DE19645156A1 - Thermo-electric converter utilising thermo-magnetic effect - Google Patents

Thermo-electric converter utilising thermo-magnetic effect

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Abstract

The thermal permeability changes are caused by different, high Curie temps., or continuous Curie temp. gradient in ferromagnetic material in the magnetic field. According to the Curie point drop or gradient an oscillating heat carrier medium is applied regeneratively to the ferromagnetic material, or discharged from it. The heat carrier oscillation is carried out by mechanical or chemical transmission. Pref. The Curie temp. gradient is composed of laminates of different materials or alloys, or attained by several segments materials, inhomogeneously alloyed wrt. the Curie temp.

Description

Physikalische Grundlagen und Stand der TechnikPhysical basics and state of the art

Die magnetische Suszeptibilität, χ, bzw. die Permeabilität, µ, von ferromagnetischen Stoffen ist von der Temperatur des Materials abhängig. Bei Überschreitung einer bestimmten stoffab­ hängigen Temperatur, der Curie-Temperatur ϑC, gehen die ferromagnetischen Eigenschaften verloren und das Material wird paramagnetisch. Die Suszeptibilität, χ, verringert sich im para­ magnetischen Bereich entsprechend des Curie-Gesetzes nach [1], Gl. (7.87), um
The magnetic susceptibility, χ, or the permeability, µ, of ferromagnetic substances depends on the temperature of the material. If a certain substance-dependent temperature is exceeded, the Curie temperature ϑ C , the ferromagnetic properties are lost and the material becomes paramagnetic. The susceptibility, χ, decreases in the para magnetic range according to the Curie law according to [1], Eq. (7.87) to

Dieser Zusammenhang von Suszeptibilität und Temperatur ist in Fig. 3 skizziert.This relationship between susceptibility and temperature is outlined in FIG. 3.

Die Curie-Temperatur ϑC ferromagnetischer Stoffe ist eine Stoffeigenschaft und ist abhängig von der jeweiligen Legierung. Der Curie-Punkte von Heuslerschen Legierungen liegen je nach Zusammensetzung zwischen 60 bis 360°C. Hyperm 36 M (Fe+36Ni) hat einen Curie-Punkt ϑC von 250°C, Hyperm 52 (Fe+50Ni) von 470°C, Hyperm 5 (Fe+3Si) von 750°C und Hyperm Co90 (Fe+50Co; 2V) von 950°C. Weiter Stoffe enthält Tabelle 49, [2].The Curie temperature ϑ C of ferromagnetic materials is a property of the material and depends on the respective alloy. The Curie points of Heusler's alloys are between 60 and 360 ° C depending on the composition. Hyperm 36 M (Fe + 36Ni) has a Curie point ϑ C of 250 ° C, Hyperm 52 (Fe + 50Ni) of 470 ° C, Hyperm 5 (Fe + 3Si) of 750 ° C and Hyperm Co90 (Fe + 50Co ; 2V) of 950 ° C. Table 49, [2] contains further substances.

Die Abhängigkeit der Suszeptibilität von der Temperatur kann auf verschiedene Weise zur Wandlung eines thermischen Potentials in eine andere Energieformen genutzt werden. Eine bekannte Anordnung zur Wandlung eines thermischen Potentials in Wellenarbeit unter Ausnutzung des thermomagnetischen Effekts ist der thermomagnetische Motor oder Curie-Motor [3]. Mit Hilfe eines Magnetfeldes und der Permeabilitätsänderung eines ferromagneti­ schen Materials wird hier aus einer Temperaturdifferenz eine Rotationsbewegung erzeugt. Die erzielten Wirkungsgrade dieser Anordnungen liegen nach [4] und [5] im Bereich von η= 0.01. Der Umwandlungswirkungsgrad von Wärme in Nutzarbeit ist u. a. von dem Temperaturverhältnissen von Wärmequelle zu Wärmesenke, sowie von den internen Temperaturgradienten der Wärmeübertragung abhängig. Die Verluste dieser Anordnungen sind somit vor allem auf die nichtregenerative Erwärmung und Abkühlung des ferromagnetischen Materials zur Änderung der Permeabilität zurückzuführen. Zusätzlich wird hier der Umweg über die Wellenleistung genommen, um Wärme in elektrische Leistung zu wandeln. The dependency of the susceptibility on the temperature can be in different ways Conversion of a thermal potential into another form of energy can be used. A known arrangement for converting a thermal potential into wave work Exploitation of the thermomagnetic effect is the thermomagnetic motor or Curie motor [3]. With the help of a magnetic field and the change in permeability of a ferromagneti a material is used to generate a rotational movement from a temperature difference. The The achieved efficiencies of these arrangements are in the range of η = 0.01 according to [4] and [5]. The conversion efficiency of heat in useful work is u. a. of the Temperature conditions from heat source to heat sink, as well as from the internal Temperature gradients depending on the heat transfer. The losses of these orders are therefore mainly due to the non-regenerative heating and cooling of the attributed to ferromagnetic material to change the permeability. In addition, here the detour via wave power is taken to convert heat into electrical power walk.  

