WO2005093343A1

WO2005093343A1 - Systeme de refrigeration magnetique et procede de mise en oeuvre

Info

Publication number: WO2005093343A1
Application number: PCT/FR2005/050190
Authority: WO
Inventors: Jean-Marc Fournier; Jean-Paul Yonnet; Farid Allab; Afef Lebouc
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles Sa; Cnrs
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2005-03-24
Publication date: 2005-10-06
Also published as: FR2868153A1; EP1759150A1; FR2868153B1

Abstract

Système de réfrigération magnétique destiné à réfrigérer un fluide, comprenant un élément actif magnétocalorique (1) soumis à un cycle d'aimantation-désaimantation, dit cycle magnétique, et utilisant un fluide caloporteur circulant alternativement à travers ledit élément actif (1) en synchronisme avec ledit cycle magnétique. Selon l'invention, le fluide à réfrigérer constitue ledit fluide caloporteur. Application à la climatisation des véhicules automobiles.

Description

SYSTEME DE REFRIGERATION MAGNETIQUE ET PROCEDE DE MISE EN OEUVRE

La présente invention concerne un système de réfrigération magnétique destiné à réfrigérer un fluide, ainsi qu'un procédé de mise en œuvre. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de la climatisation, notamment la climatisation automobile. L'application à la réfrigération de l'effet magnétocalorique de certains matériaux magnétiques a fait l'objet de plusieurs articles parus en particulier dans la publication française Revue de l'Electricité et de l'Electronique (REE) et dans la revue américaine IEEE Transactions on Magnetism (IEEE Trans. Mag.) : - « Dispositif à aimants permanents pour l'étude de la réfrigération active » par F. Allab, P. Clôt, D. Viallet, A. Lebouc, J.M. Foumier et J.P. Yonnet, REE, n°9, octobre 2003, pages 43 à 46,

