JP2013068333A

JP2013068333A - 磁気温度調節装置

Info

Publication number: JP2013068333A
Application number: JP2011205366A
Authority: JP
Inventors: Mikio Takahashi; 幹雄高橋
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2013-04-18

Abstract

【課題】オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体の温度調節ができる磁気温度調節装置を提供する。
【解決手段】流路１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って流体Ｑを流通させることにより、滞留手段１６によって流路１２Ｂの下流側４６に磁性体１４を滞留させる。そして、滞留させた磁性体１４に磁界をかけることにより、この磁性体１４の温度を上げて流体Ｑを昇温する。これにより、昇温した流体Ｑを流路１２Ｂから送り出すことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱媒体の温度調節を行う磁気温度調節装置に関する。

これまでの冷凍機器や空調機器では、圧縮、凝縮、膨張、蒸発のサイクルにおいて、蒸発時に吸熱し、凝縮時に放熱する、フロンや代替フロンをはじめとする熱媒体の特性が利用されていた。例えば、特許文献１には、代替フロンを冷却媒体として使用したヒートポンプが開示されている。

しかし、フロンは、オゾン層を破壊する原因物質とされ、フロン及び代替フロンは、地球温暖化の原因となる温室効果ガスとされているので、オゾン層保護や地球温暖化防止の観点から、近年は、これらのガスを用いない冷凍技術や空調技術が求められている。例えば、磁界がかけられることにより温度が上がり、磁界が取り去られることにより温度が下がる磁性体の磁気熱量効果を利用した磁気冷凍技術が提案されている。

特開平５−３３２６３５号公報

本発明は係る事実を考慮し、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体の温度調節ができる磁気温度調節装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、下部から上部へ、又は上部から下部へ流体が流通する流路と、前記流路内に移動可能に収容された複数の粒状の磁性体と、前記流路の下流側及び上流側に設けられ、前記流路の下流側及び上流側に前記磁性体を滞留させる滞留手段と、前記流路の下部から上部へ、又は前記流路の上部から下部へ向って、前記磁性体を伴って前記流体を流通させるとともに、該流体の流通を停止して前記流体と前記磁性体との比重差で、前記流路の上部から下部へ、又は前記流路の下部から上部へ向って前記磁性体を移動させる流通発生手段と、前記流路の下流側又は上流側に配置され、前記磁性体に磁界をかける磁石と、前記流路の上流側に配置され、前記磁性体から熱を放出させる、又は前記磁性体に熱を吸収させる熱交換部と、を有する磁気温度調節装置である。

請求項１に記載の発明では、流路の下部から上部へ、又は流路の上部から下部へ向って、磁性体を伴って流体を流通させることにより、流路の下流側に設けられた滞留手段によって流路の下流側に磁性体を滞留させる。これにより、流路の下流側に磁石が配置されている場合には、この磁石によって磁性体に磁界がかけられ、流路の上流側に磁石が配置されている場合には、この磁石によって磁性体にかけられていた磁界が取り去られる。よって、磁気熱量効果により磁性体の温度が上がる、又は磁性体の温度が下がるので、流路の下部又は上部へ送り込まれる熱媒体としての流体が昇温又は冷却され、昇温又は冷却された流体を流路の上部又は下部から送り出すことができる。すなわち、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体の温度調節ができる。

請求項２に記載の発明は、前記流路は、並列配置され、前記流通発生手段は、一方の前記流路と他方の前記流路とへの前記流体の流通を切り替える切替手段を有する。

請求項２に記載の発明では、切替手段によって流体の流通を切り替えることにより、昇温又は冷却された熱媒体としての流体を連続的に送り出し続けることができる。

請求項３に記載の発明は、前記流路は、直列に複数連結されている。

請求項３に記載の発明では、熱媒体としての流体の昇温効果又は冷却効果を高めることができる。

請求項４に記載の発明は、下部から上部へ、又は上部から下部へ流体が流通する流路と、前記流路内に移動可能に収容され、前記流体が通過する収容体と、前記収容体に収容された磁性体と、前記流路の下流側及び上流側に設けられ、前記流路の下流側及び上流側に前記収容体を滞留させる滞留手段と、前記流路の下部から上部へ、又は前記流路の上部から下部へ向って、前記収容体を伴って前記流体を流通させるとともに、該流体の流通を停止して前記磁性体及び前記収容体と前記流体との比重差で、前記流路の上部から下部へ、又は前記流路の下部から上部へ前記収容体を移動させる流通発生手段と、前記流路の下流側又は上流側に配置され、前記収容体に収容された前記磁性体に磁界をかける磁石と、前記流路の上流側に配置され、前記磁性体から熱を放出させる、又は前記磁性体に熱を吸収させる熱交換部と、を有する磁気温度調節装置である。

請求項４に記載の発明では、流路の下部から上部へ、又は流路の上部から下部へ向って、収容体を伴って流体を流通させることにより、流路の下流側に設けられた滞留手段によって流路の下流側に収容体を滞留させる。これにより、収容体に収容されている磁性体が流路の下流側に滞留するので、流路の下流側に磁石が配置されている場合には、この磁石によって磁性体に磁界がかけられ、流路の上流側に磁石が配置されている場合には、この磁石によって磁性体にかけられていた磁界が取り去られる。よって、磁気熱量効果により磁性体の温度が上がる、又は磁性体の温度が下がるので、流路の下部又は上部へ送り込まれる熱媒体としての流体が昇温又は冷却され、昇温又は冷却された流体を流路の上部又は下部から送り出すことができる。すなわち、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体の温度調節ができる。