Erfindunginvention

Im Gegensatz zu dem erwähnten Curie-Motor nutzt die hier beschriebene Erfindung die Permeabilitätsänderung aus, um das thermischen Potential direkt in ein elektrisches Potential zu wandeln, wodurch ohne Umweg über die Wellenarbeit, direkt elektrischer Strom geliefert wird. Das Prinzip erfordert hierzu ein Magnetfeld, welches neben dem ferromagnetischen Material zusätzlich eine Spule durchsetzt. Das ferromagnetische Material ist aus mehreren Schichten mit unterschiedlichen Curie-Temperaturen zusammengesetzt. Die Schichten sind so nach ihren Curie-Temperaturen sortiert angeordnet, daß sich ein "Curie-Punkt"-Gefälle ergibt. Entsprechend des "Curie-Punkt"-Gefälles kann dem Material über einen diamagnetisches Wärmeträgermedium, das entlang des Curie-Temperaturgefälles osziliert, auf regenerative Weise Wärme zugeführt und entzogen werden und damit eine Temperaturschwingung um bzw. nahe des Curie-Punktes erzeugt werden. Die hiermit verbundene Permeabilitätsänderung schwächt und verstärkt wiederum den magnetischen Fluß des anliegenden Magnetfeldes, wodurch ein Strom in der Spule induziert wird. Für die Spannungserzeugung in der Spule gilt das Induktionsgesetz
In contrast to the Curie motor mentioned, the invention described here uses the change in permeability to convert the thermal potential directly into an electrical potential, as a result of which electrical current is supplied directly without going through the wave work. The principle requires a magnetic field, which in addition to the ferromagnetic material also passes through a coil. The ferromagnetic material is composed of several layers with different Curie temperatures. The layers are arranged according to their Curie temperatures so that there is a "Curie point" gradient. Corresponding to the "Curie point" gradient, the material can be supplied and withdrawn in a regenerative manner via a diamagnetic heat transfer medium that oscillates along the Curie temperature gradient, and thus a temperature oscillation around or near the Curie point can be generated. The associated change in permeability in turn weakens and strengthens the magnetic flux of the applied magnetic field, as a result of which a current is induced in the coil. The induction law applies to the voltage generation in the coil

bei einer Windungszahl n der Spule. Da in diesem Fall die Richtung des Flusses nicht umgekehrt wird, ergibt sich ein pulsierender Gleichstrom. Der pulsierende Gleichstrom kann an der Spule abgegriffen werden und über eine elektronischen Schaltung in Wechselstrom umgeformt werden. Ein Teil der gewonnenen Nutzleistung liefert wiederum die Energie zur Erzeugung des periodischen Flusses des Wärmeträgermediums. Durch eine Richtungsumkehr des anliegenden Magnetfeldes zum Beispiel zu Zeitpunkten entsprechenden geringer Permeabilität des Regeneratormaterials besteht auch die Möglichkeit direkt Wechselstrom zu erzeugen, worauf im Folgenden näher eingegangen wird. Ein möglicher Aufbau ist schematisch in Fig. 1 wiedergegeben.with a number of turns n of the coil. Since the direction of the flow is not reversed in this case, a pulsating direct current results. The pulsating direct current can be tapped at the coil and converted into alternating current via an electronic circuit. Part of the useful power gained in turn provides the energy for generating the periodic flow of the heat transfer medium. By reversing the direction of the applied magnetic field, for example at times correspondingly low permeability of the regenerator material, there is also the possibility of directly generating alternating current, which will be discussed in more detail below. A possible structure is shown schematically in FIG. 1.