- « A magnetic device for active magnetic régénération réfrigération » par P. Clôt, D. Viallet, A. Kedous-Lebouc, J-M. Fournier, J-P. Yonnet, F. Allab, IEEE. Trans. Mag., Vol. 39, n° 5, pp. 3349-3351. En substance, la réfrigération magnétique est basée sur l'effet magnétocalorique qui est une propriété intrinsèque des matériaux magnétiques. Cet effet se traduit par un échauffement ou un refroidissement du matériau lorsqu'il est aimanté ou désaimanté de manière adiabatique. On peut l'exploiter pour réaliser un cycle analogue au cycle frigorifique classique basé sur la compression et la détente d'un gaz biphasique. Au voisinage de la température de Curie, les variations de l'aimantation des matériaux magnétiques sont importantes et se traduisent par des variations importantes correspondantes de l'énergie interne du réseau cristallin entraînant une modification de la température de l'échantillon, d'où le nom d'effet magnétocalorique qui a été donné ce phénomène. Cette propriété intrinsèque des matériaux para- et ferromagnétiques est la conséquence d'un couplage magnétothermique entre l'entropie du réseau et l'entropie magnétique. Cependant, l'application de l'effet magnétocalorique à la réfrigération magnétique pose un certains nombre de difficultés. D'une part, s'il doit être exploité dans une gamme de température voisine de la température ambiante, cela réduit considérablement le choix des matériaux possibles, d'autant que les matériaux candidats doivent en plus présenter un effet magnétocalorique dit géant se traduisant par une forte variation de température pour une variation d'aimantation donnée. Actuellement, le seul matériau disponible sur le marché répondant à ces exigences est le gadolinium. En plus du gadolinium, il existe d'autres matériaux présentant un effet magnétocalorique géant à la température ambiante ; il s'agit par exemple des composés GdSiGe, MnFePAs et MnAS, qui offrent un effet magnétocalorique plus important que le gadolinium avec des coûts relativement réduits. D'autre part, les études expérimentales effectuées sur ces matériaux ont montré que l'exploitation directe de l'effet magnétocalorique selon un processus analogue à celui d'une compression (aimantation)/détente (désaimantation) d'un gaz offre des variations de température relativement faibles (2°C à 1T et 14°C à 7T) comparées à celles produites par les systèmes traditionnels de climatisation qui peuvent atteindre 50 à 70 degrés entre le point chaud et le point froid du circuit de refroidissement. Cette limite dans la dynamique des variations de température obtenues constitue évidemment un obstacle à l'application de l'effet magnétocalorique à la réfrigération. Ceci d'autant plus que, de manière pratique, les systèmes de réfrigération magnétique de petite taille doivent de préférence mettre en œuvre des aimants permanents pour aimanter les matériaux à effet magnétocalorique utilisés, ce qui limite les champs magnétiques appliqués à des valeurs de l'ordre du Tesla. En revanche, pour les systèmes de grande taille, il est possible d'utiliser des bobines supraconductrices créant plusieurs teslas. Pour résoudre cette dernière difficulté, les articles précités proposent une amplification de la différence de température obtenue par un cycle thermodynamique particulier (cycle de Stirling), le principe étant, par un jeu d'échanges thermiques, de créer un gradient de température le long du matériau. Ce gradient s'amplifie à chaque cycle pour aboutir aux températures des sources chaude et froide à chaque extrémité. Ce principe s'appelle la réfrigération magnétique active à récupération (AMRR). Ces articles décrivent également un élément actif de forme allongée constitué d'une succession de minces plaques de gadolinium qui est soumis à un cycle d'aimantation/désaimantation par déplacement alternatif dans un champ magnétique fixe généré par un aimant permanent. Plus précisément, à l'intérieur de l'élément actif, chaque plaque voit une excursion en température limitée à quelques degrés qui correspond à l'effet magnétocalorique intrinsèque du matériau. Pour l'ensemble de l'élément actif, il se produit un gradient thermique entre une extrémité froide et une extrémité chaude de l'élément qui peut être de l'ordre d'une dizaine, voire une vingtaine de degrés. Pour réaliser un système de réfrigération magnétique, on dispose à chaque extrémité de l'élément actif un echangeur thermique pour transférer les calories par l'intermédiaire d'un fluide caloporteur. Ces échangeurs doivent fonctionner avec un excellent rendement malgré les écarts assez réduits entre les sources. En résumé, un système de réfrigération magnétique est composé de trois sous-ensembles : - le cœur du système, ou élément actif, avec son matériau magnétocalorique qui fonctionne selon un cycle thermique permettant de créer un gradient interne de température associé à la circulation alternative d'un fluide caloporteur, - un système à aimants permanents ou à bobines supraconductrices qui permet de créer l'aimantation et la désaimantation du matériau magnétocalorique, - des échangeurs thermiques capables de transférer les calories autour des extrémités froide et chaude de l'élément actif et de les rendre utilisables vers l'extérieur. Les ordres de grandeur qui ressortent d'études menées sur des systèmes à effet magnétocalorique de ce type montrent qu'ils sont bien adaptés pour des puissances de l'ordre de quelques centaines de watts, voire quelques kilowatts. Ils fonctionnent de plus avec un excellent rendement. Les systèmes de réfrigération magnétique fonctionnent donc avec un fluide caloporteur et des réservoirs de stockage de ce fluide. Un de ces réservoirs est à basse température et l'autre est à haute température. Ce fluide est généralement un liquide pour avoir une bonne capacité calorifique et un pouvoir de transfert de chaleur suffisant avec le matériau magnétocalorique. Le fluide caloporteur peut être par exemple de l'eau. Un inconvénient de ces systèmes de réfrigération magnétique quand on veut refroidir de l'air réside principalement dans la nécessité d'avoir un premier echangeur entre la réserve de fluide froid et l'air froid utile, d'une part, et un second echangeur entre la réserve de fluide chaud et l'air chaud à évacuer, d'autre part. Ces échangeurs doivent fonctionner avec des différences de température relativement faibles car, comme on l'a vu plus haut, le système de réfrigération magnétique ne donne que des écarts limités entre source chaude et source froide. De plus, ces échangeurs doivent avoir un excellent rendement pour ne pas pénaliser le rendement du système de réfrigération. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un système de réfrigération magnétique destiné à réfrigérer un fluide, comprenant un élément actif magnétocalorique soumis à un cycle d'aimantation-désaimantation, dit cycle magnétique, et utilisant un fluide caloporteur circulant alternativement à travers ledit élément actif en synchronisme avec ledit cycle magnétique, qui permettrait de simplifier sensiblement les systèmes actuels et faciliter leur intégration dans des produits industriels tels que les véhicules automobiles. La solution au problème technique posé consiste, selon l'invention, en ce que le fluide à réfrigérer constitue ledit fluide caloporteur. De préférence, le fluide à réfrigérer est de l'air et constitue le fluide caloporteur qui circule alternativement à travers l'élément actif. Ainsi, le fluide à refroidir, de l'air en général pour les applications de type climatisation, est directement utilisé comme fluide caloporteur. Le principal avantage qui en résulte est la suppression des échangeurs thermiques, ce qui simplifie considérablement la réalisation des systèmes de réfrigération magnétique conformes à l'invention tout leur assurant un excellent rendement. Pour faire fonctionner le système de réfrigération magnétique selon l'invention, Il faut faire parcourir l'élément actif à effet magnétocalorique par le fluide avec une circulation alternative, c'est-à-dire que le fluide traverse tantôt dans un sens tantôt en sens inverse la zone magnétocalorique. Cette circulation alternative est nécessaire pour obtenir le cycle thermique. A cet effet, l'invention prévoit que ledit système comporte :

