JPH0530135U - Regenerator material for regenerator - Google Patents
Regenerator material for regeneratorInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 希土類化合物磁性体を蓄冷材として用いる
に際し、冷凍機内の汚染を回避し、冷凍能力を向上可能
とするとともに、その品質のばらつきを改善可能とした
蓄冷器用蓄冷材を提供すること。
【構成】 磁性体12を被覆して線材化することによ
りメッシュ状あるいはコイル状にして蓄冷器内に充填す
ることに着目したもので、粉末状の希土類化合物磁性体
12を被覆材11により被覆するとともに、全体を線材
化したことを特徴とする。
(57) [Abstract] [Purpose] When using a rare earth compound magnetic material as a regenerator material, it is possible to avoid contamination in the refrigerator, improve refrigerating capacity, and improve the quality variation. To provide. [Structure] The magnetic substance 12 is coated into a wire to form a mesh or a coil, and the powder is filled in the regenerator. The powdery rare earth compound magnetic substance 12 is coated with the coating material 11. At the same time, the whole is made into a wire rod.
Description
【0001】[0001]
本考案は蓄冷器用蓄冷材にかかるもので、とくに各種蓄冷型冷凍システムに おいて使用される蓄冷器の性能を向上可能とした蓄冷器用蓄冷材に関するもので ある。 The present invention relates to a regenerator material for a regenerator, and more particularly to a regenerator material for a regenerator that can improve the performance of the regenerator used in various regenerator type refrigeration systems.
【0002】[0002]
現在、科学および技術の両分野において80K以下の低温を発生させる技術 は必要不可欠となっている。しかしながら、こうした低温を発生させるために使 用される液体ヘリウムや液体窒素のような液化ガスは貯蔵設備が大型になりがち であるとともに、液化ガスそのものの値段も高いという問題がある。 At present, the technology of generating a low temperature of 80K or less is indispensable in both the fields of science and technology. However, liquefied gases such as liquid helium and liquid nitrogen used to generate such low temperatures tend to have large storage facilities and the liquefied gas itself is expensive.
【0003】 その点、各種の冷凍サイクルを応用した冷凍機とくに蓄冷型冷凍機は、小型 であるとともに80K以下の低温を簡単に得ることができる。In this respect, refrigerators to which various refrigeration cycles are applied, in particular, cold storage refrigerators are small in size and can easily obtain a low temperature of 80 K or less.
【0004】 上記蓄冷型冷凍機の動作原理はどの冷凍サイクルにおいても基本的には同じ であり、この冷凍機の概略構造を図10にもとづき説明する。The operating principle of the cold storage refrigerator is basically the same in any refrigeration cycle, and a schematic structure of this refrigerator will be described with reference to FIG.
【0005】 図10に示すように、冷凍機1は、ヘリウムガスの圧縮機2と、蓄冷器3と 、膨張機4とを有する。As shown in FIG. 10, the refrigerator 1 includes a helium gas compressor 2, a regenerator 3, and an expander 4.
【0006】 冷凍機1はクローズドシステムとなっており、圧縮機2により圧縮したヘリ ウムガスを蓄冷器3を通したのち膨張機4において膨張させることにより冷凍を 発生させている。The refrigerator 1 is a closed system, and the helium gas compressed by the compressor 2 is passed through the regenerator 3 and then expanded in the expander 4 to generate freezing.
【0007】 圧縮機2と膨張機4との間を往復するヘリウムガスが膨張したときに冷凍が 発生するので、このヘリウムガスをそのまま圧縮機2に戻したのでは、せっかく 発生した冷凍も圧縮機2に戻してしまうことになる。Refrigeration is generated when the helium gas that reciprocates between the compressor 2 and the expander 4 expands. Therefore, if this helium gas is returned to the compressor 2 as it is, the generated refrigeration will also be compressed. It will be returned to 2.
