JP2020008247A - Magneto-caloric element and thermomagnetic cycle device - Google Patents

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Abstract

To provide a magneto-caloric element that can improve heat exchange efficiency, and to provide a thermomagnetic cycle device using the same.SOLUTION: A magneto-caloric element includes: a plurality of particles 81 made of a magneto-caloric effect material providing magneto-caloric effect; and a binder 82 for agglomerating and holding the particles. The magneto-caloric element is formed with a medium flow passage 1211 through which a heat transport medium can circulate. At a surface facing the medium flow passage 1211, the particle 81 has an exposure area that is larger than an exposure area of the binder 82.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

ここに開示される技術は、磁気熱量素子および磁気熱量素子を用いた熱磁気サイクル装置に関する。   The technology disclosed herein relates to a magnetocaloric element and a thermomagnetic cycle device using the magnetocaloric element.

従来から、磁気熱量効果を利用する熱磁気サイクル装置が知られている。このような装置には、磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子を樹脂バインダで凝集して保持した磁気熱量素子が用いられている。このような素子を用いた装置は、例えば下記特許文献1に開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a thermomagnetic cycle device utilizing a magnetocaloric effect has been known. Such a device uses a magnetocaloric element in which a plurality of particles made of a magnetocaloric material exhibiting a magnetocaloric effect are aggregated and held by a resin binder. An apparatus using such an element is disclosed in, for example, Patent Document 1 below.

特開2017−26305号公報JP 2017-26305 A

しかしながら、上記従来技術の磁気熱量素子では、一般的に、成形加工時にバインダを構成する材料により素子表面にスキン層が形成される。バインダ材からなるスキン層は、磁気熱量素子と熱輸送媒体との熱交換において大きな熱抵抗となり、熱交換効率を低下させるという問題がある。   However, in the above-described conventional magnetocaloric element, a skin layer is generally formed on the element surface by a material constituting a binder at the time of molding. The skin layer made of the binder material has a problem that the heat exchange between the magnetocaloric element and the heat transport medium causes a large thermal resistance, thereby lowering the heat exchange efficiency.

ここに開示される技術は、上記点に鑑みてなされたものであり、熱交換効率を向上することが可能な磁気熱量素子およびこれを用いた熱磁気サイクル装置を提供することを目的とする。   The technology disclosed herein has been made in view of the above points, and has as its object to provide a magnetocaloric element capable of improving heat exchange efficiency and a thermomagnetic cycle device using the same.

上記目的を達成するため、開示される磁気熱量素子では、
磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子(81)と、
複数の粒子を凝集して保持するためのバインダ(82)と、を備え、
熱輸送媒体を流通可能な媒体流路(1211)が形成された磁気熱量素子であって、
媒体流路に臨む表面では、粒子の露出面積がバインダの露出面積よりも大きい。
In order to achieve the above object, in the disclosed magnetocaloric element,
A plurality of particles (81) of a magnetocaloric material exhibiting a magnetocaloric effect;
A binder (82) for aggregating and holding a plurality of particles,
A magnetocaloric element in which a medium flow path (1211) through which a heat transport medium can flow is formed,
On the surface facing the medium flow path, the exposed area of the particles is larger than the exposed area of the binder.

これによると、媒体流路に臨む表面において、磁気熱量効果材料からなる粒子が露出し、粒子の露出面積がバインダの露出面積よりも大きくなっている。したがって、媒体流路に臨む表面における熱抵抗を低減することができる。このようにして、磁気熱量素子と熱輸送媒体との熱交換効率を向上することができる。   According to this, the particles made of the magnetocaloric effect material are exposed on the surface facing the medium flow path, and the exposed area of the particles is larger than the exposed area of the binder. Therefore, the thermal resistance on the surface facing the medium flow path can be reduced. Thus, the heat exchange efficiency between the magnetocaloric element and the heat transport medium can be improved.

なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示技術の範囲を限定するものではない。   It should be noted that the reference numerals in parentheses described in the claims and this section indicate a correspondence relationship with specific means described in the embodiment described below as one aspect, and limit the scope of the disclosed technology. Not something.

第1実施形態に係る熱機器のブロック図である。It is a block diagram of a thermal appliance concerning a 1st embodiment. 図1のII−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1. 第1実施形態の磁気熱量素子を含む容器を示す斜視図である。It is a perspective view showing a container containing a magnetocaloric element of a 1st embodiment. 第1実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの断面図である。It is sectional drawing of the element plate which is a part of magneto-caloric element of 1st Embodiment. 図4のV部拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a portion V in FIG. 4. 第1実施形態の磁気熱量素子の製造工程を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a manufacturing process of the magnetocaloric device according to the first embodiment. 第1実施形態の磁気熱量素子の一部分のモデル図である。It is a model figure of a part of magnetocaloric element of a 1st embodiment. 比較例の磁気熱量素子の一部分のモデル図である。It is a model figure of a part of magnetocaloric element of a comparative example. 他の実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの断面図である。It is sectional drawing of the element plate which is a part of magnetocaloric element of another embodiment. 他の実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの断面図である。It is sectional drawing of the element plate which is a part of magnetocaloric element of another embodiment. 他の実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの平面図である。It is a top view of an element plate which is a part of magnetocaloric element of other embodiments. 他の実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの断面図である。It is sectional drawing of the element plate which is a part of magnetocaloric element of another embodiment. 他の実施形態の磁気熱量素子の一部である素子プレートの断面図である。It is sectional drawing of the element plate which is a part of magnetocaloric element of another embodiment.

以下に、図面を参照しながら開示技術を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。   Hereinafter, a plurality of modes for carrying out the disclosed technology will be described with reference to the drawings. In each embodiment, portions corresponding to the items described in the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each embodiment, the other parts of the configuration are the same as in the previously described embodiment. Not only the combinations of the parts specifically described in the respective embodiments but also the embodiments can be partially combined with each other as long as the combination is not particularly hindered.

(第1実施形態)
開示技術を適用した第1実施形態について、図1〜図8を参照して説明する。図1は、開示技術を適用した車両用空調装置1を示すブロック図である。図1に示すように、車両用空調装置1は、磁気熱量効果型ヒートポンプ装置10を備える。磁気熱量効果型ヒートポンプ装置10はMHP(Magneto-caloric effectHeat Pump)装置10とも呼ばれる。MHP装置10は、磁気ヒートポンプ装置10とも呼ばれる。MHP装置10は、熱磁気サイクル装置を提供する。
(1st Embodiment)
A first embodiment to which the disclosed technology is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle air conditioner 1 to which the disclosed technology is applied. As shown in FIG. 1, the vehicle air conditioner 1 includes a magnetocaloric effect type heat pump device 10. The magnetocaloric effect heat pump device 10 is also called an MHP (Magneto-caloric effect Heat Pump) device 10. The MHP device 10 is also called a magnetic heat pump device 10. The MHP device 10 provides a thermomagnetic cycle device.

この明細書においてヒートポンプ装置の語は広義の意味で使用される。すなわち、ヒートポンプ装置の語には、ヒートポンプ装置によって得られる冷熱を利用する装置と、ヒートポンプ装置によって得られる温熱を利用する装置との両方が含まれる。冷熱を利用する装置は、冷凍サイクル装置とも呼ばれることがある。よって、この明細書においてヒートポンプ装置の語は冷凍サイクル装置を包含する概念として使用される。   In this specification, the term heat pump device is used in a broad sense. That is, the term “heat pump device” includes both a device using cold heat obtained by the heat pump device and a device using warm heat obtained by the heat pump device. An apparatus utilizing cold heat is sometimes called a refrigeration cycle apparatus. Therefore, in this specification, the term heat pump device is used as a concept including a refrigeration cycle device.

MHP装置10は、磁気熱量素子12を備える。磁気熱量素子12は、磁気熱量効果を有する磁気作業物質からなり、MCE(Magneto-CaloricEffect)素子12とも呼ばれる。以下、磁気熱量素子12を、MCE素子12、又は磁気作業物質12と呼ぶ場合がある。   The MHP device 10 includes a magnetocaloric element 12. The magnetocaloric element 12 is made of a magnetic work material having a magnetocaloric effect, and is also called an MCE (Magneto-CaloricEffect) element 12. Hereinafter, the magnetocaloric element 12 may be referred to as an MCE element 12 or a magnetic work material 12.

MHP装置10は、作業室11が内部に形成された容器21を備える。容器21は、ハウジング20内に配置され、少なくともひとつの作業室11を区画形成している。本実施形態では、円筒形状の容器21が、等間隔に配置された複数の作業室11を区画形成している。本例では、ひとつの容器21は、6つの作業室11を区画形成しており、6つの作業室11のそれぞれにMCE素子12が充填配置されている。容器21は、素子ベッド又は材料ベッドと呼ばれる場合がある。容器21は、非磁性材である例えば樹脂により形成されている。   The MHP device 10 includes a container 21 in which a working chamber 11 is formed. The container 21 is disposed in the housing 20 and defines at least one working chamber 11. In the present embodiment, the cylindrical container 21 defines a plurality of working chambers 11 arranged at equal intervals. In this example, one container 21 partitions and defines six working chambers 11, and each of the six working chambers 11 is filled with the MCE element 12. The container 21 may be called an element bed or a material bed. The container 21 is formed of a nonmagnetic material, for example, a resin.

MCE素子12は、外部磁場の強弱により発熱と吸熱とを生じる。MCE素子12は、外部磁場の印加により発熱し、外部磁場の除去により吸熱する。MCE素子12は、外部磁場が印加されることによって電子スピンが磁場方向に揃うと、磁気エントロピーが減少し、熱を放出することによって温度が上昇する。また、MCE素子12は、外部磁場が除去されることによって電子スピンが乱雑になると、磁気エントロピーが増加し、熱を吸収することによって温度が低下する。MCE素子12は、常温域において高い磁気熱量効果を発揮する磁性体によって作られている。   The MCE element 12 generates heat and absorbs heat depending on the strength of the external magnetic field. The MCE element 12 generates heat when an external magnetic field is applied, and absorbs heat when the external magnetic field is removed. In the MCE element 12, when the external magnetic field is applied and the electron spins are aligned in the magnetic field direction, the magnetic entropy decreases and the temperature rises by releasing heat. Further, in the MCE element 12, when the electron spin is disordered due to the removal of the external magnetic field, the magnetic entropy increases, and the temperature decreases by absorbing heat. The MCE element 12 is made of a magnetic material exhibiting a high magnetocaloric effect in a normal temperature range.

MCE素子12は、磁性体の複数の粒子と、この複数の粒子を凝集して保持するバインダとを有して構成される。磁性体の粒子には、例えば、ランタン−鉄−シリコン化合物の粒子を用いることができる。当該化合物のシリコンの一部または全部に代えて、マンガン、鉄、リンおよびゲルマニウムの1つまたは複数を混合して用いることができる。また、バインダには、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。粒子およびバインダの材質は上記したものに限定されない。磁性体は、例えばガドリニウム系材料であってもよい。バインダは、エポキシ樹脂以外の熱硬化性樹脂であってもよい。また、熱可塑性樹脂であってもかまわない。バインダには、例えば、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂のいずれか一つ以上を含む材料を採用することができる。MCE素子12の構成については、後で詳述する。   The MCE element 12 includes a plurality of particles of a magnetic material and a binder that aggregates and holds the plurality of particles. As the particles of the magnetic substance, for example, particles of a lanthanum-iron-silicon compound can be used. Instead of part or all of silicon of the compound, one or more of manganese, iron, phosphorus, and germanium can be mixed and used. For the binder, for example, an epoxy resin can be used. The materials of the particles and the binder are not limited to those described above. The magnetic body may be, for example, a gadolinium-based material. The binder may be a thermosetting resin other than the epoxy resin. Further, it may be a thermoplastic resin. As the binder, for example, a material containing at least one of an epoxy resin, a melamine resin, a phenol resin, a fluorine resin, a polyethylene resin, and a polypropylene resin can be adopted. The configuration of the MCE element 12 will be described later in detail.

