JP2013185794A - Magnetic air-conditioner - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic air-conditioner capable of efficiently generating cold air and hot air, with dehumidification possible as well.SOLUTION: In a magnetic air-conditioner 100, a hollow heat generation disk equipped with a magnetocaloric material and a thermal switch and a hollow magnetic field application disk equipped with a magnetic field application part for applying magnetic field to the magnetocaloric material are alternately stacked by a plurality of numbers, and at least any one of the heat generation disk and the magnetic field application disk is relatively rotated so that a heat is transported in the direction across the rotational direction. The magnetic air-conditioner includes outer periphery refrigerant passages 200A and 200B formed along the outer periphery of the heat generation disk and the magnetic field application disc, inner periphery refrigerant passages 320A and 320B formed along the inner periphery of the heat generation disk and the magnetic field application disc, and circulation passages 500A-500G which makes the outer periphery refrigerant passages 200A and 200B communicate with the inner periphery refrigerant passages 320A and 320B.

Description

本発明は、磁気冷暖房装置に係り、特に冷風及び温風を効率的に生成でき、かつ、除湿をすることもできる磁気冷暖房装置に関する。 The present invention relates to a magnetic air conditioner, in particular can generate cool air and warm air efficiently, and relates to a magnetic air conditioner that can also be dehumidified.

従来用いられている室温域の冷凍機、例えば、冷蔵庫、冷凍庫、エアコンなどの冷凍機の大半は、フロンガスや代替フロンガスなどの気体冷媒の相変化を利用している。 Refrigerator room temperature range conventionally used, for example, refrigerators, freezers, most refrigerators such as air conditioner, utilizes a phase change of the gas refrigerant such as chlorofluorocarbon and alternative chlorofluorocarbon. 最近では、フロンガスの排出に伴うオゾン層破壊の問題が露呈し、さらに、代替フロンガスの排出に伴う地球温暖化への影響も懸念されている。 Recently, the risk of destroying the ozone layer is exposed due to the discharge of the freon gas, further, it is feared the impact of global warming due to discharge of the alternate chlorofluorocarbon. このため、フロンガスや代替フロンガスなどの気体冷媒を用いた冷凍機に代わる、クリーンでかつ熱輸送能力の高い、革新的な冷凍機の開発が強く望まれている。 Therefore, alternative to refrigerating machine using a gas coolant such as chlorofluorocarbon and alternative Freon gas, clean and highly heat transport capability, has been strongly desired the development of innovative refrigerator.

このような背景から、最近になって注目されるようになった冷凍技術が磁気冷凍技術である。 Against this background, refrigeration technology that has come to be attracted attention recently is a magnetic refrigeration technology. 磁性体の中には、その磁性体に印加する磁界の大きさが変化すると、その変化に応じて自身の温度を変化させる、いわゆる磁気熱量効果を発現するものがある。 Some of the magnetic body, when a change in the magnitude of the magnetic field applied to the magnetic body, changing its temperature in accordance with the change, it is intended to express the so-called magnetocaloric effect. この磁気熱量効果を発現する磁性体を利用して熱を輸送する冷凍技術が磁気冷凍技術である。 Refrigeration technology for transporting heat using a magnetic body that express the magnetocaloric effect is a magnetic refrigeration technology.

磁気冷凍技術を応用した冷凍機としては、例えば、下記特許文献1に記載されているような、固体物質の熱伝導を利用して熱を輸送する磁気冷凍機がある。 The refrigerator of applying a magnetic refrigeration technology, for example, as described in Patent Document 1, by utilizing the heat conduction of solid substances a magnetic refrigerator for transporting heat. この磁気冷凍機は以下のような構成によって熱を伝導させる。 The magnetic refrigerator to conduct heat by the following configurations.

磁気を印加すると温度が上昇する正の磁性体と、磁気を印加すると温度が下降する負の磁性体とを、所定の間隔で交互に複数一方向に並べて配置する。 The application of a magnetic and positive magnetic body temperature increases, the application of a magnetic and a negative magnetic body temperature is lowered, arranged side by side in a plurality in one direction alternately at predetermined intervals. 正負一対の磁性体で1つの磁性体ブロックを形成する。 In a pair of positive and negative magnetic form one magnetic block. 一方向に並ぶ複数の磁性体ブロックを環状に複数配置して磁性体ユニットを形成する。 A plurality of magnetic blocks arranged in one direction with a plurality disposed annularly to form the magnetic member unit. この磁性体ユニットと同心で内径と外径が略等しいハブ状の回転体に永久磁石を配置して磁気ユニットを形成する。 The inner diameter and the outer diameter of a magnetic material unit and concentrically arranged permanent magnets in a substantially equal hub-shaped rotating body to form a magnetic unit. 正負の磁性体との間を挿脱する熱伝導部材を正負の磁性体との間で摺動自在となるように配置する。 A thermally conductive member for insertion and removal between the positive and negative magnetic arranged to be slidable between the positive and negative magnetic material.

永久磁石が配置されている磁気ユニットを磁性体ユニットと対向するように配置して磁性体ユニットに対し相対的に回転させる。 Place the magnetic unit the permanent magnets are arranged to face the magnetic member unit relatively rotate with respect to magnetic unit. 正負の磁性体との間で挿脱される熱伝導部材を磁性体ユニットに対し相対的に回転させる。 The heat conducting member is inserted and removed between the positive and negative magnetic relatively rotates with respect to the magnetic member unit. 磁気ユニットの回転によって正負の磁性体に同時に磁気が印加されまた除去される。 Magnetic simultaneously be applied also removed the magnetic positive and negative by the rotation of the magnetic unit. また、熱伝導部材が回転方向に並ぶ正負の磁性体との間で挿脱される。 Further, the heat conductive member is inserted and removed between the positive and negative magnetic body arranged in the rotating direction. 永久磁石と熱伝導部材が回転することで、磁気熱量効果により磁性体が発生する熱を磁性体が配置される一方向に熱伝導部材を介して輸送する。 By permanent magnet and the heat conductive member is rotated, transported via a heat conductive member thermally the magnetic material is generated by the magnetocaloric effect in one direction a magnetic body is disposed.

特開2007−147209号公報 JP 2007-147209 JP

しかし、上記特許文献1に記載された磁気冷凍機は、固体物質の熱伝導を利用して一方向に熱を輸送する構成は開示されているものの、輸送した熱を外部に取り出すための具体的な構成は開示されていない。 However, the magnetic refrigerator described in Patent Document 1, although configured for transporting heat in one direction by utilizing the heat conduction of solid substances are disclosed, specifically for retrieving transport the heat to the outside do configuration is not disclosed. 磁気冷凍機は、輸送した熱を効率的に外部に取り出すための構成が必要である。 The magnetic refrigerator, it is necessary to structure for taking out the transporting the heat efficiently outside. 輸送した熱を効率的に外部に取り出すことができないと、磁気冷凍機内に熱が籠り、磁気冷凍機としての熱効率が著しく低下する。 Failure to take out the transported heat to efficiently outside, heat is confined in the magnetic refrigerator, the heat efficiency of the magnetic refrigerator is remarkably lowered.

熱を外部に取り出すために通常考え得る構成は、磁気冷凍機の内周部と外周部に温風用と冷風用の冷媒通路を設け、その冷媒通路に空気を流通させて、温風と冷風を得るという構成である。 Structure that may normally be considered to extract heat to the outside, the refrigerant passage of the inner peripheral portion and the cold air for the outer periphery hot air of the magnetic refrigerator is provided, by circulating air to the refrigerant passage, the warm air and cold air it is a configuration of obtaining a. この場合、単に冷媒通路を設けただけでは、冷風及び温風を効率的に生成することはできないし、除湿機能を持たせることもできない。 In this case, simply providing the coolant passage, do not possible to generate cold air and warm air efficiently, it can not also be provided with a dehumidification function.

本発明は、上記のような事情に鑑みて成されたものであり、冷風及び温風を効率的に生成でき、かつ、除湿をすることもできる磁気冷暖房装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, the cool air and warm air can efficiently produce, and aims to provide a magnetic heating and cooling device can also be dehumidified.

上記目的を達成するための本発明に係る磁気冷暖房装置は、磁気熱量材料及び熱スイッチを備えた中空状の熱生成ディスクと、磁気熱量材料に磁場を印加する磁場印加部を備えた中空状の磁場印加ディスク、とを交互に複数積層し、熱生成ディスク及び磁場印加ディスクの少なくともいずれか一方を相対的に回転させることによって回転方向とは交差する方向に熱を輸送する磁気冷暖房装置である。 The magnetic air conditioner according to the present invention for achieving the above object, a hollow heat generation disks with magnetocaloric material and the heat switch, hollow having a magnetic field application unit for applying a magnetic field to magnetocaloric materials stacking a plurality of magnetic field applying disk, capital and alternately, a magnetic heating and cooling apparatus for transporting heat in a direction crossing the rotating direction by relatively rotating at least one of the heat generation disk and magnetic field application disk.

磁気冷暖房装置は、外周冷媒通路、内周冷媒通路及び循環通路を有する。 The magnetic air conditioner includes an outer refrigerant passage, the inner peripheral coolant passage and the circulation passage. 外周冷媒通路は、熱生成ディスクと磁場印加ディスクの外周に沿って形成し、熱生成ディスクが外周側に輸送した熱を冷媒に熱伝達させて外部に取り出す。 Periphery refrigerant passage is formed along the outer periphery of the heat generation disks and magnetic field application disk, a heat heat generating disk is transported to the outer circumferential side by heat transfer to the refrigerant taken out. 内周冷媒通路は、熱生成ディスクと磁場印加ディスクの内周に沿って形成し、熱生成ディスクが内周側に輸送した熱を冷媒に熱伝達させて外部に取り出す。 Inner circumferential refrigerant passage is formed along the inner circumference of the heat generating disk and the magnetic field applying disk, the heat generation disk is transported to the inner peripheral side heat by heat transfer to the refrigerant taken out. 循環通路は、外周冷媒通路と内周冷媒通路とを連通し、外周冷媒通路または内周冷媒通路を任意に接続することができる。 Circulating passage communicates the inner circumferential refrigerant passage and the outer refrigerant passage, it is possible to arbitrarily connect the outer circumferential refrigerant passage or the inner circumferential refrigerant passage. したがって、冷房能力及び暖房能力を調整することができる。 Therefore, it is possible to adjust the cooling capacity and heating capacity. また循環通路は、外周冷媒通路を流れる冷媒から凝縮水を取り除き加温して除湿することもできる。 The circulating passage may be warmed remove condensed water from the refrigerant dehumidifying flowing periphery refrigerant passage.

