(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気熱効果要素（２）、同磁気熱効果要素（２）を交互に磁場の変化に掛けて、各磁気熱効果要素内で加熱サイクルと冷却サイクルを交互に発生させるために配置してある磁気手段（３）、加熱サイクルと冷却サイクル中に同磁気熱効果要素内で発生したカロリーおよび／またはフリゴリーを収集するために配置してある少なくとも１つの熱搬送流体、熱発生装置の帯熱端部と帯冷端部のそれぞれに用意してある少なくとも１つの熱気交換室（５）と冷気交換室（６）および同磁気熱効果要素と同交換室間の熱搬送流体の流動手段（４）を含む熱発生装置（１，１００）であり、同熱発生装置が、隣接して配置してある少なくとも１組の個数Ｎ個の磁気熱効果要素（２）を含む少なくとも１つの熱モジュールを含んでおり、同流動手段（４）が磁場の変化に同期していて、同熱搬送流体が、磁気熱効果要素（２）内を２の正反対の方向を熱気交換室（５）と冷気交換室（６）に向かって、すなわち熱搬送流体の第１の部分が、加熱サイクルに掛かって、同磁気熱効果要素（２）内を熱気交換室（５）に向かって流動し、熱搬送流体の第２の部分が冷気サイクルに掛かって、同磁気熱効果要素（２）内を冷気交換室（６）に向かって流動するように、同熱搬送流体が磁気熱効果要素（２）内を同時に２の正反対の方向に流動するために配置してあり、駆動装置で駆動する少なくとも１つの制御カム（７０）を含む駆動装置で交互の並進運動で運動する少なくとも１組の個数Ｎ個のピストン（４０）を含むことを特徴とする熱発生装置。
【請求項２】
同制御カム（７０）がほぼ正弦曲線の形状のカム曲線を帯びており、その偏角が同ピストン（４０）の行程を決定し、正弦曲線の位相が、同磁気熱効果要素（２）の加熱サイクルと冷却サイクルと概略的に対応していることを特徴とする、請求項１に記載の熱発生装置。
【請求項３】
同流動手段（４）が同磁気熱効果要素（２）の両側に配置してある２組の個数Ｎ個のピストン（４０）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の請求項に記載の熱発生装置。
【請求項４】
磁気熱効果要素（２）が、口が開いている流体の通路を含んでおり、同流体の通路が細孔、溝またはこの諸要素の組み合わせからなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の請求項に記載の熱発生装置。
【請求項５】
同磁気手段（３）が、同磁気熱効果要素（２）に近接して、交互に配置してある磁気区域（ＺＡ）と非磁気区域（ＺＮ）からなる少なくとも１つの磁気構成体（３０）を含んでおり、同磁気構成体（３０）が、同磁気熱効果要素（２）に対して可動性を有するために駆動装置と対になっていることを特徴とする、請求項１に記載の熱発生装置。
【請求項６】
同磁気手段（３）が、同磁気熱効果要素（２）内で、同磁気区域（ＺＡ）によって発生した磁気流束を閉鎖するために、同磁気構成体（３０）と正反対に配置してある磁場の閉鎖装置（３１）を含むことを特徴とする、請求項５に記載の熱発生装置。
【請求項７】
磁気区域（ＺＡ）と非磁気区域（ＺＮ）からなる各対が、同カム曲線（７１）の正弦曲線に概括的に対応する距離に伸びていることを特徴とする、請求項２または５に記載の熱発生装置。
【請求項８】
各磁気区域（ＺＡ）が、２の永久磁石（３２）の磁気流束を同磁気熱効果要素（２）の方向に集中させるように、強力な磁気透過性核（３３）に集合させる、逆の極性の少なくとも２の永久磁石（３２）を含むことを特徴とする、請求項５に記載の熱発生装置。
【請求項９】
同熱モジュール（１０−１３）が、環状構造を有し、同環状構造内で同磁気熱効果要素（２）が中心軸（Ａ）の周囲に円形に配置してあり、制御カム（７０）と磁気構成体（３０）が同中心軸（Ａ）と同心で、同中心軸（Ａ）の周囲で回転状に駆動されることを特徴とする、請求項５に記載の熱発生装置。
【請求項１０】