- un élément actif magnétocalorique soumis à un cycle magnétique, - une première vanne apte à mettre en communication l'élément actif avec, au choix, une sortie d'évacuation de fluide chaud ou une première entrée d'aspiration de fluide (air) ambiant,

- une deuxième vanne apte à mettre en communication l'élément actif avec, au choix, une sortie d'évacuation de fluide froid (air) ou une deuxième entrée d'aspiration de fluide ambiant (air), les circulations alternatives de fluide étant en synchronisme avec le cycle magnétique de l'élément actif. Ce système simple est bien adapté aux installations de taille importante pour lesquelles le système de création de champ magnétique peut être réalisé par des bobines supraconductrices, ce qui permet d'avoir un écart de température important au cours du cycle magnétique. Pour les systèmes plus compacts et de taille plus réduite, comme ceux adaptés à la climatisation automobile, le système de création de champ magnétique est de préférence réalisé avec des aimants permanents. Pour amplifier l'écart de température du cycle magnétique, il faut utiliser un cycle thermique permettant de générer un gradient de température dans l'élément actif magnétocalorique. A cet effet, l'invention prévoit que ledit système comporte :

- un élément actif magnétocalorique soumis à un cycle magnétique et présentant une extrémité chaude et une extrémité froide,

- une première vanne apte à mettre en communication l'extrémité chaude de l'élément actif avec, au choix, un premier réservoir à volume variable, une sortie d'évacuation de fluide chaud ou une première entrée d'aspiration de fluide (air) ambiant,

- une deuxième vanne apte à mettre en communication l'extrémité froide de l'élément actif avec, au choix, un deuxième réservoir à volume variable, une sortie d'évacuation de fluide (air) froid ou une deuxième entrée d'aspiration de fluide (air) ambiant, les volumes des premier et deuxième réservoirs étant aptes à varier en synchronisme avec le cycle magnétique de l'élément actif. Le système de réfrigération magnétique à gradient thermique conforme à l'invention fonctionne selon un procédé qui, selon l'invention, comprend les étapes consistant :

- dans une phase de démarrage, à faire circuler le fluide (air) entre les deux réservoirs à volume variable à travers l'élément actif en synchronisme avec le cycle magnétique jusqu'à obtenir une différence de température donnée entre les deux réservoirs,

- en régime établi, dans un premier demi-cycle : * à vider partiellement le premier réservoir par circulation de fluide (air) chaud à travers l'élément actif puis vers la sortie d'évacuation de fluide (air) froid, le deuxième réservoir étant maintenu vide, * à vider complètement le premier réservoir et à remplir partiellement le deuxième réservoir de manière synchronisée à travers l'élément actif, * à remplir complètement le deuxième réservoir par circulation de fluide (air) ambiant depuis la première entrée d'aspiration de fluide (air) ambiant à travers l'élément actif, et, dans un deuxième demi-cycle, à effectuer les étapes précédentes en inversant premier et deuxième réservoirs. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 est un schéma d'un mode de réalisation d'un système de réfrigération magnétique conforme à l'invention. La figure 2 est un schéma d'un mode de réalisation d'un système de réfrigération magnétique conforme à l'invention avec amplification des écarts de température par gradient thermique dans l'élément actif magnétocalorique. La figure 3 est un schéma d'une variante de réalisation du système de la figure 2. Sur la figure 1 est représenté de manière schématique un système de réfrigération magnétique destiné à refroidir un fluide. Le système de la figure 1 comporte un élément actif magnétocalorique 1. Cet élément actif est soumis à un cycle magnétique constitué d'aimantations et de désaimantations successives sous l'action d'une source de champ magnétique non représentée. Ce cycle magnétique fait augmenter puis diminuer la température dans l'élément actif 1. Une première vanne 2 est apte à mettre en communication l'élément 1 avec, soit une sortie 2C d'évacuation d'air chaud, soit une première entrée 2A d'aspiration d'air ambiant. De même, une deuxième vanne 3 est apte à mettre en communication l'élément 1 avec, soit une sortie 3F d'évacuation d'air froid, soit une deuxième entrée 3A d'aspiration d'air ambiant. Le système de réfrigération magnétique de la figure 1 fonctionne de la manière suivante. Le fluide à refroidir, par exemple de l'air, circule en traversant l'élément actif 1 dans un mouvement de va-et-vient. Le cycle thermique fonctionne sur 4 temps : - dans un premier temps, l'élément actif 1 est aimanté par une source de champ magnétique, ce qui provoque une augmentation de sa température interne,

