JPS58124178A - ホイ−ル型磁気冷凍機 - Google Patents

ホイ−ル型磁気冷凍機

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JPS58124178A
JPS58124178A JP58007208A JP720883A JPS58124178A JP S58124178 A JPS58124178 A JP S58124178A JP 58007208 A JP58007208 A JP 58007208A JP 720883 A JP720883 A JP 720883A JP S58124178 A JPS58124178 A JP S58124178A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷凍システム、より具体的には、ホイール型の
装置を用いた磁気冷凍機に関するものである。本発明は
、ピストン型の冷凍＠胃について先に出願した米国特許
出願第２２８．８３θ号（１９８１年１月２７日出願）
に関連するものである。
液体水素を携帯燃料として用いることについては、コス
トの問題や従来の液化処理のエネルギー不効率の為に現
在ではその利点が少なくなっている。仮にこれらの要因
が大幅に少なくなれば、化石燃料に変わるものとして脚
光を浴びるものとなるであろうし、特にジェットエンジ
ン航空機用として用いられることになろう。本発明によ
れば、クライオジエ・ン即ち低温液体、特に水素の液化
を従来の液化機の少なくとも２倍の効率で成し得るもの
である。本発明の磁気冷凍機は、磁界と温度、即ち、融
熱効果に対する成る物質のエントロピーの依存に基づく
ものである。
本発明は、温度波面が磁気サイクル中に再生器（ｒｅ（
ｌｅｎｅｒａｔｏｒ　）を介して前後に伝播されるアク
ティブな磁気冷凍の概念を用いるものである。この再生
器は、再生器の作動潤度に近いキュリーｍ度を有する多
孔質の強磁性体より成る１又は複数の層からなり、大き
な温度差に対応できるものでなければならない。カルノ
ーサイクル、プレイトンサイクル或いはスターリングサ
イクルなどの種々の磁気サイクルが採用できる。本発明
の好適な実施例ではプレイトンサイクルを採用している
。このような冷凍機の作動には、多孔質磁気固体を熱源
及びヒートシンクに結合させるための流体が必要である
。前記米国特許出願第２２８，８３６号はアクティブな
磁気再生の概念を用いたピストン型の装置である。
既存の６０−Ｗガス／サイクル液化機（例えばクロード
サイクル）は約１０％のカルノー効率で作動する。これ
に対して本発明による装置にあっては、２０にの作動で
６０−Ｗのクーリングパワーを有する２０に〜３００に
液化機用として約６０〜９０％のカルノー効率の範囲で
作動し得る。本発明の磁気冷凍機によるこのような効率
の大幅増加の主たる原因は、従来のシステムで使用され
ていた室温コンプレッサーとエキスパンダーとを不要と
した点にある。従って、本発明の磁気冷凍システムは、
大きなロスの原因となっていた器機を一切不要としたも
のであり、とりわけ、同じ能力を持つ従来のシステムに
比べて製造コストと作動コストが大幅に低減できるもの
である。
