(57)【要約】  本発明は、少なくとも２つの磁気熱量素子（１１１、１１２）を備える少なくとも１つの熱モジュール（１１０）を有する熱発生器（１００）に関する。本熱発生器（１００）は：少なくとも２つの磁気集合体（１３１、１３２）を備え、それぞれの磁気集合体が、前記熱モジュール（１１０）の少なくとも１つの磁気熱量素子（１１１、１１２）を磁気位相の交替に供すること、および磁気集合体（１３１、１３２）を互いに絶縁し、磁気集合体（１３１、１３２）およびその磁気熱量素子（１１１、１１２）を備える断熱セル（１４１、１４２）を形成する絶縁手段を備えることを特徴とする。【選択図】図２Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの磁気熱量素子（１１１、１１２、２１１、２１２、２１３）を備える少なくとも１つの熱モジュール（１１０、２１０）を有する熱発生器（１００、２００、３００）であって：
−  少なくとも２つの磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）を備え、それぞれの磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）は、前記熱モジュール（１１０、２１０）の少なくとも１つの磁気熱量素子（１１１、１１２、２１１、２１２、２１３）を磁気位相の交替に供すること、および
−  磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）を互いに絶縁し、磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）およびその磁気熱量素子（１１１、１１２、２１１、２１２、２１３）を備える断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）を形成する絶縁手段を備えること
を特徴とする、熱発生器（１００、２００、３００）。
【請求項２】
前記熱モジュール（１１０、２１０）の場合、磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）を磁気熱量素子（１１１、１１２、２１１、２１２、２１３）に当てることができることを特徴とする、請求項１に記載の熱発生器。
【請求項３】
少なくとも２つの熱モジュール（２１０、１２１０、２２１０、３２１０、４２１０、５２１０、６２１０、７２１０）を備えること、および少なくとも１つの共用の磁気集合体（２３１、２３２、２３３）は、少なくとも２つの熱モジュール（２１０、１２１０、２２１０、３２１０、４２１０、５２１０、６２１０、７２１０）の磁気熱量素子を磁気位相の交替に供することを特徴とする、請求項１または２に記載の熱発生器。
【請求項４】
前記絶縁手段は、それぞれの磁気集合体（１３１、１３２、２３１、２３２、２３３）およびその磁気熱量素子（１１１、１１２、２１１、２１２、２１３）の周囲に配置される、少なくとも１つの断熱材の層によって作製されることを特徴とする、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の熱発生器。
【請求項５】
前記絶縁手段は、前記磁気集合体に固定されることを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の熱発生器。
【請求項６】
前記断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）は、密閉性の囲壁であることを特徴とする、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の熱発生器。
【請求項７】
前記断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）は、真空状態であることを特徴とする、請求項６に記載の熱発生器。
【請求項８】
前記断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）は、熱伝導性の低いガスまたはガス混合物で充填されることを特徴とする、請求項６に記載の熱発生器。
【請求項９】
前記断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）内に含まれる前記ガスの圧力は、大気圧と等しいことを特徴とする、請求項８に記載の熱発生器。
【請求項１０】
前記断熱セル（１４１、１４２、２４１、２４２、２４３）内に含まれる前記ガスは、加圧状態であることを特徴とする、請求項８に記載の熱発生器。
【請求項１１】