上記のような構成を有する本発明に係る磁気冷暖房装置によれば、外周冷媒通路と内周冷媒通路とを連通する循環通路を設けているので、外周冷媒通路または内周冷媒通路を任意に接続することができ、冷房能力及び暖房能力を調整することができる。 According to the magnetic air conditioner according to the present invention having the above configuration, since provided a circulating passage connecting the inner circumferential refrigerant passage and the outer refrigerant passage, optionally connected to the outer peripheral coolant passages or the inner circumferential refrigerant passage it can be, it is possible to adjust the cooling capacity and heating capacity. また、外周冷媒通路または内周冷媒通路を流れる冷媒から凝縮水を取り除き加温して外部に供給することができる。 Further, it warmed remove condensed water from the refrigerant flowing through the outer circumferential refrigerant passage or the inner circumferential refrigerant passage can be supplied to the outside. すなわち、磁気冷暖房装置に除湿機能を持たせることができる。 That is, it is possible to have a dehumidification function in the magnetic air conditioner.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置の外観図である。 It is an external view of a magnetic air conditioner according to the present embodiment. 図1のA−A断面図である。 It is an A-A sectional view of FIG. 磁場印加ディスクの構成図である。 It is a configuration diagram of a magnetic field applying disks. 熱生成ディスクの構成図である。 It is a configuration diagram of a heat generation disk. 循環通路の作用の説明に供する図である。 It is a diagram for explaining the action of the circulation passage. 本実施形態に係る磁気冷暖房装置の循環通路の詳細を示す。 Showing details of the circulation path of the magnetic air conditioner according to the present embodiment. 本実施形態に係る磁気冷暖房装置の制御系のブロック図である。 It is a block diagram of a control system of the magnetic air conditioner according to the present embodiment. コントローラの動作フローチャートである。 It is an operational flowchart of the controller. コントローラにおけるモード1の動作フローチャートである。 Is an operation flow chart of mode 1 in the controller. コントローラにおけるモード2または3の動作フローチャートである。 Is an operation flow chart of mode 2 or 3 in the controller. コントローラにおけるその他のモードの動作フローチャートである。 An operation flowchart of the other modes in the controller. 各動作モードにおけるバルブの動作説明図である。 It illustrates the operation of the valve in each operation mode. 各動作モードにおける空気の流れの状況を示す図である。 Is a diagram showing the state of flow of air in each operating mode.

以下に、本実施形態に係る磁気冷暖房装置を説明する。 The following describes the magnetic air conditioner according to the present embodiment.

図1は、本実施形態に係る磁気冷暖房装置の外観図である。 Figure 1 is an external view of a magnetic air conditioner according to the present embodiment. 図に示すように、磁気冷暖房装置100は円柱状の外形を有している。 As shown, the magnetic air conditioner 100 has a cylindrical outer shape.

磁気冷暖房装置100は、上部コア100Aと下部コア100Bの2つのコアから形成される。 Magnetic air conditioner 100 is formed from two cores of the upper core 100A and bottom core 100B. 上部コア100Aと下部コア100Bはそれぞれ同一径を有する円筒形状を有している。 Each upper core 100A and bottom core 100B has a cylindrical shape having the same diameter.

上部コア100Aの外周部には上部コア100Aの全周に亘ってその底面から上面に伸びる同心円筒状の外周冷媒通路200Aを形成する。 The outer peripheral portion of the upper core 100A forming a concentric cylindrical outer peripheral coolant passages 200A extending top from the bottom over the entire periphery of the upper core 100A. なお、外周冷媒通路200Aの底面は塞がれている。 Incidentally, the bottom surface of the outer peripheral coolant passages 200A are closed. したがって、外周冷媒通路200Aはその上面のみが開放されている。 Thus, the outer peripheral coolant passages 200A, only the upper surface is opened. 上部コア100Aの底面側には外周冷媒通路200Aに冷媒である空気を流入させる流入口200AINを取り付ける。 The bottom side of the upper core 100A attach the inlet 200AIN for flowing air is a refrigerant on the outer circumferential refrigerant passage 200A. 上部コア100Aの上面側には流入口200AINから流入した空気を流出させる流出口200AOUTを形成する。 The upper surface of the upper core 100A forming the outlet 200AOUT to flow out air that has flowed from the inlet 200AIN.

本実施形態では、流入口200AINから流入し外周冷媒通路200Aを流れた空気は流出口200AOUTに至るまでに冷却される。 In the present embodiment, the air flowing through the outer peripheral coolant passages 200A flows from the inlet port 200AIN is cooled before reaching the outlet 200AOUT. なお、本実施形態では冷媒として空気を例示するが、熱伝達特性に優れていれば、空気以外の気体冷媒を用いても良い。 Although this embodiment illustrates the air as a refrigerant, if good heat transfer properties may be used a gas refrigerant other than air.

上部コア100Aの上面の中央部にはアウターロータモータ300Mを取り付ける。 Attaching the outer rotor motor 300M is a central portion of the upper surface of the upper core 100A. アウターロータモータ300Mの外周部には円筒状のロータ310Aを取り付ける。 The outer periphery of the outer rotor motor 300M installing a cylindrical rotor 310A. ロータ310Aの下部にはクラッチ300Caを取り付ける。 The lower part of the rotor 310A mounting the clutch 300Ca.

ロータ310Aの外周とその外周から一定距離離れた部分との間の領域には、ロータ310Aの外周に沿って上部コア100Aの底面から上面に伸びる同心円筒状の内周冷媒通路320Aを形成する。 The area between the outer periphery and a predetermined distance away portion from the outer periphery of the rotor 310A, to form a concentric cylindrical inner circumferential refrigerant passage 320A extending from the bottom surface to the top surface of the upper core 100A along the outer circumference of the rotor 310A. なお、内周冷媒通路320Aの底面は外周冷媒通路200Aの底面と同様に塞がれている。 Incidentally, the bottom surface of the inner circumferential refrigerant passage 320A is blocked similarly to the bottom surface of the outer peripheral coolant passages 200A. したがって、内周冷媒通路320Aはその上面のみが開放されている。 Accordingly, the inner circumferential refrigerant passage 320A is only the upper surface is opened. 上部コア100Aの底面側には内周冷媒通路320Aに空気を流入させる流入口320AINを取り付ける。 The bottom side of the upper core 100A attach the inlet 320AIN for flowing air into the inner circumferential refrigerant passage 320A. 上部コア100Aの上面側には流入口320AINから流入した空気を流出させる流出口320AOUTを形成する。 The upper surface of the upper core 100A forming the outlet 320AOUT to flow out air that has flowed from the inlet 320AIN.

本実施形態では、流入口320AINから流入し内周冷媒通路320Aを流れた空気は流出口320AOUTに至るまでに加温される。 In the present embodiment, the air flowing through the inlet and the circumferential refrigerant passage 320A from the inlet 320AIN is warms before reaching the outlet 320AOUT.

上記では、外周冷媒通路200Aの流入口200AINから流入した空気が、外周冷媒通路200A内で冷却される場合を例示した。 In the above, the air flowing from the inlet 200AIN outer peripheral coolant passages 200A has been illustrated the case where it is cooled in the outer peripheral coolant passages 200A. しかし、外周冷媒通路200Aの流入口200AINから流入した空気が、外周冷媒通路200A内で加温されるようにしても良い。 However, air flowing from the inlet 200AIN outer peripheral coolant passages 200A, may also be warmed as in the outer peripheral coolant passages 200A. また、上記では、内周冷媒通路320Aの流入口330AINから流入した空気が、内周冷媒通路320A内で加温される場合を例示した。 Further, in the above, the air flowing from the inlet 330AIN inner peripheral coolant passage 320A has been exemplified a case be warmed in the inner peripheral coolant passage 320A. しかし、内周冷媒通路320Aの流入口330AINから流入した空気を、内周冷媒通路320A内で冷却するようにしても良い。 However, the air flowing from the inlet 330AIN inner peripheral coolant passages 320A, may be cooled in the inner peripheral coolant passage 320A.

下部コア100Bの外周部には、下部コア100Bの全周に亘ってその底面から上面に伸びる同心円筒状の外周冷媒通路200Bが形成してある。 The outer peripheral portion of the lower core 100B, are concentrically cylindrical outer peripheral coolant passage 200B extending to the upper surface from the bottom over the entire periphery of the lower core 100B is formed. なお、外周冷媒通路200Bの上面及び底面は塞がれている。 Incidentally, the top and bottom surfaces of the outer peripheral coolant passages 200B is closed. 下部コア100Bの底面側には外周冷媒通路200Bに冷媒である空気を流入させる流入口200BINを取り付ける。 The bottom side of the lower core 100B attaching the inlet 200BIN for flowing air is a refrigerant on the outer circumferential refrigerant passage 200B. 下部コア100Bの上面側には流入口200AINから流入した空気を流出させる流出口200BOUTを形成する。 The upper surface of the lower core 100B to form an outlet 200BOUT to flow out air that has flowed from the inlet 200AIN. したがって、外周冷媒通路200Bでは流入口210BINから流入した空気が流出口200BOUTから流出する。 Therefore, the air flowing from the inlet port 210BIN periphery refrigerant passage 200B flows out from the outlet 200BOUT.

本実施形態では、流入口200BINから流入し外周冷媒通路200Bを流れた空気は流出口200BOUTに至るまでに冷却される。 In the present embodiment, the air flowing through the outer peripheral coolant passage 200B flows from the inlet port 200BIN is cooled before reaching the outlet 200BOUT.

下部コア100Bの上面の中央部には、上部コア100Aのロータ310Aの下部に取り付けたクラッチ300Caに接続するクラッチ300Cbを取り付ける。 The central portion of the upper surface of the lower core 100B, mounting the clutch 300Cb to connect to the clutch 300Ca attached to the lower part of the rotor 310A of the upper core 100A. クラッチ300Cbには円筒状のロータ310Bを取り付ける。 The clutch 300Cb attaching the cylindrical rotor 310B.

