CN112673219B - 磁制冷组件 - Google Patents

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CN112673219B CN201980057634.1A CN201980057634A CN112673219B CN 112673219 B CN112673219 B CN 112673219B CN 201980057634 A CN201980057634 A CN 201980057634A CN 112673219 B CN112673219 B CN 112673219B
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Abstract

磁制冷组件(20)包括第一中间流路(31、32)和第二中间流路(33、34)，所述第一中间流路(31、32)与低温侧流入路(25)和第一空间(29)连通，扩大从低温侧流入路(25)前往第一空间(29)的热介质流；所述第二中间流路(33、34)与高温侧流入路(27)和第二空间(30)连通，扩大从高温侧流入路(27)前往第二空间(30)的热介质流。由此而能够尽量减小死区容积，同时使热介质流向收纳部较大的范围内。

Description

磁制冷组件
技术领域
本公开涉及一种磁制冷组件。
背景技术
至今，已知有用于利用磁热效应产生冷能和热能的磁制冷组件(例如，专利文献1)。该文献中的磁制冷组件构成为，通过对收纳磁性工作物质的收纳部施加磁场及从收纳部消除磁场而使热介质流入该收纳部及从该收纳部流出，由此产生冷能和热能。
专利文献1：日本公开专利公报特开2016－530479号公报
发明内容
－发明要解决的技术问题－
然而，为了最大限度地发挥磁制冷组件的性能，应该完全彻底地利用收纳部内的磁性工作物质，不让磁性工作物质有剩余。因此，需要使热介质流入收纳部较大的范围内。为了使热介质流入收纳部较大的范围内，在流入的流路与收纳部之间需要有用于扩大热介质流的空间，但是由于该空间内的热介质无法向磁制冷组件的外部排出，因此该空间会成为死区容积(Dead Volume)而导致磁制冷组件的性能降低。故优选该空间尽量小。然而，如果缩小该空间，热介质则无法流入收纳部较大的范围内，也就无法有效地利用磁性工作物质，结果仍会导致磁制冷组件的性能降低。
本公开的目的在于：尽量缩小死区容积，同时使热介质流入收纳部较大的范围内。
－用以解决技术问题的技术方案－
本公开的第一方面发明以磁制冷组件20为对象，所述磁制冷组件20包括收纳部22、22a～22d、低温侧流入路25、高温侧流入路27、低温侧流出路26以及高温侧流出路28，所述收纳部22、22a～22d收纳磁性工作物质24并且形成供热介质流动的流路23；所述低温侧流入路25用于使热介质流入所述流路23的一端；所述高温侧流入路27用于使热介质流入所述流路23的另一端；所述低温侧流出路26供从所述流路23的一端流出了的热介质流动；所述高温侧流出路28供所述流路23的另一端流出了的热介质流动。该磁制冷组件20在所述流路23的一端与所述低温侧流入路25之间形成有第一空间29，在所述流路23的另一端与所述高温侧流入路27之间形成有第二空间30，所述该磁制冷组件20包括第一中间流路31、32和第二中间流路33、34，所述第一中间流路31、32与所述低温侧流入路25和所述第一空间29连通，扩大从所述低温侧流入路25前往所述第一空间29的热介质流；所述第二中间流路33、34与所述高温侧流入路27和所述第二空间30连通，扩大从所述高温侧流入路27前往所述第二空间30的热介质流。
在第一方面发明中，热介质在磁制冷组件20中从低温侧流向高温侧，或者从高温侧流向低温侧。具体而言，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一中间流路31、32、第一空间29、收纳部22、22a～22d中的流路23以及高温侧流出路28的顺序流动，或者按照高温侧流入路27、第二中间流路33、34、第二空间30、收纳部22、22a～22d的流路23以及低温侧流出路26的顺序流动。
在此，从低温侧流入路25经由第一中间流路31、32前往第一空间29的热介质流被第一中间流路31、32扩大。由此，热介质流入第一空间29的较大范围内，即使让能构成死区容积的该第一空间29较小，热介质也会流入与该第一空间29相连的收纳部22、22a～22d的流路23中。另外，从高温侧流入路27经由第二中间流路33、34前往第二空间30的热介质流被第二中间流路33、34扩大。就这样，热介质流入第二空间30较大的范围内，因此即使让能构成死区容积的该第二空间30较小，热介质也会流入与该第二空间30相连的收纳部22、22a～22d的流路23中较大的范围内。
本公开的第二方面发明在上述第一方面发明的基础上，其特征在于：所述第一中间流路31、32和所述第二中间流路33、34由细长的狭缝31、33、35、37构成，或者由多个管体32、34、36、38或通孔构成。
在第二方面发明中，借助细长的狭缝31、33、35、37或者借助多个管体32、34、36、38或通孔，前往第一空间29或第二空间30的热介质流被扩大。具体而言，这样的热介质流在细长的狭缝31、33、35、37延伸的范围内被扩大，或者多个管体32、34、36、38或通孔存在的范围内被扩大。
本公开的第三方面发明在上述第一或第二方面发明的基础上，其特征在于：所述收纳部22、22a～22d构成为被施加磁场，所述第一空间29与所述第二空间30夹着所述收纳部22、22a～22d布置在施加给所述收纳部22、22a～22d的磁场的方向上。
在第三方面发明中，对收纳部22、22a～22d施加磁场，磁性工作物质24会发热，另一方面，从收纳部22、22a～22d消除磁场，由此磁性工作物质24会吸热。另外，从第一空间29经由收纳部22、22a～22d流向第二空间30的热介质的大致流动方向与热介质的与此相反的大致流动方向这两者实质上与施加给收纳部22、22a～22d的磁场的方向平行。
本公开的第四方面发明在上述第一或第二方面发明的基础上，其特征在于：所述收纳部22、22a～22d构成为被施加磁场，所述第一空间29和所述第二空间30夹着所述收纳部22、22a～22d布置在与施加给所述收纳部22、22a～22d的磁场的方向正交的方向上。
在第四方面发明中，通过对收纳部22、22a～22d施加磁场，磁性工作物质24会发热，另一方面，通过从收纳部22、22a～22d消除磁场，磁性工作物质24会吸热。另外，从第一空间29经由收纳部22、22a～22d流向第二空间30的热介质的大致流动方向和与此相反的热介质的大致流动方向这两者实质上与施加给收纳部22、22a～22d的磁场的方向垂直。
本公开的第五方面发明在上述第一到第四方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向彼此相反，向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相反。
在第五方面发明中，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25的入口和低温侧流出路26的出口布置在同一侧。另外，在磁制冷组件20中能够将高温侧流入路27的入口和高温侧流出路28的出口布置在同一侧。
本公开的第六方面发明在上述第五方面发明的基础上，其特征在于：向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同，从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向彼此相同。
在第六方面发明中，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25的入口与高温侧流入路27的入口布置在彼此相反的一侧；在磁制冷组件20中，能够将低温侧流出路26的出口与高温侧流出路28的出口布置在彼此相反的一侧。
本公开的第七方面发明在上述第五方面发明的基础上，其特征在于：向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向彼此相同，从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同。
在第七方面发明中，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28布置在彼此相同的一侧。也就是说，在磁制冷组件20中能够将它们全部布置在同一侧。
本公开的第八方面发明在上述第一到第四方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向彼此相同，向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同。
在第八方面发明中，在磁制冷组件20，能够将低温侧流入路25的入口和低温侧流出路26的出口布置在彼此相反的一侧。另外，在磁制冷组件20中，能够将高温侧流入路27的入口和高温侧流出路28的出口布置在彼此相反的一侧。