同熱モジュールが線状構造を有し、同線状構造内で磁気熱効果要素が並んでいて、制御カムと磁気構成体が、同要素に沿って交互に並進運動に駆動されることを特徴とする、請求項５に記載の熱発生装置。
【請求項１１】
Ｘの熱段の熱発生装置になるように積み重ねてあるＸ数の熱モジュール（１０−１３）を含んでおり、同熱モジュール（１０−１３）が、中間室（８）で２つずつ集合してあることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の請求項に記載の熱発生装置。
【請求項１２】
同中間室（８）が同ピストン（４０）と連絡しており、相次ぐ２の熱モジュール（１０−１３）間で、熱搬送流体の混合室になることを特徴とする、請求項１１に記載の熱発生装置。
【請求項１３】
同中間室（８）が同ピストン（４０）と連絡しないで、熱搬送流体が同磁気熱効果要素（２）によって一方の熱モジュール（１０−１３）から他方の熱モジュールに移動することを特徴とする、請求項１１に記載の熱発生装置。
【請求項１４】
相次ぐ２の熱モジュール（１０−１３）のピストン（４０）が共通であることを特徴とする、請求項１１に記載の熱発生装置。
【請求項１５】
熱気交換室と冷気交換室のそれぞれが、関係同熱気交換室にあらかじめ定められた温度に達した後だけに熱気交換を許可する手段を具えた外部回路に連結してあることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の請求項に記載の熱発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気熱効果要素、同磁気熱効果要素を磁場の変化に交互に掛けて、各磁気熱効果要素内で加熱サイクルと冷却サイクルを交互に発生させるために配置した磁気手段、加熱サイクルと冷却サイクルの最中に、同磁気熱効果要素で発生したカロリーおよび／またはフリゴリーの収集のための少なくとも１つの熱搬送流体、同熱発生装置の帯熱端部と帯冷端部のそれぞれに用意されている少なくとも１つの熱気交換室と少なくとも１つの冷気交換室、および同磁気熱効果要素と同交換室間の熱搬送流体の流動手段を含む熱発生装置に関しており、同熱発生装置は、個数Ｎ個の磁気熱効果要素を少なくとも一組含む少なくとも１つの熱モジュールを含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
磁気冷気の技術は、２０数年前から知られていて、環境保護や永続的発展に関する利点は知られている。役に立つその発熱力と効力の限界も知られている。それ以来、この分野で行われてきた研究は、磁力、磁気熱効果要素の性能、熱搬送流体と磁気熱効果要素間の熱交換面、熱交換装置の性能など、すべて、この種の熱発生装置の性能を向上させる方向に向かってきた。
【０００３】
ＵＳ  ４，８２９，７７０号公表文書は、磁気熱効果要素の組成に特に関しており、スターリングエンジンの原理に基づいて機能する、この種の熱発生装置が記されている。固定的なこの磁気熱効果要素は、熱搬送ガス、とりわけ窒素に貫流されており、全体は、磁場の変化に同期した交互の並進運動で運動するタンクに入ってゆく。ヘリウムによる熱交換装置が、熱搬送ガスに収集されたカロリーとフリゴリーを外部回路に伝達するために、タンクの帯熱端部と帯冷端部に接続されている。磁気熱効果要素は、選択された実施態様に応じて、多数の室に画定されるように相互に引き離されているか、または２の室だけに画定されるように相互に連結されて、タンク内に積み重ねられた多孔質円盤の形状を呈している。タンクの各運動は、冷却サイクルまたは加熱サイクルに該当していて、熱搬送ガスの１の方向だけの流動を生じる。したがって、カロリーとフリゴリーの生成サイクルは交互的であり、同時的ではない。なお、ガスの熱搬送能力は、液体の熱搬送能力よりも明らかに劣っている。熱搬送ガスと磁気熱効果要素間の熱交換面も、非常に限られている。約−２００℃である機能温度が極めて低いことを考慮すると、この種の熱発生装置は、研究所内での使用に限られている。結局、この種の熱発生装置の熱発生能力は、工業または家庭用に向く方法を見出すには弱すぎる。
