[发明专利]蓄冷器式制冷机

说明书

本发明提供一种蓄冷器式制冷机。本发明提供一种维持蓄冷器式制冷机的制冷性能的同时抑制磁性蓄冷材料的使用量的技术。本发明的蓄冷器式制冷机(1)中，蓄冷器包括积蓄寒冷的磁性蓄冷材料和容纳磁性蓄冷材料的容器。容器中容纳磁性蓄冷材料的部分包括：第1区域(36)，包括在蓄冷器式制冷机(1)的工作期间磁性蓄冷材料的比热成为最大的温度范围；及第2区域(37)，温度范围与第1区域(36)不同。在所述第1区域(36)中容纳磁性蓄冷材料的部分的截面积小于第2区域(37)中容纳磁性蓄冷材料的部分的截面积。

本申请主张基于2014年3月26日申请的日本专利申请第2014-063108号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种积蓄从压缩装置供给的高压制冷剂气体通过西蒙膨胀而产生的寒冷的蓄冷器式制冷机。

背景技术

作为蓄冷器式制冷机，例如有专利文献1中记载的制冷机。该蓄冷器式制冷机通过使膨胀室内的氦气膨胀从而产生寒冷。氦气在膨胀室产生的寒冷被蓄冷器积蓄的同时传递到冷却台而到达到所希望的超低温，从而对连接于冷却台的冷却对象进行冷却。

蓄冷器中使用蓄冷材料。由铜等非磁性材料构成的蓄冷材料在例如10K以下的超低温区域中，比热小于作为制冷剂气体的氦气的比热。因此，在超低温区域的蓄冷器中使用由在该温度区域中比热较大的磁性材料构成的蓄冷材料。

专利文献1：国际公开第1997/031226号

发明内容

本发明的目的在于提供一种维持蓄冷器式制冷机的制冷性能的同时抑制磁性蓄冷材料的使用量的技术。

为了解决上述课题，本发明的一种实施方式的蓄冷器式制冷机具备蓄冷器，该蓄冷器包括积蓄寒冷的磁性蓄冷材料和容纳磁性蓄冷材料的容器。容器中容纳磁性蓄冷材料的部分包括：第1区域，包括在蓄冷器式制冷机的工作期间磁性蓄冷材料的比热成为最大的温度范围；及第2区域，温度范围与第1区域不同。在第1区域中容纳磁性蓄冷材料的部分的截面积小于在第2区域中容纳磁性蓄冷材料的部分的截面积。

根据本发明，能够维持蓄冷器式制冷机的制冷性能的同时抑制磁性蓄冷材料的使用量。

附图说明

图1是示意地表示实施方式所涉及的蓄冷器式制冷机的一例的图。

图2是表示实施方式所涉及的第2蓄冷器的温度分布曲线的一例的图。

图3是表示磁性蓄冷材料的比热随温度变化的图。

图4是表示容纳于第2蓄冷器的低温侧区域的磁性蓄冷材料为两种时的图。

图5是示意地表示第1变形例所涉及的蓄冷器式制冷机的一例的图。

图6是示意地表示第2变形例所涉及的蓄冷器式制冷机的一例的图。

图中：1-蓄冷器式制冷机，C1-第1间隙，2-第1置换器，C2-第2间隙，3-第2置换器，4-销，5-连接器，6-销，7-第1缸体，8-第2缸体，9-第1蓄冷器，10、11-整流器，12-室温室，13-第1开口，14-压缩机，15-供给阀，16-回流阀，17-密封件，18-第1膨胀空间，19-第2开口，20-第1冷却台，21、22-整流器，23-分隔件，24-高温侧区域，25-低温侧区域，26-第2膨胀空间，27-第3开口，28-第2冷却台，29、30-盖部，31、32-压入销，34-第2蓄冷器，35-插入部件，36-第1区域，37-第2区域。

具体实施方式

通常，由磁性材料构成的蓄冷材料的成本比由非磁性材料构成的蓄冷材料高。因此，从降低蓄冷器及具备该蓄冷器的蓄冷器式制冷机的成本的观点考虑，本发明的实施方式所涉及的蓄冷器式制冷机中，蓄冷器中容纳磁性蓄冷材料的部分的截面积小于容纳非磁性蓄冷材料的部分的截面积。