一群のMCE素子12は、MCE素子12の長手方向、すなわち一次媒体の流れ方向に沿って配置された複数の部分を有する。複数の部分は、後述する複数の素子ブロックである。複数の部分のそれぞれを構成する材料は、キュリー温度が異なる。複数の部分は、異なる温度帯において高い磁気熱量効果(ΔS(J/kgK))を発揮する。高温端に近い部分は、定常運転状態において高温端に現れる温度の近傍において高い磁気熱量効果を発揮する材料組成を有する。中温部に近い部分は、定常運転状態において中温部に現れる温度の近傍において高い磁気熱量効果を発揮する材料組成を有する。低温端に近い部分は、定常運転状態において低温端に現れる温度の近傍において高い磁気熱量効果を発揮する材料組成を有する。   The group of MCE elements 12 has a plurality of portions arranged along the longitudinal direction of the MCE elements 12, that is, along the flow direction of the primary medium. The plurality of parts are a plurality of element blocks described later. The material constituting each of the plurality of portions has a different Curie temperature. The plurality of portions exhibit a high magnetocaloric effect (ΔS (J / kgK)) in different temperature zones. The portion near the high-temperature end has a material composition that exhibits a high magnetocaloric effect near the temperature that appears at the high-temperature end in a steady operation state. The portion close to the middle temperature portion has a material composition that exhibits a high magnetocaloric effect near the temperature that appears in the middle temperature portion in a steady operation state. The portion near the low-temperature end has a material composition that exhibits a high magnetocaloric effect near the temperature that appears at the low-temperature end in a steady operation state.

MCE素子12のそれぞれの部分が高い磁気熱量効果を発揮する温度帯は、高効率温度帯と呼ばれる。高効率温度帯の上限温度と下限温度とは、MCE素子12の材料組成などに依存する。複数の部分は、高温端と低温端との間において高効率温度帯が並ぶように直列に配列されている。言い換えると、複数の部分の高効率温度帯は、高温端と低温端との間において、高温端から徐々に低下する分布を示す。この高効率温度帯の分布は、定常状態における高温端と低温端との間の温度分布にほぼ対応する。   The temperature zone in which each part of the MCE element 12 exhibits a high magnetocaloric effect is called a high efficiency temperature zone. The upper limit temperature and the lower limit temperature of the high efficiency temperature zone depend on the material composition of the MCE element 12 and the like. The plurality of portions are arranged in series such that high-efficiency temperature zones are arranged between the high-temperature end and the low-temperature end. In other words, the high-efficiency temperature zones of the plurality of portions exhibit a distribution that gradually decreases from the high-temperature end between the high-temperature end and the low-temperature end. The distribution of the high efficiency temperature zone substantially corresponds to the temperature distribution between the high temperature end and the low temperature end in the steady state.

この実施形態では、定常運転において高温端と低温端との間に作り出される定常温度差を複数の部分が分担する。これにより、それぞれの部分において高い効率が得られる。言い換えると、MCE素子12は、定常温度差が得られるときに、それぞれの素子ブロックが所定の閾値を上回る磁気熱量効果を発揮するように調節されている。複数の素子ブロックは、作業室11内に、所謂カスケード配置されている。   In this embodiment, a plurality of portions share a steady-state temperature difference created between the high-temperature end and the low-temperature end in the steady operation. Thereby, high efficiency is obtained in each part. In other words, the MCE elements 12 are adjusted such that each element block exhibits a magnetocaloric effect exceeding a predetermined threshold when a steady temperature difference is obtained. The plurality of element blocks are arranged in a so-called cascade in the work room 11.

MHP装置10は、MCE素子12の磁気熱量効果を利用する。MHP装置10は、MCE素子12をAMR(Active Magnetic Refrigeration)サイクルとして機能させるための磁場変調装置13と熱輸送装置14とを備える。   The MHP device 10 utilizes the magnetocaloric effect of the MCE element 12. The MHP device 10 includes a magnetic field modulation device 13 and a heat transport device 14 for causing the MCE element 12 to function as an AMR (Active Magnetic Refrigeration) cycle.

磁場変調装置13は、MCE素子12に外部磁場を与えるとともに、その外部磁場の強さを増減させる。磁場変調装置13は、MCE素子12を強い磁界内に置く励磁状態と、MCE素子12を弱い磁界内またはゼロ磁界内に置く消磁状態とを周期的に切換える。磁場変調装置13は、MCE素子12が強い外部磁場の中に置かれる励磁期間、およびMCE素子12が励磁期間より弱い外部磁場の中に置かれる消磁期間を周期的に繰り返すように外部磁場を変調する。磁場変調装置13は、外部磁場を生成するための磁力源、例えば永久磁石、又は電磁石を備える。本例では、磁力源を永久磁石としている。   The magnetic field modulator 13 applies an external magnetic field to the MCE element 12 and increases or decreases the strength of the external magnetic field. The magnetic field modulator 13 periodically switches between an excited state in which the MCE element 12 is placed in a strong magnetic field and a demagnetized state in which the MCE element 12 is placed in a weak magnetic field or a zero magnetic field. The magnetic field modulator 13 modulates the external magnetic field such that the excitation period in which the MCE element 12 is placed in a strong external magnetic field and the demagnetization period in which the MCE element 12 is placed in an external magnetic field weaker than the excitation period are periodically repeated. I do. The magnetic field modulation device 13 includes a magnetic force source for generating an external magnetic field, for example, a permanent magnet or an electromagnet. In this example, the magnetic force source is a permanent magnet.

熱輸送装置14は、MCE素子12が放熱または吸熱する熱を輸送するための熱輸送媒体を流すための流体機器を備える。熱輸送装置14は、MCE素子12と熱交換する熱輸送媒体をMCE素子12に沿って流す装置である。熱輸送装置14は、MCE素子12に高温端と低温端とを生成するように、熱輸送媒体を流す。熱輸送装置14は、磁場変調装置13による外部磁場の変化に同期して、熱輸送媒体の往復的な流れFM、FNを発生させる。以下、MCE素子12の一端から他端へ向かう流れFMを往流と呼び、他端から一端へ向かう流れFNを復流と呼ぶ場合がある。本例では、往流FMは、高温端11E1から低温端11E2へ向かう熱輸送媒体流れである。復流FNは、低温端11E2から高温端11E1へ向かう熱輸送媒体流れである。以下、高温端11E1を、端部11E1と呼ぶ場合がある。また、低温端11E2を、端部11E2と呼ぶ場合がある。   The heat transport device 14 includes a fluid device for flowing a heat transport medium for transporting heat that the MCE element 12 releases or absorbs heat. The heat transport device 14 is a device that causes a heat transport medium that exchanges heat with the MCE element 12 to flow along the MCE element 12. The heat transport device 14 flows the heat transport medium so as to generate a high temperature end and a low temperature end in the MCE element 12. The heat transport device 14 generates the reciprocating flows FM and FN of the heat transport medium in synchronization with the change of the external magnetic field by the magnetic field modulator 13. Hereinafter, the flow FM from one end to the other end of the MCE element 12 may be referred to as an outward flow, and the flow FN from the other end to one end may be referred to as a return flow. In this example, the outward flow FM is a heat transport medium flow from the high-temperature end 11E1 to the low-temperature end 11E2. The return flow FN is a heat transport medium flow from the low temperature end 11E2 to the high temperature end 11E1. Hereinafter, the high temperature end 11E1 may be referred to as an end 11E1. Further, the low temperature end 11E2 may be referred to as an end 11E2.

この実施形態では、MCE素子12と熱交換する熱輸送媒体は一次媒体と呼ばれる。一次媒体は、不凍液、水、油などの流体によって提供することができる。熱輸送装置14は、磁場変調装置13による磁場の増減に同期して熱輸送媒体を往復的に移動させる。熱輸送装置14は、熱輸送媒体を流すためのポンプを含むことができる。熱輸送装置14は、一次媒体を流すためのポンプ62、72を備える。熱輸送装置14は、各作業室11の両端部にそれぞれ設けられた吸入弁111と吐出弁112とを備える。ポンプ62、72は、吸入弁111及び吐出弁112と協働して、作業室11のそれぞれに充填されたひとつのMCE素子12に関して一次媒体の往復流れを供給する。ひとつのMCE素子12は、複数の素子ブロックを組み合わせて提供される。   In this embodiment, the heat transport medium that exchanges heat with the MCE element 12 is called a primary medium. The primary medium can be provided by a fluid such as antifreeze, water, oil, and the like. The heat transport device 14 reciprocates the heat transport medium in synchronization with the increase and decrease of the magnetic field by the magnetic field modulator 13. The heat transport device 14 can include a pump for flowing the heat transport medium. The heat transport device 14 includes pumps 62 and 72 for flowing the primary medium. The heat transport device 14 includes a suction valve 111 and a discharge valve 112 provided at both ends of each working chamber 11. The pumps 62 and 72 cooperate with the suction valve 111 and the discharge valve 112 to supply a reciprocating flow of the primary medium to one MCE element 12 filled in each of the working chambers 11. One MCE element 12 is provided by combining a plurality of element blocks.

MHP装置10は、動力源としてのモータ15を備える。モータ15は、磁場変調装置13の動力源である。モータ15は、熱輸送装置14の動力源である。MHP装置10の動力源として設けられたモータ15は、例えば、車載の電池によって駆動される。また、モータ15は、磁場変調装置13を提供するロータコア31を回転駆動する。これにより、モータ15と磁場変調装置13とは、MCE素子12へ外部磁場を印加する状態と、MCE素子12から外部磁場を除去した状態との間での周期的な交互切換を生じさせる。モータ15は、熱輸送装置14のポンプ62、72を駆動する。これにより、モータ15とポンプ62、72とは、ひとつのMCE素子12において、一次媒体の往復的な流れを生じさせる。MHP装置10は、磁場変調装置13による磁場の増減と、熱輸送装置14による熱輸送媒体の往復的移動とを同期させるように、モータ15の出力軸に変速機構18を備えている。   The MHP device 10 includes a motor 15 as a power source. The motor 15 is a power source of the magnetic field modulator 13. The motor 15 is a power source of the heat transport device 14. The motor 15 provided as a power source of the MHP device 10 is driven by, for example, a vehicle-mounted battery. Further, the motor 15 rotationally drives a rotor core 31 that provides the magnetic field modulation device 13. As a result, the motor 15 and the magnetic field modulation device 13 cause periodic switching between a state where an external magnetic field is applied to the MCE element 12 and a state where the external magnetic field is removed from the MCE element 12. The motor 15 drives the pumps 62 and 72 of the heat transport device 14. Thus, the motor 15 and the pumps 62 and 72 cause a reciprocating flow of the primary medium in one MCE element 12. The MHP device 10 includes a transmission mechanism 18 on the output shaft of the motor 15 so that the increase and decrease of the magnetic field by the magnetic field modulation device 13 and the reciprocal movement of the heat transport medium by the heat transport device 14 are synchronized.