ロータ310Bの外周とその外周から一定距離離れた部分との間の領域には、上部コア100Aと同様に、ロータ310Bの外周に沿って下部コア100Bの底面から上面に伸びる同心円筒状の内周冷媒通路320Bを形成する。 The area between the outer periphery and a predetermined distance away portion from the outer periphery of the rotor 310B, similarly to the upper core 100A, concentric cylindrical inner circumference extending from the bottom surface to the top surface of the lower core 100B along the outer circumference of the rotor 310B forming a refrigerant passage 320B. なお、内周冷媒通路320Bの上面は外周冷媒通路200Bの上面と同様に塞がれている。 Incidentally, the upper surface of the inner circumferential refrigerant passage 320B is closed as with the upper surface of the outer peripheral coolant passages 200B. したがって、内周冷媒通路320Bはその底面のみが開放されている。 Accordingly, the inner circumferential refrigerant passage 320B only its bottom is open. 下部コア100Bの上面側には内周冷媒通路320Bに空気を流入させる流入口320BINを取り付ける。 The upper surface of the lower core 100B attaching the inlet 320BIN for flowing air into the inner circumferential refrigerant passage 320B. 下部コア100Bの底面側には流入口320BINから流入した空気を流出させる流出口320BOUTを形成する。 The bottom side of the lower core 100B to form an outlet 320BOUT to flow out air that has flowed from the inlet 320BIN.

本実施形態では、流入口320BINから流入し内周冷媒通路320Bを流れた空気は流出口320BOUTに至るまでに加温される。 In the present embodiment, the air flowing through the inlet and the circumferential refrigerant passage 320B from the inlet 320BIN is warms before reaching the outlet 320BOUT.

上記では、外周冷媒通路200Bの流入口200BINから流入した空気が、外周冷媒通路200B内で冷却され流出口200BOUTから流出する場合を例示した。 In the above, the air flowing from the inlet 200BIN outer peripheral coolant passage 200B has been exemplified a case of flowing out is cooled in the outer circumferential refrigerant passage 200B outlet 200BOUT. しかし、外周冷媒通路200Bの流入口200BINから流入した空気が、外周冷媒通路200B内で加温されるようにしても良い。 However, air flowing from the inlet 200BIN outer peripheral coolant passages 200B, may also be warmed as in the outer peripheral coolant passage 200B. また、上記では、内周冷媒通路320Bの流入口330BINから流入した空気が、内周冷媒通路320B内で加温される場合を例示した。 Further, in the above, the air flowing from the inlet 330BIN inner peripheral coolant passage 320B has been exemplified a case be warmed in the inner peripheral coolant passage 320B. しかし、内周冷媒通路320Bの流入口330BINから流入した空気を、内周冷媒通路320B内で冷却するようにしても良い。 However, the air flowing from the inlet 330BIN inner peripheral coolant passage 320B, may be cooled in the inner peripheral coolant passage 320B.

なお、図1には示していないが、上部コア100Aの流入口200AIN、流入口320AIN、下部コア100Bの流入口200BIN、流入口320BIN、流出口200BOUTはそれぞれの通路を連通させる循環通路に接続される。 Although not shown in FIG. 1, the inlet 200AIN of the upper core 100A, inlet 320AIN, of the lower core 100B inlet 200BIN, inlet 320BIN, outlet 200BOUT is connected to a circulation passage for communicating the respective passages that. また、流入口200AIN、流入口200BIN、流入口320AIN、流入口320BINには外部に設けたポンプから空気が供給される。 Further, inlet 200AIN, inlet 200BIN, inlet 320AIN, air is supplied from a pump provided outside the inlet 320BIN. 循環経路とポンプの接続については後述する。 Connecting the circulation path and the pump will be described later.

図2は、図1のA−A断面図である。 Figure 2 is an A-A sectional view of FIG. 図に示すように、磁気冷暖房装置100は、上部コア100Aと下部コア100Bとに分離されている。 As shown, the magnetic air conditioner 100 is separated into an upper core 100A and bottom core 100B. 上部コア100Aと下部コア100Bの外周部には、外周冷媒通路200A、200Bが形成されている。 The outer peripheral portion of the upper core 100A and bottom core 100B, the outer peripheral coolant passages 200A, 200B are formed.

上部コア100Aの上面の中央部にはアウターロータモータ300Mが取り付けられる。 Outer rotor motor 300M is attached to the central portion of the upper surface of the upper core 100A. アウターロータモータ300Mの外周部には円筒状のロータ310Aが取り付けてある。 The outer periphery of the outer rotor motor 300M is mounted a cylindrical rotor 310A. ロータ310Aの下部にはクラッチ300Caが取り付けられる。 Clutch 300Ca is attached to the lower part of the rotor 310A. ロータ310Aはアウターロータモータ300Mによって図示矢印方向に回転される。 The rotor 310A is rotated in the arrow direction by the outer rotor motor 300M.

下部コア100Aの上面の中央部には、上部コア100Aのロータ310Aの下部に取り付けたクラッチ300Caに接続するクラッチ300Cbを取り付ける。 The central portion of the upper surface of the lower core 100A, attaching a clutch 300Cb to connect to the clutch 300Ca attached to the lower part of the rotor 310A of the upper core 100A. クラッチ300Cbには円筒状のロータ310Bが取り付けてある。 The clutch 300Cb is mounted a cylindrical rotor 310B. クラッチ300Caと300Cbは電磁式のクラッチ300Cである。 Clutch 300Ca and 300Cb are clutch 300C electromagnetic. クラッチ300CがONすると、クラッチ300Caと300Cbが接続され、アウターロータモータ300Mの駆動力がロータ310Aからロータ310Bに伝達し、ロータ310Bがロータ310Aとともに回転する。 Clutch 300C is turned ON, the clutch 300Ca and 300Cb is connected, the driving force of the outer rotor motor 300M is transmitted from the rotor 310A to the rotor 310B, the rotor 310B is rotated with the rotor 310A.

ロータ310Aには、磁気熱量材料に磁場を印加する磁場印加部を備えた中空状の磁場印加ディスク400Aa、400Ba、400Ca、400Daを取り付けてある。 The rotor 310A, hollow magnetic field application disk 400Aa having a magnetic field application unit for applying a magnetic field to magnetocaloric materials, 400Ba, 400Ca, have installed a 400 Da. また、ロータ310Bには、磁気熱量材料に磁場を印加する磁場印加部を備えた中空状の磁場印加ディスク400Ab、400Bb、400Cb、400Dbを取り付けてある。 Further, the rotor 310B, hollow magnetic field application disk 400Ab having a magnetic field application unit for applying a magnetic field to magnetocaloric materials, 400Bb, 400Cb, have installed a 400 dB. 磁場印加部は磁場印加ディスク400Aa−400Da、400Ab−400Dbの表面と裏面の両面に形成してある。 Magnetic field applying unit applying a magnetic field disk 400Aa-400Da, are formed on both sides of the front and rear surfaces of the 400Ab-400Db.

ロータ300Aaの外周面と磁場印加ディスク400Aa−400Da、ロータ300Abの外周面と磁場印加ディスク400Ab−400Dbの内周面とは堅固に嵌め合わせられている。 The outer peripheral surface of the rotor 300Aa and the magnetic field application disk 400Aa-400Da, are combined firmly fitted to the outer peripheral surface and the magnetic field applying the inner peripheral surface of the disk 400Ab-400Db rotor 300Ab. したがって、クラッチ300CがONしている状態で、アウターロータモータ300Mが回転すると、ロータ310A及び310Bがともに回転し、磁場印加ディスク400Aa−400Da、磁場印加ディスク400Ab−400Dbも一斉に回転する。 Therefore, with the clutch 300C is turned ON, the outer rotor motor 300M rotates, the rotor 310A and 310B are rotated together, the magnetic field application disk 400Aa-400Da, magnetic field application disk 400Ab-400Db also rotates in unison. 一方、クラッチ300CがOFFしている状態では、ロータ310Aのみが回転し、磁場印加ディスク400Aa−400Daが回転する。 On the other hand, in a state where the clutch 300C is OFF, only the rotor 310A rotates, the magnetic field application disk 400Aa-400Da rotated.

ロータ310Aには、磁場印加ディスク400Aa、400Ba、400Ca、400Daのそれぞれに微小間隔空けて挟まれるように、磁気熱量材料及び熱スイッチを備えた中空状の熱生成ディスク410Aa、410Ba、410Caが固定して取り付けてある。 The rotor 310A, the magnetic field application disk 400Aa, 400Ba, 400Ca, so as to be sandwiched between spaced minute intervals to each 400 Da, magnetocaloric material and hollow having a thermal switch heat generation disk 410Aa, 410Ba, 410Ca is fixed Te is attached. また、ロータ310Bには、磁場印加ディスク400Ab、400Bb、400Cb、400Dbのそれぞれに微小間隔空けて挟まれるように、磁気熱量材料及び熱スイッチを備えた中空状の熱生成ディスク410Ab、410Bb、410Cbが固定して取り付けてある。 Further, the rotor 310B, the magnetic field application disk 400Ab, 400Bb, 400Cb, so as to be sandwiched between spaced minute intervals to each 400 dB, magnetocaloric material and hollow having a thermal switch heat generation disk 410ab, 410Bb, is 410Cb It is mounted fixed. したがって、上部コア100Aと下部コア100Bにおいて、磁場印加ディスクと熱生成ディスクとは、微小間隔空けて交互に積層されることになる。 Accordingly, the upper core 100A and bottom core 100B, and the magnetic field application disk and the heat generation disk, will be stacked alternately spaced small gap.

磁気熱量材料は磁場を印加すると自身の温度が上昇し磁場を取り除くと自身の温度が下降する特性を有する(正の磁性体:なお、この逆の特性のものもある)。 Magnetocaloric material when the application of a magnetic field the temperature of itself eliminate the elevated magnetic field having a characteristic that its own temperature is lowered (positive magnetic: Note, some of the reverse characteristics). 本実施形態では、磁気熱量材料として正の磁性体または負の磁性体のいずれか一方のみを用いる。 In the present embodiment, using only either one of the positive magnetic or negative magnetic as magnetocaloric material. しかしながら、正の磁性体と負の磁性体を混在させても良い。 However, a positive magnetic body and negative magnetic may be mixed.