【０００４】
ＷＯ  ２００５／０９３３４３号公表文書には、自動車を加熱し、または冷却するために、熱搬送流体として、空気を利用する、磁気熱効果発生装置の原理が記述されている。この解決策では、始動段階で、冷却システムは、閉鎖回路で機能しており、空気は、求められている温度勾配に達するまで、ピストンとゆりてこのシステムで、熱気タンクと冷気タンクとの間を往復運動で動くことを予定している。前例の如く、ピストンの各運動は、冷却サイクルと加熱サイクルに対応し、単一方向だけの空気の流束の流動を起こす。したがって、カロリーとフリゴリーのサイクルは、交互的であり、同時的ではない。なお、空気と磁気熱効果要素間の熱交換面は、非常に弱く、熱搬送流体が液体ではなく、ガスであることも考慮すると、工業または家庭用に応用するには、十分な発熱量に達し得ない。
【０００５】
本発明の出願人によるＷＯ  ２００７／０２６０６２号公表文書は、２の別個の収集回路、すなわちそれぞれがカロリーとフリゴリーの排出手段になる熱交換装置に連結してある、相互に油圧的に漏洩しない、熱気収集回路と冷気収集回路を含む磁気熱効果発生装置が記述されている。熱搬送流体は、少なくとも１つのポンプ、磁場の変化に同期する切り替え手段、管路および継ぎ手を必要とする、発生装置の外部を含む収集回路内を閉ループ状に流動する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、工業と家庭用のどちらへの適用範囲で出される仕様書に応じて容易に形成できるために応用しやすい、経済的に有利な磁気熱効果材料使用の熱発生装置の工業的解決策を提案することによって、この問題を解決することを狙いとしている。１つまたは複数の油圧回路に頼ることを無くすることによって、熱搬送流体の流動を合理化し、単純にすることも狙いとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的で、本発明は、同流動手段が磁場の変化と同期しており、熱搬送流体の第１の部分が加熱サイクルに掛けられている同磁気熱効果要素内を熱気交換室の方向に流動し、熱搬送流体の第２の部分が、冷却サイクルにかけられている同磁気熱効果要素内を冷気交換室の方向に流動し、そしてその逆の運動をし、ならびに流動手段が、同磁気熱効果要素と向かい合って配置してある個数Ｎ個のピストンを少なくとも１組を含んでおり、駆動装置で駆動する少なくとも１つの制御カムを含む駆動機構で交互の並進運動で動く往復運動により、磁気熱効果要素を貫流して熱気と冷気の交換室間を２の正反対の方向に同時に、同熱搬送流体を交互に移動させるために配置してあることを特徴とする、前文に示した熱発生装置に関する。
【０００８】
したがって、熱搬送流体との熱交換面に係数Ｎを掛け、およびこの種の発生装置の発熱力を増加させることのできる、同時に平行して機能する個数Ｎ個のミニ熱発生装置が得られる。また、各磁気サイクルは、流動の両方向への熱搬送流体の移動で、磁場の増加を受ける磁気熱効果要素で発生するカロリー（加熱サイクル）と磁場の減少を受ける磁気熱効果要素で発生するフリゴリー（冷却サイクル）を同時に収集できるので、最適な方法で利用されることになる。
【０００９】
熱気交換室と冷気交換室は、発生装置で発生した熱エネルギーの回収室になり、一方では、熱気交換室のための加熱サイクル、他方では、冷気交換室のための冷気サイクルから発生した熱搬送流体の混合を可能にする。
【００１０】
磁気熱効果要素は、口が開いている流体用通路を含んでおり、流体の同流体用通路は、細孔、流路、溝またはこの諸要素の組み合わせからなることが好ましい。
【００１１】
好ましい形態では、流動手段は、熱搬送流体を２の方向に移動させるために、同磁気熱効果要素の各側に配設してある個数Ｎ個のピストンを２組含んでいる。
【００１２】