本公开的第九方面发明在上述第一到第八方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：该磁制冷组件包括第三中间流路35、36和第四中间流路37、38，所述第三中间流路35、36与所述第一空间29和所述低温侧流出路26连通；所述第四中间流路37、38与所述第二空间30和所述高温侧流出路28连通，所述第一～第四中间流路31～38布置在与热介质在所述流路23中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22、22a～22d的中央。
在第九方面发明中，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一中间流路31、32、第一空间29、收纳部22、22a～22d的流路23、第二空间30、第四中间流路37、38以及高温侧流出路28的顺序流动，或者按照高温侧流入路27、第二中间流路33、34、第二空间30、收纳部22、22a～22d的流路23、第一空间29、第三中间流路35、36以及低温侧流出路26的顺序流动。而且，第一～第四中间流路31～38靠收纳部22、22a～22d的中央布置，因此流入第一空间29或第二空间30的热介质流容易扩大，即使让第一空间29和第二空间30较小，也能够使热介质流入整个收纳部22、22a～22d。
本公开的第十方面发明在上述第一到第八方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：该磁制冷组件包括第三中间流路35、36和第四中间流路37、38，所述第三中间流路35、36与所述第一空间29和所述低温侧流出路26连通；所述第四中间流路37、38与所述第二空间30和所述高温侧流出路28连通，所述第一中间流路31～32和所述第二中间流路33～34布置在与热介质在所述流路23中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22、22a～22d的一端，所述第三中间流路35～36和所述第四中间流路37～38布置在与热介质在所述流路23中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22、22a～22d的另一端。
在第十方面发明中，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一中间流路31、32、第一空间29、收纳部22、22a～22d的流路23、第二空间30、第四中间流路37、38以及高温侧流出路28的顺序流动，或者按照高温侧流入路27、第二中间流路33、34、第二空间30、收纳部22、22a～22d的流路23、第一空间29、第三中间流路35、36以及低温侧流出路26的顺序流动。而且，前者中，从第一中间流路31、32至第四中间流路37、38的距离在它们之间的从第一空间29到第二空间30实质上是相等的，因此热介质容易均匀地从第一中间流路31、32流到第四中间流路37、38。这一点也适用于后者中的从第二中间流路33、34到第三中间流路35、36的热介质流。
本公开的第十一方面发明在上述第一到第十方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：该磁制冷组件包括壳体21，所述壳体21收纳所述收纳部22、22a～22d、所述低温侧流入路25和高温侧流入路27、所述低温侧流出路26和高温侧流出路28、所述第一中间流路31～32和所述第二中间流路33～34。
在第十一方面发明中，利用壳体21能够将磁制冷组件20的各组成部分单元化。
本公开的第十二方面发明在上述第十一方面发明的基础上，其特征在于：所述壳体21的至少一部分由磁性材料制成。
在第十二方面发明中，当为了使磁性工作物质24产生磁热效应而施加磁场时，能够用壳体21中的由磁性材料制成的部分作为磁路的一部分。
本公开的第十三方面发明在上述第十二方面发明的基础上，其特征在于：所述壳体21具有短路抑制部39～42，所述短路抑制部39～42抑制所施加的磁场经由所述壳体21短路。
在第十三方面发明中，由于抑制所施加的磁场经由壳体21短路，因此能够使该磁场有效地对磁性工作物质24起作用。
本公开的第十四方面发明在上述第十三方面发明的基础上，其特征在于：所述短路抑制部39～42由所述壳体21中布置在由磁性材料制成的部分之间的非磁性部39、40构成。
在第十四方面发明中，利用非磁性部39、40能够抑制经由壳体21的磁场的短路。
本公开的第十五方面发明在上述第十三方面发明的基础上，其特征在于：所述短路抑制部39～42由薄壁部41、42构成，所述薄壁部41、42在所述壳体21形成得相对较薄，由于所述磁场而产生磁饱和。
在第十五方面发明中，利用薄壁部41、42能够抑制经由壳体21的磁场的短路。
本公开的第十六方面发明在上述第十一到第十五方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：所述壳体21中存在与所述收纳部22、22a～22d的不面向所述流路23两端的外表面相对的部分，该部分的导热系数比其他部分的导热系数小。
在第十六方面发明中，当在流路23两端之间存在导热系数大的部分时，会经由该部分发生不希望的热传递即从高温侧向低温侧的成为损失的热传递。相对于此，在第十六方面发明中，因为壳体21中的流路23两端之间的部分的导热系数较小，所以能够抑制热从高温侧经由壳体21向低温侧传导。
本公开的第十七方面发明在上述第十一到第十六方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：多个所述收纳部22、22a～22d相互并排着布置，在多个所述收纳部22、22a～22d并排着的方向上，所述低温侧流入路25或所述低温侧流出路26与所述高温侧流入路27或所述高温侧流出路28相互并排着。
在第十七方面发明中，由低温侧流入路25、低温侧流出路26、高温侧流入路27、高温侧流出路28和收纳部22、22a～22d构成的组形成有多个。
本公开的第十八方面发明在上述第十七方面发明的基础上，其特征在于：所述壳体21具有隔热部43、44，所述隔热部43、44设置在所述低温侧流入路25或所述低温侧流出路26与所述高温侧流入路27或所述高温侧流出路28之间。
在第十八方面发明中，利用隔热部43、44能够抑制不希望发生的从高温侧流入路27或高温侧流出路28向低温侧流入路25或低温侧流出路26的热传递。
本公开的第十九方面发明在上述第一到第十八方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：多个所述收纳部22、22a～22d相互并排着布置在热介质在所述流路23中的流动方向上，在相互并排着的所述收纳部22、22a～22d之间，布置有所述低温侧流入路25和所述低温侧流出路26，或者所述高温侧流入路27和所述高温侧流出路28。
在第十九方面发明中，能够将低温侧流入路25与低温侧流出路26或者高温侧流入路27与高温侧流出路28布置在相互并排着的收纳部22、22a～22d之间。因此，能够使高温侧流入路27和高温侧流出路28与低温侧流入路25和低温侧流出路26相互分离，能够抑制不希望发生的从前者朝着后者的热传递。
本公开的第二十方面发明在上述第一到第十八方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：多个所述收纳部22、22a～22d相互并排着布置在与热介质在所述流路23中的流动方向交叉的方向上，在所述收纳部22、22a～22d的所述流动方向的一端布置有所述低温侧流入路25和所述低温侧流出路26，在所述收纳部22、22a～22d的所述流动方向上的另一端布置有所述高温侧流入路27和所述高温侧流出路28。
在第二十方面发明中，能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26或者高温侧流入路27和高温侧流出路28布置在位于热介质在流路23中的流动方向上的收纳部22、22a～22d的一端或另一端。因此，能够使高温侧流入路27和高温侧流出路28、低温侧流入路25和低温侧流出路26相互分离，从而能够抑制不希望发生的从前者向后者的热传递。
本公开的第二十一方面发明在上述第一到第二十方面发明中任一方面发明的基础上，其特征在于：对一个所述收纳部22、22a～22d设置有多组由所述低温侧流入路25、所述高温侧流入路27、所述低温侧流出路26和所述高温侧流出路28构成的组。
在第二十一方面发明中，热介质从多条低温侧流入路25或多条高温侧流入路27向一个收纳部22、22a～22d流入，并且从一个收纳部22、22a～22d向多条低温侧流出路26或多条高温侧流出路28流出。
附图说明
图1是概略地示出第一实施方式的空调系统的构成的回路图。
图2是概略地示出第一实施方式的磁制冷组件的构成的立体图。
图3是沿图2的III－III线剖开的剖视图。
图4是概略地示出第一实施方式的变形例1的磁制冷组件的构成的立体图。
图5是沿图4的V－V线剖开的剖视图。
图6是概略地示出第一实施方式的变形例2的磁制冷组件的构成的立体图。
图7是概略地示出第二实施方式的磁制冷组件的构成的四面图。
图8是沿图7的VIII－VIII线剖开的剖视图。
图9是概略地示出第三实施方式的磁制冷组件的构成的四面图。
图10是沿图9的X－X线剖开的剖视图。