ポンプ62、72は、MCE素子12をAMRサイクルとして機能させるための一次媒体の往復流FM、FNを作業室11内に生じさせる。ポンプ62、72は、例えば、容積型のポンプである。ポンプ62、72は、例えば、ピストンポンプである。ポンプ62、72は、例えば、多気筒のラジアルピストンポンプである。ひとつのMCE素子12に、ポンプ62のひとつの気筒と、ポンプ72のひとつの気筒とが対応付けられている。ひとつのMCE素子12に対応付けられた2つの気筒は、同期的に作動する。ポンプ62、72、吸入弁111及び吐出弁112の機能により、ひとつのMCE素子12の長手方向に沿って流れる一次媒体の往復流FM、FNが提供される。この実施形態では、MHP装置10は、熱的に並列接続された複数のMCE素子12を備える。本例のMHP装置10は、熱的に並列接続された6基のMCE素子12を有する。ポンプ62、72は、6気筒である。   The pumps 62 and 72 generate a reciprocating flow FM and FN of the primary medium in the working chamber 11 so that the MCE element 12 functions as an AMR cycle. The pumps 62 and 72 are, for example, positive displacement pumps. The pumps 62 and 72 are, for example, piston pumps. The pumps 62 and 72 are, for example, multi-cylinder radial piston pumps. One cylinder of the pump 62 and one cylinder of the pump 72 are associated with one MCE element 12. The two cylinders associated with one MCE element 12 operate synchronously. The functions of the pumps 62 and 72, the suction valve 111 and the discharge valve 112 provide reciprocating flows FM and FN of the primary medium flowing along the longitudinal direction of one MCE element 12. In this embodiment, the MHP device 10 includes a plurality of MCE elements 12 that are thermally connected in parallel. The MHP device 10 of this example has six MCE elements 12 that are thermally connected in parallel. The pumps 62 and 72 are six cylinders.

ハウジング20は、円筒部と端板部とを有する外形円柱状の筐体である。ハウジング20は、その中心軸上に回転軸22を回転可能に支持する。回転軸22は、モータ15の出力軸に連結されている。ハウジング20は、回転軸22の周囲に、磁場変調装置13を収容する。図2に示すように、磁場変調装置13は、ロータコア31、ヨーク部32、ベアリング33、及び磁石34、35を備える。   The housing 20 is an outer cylindrical housing having a cylindrical portion and an end plate portion. The housing 20 rotatably supports the rotation shaft 22 on its central axis. The rotation shaft 22 is connected to an output shaft of the motor 15. The housing 20 accommodates the magnetic field modulator 13 around the rotation shaft 22. As shown in FIG. 2, the magnetic field modulation device 13 includes a rotor core 31, a yoke 32, a bearing 33, and magnets 34 and 35.

ロータコア31は、回転軸22に固定されている。ロータコア31は、磁場変調装置13のためのインナヨークを提供する。ロータコア31は、その周方向に沿って磁束を通しやすい範囲と、磁束を通しにくい範囲とを形成するように構成されている。ロータコア31は、例えば断面が扇状の一対の部材からなる。ロータコア31には、磁石34が固定されている。磁石34は、部分円筒状であり、その断面が扇紙型である。磁石34は、ロータコア31の外周面に固定されている。   The rotor core 31 is fixed to the rotating shaft 22. The rotor core 31 provides an inner yoke for the magnetic field modulator 13. The rotor core 31 is configured to form a range along which the magnetic flux can easily pass and a range where the magnetic flux does not easily pass along the circumferential direction. The rotor core 31 includes, for example, a pair of members having a fan-shaped cross section. A magnet 34 is fixed to the rotor core 31. The magnet 34 is partially cylindrical and has a fan-shaped cross section. The magnet 34 is fixed to the outer peripheral surface of the rotor core 31.

ヨーク部32は、円筒形状をなしている。ヨーク部32は、ハウジング20の内周面に沿って配置されている。ヨーク部32は、保持機構であるベアリング33によってハウジング20の内周面に回転自在に保持されている。ベアリング33は、例えばボールベアリングである。ヨーク部32は、アウタヨークを提供する。ヨーク部32には、磁石35が固定されている。   The yoke part 32 has a cylindrical shape. The yoke part 32 is arranged along the inner peripheral surface of the housing 20. The yoke part 32 is rotatably held on the inner peripheral surface of the housing 20 by a bearing 33 as a holding mechanism. The bearing 33 is, for example, a ball bearing. The yoke part 32 provides an outer yoke. The magnet 35 is fixed to the yoke part 32.

磁場変調装置13のうち、ロータコア31及び磁石34は、容器21の内周側に配置されている。また、磁場変調装置13のうち、ヨーク部32、ベアリング33及び磁石35は、容器21の外周側に配置されている。磁石34は、容器21の一側に配置される第1磁石である。磁石35は、容器21の他側に配置される第2磁石である。磁石34と磁石35とは、容器21の内外方の両側において、互いに異なる極が対向するように配置される。磁石34と磁石35とは、径方向の内側と外側とに配置されることによって、それらの間に位置付けられたMCE素子12に強い磁場を供給する。磁石34、35には、フェライト磁石や、ネオジム磁石等の希土類磁石を用いることができる。   In the magnetic field modulation device 13, the rotor core 31 and the magnet 34 are arranged on the inner peripheral side of the container 21. In the magnetic field modulation device 13, the yoke 32, the bearing 33, and the magnet 35 are arranged on the outer peripheral side of the container 21. The magnet 34 is a first magnet arranged on one side of the container 21. The magnet 35 is a second magnet arranged on the other side of the container 21. The magnet 34 and the magnet 35 are arranged so that mutually different poles face each other on both the inner and outer sides of the container 21. The magnet 34 and the magnet 35 are arranged on the inner side and the outer side in the radial direction to supply a strong magnetic field to the MCE element 12 positioned therebetween. Rare earth magnets such as a ferrite magnet and a neodymium magnet can be used as the magnets 34 and 35.

モータ15により回転軸22が回転されると、磁場変調装置13では、ロータコア31とともに磁石34が回転移動する。また、磁石34の回転移動に伴い、磁石34に対向する磁石35が磁石間に働く吸引力によって追従して移動し、ヨーク部32が回転する。これにより、ロータコア31、ヨーク部32、磁石34及び磁石35を有する構成が、MCE素子12に対して強力な励磁及び減磁を周期的に提供する磁場変調装置13となる。ロータコア31、ヨーク部32、磁石34及び磁石35を有する構成が、本実施形態における磁気回路部13Aである。磁気回路部13Aは、容器21に対し相対的に移動する相対的移動体である。容器21と磁気回路部13Aとを容器21外表面に沿った方向に相対的に移動させることで、磁場変調装置13はMCE素子12に印加される磁場を変調する。   When the rotation shaft 22 is rotated by the motor 15, in the magnetic field modulation device 13, the magnet 34 rotates together with the rotor core 31. Further, with the rotational movement of the magnet 34, the magnet 35 facing the magnet 34 moves following the attraction force acting between the magnets, and the yoke 32 rotates. Accordingly, the configuration including the rotor core 31, the yoke portion 32, the magnet 34, and the magnet 35 becomes the magnetic field modulation device 13 that periodically provides strong excitation and demagnetization to the MCE element 12. The configuration including the rotor core 31, the yoke portion 32, the magnet 34, and the magnet 35 is the magnetic circuit portion 13A in the present embodiment. The magnetic circuit unit 13A is a relative moving body that moves relatively to the container 21. The magnetic field modulator 13 modulates the magnetic field applied to the MCE element 12 by relatively moving the container 21 and the magnetic circuit unit 13A in a direction along the outer surface of the container 21.

なお、ヨーク部32は、ベアリング33によりハウジング20の内周面に保持されていたが、これに限定されるものではない。例えば、潤滑油層や空気層を介して保持されるものであってもよい。   The yoke portion 32 is held on the inner peripheral surface of the housing 20 by the bearing 33, but is not limited to this. For example, it may be held via a lubricating oil layer or an air layer.

容器21と磁石34とは相互に離間して配設され、ロータコア31とともに磁石34が回転しても容器21に干渉しないようになっている。容器21の外表面のうち内周側の内周側表面と、磁石34の外表面のうち外周側の外周側表面との間には、隙間部23が形成されている。一方、容器21と磁石35とも相互に離間して配設され、磁石34に追従して磁石35及びヨーク部32が回転しても容器21に干渉しないようになっている。容器21の外表面のうち外周側の外周側表面と、磁石35の外表面のうち内周側の内周側表面との間には、隙間部24が形成されている。   The container 21 and the magnet 34 are spaced apart from each other, so that the container 21 does not interfere with the magnet 34 even when the magnet 34 rotates together with the rotor core 31. A gap 23 is formed between the inner peripheral surface on the inner peripheral side of the outer surface of the container 21 and the outer peripheral surface on the outer peripheral side of the outer surface of the magnet 34. On the other hand, the container 21 and the magnet 35 are also spaced apart from each other, and do not interfere with the container 21 even if the magnet 35 and the yoke 32 rotate following the magnet 34. A gap 24 is formed between the outer peripheral surface on the outer peripheral side of the outer surface of the container 21 and the inner peripheral surface on the inner peripheral side of the outer surface of the magnet 35.

MHP装置10は、MHP装置10によって得られた高温の温熱を輸送する高温系統16を備える。高温系統16は、MHP装置10によって得られた温熱を利用する熱機器でもある。MHP装置10は、MHP装置10によって得られた低温の冷熱を輸送する低温系統17を備える。低温系統17は、MHP装置10によって得られた冷熱を利用する熱機器でもある。   The MHP device 10 includes a high-temperature system 16 that transports the high-temperature heat obtained by the MHP device 10. The high-temperature system 16 is also a thermal device that uses the heat obtained by the MHP device 10. The MHP device 10 includes a low-temperature system 17 that transports low-temperature cold heat obtained by the MHP device 10. The low-temperature system 17 is also a thermal device that uses the cold heat obtained by the MHP device 10.

高温系統16は、一次媒体が循環的に流される通路61を備える。高温系統16は、一次媒体と他の媒体との間の熱交換を提供する熱交換器63を備える。例えば、熱交換器63は、一次媒体と空気との熱交換を提供する。高温系統16は、MHP装置10の高温端11E1からの温熱出力を利用して、熱交換器63から放熱して外部媒体を加熱する。高温系統16は、MHP装置10の高温端11E1からの温熱出力を熱交換器63で外部媒体へ放出する。   The high-temperature system 16 includes a passage 61 through which the primary medium is circulated. The high-temperature system 16 includes a heat exchanger 63 that provides heat exchange between the primary medium and another medium. For example, heat exchanger 63 provides heat exchange between the primary medium and air. The high-temperature system 16 uses the thermal output from the high-temperature end 11E1 of the MHP device 10 to radiate heat from the heat exchanger 63 and heat the external medium. The high-temperature system 16 releases the thermal output from the high-temperature end 11E1 of the MHP device 10 to the external medium by the heat exchanger 63.

低温系統17は、一次媒体が循環的に流される通路71を備える。低温系統17は、一次媒体と他の媒体との間の熱交換を提供する熱交換器73を備える。例えば、熱交換器73は、一次媒体と空気との熱交換を提供する。高温系統16は、MHP装置10の低温端11E2からの冷熱出力を利用して、熱交換器63で吸熱して外部媒体を冷却する。低温系統17は、MHP装置10の低温端11E2からの冷熱出力を熱交換器73で外部媒体に放出するとも言える。   The low-temperature system 17 includes a passage 71 through which the primary medium is circulated. The low temperature system 17 includes a heat exchanger 73 that provides heat exchange between the primary medium and another medium. For example, the heat exchanger 73 provides heat exchange between the primary medium and air. The high-temperature system 16 uses the cold output from the low-temperature end 11E2 of the MHP device 10 to absorb heat in the heat exchanger 63 to cool the external medium. It can be said that the low-temperature system 17 discharges the cold output from the low-temperature end 11E2 of the MHP device 10 to the external medium by the heat exchanger 73.