請求項５に記載の発明は、前記流路は、並列配置され、前記流通発生手段は、一方の前記流路と他方の前記流路とへの前記流体の流通を切り替える切替手段を有する。

請求項５に記載の発明では、切替手段によって流体の流通を切り替えることにより、昇温又は冷却された熱媒体としての流体を連続的に送り出し続けることができる。

請求項６に記載の発明は、前記収容体は、籠状の容器である。

請求項６に記載の発明では、収容体を籠状の容器とすることにより、収容体に、流体を通過させ、且つ磁性体を確実に収容することができる。

請求項７に記載の発明は、前記収容体は、球状の容器である。

請求項７に記載の発明では、収容体を球状の容器とすることにより、収容体を通過せずに流路を流通する流体の流れ抵抗を小さくすることができる。

本発明は上記構成としたので、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体の温度調節ができる。

本発明の第１の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の第２の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の第３の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の第４の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の実施形態に係る収容体を示す斜視図である。本発明の第５の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の第６の実施形態に係る磁気温度調節装置を示す説明図である。本発明の実施形態に係る磁気温度調節装置の変形例を示す説明図である。本発明の実施形態に係る磁気温度調節装置の変形例を示す説明図である。本発明の実施形態に係る磁気温度調節装置の変形例を示す説明図である。本発明の実施形態に係る磁気温度調節装置の変形例を示す説明図である。本発明の実施形態に係る収容体を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る収容体を示す斜視図である。

図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の第１の実施形態に係る磁気温度調節装置について説明する。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、磁気温度調節装置１０は、流路としての一対の管部材１２、複数の粒状の磁性体１４、滞留手段としての網部材１６、１８、流通発生手段２０、磁石２２、２４、及び熱交換部としての熱交換フィン２６を有している。説明の都合上、左に配置された管部材１２を管部材１２Ａ、右に配置された管部材１２を管部材１２Ｂとする。

管部材１２Ａ、１２Ｂは、円筒部材の上部が上板により塞がれ、下部が下板により塞がれた形状になっている。管部材１２Ａ、１２Ｂには、この管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ熱媒体としての流体である空気Ｑが流通する。管部材１２Ａ、１２Ｂは、並列に配置されており管体２８から分岐された管体３０Ａ、３０Ｂに下端部が接続されている。これにより、管体２８から管体３０Ａへ送られた空気Ｑは、管部材１２Ａ内へ送り込まれ、管体２８から管体３０Ｂへ送られた空気Ｑは、管部材１２Ｂ内へ送り込まれる。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの上端部には、管体３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ接続されており、管部材１２Ａ、１２Ｂから管体３２Ａ、３２Ｂへ空気Ｑがそれぞれ送り出される。

管部材１２Ａ、１２Ｂ内には、複数の粒状の磁性体１４が移動可能に収容されている。磁性体１４は、磁界がかけられたときに磁気熱量効果により温度が上がる性質を有している。また、磁性体１４の比重は、空気Ｑの比重よりも大きくなっている。

管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６及び上流側４８には、磁性体１４を滞留させる網部材１６、１８が設けられている。例えば、磁性体１４としては、１〜２ｍｍ程度の粒径を有するガドリニウムなどが挙げられる。網部材１６、１８は、磁性体１４の粒径よりも網の目の大きさが小さいものを用いる。

流通発生手段２０は、送風機（不図示）と、切替手段としての開閉弁３８Ａ、３８Ｂとを備えている。送風機は、管体２８の端部に接続されており、管体２８へ空気Ｑを送り込む。開閉弁３８Ａは管体３０Ａの中間に配置され、開閉弁３８Ｂは管体３０Ｂの中間に配置されている。

これにより、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にすることによって、送風機からの空気Ｑが管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込まれ、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にすることによって、送風機からの空気Ｑが管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込まれる。すなわち、切替手段としての開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉の切り替えによって、一対の流路（管部材１２Ａ、１２Ｂ）の一方の流路（管部材１２Ａ）と、他方の流路（管部材１２Ｂ）とへの空気Ｑの流通を切り替えることができる。

管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近には、磁石２２、２４が配置されている。磁石２２、２４は、永久磁石であり、管部材１２Ａ、１２Ｂを介してＳ極とＮ極とが対向するようにして配置されている。これによって、磁石２２と磁石２４との間の領域に磁性体１４が移動してきたときに、この磁性体１４に磁界がかけられる。

管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面には、この外壁面を取り囲むように熱交換フィン２６が設けられている。これによって、熱交換フィン２６に取り囲まれた領域に磁性体１４が移動してきた時に、この磁性体１４から管部材１２Ａ、１２Ｂの外部へ熱を放出させる。

次に、本発明の第１の実施形態に係る磁気温度調節装置の作用と効果について説明する。

本発明の第１の実施形態の磁気温度調節装置１０は、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程により、昇温された熱媒体としての流体である空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出す。

まず、第１流入工程では、図１（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込む。

次に、第１移動工程では、管部材１２Ｂ内へ送り込まれた空気Ｑが磁性体１４を伴って、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、磁性体１４が、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動する。