图11是概略地示出第四实施方式的磁制冷组件的构成的四面图。
图12是沿图11的XII－XII线剖开的剖视图。
图13相当于图12，示出第四实施方式的变形例1的磁制冷组件。
图14相当于图12，示出第四实施方式的变形例2的磁制冷组件。
图15是概略地示出第五实施方式的磁制冷组件的构成的四面图。
图16是沿图15的XVI－XVI线剖开的剖视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
对第一实施方式进行说明。本实施方式的磁制冷组件20是一种利用磁热效应对热介质的温度进行调节的组件，例如设置在构成为制冷专用冷风装置的空调系统10中。需要说明的是，磁制冷组件20的用途当然并不局限于此。例如，磁制冷组件20也可以设置在空调装置中。
－空调系统的结构－
图1是概略地示出第一实施方式的空调系统10的构成的回路图。如该图所示，空调系统10包括热介质回路11，在该热介质回路11中设置有磁制冷组件20、低温侧热交换器60、高温侧热交换器70以及热介质泵80。热介质回路11的各构成部分经由热介质管道相互连接在一起。
磁制冷组件20是一种包括磁性工作物质24、通过对该磁性工作物质24施加磁场或从该磁性工作物质24消除磁场来使之产生磁热效应而将在内部流动的热介质加热或冷却的装置。磁制冷组件20具有低温侧流入路25、低温侧流出路26、高温侧流入路27以及高温侧流出路28。各流入路25、27和各流出路26、28与磁制冷组件20的收纳部22(参见图2)的内部空间相连通。从低温侧流入路25流入了的热介质在收纳部22内流动，从高温侧流出路28排出。从高温侧流入路27流入了的热介质在收纳部22内流动，从低温侧流出路26排出。磁制冷组件20的构成将在后面详细阐述。
低温侧热交换器60是一种使在磁制冷组件20冷却了的热介质与在省略图示的利用机组(例如，空气处理机组)流动的二次制冷剂进行热交换的热交换器。低温侧热交换器60具有第一流入部61、第一流出部62以及第三流入部63和第三流出部64，所述第一流入部61与磁制冷组件20的低温侧流出路26相连接；所述第一流出部62与磁制冷组件20的低温侧流入路25相连接；所述第三流入部63和第三流出部64都与利用机组相连接。
在此，在低温侧流出路26与第一流入部61之间的热介质管道上设置有第一止回阀91，该第一止回阀91允许热介质从前者向后者流动，但禁止热介质反向流动。另外，在低温侧流入路25与第一流出部62之间的热介质管道上设置有第二止回阀92，该第二止回阀92允许热介质从后者向前者流动，但禁止热介质反向流动。
高温侧热交换器70是一种使在磁制冷组件20中加热了的热介质与在省略图示的热源机组(例如，冷却塔)中流动的二次制冷剂进行热交换的热交换器。高温侧热交换器70具有第二流入部71、第二流出部72以及第四流入部73和第四流出部74，所述第二流入部71与磁制冷组件20的高温侧流出路28相连接；所述第二流出部72与磁制冷组件20的高温侧流入路27相连接；所述第四流入部73和第四流出部74与热源机组相连接。
在此，在高温侧流出路28与第二流入部71之间的热介质管道上设置有第三止回阀93，该第三止回阀93允许热介质从前者向后者流动，但禁止热介质反向流动。另外，在高温侧流入路27与第二流出部72之间的热介质管道上设置有第四止回阀94，该第四止回阀94允许热介质从后者向前者流动，但禁止热介质反向流动。
热介质泵80用于使热介质在磁制冷组件20与各热交换器60、70之间流动。热介质泵80在该例中构成为活塞泵，具有缸81和布置在缸81内部的活塞84。缸81被活塞84分隔为第一室82和第二室83。第一室82与低温侧热交换器60和第二止回阀92之间的热介质管道连通，第二室83与高温侧热交换器70和第四止回阀94之间的热介质管道连通。
热介质泵80构成为，通过活塞84在缸81内进行往复运动，进行从第一室82喷出热介质并且将热介质吸入第二室83的第一工作和从第二室83喷出热介质并且将热介质吸入第一室82的第二工作。
－磁制冷组件的构成－
图2是概略地示出磁制冷组件20的构成的立体图。另外，图3是沿图2中的III－III线剖开的剖视图。如图2、图3所示，磁制冷组件20包括收纳部22、低温侧流入路25、高温侧流入路27、低温侧流出路26、高温侧流出路28以及收纳它们的壳体21。
收纳部22形成为沿磁制冷组件20的长边方向(即，图3中的与纸面正交的方向)延伸的长方体状。收纳部22中收纳有磁性工作物质24。收纳部22中形成有供热介质流动的流路23。该流路23的一端相当于图2和图3中的收纳部22的左端，该流路23的另一端相当于图2和图3中的收纳部22的右端。因此，热介质在流路23中的大致流动方向为图2和图3中的左右方向(参见图3中的双箭头)。如图2和图3所示，该方向实质上与施加给收纳部22的磁场的方向一致。
低温侧流入路25是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的棱筒状的流路。低温侧流入路25的图2和图3中的里侧端被封口，低温侧流入路25的图2和图3中的近前侧端敞开。低温侧流入路25的近前侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流出部62相连接。低温侧流入路25用于使从低温侧热交换器60流过来的热介质流入收纳部22的流路23的一端。热介质在低温侧流入路25中从图2和图3中的近前侧朝着里侧流动(参见图2中的箭头和图3中的符号)。
高温侧流入路27是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的棱筒状的流路。高温侧流入路27的图2和图3中的近前侧端被封口，高温侧流入路27的图2和图3中的里侧端敞开。高温侧流入路27的里侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流出部72相连接。高温侧流入路27用于使从高温侧热交换器70流过来的热介质流入收纳部22的流路23的另一端。热介质在高温侧流入路27中从图2和图3中的里侧朝着近前侧流动(参见图2中的箭头和图3中的符号)。
低温侧流出路26是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的棱筒状的流路。低温侧流出路26的图2和图3中的里侧端被封口，并且该图2和图3中的近前侧端敞开。低温侧流出路26的近前侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流入部61相连接。低温侧流出路26供从收纳部22的流路23的一端流出了的热介质流动。热介质在低温侧流出路26中从图2和图3中的里侧向近前侧流动(参见图2中的箭头和图3中的符号)。
高温侧流出路28是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的棱筒状的流路。高温侧流出路28的图2和图3中的近前侧端被封口，并且该图2和图3中的里侧端敞开。高温侧流出路28的里侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流入部71相连接。高温侧流出路28供从收纳部22的流路23的另一端流出了的热介质流动。热介质在高温侧流出路28中从图2和图3中的近前侧向里侧流动(参见图2中的箭头和图3中的符号)。
在收纳部22中的流路23的一端与低温侧流入路25和低温侧流出路26之间形成有第一空间29。该第一空间29是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的扁平棱筒状空间。第一空间29与收纳部22的流路23的整个一端相连通。
在低温侧流入路25与第一空间29之间形成有与这两者连通的第一狭缝31。该第一狭缝31是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的细长的间隙。第一狭缝31扩大从低温侧流入路25前往第一空间29的热介质流。即，因为存在第一狭缝31，所以在低温侧流入路25中流动的热介质会沿着磁制冷组件20的长边方向流入实质上整个第一空间29。第一狭缝31构成第一中间流路。
在低温侧流出路26与第一空间29之间形成有与这两者连通的第三狭缝35。该第三狭缝35是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的细长的间隙。第三狭缝35用于使热介质顺畅地从第一空间29朝着低温侧流出路26流动。第三狭缝35构成第三中间流路。
第一狭缝31和第三狭缝35布置在与热介质在收纳部22的流路23中的大致流动方向正交的方向(即，图3中的上下方向)上且靠近收纳部22的中央。具体而言，第一狭缝31使布置在磁制冷组件20的上半部分的低温侧流入路25的下端部与第一空间29的靠近中央的部分相互连通。另外，第三狭缝35使布置在磁制冷组件20的下半部分的低温侧流出路26的上端部与第一空间29的靠近中央的部分相互连通。
在收纳部22的流路23的另一端与高温侧流入路27和高温侧流出路28之间形成有第二空间30。该第二空间30是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的扁平棱筒状空间。第二空间30与收纳部22的流路23的整个另一端相连通。