Die Anordnung in Fig. 1 zeigt im Schnitt A-A den Strömungskanal für das oszilierenden Wärmeträgermedium durch den vom Magnetfeld durchsetzten Festkörper und symbolisiert anhand der Graustufen die Temperaturschichtung bzw. die Zusammensetzung des Regeneratormaterials aus verschiedenen ferromagnetischen Legierungen. Der Block übernimmt die Funktion eines Regenerators. Die in Schnitt A-A, Fig. 1. und Fig. 2, dargestellte Schichtung des Regeneratorblockes aus einzelnen Segmenten soll den thermischen Kurzschluß vermindern. Rechtwinklig zum Temperaturgefalle sollen durch die langgezogenen Lamellen dem magnetischem Fluß ein möglichst geringer Widerstand geboten werden.The arrangement in FIG. 1 shows in section AA the flow channel for the oscillating heat transfer medium through the solid body penetrated by the magnetic field and symbolizes the temperature stratification or the composition of the regenerator material made of different ferromagnetic alloys on the basis of the gray levels. The block acts as a regenerator. The in section AA, Fig. 1 and stratification illustrated FIG. 2, the Regeneratorblockes of individual segments to reduce the thermal short circuit. At right angles to the temperature drop, the elongated fins are intended to offer as little resistance as possible to the magnetic flux.

Der oszillierende Stoffstrom bewirkt sowohl das senkrecht zum magnetischen Feld verlaufende Temperaturgefälle, als auch dessen zeitliche Schwankungen. Diese Schwankungen sind vergleichbar mit Temperaturschwingungen, wie sie bei der Ladung und Entladung von Regeneratoren bekannt sind. Eine besondere Schwierigkeit besteht in diesem Fall darin, daß das Temperaturgefälle auf das jeweilige Temperaturniveau der Curie-Punkt Schichtung der einzelnen Legierungen abgestimmt werden muß, um eine entsprechend große Änderung der Permeabilität zu bewirken. Die Abstimmung des Temperaturniveaus kann u. a. durch die "flushing ratio", NFL (Verhältnis von durchströmten Volumen zum im Wärmeübertrager bzw. The oscillating material flow causes both the temperature gradient perpendicular to the magnetic field and its temporal fluctuations. These fluctuations are comparable to temperature fluctuations as are known when charging and discharging regenerators. A particular difficulty in this case is that the temperature gradient has to be matched to the respective temperature level of the Curie point stratification of the individual alloys in order to cause a correspondingly large change in the permeability. The temperature level can be adjusted, inter alia, by the "flushing ratio", N FL (ratio of the volume flowed through to the heat exchanger or

Regenerator enthalten Fluidvolumen) sowie über die Frequenz und Amplitude der oszillierenden Stoffstromes im Betrieb beeinflußt werden.Regenerator contain fluid volume) as well as the frequency and amplitude of the oscillating material flow can be influenced in operation.

Fig. 2 zeigt schematisch die Temperaturschwankung eines oszillierenden Volumenelementes des Wärmeträgermediums entlang des Strömungsweges über eine Periode sowie die Tempera­ turschwingungen der Regeneratormaterialien über und unter ihre eingezeichnete Curie-Temperaturniveaus. Die Leitungswege der Verbindungs- und der Zuleitungen wurden in Fig. 2 vernachlässigt. Gewählt wurde ein Volumenelement, welches vollständig durch die Wärmeübertrager und den Regenerator von Zylinder zu Zylinder zirkuliert. Eine vollständige Zirkulation durch den Kreislauf ist jedoch nicht Bedingung für die Funktion des Prinzips. Für die Wärmeübertrager ist theoretisch die Auslegung mit einer "flushing ratio" NFL größer 1 sinnvoll. Bei NFL < 1 würde der Anteil des Fluides, welcher den Wärmeübertrager verläßt durch seine Zirkulation nur Entropie erzeugen aber keine Nutzarbeit verrichten. Demgegenüber kann für den Regenerator eine Auslegung mit einer NFL < 1 sinnvoll sein, da durch das vorherrschende Temperaturgefälle mit jeder Zirkulation auch ein Wärmetransport verbunden ist, welcher ggf. zur Verrichtung von Nutzarbeit führt. Fig. 2 shows schematically the temperature fluctuation of an oscillating volume element of the heat transfer medium along the flow path over a period and the tempera ture vibrations of the regenerator materials above and below their Curie temperature levels. The route of the connection and the supply lines have been neglected in FIG. 2. A volume element was chosen that completely circulates from cylinder to cylinder through the heat exchangers and the regenerator. However, complete circulation through the circuit is not a condition for the principle to function. For the heat exchangers, the design with a "flushing ratio" N FL greater than 1 makes sense. If N FL <1, the proportion of the fluid that leaves the heat exchanger due to its circulation would only generate entropy but would not do any useful work. In contrast, a design with an N FL <1 can be sensible for the regenerator, since the prevailing temperature gradient means that each circulation also involves heat transport, which may result in useful work being performed.

