JP2583992B2 - Heat transfer device - Google Patents
Heat transfer deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷媒を用いて加熱、冷却を行う熱搬送装置
に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat transfer device that performs heating and cooling using a refrigerant.
従来の技術 従来の熱搬送装置を第５図に示す。図において（２）
は熱搬送装置である。（22）は圧縮機、（23）は第１の
熱交換機、（24）は第２の熱交換機、（25）はキャピラ
リーチューブであり、回路内には冷媒が封入されてい
る。圧縮機（22）により冷媒が循環すると第１の熱交換
機（23）および第２の熱交換機（24）はそれぞれ放熱
機、吸熱機として作用し、全体としての熱搬送が行なわ
れる。2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a conventional heat transfer device. In the figure, (2)
Is a heat transfer device. (22) is a compressor, (23) is a first heat exchanger, (24) is a second heat exchanger, (25) is a capillary tube, and a refrigerant is sealed in the circuit. When the refrigerant is circulated by the compressor (22), the first heat exchanger (23) and the second heat exchanger (24) act as a radiator and a heat absorber, respectively, and carry out heat transfer as a whole.
発明が解決しようとする課題 しかしながらこの方式では熱搬送の手段として圧縮機
を用いているため、可動部による騒音、振動の発生を生
じるものであった。また可動部を有するため、能力制御
幅を広くとろうとしても駆動源がこれに対応できず、特
に能力の大なる場合には高速回転に伴う騒音・振動・耐
久性の課題が生じるものであった。Problems to be Solved by the Invention However, in this method, since a compressor is used as a means for heat transfer, noise and vibration are generated by the movable portion. In addition, because of the movable parts, the drive source cannot cope with this even if the capacity control width is widened, and especially when the capacity is large, there are problems with noise, vibration, and durability due to high-speed rotation. Was.
本発明は騒音、振動の発生を抑え、能力制御幅を広く
とることのできる熱搬送装置を提供するものである。An object of the present invention is to provide a heat transfer device capable of suppressing generation of noise and vibration and having a wide capacity control range.
課題を解決するための手段 本発明では上記課題を解決するため、冷媒の駆動源と
して電磁力駆動ユニットを用いると共に、この駆動ユニ
ットでの冷媒循環を行うため、流体閉回路内に導電性を
有するごとく強磁性体の微粒子をコロイド状に分散させ
た冷媒を封入したものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention uses an electromagnetic drive unit as a drive source of the refrigerant, and has a conductivity in a fluid closed circuit in order to circulate the refrigerant in this drive unit. As described above, a refrigerant in which ferromagnetic fine particles are dispersed in a colloidal state is sealed.
作用 上記の手段により封入された冷媒は電磁力駆動ユニッ
トにおいてフレミング左手の法則により駆動力を受け、
無可動で圧送される。これにより熱搬送が行われる。The refrigerant filled by the above means receives a driving force according to the Fleming left hand rule in the electromagnetic driving unit,
It is pumped without moving. Thereby, heat transfer is performed.
実施例 第１図において、（１）は熱搬送装置である。（２）
は電磁力駆動ユニット、（３）、（４）はそれぞれ第１
および第２の熱交換機、（５）はキャピラリーチューブ
であり、これらは管路（６）で接続された閉回路を形成
している。管路（６）内には、導電性を有するごとく強
磁性体の微粒子をコロイド状に分散させた冷媒が封入さ
れている。Embodiment In FIG. 1, (1) is a heat transfer device. (2)
Is the electromagnetic force drive unit, and (3) and (4) are the first
And a second heat exchanger, (5) are capillary tubes, which form a closed circuit connected by line (6). A refrigerant in which fine particles of a ferromagnetic material are colloidally dispersed so as to have conductivity is sealed in the pipe (6).