在高温侧流入路27与第二空间30之间形成有与这两者连通的第二狭缝33。该第二狭缝33是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的细长的间隙。第二狭缝33扩大从高温侧流入路27前往第二空间30的热介质流。即，因为存在第二狭缝33，所以在高温侧流入路27中流动的热介质会沿着磁制冷组件20的长边方向流入实质上整个第二空间30。第二狭缝33构成第二中间流路。
在高温侧流出路28与第二空间30之间形成有与这两者连通的第四狭缝37。该第四狭缝37是沿磁制冷组件20的长边方向延伸的细长的间隙。第四狭缝37用于使热介质顺畅地从第二空间30朝着高温侧流出路28流动。第四狭缝37构成第四中间流路。
第二狭缝33和第四狭缝37布置在与热介质在收纳部22的流路23中的大致流动方向正交的方向上且靠收纳部22的中央。具体而言，第二狭缝33使布置在磁制冷组件20的上半部分的高温侧流入路27的下端部与第二空间30的靠近中央的部分相互连通。另外，第四狭缝37使布置在磁制冷组件20的下半部分的高温侧流出路28的上端部与第二空间30的靠近中央的部分相互连通。
另外，第一空间29与第二空间30夹着收纳部22布置在施加给收纳部22的磁场的方向(即，图2和图3中的左右方向)上。即，第一空间29布置在收纳部22的左方，第二空间30布置在收纳部22的右方。
壳体21是构成磁制冷组件20的外侧部分的部件。壳体21中收纳有收纳部22、低温侧流入路25和高温侧流入路27、低温侧流出路26和高温侧流出路28、第一空间29和第二空间30以及第一～第四狭缝31、33、35、37。
壳体21的包围低温侧流入路25和低温侧流出路26的部分(即，图2和图3中的左侧部分)和包围高温侧流入路27和高温侧流出路28的部分(即，图2和图3中的右侧部分)由磁性材料(例如电磁钢板)制成。壳体21在这两部分之间具有由非磁性材料形成的第一非磁性部39和第二非磁性部40。在此，壳体21在低温侧流入路25与高温侧流入路27之间具有第一非磁性部39，并且在低温侧流出路26与高温侧流出路28之间具有第二非磁性部40。另外，形成第一非磁性部39和第二非磁性部40的非磁性材料的导热系数比构成包围低温侧流入路25和低温侧流出路26的部分和包围高温侧流入路27和高温侧流出路28的部分这两部分的材料小。第一非磁性部39和第二非磁性部40分别构成短路抑制部。
－运转情况－
接下来，对空调系统10和磁制冷组件20的运转情况进行说明。
空调系统10使热介质泵80交替地进行第一工作和第二工作，并且与两个工作相对应，对磁制冷组件20的收纳部22施加磁场或者从磁制冷组件20的收纳部22消除磁场来向利用机组供给冷能。
具体而言，首先，在已让热介质停止流动的状态下，对磁制冷组件20的收纳部22施加磁场。收纳部22内的磁性工作物质24由此而会发热。当在该状态下热介质泵80进行第一工作时，活塞84朝着图1中的左方移动，将热介质第一室82喷出。从第一室82喷出了的热介质通过第二止回阀92，流入收纳部22，在此处与处于发热状态的磁性工作物质24进行热交换而被加热。接下来，被加热了的热介质通过第三止回阀93，流入高温侧热交换器70，在那里向热源机组的二次制冷剂放热，从高温侧热交换器70流出。从高温侧热交换器70流出了的热介质被吸入热介质泵80的第二室83。
接下来，在已让热介质停止流动的状态下，从磁制冷组件20的收纳部22消除磁场。收纳部22内的磁性工作物质24由此而会吸热。当在该状态下热介质泵80进行第二工作时，活塞84朝着图1中的右方移动，将热介质从第二室83喷出。从第二室83喷出了的热介质通过第四止回阀94，流入收纳部22，在此处与处于吸热状态的磁性工作物质24进行热交换而被冷却。接下来，被冷却了的热介质通过第一止回阀91，流入低温侧热交换器60，在那里对利用机组的二次制冷剂进行冷却，从低温侧热交换器60流出。从低温侧热交换器60流出了的热介质被吸入热介质泵80的第一室82。
通过反复进行以上工作，能够向低温侧热交换器60供给冷能并且向高温侧热交换器70供给热能，由此而能够利用利用机组进行对象空间的制冷。在正常状态下，低温侧热交换器60和高温侧热交换器70分别保持着与收纳部22内的磁性工作物质24相对应的大致恒定的温度。在本实施例中，选择磁性工作物质24时，要保证将低温侧热交换器60的温度保持得比对象空间的温度、收纳部22周边的空气的温度低。
－热介质在磁制冷组件中的流动情况－
当热介质泵80进行第一工作时，热介质就会在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一狭缝31、第一空间29、收纳部22的流路23、第二空间30、第四狭缝37和高温侧流出路28顺序流动。此时，从低温侧流入路25流出的热介质流在磁制冷组件20的长边方向上被第一狭缝31扩大，流入实质上整个第一空间29。并且，在第一空间29中，在图2和图3中的上下方向上热介质流扩大，由此热介质流入收纳部22的实质上整个流路23中。
另一方面，当热介质泵80进行第二工作时，热介质在磁制冷组件20中按照高温侧流入路27、第二狭缝33、第二空间30、收纳部22的流路23、第一空间29、第三狭缝35以及低温侧流出路26的顺序流动。此时，从高温侧流入路27流出的热介质流在磁制冷组件20的长边方向上被第二狭缝33扩大，流入实质上整个第二空间30。并且，在第二空间30中，在图2和图3中的上下方向上，热介质流扩大，由此热介质流入收纳部22的实质上整个流路23。
－第一实施方式的效果－
本实施方式的磁制冷组件20包括收纳部22、低温侧流入路25、高温侧流入路27、低温侧流出路26以及高温侧流出路28，所述收纳部22收纳磁性工作物质24并且形成供热介质流动的流路23；所述低温侧流入路25用于使热介质流入所述流路23的一端；所述高温侧流入路27用于使热介质流入所述流路23的另一端；所述低温侧流出路26供从所述流路23的一端流出了的热介质流动；所述高温侧流出路28供从所述流路23的另一端流出了的热介质流动。另外，磁制冷组件20在所述流路23的一端与所述低温侧流入路25之间形成有第一空间29，在所述流路23的另一端与所述高温侧流入路27之间形成有第二空间30，该磁制冷组件20包括第一狭缝31和第二狭缝33，该第一狭缝31与低温侧流入路25和所述第一空间29连通，将从所述低温侧流入路25前往所述第一空间29的热介质流进行扩大；该第二狭缝33与所述高温侧流入路27和所述第二空间30连通，将从所述高温侧流入路27前往所述第二空间30的热介质流进行扩大。
因此，热介质在磁制冷组件20中从低温侧向高温侧流动，或者从高温侧向低温侧流动。具体而言，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一狭缝31、第一空间29、收纳部22的流路23以及高温侧流出路28的顺序流动，或者按照高温侧流入路27、第二狭缝33、第二空间30、收纳部22的流路23以及低温侧流出路26的顺序流动。在此，从低温侧流入路25经由第一狭缝31前往第一空间29的热介质流被第一狭缝31扩大。就这样，热介质流入第一空间29的较大范围内。结果，即使让能构成死区容积的该第一空间29较小，热介质也会流到与该第一空间29相连的收纳部22的流路23中较大的范围内。另外，从高温侧流入路27经由第二狭缝33前往第二空间30的热介质流被第二狭缝33扩大。就这样，热介质流入第二空间30较大的范围内，因此即使让能构成死区容积的该第二空间30较小，热介质也会流到收纳部22的与该第二空间30相连的流路23中较大的范围内。
另外，本实施方式的磁制冷组件20构成为，对所述收纳部22施加磁场，所述第一空间29和所述第二空间30夹着所述收纳部22布置在施加给所述收纳部22的磁场的方向上。因此，通过对收纳部22施加磁场，磁性工作物质24会发热，另一方面，通过从收纳部22消除磁场，磁性工作物质24会吸热。另外，从第一空间29经由收纳部22流向第二空间30的热介质的大致流动方向和与此相反的热介质的大致流动方向这两者与施加给收纳部22的磁场的方向实质上平行。
就本实施方式的磁制冷组件20而言，向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向彼此相反，向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相反。因此，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25的入口和低温侧流出路26的出口布置在同一侧。并且，在磁制冷组件20中，能够将高温侧流入路27的入口和高温侧流出路28的出口布置在同一侧。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同，从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向彼此相同。因此，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25的入口与高温侧流入路27的入口布置在彼此相反的一侧；能够将低温侧流出路26的出口与高温侧流出路28的出口布置在彼此相反的一侧。