制御カムは、ほぼ正弦曲線の形状のカム曲線を帯びることができ、その偏角で同ピストンの行程が決まり、したがって、正弦曲線の位相は、同磁気熱効果要素の加熱サイクルと冷気サイクルに概略的に対応する。
【００１３】
磁気手段は、同磁気熱効果要素に近接して、交互に配列してある複数の磁気区域と非磁気区域からなる少なくとも１つの磁気構成体を含むことができ、同磁気構成体は、同磁気熱効果要素に対して可動であるために駆動装置に連結されている。
【００１４】
この磁気手段は、同磁気熱効果要素内を同磁気区域で発生した磁気流束を閉鎖するために、同磁気構成体の反対側に配置してある磁場閉鎖装置を含んでいることが好ましい。
【００１５】
同磁気構成体の磁気区域と非磁気区域からなる各対は、同カム曲線の正弦曲線の位相に概略的に対応する距離に有利に伸びている。
【００１６】
好ましい実施態様の形態によれば、各磁気区域は、磁気流束を磁気熱効果要素の方向に集中させるために、強力な磁気透過性核に集めてある、少なくとも２つの逆の極性を含んでいる。
【００１７】
熱モジュールは、有利なことに、磁気熱効果要素が中心軸の周囲に円形に配置してある環状構造を有することができ、制御カムおよび磁気構成体は、この中心軸と同心であり、同軸の周囲で、回転状に駆動される。
【００１８】
実施態様の変形では、熱モジュールは、磁気熱効果要素が並んでいて、制御カムおよび磁気構成体は、この要素に沿って、交互に並進運動で駆動される線状構造を有することもできる。
【００１９】
熱発生装置は、有利なことに、個数Ｘ個の熱段の発生装置になるように積み重ねてある個数Ｘ個の熱モジュールを含むことができ、同熱モジュールは、中間室で２つずつ集合できる。この場合、相次ぐ２つの熱モジュールのピストンは、有利なことに共通している。
【００２０】
したがって、多数の熱モジュールを積み重ねることによって、熱搬送流体の加熱と冷却は、階層的に行われて、同発生装置の帯冷端部と帯熱端部間の温度勾配を望み通りに増加できる。
【００２１】
中間室は、同ピストンと連絡して、相次ぐ２の熱モジュール間の熱搬送流体の混合用室になることが出来る。
【００２２】
中間室はまた、同ピストンと連絡していないで、熱搬送流体が同磁気熱効果要素によって、一方の熱モジュールから他の熱モジュールに移動することも可能である。
【００２３】
熱気交換室と冷気交換室は、それぞれが、同関係交換室内で、あらかじめ決められた温度に達した後だけに熱交換を許可する手段を具えた外部回路で連結してあることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明およびその利点は、添付図に照らして、限定的でない例として示す下記の２つの実施態様の記述で、よりよく明らかになるだろう。すなわち、
【図１】本発明による熱発生装置の第１の実施態様の部分的な分解斜視図である。
【図２】図１の発生装置の一部の斜視図である。
【図３】図１の発生装置の平面図である。
【図４】図３の発生装置の軸方向の断面図である。
【図５】断面図Ｖ−Ｖにおける図３の発生装置の半径方向断面図である。
【図６】断面図ＶＩ−ＶＩにおける図３の発生装置の半径方向断面図である。
【図７】断面図ＶＩＩ−ＶＩＩにおける図３の発生装置の半径方向断面図である。
【図８】断面図ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩにおける図３の発生装置の半径方向断面図である。
【図９】本発明による熱発生装置の第２の実施態様の部分的な分解斜視図である。
【図１０】図９の細部Xの拡大図である。および
【図１１】図９の発生装置の軸方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２５】
図１から図８まで、およびとりわけ図４に照らして、本発明による熱発生装置１は、環状の円筒形構造になる、中心軸Ａの周囲に円形に隣接して配置してある個数Ｎ個の磁気熱効果要素２を含む熱モジュール１０を含んでいる。熱発生装置１が線状構造を帯びることが出来るので、この実施態様は、単に１例に過ぎない。