それぞれの磁気集合体（１３１、１３２）とその磁気熱量素子（１１１、１１２）との間に、断熱材（１５１、１５２）の層が配置されることを特徴とする、請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載の熱発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２つの磁気熱量素子を備える少なくとも１つの熱モジュールを有する熱発生器に関する。
【背景技術】
【０００２】
室温での磁気冷却技術は２０数年以上前から知られており、環境配慮および持続可能な開発の点でこの技術がもたらす利点が認識されている。また、この技術の有用な発熱力および効率には限度があることも知られている。そのため、この分野に関わる研究でこのような熱発生器の性能が改善される傾向にあり、磁力、磁気熱量材料の性能、冷却液と磁気熱量材料との間の熱交換面積、熱交換器の性能など、さまざまなパラメータについて研究されている。
【０００３】
磁気熱量材料の選択は決定的なものであり、磁気熱量効果型熱発生器の性能に直接影響を及ぼす。磁気熱量効果は、磁気熱量材料のキュリー温度の前後で最大になる。磁気熱量効果型熱発生器を幅広い温度範囲で動作させるために、キュリー温度の異なる複数の磁気熱量材料を接続することが知られている。
【０００４】
したがって、多くの磁気熱量効果型熱発生器は、冷却液を前記磁気熱量材料に沿わせてまたはこの材料を通って、逆の２方向に、磁気熱量材料が供される磁場の増加位相および磁場の減少位相に応じて循環させて、複数の磁気熱量素子の磁気熱量効果を利用したものである。このような熱発生器を始動させると、冷却液が循環することにより磁気熱量材料の両端間に温度勾配を達成することができる。この温度勾配の達成は、初期温度、冷却液の流量、磁気熱量材料の磁気熱量効果の強度、キュリー温度および長さなど、様々な要素に左右される。磁気熱量効果材料の初期温度およびキュリー温度が近いほど温度勾配が速く達成され、熱発生器は、この温度勾配を基に動作し、熱エネルギーを生成するまたは外部回路と熱エネルギーを交換することができる。ただし、冷却液および磁気熱量材料の初期温度は制御されず、熱発生器の外部温度と同じである。この温度は、たとえば−２０から＋６０℃までの非常に幅広い範囲に及ぶ可能性がある。これは、温度勾配の達成、すなわち磁気熱量効果型熱発生器の動作段階が、長くなる可能性があるということである。
【０００５】
このほか、幅広い温度範囲に対して働かせるということは、一般に永久磁石の集合体で構成される磁気システムが大きな温度変化を受けるということである。実際、磁気熱量材料は、一般に磁気システムのエアギャップ内に配置されるため、熱対流によって磁気システムに温度変化をもたらす。図１Ａおよび図１Ｂは、このようにするための熱発生器を示し、この熱発生器は、エアギャップＧを形成する２つの磁石Ｍ１およびＭ２で構成される磁気システムを有し、このエアギャップ内を２つの磁気熱量材料ＭＣ１およびＭＣ２が移動する。エアギャップの体積はほぼすべて、磁気熱量材料ＭＣ１またはＭＣ２で交互に充填される。前記磁気熱量材料ＭＣ１およびＭＣ２のうちの一方がエアギャップ内にあるとき、磁石Ｍ１、Ｍ２と前記磁気熱量材料ＭＣ１、ＭＣ２との間には、発熱力を増加させるための最低限のスペースしかない。第１の磁気熱量材料ＭＣ１は、キュリー温度が０℃、動作範囲または推移範囲が−１０℃から＋１０℃であり、第２の磁気熱量材料ＭＣ２は、キュリー温度が２０℃、動作範囲または推移範囲が＋１０℃から＋３０℃である。図１Ａは、第１の磁気熱量材料ＭＣ１が増加する磁場に供され、第２の磁気熱量材料ＭＣ２が減少する磁場に供される、第１のサイクル段階を示し、図１Ｂは、第１の磁気熱量材料ＭＣ１が減少する磁場に供され、第２の磁気熱量材料ＭＣ２が増加する磁場に供される第２のサイクル段階を示す。磁石によって受ける温度幅は、４０℃（−１０℃から＋３０℃まで）である。熱慣性を伴う磁石は、磁気熱量材料ＭＣ１およびＭＣ２の温度勾配に有害な影響を及ぼす：磁石は、前記磁気熱量材料ＭＣ１およびＭＣ２と熱交換を行い、これによって磁気熱量材料の温度勾配が小さくなる。その結果、この温度勾配と関係のある磁気熱量効果型熱発生器の性能は低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、熱効率を向上させた熱発生器を提供して、前述の欠点を緩和することを目的とする。  
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このようにするために、本発明による熱発生器は、
−  少なくとも２つの磁気集合体を備え、それぞれの磁気集合体は、前記熱モジュールの少なくとも１つの磁気熱量素子を磁気位相の交替に供すること、および
−  磁気集合体を互いに絶縁し、磁気集合体およびその磁気熱量素子を備える断熱セルを形成する絶縁手段を備えること
