CN206469539U - 一种基于液态工质的磁制冷机 - Google Patents
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Abstract
一种基于液态工质的磁制冷机,包括内部充有磁液体工质的环形管道,在环形管道上安装有多组换热器,在相邻两组换热器之间的环形管道外设有磁力组件;所述换热器包括设置在环形管道内的换热管,换热管的两端头穿出环形管道,在换热管位于环形管道外的一端上安装有循环泵;所述磁力组件包括控制器和多组依次排列设置在环形管道外的线圈,各个线圈绕向和电流方向相同,控制器控制各组线圈依次通断电。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于液态工质的磁制冷机。
背景技术
现代制冷技术主要为压缩机制冷,其结构复杂,效率不高,且产生噪音,其制冷介质为氟利昂等物质,严重破坏的地球臭氧层。
发明内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种基于液态工质的磁制冷机,可制冷时,可以不使用氟利昂。
为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:一种基于液态工质的磁制冷机,包括内部充有磁液体工质的环形管道,在环形管道上安装有多组换热器,在相邻两组换热器之间的环形管道外设有磁力组件;
所述换热器包括设置在环形管道内的换热管,换热管的两端头穿出环形管道,在换热管位于环形管道外的一端上安装有循环泵;
所述磁力组件包括控制器和多组依次排列设置在环形管道外的线圈,各个线圈绕向和电流方向相同,控制器控制各组线圈依次通断电。
所述换热管为铜管,换热管位于环形管道内的一端为螺旋形或者波浪形。
本实用新型的有益效果为:由控制器控制各组线圈依次通断电,使线圈产生变化磁场,由变化磁场驱动液态工质在环形管道内流动形成回路,液态工质被磁化和退磁,从而释放和吸收热量,其释放和吸收的热量由换热器传递到外界,进而实现制冷的目的,不需要使用氟利昂。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
图1为本实用新型的主视结构示意图。
具体实施方式
实施例:
如图1所示,一种基于液态工质的磁制冷机,包括内部充有磁液体工质的环形管道1, 在环形管道1上下两端安装有第一换热器31和第二换热器32,在环形管道1左右两端安装有第一磁力组件21和第二磁力组件22;
磁液体工质为Gd5Si2Ge2磁微粒与硅油的混合液;
所述换热器包括设置在环形管道1内的换热管301,换热管301的两端头穿出环形管道1,在换热管301位于环形管道1外的一端上安装有循环泵302;
所述磁力组件包括控制器和依次排列设置在环形管道1外的第一线圈201、第二线圈202和第三线圈203,各个线圈绕向和电流方向相同,控制器控制各组线圈依次通断电。在运转过程中,控制器让第一线圈201与电源接通、断开第二线圈202和第三线圈203,第一线圈201产生瞬时磁场;0.1秒后,控制器断开第一线圈201、让第二线圈202与电源接通,第二线圈202产生瞬时磁场;0.1后,控制器断开第二线圈202,让第三线圈203与电源接通,第三线圈203产生瞬时磁场,如此循环,变化磁场驱动磁液体工质在环形管道1内流动。
变化的磁场使得磁液体工质发生电磁感应,磁液体工质内部产生感应电动势,由楞次定律可知,感生电动势有阻碍磁场变化的趋势,故磁液体工质内部产生的感应电动势方向与磁力组件电流方向相反(例如第一线圈201电流在0.1秒内突然增大,方向为顺时针,则磁液体工质内部将会产生逆时针感应电动势),由于磁液体工质为导体,故磁液体工质内部产生感应电流,感应电流激发磁场,磁场反向与各线圈产生磁场方向相反,各线圈对磁液体工质产生沿环形管道1切线方向力,推动磁液体工质在环形管道1内运动。
第一磁力组件21通过的瞬时电流大于第二磁力组件22的瞬时电流,故第一磁力组件21产生的磁场大于第二磁力组件22产生的磁场,第一磁力组件21和第二磁力组件22产生磁场强度的不同,起到对磁液体工质的磁化和退磁作用。
换热器材料为纯铜,具有优良的导热性能,换热器内液态工质为水,循环泵302推动热交换器中的水循环流动,换热管301位于环形管道1内的一端为螺旋形或者波浪形,并且第一换热器31和第二换热器32功能不同。
装置工作过程为:如图1所示,环形管道1内的磁液体工质从图1中的A处等温磁化至B处,磁场增大至B0,磁熵减小Sj,环形管道1内磁液体工质释放热量Q=TSj,此时第二换热器31将磁液体工质产生的热量转移换到指定地点;然后磁液体工质由图1中B处流动到C处,磁液体工质会经过第一磁力组件21强磁场执行一个等磁场过程,磁液体工质温度降低,磁熵增大,磁液体工质再由C处等温去磁至D处时,磁场降低,磁液体工质为第二换热器32内的工质降温,达到制冷的目的,最后液态工质从D处返输到A处,由第二磁力组件22退磁,液体工质升温,完成埃里克森循环。
其中:上文中Sj表示磁熵、B0表示磁感应强度。
综上所示:本实用新型由控制器控制各组线圈依次通断电,使线圈产生变化磁场,由变化磁场驱动液态工质在环形管道1内流动形成回路,液态工质被磁化和退磁,从而释放和吸收热量,其释放和吸收的热量由换热器传递到外界,进而实现制冷的目的,不需要使用氟利昂。
Claims (2)
1.一种基于液态工质的磁制冷机,其特征在于:包括内部充有磁液体工质的环形管道(1),在环形管道(1)上安装有多组换热器,在相邻两组换热器之间的环形管道(1)外设有磁力组件;
所述换热器包括设置在环形管道(1)内的换热管(301),换热管(301)的两端头穿出环形管道(1),在换热管(301)位于环形管道(1)外的一端上安装有循环泵(302);
所述磁力组件包括控制器和多组依次排列设置在环形管道(1)外的线圈,各个线圈绕向和电流方向相同,控制器控制各组线圈依次通断电。
2.根据权利要求1所述的一种基于液态工质的磁制冷机,其特征在于:所述换热管(301)为铜管,换热管(301)位于环形管道(1)内的一端为螺旋形或者波浪形。
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CN109269144B (zh) * | 2018-10-15 | 2024-04-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种磁制冷机 |
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