図3に示すように、容器21内の作業室11には、複数の素子ブロックを配列したブロック群からなるMCE素子12が配設される。図3では、容器21のうち、ひとつの作業室11に対応する部分が図示されている。図中には、ブロック群の素子ブロック12A、12Bと、スペーサ124が図示されている。ひとつの作業室11に配置される素子ブロックは、2つに限定されるものではない。ひとつの作業室11に配置される素子ブロックの数は、3つ以上であってもよい。   As shown in FIG. 3, an MCE element 12 composed of a block group in which a plurality of element blocks are arranged is arranged in a work room 11 in a container 21. FIG. 3 illustrates a portion of the container 21 corresponding to one working chamber 11. In the drawing, the element blocks 12A and 12B of the block group and the spacer 124 are illustrated. The number of element blocks arranged in one work chamber 11 is not limited to two. The number of element blocks arranged in one work room 11 may be three or more.

素子ブロック12A、12Bのそれぞれは、素子片である素子プレートを積層して構成されている。図3に示すように、複数の素子ブロックは、熱輸送媒体の往復移動方向であるXX方向に配列されている。各素子ブロックの素子プレートは熱輸送媒体の往復移動方向に直交するYY方向に積層されている。以下、熱輸送媒体の往復移動方向でもある素子ブロックの配列方向を、単にXX方向と呼ぶ場合がある。また、素子プレートの積層方向を、単にYY方向と呼ぶ場合がある。また、XX方向及びYY方向の両者に直交する直交方向を、ZZ方向と呼ぶ場合がある。ZZ方向は、磁場変調装置13による磁力線の通過方向でもある。ZZ方向は、磁場変調装置13による外部磁場の印加方向とも言える。外部磁場の印加方向をYY方向とすることもできる。   Each of the element blocks 12A and 12B is configured by stacking element plates as element pieces. As shown in FIG. 3, the plurality of element blocks are arranged in the XX direction which is the reciprocating direction of the heat transport medium. The element plates of each element block are stacked in the YY direction orthogonal to the reciprocating direction of the heat transport medium. Hereinafter, the arrangement direction of the element blocks, which is also the reciprocating direction of the heat transport medium, may be simply referred to as the XX direction. Further, the direction in which the element plates are stacked may be simply referred to as a YY direction. An orthogonal direction orthogonal to both the XX direction and the YY direction may be referred to as a ZZ direction. The ZZ direction is also the direction in which the magnetic field modulator 13 passes the lines of magnetic force. The ZZ direction can also be said to be the direction in which the magnetic field modulator 13 applies an external magnetic field. The direction in which the external magnetic field is applied may be the YY direction.

素子ブロック12A、12Bのそれぞれは、複数の素子プレート121を有する。素子プレート121は、薄い直方体状に形成されている。素子プレート121は、ひとつの広い面に凹状に形成された多数の流路溝121aを有する。図4に示すように、流路溝121aは、断面形状が矩形状の溝であり、XX方向に沿って延びている。流路溝121aは、同一の断面形状がXX方向に連続するように形成されている。素子ブロック12A、12Bは、積層されたプレートの間に複数の媒体流路1211を区画形成する。素子プレート積層により形成される素子ブロック12A、12Bにおいて、流路溝121aが媒体流路1211を提供する。流路溝121aにより、XX方向における素子ブロック両端面では媒体流路1211が開口している。   Each of the element blocks 12A and 12B has a plurality of element plates 121. The element plate 121 is formed in a thin rectangular parallelepiped shape. The element plate 121 has a large number of flow grooves 121a formed in a concave shape on one wide surface. As shown in FIG. 4, the flow channel groove 121 a is a groove having a rectangular cross section and extends along the XX direction. The channel groove 121a is formed so that the same cross-sectional shape is continuous in the XX direction. The element blocks 12A and 12B define a plurality of medium channels 1211 between the stacked plates. In the element blocks 12A and 12B formed by the element plate lamination, the flow channel 121a provides the medium flow channel 1211. Due to the flow channel 121a, the medium flow channel 1211 is open at both end surfaces of the element block in the XX direction.

素子ブロック12A、12Bは、それぞれ素子プレート121が同じ向きに複数枚積層され、積層構造体の図示上方の端部に素子プレート121が逆向きに配置されている。図示最上部の素子プレート121と、その下方の素子プレート121とは、流路溝121a形成面同士が対向して接するように配設されている。XX方向で相互に隣り合う素子ブロックの間には、スペーサを介設することができる。このスペーサは、XX方向で相互に隣り合う素子ブロックの流路同士を確実に連通するために設けられる。   In the element blocks 12A and 12B, a plurality of element plates 121 are stacked in the same direction, and the element plates 121 are arranged in the opposite direction at the upper end of the stacked structure in the drawing. The uppermost element plate 121 in the figure and the lower element plate 121 are arranged such that the surfaces on which the flow channel grooves 121a are formed face each other and come into contact with each other. A spacer can be provided between element blocks adjacent to each other in the XX direction. The spacer is provided for reliably communicating the flow paths of the element blocks adjacent to each other in the XX direction.

図4に示す素子プレート121の厚さ寸法は、例えば、1mmである。流路溝121aの流路高さ寸法は、例えば、0.8mmである。流路高さ寸法は、流路溝121aのYY方向の寸法である。流路溝121aの流路幅寸法は、例えば、0.05mmである。流路幅寸法は、流路溝121aのZZ方向の寸法である。素子プレート121には、多数の流路溝121aが同一ピッチで形成されている。本例では、流路溝形成ピッチは、0.25mmである。したがって、隣り合う流路溝121aに挟まれた壁状の素子部分は、厚さが0.2mmである。   The thickness of the element plate 121 shown in FIG. 4 is, for example, 1 mm. The channel height dimension of the channel groove 121a is, for example, 0.8 mm. The channel height dimension is the dimension of the channel groove 121a in the YY direction. The channel width dimension of the channel groove 121a is, for example, 0.05 mm. The channel width dimension is a dimension of the channel groove 121a in the ZZ direction. In the element plate 121, a large number of flow grooves 121a are formed at the same pitch. In this example, the pitch for forming the flow channel is 0.25 mm. Therefore, the wall-shaped element portion sandwiched between the adjacent flow channel grooves 121a has a thickness of 0.2 mm.

複数の流路溝121aは、同一ピッチで形成されるものに限定されない。また、流路溝121aの流路幅は、例えば、0.025〜0.25mmに設定することができる。素子プレート121の幅方向、すなわちZZ方向において、流路溝121aは15%程度を占めるように設定できる。   The plurality of flow grooves 121a are not limited to those formed at the same pitch. Further, the flow channel width of the flow channel 121a can be set to, for example, 0.025 to 0.25 mm. The flow channel 121a can be set to occupy about 15% in the width direction of the element plate 121, that is, in the ZZ direction.

流路溝121aは、直方体状の素子プレートの一部を除去加工して形成することができる。除去加工として、ダイシング加工、ワイヤーカット加工、切削加工、研削加工、エッチング加工、熱処理加工等を採用することができる。本例では、ダイシングソーおよびマルチワイヤソーの少なくともいずれかを用いる溝入れ加工により、流路溝121aを形成している。   The flow channel 121a can be formed by removing a part of a rectangular parallelepiped element plate. As the removing process, dicing, wire cutting, cutting, grinding, etching, heat treatment, and the like can be employed. In this example, the flow channel 121a is formed by grooving using at least one of a dicing saw and a multi-wire saw.

MCE素子12を構成する各素子プレートは、前述したように、磁性体の複数の粒子と、この複数の粒子を凝集して保持するバインダとを有して構成される。図5に示すように、磁気熱量素子であるMCE素子12は、磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子81と、複数の粒子81を凝集して保持するための樹脂バインダ82とを備えている。粒子81は、前述したように、ランタン−鉄−マンガン−シリコン化合物の粒子とすることができる。粒子81は、平均粒径が100〜300μmであることが好ましい。ここで、平均粒径は、メディアン径とも呼ばれる中心粒径である。本例では、磁気熱量効果の観点から、平均粒径が比較的大きく、200μm以上の径を有する粒子が大部分を占める粒子群を採用している。   As described above, each of the element plates constituting the MCE element 12 includes a plurality of particles of the magnetic material and a binder that aggregates and holds the plurality of particles. As shown in FIG. 5, the MCE element 12, which is a magnetocaloric element, includes a plurality of particles 81 made of a magnetocaloric effect material exhibiting a magnetocaloric effect, and a resin binder 82 for aggregating and holding the plurality of particles 81. It has. The particles 81 can be particles of a lanthanum-iron-manganese-silicon compound as described above. The particles 81 preferably have an average particle size of 100 to 300 μm. Here, the average particle diameter is a central particle diameter also called a median diameter. In the present example, from the viewpoint of the magnetocaloric effect, a group of particles having a relatively large average particle diameter and a majority of particles having a diameter of 200 μm or more is adopted.

一方、バインダ82は、前述したように、エポキシ樹脂とすることができる。バインダ82は、粒子81を構成する磁気熱量効果材よりも低熱伝導率の材料からなることが好ましい。バインダ82には、熱輸送媒体が水または水を含む流体である場合には、吸水性が1%以下の樹脂材を用いることが好ましい。エポキシ樹脂は、この熱伝導特性および吸水特性を提供できる樹脂である。   On the other hand, the binder 82 can be an epoxy resin as described above. The binder 82 is preferably made of a material having a lower thermal conductivity than the magnetocaloric material forming the particles 81. When the heat transport medium is water or a fluid containing water, the binder 82 is preferably made of a resin material having a water absorption of 1% or less. Epoxy resin is a resin that can provide this heat conduction property and water absorption property.

複数の粒子81の充填率は、例えば50%以上である。すなわち、素子プレート121における複数の粒子81の体積比率は、50%以上とすることができる。各素子プレート121において、複数の粒子81の体積の総和は、バインダ82の体積よりも大きく設定される。本例では、複数の粒子81の充填率は、約60%である。素子プレート121では、流路溝121aの三方の面において、粒子81が露出している。そして、粒子81の露出面積は、バインダ82の露出面積よりも大きくなっている。本例では、流路溝121a内の面において、粒子81の露出面積が55〜70%を占めている。   The filling rate of the plurality of particles 81 is, for example, 50% or more. That is, the volume ratio of the plurality of particles 81 in the element plate 121 can be 50% or more. In each element plate 121, the sum of the volumes of the plurality of particles 81 is set to be larger than the volume of the binder 82. In this example, the filling rate of the plurality of particles 81 is about 60%. In the element plate 121, the particles 81 are exposed on three sides of the channel groove 121a. The exposed area of the particles 81 is larger than the exposed area of the binder 82. In this example, the exposed area of the particles 81 occupies 55 to 70% on the surface inside the channel groove 121a.

流路溝121aにより素子ブロック12A、12Bの形成される媒体流路1211は、素子ブロックの内部流路と呼ぶことができる。上述したように、流路溝121aにより形成される媒体流路1211は、比較的流路断面積が小さい微細流路である。それぞれの素子ブロック12A、12Bには、多数の微細流路である媒体流路1211が分散して形成されている。   The medium channel 1211 in which the element blocks 12A and 12B are formed by the channel groove 121a can be referred to as an internal channel of the element block. As described above, the medium channel 1211 formed by the channel groove 121a is a fine channel having a relatively small channel cross-sectional area. In each of the element blocks 12A and 12B, a plurality of medium flow paths 1211 as fine flow paths are formed in a dispersed manner.