另外，本实施方式的磁制冷组件20中具有第三狭缝35和第四狭缝37。所述第三狭缝35与所述第一空间29和所述低温侧流出路26连通；所述第四狭缝37与所述第二空间30和所述高温侧流出路28连通。所述第一～第四狭缝31、33、35、37布置在与热介质在所述流路23中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22的中央。因此，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一狭缝31、第一空间29、收纳部22的流路23、第二空间30、第四狭缝37以及高温侧流出路28的顺序流动，或者，按照高温侧流入路27、第二狭缝33、第二空间30、收纳部22的流路23、第一空间29、第三狭缝35以及低温侧流出路26的顺序流动。而且，第一～第四狭缝31、33、35、37靠收纳部22的中央布置，因此流入第一空间29或第二空间30的热介质流容易扩大，即使让第一空间29和第二空间30较小，也能够使热介质流入整个收纳部22。
另外，本实施方式的磁制冷组件20包括壳体21，所述壳体21中收纳有所述收纳部22、所述低温侧流入路25和高温侧流入路27、所述低温侧流出路26和高温侧流出路28以及所述第一狭缝31和第二狭缝33。因此，利用壳体21能够将磁制冷组件20的各组成部分单元化。
另外，本实施方式的磁制冷组件20的所述壳体21的至少一部分由磁性材料制成。因此，当为了使磁性工作物质24产生磁热效应而对磁性工作物质24施加磁场时，能够用壳体21中由磁性材料制成的部分作为磁路的一部分。
另外，本实施方式的磁制冷组件20具有短路抑制部39～42，所述短路抑制部39～42抑制所施加的磁场经由所述壳体21短路。结果，因为能够抑制所施加的磁场经由壳体21短路，所以能够使该磁场有效地对磁性工作物质24起作用。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，其中的所述短路抑制部39～42由布置在所述壳体21中由磁性材料制成的部分之间的第一非磁性部39和第二非磁性部40构成。因此，利用第一非磁性部39和第二非磁性部40能够抑制经由壳体21的磁场的短路。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，所述壳体21中存在与所述收纳部22的不面向所述流路23两端的外表面相对的部分(即，第一非磁性部39和第二非磁性部40)，该部分的导热系数比其他部分的导热系数小。在此，如果在流路23两端之间存在导热系数较大的部分，就会经由该部分发生不希望发生的热传递即从高温侧向低温侧的成为损失的热传递。相对于此，在本实施方式中，因为壳体21中流路23两端之间的部分的导热系数较小，所以能够抑制热从高温侧经由壳体21向低温侧传递。
－第一实施方式的变形例1－
对第一实施方式的变形例1进行说明。本变形例与上述第一实施方式不同点在于：热介质在磁制冷组件20中的流动方向、各狭缝31、33、35、37的位置、施加给收纳部22的磁场的方向以及壳体21的构成。以下，主要说明与上述第一实施方式的不同点。
图4是概略地示出本变形例的磁制冷组件20的构成的立体图。另外，图5是沿图4的V－V线剖开的剖视图。如该图4、图5所示，低温侧流入路25、高温侧流入路27、低温侧流出路26和高温侧流出路28的图4和图5中的里侧端被封口并且该图4和图5中的近前侧端敞开。
低温侧流入路25的近前侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流出部62相连接。热介质在低温侧流入路25中从图4和图5中的近前侧向里侧流动(参见图4中的箭头和图5中的符号)。
高温侧流入路27的近前侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流出部72相连接。热介质在高温侧流入路27中从图4和图5中的近前侧向里侧流动(参见图4中的箭头和图5中的符号)。
低温侧流出路26的近前侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流入部61相连接。热介质在低温侧流出路26中从图2和图3中的里侧向近前侧流动(参见图4中的箭头和图5中的符号)。
高温侧流出路28的近前侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流入部71相连接。热介质在高温侧流出路28中从图4和图5中的里侧向近前侧流动(参见图4中的箭头和图5中的符号)。
第一狭缝31和第三狭缝35布置在与热介质在收纳部22的流路23中的大致流动方向正交的方向(即，图5中的上下方向)上且靠收纳部22的端部。具体而言，第一狭缝31使布置在磁制冷组件20的上半部分的低温侧流入路25的上端部与第一空间29的上端部相互连通。另外，第三狭缝35使布置在磁制冷组件20的下半部分的低温侧流出路26的下端部与第一空间29的下端部相互连通。
第二狭缝33和第四狭缝37布置在与热介质在收纳部22的流路23中的大致流动方向正交的方向上且靠收纳部22的端部。具体而言，第二狭缝33使布置在磁制冷组件20的上半部分的高温侧流入路27的上端部与第二空间30的上端部相互连通。另外，第四狭缝37使布置在磁制冷组件20的下半部分的高温侧流出路28的下端部与第二空间30的下端部相互连通。
收纳部22构成为：被沿着图4和图5中的上下方向施加磁场。因此，第一空间29和第二空间30夹着收纳部22布置在与施加给收纳部22的磁场的方向正交的方向上。
壳体21实质上整个由磁性材料(例如，电磁钢板)制成。另外，壳体21的包围低温侧流入路25和低温侧流出路26的部分(即，图4和图5中的左侧部分)与包围高温侧流入路27和高温侧流出路28的部分(即，图4和图5中的右侧部分)具有第一薄壁部41和第二薄壁部42，该第一薄壁部41和第二薄壁部42在该壳体21中形成得相对较薄，具体而言，形成得比位于收纳部22的上下的部分薄。在此，壳体21在图4和图5中的左侧具有第一薄壁部41，并且在该图4和图5中的右侧具有第二薄壁部42。第一薄壁部41和第二薄壁部42构成为，当对收纳部22施加磁场时会由于该磁场而产生磁饱和。第一薄壁部41和第二薄壁部42分别构成短路抑制部。
另外，壳体21的包围低温侧流入路25和低温侧流出路26的部分以及包围高温侧流入路27和高温侧流出路28的部分由隔热件51围起来。由此而能够抑制不希望在磁制冷组件20中流动的热介质在与外部的空气等之间发生的热传递。需要说明的是，壳体21也可以整体由隔热件51围起来。
－第一实施方式的变形例1的效果－
采用本变形例的磁制冷组件20，也能够获得与上述第一实施方式相同的效果。
另外，本变形例的磁制冷组件20构成为，对所述收纳部22施加磁场，所述第一空间29和所述第二空间30夹着所述收纳部22布置在与施加给所述收纳部22的磁场的方向正交的方向上。在此，通过对收纳部22施加磁场，磁性工作物质24会发热，另一方面，通过从收纳部22消除磁场，磁性工作物质24会吸热。另外，从第一空间29经由收纳部22流向第二空间30的热介质的大致流动方向和与此相反的热介质的大致流动方向这两者实质上与施加给收纳部22的磁场的方向垂直。
另外，就本变形例的磁制冷组件20而言，向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向彼此相同，从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同。因此，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26与高温侧流入路27和高温侧流出路28布置在同一侧。即，在磁制冷组件20中，能够将它们全部布置在同一侧。
另外，本变形例的磁制冷组件20包括第三狭缝35和第四狭缝37，所述第三狭缝35与所述第一空间29和所述低温侧流出路26连通；所述第四狭缝37与所述第二空间30和所述高温侧流出路28连通。所述第一狭缝31和第二狭缝33布置在与热介质在所述流路23中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22的一端，所述第三狭缝35和第四狭缝37布置在与热介质在所述流路23中的的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部22的另一端。因此，热介质在磁制冷组件20中按照低温侧流入路25、第一狭缝31、第一空间29、收纳部22的流路23、第二空间30、第四狭缝37和高温侧流出路28的顺序流动，或者，按照高温侧流入路27、第二狭缝33、第二空间30、收纳部22的流路23、第一空间29、第三狭缝35以及低温侧流出路26的顺序流动。而且，就前者而言，从第一狭缝31到第四狭缝37的距离在从它们之间的从第一空间29到第二空间30实质上是相等的，因此热介质易于均匀地从第一狭缝31流到第四狭缝37。这一点，后者的从第二狭缝33到第三狭缝35的热介质的流动情况也是一样的。
另外，就本变形例的磁制冷组件20而言，其中的所述短路抑制部39～42由第一薄壁部41和第二薄壁部42构成，该第一薄壁部41和第二薄壁部42在所述壳体21中形成得相对较薄，由于所述磁场而产生磁饱和。因此，利用第一薄壁部41和第二薄壁部42能够抑制经由壳体21的磁场的短路。
－第一实施方式的变形例2－