本発明の目的は、水素などの合成低温液体燃料を経済的
に製造することにある。
本発明の別の目的は、冷凍システムの効率を高めること
にある。
本発明のさらに別の目的は、冷凍システムから室温コン
プレッサーを除去することにある。
本発明の磁気再生ホイール型冷凍機は回転軸並びに同心
状の内外リムを有するほぼ円形のホイールを備えている
。内側リムと外側リムの闇のホイール内には、強磁性体
又は常磁性体の多孔物質が配設されている。この多孔物
質は少な（とも１つの物質からなるが、内側リム近傍に
は冷温Ｔ０　　に近いキュリ一温度を、又、外側リム近
傍には熱ＷＡＴＨに近いキュリ一温度を有する数層を同
心状に且つ隣接して構成してもよい。
超伝導磁石の如きほぼソレノイド状のマグネットが設け
てあり、ホイール軸に垂直で回転方向に平行な磁界を形
成する。ホイールをその回転軸の周りにかつ上記磁界を
通して駆動させるために、駆動シャフトなどのホイール
回転装置が用いられる。ホイールを適切な位１に保持す
る為に、支持案内ローラのごとき案内装置が採用される
。ホイールの内側リムに隣接して第１及び第２の内側流
体マニホルドが設けられ、外側リムに隣接して第１及び
第２の外側流体マニホルドが設けられる。これらのマニ
ホルドと結合した熱負荷交換器及び熱排除交換器（ｈｅ
ａｔ　ｒｅ−ｊｅｃｔｉｏｎ　ｅｘｃｈａｎｇｅ　ｄｅ
ｖｉｃｅ　）が設けられる。ポンプによって、熱伝導流
体を上記熱排除交換器から第１の外側マニホルドを介し
、ホイールの外側リムから第１の外側マニホルド近傍の
ホイール内物質の第１の部分を通って内側リムへと移動
させる。次に、この流体は第１の内側マニホルドから上
記熱負荷交換器へ、そしてそこから第２の内側マニホル
ドを介して第２の内側マニホルド近傍のホイール内物質
の第２の部分を通って第２の外側マニホルドへと移動さ
せ、上記熱排除交換器へと帰還させる。
本発明による効果は次の通りである。第１に、熱負荷の
連続冷凍ができること；第２に、不可逆的なエントロピ
ーの大きな原因となるものがないので装置の作動効率が
極めて高いこと；第３に、内径部に別の層を付設して約
２Ｋから約３００Ｋまでの温度範囲に対応できるように
すれば段位付け（ｓｔａｇｉｎｇ）が容易であること；
第４に、マグネットから出てくるホイール上の磁力を部
分的にキャンセルするマグネットに入り込むホイール中
の磁力でもってホイール上の磁力が自動的に補償される
こと；更には、低速で作動できることから寿命が長くで
きること；分布熱負荷に対して種々の温度で適用でき従
って液化機が容易に形成できること等、多くの利点を有
する。
以下、本発明の理解を容易ならしめる為、図面に示す本
発明の好適な実施例について詳述する。
本発明の装置は、強磁性又は常磁性の多孔物質を同心状
に配した１層又は数層から成゛るホイールを有し、この
多孔物質はそのキュリ一温度或いはオーダリング（ｏｒ
ｄｅｒｉｎｇ）　温度と称される温度がたとえば２に乃
至３００−の如き所望の冷凍濃度範囲にまたがるような
ものである。最も内側の層はそのオーダリング温度が冷
’／ｊＡ　Ｔ（に近く、最も外側の層はそのオーダリン
グ２ｉ度が熱ＩＴ□に近い温度をもつように選択される
。
中間層はホイールのその直径での平均温度付近のオーダ