Ein weiteres Auslegungskriterium sind auch die Temperaturfelder im Festkörper des Regenerators, die von den Materialeigenschaften abhängig ist sowie vom Kapazitätsverhältnis vom vorbeiströmenden Fluides zu dem des Festkörpers. Vergleichbar ist dieser Sachverhalt mit den Vorgängen in Stirlingmaschinen ohne Volumen- bzw. Druckänderung [4] [5]. Zur einfachen Beschreibung eignen sich daher die Verfahren in [6]. Wird es möglich durch entsprechende Legierungsverhältnisse oder Stoffzusammensetzungen innerhalb eines Regeneratorsegmentes ein kontinuierlichen Curie-Temperaturverlauf herzustellen, können diskontinuierliche Curie-Temperaturübergänge vermieden werden. Dadurch ergäbe sich eine besser Ausnutzung des Materials, sowie geringere notwendige Temperaturschwankung zur Über- und Unterschreitung der Curie-Punkte. Dagegen spricht die mögliche Tendenz zur Entmischung der Legierungen bei entsprechenden Temperaturen. Berücksichtigt werden muß u. a. auch der Einfluß der "Vorgeschichte" des eingesetzten ferromagnetischen Materials wie in [7] untersucht wurde.Another design criterion are the temperature fields in the solid state of the Regenerator, which depends on the material properties and the capacity ratio from the flowing fluid to that of the solid. This is comparable to the processes in Stirling engines without volume or pressure change [4] [5]. For The methods in [6] are therefore suitable for a simple description. It will be possible through corresponding alloy ratios or compositions within a Regenerator segment can produce a continuous Curie temperature curve discontinuous Curie temperature transitions can be avoided. This would result in one better utilization of the material, as well as less necessary temperature fluctuation for Exceeding and falling below the Curie points. The possible tendency to speak against Separation of the alloys at appropriate temperatures. Must be considered u. a. also the influence of the "history" of the ferromagnetic material used as in [7] was examined.

Zusammenfassend sollte der Regenerator die folgenden Eigenschaften aufweisen:
In summary, the regenerator should have the following properties:

  • - hohe Wärmeübertragungsfähigkeit, NTU- high heat transfer capability, NTU
  • - hohe Temperaturleitfähigkeit für zeitlich schnelle Temperaturwechsel- High temperature conductivity for rapid temperature changes
  • - geringer thermischer Kurzschluß- low thermal short circuit
  • - möglichst kontinuierliches Curiepunktgefälles des Materials- Curie point gradient of the material as continuous as possible
  • - eine zeitlich stabile Curiepunktlage des Materials- A stable Curie point position of the material over time
  • - eine geringen Widerstand gegenüber dem magnetischen Fluß- a low resistance to magnetic flux

Die The

Fig.Fig.

1 und 2 zeigen Schnitte von prinzipiellen Möglichkeiten des Regeneratoraufbaus. Die dargestellte Schichtung des Regeneratorblockes aus einzelnen Segmenten soll den thermischen Kurzschluß vermindern. Rechtwinklig zum Temperaturgefälle wird dem magnetischem Fluß durch die nicht unterbrochenen Lamellen ein möglichst geringer Widerstand geboten.1 and 2 show sections of basic possibilities of the regenerator structure. The shown stratification of the regenerator block from individual segments should Reduce thermal short circuit. This becomes perpendicular to the temperature gradient magnetic flux through the uninterrupted lamellae as low as possible Offered resistance.