次に、第１滞留工程では、網部材１６により、空気Ｑの通過は許容され、磁性体１４の通過は阻止されるので、管部材１２Ｂの下流側４６に磁性体１４が滞留する。

次に、第１熱変換工程では、管部材１２Ｂの下流側４６に配置された磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられる。これによって、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が上がるので、管体３０Ｂから送り込まれる空気Ｑが昇温され、昇温された空気Ｑを管体３２Ｂから送り出すことができる。

ここで、管部材１２Ａでは、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、及び第１熱変換工程と並行して、第１逆移動工程、第１熱交換工程が行われる。第１逆移動工程では、開閉弁３８Ａを閉状態にし、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）の空気Ｑの流通を停止することによって、空気Ｑと磁性体１４との比重差で、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って(下流側４６から上流側４８へ）磁性体１４が移動する。すなわち、磁性体１４は、重力沈降により落下する。これにより、磁性体１４は、網部材１８の上に堆積（滞留）して配置される。

そして、第１熱交換工程では、熱交換フィン２６を介して、網部材１８の上に堆積された磁性体１４から管部材１２Ａの外部へ熱を放出させる。これによって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

次に、第２流入工程では、第１熱交換工程が完了した後、図１（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ｂを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ａを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａへ送り込む。

次に、第２移動工程では、管部材１２Ａへ送り込まれた空気Ｑが磁性体１４を伴って、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、磁性体１４が、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動する。

次に、第２滞留工程では、網部材１６により、空気Ｑの通過は許容され、磁性体１４の通過は阻止されるので、管部材１２Ａの下流側４６に磁性体１４が滞留する。

次に、第２熱変換工程では、管部材１２Ａの下流側４６に配置された磁石２２、２４によって磁性体１４に磁界がかけられる。これによって、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が上がるので、管体３０Ａから送り込まれる空気Ｑが昇温され、昇温された空気Ｑを管体３２Ａから送り出すことができる。

ここで、管部材１２Ｂでは、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、及び第２熱変換工程と並行して、第２逆移動工程、第２熱交換工程が行われる。第２逆移動工程では、開閉弁３８Ｂを閉状態にし、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）の空気Ｑの流通を停止することによって、空気Ｑと磁性体１４との比重差で、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って(下流側４６から上流側４８へ）磁性体１４が移動する。すなわち、磁性体１４は、重力沈降により落下する。これにより、磁性体１４は、網部材１８の上に堆積（滞留）して配置される。

そして、第２熱交換工程では、熱交換フィン２６を介して、網部材１８の上に堆積された磁性体１４から管部材１２Ｂの外部へ熱を放出させる。これによって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

後は、第２熱交換工程が完了した後、これまで説明した、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程を繰り返す。これにより、昇温された空気Ｑを磁気温度調節装置１０から連続的に送り出し続けることができる。

よって、本発明の第１の実施形態の磁気温度調節装置１０では、これまで説明した、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程により、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体である空気Ｑの温度調節ができる。

また、磁気温度調節装置１０は、送風機の稼動、及び開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉動作のみに電力等の動力が必要であり、これ以外の動力を必要とせずに熱媒体としての流体の温度調節ができるので、省エネルギー効果が期待できる。

また、磁性体１４は粒状なので、管部材１２Ａ、１２Ｂに収容されている全ての磁性体１４を合計した体積と同じ体積を有する１つ磁性塊の表面積よりも、全ての磁性体１４の表面積を合計した値の方が大きくなるので、熱交換効率を高くすることができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る磁気温度調節装置と、その作用及び効果について説明する。

第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第２の実施形態の磁気温度調節装置４０は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４が配置されている。磁石２２、２４は、管部材１２Ａ、１２Ｂを介してＳ極とＮ極とが対向するようにして配置されており、これによって、磁石２２と磁石２４との間の領域に磁性体１４が移動してきたときに、この磁性体１４に磁界がかけられる。

まず、図２（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込むことによって、磁性体１４は、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動し、網部材１６により管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４にかけられていた磁界が取り去られ、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が下がるので、管体３０Ａから送り込まれる空気Ｑが冷却され、冷却された空気Ｑを管体３２Ａから送り出すことができる。

また、管部材１２Ｂでは、空気Ｑと磁性体１４との比重差で、磁性体１４は、重力沈降により落下し、管部材１２Ｂの上流側４８に配置された網部材１８の上に堆積（滞留）して配置される。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられ、磁気熱量効果により管部材１２Ｂの外部から熱交換フィン２６を介して磁性体１４が熱を吸収し、磁性体１４の温度が上がる。よって、磁性体１４は、再び磁界が取り去られたときに温度が下がる状態になる。

次に、図２（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込むことによって、磁性体１４は、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動し、網部材１６により管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４にかけられていた磁界が取り去られ、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が下がるので、管体３０Ｂから送り込まれる空気Ｑが冷却され、冷却された空気Ｑを管体３２Ｂから送り出すことができる。

また、管部材１２Ａでは、空気Ｑと磁性体１４との比重差で、磁性体１４は、重力沈降により落下し、管部材１２Ａの上流側４８に配置された網部材１８の上に堆積（滞留）して配置される。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられ、磁気熱量効果により管部材１２Ａの外部から熱交換フィン２６を介して磁性体１４が熱を吸収し、磁性体１４の温度が上がる。よって、磁性体１４は、再び磁界が取り去られたときに温度が下がる状態になる。

後は、開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉を切り替えて、図２（ａ）の工程と、図２（ｂ）の工程とを繰り返す。これにより、冷却された空気Ｑを磁気温度調節装置４０から連続的に送り出し続けることができる。