したがって、クラッチ300CがONしている状態で、アウターロータモータ300Mが回転すると、ロータ310A及び310Bがともに回転し、磁場印加ディスク400Aa−400Da、磁場印加ディスク400Ab−400Dbが一斉に回転する。 Therefore, with the clutch 300C is turned ON, the outer rotor motor 300M rotates, the rotor 310A and 310B are rotated together, the magnetic field application disk 400Aa-400Da, magnetic field applying disk 400Ab-400Db rotate in unison. すると、熱生成ディスク410Aa−410Ca及び熱生成ディスク410Ab−410Cbのそれぞれに繰り返し磁場が印加され、磁場印加ディスクの回転する方向と交差する方向に熱が移動する。 Then, repeating the magnetic field in each of the heat generation disk 410Aa-410Ca and heat generation disk 410Ab-410Cb is applied, heat is transferred in a direction intersecting the direction of rotation of the magnetic field application disk.

本実施形態の場合は、熱生成ディスク410Aa−410Ca及び熱生成ディスク410Ab−410Cbの外周側から内周側に熱が移動する。 For this embodiment, heat is transferred from the outer periphery to the inner periphery of the heat generation disk 410Aa-410Ca and heat generation disk 410Ab-410Cb. したがって、熱生成ディスク410Aa−410Ca及び熱生成ディスク410Ab−410Cbの外周側は温度が低くなり、その内周側は温度が高くなる。 Thus, the outer peripheral side of the heat generation disk 410Aa-410Ca and heat generation disk 410Ab-410Cb temperature is lowered, the inner peripheral side temperature becomes high. なお、本実施形態とは反対に、熱生成ディスク410Aa−410Ca及び熱生成ディスク410Ab−410Cbの内周側から外周側に熱が移動するようにしても良い。 Incidentally, contrary to the present embodiment, heat from the inner periphery to the outer periphery of the heat generation disk 410Aa-410Ca and heat generation disk 410Ab-410Cb may be moved. この場合、熱生成ディスク410Aa−410Ca及び熱生成ディスク410Ab−410Cbの外周側は温度が高くなり、その内周側は温度が低くなる。 In this case, the outer peripheral side of the heat generation disk 410Aa-410Ca and heat generation disk 410Ab-410Cb is high temperature, the inner peripheral side of the temperature is lowered.

図3は、磁場印加ディスクの構成図である。 Figure 3 is a block diagram of a magnetic field applying disks. 図3では図2に示した磁場印加ディスク400Aaの構成について説明する。 Description will be given of a configuration of the magnetic field application disk 400Aa shown in FIG. 3 FIG. 他の磁場印加ディスク400Ba−400Da、400Ab−400Dbの構成も磁場印加ディスク400Aの構成と同一である。 Other magnetic field applying disks 400Ba-400Da, construction of 400Ab-400Db also the same as that of the magnetic field application disk 400A.

図3Aは、図3Bの磁場印加ディスク400Aaの表面を示し、図3Cはその裏面を示す。 3A shows the surface of the magnetic field application disk 400Aa of FIG. 3B, FIG. 3C shows the rear surface. 図3Bに示すように、磁場印加ディスク400Aaは円板状に形成されている。 As shown in FIG. 3B, the magnetic field application disk 400Aa is formed in a disk shape. 図3A、図3Cに示すように、磁場印加ディスク400Aaの表面及び裏面は放射状に30度ずつ12分割された領域を有する。 Figure 3A, as shown in FIG. 3C, the front and back surfaces of the magnetic field application disk 400Aa has a 12 divided regions by 30 degrees radially.

磁場印加ディスク400Aの表面には、図4Aに示すように、12分割された各領域に、磁場印加部420Aa、420Ab、…、420Ak、420Alを形成してある。 On the surface of the magnetic field application disk 400A, as shown in FIG. 4A, 12 each divided region, the magnetic field applying unit 420Aa, 420Ab, ..., 420Ak, is formed with 420Al. 磁場印加ディスク400Aの裏面には、図4Cに示すように、12分割された各領域に、磁場印加部420Ca、420Cb、…、420Ck、420Clを形成してある。 The rear surface of the magnetic field application disk 400A, as shown in FIG. 4C, the 12 each divided region, the magnetic field applying unit 420Ca, 420Cb, ..., 420Ck, is formed with 420Cl.

磁場印加ディスク400Aの表面の磁場印加部420Aa−420Alと、その裏面の磁場印加部420Ca−420Clとは、表面と裏面の同一位置に永久磁石を配置してある。 And the magnetic field applying unit 420Aa-420Al of the surface of the magnetic field application disk 400A, and the magnetic field applying unit 420Ca-420Cl of the back surface, is arranged a permanent magnet in the same position of the front and back sides. たとえば、図4Aに示すように、磁場印加部420Aaと磁場印加部420Caとにおいて、磁場印加ディスク400Aの径方向の永久磁石の並びは同一である。 For example, as shown in FIG. 4A, in a magnetic field application unit 420Aa and the magnetic field applying unit 420Ca, the arrangement of the radial direction of the permanent magnet of the magnetic field application disk 400A are the same. 磁場印加部420Abと420Cb、…、磁場印加部420Alと420Clにおいても同じである。 Magnetic field applying unit 420Ab and 420Cb, ..., the same in the magnetic field applying unit 420Al and 420Cl.

また、磁場印加ディスク400Aの表面と裏面において、隣接する磁場印加部同士の永久磁石の配置は、1つの永久磁石の厚み分だけ、磁場印加ディスク400Aの径方向に相互にずらしてある。 Further, the front surface and the back surface of the magnetic field application disk 400A, the arrangement of the permanent magnets between the adjacent magnetic field applying unit, by the thickness of the one permanent magnet, are offset from each other in the radial direction of the magnetic field application disk 400A. たとえば、磁場印加部420Aa、420Ab、420Acのそれぞれにおいて、磁場印加部420Abに隣接する磁場印加部420Aa、420Acでは、磁場印加部420Aa、420Acの永久磁石の配置を、磁場印加部420Abの永久磁石の配置に対して1つの永久磁石の厚み分だけ、磁場印加ディスク400Aの径方向にずらしてある。 For example, the magnetic field applying unit 420aa, 420ab, in each of 420Ac, the magnetic field applying unit 420aa adjacent to the magnetic field applying unit 420ab, in 420Ac, the magnetic field applying unit 420aa, the arrangement of the permanent magnets of 420Ac, the magnetic field applying unit 420ab of the permanent magnet by the thickness of one permanent magnet with respect to the arrangement, it is offset in the radial direction of the magnetic field application disk 400A.

図4は、熱生成ディスクの構成図である。 Figure 4 is a configuration diagram of a heat generation disk. 図4では図2に示した熱生成ディスク410Aaの構成について説明する。 Description will be given of a configuration of the heat generation disk 410Aa shown in FIG. 4 FIG. 熱生成ディスク410Aa以外の熱生成ディスク410Ba−410Ca、410Ab−410Cbの構成も熱生成ディスク410Aaの構成と同一である。 Heat generation other than the heat generation disk 410Aa disk 410Ba-410Ca, construction of 410Ab-410Cb are also the same as that of the heat generation disk 410Aa.

図4Aに示すように、熱生成ディスク410Aaはその外周部が外周冷媒通路200Aに臨んでいる。 As shown in FIG. 4A, the heat generation disk 410Aa its outer peripheral portion faces the outer peripheral coolant passages 200A. 熱生成ディスク410Aaはその内周部が内周冷媒通路320Aに臨んでいる。 Heat generation disk 410Aa has an inner peripheral portion thereof faces the inner circumferential refrigerant passage 320A. 熱生成ディスク410Aaの内周部はベアリング315を介してロータ310Aに取り付けられる。 The inner peripheral portion of the heat generation disk 410Aa is attached to the rotor 310A through the bearings 315. ロータ310Aは固定されている熱生成ディスク410Aaに対しベアリング315を介して自由に回転できる。 The rotor 310A is free to rotate via a bearing 315 to the heat generation disk 410Aa which is fixed.

図4A、図4Bに示すように、熱生成ディスク410Aaの外周冷媒通路200Aに臨む位置(外周部)には低温側熱交換部450Aを備え、その内周冷媒通路320Aに臨む位置(内周部)には高温側熱交換部450Bを備える。 Figure 4A, as shown in FIG. 4B, the position (outer peripheral portion) facing the outer circumferential refrigerant passage 200A of the heat generation disk 410Aa comprises a low-temperature-side heat exchanger 450A, an inner face in the circumferential refrigerant passage 320A position (inner periphery ) to comprises a hot-side heat exchanger 450B.

図4Aに示すように、熱生成ディスク410Aaは放射状に30度ずつ12分割された領域を有する。 As shown in FIG. 4A, the heat generation disk 410Aa has a 12 divided regions by 30 degrees radially. 各領域には、図4Bに示すように、低温側熱交換部450Aと高温側熱交換部450Bとの間に、正の磁気熱量材料460A−460N及び熱スイッチ470A−470N+1が交互に一列に配置される。 Each region, as shown in FIG. 4B, between the cold-side heat exchanger 450A and the high temperature-side heat exchanger 450B, a positive magnetocaloric material 460A-460N and the heat switch 470A-470N + 1 is arranged in a row alternately It is. 図4の例では正の磁気熱量材料を示したが、負の磁気熱量材料を用いても良い。 In the example of FIG. 4 showed a positive magnetocaloric materials may be used negative magnetocaloric material.

磁場印加ディスク400Aaと400Baは、図2に示したように、熱生成ディスク410Aaを挟んで回転する。 Magnetic field application disk 400Aa and 400Ba, as shown in FIG. 2, to rotate across the heat generation disk 410Aa. 磁場印加ディスク400Aaと400Baが回転すると、熱生成ディスク410Aaに形成してある磁気熱量材料460A−460Nに磁気が印加及び除去されて発熱吸熱を繰り返す。 When the magnetic field application disk 400Aa and 400Ba are rotated, repeated heating endothermic magnetism magnetocaloric material 460A-460N that are formed on the heat generation disk 410Aa is applied and removed. 磁気熱量材料460A−460N、低温側熱交換部450A、高温側熱交換部450Bの間に設けた熱スイッチ470A−470N+1は一定のタイミングで熱を伝達する。 Magnetocaloric material 460A-460N, low-temperature-side heat exchange unit 450A, the thermal switch 470A-470N + 1 provided between the high-temperature-side heat exchange unit 450B for transferring heat at a constant timing. このため、磁気熱量材料460A−460Nで生成された熱が低温側熱交換部450Aから高温側熱交換部450Bに移動し、低温側熱交換部450Aの温度は低くなり、高温側熱交換部450Bの温度は高くなる。 Therefore, heat generated by the magnetocaloric material 460A-460N is moved from the low temperature side heat exchange portion 450A on the high temperature side heat exchanger 450B, the temperature of the low-temperature side heat exchange portion 450A is low, the high temperature-side heat exchanger 450B the temperature becomes higher.