【0008】 そこで、圧縮機2と膨張機4との間に介在させた蓄冷器3においてヘリウム ガスと熱交換させ、この蓄冷器3にいわば冷凍を蓄えておくものである。Therefore, heat is exchanged with the helium gas in the regenerator 3 interposed between the compressor 2 and the expander 4, so to speak, refrigeration is stored in the regenerator 3.
【0009】 かくすることにより、つぎに送り込まれてくるヘリウムガスはまず蓄冷器3 と熱交換することによって冷却され、こののち膨張機4において膨張することに よりさらに冷却される。By doing so, the helium gas fed next is first cooled by exchanging heat with the regenerator 3, and then further expanded in the expander 4 to be further cooled.
【0010】 こうした冷凍を蓄えておくために蓄冷器3には蓄冷材5を収容してある。A regenerator material 5 is housed in the regenerator 3 in order to store such refrigeration.
【0011】 蓄冷器3は、熱を貯めるという意味ではその熱容量が大きい方がよい。しか しながら、蓄冷器3の容積が冷凍機1全体に占める割合が限られているので、蓄 冷器3を構成する蓄冷材5としてはその比熱が大きいものが望まれる。The regenerator 3 preferably has a large heat capacity in terms of storing heat. However, since the volume of the regenerator 3 occupies the entire refrigerator 1 is limited, it is desirable that the regenerator material 5 constituting the regenerator 3 has a large specific heat.
【0012】 従来の蓄冷器3は、ステンレスや樹脂の筒に、蓄冷材5として銅、真ちゅう などのメッシュや、鉛の球を詰め込んだものであった。The conventional regenerator 3 is made of a stainless steel or resin cylinder filled with a mesh of copper, brass or the like as the regenerator material 5, or a lead ball.
【0013】 しかして近年、蓄冷材として、とくに低温において比較的高い比熱を有する 希土類化合物磁性体(以下「磁性体」という)が開発されている。However, in recent years, a rare earth compound magnetic material (hereinafter referred to as “magnetic material”) having a relatively high specific heat at a low temperature has been developed as a cold storage material.
【0014】 この磁性体には、DyNi2、ErCo2、Er(Ni0.58Co0.42)2、E r(Ni0.85Co0.15)2、ErNi2、Er3Ni、Er0.5Dy0.5Ni2、Gd Rh、Gd0.5Er0.5Rh、ErRhなど何種類かがあるが、いずれも10K程 度の温度域において磁気相転移を起こし、その結果、従来の蓄冷材である鉛に比 較して大きな比熱を有している。[0014] The magnetic, DyNi 2, ErCo 2, Er (Ni 0.58 Co 0.42) 2, E r (Ni 0.85 Co 0.15) 2, ErNi 2, Er 3 Ni, Er 0.5 Dy 0.5 Ni 2, Gd Rh , Gd 0.5 Er 0.5 Rh, ErRh, etc., all of which cause a magnetic phase transition in a temperature range of about 10 K, and as a result, they have a large specific heat as compared with lead which is a conventional regenerator material. is doing.
【0015】 ちなみに現在、ギホード・マクマホン冷凍機の蓄冷材として球状や砂状の磁 性体を用いたものが学会等において報告されており、2.09Kの超流動ヘリウ ムを発生させるところまできている。By the way, at present, the use of spherical or sand-like magnetic material as a regenerator material for the Gifode-McMahon refrigerator is reported at academic societies and the like, and it is possible to generate a superfluid helium of 2.09K. ing.
【0016】 しかしながら、磁性体による蓄冷材を使用するには、以下のような諸問題が ある。すなわち、磁性体はその球状粒子、砂状粒子ともに表面に数μm〜数10 μmの角が出ている。However, the use of the regenerator material made of a magnetic material has the following problems. That is, both the spherical particles and the sandy particles of the magnetic material have an angle of several μm to several tens μm on the surface.
【0017】 この角を有するままで蓄冷材5として蓄冷器3に詰め込んで冷凍機1を運転 すると、この角が壊れて微粉末となり、冷凍機1内を汚染する。When the refrigerator 1 is filled with the regenerator material 5 having the corners and the refrigerator 1 is operated, the corners are broken and become fine powder, which contaminates the inside of the refrigerator 1.