次に、本発明の第３の実施形態に係る磁気温度調節装置と、その作用及び効果について説明する。

第３の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第３の実施形態の磁気温度調節装置４２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、管体２８から分岐された管体３０Ａ、３０Ｂに管部材１２Ａ、１２Ｂの上端部が接続されている。これにより、管体２８から管体３０Ａへ送られた熱媒体としての流体である水Ｗが、管部材１２Ａ内へ送り込まれ、管体２８から管体３０Ｂへ送られた水Ｗは、管部材１２Ｂ内へ送り込まれる。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの下端部には、管体３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ接続されており、管部材１２Ａ、１２Ｂから管体３２Ａ、３２Ｂへ水Ｗがそれぞれ送り出される。

流通発生手段２０は、ポンプ（不図示）と、切替手段としての開閉弁３８Ａ、３８Ｂとを備えている。ポンプは、管体２８の端部に接続されており、管体２８へ水Ｗを送り込む。開閉弁３８Ａは管体３０Ａの中間に配置され、開閉弁３８Ｂは管体３０Ｂの中間に配置されている。

これにより、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にすることによって、ポンプからの水Ｗが管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込まれ、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にすることによって、ポンプからの水Ｗが管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込まれる。すなわち、切替手段としての開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉の切り替えによって、一対の流路（管部材１２Ａ、１２Ｂ）の一方の流路（管部材１２Ａ）と、他方の流路（管部材１２Ｂ）とへの水Ｗの流通を切り替えることができる。

すなわち、第１の実施形態の磁気温度調節装置１０では、流通発生手段２０が管部材１２Ａ、１２Ｂの下方に配置されているのに対して、第３の実施形態の磁気温度調節装置４２では、流通発生手段２０が管部材１２Ａ、１２Ｂの上方に配置されている。また、第３の実施形態の磁気温度調節装置４２では、水Ｗの比重よりも磁性体１４の比重が小さくなっている。

また、第３の実施形態の磁気温度調節装置４２では、管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４が配置されている。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面に、この外壁面を取り囲むように熱交換フィン２６が設けられている。

第３の実施形態の磁気温度調節装置４２では、まず、図３（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にして、ポンプにより水Ｗを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込むことによって、磁性体１４は、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って（上部３６から下部３４へ）流通する水Ｗの動圧により、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動し、網部材１８により管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられ、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が上がるので、管体３０Ａから送り込まれる水Ｗが昇温され、昇温された水Ｗを管体３２Ａから送り出すことができる。

また、管部材１２Ｂでは、水Ｗと磁性体１４との比重差で、磁性体１４は、浮力により上昇し、網部材１６により管部材１２Ｂの上流側４８に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４にかけられていた磁界が取り去られ、磁気熱量効果により熱交換フィン２６を介して磁性体１４の熱が管部材１２Ｂの外部へ放出され、磁性体１４の温度が下がる。よって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

次に、図３（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、ポンプにより水Ｗを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込むことによって、磁性体１４は、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って（上部３６から下部３４へ）流通する水Ｗの動圧により、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動し、網部材１８により管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられ、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が上がるので、管体３０Ｂから送り込まれる水Ｗが昇温され、昇温された水Ｗを管体３２Ｂから送り出すことができる。

また、管部材１２Ａでは、水Ｗと磁性体１４との比重差で、磁性体１４は、浮力により上昇し、網部材１６により管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。

これによって、磁石２２、２４により磁性体１４にかけられていた磁界が取り去られ、磁気熱量効果により熱交換フィン２６を介して磁性体１４の熱が管部材１２Ａの外部へ放出され、磁性体１４の温度が下がる。よって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

後は、開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉を切り替えて、図３（ａ）の工程と、図３（ｂ）の工程とを繰り返す。これにより、昇温された水Ｗを磁気温度調節装置４２から連続的に送り出し続けることができる。

以上、本発明の第３の実施形態について説明した。

なお、第３の実施形態では、管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４を配置した例を示したが、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面に、磁石２２、２４を配置してもよい。この場合には、冷却された水Ｗを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができる。
次に、本発明の第４の実施形態に係る磁気温度調節装置について説明する。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、磁気温度調節装置１１０は、流路としての一対の管部材１２、収容体としての籠状の容器６０、複数の粒状の磁性体１４、滞留手段としての網部材１６、１８、流通発生手段２０、磁石２２、２４、及び熱交換部としての熱交換フィン２６を有している。説明の都合上、左に配置された管部材１２を管部材１２Ａ、右に配置された管部材１２を管部材１２Ｂとする。

管部材１２Ａ、１２Ｂは、円筒部材の上部が上板により塞がれ、下部が下板により塞がれた形状になっている。管部材１２Ａ、１２Ｂには、この管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ熱媒体としての流体である空気Ｑが流通する。

管部材１２Ａ、１２Ｂは、並列に配置されており管体２８から分岐された管体３０Ａ、３０Ｂに下端部が接続されている。これにより、管体２８から管体３０Ａへ送られた空気Ｑは、管部材１２Ａ内へ送り込まれ、管体２８から管体３０Ｂへ送られた空気Ｑは、管部材１２Ｂ内へ送り込まれる。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの上端部には、管体３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ接続されており、管部材１２Ａ、１２Ｂから管体３２Ａ、３２Ｂへ空気Ｑがそれぞれ送り出される。

