制冷系統(tǒng),還包括: 動力傳遞機構(gòu)(37a, 37b),所述動力傳遞機構(gòu)通過驅(qū)動部(35)將動力傳遞給所述制冷劑移動部(34), 其中所述制冷劑移動部(34)通過經(jīng)由所述動力傳遞機構(gòu)(37a,37b)傳遞的動力使制冷劑在所述一個制冷劑端口(312)與所述另一個制冷劑端口(313,345)之間往復(fù)移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的磁性制冷系統(tǒng),其中,所述制冷劑移動部(34)由多缸式活塞泵構(gòu)成,所述活塞泵具有多個缸筒(344,347)和多個活塞(343,346)以對應(yīng)于所述多個工作室(311)。
13.一種應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的磁性制冷系統(tǒng)的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置,所述車輛空氣調(diào)節(jié)裝置包括: 外殼(11),所述外殼構(gòu)成用于要被吹送到乘客室中的吹送空氣的空氣流動通道, 其中所述第一熱交換器(13)布置在所述外殼(11)中以構(gòu)成加熱所述吹送空氣的加熱熱交換器;以及 其中所述第二熱交換器(12)布置在所述外殼(11)中以構(gòu)成冷卻所述吹送空氣的冷卻熱交換器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置,其中,所述第一熱交換器(13)沿所述外殼(11)中的吹送空氣流布置在所述第二熱交換器(12)的下游。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的車輛空氣調(diào)節(jié)裝置,還包括: 溫度調(diào)節(jié)部(18),所述溫度調(diào)節(jié)部調(diào)節(jié)流入到所述第一熱交換器(13)中的吹送空氣的體積從而調(diào)節(jié)吹出進入到所述乘客室中的空氣的溫度。
【文檔編號】F25B21/00GK103562658SQ201280006669
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年1月27日
【發(fā)明者】守本剛, 渡邊直樹, 八束真一, 西澤一敏 申請人:株式會社電裝