- dans un deuxième temps, un volume d'air circule par l'entrée 3A d'aspiration, la vanne 3, l'élément 1 , la vanne 2 et la sortie 2C d'évacuation. Ce volume d'air se réchauffe en traversant l'élément actif 1 ,

- dans un troisième temps, le champ magnétique autour de l'élément actif 1 est supprimé, ce qui provoque une diminution de sa température interne, - dans un quatrième temps, un volume d'air équivalent au précédent circule en sens inverse par l'entrée 2A d'aspiration, la vanne 2, l'élément 1 , la vanne 3 et la sortie 3F d'évacuation. Ce volume d'air se refroidit en traversant l'élément actif 1. En pratique, l'écart de température que l'on obtient est inférieur à l'écart de température Δθ dans l'élément 1 , à cause des apports partiels d'air à température ambiante. Ces apports correspondant au débit d'air froid du système, il faut donc trouver un compromis entre la baisse de température de l'air rafraîchi et son débit. Sur la figure 2 est représenté de manière schématique un système de réfrigération magnétique fonctionnant avec un gradient thermique destiné à refroidir un fluide qui, dans l'exemple décrit ci-après sera de l'air, tel que l'air contenu dans l'habitacle d'un véhicule automobile que l'on veut climatiser. Le système de la figure 2 est du même type que le dispositif à plaques de gadolinium présenté plus haut en référence aux articles précités. Il comporte un élément actif magnétocalorique 1. Cet élément actif est soumis à un cycle magnétique constitué d'aimantations et de désaimantations successives sous l'action d'un aimant permanent non représenté. Ce cycle magnétique fait apparaître dans l'élément actif 1 une extrémité chaude, par exemple l'extrémité supérieure sur la figure 2, et une extrémité froide, l'extrémité inférieure sur la figure 2. Une première vanne 2 est apte à mettre en communication l'extrémité chaude de l'élément 1 avec, soit un premier réservoir 4C à volume variable constituant la source chaude, soit une sortie 2C d'évacuation d'air chaud, soit une première entrée 2A d'aspiration d'air ambiant. De même, une deuxième vanne 3 est apte à mettre en communication l'extrémité froide de l'élément 1 avec, soit un deuxième réservoir 4F à volume variable constituant la source froide, soit une sortie 3F d'évacuation d'air froid, soit une deuxième entrée 3A d'aspiration d'air ambiant. Une liaison 5 de type balance agissant sur des pistons permet au besoin de faire varier les volumes des premier 4C et deuxième 4F réservoirs en synchronisme entre eux et avec le cycle magnétique de l'élément actif 1. Le système de réfrigération magnétique de la figure 2 fonctionne de la manière suivante. Dans une phase de démarrage, le système fonctionne à vide, les deux vannes 2, 3 étant ouvertes de sorte à faire circuler l'air uniquement entre les deux réservoirs 4F et 4C en traversant l'élément actif 1 dans un mouvement de va-et-vient. La synchronisation de ce mouvement avec le cycle magnétique est assurée par la liaison 5 de type balance. Au cours de cette phase de démarrage, la température du réservoir 4C augmente tandis que celle du réservoir 4F diminue. En première approximation, par rapport à la température ambiante, la température de la source chaude est plus élevée de + Δθ et celle de la source froide est plus basse de moins de - Δθ. Lorsque la différence de température entre source froide et source chaude a atteint une valeur donnée, le système de réfrigération magnétique de la figure 2 entre dans une phase de fonctionnement en régime établi dont le principe est le suivant. Quand l'air remonte du réservoir 4F, il se réchauffe dans l'élément actif 1 , et il ressort chaud. Grâce à la vanne 2, une partie de cet air chaud est envoyée dans le réservoir 4C, et l'autre partie est envoyée vers l'extérieur 2C. Pour le chemin inverse, quand l'air chaud vient du réservoir 4C, il se refroidit dans l'élément actif 1 et ressort froid. Cette fois, grâce à la vanne 3, une partie de cet air froid est envoyée vers le réservoir 4F, et l'autre partie est envoyée vers l'utilisation de l'air froid 3F. Pour un fonctionnement continu, il faut que les volumes cycliques des deux réservoirs 4C et 4F restent identiques. Au cours d'un premier demi-cycle, quand par exemple l'air circule de la source chaude vers la source froide, c'est-à-dire du réservoir 4C vers le réservoir 4F, le volume d'air qui a été utilisé par la sortie 3F doit être compensé par une aspiration d'un volume équivalent sur l'entrée 2A. Cela peut être effectué selon les étapes suivantes consistant :