管部材１２Ａ、１２Ｂ内には、１つの容器６０が移動可能に収容されている。図５（ａ）の斜視図に示すように、容器６０は、外周面、底面及び天面が樹脂製の網６２によって形成された円柱状の部材であり、容器６０内を空気Ｑが通過することができる。

容器６０内には、複数の粒状の磁性体１４が収容されている。すなわち、管部材１２Ａ、１２Ｂ内には、複数の粒状の磁性体１４が移動可能に収容されている。磁性体１４は、磁界がかけられたときに磁気熱量効果により温度が上がる性質を有している。例えば、磁性体１４としては、１〜２ｍｍ程度の粒径を有するガドリニウムなどが挙げられる。網６２の目は、磁性体１４の粒径よりも小さくなっている。また、磁気温度調節装置１１０では、容器６０と、この容器６０に収容されている全ての磁性体１４とを１つの部材として考えたときの比重（以下、「容器６０の見掛け比重」とする）が、空気Ｑの比重よりも大きくなっている。

図４に示すように、管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６及び上流側４８には、容器６０を滞留させる網部材１６、１８が設けられている。磁気温度調節装置１１０における網部材１６、１８の網の目は、容器６０の通過を阻止できる大きさになっている。

次に、本発明の第４の実施形態に係る磁気温度調節装置の作用と効果について説明する。

本発明の第４の実施形態の磁気温度調節装置１１０は、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程により、昇温された熱媒体としての流体である空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出す。

まず、第１流入工程では、図４（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込む。

次に、第１移動工程では、管部材１２Ｂ内へ送り込まれた空気Ｑが容器６０及び磁性体１４を伴って、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、容器６０が、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動する。

次に、第１滞留工程では、網部材１６により、空気Ｑの通過は許容され、容器６０の通過は阻止されるので、管部材１２Ｂの下流側４６に容器６０が滞留する。これにより、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。

ここで、管部材１２Ａでは、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、及び第１熱変換工程と並行して、第１逆移動工程、第１熱交換工程が行われる。第１逆移動工程では、開閉弁３８Ａを閉状態にし、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）の空気Ｑの流通を停止することによって、空気Ｑの比重と、容器６０の見掛け比重との比重差で、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って（下流側４６から上流側４８へ）容器６０が移動する。すなわち、容器６０は、重力沈降により落下する。これにより、容器６０は、網部材１８の上に滞留して配置され、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。

そして、第１熱交換工程では、熱交換フィン２６を介して、管部材１２Ａの上流側４８に滞留した磁性体１４から管部材１２Ａの外部へ熱を放出させる。これによって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

次に、第２流入工程では、第１熱交換工程が完了した後、図４（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ｂを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ａを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａへ送り込む。

次に、第２移動工程では、管部材１２Ａへ送り込まれた空気Ｑが容器６０及び磁性体１４を伴って、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、容器６０が、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動する。

次に、第２滞留工程では、網部材１６により、空気Ｑの通過は許容され、容器６０の通過は阻止されるので、管部材１２Ａの下流側４６に容器６０が滞留する。これにより、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。

次に、第２熱変換工程では、管部材１２Ａの下流側４６に配置された磁石２２、２４により磁性体１４に磁界がかけられる。これによって、磁気熱量効果により磁性体１４の温度が上がるので、管体３０Ａから送り込まれる空気Ｑが昇温され、昇温された空気Ｑを管体３２Ａから送り出すことができる。

ここで、管部材１２Ｂでは、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、及び第２熱変換工程と並行して、第２逆移動工程、第２熱交換工程が行われる。第２逆移動工程では、開閉弁３８Ｂを閉状態にし、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）の空気Ｑの流通を停止することによって、空気Ｑの比重と、容器６０の見掛け比重との比重差で、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って（下流側４６から上流側４８へ）容器６０が移動する。すなわち、容器６０は、重力沈降により落下する。これにより、容器６０は、網部材１８の上に滞留して配置され、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。

そして、第２熱交換工程では、熱交換フィン２６を介して、管部材１２Ｂの上流側４８に滞留した磁性体１４から管部材１２Ｂの外部へ熱を放出させる。これによって、磁性体１４は、再び磁界がかけられたときに温度が上がる状態になる。

後は、第２熱交換工程が完了した後、これまで説明した、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程を繰り返す。これにより、昇温された空気Ｑを磁気温度調節装置１１０から連続的に送り出し続けることができる。

よって、本発明の第４の実施形態の磁気温度調節装置１１０では、これまで説明した、第１流入工程、第１移動工程、第１滞留工程、第１熱変換工程、第１逆移動工程、第１熱交換工程、第２流入工程、第２移動工程、第２滞留工程、第２熱変換工程、第２逆移動工程、及び第２熱交換工程により、オゾン層を破壊するフロン類のガスや温室効果ガスを用いないで、熱媒体としての流体である空気Ｑの温度調節ができる。

また、磁気温度調節装置１１０では、磁性体１４が容器６０内に収容されているので、磁石２２、２４の磁力によって、管部材１２Ａ、１２Ｂの内壁に磁性体１４がくっ付いてしまうのを防ぐことができる。これにより、第１及び第２逆移動工程において、管部材１２Ａ、１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って（下流側４６から上流側４８へ）磁性体１４を確実に移動させることができる。