それぞれの媒体流路1211は、流路断面の等価直径が0.01〜0.2mmの微細流路であることが好ましい。等価直径が0.01mm未満であると、熱輸送媒体の圧力損失の増大を招くとともに、製造が困難となり、好ましくない。一方、等価直径が0.2mmを超えると、素子と熱輸送媒体との熱交換性能の低下を招き好ましくない。圧力損失の抑制、製造容易性、熱交換性能の観点から、媒体流路1211は、流路断面の等価直径が0.01〜0.2mmであることが好ましい。媒体流路1211は、流路断面の等価直径が0.03〜0.15mmの微細流路であれば一層好ましい。媒体流路1211は、流路断面の等価直径が0.08〜0.13mmの微細流路であればより一層好ましい。   Each medium flow channel 1211 is preferably a fine flow channel having an equivalent diameter of the flow channel cross section of 0.01 to 0.2 mm. When the equivalent diameter is less than 0.01 mm, the pressure loss of the heat transport medium is increased, and the production becomes difficult. On the other hand, when the equivalent diameter exceeds 0.2 mm, the heat exchange performance between the element and the heat transport medium is reduced, which is not preferable. From the viewpoint of suppression of pressure loss, easiness of production, and heat exchange performance, the medium flow channel 1211 preferably has an equivalent diameter of a flow channel cross section of 0.01 to 0.2 mm. The medium flow path 1211 is more preferably a fine flow path having an equivalent diameter of a flow path cross section of 0.03 to 0.15 mm. The medium flow path 1211 is more preferably a fine flow path having an equivalent diameter of a flow path cross section of 0.08 to 0.13 mm.

なお、ここで言う等価直径は、等価水力直径、水力等価直径、または単に水力直径と呼ばれることがある。また、等価直径は、相当直径と呼ばれることもある。   The equivalent diameter here may be called an equivalent hydraulic diameter, a hydraulic equivalent diameter, or simply a hydraulic diameter. The equivalent diameter is sometimes called an equivalent diameter.

また、それぞれの素子ブロック12A、12Bに多数の媒体流路1211を分散形成することにより、素子のいずれの部位も媒体流路1211までの距離が極めて小さくなっている。素子のいずれの部位も、媒体流路1211までの距離が0.01〜1.0mmであることが好ましい。いずれの部位も媒体流路1211までの距離が0.01mm未満となるように素子を形成することは、製造が困難となり好ましくない。一方、いずれかの部位の媒体流路1211までの距離が1.0mmを超える素子を形成することは、熱輸送媒体までの熱伝達距離が大きくなり好ましくない。製造性および熱交換性能の観点から、素子のいずれの部位も、媒体流路1211までの距離が0.01〜1.0mmであることが好ましい。また、素子のいずれの部位も、媒体流路1211までの距離が0.03〜0.5mmであれば一層好ましい。さらに、素子のいずれの部位も、媒体流路1211までの距離が0.05〜0.1mmであればより一層好ましい。   In addition, since a large number of medium flow paths 1211 are dispersedly formed in each of the element blocks 12A and 12B, the distance to the medium flow path 1211 in any part of the element is extremely small. In any part of the element, the distance to the medium flow path 1211 is preferably 0.01 to 1.0 mm. It is not preferable to form the element such that the distance to the medium flow path 1211 is less than 0.01 mm at any of the portions, because manufacturing becomes difficult. On the other hand, it is not preferable to form an element in which the distance to the medium flow path 1211 of any part exceeds 1.0 mm, because the heat transfer distance to the heat transport medium increases. From the viewpoint of manufacturability and heat exchange performance, it is preferable that the distance to the medium flow path 1211 be 0.01 to 1.0 mm at any part of the element. Further, it is more preferable that the distance to the medium flow path 1211 is 0.03 to 0.5 mm at any part of the element. Furthermore, it is more preferable that the distance to the medium flow path 1211 is 0.05 to 0.1 mm at any part of the element.

図3に示すXX方向で隣り合う素子ブロック12A、12Bのうち、一方の素子ブロック12Aを第1素子ブロック12A、他方の素子ブロック12Bを第2素子ブロック12Bと呼ぶことができる。第1素子ブロック12Aには、流路溝121aによってXX方向に延びる複数の媒体流路1211が形成されている。また、第2素子ブロック12Bにも、流路溝121aによってXX方向に延びる複数の媒体流路1211が形成されている。   Of the element blocks 12A and 12B adjacent in the XX direction shown in FIG. 3, one element block 12A can be called a first element block 12A and the other element block 12B can be called a second element block 12B. In the first element block 12A, a plurality of medium flow paths 1211 extending in the XX direction are formed by flow path grooves 121a. In the second element block 12B, a plurality of medium channels 1211 extending in the XX direction are formed by the channel grooves 121a.

スペーサ124は、XX方向において隣り合う2つの素子ブロック12A、12Bの間に配設されている。スペーサ124は、本例では枠状体であり、素子ブロック12A、12Bの端部に開口した複数の開口を包含する大きな貫通穴を有する。貫通穴は、素子ブロック12Aに設けられた複数の媒体流路1211と、素子ブロック12Bに設けられた複数の媒体流路1211との連通を可能とする。スペーサ124は、例えば、ゴム材、樹脂材、または比較的硬度が低い金属材により形成することができる。スペーサ124は、弾性材からなる弾性部材である。スペーサ124は、素子ブロック12A、12Bの間の緩衝部材としても機能する。スペーサ124は、断熱性を有することが好ましい。   The spacer 124 is disposed between two adjacent element blocks 12A and 12B in the XX direction. The spacer 124 is a frame-shaped body in this example, and has a large through hole including a plurality of openings opened at the ends of the element blocks 12A and 12B. The through holes allow communication between the plurality of medium channels 1211 provided in the element block 12A and the plurality of medium channels 1211 provided in the element block 12B. The spacer 124 can be formed of, for example, a rubber material, a resin material, or a metal material having relatively low hardness. The spacer 124 is an elastic member made of an elastic material. The spacer 124 also functions as a buffer between the element blocks 12A and 12B. The spacer 124 preferably has a heat insulating property.

スペーサ124の構成材料は、粒子81を構成する磁気熱量効果材料よりも低熱伝導率を有することが好ましい。スペーサは、例えばバインダを素子ブロックから突出させることで、素子ブロックと一体的に設けることも可能である。   The constituent material of the spacer 124 preferably has a lower thermal conductivity than the magnetocaloric effect material forming the particles 81. The spacer can be provided integrally with the element block by, for example, projecting a binder from the element block.

スペーサ124を介設することにより、XX方向で隣り合う素子ブロック12Aと素子ブロック12Bとは互いに離間している。スペーサ124の貫通穴の部分が、素子ブロック12A、12Bの間に、媒体流路1211同士を連通する連通隙間を提供する。スペーサ124は、隣り合う素子ブロック12A、12Bの間に連通隙間を形成する隙間形成部である。連通隙間のXX方向寸法は、素子ブロックから熱輸送媒体への熱浸透距離に基づいて、熱浸透距離の2倍以下で比較的小さく設定される。連通隙間のXX方向寸法は、例えば50μmとすることができる。   By providing the spacer 124, the element blocks 12A and 12B adjacent to each other in the XX direction are separated from each other. The portion of the through hole of the spacer 124 provides a communication gap between the element blocks 12A and 12B for communicating the medium flow paths 1211 with each other. The spacer 124 is a gap forming part that forms a communication gap between the adjacent element blocks 12A and 12B. The dimension of the communication gap in the XX direction is set to be relatively smaller than twice the heat penetration distance based on the heat penetration distance from the element block to the heat transport medium. The dimension of the communication gap in the XX direction can be, for example, 50 μm.

素子ブロック12A、12Bでは、連通隙間に臨むそれぞれのXX方向における端面においても、粒子81が露出している。そして、この面においても、粒子81の露出面積は、バインダ82の露出面積よりも大きくなっている。   In the element blocks 12A and 12B, the particles 81 are also exposed on the end faces in the XX directions facing the communication gap. Also on this surface, the exposed area of the particles 81 is larger than the exposed area of the binder 82.

図1に戻り、車両用空調装置1は、車両に搭載され、車両の乗員室の温度を調節する。2つの熱交換器63、73は、車両用空調装置1の一部を提供する。熱交換器63は、熱交換器73より高温になる高温側熱交換器である。熱交換器73は、熱交換器63より低温になる低温側熱交換器である。車両用空調装置1は、高温側の熱交換器63、および/または低温側の熱交換器73を室内空調のために利用するための空調ダクトおよび送風機などの空気系機器を備える。   Returning to FIG. 1, the vehicle air conditioner 1 is mounted on a vehicle and adjusts the temperature of the passenger compartment of the vehicle. The two heat exchangers 63 and 73 provide a part of the vehicle air conditioner 1. The heat exchanger 63 is a high-temperature side heat exchanger that becomes higher in temperature than the heat exchanger 73. The heat exchanger 73 is a low-temperature side heat exchanger whose temperature is lower than that of the heat exchanger 63. The vehicle air conditioner 1 includes air-related equipment such as an air-conditioning duct and a blower for using the high-temperature side heat exchanger 63 and / or the low-temperature side heat exchanger 73 for indoor air conditioning.

車両用空調装置1は、冷房装置又は暖房装置として利用される。車両用空調装置1は、室内に供給される空気を冷却する冷却器と、冷却器によって冷却された空気を再び加熱する加熱器とを備えることができる。MHP装置10は、車両用空調装置1における冷熱供給源、または温熱供給源として利用される。すなわち、熱交換器63は上記加熱器として用いることができる。また、熱交換器73は上記冷却器として用いることができる。   The vehicle air conditioner 1 is used as a cooling device or a heating device. The vehicle air conditioner 1 can include a cooler that cools the air supplied into the room, and a heater that reheats the air cooled by the cooler. The MHP device 10 is used as a cold heat source or a hot heat source in the vehicle air conditioner 1. That is, the heat exchanger 63 can be used as the heater. Further, the heat exchanger 73 can be used as the cooler.

MHP装置10が温熱供給源として利用されるとき、熱交換器63を通過した空気は車両の室内に供給され、暖房のために利用される。熱交換器73を通過した空気は車両の室外に排出される。このとき、熱交換器63は、室内熱交換器とも呼ばれる。熱交換器73は、室外熱交換器とも呼ばれる。   When the MHP device 10 is used as a heat supply source, the air that has passed through the heat exchanger 63 is supplied to the interior of the vehicle and used for heating. The air that has passed through the heat exchanger 73 is discharged outside the vehicle. At this time, the heat exchanger 63 is also called an indoor heat exchanger. The heat exchanger 73 is also called an outdoor heat exchanger.

MHP装置10が冷熱供給源として利用されるとき、熱交換器73を通過した空気は車両の室内に供給され、冷房のために利用される。熱交換器63を通過した空気は車両の室外に排出される。このとき、熱交換器63は、室外熱交換器とも呼ばれる。熱交換器73は、室内熱交換器とも呼ばれる。   When the MHP device 10 is used as a cold heat supply source, the air that has passed through the heat exchanger 73 is supplied to the interior of the vehicle and used for cooling. The air that has passed through the heat exchanger 63 is discharged outside the vehicle. At this time, the heat exchanger 63 is also called an outdoor heat exchanger. The heat exchanger 73 is also called an indoor heat exchanger.

また、MHP装置10は、除湿装置として利用されることもある。この場合、熱交換器73を通過した空気は、その後に、熱交換器63を通過し、室内に供給される。MHP装置10は、冬期においても、夏期においても、温熱供給源として利用される。   Further, the MHP device 10 may be used as a dehumidifying device. In this case, the air that has passed through the heat exchanger 73 then passes through the heat exchanger 63 and is supplied indoors. The MHP device 10 is used as a heat source in both winter and summer.