クラッチ300CをOFFさせた状態で、外部から空気を流入口200AIN、320AIN(図1参照)に供給し、アウターロータモータ300Mによってロータ310Aを回転させる。 The clutch 300C in a state where the turned OFF, the air from the outside inlet 200AIN, supplied to 320AIN (see FIG. 1), to rotate the rotor 310A by the outer rotor motor 300M. 熱生成ディスク410Aa−410Ca上の12分割されているすべての領域において、図4Aに示すように、低温側熱交換部450Aから高温側熱交換部450Bに向かって熱が移動する。 In all areas that are divided into 12 on the heat generating disk 410Aa-410Ca, as shown in FIG. 4A, heat is transferred from the low temperature side heat exchange portion 450A toward the high temperature side heat exchanger 450B.

したがって、低温側熱交換部450Aの温度が高温側熱交換部450Bの温度よりも相対的に低くなり、低温側熱交換部450Aが臨む外周冷媒通路200Aに冷風が得られる。 Accordingly, the temperature of the low-temperature side heat exchange portion 450A is relatively lower than the temperature of the high temperature-side heat exchanger 450B, the cold air is obtained on the outer circumferential refrigerant passage 200A facing the low temperature-side heat exchanger 450A. また、高温側熱交換部450Bの温度が低温側熱交換部450Aの温度よりも相対的に高くなり、高温側熱交換部450Bが臨む内周冷媒通路320Aに温風が得られる。 The temperature of the high temperature-side heat exchanger 450B becomes relatively higher than the temperature of the low temperature-side heat exchanger 450A, warm air on the inner peripheral coolant passages 320A facing the high temperature side heat exchange portion 450B is obtained. これば、ロータ310Bを回転させた場合も同じである。 This it is the same even when rotating the rotor 310B.

本実施形態では、上部コア100Aと下部コア100Bの流入口200AIN、200BIN、流入口320AIN、3200BIN及び流出口200BOUTを、循環通路を介して接続することによって、冷風又は温風の生成能力を向上させたり、除湿機能を持たせたりしている。 In this embodiment, the inlet 200AIN of the upper core 100A and bottom core 100B, 200BIN, inlet 320AIN, the 3200BIN and outlet 200BOUT, by connecting through the circulation passage, to enhance the production capacity of the cold air or hot air or, they are or to have a dehumidification function.

たとえば、大きな冷房能力が必要なときに、上部コア100Aの流入口200AINと下部コア100Bの流出口200BOUTとを循環通路で接続し、下部コア100Bの流入口200BINに外部から空気を供給する。 For example, when a large cooling capacity is required, the outlet 200BOUT inlet 200AIN and the lower core 100B of the upper core 100A connected with the circulation passage, for supplying air from the outside to the inlet 200BIN of the lower core 100B. そして、クラッチ300CをONさせてアウターロータモータ300Mを動かすと、下部コア200Bと上部コア200Aとで冷却された非常に冷たい空気が、上部コア100Aの流出口200OUTから取り出すことができる。 Then, moving the outer rotor motor 300M by ON the clutch 300C, very cold air cooled by the lower core 200B and the upper core 200A is, it can be taken out from the outlet 200OUT of the upper core 100A.

あまり大きな冷房能力が必要ではないときには、上部コア100Aの流入口200AINのみから外部の空気が供給されるように循環通路を切り替え、クラッチ300CをOFFさせた状態でアウターロータモータ300Mを動かすと、上部コア200Aのみで冷却された空気が上部コア100Aの流出口200OUTから取り出すことができる。 When not required so much greater cooling capacity switches the circulation passage so that the external air only from the inlet 200AIN of the upper core 100A is supplied, moving the outer rotor motor 300M while being OFF clutch 300C, upper air cooled only by the core 200A can be taken out from the outlet 200OUT of the upper core 100A.

さらに、たとえば、図5aに模式的に示すように、循環通路500によって上部コア100Aの外周冷媒通路200Aと内周冷媒通路320Aを連通させ、上部コア100Aの流入口200AINから供給した空気を流出口320AOUTから取り出せるようにする。 Furthermore, for example, as schematically shown in Figure 5a, communicates the outer peripheral coolant passages 200A and the inner coolant passage 320A of the upper core 100A by the circulation passage 500, outlet air supplied from the inlet 200AIN of the upper core 100A to be taken out from 320AOUT. この状態で、流入口200AINから空気を流入させると、外周冷媒通路200Aをa点からb点を通過している間に、同図bの実線で示すように空気が冷却される。 In this state, when the air to flow from the inlet 200AIN, the outer peripheral coolant passages 200A while passing through the point b from point a, air is cooled as shown by the solid line in FIG. B. 冷却される空気に含まれる水分は凝縮されて凝縮水となり外部に取り除かれる。 Moisture contained in the air to be cooled is removed to the outside becomes condensed water is condensed. 湿分の少なくなった空気は内周冷媒通路320Aをb地点からa地点を通過している間に、同図bの点線で示すように暖められる。 Moisture less is air while passing through the point a to the inner peripheral coolant passages 320A from point b, warmed as shown by a dotted line in FIG b. このため、結果的に、空気の除湿を行うことができる。 Therefore, as a result, it is possible to perform the removal of the air humidity.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置100は、要求される冷房能力、暖房能力、除湿機能によって、循環経路500の接続状態を変えて様々な運転モードを実現する。 Magnetic air conditioner 100 according to this embodiment, the required cooling capacity, heating capacity, the dehumidification function, to implement the various operation modes by changing the connection state of the circulation path 500. 運転モードの変更は、次の冷媒配管とバルブの切換えによって実現する。 Changing the operation mode is realized by the following refrigerant pipes and switching valves.

図6は、本実施形態に係る磁気冷暖房装置の循環通路の詳細を示す。 Figure 6 shows a detail of a circulation path of the magnetic air conditioner according to the present embodiment. 図に示すように、外周冷媒通路200Aに接続する流入口200AINは三方弁580V1に取り付けられた循環通路500Aに接続される。 As shown, the inlet 200AIN be connected to the outer circumferential refrigerant passage 200A is connected to the circulation passage 500A which is attached to the three-way valve 580V1. また、外周冷媒通路200Bに接続する流出口200BOUTは三方弁580V1に取り付けられた循環通路500Bに接続される。 Further, outlet 200BOUT be connected to the outer circumferential refrigerant passage 200B is connected to the circulation passage 500B which is attached to the three-way valve 580V1. 三方弁580V1に取り付けられた循環通路500Cは外周冷媒通路200Aに外部から空気を供給するポンプ550P1に接続される。 Circulation passage 500C which is attached to the three-way valve 580V1 is connected to air supply pump 550P1 externally to the outer circumferential refrigerant passage 200A. さらに、外周冷媒通路200Bに接続する流入口200BINは循環通路500Dによってポンプ550P1に接続される。 Further, inlet 200BIN be connected to the outer circumferential refrigerant passage 200B is connected to the pump 550P1 by the circulation path 500D.

内周冷媒通路320Aに接続する流入口320AINは三方弁580V2に取り付けられた循環通路500Eに接続される。 Inlet 320AIN be connected to the inner circumferential refrigerant passage 320A is connected to the circulation passage 500E attached to the three-way valve 580V2. また、内周冷媒通路320Bに接続する流入口320BINは三方弁580V2に取り付けられた循環通路500Fに接続される。 Further, inlet 320BIN be connected to the inner circumferential refrigerant passage 320B is connected to the circulation passage 500F attached to the three-way valve 580V2. 三方弁580V2に取り付けられた循環通路500Gは内周冷媒通路320A及び320Bに空気を供給するポンプ550P2に接続される。 Circulation passage 500G that is attached to the three-way valve 580V2 is connected to air supply pump 550P2 on the inner peripheral coolant passages 320A and 320B. さらに、外周冷媒通路200Bと内周冷媒通路320Bは循環通路500Hによって接続され、循環通路500Hには空気の通過をON、OFFさせるバルブ580V3が設けられている。 Further, the outer circumferential refrigerant passage 200B and the inner coolant passage 320B are connected by a circulation passage 500H, ON the passage of air, the valve 580V3 to OFF is provided in the circulation passage 500H.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置100は、磁気冷暖房装置100の動作を制御するコントローラによってその動作が制御される。 Magnetic air conditioner 100 according to this embodiment, its operation is controlled by a controller for controlling the operation of the magnetic air conditioner 100. 図7は、本実施形態に係る磁気冷暖房装置100の制御系のブロック図である。 Figure 7 is a block diagram of a control system of the magnetic air conditioner 100 according to this embodiment.

コントローラ600には、図6に示したバルブ580V1、バルブ580V2、バルブ580V3が接続される。 The controller 600, the valve 580V1 shown in FIG. 6, the valve 580V2, valves 580V3 is connected. バルブ580V1、580V2の三方弁の位置、バルブ580V3のON、OFFはコントローラ600によって制御される。 Position of the three-way valve of the valve 580V1,580V2, ON valves 580V3, OFF is controlled by the controller 600.

コントローラ600には、クラッチ300C(300Ca、300Cb)及びアウターロータモータ300Mが接続される。 The controller 600, the clutch 300C (300Ca, 300Cb), and the outer rotor motor 300M is connected. クラッチ300CのON、OFF、アウターロータモータ300Mの回転数は、コントローラ600によって制御される。 ON clutch 300C, OFF, rotation speed of the outer rotor motor 300M is controlled by the controller 600.

コントローラ600には、ポンプ550P1と550P2が接続される。 The controller 600, the pump 550P1 and 550P2 is connected. ポンプ550P1とポンプ550P2のON、OFFはコントローラ600によって制御される。 ON pump 550P1 and the pump 550P2, OFF is controlled by the controller 600.

コントローラ600には、温度設定器610、車室内温度センサ620、外気温センサ630、日射センサ640、モータ温度センサ650、バッテリ温度センサ660、インバータ温度センサ670が接続される。 The controller 600, temperature setting 610, vehicle interior temperature sensor 620, the outside air temperature sensor 630, a solar radiation sensor 640, a motor temperature sensor 650, a battery temperature sensor 660, inverter temperature sensor 670 are connected.