また、磁気温度調節装置１１０では、収容体を籠状の容器６０とすることにより、収容体に、流体（空気Ｑ）を通過させ、且つ磁性体１４を確実に収容することができる。

また、磁気温度調節装置１１０は、送風機の稼動、及び開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉動作のみに電力等の動力が必要であり、これ以外の動力を必要とせずに熱媒体としての流体の温度調節ができるので、省エネルギー効果が期待できる。

次に、本発明の第５の実施形態に係る磁気温度調節装置と、その作用及び効果について説明する。

第５の実施形態の説明において、第４の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第５の実施形態の磁気温度調節装置１４０は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４が配置されている。磁石２２、２４は、管部材１２Ａ、１２Ｂを介してＳ極とＮ極とが対向するようにして配置されており、これによって、磁石２２と磁石２４との間の領域に磁性体１４が移動してきたときに、この磁性体１４に磁界がかけられる。

まず、図６（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込むことによって、容器６０は、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、管部材１２Ａの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動し、網部材１６により管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。そして、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。

また、管部材１２Ｂでは、空気Ｑの比重と、容器６０の見掛け比重との比重差で、容器６０は、重力沈降により落下し、管部材１２Ｂの上流側４８に配置された網部材１８の上に滞留して配置される。そして、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ｂの上流側４８に滞留する。

次に、図６（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、送風機により空気Ｑを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込むことによって、容器６０は、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する空気Ｑの動圧により、管部材１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動し、網部材１６により管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。そして、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。

また、管部材１２Ａでは、空気Ｑの比重と、容器６０の見掛け比重との比重差で、容器６０は、重力沈降により落下し、管部材１２Ａの上流側４８に配置された網部材１８の上に滞留して配置される。そして、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。

後は、開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉を切り替えて、図６（ａ）の工程と、図６（ｂ）の工程とを繰り返す。これにより、冷却された空気Ｑを磁気温度調節装置１４０から連続的に送り出し続けることができる。

次に、本発明の第６の実施形態に係る磁気温度調節装置と、その作用及び効果について説明する。

第６の実施形態の説明において、第４の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、管体２８から分岐された管体３０Ａ、３０Ｂに管部材１２Ａ、１２Ｂの上端部が接続されている。これにより、管体２８から管体３０Ａへ送られた熱媒体としての流体である水Ｗが、管部材１２Ａ内へ送り込まれ、管体２８から管体３０Ｂへ送られた水Ｗは、管部材１２Ｂ内へ送り込まれる。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの下端部には、管体３２Ａ、３２Ｂがそれぞれ接続されており、管部材１２Ａ、１２Ｂから管体３２Ａ、３２Ｂへ水Ｗがそれぞれ送り出される。

このように、第４の実施形態の磁気温度調節装置１１０では、流通発生手段２０が管部材１２Ａ、１２Ｂの下方に配置されているのに対して、第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２では、流通発生手段２０が管部材１２Ａ、１２Ｂの上方に配置されている。また、第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２では、水Ｗの比重よりも容器６０の見掛け比重が小さくなっている。

また、第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２では、管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４が配置されている。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面に、この外壁面を取り囲むように熱交換フィン２６が設けられている。

第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２では、まず、図７（ａ）に示すように、開閉弁３８Ａを開状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを閉状態にして、ポンプにより水Ｗを管体２８、３０Ａを介して管部材１２Ａ内へ送り込むことによって、容器６０は、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って（上部３６から下部３４へ）流通する水Ｗの動圧により、管部材１２Ａの上部３６から下部３４へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動し、網部材１８により管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。そして、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ａの下流側４６に滞留する。

また、管部材１２Ｂでは、水Ｗの比重と容器６０の見掛け比重との比重差で、容器６０は、浮力により磁性体１４を伴って上昇し、網部材１６により管部材１２Ｂの上流側４８に滞留する。そして、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ｂの上流側４８に滞留する。

次に、図７（ｂ）に示すように、開閉弁３８Ａを閉状態にするとともに、開閉弁３８Ｂを開状態にして、ポンプにより水Ｗを管体２８、３０Ｂを介して管部材１２Ｂ内へ送り込むことによって、容器６０は、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って（上部３６から下部３４へ）流通する水Ｗの動圧により、管部材１２Ｂの上部３６から下部３４へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動し、網部材１８により管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。そして、容器６０に収容されている磁性体１４が管部材１２Ｂの下流側４６に滞留する。

また、管部材１２Ａでは、水Ｗの比重と容器６０の見掛け比重との比重差で、容器６０は、浮力により磁性体１４を伴って上昇し、網部材１６により管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。そして、容器６０内に収容されている磁性体１４は、管部材１２Ａの上流側４８に滞留する。

後は、開閉弁３８Ａ、３８Ｂの開閉を切り替えて、図７（ａ）の工程と、図７（ｂ）の工程とを繰り返す。これにより、昇温された水Ｗを磁気温度調節装置１４２から連続的に送り出し続けることができる。

以上、本発明の第６の実施形態について説明した。

なお、第６の実施形態では、管部材１２Ａ、１２Ｂの下流側４６に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面付近に、磁石２２、２４を配置した例を示したが、管部材１２Ａ、１２Ｂの上流側４８に位置する、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面に、磁石２２、２４を配置してもよい。この場合には、冷却された水Ｗを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができる。