【0018】 この結果、膨張機4部分では、内部のディスプレーサとシリンダーとの間の シールの異常摩擦の原因となっている。As a result, in the expander 4 part, it causes abnormal friction of the seal between the displacer inside and the cylinder.
【0019】 さらに圧縮機2内にも侵入し、圧縮機2の破損の原因となる。そして最終的 には冷凍機1そのものの寿命を縮めてしまうという問題がある。Further, it also enters the compressor 2 and causes damage to the compressor 2. Finally, there is a problem that the life of the refrigerator 1 itself is shortened.
【0020】 また、蓄冷器3の熱容量をかせぐために粒子をたくさん詰め込むと、ヘリウ ムガスに対して圧力抵抗となり圧力損失が問題となる。If a large number of particles are packed in order to increase the heat capacity of the regenerator 3, pressure resistance against helium gas is generated and pressure loss becomes a problem.
【0021】 あるいは、伝熱表面積をかせぐために粒径の小さい粒子を詰め込むと、同様 に圧力抵抗となって圧力損失が問題になり、かえって冷凍能力が低下するという 問題がある。Alternatively, if particles having a small particle size are packed in order to increase the heat transfer surface area, pressure resistance is similarly generated, which causes a problem of pressure loss and, on the contrary, a problem that the refrigerating capacity is deteriorated.
【0022】 なおまた、磁性体の製造から冷凍機1の完成までにおける磁性体表面が空気 にさらされる時間を無視することができず、空気との接触により磁性体が酸化変 質してしまう結果、熱伝導率の低下、さらには熱交換率の低下を招くという問題 もある。Further, the time during which the surface of the magnetic material is exposed to air from the production of the magnetic material to the completion of the refrigerator 1 cannot be neglected, and as a result, the magnetic material is oxidized and transformed by contact with air. However, there is also a problem that the thermal conductivity is lowered, and further the heat exchange rate is lowered.
【0023】 さらに、磁性体の詰め方を同等にはしにくいことに起因して、組み上げた冷 凍機1の最低到達温度や発生冷凍量に個体差が大きく、品質が安定しないという 問題もある。Furthermore, it is difficult to pack the magnetic materials in the same way, and there is a problem that the minimum attainable temperature of the assembled refrigerator / freezer 1 and the amount of generated refrigeration are large and the quality is not stable. ..
【0024】 要するに、次世代の冷凍機におけるキーポイントである蓄冷材は現在、微粉 末化、圧力損失、充填方法の観点から、球状粒が理想とされて、各メーカーで開 発が進められているが、球状粒製造における蓄冷材の歩留まりの悪さ、および高 コストがネックとなっている。In short, the regenerator material, which is a key point in the next-generation refrigerator, is now ideally spherical particles from the viewpoints of pulverization, pressure loss, and filling method, and development by each manufacturer is proceeding. However, the poor yield of the regenerator material and the high cost in the production of spherical particles are a bottleneck.
【0025】[0025]
本考案は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、上述のような諸問 題を解消し、とくに冷凍機内の汚染を回避し、冷凍能力を向上可能とするととも に、その品質のばらつきを改善可能とした蓄冷器用蓄冷材を提供することを課題 とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and solves the problems described above, avoids contamination in the refrigerator, improves the refrigerating capacity, and disperses the quality. It is an object of the present invention to provide a regenerator material for a regenerator that can improve the above.
【0026】[0026]
すなわち本考案は、磁性体を被覆して線材化することによりメッシュ状ある いはコイル状にして蓄冷器内に充填することに着目したもので、粉末状の希土類 化合物磁性体を被覆材により被覆するとともに、全体を線材化したことを特徴と する蓄冷器用蓄冷材である。 That is, the present invention focuses on filling the inside of the regenerator with a mesh or coil by coating a magnetic material into a wire, and coating the powdery rare earth compound magnetic material with the coating material. In addition, it is a regenerator material for a regenerator characterized by being made into a wire rod as a whole.