Prinzipiell bieten sich auch andere Regeneratorschaltungen an. Fig. 4 zeigt eine bekannte Schaltungsvariante, die eine stationäre Strömung, gefördert durch die Pumpe P, in eine periodische oszilierende Strömung innerhalb der Regeneratoren umwandelt. Die Frequenz wird durch das periodisches Umschalten der Schaltventile S gesteuert. Die Temperaturschwankungen und damit auch die Permeabilitätsänderungen der beiden Regeneratoren verlaufen mit 180° Phasenverschiebung. Diese Phasenverschiebung zwischen mehreren Regeneratoren kann auch, wie in Fig. 5 gezeigt, durch Kolben erzeugt werden.In principle, other regenerator circuits are also available. Fig. 4 illustrates a known variant circuit that converts a steady flow, delivered by the pump P, in a periodic Oscillating flow within the regenerators. The frequency is controlled by periodically switching the switching valves S. The temperature fluctuations and thus also the permeability changes of the two regenerators run with a 180 ° phase shift. This phase shift between several regenerators can also be generated by pistons, as shown in FIG. 5.

Die Phasenverschiebung zwischen mehreren Regeneratoren ermöglicht bei entsprechender Schaltung des magnetischen Flusses die Induzierung von Wechselstrom in der Spule. Eine Variante zeigt der Schaltplan in Fig. 6. Die Zuleitung des Wärmeträgermediums zu den Regeneratoren R1 bis R4 sind durch einfache Linien symbolisiert dargestellt. Die Magnetfeldführung ist durch doppelte Linien gezeichnet. Ist der magnetische Widerstand in R1 und R3 größer als von R2 und R4 so verläuft die Richtung des magnetischen Flusses in der Spule genau entgegengesetzt zu dem Fall, bei dem der magnetische Widerstand von R1 und R3 kleiner ist als der von R2 und R4 ist. Durch die Änderung der Permeabilität von R1 und R3 mit einer Phasenverschiebung von 180° zu R2 und R4 kann so ein Wechselstrom in der Spule induziert werden. Aufgrund des erhöhten Schaltungsaufwandes und der damit verbundenen Verluste, scheint diese Variante gegenüber eine elektronische Spannungswandlung nicht sinnvoll.The phase shift between several regenerators enables the induction of alternating current in the coil if the magnetic flux is switched accordingly. The circuit diagram in FIG. 6 shows a variant . The supply line of the heat transfer medium to the regenerators R1 to R4 is symbolized by simple lines. The magnetic field guidance is drawn by double lines. If the magnetic resistance in R1 and R3 is greater than that of R2 and R4, the direction of the magnetic flux in the coil is exactly opposite to the case where the magnetic resistance of R1 and R3 is less than that of R2 and R4. By changing the permeability of R1 and R3 with a phase shift of 180 ° to R2 and R4, an alternating current can be induced in the coil. Due to the increased circuit complexity and the associated losses, this variant does not seem to make sense compared to electronic voltage conversion.

Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß die thermisch-regenerative Arbeitweise bzw. Permeabilitätsänderung nicht nur für die oben beschriebene thermo-elektrische Energiewand­ lung sondern prinzipiell auch für die bekannten Curie-Motoren energetisch sinnvoll wäre.It should also be pointed out that the thermal-regenerative mode of operation or Permeability change not only for the thermo-electrical energy wall described above tion but would also make sense in principle for the well-known Curie motors.

Der beschriebene thermo-elektrische Wandler ermöglicht die Nutzung regenerativer Wärme­ quellen, wie z. B. die konzentrierte Sonnenstrahlung. Durch die regenerative Anordnungsweise ist der Wirkungsgrad des Systems in erster Linie durch den Carnot-Faktor bestimmt. Darüber hinaus ist der Wirkungsgrad von dem Verhältnis der spezifischen Nutzleistung zu den Verlusten durch thermischen Kurzschluß, den nötigen Temperaturgradienten zur Wärmeübertragung und dem Energieverbrauch der Nebenaggregate abhängig. Die Maschine arbeitet geräuscharm und mit wenig mechanisch bewegten und belasteten Teilen, so daß sich ein relativ einfacher Aufbau ergibt, der einen verschleißarmen Betrieb ermöglicht.The thermo-electrical converter described enables the use of regenerative heat swell such as B. the concentrated solar radiation. Due to the regenerative arrangement the efficiency of the system is primarily determined by the Carnot factor. About that In addition, the efficiency is based on the ratio of the specific useful power to the Losses due to thermal short circuit, the necessary temperature gradients for Heat transfer and the energy consumption of the auxiliary units dependent. The machine works quietly and with little mechanically moved and loaded parts, so that results in a relatively simple structure that enables low-wear operation.