リング温度を有するもので選択され、ホイールの内側か
ら外側に行くに従ってオーダリング温度が高くなるよう
にする。各層の物質は、第１図に示した断熱的ｍ改変化
ΔＴの２倍の最小温度変動（ｔｅｉｐｅｒａｔｕｒｅ　
ｅｘｃｕｒｓｔｏｎ　）でプレイトンサイクルを達成す
る。
本発明による再生磁気ホイールの作動原理は以下の通り
である。
第２図はホイールの異なる位置における温度分布、並び
に高磁界領域と低磁界領域を示している。第２図並びに
第４図において、まず、温度Ｔにて０．Ｐ及びＱ点を囲
んでいる部分から説明する。Ｐ点の物質が高磁界領域へ
と回転すると、それは断熱的にＴ十ΔＴ′まで昇温する
。
ここで、八Ｔ′は断熱的磁熱瀉度変化である。同伴流体
のごとき追加の熱質量は磁性体の熱質量に比較して小さ
くできるので、はとんど完全な断熱温度変化が得られる
。０点とＱ点の物質も約ΔＴ′分だけ温度上昇し、その
結果第４図のＮ０９１の湿度分布となる。ホイールが高
磁界に到ると直ぐ、流体はＴユ　のこの部分の内径部に
入り、Ｔ８　　＋ΔＴＨの外径部から出る。ホイールが
高磁界領域を通って回転すると温度、波面は半径方向外
方に伝播し、その領域端部付近でＮ００２の温度分布を
もたらす。この部分を通る流体の流れは、物質が高磁界
領域を出ると停止し、磁性体のこの部分が断熱的に減磁
されて約ΔＴ／／　だけ降温し、第４図のＮ０１３の温
度分布を（する。′物質のこの部分が低磁界領域に入る
や否や、流体は温度Ｔ、の外径部にて入りこむ。
この流体は、反対側の外径部で出てきたＴＨ＋ΔＴＨの
流体と同じものであるが、後述するように第６図の外部
熱交換器においてＴ、まですでに冷却されている。この
流体はＴｃ　　−ΔＴｃ。
で低磁界領域の内径部を出る。この部分が低磁界領域を
通って回転し、流体がＴＨにて入ると、温度波面は内方
に伝播し、その結果低磁界領域端部付近でＮ０１４の温
度分布を生じる。この物質が最初の位置に戻って再び断
熱的に磁化される状態になると、流体の流れは停止する
。Ｔｃ−ΔＴｃ　　にて出てくる冷流体は、第６図の負
荷熱交換器へと送られ、高磁界領域の内径部に入る前に
温度Ｔｃ　　まで加熱される。
本発明によるシステムを示す第６図の通り、マグネット
（好ましい実施例では超伝導マグネット）１２は超断熱
液体ヘリウム容器（デュワびん）１４によって冷却され
る。図示の好適な実施例では過冷却マグネットを採用し
たが、別のタイプのマグネットを採用できること勿論で
ある。超伝導マグネット１２は高い磁界（例えば５〜６
テスラ）を形成できるが、通常は例えば４乃至９テスラ
のオーダーの磁界を形成する。
熱排除交換器１６が熱負荷交換器１８と共に設けられる
。熱排除交換器１６は周囲温度にて作動され、熱負荷交
換器１８は冷温にて作動される。磁気ホイール２０は駆
動モータ２２と駆動シャフト２４によって駆動される。
ホイール２０は支持案内車２６で保持されている。第５
図の通り本実施例では単純なリム駆動ギヤを採用しであ
るが、磁気的な或いは他の駆動手段を採用できることは
勿論である。同様に、ホイールの位置を安定に保持する
為の図示のような支持案内車を用いているが、これに限
定されるものではなく、他の種々の手段を適宜採用でき
ることは明らかである。磁気ホイール２０は前記の通り