温度設定器610は、たとえば車両の車室内に設けられ、乗員が車室内の温度を設定するために設けられる。 Temperature setting 610, for example, provided in the passenger compartment of the vehicle, occupant is provided for setting the temperature in the passenger compartment. 車室内温度センサ620は車室内の温度を検出する。 Vehicle interior temperature sensor 620 detects the temperature in the passenger compartment. 外気温センサ630は車室外の温度を検出する。 Outside air temperature sensor 630 detects the temperature of the passenger compartment. 日射センサ640は、車室内に差し込む太陽の日射量を検出する。 Sunlight sensor 640 detects the amount of solar radiation of the sun that plugs into the vehicle interior. モータ温度センサ650はアウターロータモータ300Mの温度を検出する。 Motor temperature sensor 650 detects the temperature of the outer rotor motor 300M. バッテリ温度検出センサ660は、車両に搭載されているバッテリの温度を検出する。 Battery temperature detection sensor 660 detects the temperature of the battery mounted on the vehicle. インバータ温度センサ670は、アウターロータモータ300Mを駆動するインバータの温度を検出する。 Inverter temperature sensor 670 detects the temperature of the inverter which drives the outer rotor motor 300M. なお、モータ温度センサ650、バッテリ温度センサ660、インバータ温度センサ670を設けるのは、アウターロータモータ300に異常が生じたときに、その異常をいち早く検出できるようにするためである。 The motor temperature sensor 650, a battery temperature sensor 660, the provision of the inverter temperature sensor 670, when an abnormality occurs in the outer rotor motor 300, in order to be able to quickly detect the abnormality.

次に、コントローラ600の動作を図8−図11の動作フローチャートに基づいて説明する。 It will be described with reference to operation of the controller 600 to the operation flowchart in FIG. 8-11.

まず、コントローラ600は、温度設定器610、車室内温度センサ620、外気温センサ630、日射センサ640、モータ温度センサ650、バッテリ温度センサ660、インバータ温度センサ670によって検出された情報を入力する。 First, controller 600, temperature setting 610, vehicle interior temperature sensor 620, the outside air temperature sensor 630, a solar radiation sensor 640, a motor temperature sensor 650, a battery temperature sensor 660, and inputs the information detected by the inverter temperature sensor 670. つまり、全てのセンサによって検出された情報を入力する(S100)。 That is, inputs the information detected by all the sensors (S100).

コントローラ600は、これらのセンサから入力した情報に基づいて、冷房負荷、または暖房負荷を演算し、その演算結果から、アウターロータモータ300Mの回転数と、磁気冷暖房装置100の動作モードを演算する(S110)。 The controller 600, based on the information input from these sensors, calculates the cooling load or the heating load, from the calculation result, calculates the rotational speed of the outer rotor motor 300M, the operation mode of the magnetic air conditioner 100 ( S110).

コントローラ600は、演算された回転数でアウターロータモータ300Mを運転する(S120)。 The controller 600 operates the outer rotor motor 300M at a rotation speed which is calculated (S120).

コントローラ600は、演算された磁気冷暖房装置100の動作モードがモード1からモード3のうちのいずれのモードであるかを判断する(S130)。 Controller 600, the operation mode of the magnetic air conditioner 100 that is calculated to determine which of the modes of the mode 3 from the mode 1 (S130).

コントローラ600は、演算された磁気冷暖房装置100の運転モードがモード1であればモード1の制御をし(S140)、モード2または3であればモード2または3の制御をし(S150)、モード1−3以外の制御であればその他のモードの制御をする(S160)。 Controller 600, the operation mode of the magnetic air conditioner 100 which is calculated is the control mode 1 if mode 1 (S140), the control mode 2 or 3 if the mode 2 or the 3 (S150), mode if the control of other than 1-3 to the control of other modes (S160).

図9は、コントローラ600におけるモード1の動作フローチャートである。 Figure 9 is an operation flow chart of mode 1 in the controller 600. モード1は、磁気冷暖房装置100に、図5に示したような除湿制御をさせるための動作モードである。 Mode 1, the magnetic air conditioner 100, an operation mode for causing the dehumidification control as shown in FIG.

モード1は、図12のモード1に示すような空気の流れを生じさせる動作モードである。 Mode 1 is an operation mode to cause the flow of air as shown in the mode 1 of FIG. 12. 上部コア100Aでは、流入口210AINから空気が供給され外周冷媒通路200Aでその空気が冷却され冷却された空気が流出口200AOUTから外部に供給される。 In the upper core 100A, air that air with air is supplied from the inlet 210AIN outer peripheral coolant passages 200A was cooled cooled is supplied to the outside from the outlet 200AOUT. また、流入口320AINから空気が供給され内周冷媒通路320Aでその空気が加温され暖められた空気が流出口320AOUTから外部に供給される。 The air that the air at the inlet 320AIN supplied air from being inner coolant passage 320A is warmed is warmed is supplied to the outside from the outlet 320AOUT.

一方、下部コア100Bでは、流入口210BINから空気が供給され外周冷媒通路200Bでその空気が冷却され冷却された空気が循環通路500Hに供給される。 On the other hand, the lower core 100B, the air that air with air is supplied from the inlet 210BIN periphery refrigerant passage 200B is cooled by the cooling is supplied to the circulation passage 500H. 冷却された空気が循環通路500Hから内周冷媒通路320Bに供給され加温された空気が流出口320AOUTから外部に供給される。 The air cooled air is inner circumference is supplied to the refrigerant passage 320B warming from the circulation passage 500H is supplied to the outside from the outlet 320AOUT.

このため、モード1では、上部コア100Aは冷風と温風を作り出し、下部コア100Bは空気を除湿する。 Therefore, in the mode 1, the upper core 100A is produced a cold air and warm air, the lower core 100B is dehumidified air.

モード1の空気の流れを実現させるため、コントローラ600は、図9のフローチャートに示すように各三方弁、バルブ、クラッチ、ポンプの動作を制御する。 To realize the air flow mode 1, the controller 600, the three-way valves as shown in the flowchart of FIG. 9, control valves, clutches, the operation of the pump.

コントローラ600は、クラッチ300CをONし、ポンプ550P1とポンプ550P2をONし、流入口200A1N、200BIN、320AIN、320BINに外部から取り入れた空気を供給する(S141)。 The controller 600 turns ON the clutch 300C, and ON the pump 550P1 and the pump 550P2, supplies inlet 200A1N, 200BIN, 320AIN, the air taken from the outside into 320BIN (S141).

コントローラ600は、三方弁580V1と三方弁580V2とを駆動させ、図13のモード1のように各三方弁の位置を設定し、バルブ580V3をONする(S142)。 Controller 600 drives the three-way valve 580V1 and a three-way valve 580V2, sets the position of each three-way valve as in the mode 1 in FIG. 13, to turn ON the valve 580V3 (S142).

つまり、三方弁580V1は循環通路500Cから500Aに向かう通路のみが連通されている。 In other words, the three-way valve 580V1 only path toward 500A from the circulation passage 500C is in communication with. したがって、図6に示すように、ポンプ500P1から供給される空気が循環通路500C、500Aを介して外周冷媒通路200Aに流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, it flows to the outer peripheral coolant passages 200A air supplied from the pump 500P1 via the circulation passage 500C, 500A. 一方、三方弁580V2は循環通路500Gから500Eに向かう通路のみが連通されている。 On the other hand, the three-way valve 580V2 only path toward the 500E from the circulation passage 500G are communicated. したがって、図6に示すように、ポンプ500P2から供給される空気が循環通路500G、500Eを介して内周冷媒通路320Aを流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, through the inner circumferential refrigerant passage 320A air supplied from the pump 500P2 via circulation passage 500G, and 500E.

また、三方弁580V1は外周冷媒通路200Bから流れ込もうとする空気を阻止する。 Further, the three-way valve 580V1 prevents the air to be flow into the outer circumferential refrigerant passage 200B. また、三方弁580V2は循環通路500Hから流れ込もうとする空気を阻止する。 Further, the three-way valve 580V2 prevents the air to be flow into the circulation passage 500H. またバルブ580V3はONしているので、循環通路500Hは連通状態である。 Since the valve 580V3 is turned ON, the circulation path 500H is communicating state. したがって、ポンプ550P1から循環通路500D、流入口200BIN、外周冷媒通路200B、循環通路500H、内周循環通路320Bは連通している。 Therefore, the circulation passage 500D from the pump 550P1, inlet 200BIN, the outer peripheral coolant passage 200B, the circulation path 500H, the inner peripheral circulation passage 320B communicates with. このため、ポンプ550P1から供給される空気は、外周冷媒通路200B、循環通路500H、内周循環通路320Bを通って外部に流れる。 Therefore, the air supplied from the pump 550P1 flows to the outside through the outer peripheral coolant passage 200B, the circulation path 500H, the inner peripheral circulation passage 320B.

モード2は、図12に示すモード2のような空気の流れを生じさせる動作モードである。 Mode 2 is an operation mode to cause the flow of air, such as mode 2 shown in FIG. 12. 上部コア100Aの流入口210AINと下部コア100Bの流出口210BOUTが連通され、流入口210BINから空気が供給されて外周冷媒通路200Bと200Aとで冷却される。 Outlet 210BOUT inlet 210AIN and the lower core 100B of the upper core 100A is communicated with the air from the inlet port 210BIN is cooled by the outer circumferential refrigerant passage 200B and 200A are supplied. 冷却された空気は流出口200AOUTから外部に流れる。 The cooled air flows to the outside from the outlet 200AOUT. また、流入口320AINと320BINから空気が供給され内周冷媒通路320Aと320Bでその空気が加温され暖められた空気が流出口320AOUTと320BOUTから外部に流れる。 The air that the air at the inlet 320AIN and the air is supplied circumferential refrigerant passage 320A from 320BIN and 320B is warmed warmed flows to the outside from the outlet 320AOUT and 320BOUT. また、外周冷媒通路200Bを流れる空気の一部を、循環通路500Hを介して内周冷媒通路320Bに流し、その空気を除湿する。 Further, part of the air flowing through the outer circumferential refrigerant passage 200B, flows on the inner circumferential refrigerant passage 320B through the circulation passage 500H, dehumidify the air.

このため、モード2では、上部コア100Aと下部コア100Bの両方で冷風と温風を作り出す。 Therefore, in the mode 2, creating a cool air and warm air in both of the upper core 100A and bottom core 100B. また一部の空気の除湿もする。 In addition to also dehumidification of part of the air.

モード2の空気の流れを実現させるため、コントローラ600は、図10のフローチャートに示すように各三方弁、バルブ、クラッチ、ポンプの動作を制御する。 To realize the air flow mode 2, the controller 600, the three-way valves as shown in the flowchart of FIG. 10, the control valves, clutches, the operation of the pump.