【0027】[0027]
本考案による蓄冷器用蓄冷材においては、蓄冷材の材料として低温において 比較的比熱の大きな希土類化合物磁性体を採用し、かつこの磁性体を被覆材によ り被覆するとともに線材化して、メッシュあるいはコイル状など任意の形状に加 工可能とし、この上で蓄冷器内に充填可能としたので、微粉末状態で磁性体を充 填する必要がなくなり、蓄冷器としての品質の安定と長寿命化を図ることができ る。 In the regenerator material for a regenerator according to the present invention, a rare earth compound magnetic material having a relatively large specific heat at low temperature is adopted as a material for the regenerator material, and the magnetic material is covered with a covering material and formed into a wire to form a mesh or a coil. Since it can be processed into any shape such as a shape and can be filled in the regenerator after that, it is not necessary to fill the magnetic material in the form of fine powder, which stabilizes the quality of the regenerator and prolongs its service life. It can be planned.
【0028】[0028]
つぎに本考案の一実施例による蓄冷器用蓄冷材10を図1ないし図9にもと づき説明する。ただし、図10と同様の部分については同一符号を付し、その詳 述はこれを省略する。 A regenerator material 10 for a regenerator according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 9. However, the same parts as those in FIG. 10 are designated by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
【0029】 図1は、蓄冷器用蓄冷材10の断面図であって、この蓄冷器用蓄冷材10は 被覆材11と、磁性体12とからこれを構成してあるとともに、全体を線材化し てある。FIG. 1 is a cross-sectional view of a regenerator material 10 for a regenerator. The regenerator material 10 for a regenerator is composed of a covering material 11 and a magnetic body 12, and is made into a wire rod as a whole. ..
【0030】 被覆材11は、好ましくは熱伝導率が良好で、延展性にすぐれた材料を採用 する。たとえば銅、鉛などの純金属をシース材として採用する。The covering material 11 is preferably made of a material having good thermal conductivity and excellent spreadability. For example, pure metal such as copper or lead is used as the sheath material.
【0031】 磁性体12は、粉末状とするが一般的であり、希土類化合物磁性体の中から 任意のものを選択するものとする。The magnetic body 12 is generally in the form of powder, and any one is selected from the rare earth compound magnetic bodies.
【0032】 図2に示すように、断面円形以外にも断面楕円形の蓄冷器用蓄冷材20とす ることができる。As shown in FIG. 2, a regenerator material 20 for a regenerator having an elliptical cross section other than a circular cross section can be used.
【0033】 かくすることにより、磁性体12の酸化等による劣化、および磁性体12の 細かい角などによる冷凍機1内部の汚染を防止可能で、蓄冷器3の長寿命化を図 ることができる。By doing so, it is possible to prevent the deterioration of the magnetic body 12 due to oxidation and the like, and to prevent the inside of the refrigerator 1 from being contaminated due to the fine corners of the magnetic body 12 and to prolong the life of the regenerator 3. ..
【0034】 さらに、蓄冷器3としての組立時に粉体を扱うことがなくなり、作業環境と しても特別な場所に新たにこれを作る必要がなく、従来通りでよい。Further, powder is not handled at the time of assembling the regenerator 3, and it is not necessary to newly prepare the powder in a special place even in the working environment, and the conventional method may be used.
【0035】 こうして形成した蓄冷器用蓄冷材10、あるいは蓄冷器用蓄冷材20を用い て図3、図4に示すようにメッシュ状の蓄冷材21、あるいはコイル状の蓄冷材 22とする。The regenerator material 10 for regenerator or the regenerator material 20 for regenerator thus formed is used to form a mesh-shaped regenerator material 21 or a coil-shaped regenerator material 22 as shown in FIGS. 3 and 4.