多孔物質を含んでいる。ヘリウム或いは３０を介して供
給され、熱交換器１６、管路３０を介して第１の外側マ
ニホルド３４へ送られ、ホイールの多孔物質を介し、第
１の内側マニホルド３６を経、管路３０を介して熱負荷
交換器１８へと送られ、そこから管路３０を介して第２
の内側マニホルド３８へ送られ、ホイールの多孔物質を
介して第２の外側マニホルド４０へと送られ、管路３０
を介してポンプ３２へと帰される。図中の矢印は流体の
流れを示すものである。
ホイール２０の断面を示す第５図には、マニホルドとホ
イールの闇に充填（１ｏａｄｅｄ）テフロンシール４０
を介装できる位置を示している。
最右側のマニホルド間のホイール部分を覆う低領域の実
現を確実にする為に、軟鉄シールド部材４２が設けであ
る。駆動シャフト２４にはりム駆動ギヤ４９が設けであ
る。更に、超伝導マグネット巻線４６、デユワ容器！！
および絶縁中　　　　゛間４８、並ヒニ床デバイダ（ｂ
ｅｄ　ｄｉｖｉｄｅｒｓ）５０があり、このデバイダは
ホイールのリム方向に沿う流体の流れを防止し、かくし
て流体の内方又は外方への流れを維持している。好適な
実施例においては、ホイールの断熱部用として断熱シー
ツ１板５２を設け、マニホルドからのシール漏れがシス
テムに生じないようにしている。
第４図は強磁性体又は磁性体をいかにして同心状の層（
ｎｌ、　ｎ２．　ｎ３及び最終層のｎＮ）に配置するか
を示している。
ホイールの強磁性体又は常磁性体として採用できる物質
は少なくとも次の通りである。
第１表 １１ＪＪＬ　　　　　　　　＊ユ曳二ＪＪＬＧｄ　　　
　　　　　　２９３Ｋ Ｇｄ、ＡＩ□　　　　　　　　２８７ＫＧ　ｄ５Ｓ　ｉ
４３３６　Ｋ Ｇｄ、Ｍｎ２．　　　　　　　４８０　ＫＧ　ｄ２Ｆ　
ｅ　＋ｒｒ　　　　　　　　４９０　ＫＱｄＱｓ２　　
　　　　　　６５Ｋ ＧｄＭ０２　　　　　　　　８１Ｋ Ｇｄ　　Ｃｄ　　　　　　　　　〜２５０ＫＧｄＧａ　
　　　　　　　　　　１９０ＫＧｄ、Ｇｏ、　　　　　
　〜２２０Ｋ ＧｄＣｏ、　　　　　　〜１０００Ｋ ＧｄＲｈ　　　　　　　　　　　　２５ＫＧｄＩｒ、　
　　　　　　　　８９Ｋ ＧｄＮｉ２　　　　　　〜７２Ｋ Ｇ　ｄ　２　Ｎ　ｉ　、、７　　　　　　〜１２０ＫＧ
ｄ２Ｎｉ１１７　　　　　　〜２００ＫＧｄ　　Ｐｄ　
　　　　　　　　　　〜４０ＫＭｎＡｓ　　　　　　　
　　　３１８ＫＭｎＰ　　　　　　　　　　　２９８Ｋ
ＣｒＴｅ　　　　　　　　　　３３３ＫＧ　ｄ　Ｆ　ｅ
ｚ　　　　　　　　７９５　ＫＧｄ　ＲＬ＋２　　　　
　　　　８３　ＫＧｄＭａ　　　　　　　　　　１２０
ＫＧｄＺｎ　　　　　　　　　　２６８ＫＧｄＡ１２　
　　　　〜１６５Ｋ Ｇｄ、Ｉｎ　　　　　　　〜２１３Ｋ ａｄｃｏ、　　　　　　〜６１０に Ｇ　ｄ２Ｃ，ｏ、、　　　　　　〜１２０ＯＫＧｄＲｈ
２　　　　　　　　７４Ｋ Ｑｄ　　Ｎｉ　　　　　　　　　　　〜７０ＫＧ　ｄ　
Ｎ　ｉ　３　　　　　　〜１１８ＫＧｄＮｉ５　　　　
　　　〜３０Ｋ Ｇｄ５Ｐｄ２　　　　　　３３５Ｋ ＧｄＰｔ、　　　　　　　　〜５０に 化学最論に従って調節できるキュリ一温度をもつ多くの
三元化合物もあり、例えば次の通りである。
第２表 Ｇｄ　Ｎｉ　ＡＩ　　　Ｔゆ−６１−７０Ｋ（Ｎｉ又は