次に、前述の構成の磁気熱量素子の製造方法について説明する。MCE素子12を製造するときには、図6に示すように、混合工程110、成形工程120、粒子露出工程130、積層工程140及び配列工程150を実行する。   Next, a method for manufacturing the magnetocaloric element having the above-described configuration will be described. When manufacturing the MCE element 12, as shown in FIG. 6, a mixing step 110, a molding step 120, a particle exposure step 130, a lamination step 140, and an arrangement step 150 are performed.

混合工程110では、供給された多数の粒子81と樹脂バインダ82となる未硬化のエポキシ樹脂とを混合して混合物を得る。樹脂バインダ82となる未硬化のエポキシ樹脂は、流動性を呈する流動性樹脂である。粒子81と流動性樹脂との混合には、例えば回転翼を有する混合機を使用することができる。混合工程110では、各種の混合器、ミキサー等が使用可能である。混合工程110では、多数の粒子81が流動性樹脂の中にランダムに分散された混合物が得られる。   In the mixing step 110, a large number of the supplied particles 81 are mixed with the uncured epoxy resin serving as the resin binder 82 to obtain a mixture. The uncured epoxy resin serving as the resin binder 82 is a fluid resin exhibiting fluidity. For mixing the particles 81 and the fluid resin, for example, a mixer having a rotating blade can be used. In the mixing step 110, various mixers, mixers, and the like can be used. In the mixing step 110, a mixture in which many particles 81 are randomly dispersed in a fluid resin is obtained.

混合工程110は、磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子81と、流動性を呈する流動性樹脂とを混合した混合物を準備する準備工程に相当する。なお、準備工程は混合工程110に限定されず、混合物を準備して、後工程に供給する工程であってもよい。   The mixing step 110 corresponds to a preparation step of preparing a mixture in which a plurality of particles 81 made of a magnetocaloric material exhibiting a magnetocaloric effect and a fluid resin exhibiting fluidity are mixed. Note that the preparation step is not limited to the mixing step 110, and may be a step of preparing a mixture and supplying the mixture to a subsequent step.

成形工程120では、混合工程110で作成した混合物を圧縮成形機等で成形する。なお、成形工程120における成形加工は、圧縮成形に限定されず、トランスファー成形や射出成形であってもよい。成形金型には、例えば加熱ヒータからなる加熱装置が設けられている。成形工程120において金型のキャビティ内に充填された混合物は、加熱装置による加熱および硬化自己発熱による温度上昇により、流動性樹脂が硬化して樹脂バインダ82となる。   In the molding step 120, the mixture created in the mixing step 110 is molded by a compression molding machine or the like. The forming process in the forming step 120 is not limited to compression molding, but may be transfer molding or injection molding. A heating device including, for example, a heater is provided in the molding die. The mixture filled in the cavity of the mold in the molding step 120 is heated by the heating device and rises in temperature due to self-heating during curing, whereby the fluid resin is cured to become the resin binder 82.

このように、成形工程120では、混合物中の流動性樹脂を硬化により固化して、流動性樹脂を固化してなる樹脂バインダ82で複数の粒子81を保持するように、混合物を成形する。ここで、成形工程120では、混合物の温度を、粒子81を構成する磁気熱量効果材料のキュリー温度よりも低く維持することが好ましい。これにより、粒子81が強磁性の性質を維持することができる。   As described above, in the molding step 120, the fluid resin in the mixture is solidified by curing, and the mixture is molded such that the plurality of particles 81 are held by the resin binder 82 obtained by solidifying the fluid resin. Here, in the molding step 120, it is preferable that the temperature of the mixture be maintained lower than the Curie temperature of the magnetocaloric effect material constituting the particles 81. Thereby, the particles 81 can maintain the ferromagnetic property.

成形工程120で得られる成形体には、表面にスキン層とも呼ばれる表層が形成される。この表層は、例えば、粒子81を含まず、樹脂バインダ82のみにより形成される。成形金型のキャビティ内では、流動性樹脂がキャビティ内面に沿って薄膜層を形成し、その内側に粒子81と流動性樹脂の混合物が充填され易い。これにより、成形体にはスキン層が形成され易い。   A surface layer, also called a skin layer, is formed on the surface of the molded body obtained in the molding step 120. This surface layer does not include, for example, the particles 81 and is formed only by the resin binder 82. In the cavity of the molding die, the flowable resin forms a thin film layer along the inner surface of the cavity, and the inside thereof is easily filled with the mixture of the particles 81 and the flowable resin. Thereby, a skin layer is easily formed on the molded body.

粒子露出工程130では、成形工程120で成形体に形成されたスキン層を除去して粒子81を露出させる加工が行なわれる。したがって、粒子露出工程130は、除去工程と呼ぶことができる。粒子露出工程130では、前述したように、ダイシングソーおよびマルチワイヤソーの少なくともいずれかを用いる溝入れ加工により、スキン層のない流路溝121aを形成する。また、粒子露出工程130では、素子プレート121の流路溝形成面とは反対面にもスキン層の除去加工を施すことが好ましい。当該面は、流路溝121aの内面とともに、媒体流路1211に臨む面である。当該面の一部は、流路溝121aの内面とともに、媒体流路1211を取り囲む面部である。この面においても、粒子81を露出させ、粒子81の露出面積を、バインダ82の露出面積よりも大きくする。   In the particle exposing step 130, a process of exposing the particles 81 by removing the skin layer formed on the molded body in the molding step 120 is performed. Therefore, the particle exposing step 130 can be called a removing step. In the particle exposing step 130, as described above, the channel groove 121a without a skin layer is formed by grooving using at least one of a dicing saw and a multi-wire saw. In the particle exposing step 130, it is preferable that the skin layer is also removed from the surface of the element plate 121 opposite to the channel groove forming surface. The surface is a surface facing the medium flow channel 1211 together with the inner surface of the flow channel 121a. A part of the surface is a surface portion surrounding the medium flow path 1211 together with the inner surface of the flow path groove 121a. Also on this surface, the particles 81 are exposed, and the exposed area of the particles 81 is made larger than the exposed area of the binder 82.

さらに、粒子露出工程130では、素子ブロック12A、12BのそれぞれでXX方向における端面となる面に、粒子81を露出させる。そして、この面においても、粒子81の露出面積は、バインダ82の露出面積よりも大きくする。このように、粒子露出工程130では、少なくとも熱輸送媒体と接触する面の一部または全部において、粒子81を露出させる加工を行なう。そして、粒子81の露出面積を、バインダ82の露出面積よりも大きくする。   Further, in the particle exposing step 130, the particles 81 are exposed on the surfaces that become the end surfaces in the XX direction in each of the element blocks 12A and 12B. Also on this surface, the exposed area of the particles 81 is made larger than the exposed area of the binder 82. As described above, in the particle exposing step 130, at least a part or all of the surface that comes into contact with the heat transport medium is subjected to a process of exposing the particles 81. Then, the exposed area of the particles 81 is made larger than the exposed area of the binder 82.

積層工程140では、粒子露出工程130までを完了した素子プレート121を積層して、図3に示すように各素子ブロック12A、12Bを形成する。そして、配列工程150では、積層工程140で形成した積層体である素子ブロック12A、12Bをスペーサ124とともにXX方向に配列して、MCE素子12を完成する。   In the laminating step 140, the element plates 121 that have been subjected to the particle exposing step 130 are laminated to form the element blocks 12A and 12B as shown in FIG. Then, in the arrangement step 150, the element blocks 12A and 12B, which are the laminates formed in the lamination step 140, are arranged in the XX direction together with the spacers 124, thereby completing the MCE element 12.

開示された本実施形態によれば、以下に述べる効果を得ることができる。   According to the disclosed embodiment, the following effects can be obtained.

MCE素子12は、磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子81と、複数の粒子を凝集して保持するためのバインダ82とを備え、熱輸送媒体を流通可能な媒体流路1211が形成された素子である。そして、媒体流路1211に臨む表面では、粒子81の露出面積がバインダ82の露出面積よりも大きい。   The MCE element 12 includes a plurality of particles 81 made of a magnetocaloric material exhibiting a magnetocaloric effect, and a binder 82 for aggregating and holding the plurality of particles, and a medium flow path 1211 through which a heat transport medium can flow. Is an element formed with. Then, on the surface facing the medium flow path 1211, the exposed area of the particles 81 is larger than the exposed area of the binder 82.

これによると、媒体流路1211に臨む表面において、磁気熱量効果材料からなる粒子81が露出し、粒子81の露出面積がバインダ82の露出面積よりも大きくなっている。したがって、媒体流路1211に臨む表面における熱抵抗を低減することができる。このようにして、磁気熱量素子12と熱輸送媒体との熱交換効率を向上することができる。   According to this, the particles 81 made of the magnetocaloric material are exposed on the surface facing the medium flow path 1211, and the exposed area of the particles 81 is larger than the exposed area of the binder 82. Therefore, the thermal resistance on the surface facing the medium flow path 1211 can be reduced. Thus, the heat exchange efficiency between the magnetocaloric element 12 and the heat transport medium can be improved.

図8は、粒子81を60体積%、バインダ82を40体積%含む素子コア部の表面に、バインダ82のみからなるスキン層91が形成された比較例のモデル図である。これに対し、図7は、同一厚さの部分を、粒子81を60体積%、バインダ82を40体積%含む素子コア部のみで形成した開示例のモデル図である。各モデル図において図示左右方向が熱伝達方向である。   FIG. 8 is a model diagram of a comparative example in which a skin layer 91 consisting of only the binder 82 is formed on the surface of the element core portion containing 60% by volume of the particles 81 and 40% by volume of the binder 82. On the other hand, FIG. 7 is a model diagram of a disclosed example in which a portion having the same thickness is formed only of an element core portion containing 60% by volume of particles 81 and 40% by volume of binder 82. In each model diagram, the illustrated left-right direction is the heat transfer direction.

一般的に、熱抵抗=厚さ/(熱伝導率×面積)の関係が知られている。本実施形態で例示した構成では、粒子81とバインダ82とからなる混合材料の熱伝導率は、2(W/m℃)であり、バインダ82の構成材料の熱伝導率は、0.2(W/m℃)である。   Generally, a relationship of thermal resistance = thickness / (thermal conductivity × area) is known. In the configuration exemplified in the present embodiment, the thermal conductivity of the mixed material including the particles 81 and the binder 82 is 2 (W / m ° C.), and the thermal conductivity of the constituent material of the binder 82 is 0.2 (W / m ° C.). W / m ° C).

図7に示す開示例構成のモデルでは、熱抵抗は、0.21/2A=0.105A(℃/W)である。一方、図8に示す比較例構成のモデルでは、熱抵抗は、0.2/2A+0.01/0.2A=0.15A(℃/W)である。ここで、Aは面積である。この関係から明らかなように、粒子81を露出する開示例構成を採用することで、大きく熱抵抗を低減することができる。   In the model of the disclosed example configuration shown in FIG. 7, the thermal resistance is 0.21 / 2 A = 0.105 A (° C./W). On the other hand, in the model of the comparative example configuration shown in FIG. 8, the thermal resistance is 0.2 / 2A + 0.01 / 0.2A = 0.15A (° C./W). Here, A is an area. As is clear from this relationship, by employing the configuration of the disclosed example in which the particles 81 are exposed, the thermal resistance can be significantly reduced.