【0036】 なお図5は図4のV−V線断面斜視図である。図示のように、断面楕円形の 蓄冷器用蓄冷材20とすれば、投影断面積を小さくして空気抵抗を減少させ、ヘ リウムガスの通りをよくすることができる。FIG. 5 is a cross-sectional perspective view taken along line VV of FIG. As shown in the figure, if the regenerator material 20 for the regenerator having an elliptical cross section is used, the projected cross-sectional area can be reduced to reduce the air resistance and improve the passage of helium gas.
【0037】 メッシュ状の蓄冷材21の場合にはその製造の容易さを考慮し、コイル状の 蓄冷材22の場合には圧力損失を考慮して行うことができる。In the case of the mesh-shaped cold storage material 21, the ease of manufacture can be taken into consideration, and in the case of the coil-shaped cold storage material 22, pressure loss can be taken into consideration.
【0038】 メッシュ状のものは従来から蓄冷材5として使用されており、取扱い、詰め 方ともに確立されていて、冷凍機1の性能に個体差がつきにくいことが見込まれ る。The mesh-shaped material has been used as the regenerator material 5 in the past, and the way of handling and packing has been established, and it is expected that the performance of the refrigerator 1 is unlikely to vary from individual to individual.
【0039】 図6に示すように、メッシュ状の蓄冷材21あるいはコイル状の蓄冷材22 を重ね合わせてステンレスや樹脂の筒23に詰めることにより、蓄冷器24とす る。As shown in FIG. 6, a regenerator 24 is formed by stacking a mesh-shaped regenerator material 21 or a coil-shaped regenerator material 22 and packing them in a cylinder 23 of stainless steel or resin.
【0040】 こうした蓄冷器24では円盤状のメッシュ状の蓄冷材21、コイル状の蓄冷 材22を重ねてあるので、高温側から低温側への熱伝導が悪く、低温側へ熱が伝 わりにくい。In such a regenerator 24, the disc-shaped mesh-shaped regenerator material 21 and the coil-shaped regenerator material 22 are stacked, so that the heat conduction from the high temperature side to the low temperature side is poor and the heat is difficult to be transmitted to the low temperature side. ..
【0041】 また、メッシュ状の蓄冷材21やコイル状の蓄冷材22の向きをそろえて重 ねてあるので、蓄冷器24全体にわたって一様につまっており、粒を詰めるより も蓄冷器24の入り口と出口とで圧力差がつきにくい。Further, since the mesh-shaped cool storage material 21 and the coil-shaped cool storage material 22 are aligned in the same direction and stacked, the cool storage material 24 is uniformly packed over the whole of the cool storage material 24, and the cool storage material 24 of the cool storage material 24 is packed rather than packed with grains. The pressure difference between the entrance and the exit is unlikely to occur.
【0042】 詰め込む蓄冷材の量もメッシュ状の蓄冷材21はそのメッシュ粗さにより、 コイル状の蓄冷材22はその巻き数によりそれぞれ自由に変更可能である。The amount of the cold storage material to be packed can be freely changed depending on the mesh roughness of the mesh-shaped cold storage material 21 and the coil-shaped cold storage material 22 depending on the number of windings.
【0043】 なおこうした、蓄冷器用蓄冷材10、20を製造するにあたっては、図7に 示すように、ガイドロール25、26の間に被覆材11および磁性体12を通し て線材化する圧延等の処理を取ることができる。When manufacturing the cold accumulating materials 10 and 20 for the regenerator, as shown in FIG. 7, the covering material 11 and the magnetic material 12 are passed between the guide rolls 25 and 26 to form a wire rod. Can take action.
【0044】 したがって、磁性体12そのものがもろく線材化が困難であっても、被覆材 11とともに加工することにより、磁性体12を被覆しつつ所定直径および長さ の線材化が可能である。Therefore, even if the magnetic body 12 itself is fragile and it is difficult to make it into a wire, it is possible to form a wire having a predetermined diameter and length while covering the magnetic body 12 by processing it together with the covering material 11.