Ａ１により可変） Ｇｄ　Ｃｕ　ＡＩ　　　　Ｔｔ、　　−６７９０ＫＧｄ
　Ｎｉ　　Ｉ　ｎ　　　Ｔ、：、　　−８３Ｇｄ　Ｐｄ
　Ｉｎ　　　Ｔｃ　　＝１０２Ｇ　ｄｓ　Ｓ　ｊ４−ｚ
　Ｇ　ｅｘ　　Ｔ。−３００３３６Ｋ第３表 梳１」し−−但一」Ｌ−１− 三斜晶系　　　Ｇｄ　　（Ｎ　Ｏ３＞３−６　Ｈ２０単
斜晶系　　　ＧｄＰＯ。
Ｇｄ　　０ＯＨ Ｇ　ｄ２（Ｗ　Ｏ４）。
ＧｄＣｌ、・６Ｈ２０ Ｇｄ２（ＳＯ４）、−８Ｈ２０ Ｇ　ｄ２（Ｓ　Ｏ４）。
Ｇｄ２（Ｃ，０４０）　−１０８２０ ＧｄＰ、０．４ Ｇｄ　Ｂｒ、−６８２０ Ｂ型Ｇｄ２Ｏ。
斜方晶系　　　ＧｄＡｌ０゜ ＧｄＦｅ０゜ ＧｄＣｒ０゜ Ｇｄ５ＣＯ。
ＧｄＶＯ。
ＧｄＴｉ０３ ｄＭｎＯ３ ＧｄＣＯＯ。
ＧｄＧａ０゜ ＧｄＲｈ０゜ Ｇｄ１ｎＯ。
Ｇ　ｄ２Ｔ　ｉ　　０５ β−Ｇ　ｄ　２　（Ｍ　ｏ　０４）３ Ｇｄ２０□Ｓｏ４ 正方格子系　　ＧｄＮｂ０４ ＧｄＶＯ４ ｄＡＳＯ４ Ｑｄ２Ｇｅ　ＭＯＯ。
Ｇ　ｄ２　Ｇ　ｅ　Ｗ　Ｏｇ ｄＯＦ ｄＯＣＩ Ｇｄ　ＯＢｒ ＧｄＣｌ 六方晶Ｍ　　　　Ｇｄ２０２Ｓ Ｇｄ（ＯＨ）３ （３ｄＣ１゜ ＧｄＢｒ。
Ｇｄ　　Ｉ。
ＧｄＦ。
Ａ型Ｇｄ２Ｏ。
ＧｄＨ。
Ｇｄ、Ｎｂ０，７ ｄＢ６ Ｇ　ｄ　　（Ｃ，Ｈ，Ｓ　Ｏ４＞　　・９　Ｈ２０Ｇ　
６２Ｍ　Ｏ，（Ｎ　Ｏ，）、、　　−２４８，０ＧｄＨ
，、。。
正方晶系　　　Ｇｄ　　（ＡＩ　Ｆｅ　、　Ｇａ　）、
０．２ｑ Ｇ　ｄ４（Ｐ、Ｏ，）。
Ｃ’！Ｇｄ２Ｏ。
Ｇｄ、ＮＦ。
Ｇｄ０．、ＷＯ。
Ｇ　ｄ２Ｓ　ｎ、Ｏ＋７ Ｇ　’２Ｔ　’２　Ｏ７ Ｇｄ２Ｇａ　Ｓｂ　０ｙ Ｇｄ２Ｃｒ　ｓｂ　ｏ。
Ｇ　ｄ２Ｒｕ、　Ｏ。
Ｇｄ、Ｉｒ２０．。
その他　　　　Ｇ　ｄ２Ｓ　ｒ　０４ 〈アモルファ　Ｇｄ２５゜ ス、混合物　Ｇｄ、Ｓ。
など）　　　　Ｇ　ｄ　Ｍ　Ｏ＆５ｇ Ｇｄ２．ｏ＋　Ｓ　ｅ２．ＱＱ Ｇｄ　　（ＰＯ，）。
Ｇ　ｄ、　（ＣＯ，）。
Ｇｄ　　（）−１０ｃＯ）。
ｄＢＯ３ 当業者が理解できる通り、どの強磁性体も約４０〜５０
にの範囲についてのみ対応できるものであり、どの常磁
性体も約２５に以下についてのみ対応できるものである
。更に大きな温度範囲を必要とする場合は、いくつかの
物質を段階的に採用しなければならない。
図示のマグネットはほぼソレノイド状となっている。マ
グネットをかかる形状とすることは、ホイール軸に対し
て垂直且つホイール回転方向る。この磁界配向は極めて
重要且つ有意義であり、それは低領域が最小の軟鉄シー
ルドによって容易に達成できるからである。本発明の好
適な実施例において、高領域の磁界は約６丁で低領域の
磁界は０．５Ｔ以下である。
リム駆動体については簡単に図示したが、ホイールに磁
気駆動体を取付けてもよい。好ましくは、駆動体は常に
高温（通常は室１）付近に在る外側リム近くのホイール
部に設ける。ホイールを正しい位置に保持しておく支持
案内車も、ホイールの１４２！外側リム領域近傍に取付
ける。
各マニホルドはほぼ一定温度に保持され、例えば１ＭＰ
ａのヘリウムガス用に設計される。
各マニホルドはホイールの内外径部において低熱質量物
質のシートによって互いに連結され。
流体が多孔性ホイールに沿って濡れて外部に流出するの
を防止している。マニホルドの端部のシールは、長期の
耐摩耗性を付与するために充　　　　゛填テフロン物質