【００２６】
この熱発生装置１は、カルノーサイクルにより温度を変化させ、各磁気熱効果要素２内に加熱サイクルと冷却サイクルを交互に生じさせるために、磁場の変化に交互に掛けるのに適する磁気手段３を含んでいる。この発生装置は、相次ぐ加熱サイクルと冷却サイクル中に磁気熱効果要素で発生したカロリーとフリゴリーを収集し、同発生装置の帯熱端部と帯冷端部に配置してある熱気交換室５と冷気交換室６内にそれぞれを貯蔵するために、流動手段４で、同熱モジュール１０内で流動する熱搬送流体を内蔵している。各交換室５と６は、外部回路で、熱交換室（図示されていない）を経て、同発生装置で発生したカロリーとフリゴリーを利用できるように、熱交換するためにある。流動手段４は、熱搬送流体の第１の部分が、加熱サイクルに掛けられている磁気熱効果要素２内を熱気交換室５の方向に流動し、熱搬送流体の第２の部分が、冷却サイクルに掛けられている磁気熱効果要素２内を冷気交換室６の方向に流動するように、熱搬送流体を同時に正反対の２の方向に移動させる、そしてその逆の運動のために、磁場の変化と同期してある。
【００２７】
磁気熱効果要素２は、図示の例では、補足的形状の格納部２１を具えた固定支持体２０内に格納してある、裁断し、加工および／または型で製造した、磁気熱効果材料の部分的な円筒形の短幹からなる。磁気熱効果要素の形状は限定的ではなく、３次元的などのような形態にも変えられる。磁気熱効果材料は、粉末、粒子、完全な固体、焼結状または多孔性固体の形状を呈する、例えば、ガドリニウム（Ｇｄ）、例えば珪素  （Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）を含むガドリニウムの合金、例えば鉄（Ｆｅ）、（Ｍｇ）、燐（Ｐ）  を含むマンガンの合金、ランタンの合金、ニッケル（Ｎｉ）の合金、同等のどのような磁気をおびている材料または合金である。磁気熱効果材料の選択は、求める発熱力と冷却力および必要とする温度範囲に応じて行う。この磁気熱効果要素２は、熱搬送流体に対して透過性を有し、そのために、口が開いている流体の通路を含んでおり、同通路は、多孔性材料の細孔、完全な塊を機械加工した微小溝または微細溝からなるか、または相似の積み重ねた細溝を有するプレートの集合で設けられる。
【００２８】
熱搬送流体の流動手段は、駆動装置７によって、中心軸Ａに平行している往復運動で運動する、少なくとも１揃いで２揃いが好ましい個数Ｎ個のピストン４０を含んでおり、各ピストン４０は、磁気熱効果要素２が加熱サイクルまたは冷却サイクルに掛けられるように、同磁気配置内を流動する方向で熱搬送流体を押すために、磁気熱効果要素２の軸内で、向き合って配置してある。したがって、各磁気熱効果要素２は、逆方向に制御されている、各端部と向き合って、それぞれの軸内で並んでいる２のピストンに配設してある。熱搬送流体が一方の交換室５，６から他方の交換室６，５に流動するために、ジャケット４２は、モジュール１０と、ピストン４０の格納部４１の内部容積を連絡させる孔部４３を含んでいる。図示の熱発生装置１の環状構造に照らすと、ピストン４０は、中心軸Ａの周囲に円形に隣接して配置してあり、環状構造を形成している。線状熱発生装置の場合、ピストンは線状に並んでいることになる。このピストン４０は、ジャケット４２内に用意してある補完的形状の格納部４１内で誘導されている円筒形状部材からなっている。ピストンの他のどのような形状も適することができ、流体荷重の消失を最小限にするために決めておくことができる。ジャケット４２は、適切などのような集合手段でも磁気熱効果要素２の支持体２０に集合する、固定的部材である。支持体２０とジャケット４２は、同一の単一部材からなることもできる。この部材は、合成物質または類似物質のような断熱性材料で製造することが好ましい。
【００２９】
