[发明专利]磁制冷机

说明书

本发明提供了一种磁制冷机，包括换热模块、磁热模块和阀组模块，换热模块包括冷端换热器和热端换热器；磁热模块包括永磁体组件和蓄冷床，蓄冷床具有磁热材料；阀组模块包括冷端阀门、热端阀门和凸轮，冷端阀门的两端分别和蓄冷床和冷端换热器连通，热端阀门的两端分别和蓄冷床和热端换热器连通；冷端阀门和热端阀门均和凸轮配合，以通过凸轮控制冷端阀门和热端阀门交替打开和关闭；其中，冷端阀门打开的情况下热端阀门关闭，冷端阀门关闭的情况下热端阀门打开。该方案将磁制冷机采用模块化设计，可简化结构，便于装配，采用凸轮驱动冷端阀门和热端阀门交替打开和关闭，可以避免使用成本高的电磁阀。因此该方案可简化结构，降低制造成本。

技术领域

本发明涉及磁制冷技术领域，具体而言，涉及一种磁制冷机。

背景技术

磁制冷是利用磁制冷材料的磁热效应：磁热材料在进入磁场时，温度升高，向外界放出热量，退出磁场时，温度下降，从外界吸收热量。其具有节能、环保、噪音小的优势，具有取代蒸汽压缩制冷技术的潜力。

但就目前的研究进展，磁制冷技术要应用在产品上还有待解决的技术问题。现阶段的磁制冷机的主要问题是：结构复杂、体积大、成本高。故难以对其进行商业化推广应用。

发明内容

本发明提供了一种磁制冷机，以简化磁制冷机的结构，降低制造成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种磁制冷机，包括：换热模块，所述换热模块包括冷端换热器和热端换热器；磁热模块，所述磁热模块包括永磁体组件和蓄冷床，所述蓄冷床具有磁热材料；阀组模块，所述阀组模块包括冷端阀门、热端阀门和凸轮，所述冷端阀门的两端分别和所述蓄冷床和所述冷端换热器连通，所述热端阀门的两端分别和所述蓄冷床和所述热端换热器连通；所述冷端阀门和所述热端阀门均和所述凸轮配合，以通过所述凸轮控制所述冷端阀门和所述热端阀门交替打开和关闭；其中，所述冷端阀门打开的情况下所述热端阀门关闭，所述冷端阀门关闭的情况下所述热端阀门打开。

进一步地，所述冷端阀门包括阀座和阀芯组件，所述阀座具有通道，所述通道的两端分别和所述蓄冷床和所述冷端换热器连通；所述阀芯组件可往返移动地设置在所述阀座上，以打开或关闭所述通道；所述凸轮可转动地设置，所述凸轮和所述阀芯组件驱动配合。

进一步地，所述阀芯组件包括阀杆、弹性件和滚轮，所述阀杆可往返移动地设置在所述阀座上，以打开或关闭所述通道；所述弹性件的两端分别和所述阀杆和所述阀座抵接，所述滚轮设置在所述阀杆的端部，所述凸轮和所述滚轮抵接。

进一步地，所述蓄冷床、所述冷端阀门和所述热端阀门均为2N个，2N个所述蓄冷床围绕所述永磁体组件设置，每个所述蓄冷床均对应一个所述冷端阀门和一个所述热端阀门，其中，N为正整数。

进一步地，所述冷端阀门和所述热端阀门均为机械阀，N个所述冷端阀门和N个所述热端阀门组成2N个所述机械阀；所述凸轮为两个，两个所述凸轮的转动轴线同轴设置，每个所述凸轮与N个所述机械阀配合。

进一步地，N为偶数，所述凸轮的外周面包括N/2个第一圆弧面和N/2个第二圆弧面，所述第一圆弧面的半径和所述第二圆弧面的半径不相等，N/2个所述第一圆弧面和N/2个所述第二圆弧面在所述凸轮的周向交替设置；每个所述第一圆弧面和一个所述机械阀抵接，每个所述第二圆弧面和一个所述机械阀抵接，其中，和所述第一圆弧面抵接的所述机械阀处于打开状态，和所述第二圆弧面抵接的所述机械阀处于关闭状态。

进一步地，所述凸轮可转动地设置，所述凸轮的外周面包括第一圆弧面和第二圆弧面，所述第一圆弧面的半径和所述第二圆弧面的半径不相等，所述第一圆弧面可与所述冷端阀门抵接或分离，所述第二圆弧面可与所述热端阀门抵接或分离；其中，所述第一圆弧面和所述冷端阀门抵接的情况下，所述第二圆弧面和所述热端阀门抵接；所述第二圆弧面和所述冷端阀门抵接的情况下，所述第一圆弧面和所述热端阀门抵接。