对第一实施方式的变形例2进行说明。本变形例与上述第一实施方式的不同点在于：热介质在磁制冷组件20中的流动方向和第一～第四中间流路31～38的构成。以下，主要说明与上述第一实施方式的不同点。
图6是概略地示出本变形例的磁制冷组件的构成的立体图。如该图所示，低温侧流入路25和高温侧流出路28在图6中的里侧端被封口，并且低温侧流入路25和高温侧流出路28在该图中的近前侧端敞开。另一方面，高温侧流入路27和低温侧流出路26在图6中的近前侧端被封口，并且高温侧流入路27和低温侧流出路26在该图中的里侧端敞开。
低温侧流入路25的近前侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流出部62相连接。热介质在低温侧流入路25中从图6中的近前侧朝着里侧流动(参见图6中的箭头)。
高温侧流入路27的里侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流出部72相连接。热介质在高温侧流入路27中从图6中的里侧朝着近前侧流动(参见图6中的箭头)。
低温侧流出路26的里侧端经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流入部61相连接。热介质在低温侧流出路26中从图6中的近前侧朝着里侧流动(参见图6中的箭头)。
高温侧流出路28的近前侧端经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流入部71相连接。热介质在高温侧流出路28中从图6中的里侧朝着近前侧流动(参见图6中的箭头)。
另外，如图6所示，第一～第四中间流路31～38分别由多个管体32、34、36、38构成。具体而言，与低温侧流入路25和第一空间29连通的多个第一管体32构成第一中间流路，与高温侧流入路27和第二空间30连通的多个第二管体34构成第二中间流路，与低温侧流出路26和第一空间29连通的多个第三管体36构成第三中间流路，与高温侧流出路28和第二空间30连通的多个第四管体38构成第四中间流路。第一～第四管体32、34、36、38分别遍布磁制冷组件20的长边方向全长等间隔地并排着布置。
－第一实施方式的变形例2的效果－
采用本变形例的磁制冷组件20，也能获得与上述第一实施方式相同的效果。
另外，本变形例的磁制冷组件20的所述第一～第四中间流路31～38由多个第一～第四管体32、34、36、38构成。因此，借助多个第一～第四管体32、34、36、38，前往第一空间29或第二空间30的热介质流被扩大。具体而言，这样的热介质流在多个第一～第四管体32、34、36、38存在的范围内得到扩大。
另外，就本变形例的磁制冷组件20而言，向所述低温侧流入路25流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路26流出的热介质的流动方向彼此相同；向所述高温侧流入路27流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路28流出的热介质的流动方向彼此相同。因此，在磁制冷组件20中，能够将低温侧流入路25的入口和低温侧流出路26的出口布置在彼此相反的一侧。另外，在磁制冷组件20中，能够将高温侧流入路27的入口和高温侧流出路28的出口布置在彼此相反的一侧。
(第二实施方式)
对第二实施方式进行说明。本实施方式的磁制冷组件20在包括多个收纳部22以及多条流入路25、27和多条流出路26、28这一点上与上述第一实施方式不同。以下，主要说明与上述第一实施方式的不同点。
图7是概略地示出本实施方式的磁制冷组件20的构成的四面图。具体而言，图7的中央示出的是磁制冷组件20的俯视图，其下示出的是磁制冷组件20的主视图，俯视图之上示出的是磁制冷组件20的后视图，俯视图之右示出的是磁制冷组件20的右视图(图9、图11和图15中亦同)。另外，图8是沿图7的VIII－VIII线剖开的剖视图。
如上述各图所示，磁制冷组件20包括多个(在该例中为四个)收纳部22。另外，磁制冷组件20针对各收纳部22各包括一条低温侧流入路25、一条高温侧流入路27、一条低温侧流出路26和一条高温侧流出路28。也就是说，在该例中，磁制冷组件20包括四条低温侧流入路25、四条高温侧流入路27、四条低温侧流出路26和四条高温侧流出路28。
多个收纳部22并排着布置在图8中的左右方向上。而且，在多个收纳部22并排着的方向上，低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28相互并排着排列。在此，在相邻的收纳部22之间，高温侧流入路27和高温侧流出路28或者低温侧流入路25和低温侧流出路26分别集中布置有2条。由此而能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28相互分开布置，由此而能够抑制不希望在两者之间发生的的热传递。
如图7所示，磁制冷组件20包括低温侧集管45和高温侧集管48、低温侧流入管46和低温侧流出管47、以及高温侧流入管49和高温侧流出管50。
低温侧集管45设置在磁制冷组件20的前表面侧。低温侧集管45内部的上侧部分形成为低温侧流入室45a，低温侧集管45内部的下侧部分形成为低温侧流出室45b。低温侧流入室45a与所有的低温侧流入路25和低温侧流入管46连通。低温侧流出室45b与所有的低温侧流出路26和低温侧流出管47连通。
高温侧集管48设置在磁制冷组件20的背面侧。高温侧集管48内部的上侧部分形成为高温侧流入室48a，高温侧集管48内部的下侧部分形成为高温侧流出室48b。高温侧流入室48a与所有的高温侧流入路27和高温侧流入管49连通。高温侧流出室48b与所有的高温侧流出路28和高温侧流出管50连通。
低温侧流入管46的入口经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流出部62相连接。低温侧流出管47的出口经由热介质管道与低温侧热交换器60的第一流入部61相连接。高温侧流入管49的入口经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流出部72相连接。高温侧流出管50的出口经由热介质管道与高温侧热交换器70的第二流入部71相连接。
－热介质在磁制冷组件中的流动情况－
当热介质泵80进行第一工作时，热介质就会在磁制冷组件20中按照低温侧流入管46、低温侧流入室45a、低温侧流入路25、第一狭缝31、第一空间29、收纳部22的流路23、第二空间30、第四狭缝37、高温侧流出路28、高温侧流出室48b以及高温侧流出管50的顺序流动。另一方面，当热介质泵80进行第二工作时，热介质就会在磁制冷组件20中按照高温侧流入管49、高温侧流入室48a、高温侧流入路27、第二狭缝33、第二空间30、收纳部22的流路23、第一空间29、第三狭缝35、低温侧流出路26、低温侧流出室45b以及低温侧流出管47的顺序流动。
－第二实施方式的效果－
采用本实施方式的磁制冷组件20，也能获得与上述第一实施方式相同的效果。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，多个所述收纳部22相互并排着布置，在多个所述收纳部22并排着的方向上，所述低温侧流入路25或所述低温侧流出路26与所述高温侧流入路27或所述高温侧流出路28相互并排。因此，形成有多组由低温侧流入路25、低温侧流出路26、高温侧流入路27、高温侧流出路28和收纳部22构成的组。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，多个所述收纳部22相互并排着布置在热介质在所述流路23中的流动方向上，在相互并排着的所述收纳部22之间，布置有所述低温侧流入路25和所述低温侧流出路26，或者所述高温侧流入路27和所述高温侧流出路28。因此，能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26或者高温侧流入路27和高温侧流出路28布置在相互并排着的收纳部22之间。因此，能够使高温侧流入路27和高温侧流出路28、低温侧流入路25和低温侧流出路26相互分离，从而能够抑制不希望发生的从前者向后者的热传递。
(第三实施方式)
对第三实施方式进行说明。本实施方式的磁制冷组件20的低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28的布置状况、壳体21的构成与上述第二实施方式不同。以下，主要说明与所述第二实施方式的不同点。
图9是概略地示出本实施方式的磁制冷组件20的构成的四面图。另外，图10是沿图9的X－X线剖开的剖视图。
如上述图所示，磁制冷组件20包括多个(在该例中为四个)收纳部22a～22d。多个收纳部22a～22d并排着布置在图10中的左右方向上。在本实施方式中，按照图10中从左向右的顺序依次将多个收纳部22a～22d也称为第一～第四收纳部22a～22d。
低温侧流入路25设置在壳体21中的上侧部分。具体而言，在第一收纳部22a的左侧的上部、第二收纳部22b与第三收纳部22c之间的上部以及第四收纳部22d的右侧的上部，共设置有三条低温侧流入路25。
低温侧流出路26设置在壳体21中的下侧部分。具体而言，在第一收纳部22a的左侧下部、第二收纳部22b与第三收纳部22c之间的下部以及第四收纳部22d的右侧下部，共设置有三条低温侧流出路26。