【0045】 こうした線材化したものを所定位置で切断したときに、図8に示すように、 被覆材11の切断面が曲がり込み、わずかの空隙27が残るのみで内部の磁性体 12が外部にこぼれ出ることがない。When such a wire rod is cut at a predetermined position, as shown in FIG. 8, the cut surface of the covering material 11 bends, and only a slight gap 27 remains, so that the inner magnetic body 12 is exposed to the outside. Never spill.
【0046】 しかも、わずかの空隙27があるので、冷凍機1を起動するに際しその内部 を真空に引くときに被覆材11内部からも空気を抜くことができ、実際の使用上 好都合である。Moreover, since there is a slight gap 27, it is possible to bleed air from the inside of the covering material 11 when the inside of the refrigerator 1 is evacuated when the refrigerator 1 is started, which is convenient in actual use.
【0047】 こうした蓄冷器24は、膨張機4において発生した冷凍が圧縮機2側に逃げ ないように冷凍を蓄えておくが、従来の銅や鉛を使用した蓄冷器3よりも熱容量 が向上しており、しかも磁性体の粒を使用したものよりもヘリウムガスが通りや すくなっている。The regenerator 24 stores refrigeration so that refrigeration generated in the expander 4 does not escape to the compressor 2 side, but the heat capacity is improved as compared with the conventional regenerator 3 using copper or lead. In addition, helium gas is easier to pass than that using magnetic particles.
【0048】 したがって、冷凍を蓄えておく能力は既存のものに比較して向上しており、 その結果冷凍機1そのものの能力も向上することが見込まれる。Therefore, the ability to store refrigeration is improved as compared with the existing one, and as a result, the ability of the refrigerator 1 itself is expected to be improved.
【0049】 つぎに、蓄冷材の熱容量を計算した。サンプルとして、図9に示すようなメ ッシュを構成した。すなわち、線材の直径1mm、磁性体部分の直径0.5mm 、線材の間隔2mm、メッシュの厚さ2mmとした。Next, the heat capacity of the regenerator material was calculated. As a sample, a mesh as shown in FIG. 9 was constructed. That is, the wire diameter was 1 mm, the magnetic material part diameter was 0.5 mm, the wire interval was 2 mm, and the mesh thickness was 2 mm.
【0050】 比較サンプル蓄冷材としては、鉛粒子を取り、その直径0.2mm、比熱を C(J/cm3・K)とする。As a comparative sample regenerator material, lead particles were taken, the diameter was 0.2 mm, and the specific heat was C (J / cm 3 · K).
【0051】 本考案の蓄冷材の磁性体としてEr3Niを取り、その比熱は10K付近で 2Cである。被覆材としては鉛を選択した。Er 3 Ni is taken as the magnetic material of the regenerator material of the present invention, and its specific heat is 2C at around 10K. Lead was selected as the coating material.
【0052】 従来の鉛粒子の場合、ランダムに詰め込んだときの空隙率が0.38であり 、したがって全熱容量は (1−0.38)CV=0.62CV(J/K) となる。In the case of conventional lead particles, the porosity when packed randomly is 0.38, so the total heat capacity is (1-0.38) CV = 0.62CV (J / K).
【0053】 本考案による上記サンプルの蓄冷器用蓄冷材では、メッシュ1cm3あたり 厚さが0.2cmなので、メッシュ1cm3あたりの体積は0.2cm3となる。[0053] In cold storage dexterity regenerator material of the sample according to the present invention is, because the mesh 1 cm 3 per thickness 0.2 cm, volume per mesh 1 cm 3 becomes 0.2 cm 3.
【0054】 磁性体部分の体積は π(0.05/2)2×1×25=0.0491cm3となる。The volume of the magnetic material portion is π (0.05 / 2) 2 × 1 × 25 = 0.0491 cm 3 .