より形成できるが、その他の物質でも使用できることは
当業者ならば明らかであろう。シール自体は周辺的なも
のであり、必要とあらば内側及び外側のマニホルドは低
熱伝導性で低熱質量シール（例えば繊維ガラス或いはマ
イラー）で結合して熱交換流体系を完全にシールできる
ので、上記マニホルド端部のシールは完全なものである
必要はない。多孔質の磁性体物質は粒体、或いは固体に
放射状の穿孔を設けたもの、又はメツシュ体などより形
成できる。本発明の好ましい実施例においては、０．１
〜１１１１１１１の粒径の球状粒体を使用できる。各粒
体層の内径及び外径部にはスクリーンが設けてあって粒
体を保持すると共に、実質的に圧力低下が生じないよう
にしている。ホイールは、好適には第５図に示すような
デバイダ５０を有し、粒体がホイールのリムに沿って高
領域マニホルドから低領域マニホルドに流れるのを阻止
している。このデバイダの材料は、多孔性固体や粒状体
ではなしに、放射状に配向された薄い磁性体シートを隔
離することによって形成することも可能である。
上記実施例では最も経済的な巻線体積を用い、そのＢフ
ィールドがホイール軸に垂直で回転方向に平行となって
いるが、所望により高磁界領域にあるホイールの両側に
ヘルムホルツコイルを設けてホイール軸に平行で回転方
向に垂直なりフィールドを形成してもよい。その他の変
形例としては、ホイールの高磁界領域にトラック型のコ
イルを設け、ホイール軸と回転方向に対して垂直なりフ
ィールドを形成するようにもできる。勿論、インーヤン
（Ｙ　ｉｎｇ　−Ｙａｎｇ　）型コイルなど別のタイプ
のコイルを用いることも可能である。本発明の好適な実
施例で上記のような構成としたことの理由は、高磁界領
域付近に極めて低い磁界領域を形成できるからである。
良好な低磁界領域を確保する為に、シールドと恐らくは
補償をも可能とするコイルを用いることもできる。
本発明の磁気冷凍機は、所望の温度にて冷却が可能であ
るために、磁気液化機として容易に使用できるものであ
る。この事は、ガス膨張が生じたときに不連続の温度に
おいてのみ冷凍がなされるガス循環液化機とはきわ立っ
た対照を示すものである。第７図に示す通り水素液化機
として再生ホイールを使用してもよい。この構成により
水素の液化効率が飛躍的に増し、かくして液体水素の製
造コストを減することができる。液体水素製造コストの
分析によれば、コストの半分はフィード供給から、又残
りの半分が液化工程からもたらされる。水素並びに他の
クライオジエンの液化に関する現在の方法は、最大効率
が理想状態の約３５％という非効率性を有するガス冷凍
法に基づくものである。これに対して磁気冷凍機は効率
が悪くするもととなる大部分を取除いたものであるので
、ガス冷凍機の２倍の効率で運転できることとなり、従
って液化コストを大幅に低減できるものである。
採用する磁性体は極めて優れた熱伝導性を有するもので
なければならず、このことは例えば近接して収容した薄
状シート、チップや球のような粒子の多孔性床、或いは
放射状の孔を多数有する椀体等のように表面積の大きな
ものとすることを意味する。製造に際し最も簡単なもの
としては、例えば粒体を充填した多孔性床である。所定
の冷凍能力に対するこの床の寸法と形状の選定は、最小