また、本実施形態のMCE素子12では、バインダ82は、磁気熱量効果材よりも低熱伝導率の材料により構成されている。これによると、熱輸送媒体の流通方向における熱移動を抑制し易い磁気熱量素子において、確実に磁気熱量素子と熱輸送媒体との熱交換効率を向上することができる。   In the MCE element 12 of the present embodiment, the binder 82 is made of a material having a lower thermal conductivity than the magnetocaloric material. According to this, in the magnetocaloric element that easily suppresses heat transfer in the flow direction of the heat transport medium, the heat exchange efficiency between the magnetocaloric element and the heat transport medium can be reliably improved.

また、媒体流路1211は、等価直径が0.01〜0.2mmの微細流路である。これによると、熱輸送媒体の圧力損失抑制や素子の製造容易性と、高い熱交換性能とを両立させた媒体流路を提供することができる。   The medium flow path 1211 is a fine flow path having an equivalent diameter of 0.01 to 0.2 mm. According to this, it is possible to provide a medium flow path that achieves both high heat exchange performance and suppression of pressure loss of the heat transport medium and easy production of the element.

媒体流路1211は、上述したような微細流路とすることが好ましい。熱交換性能を向上するためには、素子と媒体との熱伝達率が高い方がよい。熱伝達率hは、下記の式で定義される。   The medium flow path 1211 is preferably a fine flow path as described above. In order to improve the heat exchange performance, the higher the heat transfer coefficient between the element and the medium, the better. The heat transfer coefficient h is defined by the following equation.

h=Nu・k/L
ここで、hは熱伝達率(=熱流速密度/(素子表面温度−媒体温度))、Nuはヌセルト数、kは媒体の熱伝達率、Lは等価直径である。
h = Nu · k / L
Here, h is the heat transfer coefficient (= heat flow velocity density / (element surface temperature−medium temperature)), Nu is the Nusselt number, k is the heat transfer coefficient of the medium, and L is the equivalent diameter.

形状によってNuは変わるものであるが、熱輸送媒体流が層流であるためほぼ変わらない。熱伝達率を出来る限り高くするためには、等価直径Lを極力小さくして行きたいが圧力損失とのトレードオフがある。そのため、圧力損失と熱伝達率とを両立できる等価直径として0.01〜0.2mmを設定することが好ましい。   Nu changes depending on the shape, but hardly changes because the heat transport medium flow is laminar. In order to increase the heat transfer coefficient as much as possible, it is desirable to reduce the equivalent diameter L as much as possible, but there is a trade-off with the pressure loss. Therefore, it is preferable to set 0.01 to 0.2 mm as an equivalent diameter capable of achieving both a pressure loss and a heat transfer coefficient.

また、MCE素子12には、複数の微細流路が分散して形成されている。これによると、熱交換性能を確実に向上させて出力密度を向上することができる。   In the MCE element 12, a plurality of fine channels are formed in a dispersed manner. According to this, the heat exchange performance can be reliably improved, and the output density can be improved.

また、MCE素子12は、いずれの部位も微細流路までの距離が0.01〜1.0mmである。これによると、素子内部の粒子81と熱輸送媒体との間の熱伝達を効率よく行ない、熱交換性能の一層確実に向上することができる。   In addition, in any of the MCE elements 12, the distance to the microchannel is 0.01 to 1.0 mm. According to this, the heat transfer between the particles 81 inside the element and the heat transport medium can be efficiently performed, and the heat exchange performance can be more reliably improved.

また、MCE素子12は、媒体流路1211がそれぞれに形成された複数の素子ブロック12A、12Bを配列して構成されている。素子ブロックの配列方向における両端面に媒体流路1211が開口し、配列方向において隣り合う素子ブロック同士は互いに離間している。そして、素子ブロックは、配列方向における端面においても、粒子81の露出面積がバインダ82の露出面積よりも大きくなっている。これによると、素子ブロック間の隙間部に臨む端面においても、磁気熱量素子12と熱輸送媒体との熱交換効率を向上することができる。   The MCE element 12 is configured by arranging a plurality of element blocks 12A and 12B each having a medium flow path 1211 formed therein. Medium flow paths 1211 are opened at both end surfaces in the arrangement direction of the element blocks, and adjacent element blocks in the arrangement direction are separated from each other. In the element block, the exposed area of the particles 81 is larger than the exposed area of the binder 82 even at the end face in the arrangement direction. According to this, the heat exchange efficiency between the magnetocaloric element 12 and the heat transport medium can be improved even at the end face facing the gap between the element blocks.

また、本実施形態のMHP装置10は、磁気熱量素子12と、磁気熱量素子12に高温端と低温端とを生成するように、熱輸送媒体を媒体流路1211で往復移動させる熱輸送装置14とを備えている。これによると、磁気熱量素子12の高温端と低温端とにおける出力密度を確実に向上することができる。   The MHP device 10 according to the present embodiment includes a magnetocaloric element 12 and a heat transport device 14 that reciprocates a heat transport medium in a medium flow path 1211 so as to generate a high-temperature end and a low-temperature end in the magnetocaloric element 12. And According to this, the output density at the high temperature end and the low temperature end of the magnetocaloric element 12 can be reliably improved.

(他の実施形態)
この明細書に開示される技術は、その開示技術を実施するための実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。開示される技術は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。実施形態は追加的な部分をもつことができる。実施形態の部分は、省略される場合がある。実施形態の部分は、他の実施形態の部分と置き換え、または組み合わせることも可能である。実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示である。開示技術の技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示技術のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
(Other embodiments)
The technology disclosed in this specification can be implemented in various modifications without being limited to the embodiments for implementing the disclosed technology. The disclosed technology can be implemented by various combinations without being limited to the combinations shown in the embodiments. Embodiments can have additional parts. Parts of the embodiments may be omitted. A part of the embodiment can be replaced with or combined with a part of another embodiment. The structure, operation, and effect of the embodiment are merely examples. The technical scope of the disclosed technology is not limited to the description of the embodiments. Some technical ranges of the disclosed technology are indicated by the description of the claims, and should be understood to include meanings equivalent to the description of the claims and all modifications within the scope. .

上記実施形態では、MCE素子12の各素子ブロックを、流路溝121aが形成された素子プレート121のみを積層して構成していたが、これに限定されるものではない。各種の素子プレートや素子片を組み合わせて各素子ブロックを構成したり、一体の素子ブロックを採用したりできる。   In the above embodiment, each element block of the MCE element 12 is configured by laminating only the element plate 121 on which the flow channel 121a is formed, but the invention is not limited to this. Each element block can be configured by combining various element plates and element pieces, or an integrated element block can be adopted.

例えば、断面矩形状の流路溝121aに代えて、図9に示すような断面三角形状の流路溝121bを設けた素子プレート121を積層して微細流路を有する素子ブロックを構成してもよい。また、図10に示すような断面台形状の流路溝121cを設けた素子プレート121を積層して微細流路を有する素子ブロックを構成してもよい。また、図11に示すように、素子プレート121に微細流路となる貫通孔121dを多数形成して素子ブロックとしてもよい。   For example, instead of the flow channel groove 121a having a rectangular cross section, an element block 121 having a flow channel groove 121b having a triangular cross section as shown in FIG. Good. Further, an element block having a fine channel may be formed by stacking element plates 121 provided with a channel groove 121c having a trapezoidal cross section as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 11, a large number of through holes 121d serving as fine channels may be formed in the element plate 121 to form an element block.

媒体流路としての多数の微細流路は、互いに形状が同一であるものに限定されず、例えば、断面形状が異なる複数種の微細流路を採用してもよい。また、多数の微細流路が素子に分散して形成されていれば、均一に分散形成されたものに限定されない。   The number of fine channels as the medium channel is not limited to those having the same shape, and for example, a plurality of types of micro channels having different cross-sectional shapes may be employed. Further, as long as a large number of fine channels are formed in a dispersed manner in the element, the invention is not limited to those formed in a uniformly dispersed manner.

また、媒体流路は、等価直径が0.01〜0.2mmの微細流路に限定されるものではない。媒体流路を取り囲む面において、磁気熱量効果材料からなる粒子の露出面積がバインダの露出面積よりも大きければよい。例えば、図12に示すような比較的断面積が大きな三角形状の流路溝121eを設けた素子プレートを積層して媒体流路を有する素子ブロックとしてもよい。また、図13に示すような比較的浅い矩形状の流路溝121fを1つ設けた素子プレートを積層して素子ブロックとしてもよい。   Further, the medium flow path is not limited to a fine flow path having an equivalent diameter of 0.01 to 0.2 mm. It is sufficient that the exposed area of the particles made of the magnetocaloric material is larger than the exposed area of the binder on the surface surrounding the medium flow path. For example, an element block having a medium flow path may be formed by stacking element plates provided with triangular flow grooves 121e having a relatively large cross-sectional area as shown in FIG. Further, an element block provided with one relatively shallow rectangular channel groove 121f as shown in FIG. 13 may be laminated to form an element block.

また、上記各実施形態では、各素子ブロックにXX方向に延びる複数の媒体流路が形成されていたが、これに限定されるものではない。媒体流路の数は、上記実施形態で例示したものに限定されない。媒体流路の数は、図で例示した数よりも少なくてもかまわない。また、図で例示した数よりも多くてもかまわない。さらに、媒体流路は、上記各実施形態のようにXX方向に直線的に延びるものに限定されない。例えば、作業室内においてXX方向に熱輸送媒体の往復流が形成できるのであれば、若干屈曲する媒体流路であってもかまわない。   Further, in each of the above embodiments, a plurality of medium flow paths extending in the XX direction are formed in each element block, but the invention is not limited to this. The number of medium flow paths is not limited to those exemplified in the above embodiment. The number of medium flow paths may be smaller than the number illustrated in the figure. Further, the number may be larger than the number illustrated in the figure. Furthermore, the medium flow path is not limited to the one that linearly extends in the XX direction as in the above embodiments. For example, as long as a reciprocating flow of the heat transport medium can be formed in the working room in the XX direction, the medium flow path may be slightly bent.

また、上記各実施形態では、粒子81およびバインダ82をそれぞれ単一の材料で形成していたが、これに限定されるものではない。複数の粒子81は、材質の異なる粒子を混合したものであってもよい。また、バインダ82は、例えば複数種の樹脂材を混合したものであってもよい。   In each of the above embodiments, the particles 81 and the binder 82 are each formed of a single material. However, the present invention is not limited to this. The plurality of particles 81 may be a mixture of particles of different materials. Further, the binder 82 may be, for example, a mixture of plural kinds of resin materials.

また、上記各実施形態では、磁気ヒートポンプ装置の磁場変調装置が、容器の一側に配置された第1磁石及びヨークと、容器の他側で第1磁石に対して異なる極が対向するように配置された第2磁石及びヨークと、を備えている。そして、第1磁石及びヨークに連結された駆動装置と、第2磁石及びヨークを第1磁石及びヨークに追従して回転するように保持する保持機構とを備えるものであった。しかしながら、これに限定されるものではない。   Further, in each of the above embodiments, the magnetic field modulation device of the magnetic heat pump device is configured such that the first magnet and the yoke arranged on one side of the container and the different poles facing the first magnet on the other side of the container. A second magnet and a yoke arranged. Then, a driving device connected to the first magnet and the yoke, and a holding mechanism for holding the second magnet and the yoke so as to rotate following the first magnet and the yoke are provided. However, it is not limited to this.