図示の例では、駆動装置７は、駆動機構（図示されていない）で駆動されるピストン４０と連結してある少なくとも１つの制御カム７０を含み、好ましいのは２の制御カム７０を含むことである。各制御カム７０は、正弦曲線の位相が、磁気熱効果要素２の加熱サイクルと冷却サイクルに概略的に対応し、偏角がピストン４０の行程を決定する、ほぼ正弦曲線（図２と図３参照）または類似の形状のカム曲線７１を含むことができる。カム曲線７１は、各ピストン４０の喉部内に格納する突出リブを有し、それによって、部材間の機械的連結を保証している。図示の熱発生装置１の環状構造に照らして、制御カム７０は、環状であり、電気モーターまたは他の同等の駆動装置で、中心軸Ａの周囲を連続的または非連続的に回転状に駆動されている。線状熱発生装置の場合、制御カムは線状であり、交互的並進運動で運動する。
【００３０】
とりわけ図８を参照すると、磁気手段３は、磁気熱効果要素２に近接して、交互に配置してある磁気区域ＺＡと非磁気区域ＺＮからなる磁気構成体３０を含んでいる。磁気区域ＺＡと非磁気区域ＺＮの各対は、カム曲線７１の正弦曲線に概略的に対応する距離に伸びており、磁気区域ＺＡは、加熱サイクルを生じ、非磁気区域ＺＮは、冷却サイクルを生じる。図示の例では、磁気区域ＺＡは、磁気流束を磁気熱効果要素２の方向に集中させられるように、強力な磁気透過性核３３に集めてある、正反対の極性の少なくとも２つの永久磁石３２を含んでいる。もちろん、他のどのような構造または配置も可能である。図示してあり、発生装置の環状構造を参照すれば、磁気構成体３０は円筒形であり、発生装置１の内部に配置してあり、電気モーターまたは同等の駆動装置で、中心軸Ａの周囲で連続的または非連続的に回転状に駆動させられる。この例では、磁気構成体３０は、それぞれ９０°の角扇形に伸びている磁気区域ＺＡと非磁気区域ＺＮを４対含んでいる。それに対応して、諸制御カム７０のカム曲線７１は、それぞれ同一の角扇形に伸びている４の正弦曲線を含んでいる。諸図に示してあるカム曲線７１は、図示を単純化するため、２の正弦曲線だけが示してある。磁気手段３はまた、磁気熱効果要素２内で、磁気区域ＺＡによって発生した磁気流束を閉鎖するために、磁気構成体３０の正反対、この例では、熱発生装置１の外側に配置してある磁場の閉鎖装置３１も含んでいる。線状構造の熱発生装置の場合では、磁気手段３は、線状構造になっており、交互的並進運動で運動する。
【００３１】
この例では、熱発生装置１の可動性機関は、中心軸Ａと同心であり、同一の中央内部駆動装置またはその他の同等の手段で駆動されることができる。もっと小さい直径の熱発生装置の場合、制御カム７０と磁気構成体３０が磁気熱効果要素２の外部に配置してあるので、可動性機関を外部から駆動することを予定して、この形状を逆にすることが可能である。熱的かつ水力学的慣性を考慮に入れる目的で、ピストン４０の移動を磁気構成体３０の移動との関係で角位相をずらすことも可能である。
【００３２】
熱発生装置１の機能は、磁気熱効果要素２が磁場に掛けられているか掛けられていないかに応じて、正反対の２の方向に同時に、同磁気熱効果要素２内において、熱気交換室５と冷気交換室６間で熱モジュール１０内で熱搬送流体の交互的移動を発生させるために、磁気構成体３０と制御カム７０の同期した同時移動を指図することからなる。同一熱モジュール１０内の熱搬送流体の交互移動は、同発生装置の両端に配置してある熱気交換室５と冷気交換室６間の温度勾配を増加させられる。この交換室５と６は、あるいは伝導で、あるいは熱交換器（図示されていない）で、発生装置で発生したカロリーとフリゴリーが、利用（暖房、空気調節、冷房など）用外部回路に向けて搬送されることができるように考案されている。図示していない変形態様では、冷気交換室と熱気交換室は、それぞれ外部回路に連結してある。同外部回路は、同関係交換室内で、あらかじめ決められた温度に達した後だけに熱交換を許可する手段を具えることができる。この手段は、感熱シャッターまたは操作によるシャッターの形状のものであり得る。この種の手段は、発生装置があらかじめ設定された定格に達したときに、熱交換が初めて可能になるので、発生装置の正弦曲線の性能がもっと早く発揮される。