高温侧流入路27设置在壳体21中的上侧部分。具体而言，在第一收纳部22a与第二收纳部22b之间的上部、第三收纳部22c与第四收纳部22d之间的上部，共设置有两条高温侧流入路27。
高温侧流出路28设置在壳体21中的下侧部分。具体而言，在第一收纳部22a与第二收纳部22b之间的下部、第三收纳部22c与第四收纳部22d之间的下部共设置有两条高温侧流出路28。
壳体21的位于多个收纳部22a～22d上侧的部分和位于多个收纳部22a～22d下侧的部分由磁性材料(例如，电磁钢板)构成。壳体21具有设置在低温侧流入路25与高温侧流入路27之间的多个(在该例中为四个)第一隔热部43。另外，壳体21具有设置在低温侧流出路26与高温侧流出路28之间的多个(在该例中为四个)第二隔热部44。第一隔热部43和第二隔热部44由导热系数比该磁性材料小的材料形成。需要说明的是，第一隔热部43和第二隔热部44也可以由空气层形成。
－第三实施方式的效果－
采用本实施方式的磁制冷组件20，也能够获得与所述第二实施方式相同的效果。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，所述壳体21具有第一隔热部43和第二隔热部44，所述第一隔热部43设置在所述低温侧流入路25与所述高温侧流入路27之间；所述第二隔热部44设置在所述低温侧流出路26与所述高温侧流出路28之间。因此，利用第一隔热部43和第二隔热部44，能够抑制不希望发生的从高温侧流入路27或高温侧流出路28向低温侧流入路25或低温侧流出路26的热传递。
(第四实施方式)
对第四实施方式进行说明。本实施方式的磁制冷组件20的低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28的布置状况与上述第三实施方式不同。以下，主要说明与上述第三实施方式的不同点。
图11是概略地示出本实施方式的磁制冷组件20的构成的四面图。另外，图12是沿图11的XII－XII线剖开的剖视图。
如上述图所示，磁制冷组件20包括多个(在该例中为四个)收纳部22a～22d。多个收纳部22a～22d并排着布置在图12中的左右方向上。在本实施方式中，按照图12中从左向右的顺序依次将多个收纳部22a～22d亦称为第一～第四收纳部22a～22d。
低温侧流入路25和低温侧流出路26设置在壳体21中的上侧部分。具体而言，在第一收纳部22a和第三收纳部22c的上侧靠左处、第二收纳部22b和第四收纳部22d的上侧靠右处共设置有四条低温侧流入路25。另外，在第一收纳部22a和第三收纳部22c的上侧靠右处、第二收纳部22b和第四收纳部22d的上侧靠左处共设置有四条低温侧流出路26。
高温侧流入路27和高温侧流出路28设置在壳体21中的下侧部分。具体而言，在第一收纳部22a和第三收纳部22c的下侧靠左处、第二收纳部22b和第四收纳部22d的下侧靠右处共设置有四条高温侧流入路27。另外，在第一收纳部22a和第三收纳部22c的下侧靠右处、第二收纳部22b和第四收纳部22d的下侧的靠左处共设置有四条高温侧流出路28。
壳体21的位于多个收纳部22a～22d上侧的部分和位于多个收纳部22a～22d下侧的部分由磁性材料(例如，电磁钢板)构成。另外，壳体21具有由磁性材料制成的部分之间的部分，换言之，壳体21具有设置在各收纳部22a～22d的左右部分的、由非磁性材料形成的非磁性部39。
－第四实施方式的效果－
采用本实施方式的磁制冷组件20，也能够获得与上述第三实施方式相同的效果。
另外，就本实施方式的磁制冷组件20而言，多个所述收纳部22a～22d相互并排着布置在与热介质在所述流路23中的流动方向交叉的方向上，在所述收纳部22a～22d的所述流动方向的一端布置有所述低温侧流入路25和所述低温侧流出路26，在所述收纳部22a～22d的所述流动方向上的另一端布置有所述高温侧流入路27和所述高温侧流出路28。因此，能够将低温侧流入路25和低温侧流出路26或者将高温侧流入路27和高温侧流出路28布置在收纳部22a～22d的位于热介质在流路23中的流动方向上的一端或另一端。因此，能够使高温侧流入路27和高温侧流出路28、低温侧流入路25和低温侧流出路26相互分离，从而能够抑制不希望发生的从前者向后者的热传递。
－第四实施方式的变形例1－
对第四实施方式的变形例1进行说明。本变形例的磁制冷组件20与上述第四实施方式的不同点在于：仅设置一个收纳部22，针对该收纳部22设置有多组由低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28构成的组。以下，主要说明与上述第四实施方式的不同点。
图13相当于图12，示出本变形例的磁制冷组件20。如该图所示，磁制冷组件20包括沿其宽度方向(即，图13中的左右方向)延伸的仅一个收纳部22。另一方面，低温侧流入路25和低温侧流出路26以及高温侧流入路27和高温侧流出路28的数量和布置状况与上述第四实施方式相同。因此，在本变形例的磁制冷组件20中，对一个收纳部22设置有多组由低温侧流入路25和低温侧流出路26以及高温侧流入路27和高温侧流出路28构成的组(在该例中为4组)。
－第四实施方式的变形例1的效果－
采用本变形例的磁制冷组件20，也能获得与上述第四实施方式相同的效果。
另外，就本变形例的磁制冷组件20而言，对一个所述收纳部22设置有多组由所述低温侧流入路25、所述高温侧流入路27、所述低温侧流出路26和所述高温侧流出路28构成的组。因此，热介质从多条低温侧流入路25或多条高温侧流入路27向一个收纳部22流入，并且热介质从一个收纳部22向多条低温侧流出路26或多条高温侧流出路28流出。
－第四实施方式的变形例2－
对第四实施方式的变形例2进行说明。本变形例中的磁制冷组件20与上述第四实施方式的变形例1的不同点在于：低温侧流入路25和低温侧流出路26以及高温侧流入路27和高温侧流出路28的构成。以下，主要说明与所述第四实施方式的变形例1的不同点。
图14相当于图12，示出本变形例的磁制冷组件20。如该图所示，本变形例的各流入路25、27和各流出路26、28具有将在上述第四实施方式的变形例1中以相同种类相邻布置的流入路或流出路(例如，与第一收纳部22a和第二收纳部22b相对应的两条低温侧流入路25)汇总为一条的构成。
由此而能够更加容易地形成各流入路25、27和各流出路26、28。另外，与上述第四实施方式的变形例1相比，因为能够省去例如与第一收纳部22a和第二收纳部22b相对应的两条低温侧流入路25之间的由磁性材料制成的部分，所以在宽度方向上能够将磁制冷组件20小型化。
(第五实施方式)
对第五实施方式进行说明。本实施方式的磁制冷组件20的收纳部22、各流入路25、27和各流出路26、28的数量和布置状况与上述第四实施方式的变形例2不同。以下，主要说明与上述第四实施方式的变形例2的不同点。
图15是概略地示出本实施方式的磁制冷组件20的构成的四面图。另外，图16是沿图15的XVI－XVI线剖开的剖视图。
如上述图所示，磁制冷组件20包括沿其宽度方向(即，图15中的左右方向)延伸的两个收纳部22。这两个收纳部22并排布置在磁制冷组件20的高度方向(即，图15中的上下方向)上。另一方面，对各收纳部22设置的低温侧流入路25和低温侧流出路26、高温侧流入路27和高温侧流出路28的数量和布置状况与上述第四实施方式的变形例2相同。
另外，在本实施方式的磁制冷组件20中，在其高度方向上设置有两个相互分离的低温侧集管45。
－第五实施方式的效果－
采用本实施方式的磁制冷组件20，也能够获得与上述第四实施方式的变形例2相同的效果。
以上说明了实施方式和变形例，但可知在不脱离权利要求书的主旨和范围的情况下能够对方案及具体情况进行各种改变。只要不影响本公开的对象的功能，还可以对上述实施方式和变形例适当地进行组合和替换。
－工业实用性－
如以上说明所述，本公开在磁制冷组件是有用的。
－符号说明－
20 磁制冷组件
21 壳体
22 收纳部
22a～22d 第一～第四收纳部(收纳部)
23 流路
24 磁性工作物质
25 低温侧流入路
26 低温侧流出路
27 高温侧流入路
28 高温侧流出路
29 第一空间
30 第二空间
31 第一狭缝(第一中间流路)
32 第一管体(第一中间流路)
33 第二狭缝(第二中间流路)
34 第二管体(第二中间流路)
35 第三狭缝(第三中间流路)
36 第三管体(第三中间流路)
37 第四狭缝(第四中间流路)
38 第四管体(第四中间流路)
39 第一非磁性部(非磁性部，短路抑制部)
40 第二非磁性部(非磁性部，短路抑制部)
41 第一薄壁部(薄壁部，短路抑制部)
42 第二薄壁部(薄壁部，短路抑制部)
43 第一隔热部(隔热部)
44 第二隔热部(隔热部)

Claims (21)

1.一种磁制冷组件，其包括沿所述磁制冷组件(20)的长边方向延伸的收纳部(22、22a～22d)、低温侧流入路(25)、高温侧流入路(27)、低温侧流出路(26)以及高温侧流出路(28)，
所述收纳部(22、22a～22d)收纳磁性工作物质(24)并且形成供热介质流动的流路(23)；
所述低温侧流入路(25)用于使热介质向所述流路(23)的一端流入；
所述高温侧流入路(27)用于使热介质向所述流路(23)的另一端流入；