以上、本発明の第１〜第６の実施形態について説明した。

なお、本発明の第１〜第６の実施形態で示した磁気温度調節装置１０、４０、４２、１１０、１４０、１４２により供給される（管部材１２Ａ、１２Ｂから送り出される）熱媒体としての流体の温度制御は、管部材１２の数、熱交換部（熱交換フィン２６）の熱交換性能、磁石２２、２４によりかけられる磁界強度、熱媒体としての流体の流量等を適宜設定して行えばよい。

例えば、管部材１２を直列に複数連結してもよい。このようにすれば、熱媒体としての流体の昇温効果又は冷却効果を高めることができる。図８、９には、３つの管部材１２を直列に連結している一例が示されている。

また、これらの応用例である図１０、１１に示すように、三方弁４４を設けて、この三方弁４４の切り替えにより熱媒体としての流体を送り込む管部材１２の数を変更できるようにしてもよい。このようにすれば、管部材１２から送り出す熱媒体としての流体の温度制御を行うことができる。図１０、１１は、左に配置された管部材１２と、中央に配置された管部材１２とに流体Ｑを送り込んでいる状況が描かれている。

また、本発明の第１〜第６の実施形態では、流路として管部材１２Ａ、１２Ｂを用いた例を示したが、流路は、熱媒体としての流体が流通できるものであればよい。例えば、空調用のダクトや、ガスや水が流れる管体を流路としてもよい。

また、本発明の第１〜第６の実施形態では、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁面に熱交換フィン２６を設けた例を示したが、必要とする熱交換が行えるのであれば、熱交換フィン２６を設けずに、管部材１２Ａ、１２Ｂの外壁を熱交換部としてもよい。

また、本発明の第１及び第２の実施形態では、熱媒体としての流体を空気Ｑとし、第３の実施形態では、熱媒体としての流体を水Ｗとした例を示したが、他の流体を熱媒体として用いてもよい。例えば、第１及び第２の実施形態の熱媒体を水Ｗとし、水Ｗの比重よりも比重の大きい磁性体１４を用いるようにしてもよい。この場合には、管部材１２Ａ、１２Ｂ内へ送り込まれた水Ｗが磁性体１４を伴って、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する水Ｗの動圧により、磁性体１４が、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(上流側４８から下流側４６へ）移動する。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って(下部３４から上部３６へ）の水Ｗの流通を停止することによって、磁性体１４は、重力沈降により落下し、管部材１２Ａ、１２Ｂの網部材１８の上に堆積（滞留）する。

また、本発明の第４及び第５の実施形態では、熱媒体としての流体を空気Ｑとし、第６の実施形態では、熱媒体としての流体を水Ｗとした例を示したが、他の流体を熱媒体として用いてもよい。例えば、第４及び第５の実施形態の熱媒体を水Ｗとし、水Ｗの比重よりも容器６０の見掛け比重の方が大きくなるような比重を有する磁性体１４を用いるようにしてもよい。この場合には、管部材１２Ａ、１２Ｂ内へ送り込まれた水Ｗが容器６０及び磁性体１４を伴って、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）流通する。すなわち、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）流通する水Ｗの動圧により、容器６０が、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（上流側４８から下流側４６へ）磁性体１４を伴って移動する。また、管部材１２Ａ、１２Ｂの下部３４から上部３６へ向って（下部３４から上部３６へ）の水Ｗの流通を停止することによって、容器６０は、重力沈降により落下し、管部材１２Ａ、１２Ｂの網部材１８の上に滞留する。

また、第１〜第６の実施形態では、磁界がかけられたときに磁気熱量効果により温度が上がる性質を有する磁性体１４を用いた例を示したが、磁界がかけられたときに逆磁気熱量効果により温度が下がる性質を有する磁性体１４を用いてもよい。この場合、第１の実施形態の磁気温度調節装置１０は、冷却された空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができ、第２の実施形態の磁気温度調節装置４０は、昇温された空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができ、第３の実施形態の磁気温度調節装置４２は、冷却された水Ｗを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができ、第４の実施形態の磁気温度調節装置１１０は、冷却された空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができ、第５の実施形態の磁気温度調節装置１４０は、昇温された空気Ｑを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができ、第６の実施形態の磁気温度調節装置１４２は、冷却された水Ｗを管体３２Ａ、３２Ｂから送り出すことができる。

また、本発明の第１、第２、第４、及び第５の実施形態では、送風機により空気Ｑを管部材１２Ａ、１２Ｂへ送り込む例を示し、本発明の第３及び第６の実施形態では、ポンプにより水Ｗを管部材１２Ａ、１２Ｂへ送り込む例を示したが、熱媒体としての流体を管部材１２Ａ、１２Ｂへ送り込めるものであればよい。

また、本発明の第１〜第３の実施形態では、滞留手段として網部材１６、１８を用いた例を示したが、本発明の第１〜第３の実施形態に用いる滞留手段は、熱媒体としての流体（第１〜第３の実施形態では、空気Ｑ、水Ｗ）の通過を許容し、磁性体１４の通過を阻止するものであればよい。例えば、メッシュ材やフィルター材により滞留手段を構成してもよい。

また、本発明の第４〜第６の実施形態では、滞留手段として網部材１６、１８を用いた例を示したが、本発明の第４〜第６の実施形態に用いる滞留手段は、熱媒体としての流体（第４〜第６の実施形態では、空気Ｑ、水Ｗ）の通過を許容し、容器６０の通過を阻止するものであればよい。例えば、メッシュ材やフィルター材により滞留手段を構成してもよい。