電磁力駆動ユニット（２）は、管路（６）の流れ方向
に直角な面内において、管路（６）の冷媒に対して磁場
と電流とが互いに直角に印加される様な構成がとられて
いる。第２図にその一例と、第３図にその回路を示して
いる。電極板（７）、（８）にはそれぞれ直流電源
（９）の＋側、−側が接続されている。抵抗（10）は電
極板（７）、（８）間の流体にて生じるものを示してい
る。（11）はスイッチである。（12）、（13）はコイル
であり、その端部には磁極板（14）、（15）がそれぞれ
のコイルにより生じた磁界の極を形成する様取付けてあ
る。磁極板（14）、（15）はその対向する方向が電極以
下（７）、（８）の対向する方向と直角をなす様に構成
されている。コイル（12）、（13）はスイッチ（16）、
（17）を介して直流電源（９）に接続されている。The electromagnetic force drive unit (2) is configured such that a magnetic field and an electric current are applied at right angles to the refrigerant in the pipe (6) in a plane perpendicular to the flow direction of the pipe (6). Have been. FIG. 2 shows an example and FIG. 3 shows the circuit. The positive and negative sides of the DC power supply (9) are connected to the electrode plates (7) and (8), respectively. The resistance (10) is generated by the fluid between the electrode plates (7) and (8). (11) is a switch. (12) and (13) are coils, and pole plates (14) and (15) are attached at their ends so as to form poles of a magnetic field generated by the respective coils. The pole plates (14) and (15) are configured so that their facing directions are perpendicular to the facing directions of the electrodes (7) and (8). Coil (12), (13) is switch (16),
It is connected to a DC power supply (9) via (17).
また、コイル（12）と（13）とは導電時磁界の方向が
逆になる如く構成されている。Further, the coils (12) and (13) are configured such that the directions of the magnetic fields during conduction are reversed.
（18）は管路（６）に設けられた加熱手段であり、冷
媒中の微粒子をそのキュリー点以上に加熱を行う能力を
有している。(18) is a heating means provided in the pipe (6), and has a capability of heating fine particles in the refrigerant to a temperature higher than its Curie point.
次に動作を説明する。 Next, the operation will be described.
加熱手段（18）をオン状態にし、スイッチ（11）、
（16）、（17）をオン状態にすると、電磁力駆動ユニッ
ト（２）内では、冷媒が導電性であるため、磁界と直角
方向に流れる電流により、フレミング左手の法則に従っ
て冷媒中のコロイド状微粒子に駆動力が働き、これによ
り冷媒は矢印Ａの方向に移動する。この冷媒の流れは第
１の熱交換器（３）および第２の熱交換器（４）にて、
放熱および吸熱を行ない、熱搬送が形成される。微粒子
は電磁力駆動ユニット（２）を追加する際、磁化され、
再度電磁力駆動ユニット（２）を追加する際にはこの磁
化が駆動推進の妨げになるため、加熱手段（18）により
微粒子をキュリー点以上の温度に上昇させて、磁化を解
除する様にしている。Turn on the heating means (18), switch (11),
When (16) and (17) are turned on, in the electromagnetic force drive unit (2), since the refrigerant is conductive, the current flowing in a direction perpendicular to the magnetic field causes the colloidal state in the refrigerant according to the Fleming left hand rule. A driving force acts on the fine particles, whereby the refrigerant moves in the direction of arrow A. This refrigerant flow is passed through a first heat exchanger (3) and a second heat exchanger (4).
The heat is dissipated and absorbed, and heat transfer is formed. The particles are magnetized when adding the electromagnetic drive unit (2),
When the electromagnetic force drive unit (2) is added again, since the magnetization hinders the driving and propulsion, the heating means (18) raises the temperature of the fine particles to a temperature above the Curie point and releases the magnetization. I have.
この様な可動部を有しない駆動方式により、振動・騒
音の無い熱搬送が形成されるという効果が得られる。By such a driving method having no movable portion, there is obtained an effect that heat transfer without vibration and noise is formed.
次に第２の実施例を第４図にて述べる。 Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
第４図は、第３図の回路図に代るものであり、第３図
に更に可変抵抗（19）、（20）が付加されるものであ
る。その他は同一ゆえ、同一番号で示してある。FIG. 4 is an alternative to the circuit diagram of FIG. 3, in which variable resistors (19) and (20) are further added to FIG. Others are the same, and are indicated by the same numbers.
次に作動を述べる。 Next, the operation will be described.
第１の実施例における熱搬送状態において、可変抵抗
（19）を調整するとこれに応じて電磁力駆動ユニット
（２）内での電流が変化し、冷媒に対する駆動力が変化
する。これにより熱搬送能力を連続的に変化させること
ができる。In the heat transfer state in the first embodiment, when the variable resistor (19) is adjusted, the current in the electromagnetic force drive unit (2) changes accordingly, and the drive force for the refrigerant changes. Thereby, the heat transfer capacity can be changed continuously.
また可変抵抗（20）を調整するとこれに応じて電磁力
駆動ユニット（２）内での磁場が変化し冷媒に対する駆
動力が変化する。これにより熱搬送能力を連続的に変化
させることができる。When the variable resistance (20) is adjusted, the magnetic field in the electromagnetic force drive unit (2) changes accordingly, and the driving force for the refrigerant changes. Thereby, the heat transfer capacity can be changed continuously.