圧力低下損失に対する最大伝熱と拡散混合を含む長手方
向の伝導損失とのバランスに依存するものである。伝熱
に対する粒体の選定は温度の範囲と使用目的に依存する
。
一般に、温度範囲が大きい場合はヘリウムや水素などの
ガスを必要とするが、幾つかの段間熱交換器を用いるの
であれば液体を使用することも可能であろう。
以上本発明の好適な実施例について詳述したが、本発明
は前記具体的実施例に限定されるものではなく、特許請
求の範囲の欄に記載の範囲内で種々変更可能であること
勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図及び第３図は本発明の好適な実施例にお
ける異なる径部での磁性体のエントロピー一温度を示す
図、第４図は磁気再生ホイールの作動原理の説明図、第
５図は本発明による磁気再生ホイールの説明図、第６図
は再生ホイール冷凍機を用いた本発明の好ましい実施例
を示す図、および第７図は本発明による磁気再生ホイー
ルの運転により水素を液化する操作を示す図である。 １２・・・マグネット、１６・・・熱排除交換器、１８
・・・熱負荷交換器、２０・・・磁気ホイール、２２・
・・モーター、２６・・・支持案内装置、３２・・・ポ
ンプ、３４・・・第１の外側マニホルド、３６・・・第
１の内側マニホルド、３８・・・第２の内側マニホルド
、４０・・・第２の外側マニホルド。 特許出願人　　　　アメリカ合衆国

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、（イ）回転軸並びに同心状とした内側リムと外側リ
    ムを有する円形のホイごル： 〈口）該ホイール中において上記内側リムと外側リムと
    の間に配置され、該内側リム近傍では冷温Ｔ。に近いキ
    ュリ一温度を、該外側リム近傍では高温ＴＨに近いキュ
    リ一温度を夫々有する少なくとも１つの物質からなる強
    磁性体若しくは常磁性体： （ハ）該ホイールの軸に対して垂直且つその回転方向と
    平行な磁界を形成するように配置された略ソレノイド状
    のマグネット；（ニ）該ホイールを前記回転軸の周りに
    かつ前記磁界を通して駆動させる手段； （ホ）該ホイールを所定位置に保持する支持手段： （へ）該ホイールの上記内側リムに隣接して設けた第１
    の内側マニホルドと第２の内側マニホルド； （ト）該ホイールの上記外側リムに隣接して設けた第１
    の外側マニホルドと第２の外側マニホルド； （チ）熱負荷交換手段； （す）熱排除交換手段；　並びに （ヌ）流体を上記熱排除交換手段から上記第１の外側マ
    ニホルドを通し、それに隣接するホイールの磁性体第１
    部分を該外側リムから内側リムへと通して上記第１の内
    側マニホルドへ送り、該第１の内側マニホルドを通して
    該熱負荷交換手段へ送り、そこから該第２の内側マニホ
    ルドおよびそれに隣接するホイールの磁性体第２部分を
    経て該第２の外側マニホルドへ送り、さらに該熱排除交
    換手段へと戻すポンプ手段： を有してなる再生ホイール型磁気冷凍機。
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