を特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記少なくとも２つの磁気熱量素子は、キュリー温度が異なるものにでき、この素子のキュリー温度が高くなっていく順序に並べたこの素子の端または端部で互いに流体連通することができる。前記熱モジュールは、キュリー温度が最も低い磁気熱量素子の低温端または低温端部と、キュリー温度が最も高い磁気熱量素子の高温端または高温端部との間の温度差に相当する温度勾配を生じることができる。前記少なくとも２つの磁気熱量素子は、好ましくは熱モジュールの温度勾配をカバーすることができ、その結果、互いに流体連通している２つの磁気熱量素子の温度は近く、前記少なくとも２つの磁気熱量素子は、常に冷却液と接触した状態で、磁場の増加および減少にそれぞれが交互に供されることもできるため、流れる方向は、磁気位相が変化するたびに、前記磁気熱量素子の一方の端または端部からもう一方の端または端部へ変化する。
【０００９】
磁気熱量素子は、磁気熱量材料または磁気熱量素子がこの素子の温度上昇（記載した磁気熱量素子の場合、磁場の増加位相）に供される段階に相当する磁気サイクルの第１の段階では、この素子の低温端からこの素子の高温端へ循環し、磁気熱量材料または磁気熱量素子がこの素子の温度低下（記載した磁気熱量素子の場合、磁場の減少位相）に供される段階に相当する磁気サイクルの第２の段階では、この素子の高温端からこの素子の低温端へ循環する冷却液と熱接触するようになっている。逆の磁気熱量効果を有する材料の場合、磁場が増加することによって、この材料の温度が下がり、磁場が減少することによって、この材料の温度が上昇する。冷却液と磁気熱量素子との間の熱接触は、冷却液を磁気熱量材料に沿わせてまたはこの材料を通って移動させることによって実現することができる。このようにするために、磁気熱量素子は、１つまたは複数の磁気熱量材料で構成されることができ、冷却液に対して透過性のあるものとすることができる。磁気熱量素子は、磁気熱量材料の両端間に延びる流体循環経路を備えてもよい。これらの経路は、磁気熱量材料の多孔性、または加工された管路もしくは磁気熱量材料からなるプレートの集合体により得られる管路により実現されることができる。
【００１０】
冷却液は、液体であることが好ましい。このようにするために、例えば、純水もしくは凍結防止剤を添加した水、グリコール剤または塩水を使用することができる。
【００１１】
このほか、本発明によれば、流体連通している磁気熱量素子の端は、温度が近い、すなわち連通している２つの端の間の温度差はわずかであり、この２つの端は、好ましくは同じ温度である。
【００１２】
１つの磁気位相が、磁場の増加または減少に対応する。したがって、磁気熱量素子の影響を受ける１回の磁気サイクルは、前記磁気熱量素子内の磁場の増加および減少に対応し、これに対応する（または逆の）前記磁気熱量素子の温度の上昇および低下を起こす。
【００１３】
磁気集合体は、図示したもののように永久磁石を組み合わせたものまたは電磁石を備えることができる。永久磁石を用いる場合、磁気位相の変化は、例えば、磁気集合体とこれに対応する磁気熱量素子との相対的な動きによって達成することができる。当然ながら、磁場を変動させることができる他の可能性が本発明から排除されるわけではない。
【００１４】
本発明によれば、前記熱モジュールの場合、磁気熱量素子に磁気集合体を割り当てることができる。
【００１５】
本熱発生器は、少なくとも２つの熱モジュールを備えることもでき、少なくとも１つの共用の磁気集合体は、少なくとも２つの熱モジュールの磁気熱量素子を、交互に入れ替わる磁気位相に供することができる。
【００１６】
絶縁手段は、それぞれの磁気集合体およびその磁気熱量素子の周囲に配置される、少なくとも１つの断熱材の層で作製されることができる。
【００１７】
絶縁手段は、磁気集合体に固定されてもよい。
【００１８】
本発明によれば、前記断熱セルは、密閉性の囲壁とすることができる。
【００１９】
したがって、前記断熱セルは、真空状態とすることができる。
【００２０】
前記断熱セルは、熱伝導性の低いガスまたは様々なガスの混合物で充填されてもよい。このガスは、例えば、アルゴンまたはクリプトンとすることができる。
【００２１】
第１の変形例では、前記断熱セル内に含まれるガスの圧力は、大気圧と等しいものにすることができる。
【００２２】
もう１つの変形例では、前記断熱セル内に含まれるガスは、加圧状態にすることができる。
【００２３】
このほか、それぞれの磁気集合体とその磁気熱量素子との間に、断熱材の層を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明およびその利点は、添付の図面を参照して、非限定的な例として挙げた実施形態に沿って説明した以下の説明文を読めば明らかになるであろう。