以上により、可変抵抗（19）（電流の強さの制御器）
又は可変抵抗（20）（磁場の強さの制御器）の調整によ
り冷媒回路中の可動部を用いることなく簡単に熱搬送能
力を制御できるという効果を奏するものである。特に能
力を大きくしても可動部がないため、これに伴う騒音・
振動の発生がなく、耐久性の向上も図れるものである。By the above, variable resistance (19) (controller of current intensity)
Alternatively, by adjusting the variable resistor (20) (controller of the strength of the magnetic field), the heat transfer capability can be easily controlled without using a movable portion in the refrigerant circuit. In particular, there are no moving parts even if the capacity is increased, so the noise and noise
Vibration does not occur and durability can be improved.
なお、前記第１、第２の実施例において、電流と磁場
発生の電源は共用したものを示したが、それぞれの必要
容量に応じて異なるものを用いてもよい。又、磁場発生
のコイルとして、超電導コイルを用いるとより効率の良
い状態が得られるものである。In the first and second embodiments, the power source for generating the current and the magnetic field is shared, but different power sources may be used according to the respective required capacities. If a superconducting coil is used as a coil for generating a magnetic field, a more efficient state can be obtained.
また、加熱装置は電磁力駆動ユニットに流入する冷媒
の磁化状態を解消するものとし、流路中のいかなる場所
に設置してもさしつかえないものである。In addition, the heating device eliminates the magnetized state of the refrigerant flowing into the electromagnetic drive unit, and may be installed at any place in the flow path.
発明の効果 以上のとおり本発明によれば、冷房、暖房を行う熱搬
送装置に圧縮機を用いず、導電性で強磁性体の冷媒を用
い磁場と電流との作用で冷媒を搬送するようにしたの
で、騒音や振動が発生することなく、また能力制御幅も
広くとれるものである。しかも耐久性も大きく向上させ
ることができる。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, cooling and heating are performed without using a compressor in a heat transfer device, and using a conductive and ferromagnetic refrigerant to transfer the refrigerant by the action of a magnetic field and an electric current. As a result, noise and vibration are not generated, and the capability control range can be widened. Moreover, the durability can be greatly improved.
第１図は本発明の熱搬送装置の一実施例を示すシステム
図、第２図はその電磁力駆動ユニットの一部分を示す斜
視図、第３図はこのユニットを作動するための回路図、
第４図は第２の実施例における回路図、第５図は従来の
熱搬送装置のシステム図である。 （１）……熱搬送装置、（２）……電磁力駆動ユニッ
ト、（３）……第１の熱交換器、（４）……第２の熱交
換器、（５）……キャピラリーチューブ、（18）……加
熱ユニット、（19）……可変抵抗（電流の強さの制御
器）、（20）……可変抵抗（磁場の強さの制御器）。FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the heat transfer device of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a part of the electromagnetic force drive unit, FIG. 3 is a circuit diagram for operating this unit,
FIG. 4 is a circuit diagram of the second embodiment, and FIG. 5 is a system diagram of a conventional heat transfer device. (1) heat transfer device (2) electromagnetic drive unit (3) first heat exchanger (4) second heat exchanger (5) capillary tube , (18) ... heating unit, (19) ... variable resistance (controller of current strength), (20) ... variable resistance (controller of magnetic field strength).
Claims (1)
ャピラリチューブおよび第２の熱換器を順次接続して流
体閉回路を構成し、前記電磁力駆動ユニットは流れに直
交する平面において磁場と電流とが互いに直交して印加
される様に形成すると共に、前記流体閉回路の一部に加
熱ユニットを配置し、前記流体閉回路内には、導電性を
有するごとく、強磁性体の微粒子をコロイド状に分散さ
せた冷媒を封入した熱搬送装置。An electromagnetic drive unit, a first heat exchanger, a capillary tube, and a second heat exchanger are sequentially connected to form a fluid closed circuit, wherein the electromagnetic drive unit is disposed on a plane orthogonal to a flow. A magnetic field and a current are formed so as to be applied orthogonally to each other, and a heating unit is arranged in a part of the fluid closed circuit. In the fluid closed circuit, a ferromagnetic material is provided as having conductivity. A heat transfer device that encloses a refrigerant in which fine particles are dispersed in a colloidal state.
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| JP63191741A JP2583992B2 (en) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | Heat transfer device |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH0240464A JPH0240464A (en) | 1990-02-09 |
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1988
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