【0055】 被覆材部分の体積は π(0.1/2)2×1×25−π(0.05/2)2×1×25=0.14 7cm3となる。The volume of the covering material portion is π (0.1 / 2) 2 × 1 × 25-π (0.05 / 2) 2 × 1 × 25 = 0.147 cm 3 .
【0056】 これを体積Vに詰め込むと、 磁性体熱容量は、 0.0491cm3÷(V/0.2)×2C=0.491CV(J/K)と なり、 被覆材11熱容量は、 0.147cm3÷(V/0.2)×C=0.735CV(J/K)となる ので、メッシュ状の蓄冷材の全熱容量はこれらを足して1.226CV(J/K )となるため、従来の鉛粒子の場合(0.62CV(J/K))の約2倍となる 。When this is packed in the volume V, the magnetic material heat capacity is 0.0491 cm 3 ÷ (V / 0.2) × 2C = 0.491 CV (J / K), and the heat capacity of the coating material 11 is 0. 147 cm 3 ÷ (V / 0.2) × C = 0.735 CV (J / K) Since the total heat capacity of the mesh-shaped regenerator material is 1.226 CV (J / K), This is about twice that of conventional lead particles (0.62 CV (J / K)).
【0057】 なお本考案による蓄冷材は、現在実用化されているギホード・マクマホン冷 凍機、スターリング冷凍機、ソルベー冷凍機、実験段階のパルスチューブ冷凍機 等の蓄冷型冷凍機に適用可能である。The regenerator material according to the present invention is applicable to regenerators such as the Gifode McMahon refrigerator, the Stirling refrigerator, the Solvay refrigerator, the pulse tube refrigerator in the experimental stage, which are currently in practical use. ..
【0058】 またこれまでは冷凍機は地上における使用が主であったが、今後は宇宙空間 でも低温が必要とされている。本考案による蓄冷材は高性能で長寿命な冷凍機に つながるので、宇宙空間での低温発生という点で宇宙科学、宇宙開発にも応用さ れることが考えられる。Up to now, the refrigerator has been mainly used on the ground, but in the future, low temperature will be required even in outer space. Since the regenerator material according to the present invention leads to a high-performance and long-life refrigerator, it is considered that it can be applied to space science and space development in terms of low temperature generation in outer space.
【0059】[0059]
以上のように本考案によれば、磁性体をシース線材化することにより微粉化 することがなくなり、安定した冷凍機の品質を保証することができるばかりか、 磁性体を用いた蓄冷材を実用可能としたため、従来より低い温度領域に到達可能 であり、従来より多い冷凍量を得ることができ、高い性能で長寿命な冷凍機を得 ることが可能となる。 As described above, according to the present invention, when the magnetic material is made into a sheath wire, it does not become pulverized, so that stable refrigerator quality can be guaranteed, and a regenerator material using a magnetic material is practically used. Since it is possible, it is possible to reach a lower temperature range than before, it is possible to obtain a larger amount of refrigeration than before, and it is possible to obtain a refrigerator with high performance and long life.
【0060】[0060]
【図1】本考案の一実施例による蓄冷器用蓄冷材10の
断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a regenerator material 10 for a regenerator according to an embodiment of the present invention.
【図2】同、本考案の他の例の蓄冷器用蓄冷材20の断
面図である。FIG. 2 is a sectional view of a regenerator material 20 for a regenerator according to another example of the present invention.
【図3】同、蓄冷器用蓄冷材10、あるいは20を用い
て製造したメッシュ状の蓄冷材21の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a mesh-shaped regenerator material 21 manufactured by using the regenerator material 10 or 20 for the regenerator.
【図4】同、蓄冷器用蓄冷材10、あるいは20を用い
て製造したコイル状の蓄冷材22の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a coil-shaped regenerator material 22 manufactured by using the regenerator material 10 or 20 for the regenerator.
【図5】同、図4のV−V線断面図である。5 is a sectional view taken along line VV of FIG.
【図6】同、蓄冷器24の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of the regenerator 24 of the same.