- dans un premier temps, à vider partiellement le premier réservoir 4C par un mouvement partiel du piston du réservoir 4C qui envoie l'air chaud vers l'élément actif 1 par la vanne 2, puis vers la sortie 3F pour l'utilisation de l'air froid, le piston du deuxième réservoir 4F étant immobile, maintenant le réservoir 4F vide,

- dans un deuxième temps, à vider complètement le premier réservoir 4C et, par un mouvement synchronisé à travers l'élément actif 1 , à remplir partiellement le deuxième réservoir 4F,

- dans un troisième temps, à remplir complètement le deuxième réservoir 4F par aspiration sur l'entrée 2A de la vanne 2 vers le réservoir 4F par la vanne 3 en traversant l'élément actif 1. Symétriquement, au cours du deuxième demi-cycle suivant, on réalise : - dans un premier temps, un mouvement partiel de vidage du deuxième réservoir 4F qui renvoie l'air chaud par la sortie 2C,

- dans un deuxième temps, un mouvement synchronisé de fin de vidage du réservoir 4F et de début de remplissage du réservoir 4C,

- dans un troisième temps, la fin du remplissage du réservoir 4C et l'aspiration de l'air ambiant 3A. Dans ce type de fonctionnement, une partie de l'air du réservoir chaud 4C est envoyée dans le réservoir froid 4F et réciproquement. Cette circulation alternative permet de faire fonctionner le cycle thermique. En pratique, dans les deux réservoirs, l'écart de température que l'on obtient par rapport à la température ambiante est inférieur à l'écart de température initial Δθ, à cause des apports partiels d'air à température ambiante. Ces apports correspondant au débit d'air froid du système, il faut donc trouver un compromis entre la baisse de température de l'air rafraîchi et son débit. Quant le fluide à refroidir est de l'air, la capacité calorifique de l'air étant limitée, il faut avoir une très grande surface d'échange à l'intérieur de l'élément actif 1. Le matériau magnétocalorique peut être réalisé sous une forme où le rapport entre son volume et sa surface d'échange est très grand. Il peut être mis par exemple sous forme de poudre ou de mousse. Sur les figures 1 et 2, l'élément actif 1 a une forme linéaire. Cet élément peut être réalisé en plusieurs parties disposées linéairement. Le champ au niveau des éléments actifs doit être successivement un champ d'aimantation et un champ nul. Cela peut être obtenu soit par une source de champ variable, soit par une source de champ permanent ayant un mouvement alternatif de va et vient. Dans ce dernier cas, les éléments actifs peuvent aussi être en mouvement, et c'est le déplacement relatif entre la source de champ magnétique et ces éléments magnetocaloriques qui est un mouvement alternatif. La figure 3 propose une autre disposition de l'élément actif 1 à effet magnétocalorique, en forme de secteurs toriques, forme mieux adaptée à un fonctionnement en rotation continue. La forme géométrique de l'élément 1 permet alors un mouvement relatif de rotation continue entre le système de création de champ magnétique, d'une part, et les éléments magnetocaloriques en forme de secteurs toriques, d'autre part. Cette rotation entraîne aussi les mouvements dans les réservoirs 4C et 4F ainsi que les commutations dans les vannes 2 et 3. La présente invention est très bien adaptée à la climatisation des véhicules automobiles. Le fluide à réfrigérer est alors l'air à l'intérieur de l'habitacle. Toujours avec de l'air comme fluide à réfrigérer, l'invention peut aussi être utilisée dans des systèmes de génération d'air froid, pour des chambres froides ou pour des bâtiments, par exemple. La présente invention est aussi très bien adaptée au refroidissement de l'eau, par exemple dans les sources d'eau réfrigérées.