例えば、第2磁石が取り付けられたヨークを、外部から駆動する外部駆動機構を設けて、第2磁石及びヨークを第1磁石及びヨークに追従して回転させるものであってもよい。この外部駆動機構の駆動源は、第1磁石が取り付けられたヨークを回転させる駆動装置であってもよいし、第1磁石が取り付けられたヨークを回転させる駆動装置とは別の駆動装置であってもよい。   For example, an external drive mechanism for externally driving the yoke to which the second magnet is attached may be provided, and the second magnet and the yoke may be rotated following the first magnet and the yoke. The drive source of the external drive mechanism may be a drive device for rotating the yoke to which the first magnet is attached, or a drive device different from the drive device for rotating the yoke to which the first magnet is attached. You may.

また、上記各実施形態では、磁気回路部は、容器を間にして相互に対向する第1磁石である磁石34と第2磁石である磁石35とを有していたが、これに限定されるものではない。例えば、第1磁石および第2磁石のいずれかのみを備える磁気回路部としてもかまわない。   Further, in each of the above embodiments, the magnetic circuit portion has the magnet 34 as the first magnet and the magnet 35 as the second magnet facing each other with the container interposed therebetween, but is not limited thereto. Not something. For example, the magnetic circuit unit may include only one of the first magnet and the second magnet.

また、上記各実施形態では、素子ベッドである容器21を静止させておき、磁石34、35側を回転する構成を採用した。これに代えて、素子ベッドである容器21と磁場変調装置13との間の相対的な回転を提供するための多様な構成を採用することができる。例えば、作業室11とMCE素子12とを有する素子ベッドである容器を、永久磁石を含む磁場変調装置に対して相対的に回転移動させてもよい。これにより、ひとつのMCE素子12に与えられる磁場を変動させることができる。換言すれば、磁場変調装置は、磁石を有する相対的移動体に対して容器を容器外表面に沿った方向に移動させるものであってもよい。すなわち、容器と相対的移動体とを容器外表面に沿った方向に相対的に移動させて、磁気作業物質へ印加する磁場の大きさを変更するものであればよい。   In each of the above embodiments, the configuration in which the container 21 as the element bed is kept stationary and the magnets 34 and 35 are rotated is adopted. Alternatively, various configurations for providing relative rotation between the container 21 which is an element bed and the magnetic field modulation device 13 can be adopted. For example, the container, which is an element bed having the working room 11 and the MCE element 12, may be rotated relative to a magnetic field modulator including a permanent magnet. Thus, the magnetic field applied to one MCE element 12 can be changed. In other words, the magnetic field modulation device may move the container in a direction along the outer surface of the container with respect to the relative moving body having the magnet. That is, it is only necessary to move the container and the relative moving body relatively in the direction along the outer surface of the container and change the magnitude of the magnetic field applied to the magnetic work material.

また、上記各実施形態では、熱輸送媒体の移動装置としてのポンプを高温端及び低温端を有する容器の両側に設けていたが、これに限定されるものではない。例えば、ポンプの両側に、高温端を有する容器と低温端を有する容器とをそれぞれ配置したものであってもよい。また、ポンプの形態も前述したタイプに限定されるものではない。   Further, in each of the above embodiments, the pumps as the heat transporting medium moving devices are provided on both sides of the container having the high temperature end and the low temperature end, but the present invention is not limited to this. For example, a container having a high-temperature end and a container having a low-temperature end may be arranged on both sides of the pump. Further, the form of the pump is not limited to the type described above.

また、上記各実施形態では、磁場変調装置は、磁力源として永久磁石を有する磁気回路部を備え、磁気回路部と容器とを相対的に移動させて磁気作業物質に印加する外部磁場を変調していた。そして、磁力源は永久磁石に限定されず、電磁石でもよいことを説明した。磁力源として電磁石を採用する場合には、磁場変調装置は、磁気回路部と容器との相対的移動を行なわなくてもかまわない。電磁石を採用する場合には、磁気回路部と容器との相対的移動がなくても磁場変調が可能である。   In each of the above embodiments, the magnetic field modulation device includes a magnetic circuit unit having a permanent magnet as a magnetic force source, and modulates an external magnetic field applied to the magnetic work material by relatively moving the magnetic circuit unit and the container. I was Further, it has been described that the magnetic force source is not limited to the permanent magnet, but may be an electromagnet. When an electromagnet is used as the magnetic force source, the magnetic field modulator does not have to perform the relative movement between the magnetic circuit unit and the container. When an electromagnet is used, the magnetic field can be modulated without any relative movement between the magnetic circuit unit and the container.

また、上記各実施形態では、MHP装置の外部の熱交換器63、73に熱輸送媒体を供給した。これに代えて、一次媒体である熱輸送媒体と、二次媒体とを熱交換する熱交換器をMHP装置内に設け、二次媒体を低温系統と高温系統とに供給してもよい。   In each of the above embodiments, the heat transport medium is supplied to the heat exchangers 63 and 73 outside the MHP device. Instead, a heat exchanger for exchanging heat between the primary medium, the heat transport medium, and the secondary medium may be provided in the MHP device, and the secondary medium may be supplied to the low-temperature system and the high-temperature system.

また、上記各実施形態では、車両用空調装置に開示技術を適用した。これに代えて、車両以外の船舶や航空機等の移動体用の空調装置に開示技術を適用してもよい。また、住宅用等の定置式の空調装置に開示技術を適用してもよい。また、水を加熱する給湯装置や水を冷却する冷水機として利用してもよい。また、上記実施形態では、室外の空気を主要な熱源とするMHP装置を説明した。これに代えて、水、土などの他の熱源を主要熱源として利用してもよい。   In the above embodiments, the disclosed technology is applied to the vehicle air conditioner. Instead, the disclosed technology may be applied to an air conditioner for a moving body such as a ship or an aircraft other than a vehicle. Further, the disclosed technology may be applied to a stationary air conditioner for a house or the like. Further, it may be used as a water heater for heating water or a water cooler for cooling water. In the above-described embodiment, the MHP apparatus using outdoor air as a main heat source has been described. Alternatively, another heat source, such as water or soil, may be used as the main heat source.

また、上記各実施形態では、熱磁気サイクル装置の一形態であるMHP装置が提供される。これに換えて、熱磁気サイクル装置の一形態である熱磁気エンジン装置を提供してもよい。例えば、上記実施形態のMHP装置の磁場変化と熱輸送媒体の流れとの位相を調節することにより熱磁気エンジン装置を提供することができる。   Further, in each of the above embodiments, an MHP device which is an embodiment of a thermomagnetic cycle device is provided. Alternatively, a thermomagnetic engine device which is an embodiment of a thermomagnetic cycle device may be provided. For example, a thermomagnetic engine device can be provided by adjusting the phase of the magnetic field change and the flow of the heat transport medium of the MHP device of the above embodiment.

10 磁気熱量効果型ヒートポンプ装置(MHP装置、磁気ヒートポンプ装置)
11 作業室
12 磁気熱量素子(MCE素子、磁気作業物質)
12A、12B 素子ブロック
13 磁場変調装置
14 熱輸送装置
21 容器
81 粒子
82 バインダ
121 素子プレート
121a 流路溝
1211 媒体流路
10 Magnetocaloric effect type heat pump device (MHP device, magnetic heat pump device)
11 working room 12 magnetocaloric element (MCE element, magnetic working material)
12A, 12B Element block 13 Magnetic field modulator 14 Heat transport device 21 Container 81 Particles 82 Binder 121 Element plate 121a Channel groove 1211 Medium channel

Claims (7)

磁気熱量効果を呈する磁気熱量効果材料からなる複数の粒子(81)と、
前記複数の粒子を凝集して保持するためのバインダ(82)と、を備え、
熱輸送媒体を流通可能な媒体流路(1211)が形成された磁気熱量素子であって、
前記媒体流路に臨む表面では、前記粒子の露出面積が前記バインダの露出面積よりも大きい磁気熱量素子。
A plurality of particles (81) of a magnetocaloric material exhibiting a magnetocaloric effect;
A binder (82) for aggregating and holding the plurality of particles,
A magnetocaloric element in which a medium flow path (1211) through which a heat transport medium can flow is formed,
A magnetocaloric element, wherein an exposed area of the particles is larger than an exposed area of the binder on a surface facing the medium flow path.
前記バインダは、前記磁気熱量効果材料よりも低熱伝導率の材料により構成されている請求項1に記載の磁気熱量素子。   The magnetocaloric element according to claim 1, wherein the binder is made of a material having a lower thermal conductivity than the magnetocaloric effect material. 前記媒体流路は、等価直径が0.01〜0.2mmの微細流路である請求項1又は請求項2に記載の磁気熱量素子。   The magnetocaloric element according to claim 1, wherein the medium flow path is a fine flow path having an equivalent diameter of 0.01 to 0.2 mm. 複数の前記微細流路が分散して形成されている請求項3に記載の磁気熱量素子。   The magnetocaloric element according to claim 3, wherein the plurality of fine channels are formed in a dispersed manner. いずれの部位も前記微細流路までの距離が0.01〜1.0mmである請求項4に記載の磁気熱量素子。   The magnetocaloric element according to claim 4, wherein the distance to the microchannel is 0.01 to 1.0 mm at any part. 前記媒体流路がそれぞれに形成された複数の素子ブロック(12A、12B)を配列してなり、
前記素子ブロックの配列方向における両端面に前記媒体流路が開口し、前記配列方向において隣り合う前記素子ブロック同士は互いに離間しており、
前記素子ブロックは、前記配列方向における端面においても、前記粒子の露出面積が前記バインダの露出面積よりも大きい請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の磁気熱量素子。
A plurality of element blocks (12A, 12B) each having the medium flow path formed therein,
The medium flow path is opened at both end faces in the arrangement direction of the element blocks, and the element blocks adjacent in the arrangement direction are separated from each other,
The magnetocaloric element according to any one of claims 1 to 5, wherein the element block has an exposed area of the particles larger than an exposed area of the binder even at an end face in the arrangement direction.
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の磁気熱量素子(12)と、
前記磁気熱量素子に高温端と低温端とを生成するように、前記熱輸送媒体を前記媒体流路で往復移動させる熱輸送装置(14)と、を備える熱磁気サイクル装置。
A magnetocaloric element (12) according to any one of the preceding claims,
A heat transport device (14) for reciprocating the heat transport medium in the medium flow path so as to generate a high-temperature end and a low-temperature end in the magnetocaloric element.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10261847A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Radiating substrate for mounting electronic component
JP2002057254A (en) * 2000-08-10 2002-02-22 Kitagawa Ind Co Ltd Thermal conductive sheet with conductive foil
JP2016080205A (en) * 2014-10-10 2016-05-16 株式会社デンソー Magneto-caloric element and thermomagnetic cycle device
JP2016530479A (en) * 2013-09-11 2016-09-29 アストロノーティクス コーポレイション オブ アメリカAstronautics Corporation Of America High porosity particle bed structurally stabilized by epoxy
JP2017026305A (en) * 2011-06-30 2017-02-02 ケンフリッジ リミテッド Active type regenerative magnetic heat amount heat engine and multiple material blades for active type regenerative magnetic heat amount heat engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10261847A (en) * 1997-03-19 1998-09-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Radiating substrate for mounting electronic component
JP2002057254A (en) * 2000-08-10 2002-02-22 Kitagawa Ind Co Ltd Thermal conductive sheet with conductive foil
JP2017026305A (en) * 2011-06-30 2017-02-02 ケンフリッジ リミテッド Active type regenerative magnetic heat amount heat engine and multiple material blades for active type regenerative magnetic heat amount heat engine
JP2016530479A (en) * 2013-09-11 2016-09-29 アストロノーティクス コーポレイション オブ アメリカAstronautics Corporation Of America High porosity particle bed structurally stabilized by epoxy
JP2016080205A (en) * 2014-10-10 2016-05-16 株式会社デンソー Magneto-caloric element and thermomagnetic cycle device

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