所述低温侧流出路(26)供从所述流路(23)的一端流出了的热介质流动；
所述高温侧流出路(28)供从所述流路(23)的另一端流出了的热介质流动，
所述磁制冷组件的特征在于：
在与所述磁制冷组件(20)的长边方向垂直的方向上，所述低温侧流入路(25)和所述低温侧流出路(26)位于所述流路(23)的一端侧，并且所述高温侧流入路(27)和所述高温侧流出路(28)位于所述流路(23)的另一端侧，
在所述流路(23)的一端与所述低温侧流入路(25)和所述低温侧流出路(26)之间形成有第一空间(29)，
在所述流路(23)的另一端与所述高温侧流入路(27)和所述高温侧流出路(28)之间形成有第二空间(30)，
所述磁制冷组件包括第一中间流路(31、32)和第二中间流路(33、34)，所述第一中间流路(31、32)与所述低温侧流入路(25)和所述第一空间(29)连通，扩大从所述低温侧流入路(25)前往所述第一空间(29)的热介质流；
所述第二中间流路(33、34)与所述高温侧流入路(27)和所述第二空间(30)连通，扩大从所述高温侧流入路(27)前往所述第二空间(30)的热介质流。
2.根据权利要求1所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述第一中间流路(31、32)和所述第二中间流路(33、34)由细长的狭缝(31、33、35、37)构成，或者由多个管体(32、34、36、38)或通孔构成。
3.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述收纳部(22、22a～22d)构成为被施加磁场，
所述第一空间(29)和所述第二空间(30)夹着所述收纳部(22、22a～22d)布置在施加给所述收纳部(22、22a～22d)的磁场的方向上。
4.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述收纳部(22、22a～22d)构成为被施加磁场，
所述第一空间(29)和所述第二空间(30)夹着所述收纳部(22、22a～22d)布置在与施加给所述收纳部(22、22a～22d)的磁场的方向正交的方向上。
5.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
向所述低温侧流入路(25)流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路(26)流出的热介质的流动方向彼此相反，
向所述高温侧流入路(27)流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路(28)流出的热介质的流动方向彼此相反。
6.根据权利要求5所述的磁制冷组件，其特征在于：
向所述低温侧流入路(25)流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路(28)流出的热介质的流动方向彼此相同，
从所述低温侧流出路(26)流出的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路(27)流入的热介质的流动方向彼此相同。
7.根据权利要求5所述的磁制冷组件，其特征在于：
向所述低温侧流入路(25)流入的热介质的流动方向与向所述高温侧流入路(27)流入的热介质的流动方向彼此相同，
从所述低温侧流出路(26)流出的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路(28)流出的热介质的流动方向彼此相同。
8.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
向所述低温侧流入路(25)流入的热介质的流动方向与从所述低温侧流出路(26)流出的热介质的流动方向彼此相同，
向所述高温侧流入路(27)流入的热介质的流动方向与从所述高温侧流出路(28)流出的热介质的流动方向彼此相同。
9.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
包括第三中间流路(35、36)和第四中间流路(37、38)，所述第三中间流路(35、36)与所述第一空间(29)和所述低温侧流出路(26)连通；
所述第四中间流路(37、38)与所述第二空间(30)和所述高温侧流出路(28)连通，
所述第一中间流路至所述第四中间流路(31～38)布置在与热介质在所述流路(23)中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部(22、22a～22d)的中央。
10.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
包括第三中间流路(35、36)和第四中间流路(37、38)，所述第三中间流路(35、36)与所述第一空间(29)和所述低温侧流出路(26)连通；
所述第四中间流路(37、38)与所述第二空间(30)和所述高温侧流出路(28)连通，
所述第一中间流路(31～32)和所述第二中间流路(33～34)布置在与热介质在所述流路(23)中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部(22、22a～22d)的一端，
所述第三中间流路(35～36)和所述第四中间流路(37～38)布置在与热介质在所述流路(23)中的流动方向正交的方向上且靠所述收纳部(22、22a～22d)的另一端。
11.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
该磁制冷组件包括壳体(21)，所述壳体(21)收纳所述收纳部(22、22a～22d)、所述低温侧流入路(25)和高温侧流入路(27)、所述低温侧流出路(26)和高温侧流出路(28)以及所述第一中间流路(31～32)和所述第二中间流路(33～34)。
12.根据权利要求11所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述壳体(21)的至少一部分由磁性材料制成。
13.根据权利要求12所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述壳体(21)具有短路抑制部(39～42)，所述短路抑制部(39～42)抑制所施加的磁场经由所述壳体(21)短路。
14.根据权利要求13所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述短路抑制部(39～42)由所述壳体(21)中布置在由磁性材料制成的部分之间的非磁性部(39、40)构成。
15.根据权利要求13所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述短路抑制部(39～42)由薄壁部(41、42)构成，所述薄壁部(41、42)在所述壳体(21)中形成得相对较薄，由于所述磁场而产生磁饱和。
16.根据权利要求11所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述壳体(21)中存在与所述收纳部(22、22a～22d)的不面向所述流路(23)两端的外表面相对的部分，该部分的导热系数比其他部分的导热系数小。
17.根据权利要求11所述的磁制冷组件，其特征在于：
多个所述收纳部(22、22a～22d)相互并排着布置，
在多个所述收纳部(22、22a～22d)并排的方向上，所述低温侧流入路(25)或所述低温侧流出路(26)与所述高温侧流入路(27)或所述高温侧流出路(28)相互并排。
18.根据权利要求17所述的磁制冷组件，其特征在于：
所述壳体(21)具有隔热部(43、44)，所述隔热部(43、44)设置在所述低温侧流入路(25)或所述低温侧流出路(26)与所述高温侧流入路(27)或所述高温侧流出路(28)之间。
19.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
多个所述收纳部(22、22a～22d)并排着布置在热介质在所述流路(23)中的流动方向上，
在相互并排着的所述收纳部(22、22a～22d)之间，布置有所述低温侧流入路(25)和所述低温侧流出路(26)，或者所述高温侧流入路(27)和所述高温侧流出路(28)。
20.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
多个所述收纳部(22、22a～22d)相互并排着布置在与热介质在所述流路(23)中的流动方向交叉的方向上，
在所述收纳部(22、22a～22d)的所述流动方向上的一端布置有所述低温侧流入路(25)和所述低温侧流出路(26)，
在所述收纳部(22、22a～22d)的所述流动方向上的另一端布置有所述高温侧流入路(27)和所述高温侧流出路(28)。
21.根据权利要求1或2所述的磁制冷组件，其特征在于：
对一个所述收纳部(22、22a～22d)设置有多组由所述低温侧流入路(25)、所述高温侧流入路(27)、所述低温侧流出路(26)和所述高温侧流出路(28)构成的组。
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