コントローラ600は、クラッチ300CをONし、ポンプ550P1とポンプ550P2をONし、流入口200A1N、200BIN、320AIN、320BINに外部から取り入れた空気を供給する(S151)。 The controller 600 turns ON the clutch 300C, and ON the pump 550P1 and the pump 550P2, supplies inlet 200A1N, 200BIN, 320AIN, the air taken from the outside into 320BIN (S151). 動作モードがモード2の場合には(S152:モード2)、次のS153の処理に進む。 If the operation mode is the mode 2 (S152: Mode 2), the process proceeds to the next S153.

コントローラ600は、三方弁580V1と三方弁580V2とを駆動させ、図13のモード2のように各三方弁の位置を設定し、バルブ580V3をONする(S153)。 Controller 600 drives the three-way valve 580V1 and a three-way valve 580V2, sets the position of each three-way valve as in Mode 2 in FIG. 13, to turn ON the valve 580V3 (S153).

つまり、三方弁580V1は循環通路500Bから500A及び循環通路500Hに向かう通路が連通されている。 In other words, the three-way valve 580V1 passages toward 500A and circulation passage 500H from the circulation passage 500B is in communication with. したがって、図6に示すように、ポンプ500P1から供給される空気が循環通路500Dを介して外周冷媒通路200Bに流れ、循環通路500B、500Aを介して外周冷媒通路200Aに流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, the flow on the outer circumferential refrigerant passage 200B air supplied from the pump 500P1 via the circulation passage 500D, the circulation passage 500B, flows through the outer peripheral coolant passages 200A through 500A. 一方、三方弁580V2は循環通路500Gから500E及び500Fの両方に向かう通路が連通されている、したがって、図6に示すように、ポンプ500P2から供給される空気が循環通路500G、500E及び500Fを介して内周冷媒通路320A、320Bに流れる。 On the other hand, the three-way valve 580V2 passages toward both 500E and 500F from the circulation passage 500G is communicated, therefore, as shown in FIG. 6, an air circulation passage 500G supplied from the pump 500P2, through 500E and 500F inner coolant passage 320A Te, flows to 320B.

またバルブ580V3はONしているので、循環通路500Hは連通状態である。 Since the valve 580V3 is turned ON, the circulation path 500H is communicating state. したがって、ポンプ550P1から循環通路500D、流入口200BIN、外周冷媒通路200B、循環通路500H、内周循環通路320Bは連通している。 Therefore, the circulation passage 500D from the pump 550P1, inlet 200BIN, the outer peripheral coolant passage 200B, the circulation path 500H, the inner peripheral circulation passage 320B communicates with. このため、ポンプ550P1から供給される空気は、外周冷媒通路200Bから一部が分岐し、循環通路500Hに流れ込み、循環通路500Fを流れてくる空気と合流して、内周循環通路320Bを通って外部に流れる。 Therefore, the air supplied from the pump 550P1 is partially branched from the outer peripheral coolant passage 200B, the circulation flow in the passage 500H, merges with the air which flows the circulation passage 500F, through the inner peripheral circulation passage 320B flowing to the outside. なお、循環通路500Hを介して流れてくる空気は循環通路500Fを流れてくる空気の圧力よりも高くなっている。 The air flowing through the circulation path 500H is higher than the pressure of the air flowing circulation passage 500F. したがって、循環通路500Hには外周冷媒通路200Bから内周循環通路320Bに向かう方向に空気が流れることになる。 Therefore, the air flows in a direction toward the inner peripheral circulation passage 320B from the outer refrigerant passage 200B in the circulation passage 500H.

このように、モード2では、外周冷媒通路200Aと200Bに直列に空気が流れるため、より温度の低い冷風を得ることができる。 In this manner, in the mode 2, since the air flows in series on the outer circumference refrigerant passage 200A and 200B, it is possible to obtain a more cold air lower temperatures. また、循環通路500Hに分岐した冷風が内周循環通路320Bに流れ込むので、除湿もすることができる。 Also, cold air branched into the circulation passage 500H because flow into the inner peripheral circulation passage 320B, can also be dehumidified.

モード3は、図12に示すモード3のような空気の流れを生じさせる動作モードであり、モード2の除湿機能を取り除いたモードである。 Mode 3 is a mode of operation that causes a flow of air, such as mode 3 shown in FIG. 12 is a mode obtained by removing the dehumidification function of the mode 2. このモードでは、モード2と同様に、上部コア100Aの流入口210AINと下部コア100Bの流出口210BOUTが連通され、流入口210BINから空気が供給されて外周冷媒通路200Bと200Aとで冷却される。 In this mode, similarly to the mode 2, the outlet 210BOUT inlet 210AIN and the lower core 100B of the upper core 100A communicates air from the inlet port 210BIN is cooled by the outer circumferential refrigerant passage 200B and 200A are supplied. 冷却された空気は流出口200AOUTから外部に供給される。 The cooled air is supplied to the outside from the outlet 200AOUT. また、流入口320AINと320BINから空気が供給され内周冷媒通路320Aと320Bでその空気が加温され暖められた空気が流出口320AOUTと320BOUTから外部に供給される。 The air that the air at the inlet 320AIN and the air is supplied circumferential refrigerant passage from 320BIN 320A and 320B are warmed is warmed is supplied to the outside through the outlet 320AOUT and 320BOUT.

このように、モード3では、上部コア100Aと下部コア100Bの両方で冷風と温風のみを作り出す。 Thus, in the mode 3, it produces only cold air and hot air on both of the upper core 100A and bottom core 100B. 空気の除湿は行わない。 Removal of the air humidity is not performed.

モード3の空気の流れを実現させるため、コントローラ600は、図10のフローチャートに示すように各三方弁、バルブ、クラッチ、ポンプの動作を制御する。 To realize the air flow mode 3, the controller 600, the three-way valves as shown in the flowchart of FIG. 10, the control valves, clutches, the operation of the pump.

コントローラ600は、クラッチ300CをONし、ポンプ550P1とポンプ550P2をONし、流入口200A1N、200BIN、320AIN、320BINに外部から取り入れた空気を供給する(S151)。 The controller 600 turns ON the clutch 300C, and ON the pump 550P1 and the pump 550P2, supplies inlet 200A1N, 200BIN, 320AIN, the air taken from the outside into 320BIN (S151). 動作モードがモード3の場合には(S152:モード3)、次のS154の処理に進む。 If the operation mode is the mode 3 (S152: Mode 3), the process proceeds to the next S154.

コントローラ600は、三方弁580V1と三方弁580V2とを駆動させ、図13のモード3のように各三方弁の位置を設定し、バルブ580V3はOFFにする(S154)。 Controller 600 drives the three-way valve 580V1 and a three-way valve 580V2, sets the position of each three-way valve as in mode 3 of FIG. 13, valves 580V3 is in OFF (S154).

つまり、三方弁580V1は循環通路500Bから500A及び循環通路500Hに向かう通路が連通されている。 In other words, the three-way valve 580V1 passages toward 500A and circulation passage 500H from the circulation passage 500B is in communication with. したがって、図6に示すように、ポンプ500P1から供給される空気が循環通路500Dを介して外周冷媒通路200Bに流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, it flows to the outer periphery refrigerant passage 200B air supplied from the pump 500P1 via a circulation path 500D. 一方、三方弁580V2は循環通路500Gから500E及び500Fの両方に向かう通路が連通されている、したがって、図6に示すように、ポンプ500P2から供給される空気が循環通路500G、500E及び500Fを介して内周冷媒通路320A、320Bに流れる。 On the other hand, the three-way valve 580V2 passages toward both 500E and 500F from the circulation passage 500G is communicated, therefore, as shown in FIG. 6, an air circulation passage 500G supplied from the pump 500P2, through 500E and 500F inner coolant passage 320A Te, flows to 320B.

またバルブ580V3はOFFになっているので、循環通路500Hは閉鎖状態である。 Since the valve 580V3 is turned OFF, the circulating path 500H is closed. したがって、三方弁580V1が循環通路500Hを連通させていても、バルブ580V3によって外周冷媒通路200Bから循環通路500Hに流れ込もうとする空気を遮断する。 Accordingly, the three-way valve 580V1 is also made to communicate with the circulation path 500H, blocks the air to be flow into the circulation path 500H from the outer refrigerant passage 200B by a valve 580V3. 同様に、循環通路500Fから循環通路500Hに流れ込もうとする空気を遮断する。 Similarly, blocking the air to be flow into the circulation path 500H from the circulation passage 500F.

このように、モード3では、外周冷媒通路200Aと200Bに直列に空気が流れるため、より温度の低い冷風を得ることができる。 Thus, in the mode 3, since the air flows in series on the outer circumference refrigerant passage 200A and 200B, it is possible to obtain a more cold air lower temperatures.

次に、モード1−3以外の動作モードの一例を説明する。 Next, an example of the operation modes other than the mode 1-3. 図13に例示するその他の動作モードは、図1及び図2に示したクラッチ300CをOFFし、上部コア100Aのみを駆動させるモードである。 Other modes of operation illustrated in FIG. 13 OFF the clutch 300C shown in FIGS. 1 and 2, is a mode for driving only the upper core 100A. このモードでは、上部コア100Aの流入口210AINと流入口320AINから空気が供給され、供給された空気が外周冷媒通路200Aで冷却されるとともに内周冷媒通路320Aで加温される。 In this mode, air is supplied from the inlet 210AIN of the upper core 100A inlet 320AIN, supplied air is warmed by the inner peripheral coolant passages 320A while being cooled at the outer refrigerant passage 200A. 冷却された空気は流出口200AOUTから外部に供給される。 The cooled air is supplied to the outside from the outlet 200AOUT. また、加温された空気は流出口320AOUTから外部に供給される。 Moreover, air heated is supplied to the outside from the outlet 320AOUT.

図13に例示するその他の動作モードの空気の流れを実現させるため、コントローラ600は、図11のフローチャートに示すように各三方弁、バルブ、クラッチ、ポンプの動作を制御する。 To realize the flow of air and other modes of operation illustrated in FIG. 13, the controller 600, the three-way valves as shown in the flowchart of FIG. 11, the control valves, clutches, the operation of the pump.

