[发明专利]一种磁制冷系统

说明书

本发明提供一种磁制冷系统，其包括：N个基础流路；且N个基础流路中相邻两个基础流路的相位差为T/(2N)，且每个基础流路中加磁时间t1和放热时间t2之间满足关系式t1：t2＝1：(N‑1)；或者N个基础流路中相邻两个基础流路的相位差为T/(2m)，其中N＝n*m；且每个基础流路中加磁时间t1和放热时间t2之间满足关系式t1：t2＝1：(m‑1)。通过本发明使得N个基础流路的在某一时间段内的流量相加的总和均为恒定值，系统的流量恒定，电机负载恒定，且同时提供的冷热量趋于连续和稳定。

技术领域

本发明属于磁制冷技术领域，具体涉及一种磁制冷系统。

背景技术

随着环境问题越来越受到人们的关注，传统的蒸汽压缩式制冷由于产生的臭氧层破坏、温室效应等环境问题，因而急需一种环保节能的新型制冷技术。磁制冷技术是一种基于磁热效应的新型制冷技术，而磁热效应是指磁热材料在磁场增强或减弱时放热或吸热的物理现象。当磁场给磁热材料加磁时，磁热材料变热；去掉磁场时，磁热材料变冷。磁制冷就是利用磁热效应的现象可以实现制冷的目的。

磁制冷循环包括加磁、热流动、去磁和冷流动4个过程。其中磁布雷顿循环由两个等场(BC和DA)和两个绝热(AB和CD)过程，如图1所示。过程：绝热磁化(AB)→等磁场放热(BC)(外磁场保持不变，温度下降)→绝热去磁(CD)→等磁场吸热(DA)(外磁场保持不变，温度上升)。绝热磁化过程和绝热去磁过程过程无热量交换。因此，绝热磁化/去磁过程时，蓄冷床无流体通过。等场放热/吸热时，流体才流过蓄冷床把热量/冷量带走。也就是说加磁和去磁过程中系统流量为0，在热流动和冷流动过程中通过流体把热量/冷量带走，系统流量不为0，这样就形成了一个流量不连续的可调节系统。对可调节系统而言，由于流量不连续，导致系统负载(泵与电机负载)不恒定，泵与电机的耗功增大，同时提供的冷热量也不连续。

由于现有技术中的磁制冷系统存在流量不连续，导致系统负载(泵与电机负载)不恒定，泵与电机的耗功增大，同时提供的冷热量也不连续等技术问题，因此本发明研究设计出一种磁制冷系统。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的磁制冷系统存在流量不连续，导致系统负载(泵与电机负载)不恒定，泵与电机的耗功增大的缺陷，从而提供一种磁制冷系统。

本发明提供一种磁制冷系统，其包括：

N个基础流路，其中所述基础流路为包括至少两组蓄冷床的一个回路，且这两组蓄冷床的工作状态相反，即一组蓄冷床加磁时、另一组蓄冷床去磁，或者一组蓄冷床热流动时、另一组蓄冷床则进行冷流动，其中N为自然数；

且N个基础流路中相邻两个基础流路的相位差为T/(2N)，且每个基础流路中绝热磁化时间t1和等磁场放热时间t2之间满足关系式t1：t2＝1：(N-1)；或者N个基础流路中相邻两个基础流路的相位差为T/(2m)，其中N＝m*n、且m、n均为自然数，且每个基础流路中绝热磁化时间t1和等磁场放热时间t2之间满足关系式t1：t2＝1：(m-1)。

优选地，

每个基础流路的循环周期均为T，包括：绝热磁化时间t1、等磁场放热时间t2、绝热去磁过程时间t3和等磁场吸热时间t4，T＝t1+t2+t3+t4，且有t1＝t3，t2＝t4。

优选地，

并且t1+t2＝T/2，t3+t4＝T/2。

优选地，

当N为大于1的质数时：

N个基础流路的相位差为T/(2N)，每个基础流路中的绝热磁化时间t1和等磁场放热时间t2之间均满足关系式t1：t2＝1：(N-1)。

优选地，

当N为大于1的合数时：