【００３３】
使用する熱搬送流体は、液状の方が好ましい。最高の熱交換を得るには、望みの温度範囲に適する熱搬送流体の化学的組成を選択しておく。したがって、この流体は、液体、気体または二相的であり得る。液体であれば、プラスの温度では、例えば純粋な水または例えば凍結防止剤を添加した水、マイナスの温度では、例えばグリコール製剤または塩水を使用する。        
（本発明のより良い実施法）
【００３４】
図９から図１１までは、前に記述した熱発生装置と相似の複数の熱モジュール１０，１１，１２，１３を含む熱発生装置１００を示しており、このモジュールは、同一または同一でないことができ、複数の熱段にするために積み重ねて置かれる。熱モジュール１０，１１，１２，１３は、中間室８で２つずつ集合されて置かれる。この段々形状では、隣接する２の熱モジュール１０ないし１３のピストンは、上述の諸図に示したように、共同であり得るのであり、それによって、この種の発生装置の原価を低下させるだけでなく、その全体的嵩を単純化できる。したがって、制御カム７０も、同じく共同であり、中間室８内に配置してある。この中間室８は、諸図に示してあるように連絡してあるか、気密であり得る。連絡しているのであれば、この諸中間室８は、流体が、ピストン４０のジャケット４２に用意してある孔部４３で、一方の熱モジュールから他方の熱モジュールへ移動して、２の連続する熱段間の熱搬送流体の混合を可能にする。この熱混合は、一方の段から他方の段への温度勾配を増加させることに役立ち、したがって、同発生装置の両端に用意してある熱気交換室５と冷気交換室６間の温度勾配の増加に貢献する。
【００３５】
図示されていない別の変形態様では、この中間室８は、水密であり得る。この場合、熱搬送流体は、磁気熱効果要素２だけによって、一方の熱段から他方の熱段へ移動する。
【００３６】
図示のような段々型形状は、もちろん、線状構造を有する熱モジュール１０から１３までに伸ばせる。熱モジュール数１０から１３までは限定的ではなく、任意の適用に応じて決定される。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明による熱発生装置１、１００を構成するどの部材も、複製できる工業的プロセスで量産できる。磁気熱効果要素２と磁気手段３以外は、型込め、射出成形または類似の方法による断熱性材料で製作できる。熱モジュール１０から１３までおよび交換室５、６は、適切などのような水密性手段および既知のどのような好適な固定手段でも組み立てられる。規格化できる、コンパクトで積み重ねられる熱モジュール１０ないし１３による熱発生装置１、１００の製作は、今日までこの型の発生装置と比肩できない発熱力の高い性能を提供しながら、嵩が控えめで競争力のある価格で、工業用と家庭用のどちらでも、広い適用範囲に応えることができる。
【００３８】
本発明は、記述した実施態様例に限定されているのではなく、添付請求範囲内に定める保護範囲に留まりながら、当業者にとって当然の変形または改定に及ぶものとする。
【符号の説明】
【００３９】
１．熱発生装置
２．磁気熱効果要素
３．磁気手段
４．流動手段
５．熱気交換室
６．冷気交換室
７．駆動装置
８．中間室
１０．熱モジュール
１１．熱モジュール
１２．熱モジュール
１３．熱モジュール
２０．支持体
２１．格納部
３０．磁気構成体
３１．磁場の閉鎖装置
３２．永久磁石
３３．磁気透過性核
４０．ピストン
４１．格納部
４２．ジャケット
４３．孔部
７０．制御カム
７１．カム曲線
１００．熱発生装置
Ａ．中心軸
Ｎ．個数
ＺＡ．磁気区域
ＺＮ．非磁気区域
【図１】
0005459794.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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