Literaturliterature

[1] Gerthsen C., Kneser H. O., Vogel, H.: Physik, 16. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, 1989.[1] Gerthsen C., Kneser H. O., Vogel, H .: Physik, 16th edition, Springer-Verlag, Berlin, 1989.

[2] Kuchling H.: Taschenbuch Physik, 12. Aufl., Verlag Harry Deutsch, Frankfurt/Main, 1989[2] Kuchling H .: Physics Paperback, 12th edition, published by Harry Deutsch, Frankfurt / Main, 1989

[3] Pucker N.: Physikalische Grundlagen der Energietechnik, Springer-Verlag, Berlin 1986.[3] Pucker N .: Physical basics of energy technology, Springer-Verlag, Berlin 1986.

[4] Organ A. J., Mäckel P.: Gas particle temperature loci for exploring Stirlingmachine operation, Tagungsband des Europäisches Stirlingforum '96, Osnabrück, 1996.[4] Organ A.J., Mäckel P .: Gas particle temperature loci for exploring Stirlingmachine operation, conference proceedings of the European Stirling Forum '96, Osnabrück, 1996.

[5] Organ A. J.: The Regenerator and the Stirling engine. Voraussichtlich MEP, Mechanical Engineering Publications, 1997.[5] Organ A. J .: The Regenerator and the Stirling engine. Probably MEP, Mechanical Engineering Publications, 1997.

[6] Organ A. J.: "Flushing ratio" and the art of Stirling gas circuit design, mRT PO box 39, Cambridge CB3 8BH, UK., 1994.[6] Organ A. J .: "Flushing ratio" and the art of Stirling gas circuit design, mRT PO box 39, Cambridge CB3 8BH, UK., 1994.

[7] Asteroth, P.: Der Einfluß der thermischen und mechanischen Vorgeschichte auf die magnetischen Eigenschaften insbesondere die Hysterese, Heuslerscher Legierungen. Dissertation Universität Marburg, 1907[7] Asteroth, P .: The influence of the thermal and mechanical history on the magnetic properties especially the hysteresis, Heusler alloys. Dissertation University of Marburg, 1907

Claims (11)

1. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts dadurch gekennzeichnet, daß ein thermisches Potential durch die thermisch bedingte Permeabilitätsänderungen eines Materials oder verschiedener Materialien und die damit verbundene Änderung des Flusses eines oder mehrerer daran angelegten magnetischen Feldern in einer in diesem (diesen) Magnetfeld(ern) befindlichen Spule(n) Strom induziert wird, wobei jedoch die thermische Permeabilitätsänderung durch das im Magnetfeld befindliche Material mit unterschiedlichen bzw. verschieden hohen Curie-Temperaturen oder kontinuierlichen Curie-Temperaturgradienten hervorgerufen wird, welche in der Reihenfolge entsprechend der Curie-Temperaturen sortiert angeordnet sind, so daß entsprechend des "Curie-Punkt"-Gefälles bzw. -Gradienten dem Material über einen oszillierendes Wärmeträgermedium oder mittels anderer mechanischer oder chemischer Übertragungsarten auf möglichst regenerative Weise (d. h. bei geringen Temperaturdifferenzen zwischen dem Wärmeträgermedium und dem das/die Curie-Temperatur-Gefälle bildende(n) Materials bzw. Materialien oder Regenerator(en)) Wärme zugeführt und entzogen werden kann, um die Temperatur des Regeneratormaterials über seine Curie-Temperatur anzuheben und entsprechend zu senken.1. Thermo-electrical transducer using regenerative use of the thermomagnetic effect, characterized in that a thermal potential by the thermally induced changes in permeability of a material or different materials and the associated change in the flow of one or more magnetic fields applied to it in a (these) Magnetic field (s) located coil (s) current is induced, but the thermal permeability change is caused by the material in the magnetic field with different or different high Curie temperatures or continuous Curie temperature gradients, which in the order according to the Curie temperatures are arranged in a sorted manner, so that according to the "Curie point" gradient or gradient, the material via an oscillating heat transfer medium or by means of other mechanical or chemical transmission types in the most regenerative way possible (ie with ge wrestle temperature differences between the heat transfer medium and the material (s) forming the Curie temperature gradient (s) or regenerator (s)) heat can be supplied and extracted in order to raise the temperature of the regenerator material above its Curie temperature and accordingly reduce. 2. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Curie-Temperaturgefälle durch Schichtung von einzelnen verschiedenen Materialien bzw. verschiedenen Legierungen zusammengesetzt wird und/oder durch einen oder mehrere Segmente aus bezüglich der Curie-Temperatur inhomogen legierten Materialien erreicht wird, so daß ein möglichst kontinuierlicher Curie-Temperaturverlauf (Curie-Temperaturgradient) bzw. eine Curie-Temperatur-Abstufung nach den Anforderungen des Anspruches 1 entsteht, welche die notwendigen Temperaturschwankungen des Regeneratormaterials ( bzw. des/der Curie- Temperatur-Gefälle bildende(n) Materials bzw. Materialien) entsprechend der energetisch und wirtschaftlich sinnvollen Permeabilitätsänderung zur Nutzung des thermomagnetischen Effektes nach Anspruch 1 gering halten.2. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to claim 1, characterized in that the Curie temperature gradient by Layering of different materials or different alloys is composed and / or by one or more segments with respect to the Curie temperature inhomogeneously alloyed materials is achieved so that a possible continuous Curie temperature curve (Curie temperature gradient) or a Curie temperature gradation according to the requirements of claim 1, which the necessary temperature fluctuations of the regenerator material (or the Curie (s) Temperature gradient forming material (s) according to the energetic and economically sensible change in permeability to use the thermomagnetic Keep the effects of claim 1 low. 3. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Widerstand des magnetischen Kreises und der thermische Kurzschluß möglichst gering gehalten wird, was u. a. durch eine Trennung der Richtung des magnetischen Flusses und des Wärmestroms, bzw. des Temperaturgefälles erreicht werden kann, wodurch z. B. die Anordnung von in der magnetischen Flußrichtung durchlaufenden Lamellenschichtungen oder parallel verlaufender Stäben mit geringem magnetischen Widerstand möglich wird, die in der Querebene thermisch voneinander getrennt werden oder/und in der das Wärmeträgermedium nach den Ansprüchen 1 und 2 geführt werden kann, wobei zugleich auch eine günstige Wärmeübertragungsfähigkeit, NTU, entsprechend der dafür entscheidenden physikalischen Größen (Oberfläche, Strömungsgeschwindigkeit, Strömungsführung und Wärmeübergangskoeffizient) berücksichtigt werden soll.3. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to claim 1 and 2, characterized in that the magnetic resistance of the magnetic circuit and the thermal short circuit is kept as low as possible, which u. a. by separating the direction of the magnetic flux and the heat flow, respectively the Temperature gradient can be achieved, making z. B. the arrangement of in the magnetic flux direction through laminations or parallel Bars with low magnetic resistance is possible, which is thermal in the transverse plane are separated from each other and / or in which the heat transfer medium according to claims 1 and 2 can be carried out, at the same time also having a favorable heat transfer capability, NTU, according to the decisive physical parameters (surface, Flow velocity, flow guidance and heat transfer coefficient) should be taken into account. 4. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das/die Curie-Temperatur-Gefälle bildenden) Material bzw. die Materialien oder der/die Regenerator(en) eine hohe Temperaturleitfähigkeit für zeitlich schnelle Temperaturwechsel und eine zeitlich stabile Curiepunktlage aufweist. 4. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to claim 1 and 2, characterized in that the / the Curie temperature gradient forming) material or the materials or the regenerator (s) a high Temperature conductivity for rapid temperature changes and a stable time Has Curie point location.   5. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach obigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturschwankungen des/der Curie-Temperatur-Gefälle bildenden Materials bzw. der Materialien (Regeneratormaterial) durch die Änderung der "flushing ratio" von Wärmeübertrager und Regenerator(en), sowie über die Frequenz und Amplitude des/der oszillierenden Stoffstromes/-ströme entsprechend des/der Curie-Temperaturniveau(s) nach den Anforderungen der obigen Ansprüche eingestellt werden können.5. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to the above claims, characterized in that the temperature fluctuations of the / Curie temperature gradient forming material or materials (regenerator material) by changing the "flushing ratio" of the heat exchanger and regenerator (s), as well about the frequency and amplitude of the oscillating material flow (s) the Curie temperature level (s) are set according to the requirements of the above claims can be. 6. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach obigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetfeld, welches eine Spule oder mehrere Spulen und das/die Curie-Temperatur-Gefälle bildende(n) Material bzw. die Materialien oder Regenerator(en) durchsetzt durch einen Permanentmagneten, durch ein elektrisch erzeugtes Magnetfeld, beispielsweise durch eine Spule, oder durch Kombination dieser Möglichkeiten in verschiedenen Schaltungsvarianten (Parallel- und Reihenschaltung) erzeugt wird.6. Thermo-electrical converter using the thermomagnetic effect regeneratively according to the above claims, characterized in that the magnetic field, which is a coil or more coils and the material (s) forming the Curie temperature gradient Materials or regenerator (s) permeated by a permanent magnet, by a electrically generated magnetic field, for example by a coil, or by combination these options in different circuit variants (parallel and series connection) is produced. 7. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach obigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß das/die Curie-Temperatur-Gefälle bildende(n) Material bzw. die Materialien oder Regenerator(en) auch in Reihenschaltung oder Parallelschaltung bezüglich des Magnetfeldes bei möglichst gleicher Phasenlage und Frequenz bezüglich des magnetischen Widerstandes angeordnet werden können.7. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to the above claims, characterized in that the Curie temperature gradient forming material (s) or the materials or regenerator (s) also in series connection or Parallel connection with respect to the magnetic field with the same phase position and frequency as possible can be arranged with respect to the magnetic resistance. 8. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach obigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß die Curie-Temperatur-Gefälle bildende Material bzw. die Materialien oder Regenerator(en) parallel bezüglich eines Strom des Wärmeträgermediums geschaltet werden können.8. Thermo-electrical converter using the thermomagnetic effect regeneratively according to the above claims, characterized in that the Curie temperature gradient forming material or the materials or regenerator (s) in parallel with respect to a stream of Heat transfer medium can be switched. 9. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach obigen Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß auch mehrere Spulen zur Abnahme der Nutzleistung in verschiedene Schaltungsvarianten (Parallel- und Reihenschaltung) im magnetischen Kreis angeordnet werden können.9. Thermo-electrical converter using regenerative use of the thermomagnetic effect according to the above claims, characterized in that several coils for removal the useful power in different circuit variants (parallel and series connection) in magnetic circuit can be arranged. 10. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts nach Ansprüchen 1-5 dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechselstrom durch eine Richtungsumkehr des die Spule(n) durchsetztenden Magnetfeldes erzeugt werden kann, indem zu energetisch sinnvollen Zeitpunkten z. B. bei entsprechend geringer Permeabilität bzw. bei hohen magnetischem Widerstand des Regeneratormaterials der Permanentmagneten gedreht und/oder eine Spule umgepolt wird oder/und indem bei entsprechender Führung bzw. Verschaltung des Magnetkreise durch die Spule(n) und den Regeneratoren über die Permeabilitätsänderungen mehrerer gegenphasig laufender Regeneratoren die Richtung des Flusses in der Spule wechselt wird.10. Thermo-electrical converter using regenerative thermomagnetic Effect according to claims 1-5, characterized in that an alternating current through a Reversal of the direction of the magnetic field passing through the coil (s) can be generated by at energetically sensible times z. B. with a correspondingly low permeability or rotated high magnetic resistance of the regenerator material of the permanent magnets and / or a polarity is reversed or / and in that with appropriate guidance or Interconnection of the magnetic circuits through the coil (s) and the regenerators via the Permeability changes of several regenerators running in phase opposition change the direction of the Flow in the coil changes. 11. Thermo-elektrischer Wandler unter regenerativer Nutzung des thermomagnetischen Effekts dadurch gekennzeichnet, daß die obigen Ansprüchen 1-5 bezüglich der regenerativen Permeabilitätsänderung anstelle einer thermo-elektrischen Energiewandlung auch auf thermo­ mechanische Wandlung angewandt werden kann indem z. B. durch die Änderung der magnetische Anziehungskräfte mechanische Arbeit geleistet wird.11. Thermo-electrical converter using regenerative thermomagnetic Effect characterized in that the above claims 1-5 regarding the regenerative Permeability change to thermo instead of thermo-electrical energy conversion mechanical conversion can be applied by z. B. by changing the magnetic attraction mechanical work is done.
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