また、本発明の第１〜第６の実施形態では、磁石２２、２４を永久磁石とした例を示したが、磁石は、磁性体１４に磁界をかけることができるものであればよい。例えば、電磁石により、磁性体１４に磁界をかけるようにしてもよい。

また、第４〜第６の実施形態では、複数の粒状の磁性体１４を容器６０に収容した例を示したが、磁性体１４は粒状でなくてもよい。例えば、磁性体１４を１つ又は複数のブロック状部材にしてもよい。

また、第４〜第６の実施形態では、収容体を、円柱状の容器６０とした例を示したが、収容体は、どのような形状にしてもよい。例えば、図５（ｂ）、（ｃ）の斜視図に示すような、容器６４、６６にしてもよい。容器６４、６６では、貫通孔６８、７０を鉛直に形成することによって、容器６４、６６を通過せずに管部材１２Ａ、１２Ｂ内を流通する流体（第４〜第６の実施形態では、空気Ｑ、水Ｗ）の流れ抵抗を小さくすることができる。

また、第４〜第６の実施形態では、管部材１２Ａ、１２Ｂ内に１つの容器６０を収容した例を示したが、収容体は、管部材１２Ａ、１２Ｂ内にいくつ収容してもよい。

また、例えば、図１２（ａ）の斜視図に示すように、収容体を、樹脂製の網６２によって形成された球状の容器７２としてもよい。このようにすれば、容器７２を通過せずに管部材１２Ａ、１２Ｂ内を流通する流体（第４〜第６の実施形態では、空気Ｑ、水Ｗ）の流れ抵抗を小さくすることができる。

また、第４〜第６の実施形態では、収容体としての容器６０を樹脂製の網６２によって形成した例を示したが、収容体は、磁界により管部材１２Ａ、１２Ｂの内壁にくっ付いてしまって、収容体の上下移動に支障を来たさないものであればよく、磁性を有さない材料によって形成されているのが好ましい。例えば、樹脂、木、コンクリート等によって形成してもよい。

また、収容体の外壁は、熱媒体としての流体（第４〜第６の実施形態では、空気Ｑ、水Ｗ）の通過を許容し、磁性体１４の通過を阻止するものによって形成されていればよい。例えば、メッシュ材やフィルター材によって収容体の外壁を形成してもよい。図１２（ｂ）、及び図１３（ａ）〜（ｃ）の斜視図には、フィルター材７４によって外壁が形成された収容体としての容器７６、７８、８０、８２が示されている。

以上、本発明の第１〜第６の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、第１〜第６の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０、４０、４２、１１０、１４０、１４２磁気温度調節装置
１２、１２Ａ、１２Ｂ管部材（流路）
１４磁性体
１６、１８網部材（滞留手段）
２０流通発生手段
２２、２４磁石
２６熱交換フィン（熱交換部）
３８Ａ、３８Ｂ開閉弁（流通発生手段）
６０、６４、６６、７２、７６、７８、８０、８２容器（収容体）
Ｑ空気（流体）
Ｗ水（流体）

Claims

下部から上部へ、又は上部から下部へ流体が流通する流路と、
前記流路内に移動可能に収容された複数の粒状の磁性体と、
前記流路の下流側及び上流側に設けられ、前記流路の下流側及び上流側に前記磁性体を滞留させる滞留手段と、
前記流路の下部から上部へ、又は前記流路の上部から下部へ向って、前記磁性体を伴って前記流体を流通させるとともに、該流体の流通を停止して前記流体と前記磁性体との比重差で、前記流路の上部から下部へ、又は前記流路の下部から上部へ向って前記磁性体を移動させる流通発生手段と、
前記流路の下流側又は上流側に配置され、前記磁性体に磁界をかける磁石と、
前記流路の上流側に配置され、前記磁性体から熱を放出させる、又は前記磁性体に熱を吸収させる熱交換部と、
を有する磁気温度調節装置。
前記流路は、並列配置され、
前記流通発生手段は、一方の前記流路と他方の前記流路とへの前記流体の流通を切り替える切替手段を有する請求項１に記載の磁気温度調節装置。
前記流路は、直列に複数連結されている請求項１又は２に記載の磁気温度調節装置。
下部から上部へ、又は上部から下部へ流体が流通する流路と、
前記流路内に移動可能に収容され、前記流体が通過する収容体と、
前記収容体に収容された磁性体と、
前記流路の下流側及び上流側に設けられ、前記流路の下流側及び上流側に前記収容体を滞留させる滞留手段と、
前記流路の下部から上部へ、又は前記流路の上部から下部へ向って、前記収容体を伴って前記流体を流通させるとともに、該流体の流通を停止して前記磁性体及び前記収容体と前記流体との比重差で、前記流路の上部から下部へ、又は前記流路の下部から上部へ前記収容体を移動させる流通発生手段と、
前記流路の下流側又は上流側に配置され、前記収容体に収容された前記磁性体に磁界をかける磁石と、
前記流路の上流側に配置され、前記磁性体から熱を放出させる、又は前記磁性体に熱を吸収させる熱交換部と、
を有する磁気温度調節装置。
前記流路は、並列配置され、
前記流通発生手段は、一方の前記流路と他方の前記流路とへの前記流体の流通を切り替える切替手段を有する請求項４に記載の磁気温度調節装置。
前記収容体は、籠状の容器である請求項４又は５に記載の磁気温度調節装置。
前記収容体は、球状の容器である請求項４〜６の何れか１項に記載の磁気温度調節装置。