Claims

REVENDICATIONS

1. Système de réfrigération magnétique destiné à réfrigérer un fluide, comprenant un élément actif magnétocalorique (1 ) soumis à un cycle d'aimantation-désaimantation, dit cycle magnétique, et utilisant un fluide caloporteur circulant alternativement à travers ledit élément actif (1) en synchronisme avec ledit cycle d'aimantation, caractérisé en ce que le fluide à réfrigérer est de l'air et constitue le fluide caloporteur qui circule alternativement à travers l'élément actif.

2. Système de réfrigération magnétique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit système comporte : - un élément actif magnétocalorique (1 ) soumis à un cycle magnétique, - une première vanne (2) apte à mettre en communication l'élément actif (1 ) avec, au choix, une sortie (2C) d'évacuation d'air chaud ou une première entrée (2A) d'aspiration d'air ambiant, - une deuxième vanne (3) apte à mettre en communication l'élément actif (1 ) avec, au choix, une sortie (3F) d'évacuation d'air froid ou une deuxième entrée (3A) d'aspiration d'air ambiant.

3. Système de réfrigération magnétique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit système comporte : - un élément actif magnétocalorique (1 ) soumis à un cycle magnétique et présentant une extrémité chaude et une extrémité froide, - une première vanne (2) apte à mettre en communication l'extrémité chaude de l'élément actif (1 ) avec, au choix, un premier réservoir (4C) à volume variable, une sortie (2C) d'évacuation d'air chaud ou une première entrée (2A) d'aspiration d'air ambiant, - une deuxième vanne (3) apte à mettre en communication l'extrémité froide de l'élément actif (1 ) avec, au choix, un deuxième réservoir 4F) à volume variable, une sortie (3F) d'évacuation d'air froid ou une deuxième entrée (3A) d'aspiration d'air ambiant, les volumes des premier (4C) et deuxième (4F) réservoirs étant aptes à varier en synchronisme avec le cycle magnétique de l'élément actif (1 ).

4. Système de réfrigération magnétique selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit synchronisme est réalisé par une liaison (5) de type balance entre deux pistons disposés, chacun, dans un réservoir à volume variable.

5. Système de réfrigération magnétique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les éléments actifs magnetocaloriques (1 ) sont disposés linéairement et que le mouvement relatif entre la source de champ magnétique et ces éléments magnetocaloriques est un mouvement alternatif.

6. Système de réfrigération magnétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 ê, caractérisé en ce que le ou les éléments actifs magnetocaloriques (1 ) sont disposés en secteurs toriques et que le mouvement relatif entre la source de champ magnétique et ces éléments magnetocaloriques est un mouvement de rotation.

7. Procédé de réfrigération magnétique mettant en œuvre un système de réfrigération magnétique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes consistant : - dans une phase de démarrage, à faire circuler le fluide entre les deux réservoirs (4C.4F) à volume variable à travers l'élément actif (1) en synchronisme avec le cycle magnétique jusqu'à obtenir une différence de température donnée entre les deux réservoirs, - en régime établi, dans un premier demi-cycle : * à vider partiellement le premier réservoir (4C) par circulation de fluide chaud à travers l'élément actif (1 ) puis vers la sortie (3F) d'évacuation de fluide froid, le deuxième réservoir (4F) étant maintenu vide, * à vider complètement le premier réservoir (4C) et à remplir partiellement le deuxième réservoir (4F) de manière synchronisée à travers l'élément actif (1 ), * à remplir complètement le deuxième réservoir (4F) par circulation de fluide ambiant depuis la première entrée (2A) d'aspiration de fluide ambiant à travers l'élément actif (1 ), et, dans un deuxième demi-cycle, à effectuer les étapes précédentes en inversant premier (4C) et deuxième (4F) réservoirs.

8. Application du système de réfrigération magnétique selon l'une des revendications 1 à 6 et du procédé selon la revendication 7 à la climatisation des véhicules automobiles.

9. Application du système de réfrigération magnétique selon l'une des revendications 1 à 6 et du procédé selon la revendication 7 à la génération d'air froid, en particulier pour des chambres froides ou pour des bâtiments.