【図7】蓄冷器用蓄冷材10、20の製造工程の概略図
である。FIG. 7 is a schematic diagram of a manufacturing process of the regenerator material for a regenerator 10,20.
【図8】蓄冷器用蓄冷材10、20の切断面の断面図で
ある。FIG. 8 is a cross-sectional view of a cut surface of the regenerator material for a regenerator 10, 20.
【図9】メッシュ状の蓄冷材21の拡大斜視図である。FIG. 9 is an enlarged perspective view of a mesh-shaped cool storage material 21.
【図10】一般的な冷凍機1の概略構成図である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a general refrigerator 1.
1 冷凍機 2 圧縮機 3 蓄冷器 4 膨張機 5 蓄冷材 10 蓄冷器用蓄冷材 11 被覆材 12 磁性体(希土類化合物磁性体) 20 蓄冷器用蓄冷材 21 メッシュ状の蓄冷材 22 コイル状の蓄冷材 23 ステンレスや樹脂の筒 24 蓄冷器 25 ガイドロール 26 ガイドロール 27 わずかの空隙 1 Refrigerator 2 Compressor 3 Regenerator 4 Expander 5 Regenerator material 10 Regenerator material for regenerator 11 Coating material 12 Magnetic material (rare earth compound magnetic material) 20 Regenerator material for regenerator 21 Mesh-shaped regenerator material 22 Coil-shaped regenerator material 23 Stainless steel or resin cylinder 24 Regenerator 25 Guide roll 26 Guide roll 27 Slight gap
Claims (3)
により被覆するとともに、全体を線材化したことを特徴
とする蓄冷器用蓄冷材。1. A regenerator material for a regenerator characterized in that a powdery rare earth compound magnetic material is coated with a coating material and the whole is made into a wire rod.
求項(1)記載の蓄冷器用蓄冷材。2. The regenerator material for a regenerator according to claim 1, wherein the regenerator material has a mesh shape.
項(1)記載の蓄冷器用蓄冷材。3. The regenerator material for a regenerator according to claim 1, wherein the regenerator material has a coil shape.
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JP086644U JPH0530135U (en) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Regenerator material for regenerator |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09165098A (en) * | 1995-12-14 | 1997-06-24 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | Dispenser for drink |
JP2006003034A (en) * | 2004-06-18 | 2006-01-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Method of manufacturing cold storage capsule |
JP2010516042A (en) * | 2007-02-12 | 2010-05-13 | ヴァキュームシュメルツェ ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | Magnetic heat exchange structure and manufacturing method thereof |
CN104232026A (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 住友重机械工业株式会社 | Regenerator material and regenerative refrigerator |
JP2017156084A (en) * | 2013-06-20 | 2017-09-07 | 住友重機械工業株式会社 | Cold storage material and cold storage type refrigeration machine |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP086644U patent/JPH0530135U/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09165098A (en) * | 1995-12-14 | 1997-06-24 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | Dispenser for drink |
JP2006003034A (en) * | 2004-06-18 | 2006-01-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Method of manufacturing cold storage capsule |
JP2010516042A (en) * | 2007-02-12 | 2010-05-13 | ヴァキュームシュメルツェ ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | Magnetic heat exchange structure and manufacturing method thereof |
CN104232026A (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 住友重机械工业株式会社 | Regenerator material and regenerative refrigerator |
JP2015025648A (en) * | 2013-06-20 | 2015-02-05 | 住友重機械工業株式会社 | Cold storage material and cold storage type refrigerator |
KR20160056864A (en) * | 2013-06-20 | 2016-05-20 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | Cold accumulating material and cold accumulating refrigerator |
TWI563233B (en) * | 2013-06-20 | 2016-12-21 | Sumitomo Heavy Industries | |
JP2017156084A (en) * | 2013-06-20 | 2017-09-07 | 住友重機械工業株式会社 | Cold storage material and cold storage type refrigeration machine |
US11137216B2 (en) | 2013-06-20 | 2021-10-05 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Regenerator material and regenerative refrigerator |
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