【００２５】
【図１Ａ】先行技術による熱発生器の概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちの一方を示す図である。
【図１Ｂ】先行技術による熱発生器の概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちのもう一方を示す図である。
【図２Ａ】本発明の第１の実施形態による熱発生器の２つの磁気熱量素子を備える熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちの一方を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の第１の実施形態による熱発生器の２つの磁気熱量素子を備える熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちのもう一方を示す図である。
【図３Ａ】本発明の第２の実施形態による熱発生器の熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちの一方を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の第２の実施形態による熱発生器の熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちのもう一方を示す図である。
【図４Ａ】図３Ａの熱発生器の正面立面図の概略図である。
【図４Ｂ】図３Ｂの熱発生器の正面立面図の概略図である。
【図５Ａ】本発明の第３の実施形態による熱発生器の２つの熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちの一方を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の第３の実施形態による熱発生器の２つの熱モジュールの概略図であり、連続する２つの磁気位相のうちのもう一方を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図示した実施形態では、同一の部分には同じ符号を付している。
【００２７】
図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の第１の実施形態による熱発生器１００の熱モジュール１１０の概略図である。この熱モジュール１１０は、２つの磁気熱量素子１１１および１１２を備える。熱モジュール１１０の低温端Ｃ１１は、図２Ａおよび図２Ｂの左側に位置する第１の磁気熱量素子１１１の端に相当し、熱モジュール１１０の高温端Ｈ１１は、図２Ａおよび図２Ｂの右側に位置する第２の磁気熱量素子１１２の端に相当する。磁気熱量素子１１１および１１２はそれぞれ、１３１、１３２に相当する磁気集合体が達成する磁気サイクルに供される。第１の磁気交代（図２Ａを参照）では、冷却液Ｆは、磁場の増加に供されている磁気熱量素子１１１の低温端Ｃ１１からこの磁気熱量素子１１１のもう一方の端（その高温端）に向かって流れ、磁場の減少に供されている磁気熱量素子１１２の高温端Ｈ１１から磁気熱量素子１１２のもう一方の端（その低温端）に向かって流れ、第２の磁気交代の際は、この循環方向が逆になる。
【００２８】
磁気集合体１３１、１３２はそれぞれ、互いに対面して配置された２つの永久磁石で構成されている。これによって、断熱セル１４１および１４２を作製して、２つの磁気集合体１３１、１３２の間をその磁気熱量材料１１１および１１２で断熱することができる。この断熱は、磁気集合体１３１、１３２の周囲に配置される、非常に強力な絶縁材の層によって実現される。この例では、磁気集合体を移動させて磁場の変化を起こす。
【００２９】
磁気熱量素子１１１および１１２は、図１Ａおよび図１Ｂに示す先行技術の熱発生器に対して記載した磁気熱量素子ＭＣ１およびＭＣ２と同じ特徴を有する。しかしながら、本発明の熱発生器１００の効率の方が高い。なぜなら、アクティブでない磁石１３１、１３２の塊が及ぼす熱の影響は、２つの断熱セル１４１および１４２があることにより低減されるからである。したがって、セル１４１および１４２内では、磁気集合体１３１および１３２によって受ける温度勾配が２０度であるのに対し（それぞれ−１０℃から＋１０℃までおよび＋１０℃から＋３０℃まで）、先行技術の熱発生器では、４０度である。したがって、磁気熱量材料１１１および１１２とこれに対応するその磁気集合体１３１、１３２との間の温度差も小さくなり、その結果、熱発生器の効率は上昇する。
【００３０】
