[实用新型]回热器及具有其的磁制冷装置

说明书

本实用新型提供了一种回热器及具有其的磁制冷装置。本实用新型的技术方案使得在冷流动过程和热流动模式下，容纳部内的换热介质可通过不同的循环通道和分集流结构相连实现换热，该回热器从热流动过程切换至冷流动过程，或者是从冷流动过程切换至热流动过程时，都使得上一个模式中换热介质不会因为流体的流向突然改变，而在容纳部的两端及内部逆流或回流影响回热器的性能。降低管口到容纳部变径带来的压损，减轻驱动流体耗功；同时分流和集流作用使得磁工质容纳部的流动更加均匀，减轻流动死角；使得换热介质在整个回热器部件内部通道单向流动，解决滞留体积对回热器温跨及制冷量的影响，有效地提高了回热器的换热效率。

技术领域

本实用新型涉及磁制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种回热器及具有其的磁制冷装置。

背景技术

磁制冷技术是一种基于磁热效应的固态制冷方式，采用水等环保介质作为传热流体,具有零GWP(温室效应潜值/全球变暖潜值)、零ODP(大气臭氧层损耗潜能值)、内禀高效、低噪音与低振动等特点，相比低温制领域，在室温范围内，磁制冷有更广阔的应用前景，比如家用冰箱、空调、医疗卫生事业等领域的应用。

磁蓄冷器(回热器)作为磁制冷机的核心部件，内置有多孔介质(磁工质)用于换热介质流过，就磁蓄冷器而言目前存在以下问题：

流体入口流入磁工填料流动均匀性不足，以及进出口管道或腔室存在滞留体积。所谓滞留体积是指，从蓄冷器流出的流体在蓄冷器的出口管道滞留，导致未流入换热器进行热交换而在下一次循环时方向转换又流入蓄冷器的流体，该体积的流体会导致在蓄冷器内部冷热混合，从而影响换热效率。另外由于蓄冷器入口普遍较小，流入蓄冷器往往会存在流动不均匀的问题。会导致换热效果变差，从而导致磁制冷机的换热效率低的问题。

更进一步地，磁工质填充区域也存在一部分滞留体积，常规的磁蓄冷器设计的通过独立的进口和出口可以避免通道及入口过渡区域的滞留体积，但任然未解决磁蓄冷器内部的滞留体积，该部分滞留体积在流体方向切换时，磁蓄冷器内部磁工质填充区域的换热流体在冷端和热端之间的震荡，从而对蓄冷器内部的温度梯度产生影响，本实用新型基于以上技术背景，提出一种完全解决所有滞留体积对磁蓄冷器换热性能的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种回热器及具有其的磁制冷装置，以解决现有技术中磁制冷机的换热效率低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种回热器，包括：容纳部，容纳部用于容纳磁热材料和换热介质，容纳部与磁场发生装置相邻地设置，通过磁场发生装置将变化的磁场作用于磁热材料可使容纳部形成热端和冷端；磁热材料内部具有相互独立的冷流动通道组和热流动通道组；热端进管，热端进管与热端相连接并与容纳部中的热流动通道组的进口相连通；热端出管，热端出管与热端相连接并与容纳部中的冷流动通道组的出口相连通；冷端进管，冷端进管与冷端相连接并与容纳部中的冷流动通道组的进口相连通；冷端出管，冷端出管与冷端相连接并与容纳部中的热流动通道组的出口相连通；其中，回热器具有热流动过程和冷流动过程，当回热器处于冷流动过程时，换热介质从冷端进管进入容纳部内，通过冷流动通道组与磁热材料进行热交换后，换热介质通过热端出管排出容纳部外，当回热器处于热流动过程时，换热介质通过热端进管进入容纳部内，通过热流动通道组与磁热材料进行热交换后，换热介质通过冷端出管排出容纳部外。

进一步地，容纳部具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，热端进管和热端出管均与第一侧壁相连接，冷端进管和冷端出管均与第二侧壁相连接。

进一步地，热端进管与热端出管独立地设置，冷端进管与冷端出管独立地设置。

进一步地，回热器还包括：第一分集流结构，第一分集流结构与第一侧壁相连接，热端进管和热端出管通过第一分集流结构与容纳部相连通。