コントローラ600は、クラッチ300CをOFFし、ポンプ550P1とポンプ550P2をONし、流入口200A1N、200BIN、320AIN、320BINに外部から取り入れた空気を供給する(S161)。 The controller 600 turns OFF the clutch 300C, and ON the pump 550P1 and the pump 550P2, supplies inlet 200A1N, 200BIN, 320AIN, the air taken from the outside into 320BIN (S161).

コントローラ600は、三方弁580V1と三方弁580V2とを駆動させ、図13の他のモードのように各三方弁の位置を設定し、バルブ580V3はOFFにする(S162)。 Controller 600 drives the three-way valve 580V1 and a three-way valve 580V2, sets the position of each three-way valve such other mode in Figure 13, the valve 580V3 is in OFF (S162).

つまり、三方弁580V1は循環通路500Cから500Aに向かう通路のみが連通されている。 In other words, the three-way valve 580V1 only path toward 500A from the circulation passage 500C is in communication with. したがって、図6に示すように、ポンプ500P1から供給される空気が循環通路500C、500Aを介して外周冷媒通路200Aに流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, it flows to the outer peripheral coolant passages 200A air supplied from the pump 500P1 via the circulation passage 500C, 500A. 一方、三方弁580V2は循環通路500Gから500Eに向かう通路のみが連通されている。 On the other hand, the three-way valve 580V2 only path toward the 500E from the circulation passage 500G are communicated. したがって、図6に示すように、ポンプ500P2から供給される空気が循環通路500G、500Eを介して内周冷媒通路320Aを流れる。 Accordingly, as shown in FIG. 6, through the inner circumferential refrigerant passage 320A air supplied from the pump 500P2 via circulation passage 500G, and 500E.

また、三方弁580V1は外周冷媒通路200Bに流れ込もうとする空気を阻止する。 Further, the three-way valve 580V1 prevents the air to be flow into the outer circumferential refrigerant passage 200B. また、三方弁580V2は循環通路500Hに流れ込もうとする空気を阻止する。 Further, the three-way valve 580V2 prevents the air to be flow into the circulation path 500H.

このように、その他のモードでは、上部コア100Aのみがアウターロータモータ300Mによって駆動され、外周冷媒通路200Aと内周冷媒通路320Aに空気が流れるため、冷風と温風を得ることができる。 Thus, in the other mode, only the upper core 100A is driven by the outer rotor motor 300M, since the air flows to the outer peripheral coolant passages 200A and the inner coolant passage 320A, it is possible to obtain the cool air and warm air. このモードは、冷房及び暖房能力が小さい場合に用いられる。 This mode is used when the cooling and heating capacity is small.

以上のように、本実施形態に係る磁気冷暖房装置によれば、要求される冷房能力に応じて冷風及び温風を効率的に生成でき、かつ、空気の除湿をすることもできる。 As described above, according to the magnetic air conditioner according to the present embodiment, it can efficiently generate cool air and hot air in accordance with the required cooling capacity, and can be the removal of air humidity. 本実施形態では、モード1−3及びその他の態様について説明したが、循環通路の接続の仕方を変化させることによって、さらにさまざまなモードを実現することができる。 In the present embodiment it has been described modes 1-3 and other aspects, by changing the way that the connection of the circulation passage, it is possible to realize a variety of modes.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置によれば、外周冷媒通路、内周冷媒通路、循環通路を有することによって、簡便な構成によって、外周冷媒通路を通過する空気の除湿をすることができる。 According to the magnetic air conditioner according to the present embodiment, the outer circumferential refrigerant passage, by having the inner circumferential refrigerant passage, the circulation passage, by a simple configuration, it is possible to dehumidify the air passing through the outer circumferential refrigerant passage.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置によれば、1つのグループは外周冷媒通路と内周冷媒通路とを循環通路で連通し、他のグループは外周冷媒通路と内周冷媒通路とを独立して用いることができる。 According to the magnetic air conditioner according to the present embodiment, one group communicates the inner circumferential refrigerant passage and the outer refrigerant passage in the circulation passage, the other group used independently an inner circumferential refrigerant passage and the outer refrigerant passage be able to. このため、除湿する冷媒通路、除湿しない冷媒通路を同時に持つことができ、各種の冷房及び暖房モードが実行できる。 Therefore, dehumidification refrigerant passage can have a coolant passage which is not dehumidifying simultaneously, various cooling and heating mode can be executed.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置によれば、2つのグループの冷媒通路を任意に接続しているので、多様な冷暖房制御が可能となる。 According to the magnetic air conditioner according to the present embodiment, since the refrigerant passage of the two groups are optionally connected, thereby enabling a variety of heating and cooling control.

本実施形態に係る磁気冷暖房装置によれば、クラッチによって上部コアと下部コアとを接続したり切り離したりできるので、要求される冷房及び暖房能力に応じて、多様な冷暖房制御が可能となる。 According to the magnetic air conditioner according to the present embodiment, since it can connect and disconnect the upper core and lower core by the clutch, depending on the required cooling and heating capacity, it is possible to various heating and cooling control.

100 磁気冷暖房装置、 100 magnetic heating and cooling equipment,
100A 上部コア、 100A upper core,
100B 下部コア、 100B lower core,
200A、200B 外周冷媒通路、 200A, 200B periphery refrigerant passage,
200AIN、200BIN、320AIN、320BIN 流入口、 200AIN, 200BIN, 320AIN, 320BIN inlet,
200AOUT、200BOUT、320AOUT、320BOUT 流出口、 200AOUT, 200BOUT, 320AOUT, 320BOUT outlet,
300C クラッチ、 300C clutch,
300M アウターロータモータ、 300M outer rotor motor,
310A、310B ロータ、 310A, 310B rotor,
315 ベアリング、 315 bearings,
320A、320B 内周冷媒通路、 320A, 320B inner circumferential refrigerant passage,
400Aa−400Da、400Ab−400Db 磁場印加ディスク、 400Aa-400Da, 400Ab-400Db magnetic field applied to the disk,
410Aa−410Ca、410Ab−410Cb 熱生成ディスク、 410Aa-410Ca, 410Ab-410Cb heat generation disk,
420Aa−420Al 磁場印加部、 420Aa-420Al magnetic field applying unit,
420Ca−420Cl 磁場印加部、 420Ca-420Cl magnetic field applying unit,
450A 低温側熱交換部、 450A low-temperature-side heat exchange unit,
450B 高温側熱交換部、 450B high temperature side heat exchanger section,
460A−460N 磁気熱量材料、 460A-460N magnetocaloric material,
470A−470N+1 熱スイッチ。 470A-470N + 1 thermal switch.

500、500A−500H 循環通路、 500,500A-500H circulation passage,
550P1、550P2 ポンプ、 550P1,550P2 pump,
580V1、580V2 三方弁、 580V1,580V2 three-way valve,
580V3 バルブ、 580V3 valve,
610 温度設定器、 610 temperature setter,
620 車室内温度センサ、 620 cabin temperature sensor,
630 外気温センサ、 630 outside air temperature sensor,
640 日射センサ、 640 solar radiation sensor,
650 モータ温度センサ、 650 motor temperature sensor,
660 バッテリ温度センサ、 660 battery temperature sensor,
670 インバータ温度センサ。 670 inverter temperature sensor.

Claims (4)

  1. 磁気熱量材料及び熱スイッチを備えた中空状の熱生成ディスクと、前記磁気熱量材料に磁場を印加する磁場印加部を備えた中空状の磁場印加ディスク、とを交互に複数積層し、前記熱生成ディスク及び前記磁場印加ディスクの少なくともいずれか一方を相対的に回転させることによって回転方向とは交差する方向に熱を輸送する磁気冷暖房装置において、 A hollow heat generation disks with magnetocaloric material and the heat switch, the magnetocaloric material in the hollow of the magnetic field applied disc with a magnetic field applying unit for applying a magnetic field, the city and stacked alternately, the heat generated a magnetic heating and cooling apparatus for transporting heat in a direction crossing the rotating direction by relatively rotating at least one of the disk and the magnetic field application disk,
    前記熱生成ディスクと前記磁場印加ディスクの外周に沿って形成した外周冷媒通路と、 And the outer refrigerant passage formed along the outer periphery of the said heat generation disk magnetic field application disk,
    前記熱生成ディスクと前記磁場印加ディスクの内周に沿って形成した内周冷媒通路と、 An inner peripheral coolant passage formed along the inner periphery of the magnetic field application disk and the heat generation disk,
    前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とを連通する循環通路と、 A circulation passage communicating with said inner refrigerant passage with the outer circumferential refrigerant passage,
    を有することを特徴とする磁気冷暖房装置。 The magnetic air conditioner characterized in that it comprises a.
  2. 前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とは、前記熱生成ディスクと前記磁場印加ディスクとの積層方向に複数のグループに分割され、 Wherein the outer circumferential refrigerant passage and the inner circumferential coolant passage is divided into a plurality of groups in a stacking direction of the magnetic field application disk and the heat generation disk,
    1つのグループは前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とを前記循環通路で連通し、 One group communicates with said inner refrigerant passage with the outer circumferential refrigerant passage by the circulation passage,
    他のグループは前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とを独立して用いることを特徴とする請求項1に記載の磁気冷暖房装置。 Other groups magnetic air conditioner according to claim 1, characterized by using independently and the inner peripheral coolant passage and the outer circumferential refrigerant passage.
  3. 前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とは、前記熱生成ディスクと前記磁場印加ディスクとの積層方向に複数のグループに分割され、 Wherein the outer circumferential refrigerant passage and the inner circumferential coolant passage is divided into a plurality of groups in a stacking direction of the magnetic field application disk and the heat generation disk,
    少なくともグループ間の前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路を連結し、かつ前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路に冷媒を流入させる流入口を有することを特徴とする請求項1に記載の磁気冷暖房装置。 Connecting the outer peripheral coolant passage and the inner circumferential refrigerant passage between at least a group, and the magnetic of claim 1, characterized in that it has the outer peripheral coolant passage and inlet port for flowing coolant into the inner coolant passage heating and cooling equipment.
  4. 前記外周冷媒通路と前記内周冷媒通路とは、積層した前記熱生成ディスクと前記磁場印加ディスクのグループを分離するクラッチにより、複数のグループに分割することを特徴とする請求項2または3に記載の磁気冷暖房装置 Wherein the outer circumferential refrigerant passage and the inner circumferential refrigerant passage, by a clutch separating laminated with the heat generating disk groups of the magnetic field application disk, according to claim 2 or 3, characterized in that into a plurality of groups magnetic heating and cooling device
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