[发明专利]磁制冷控制系统以及方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种磁制冷技术，特别涉及以较佳冷却效能控制的一磁制冷控制系统。

背景技术

过去的制冷技术，举例来说，冰箱，制冰机，房间空调，热泵等等，主要利用气体压缩/膨胀循环。然而，根据气体压缩/膨胀循环的制冷技术中，释放至环境中的氟氯烷气体造成了严重的环境污染问题。目前，磁制冷技术已经被采用作为高效率且对环境友善的冷却技术。磁制冷技术使用磁热材料的磁热效果来实现制冷循环。

目前，以磁热材料为基础的磁制冷系统的操作频率为固定的。例如，对磁热材料加磁或去磁的频率或周期为固定。但是，冷却环境相当多变化因素，因此，对于此种磁制冷系统来说，在许多冷却的状况或需求下，相当难达到最佳的效能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁制冷控制系统以及方法，可根据使用者的需求或设计来决定对磁热材料加磁或去磁的周期。

根据本发明一实施例所述的磁致冷控制系统，用以冷却一外部热交换机，包括：一第一磁热床；一冷却管，穿过上述第一磁热床；一冷却液，于上述冷却管中流动；一泵，以一泵速率驱动上述冷却液；一调整阀，调整上述冷却液于上述冷却管流动的一流动周期；一磁化模块，在一加磁周期期间内提供一递增磁场至上述第一磁热床，以及在一去磁周期期间内提供一递减磁场至上述第一磁热床；一传感器，检测上述冷却液于上述冷却管的一流体压力，上述外部热交换机的一温度，以及上述冷却液于上述冷却管的一流动速率；以及一控制器，实时地根据上述温度，上述流体压力以及上述流动速率调整率调整上述流动周期、上述泵速率、上述加磁周期以及上述去磁周期。

根据本发明一实施例所述的磁致冷控制方法，用以冷却一外部热交换机，其步骤包括：提供一磁致冷控制系统，其中上述磁致冷控制系统包括一第一磁热床，穿过上述第一磁热床中的一冷却管，以及于上述冷却管中流动的一冷却液；以一泵速率驱动上述冷却液；调整上述冷却液于上述冷却管流动的一流动周期；在一加磁周期期间内提供一递增磁场至上述第一磁热床；在一去磁周期期间内提供一递减磁场至上述第一磁热床；检测上述冷却液于上述冷却管的一流体压力，上述外部热交换机的一温度，以及上述冷却液于上述冷却管的一流动速率；以及实时地根据上述温度，上述流体压力以及上述流动速率调整上述流动周期，上述泵速率，上述加磁周期以及上述去磁周期，其中，上述外部热交换机的上述温度由上述泵速率、上述流动周期，上述加磁周期以及上述去磁周期决定。

由阅读以下详细说明及配合所附图式的举例，可更完整地了解本发明所揭露如下。

附图说明

图1为根据本发明一实施例所述的磁致冷控制系统的示意图；以及

图2A-2C为根据本发明一实施例所述用以提供磁场至图1所示的磁致冷控制系统的磁热床的磁化模块示意图。

其中，附图标记说明如下：

100～磁致冷控制系统；

110～控制器；

120～泵；

122～调整阀；

124～冷却液；

126～冷却管；

130～磁化模块；

132、202、204、206、208～磁热床；

140～传感器；

150；外部热交换机；

210～磁铁；

220～驱动构件；

C～轴心；

P～磁极；

V～向量。

具体实施方式

以下叙述显示许多通过本发明完成的实施例。其叙述用以说明本发明的基本概念并不带有限定的含意。本发明的范围在后附的申请专利范围中有最佳的界定。

图1为根据本发明一实施例所述的磁制冷控制系统的示意图。磁制冷控制系统100包括至少一控制器110，一泵120，一调整阀122，一冷却液124，一冷却管126，一磁化模块130，一磁热床132，一传感器140以及一外部热冷却机150。泵120以及调整阀122通过冷却管126互相连接，且冷却液124在冷却管126中流动。为了使冷却液124循环流动，作为举例，冷却管126以循环的管线来构成。泵120驱动冷却液124的流动，而调整阀122用以调整冷却液124流动的持续期间与冷却液124的流动速率。此外，冷却管126设置于磁热床132以及外部热交换机150之间。因此，磁热床132以及外部热交换机150可通过冷却管126中流动的冷却液124进行热交换。