図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の第２の実施形態による熱発生器２００の熱モジュール２１０の概略図である。この例は、磁気集合体２３１、２３２、２３３が熱発生器２００の長手軸５の周りに回転するシャフトに固定されている、回転式熱発生器２００用に特に適応されたものである。図４Ａおよび図４Ｂは、この熱発生器２００の簡易化した正面立面図であり、特に、図３Ａおよび図３Ｂの位置とそれぞれ対応する位置にある磁気集合体２３１の一部を示している。
【００３１】
この図４Ａおよび図４Ｂは、この熱発生器２００の磁気集合体２３１と８つの熱モジュール２１０、１２１０、２２１０、３２１０、４２１０、５２１０、６２１０および７２１０の磁気熱量素子２１１、１２１１、２２１１、３２１１、４２１１、５２１１、６２１１および７２１１との間の相互作用を示している。磁気集合体２３１、２３２、２３３はそれぞれ、互いに対面して配置された４つの永久磁石からなる２つのグループで構成され、磁気ギャップ６を形成し、この中に、対応する熱モジュールの磁気熱量材料が設置される。これらの永久磁石は、磁気熱量効果型熱発生器２００の長手軸５の周りに規則的な間隔をあけて配置され、その結果、放射状の４つの磁気区画が作製され、これらの区画は、放射状の４つの非磁気区分で隔てられる（特に図４Ａおよび図４Ｂを参照）。したがって、シャフトまたは軸５が回転することによって、磁気集合体２３１、２３２、２３３は、対応する磁気熱量素子を磁場変動に供し、これによって、その磁気位相に応じて磁気熱量素子の温度を上昇・低下させる。
【００３２】
熱モジュール２１０は、３つの磁気熱量素子２１１、２１２および２１３を有し、これらの素子は、前記磁気熱量素子２１１、２１２、２１３を通って循環する冷却液を介して連通している。この例では、図３Ａおよび図３Ｂの左に配置された磁気熱量材料２１１は、キュリー温度が最も低く、その低温端と高温端との間に−１０℃から０℃までの温度勾配を生み出す能力がある。この磁気熱量材料は、熱モジュール２１０の中央に設置された磁気熱量材料２１２と流体接触しており、その高温端と低温端との間に０℃から＋１０℃までの温度勾配を生み出す能力がある。最後に、キュリー温度が最も高い第３の磁気熱量材料２１３は、第２の磁気熱量材料２１２と連通し、＋１０℃から＋２０℃までの温度勾配を達成する能力がある。
【００３３】
この実施形態は、８つの熱モジュール２１０、１２１０、２２１０、３２１０、４２１０、５２１０、６２１０および７２１０を備え、磁気熱量材料は、シャフトの周りに放射状に配置され、その結果、磁気熱量材料が磁気集合体のエアギャップ（すなわち２つの永久磁石の間）にあるとき、隣接する２つの磁気熱量材料は、エアギャップの外部にあり、この逆も同様である。このような構成にすると、磁気集合体２３１、２３２、２３３が達成する磁場を連続的に利用して、熱発生器２００の大きさを最適にすることができる。このようにするために、図３Ａ、図３Ｂおよび図４Ａ、図４Ｂは、磁気熱量材料により受ける２つの連続する磁気位相を示す。
【００３４】
この第２の実施形態では、磁気集合体２３１、２３２、２３３は、絶縁性能の高い発泡体の層を前記磁気集合体２３１、２３２、２３３上（長手方向の絶縁用）かつ熱発生器２００の周囲（半径方向の絶縁用）に置くことによって絶縁され、その結果、断熱された２４個のセルが作製される（セル２４１、２４２および２４３のみを図示）。このような状態では、絶縁されたそれぞれのセル２４１、２４２、２４３内では、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３とこれに対応する磁気集合体２３１、２３２、２３３との間の温度差はわずかで、磁気熱量材料の温度勾配には影響を及ぼさない。換言すると、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３の磁気集合体２３１、２３２、２３３は、区画で区切られ、個別に絶縁されたセル２４１、２４２、２４３を形成し、これらのセルは、該セルをすべて通って循環する流体のみと熱交換することができる。この断熱は、絶縁性の高い発泡体などの断熱材の層によって実現される。この層を、別の構成部品または熱発生器２００内部の骨組みの上に載せて、これらの断熱セルを作製してもよい。
【００３５】
この第２の実施形態では、３つの磁気集合体および８つの熱モジュールを有する構成を記載しているが、本発明はこの数の磁気集合体および磁気熱量材料に限定されるものではない。他の構成も可能であり、その構成は、磁気熱量効果型熱発生器に関連する用途、磁気熱量効果型熱発生器に対して可能な大きさなどに左右されてよい。
【００３６】
逆の２方向に流れる冷却液の移動は、それぞれの熱モジュール２１０に接続されているピストン２によって実現されるが、適応した別の装置を使用してもよい。ピストン２は、対応する磁気熱量材料が加熱されている間に、冷却液を熱モジュール２１０の高温端Ｈ２１の方向に移動させ（図３Ａ）、対応する磁気熱量材料が冷却されている間に、熱モジュール２１０の低温端Ｃ２１の方向に冷却液を移動させる（図３Ｂ）。
【００３７】
したがって、図３Ａでは、熱モジュール２１０は、温度上昇を受ける。なぜなら、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３は、対応する磁気集合体２３１、２３２、２３３のエアギャップ６内に配置され、冷却液は、キュリー温度が最も低い熱モジュール２１０の磁気熱量材料２１１の低温端Ｃ２１から、キュリー温度が最も高い磁気熱量材料２１３の高温端Ｈ２１に向かって移動するからである。図３Ｂでは、熱モジュール２１０は、温度低下を受ける。なぜなら、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３は、磁気集合体２３１、２３２、２３３のエアギャップの外部にあり、冷却液は、キュリー温度が最も高い熱モジュール２１０の磁気熱量材料２１３の高温端Ｈ２１から、キュリー温度が最も低い磁気熱量材料２１１の低温端Ｃ２１に向かって移動するからである。流体の循環方向がこのように交互に変化することにより、熱モジュール２１０内に温度勾配を達成し、これを保持することができる。
【００３８】
本発明によれば、磁気集合体２３１、２３２、２３３を熱的に分離し、限定した温度範囲にわたって動作することができる１つまたは複数の磁気熱量材料を当てることには、主に２つの利点がある。１つは、熱発生器の始動時に、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３が、２つの磁気位相の間の温度を維持し、熱モジュール２１０内の全体的な温度勾配が最速で達成されるという点である。断熱することによって、磁気熱量材料２１１、２１２、２１３の熱慣性を有効利用することができる。もう１つは、熱発生器２００の性能が向上するという点である。なぜなら、磁石の各ペア２３１、２３２、２３３内で起こる温度勾配には限度があるため、この磁石は、対応する磁気熱量材料２１１、２１２、２１３の温度勾配に対してそれほど熱の影響を及ぼさず、前記磁気熱量材料に最大の温度勾配を再度得るためのエネルギーが一切使用されないからである。断熱することによって、磁気集合体２３１、２３２、２３３の熱慣性を有効利用することもできる。
【００３９】
さらに、絶縁セル２４１、２４２、２４３を密閉性の囲壁として作製し、このセルを真空にするか、または、例えばアルゴンまたはクリプトン、もしくはこれらのガスの混合物など、熱伝導性の低いガスで充填することができる。このガスの圧力は、大気圧と等しいことが好ましい。このガスは、加圧されてもよい。囲壁外部との連結（電気的連結、機械的連結など）をすべて確保した上で、囲壁の密閉性を保持するために、パッキン箱のある密閉システムを用いることができる。
【００４０】
本発明により絶縁したセルは、特に記載したもののような構成に作製することができる。なぜなら、磁気熱量素子内の流体の循環方向は、磁場変動の方向に対して垂直だからである。
【００４１】
第１の実施形態に対して前述した利点と同じ利点が、この第２の実施形態にも適用される。
【００４２】
図５Ａおよび図５Ｂは、図２Ａおよび図２Ｂの熱発生器１００の一実施変形例による熱発生器３００を示す。この変形例では、磁気集合体１３１、１３２とこれに対応するその磁気熱量素子１１１、１１２との間に断熱材１５１、１５２を介在させることを提案する。図５Ａおよび図５Ｂでは、この絶縁材１５１、１５２は、発泡体の層であり、磁気熱量素子１１１、１１２上に置かれる。絶縁材は、エーロゲルタイプの材料であってもよい。しかしながら、本発明は、この種の構成とは関係がなく、発泡体は、例えば磁気集合体１３１、１３２上に施されてもよい。この好適な構成により、磁気集合体が磁気熱量素子１１１、１１２に及ぼす熱作用をさらに低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本熱発生器１００、２００、３００は、加熱、温度調節、冷却または空調を必要とするあらゆる技術分野でその適用が見出される。
【００４４】
本発明は、記載した実施例に限定されるものではなく、添付の請求項に定義した保護範囲内である限り、当業者に自明のあらゆる修正および変形例も範囲に含まれる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2013533456.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【国際調査報告】
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