ES2569434A1 - Elemento magnetocalórico para refrigeración magnética, conjunto magnético y sistema de refrigeración magnética - Google Patents

Abstract

Sistema de refrigeración magnética que comprende un conjunto magnético que comprende un elemento magnetocalórico (100), comprendiendo dicho elemento magnetocalórico (100) a su vez una estructura magnetocalórica que comprende un material ferromagnético con una pluralidad de aletas (2).

Description

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Elemento magnetocalorico para refrigeracion magnetica, conjunto magnetico y sistema de

refrigeracion magnetica

SECTOR DE LA TECNICA

La presente invention se relaciona con elementos magnetocaloricos, con conjuntos magneticos y con sistemas de refrigeracion magnetica.

ESTADO ANTERIOR DE LA TECNICA

La refrigeracion magnetica aprovecha el efecto magnetocalorico de un material para reemplazar los procesos de compresion y expansion de los sistemas convencionales de enfriamiento por procesos de magnetization y desmagnetizacion de un material magnetocalorico.

Para obtener temperaturas criogenicas, por ejemplo en el intervalo de los miliKelvin, es comun usar una sal paramagnetica como material magnetocalorico pero dicho material no es apto para refrigerar a temperaturas mas elevadas. En regiones de temperatura superior es conocido utilizar otro tipo de materiales como por ejemplo un material ferromagnetico. El material ferromagnetico esta formado por atomos entre los cuales unos pocos como el Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Nd, Gd y otros comprenden una pluralidad de momentos magneticos, estando normalmente cada uno de dichos momentos magneticos, en ausencia de un campo magnetico, orientados al azar, dando lugar a un material con una entropla alta.

En general los sistemas de refrigeracion magnetica aprovechan el cambio en la entropla de un material debido a la influencia de un campo magnetico para producir frlo. Este efecto se conoce como efecto magnetocalorico (MCE).

Cuando se aplica un campo magnetico externo a un material magnetocalorico, a una temperatura cercana a su temperatura de transition de fase ferromagnetica, llamada

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temperatura de Curie, sus momentos magneticos tienden a alinearse paralelos a la direction del campo magnetico, venciendo la fuerza de agitation termica que se opone a dicha alineacion. Por lo tanto, al alinearse dichos momentos magneticos disminuye la entropla magnetica del material pero aumenta la agitacion termica, o entropla vibracional de la red atomica, de modo que el material se calienta. En cambio, cuando se retira el campo magnetico aplicado, los momentos magneticos del material magnetocalorico se orientan de nuevo libremente aumentando la entropla y en consecuencia enfriandose el material.

En este sentido, EP2108904 A1 divulga un elemento magnetocalorico en forma de anillo para un sistema de refrigeration magnetica que comprende un material magnetocalorico que comprende una estructura solida o porosa que presenta por ejemplo una forma ondulada o de panel de abeja.

EXPOSICION DE LA INVENCION

El objeto de la invention es el de proporcionar un elemento magnetocalorico para refrigeracion magnetica, un conjunto magnetico y un sistema de refrigeracion magnetica, tal y como se describe a continuacion.

El sistema de refrigeracion magnetica de la invencion comprende un conjunto magnetico que comprende un elemento magnetocalorico. Dicho elemento magnetocalorico comprende a su vez una estructura magnetocalorica que comprende un material ferromagnetico. Dicho elemento ferromagnetico comprende una pluralidad de aletas.

Con el elemento magnetocalorico de la invencion se consigue aumentar la transferencia de calor entre dicho material ferromagnetico y el fluido del sistema de refrigeracion de la invencion, aumentando as! la eficacia del sistema de refrigeracion y posibilitando al mismo tiempo disminuir el consumo de energla destinada al funcionamiento del sistema de refrigeracion magnetica para conseguir el mismo poder calorlfico. Por lo tanto, gracias al elemento magnetocalorico de la invencion es posible disenar un sistema de refrigeracion mas compacto que puede dar a lugar a conseguir un conjunto magnetico de reducidas dimensiones y por consiguiente tambien un sistema de refrigeracion reducido.

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Estas y otras ventajas y caracterlsticas de la invention se haran evidentes a la vista de las figuras y de la description detallada de la invencion.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista en perspectiva de una realization del elemento magnetocalorico segun la invencion.

La figura 2 es una vista seccionada de un fragmento del elemento magnetocalorico de la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva de la cubierta del elemento magnetocalorico de la figura 1.

La figura 4 es un esquema de una realizacion del sistema de refrigeration segun la invencion.

La figura 5 es una vista seccionada de uno de los conjuntos magneticos del sistema de refrigeracion de la figura 4.

EXPOSICION DETALLADA DE LA INVENCION

La figura 1 muestra una primera realizacion del elemento magnetocalorico 100 segun la invencion. Dicho elemento magnetocalorico 100 comprende una estructura magnetocalorica, preferentemente solida, que comprende un material ferromagnetico que comprende una pluralidad de aletas 2. Dicho material ferromagnetico comprende una composition base que comprende entre otros elementos lantano, hierro, cobalto y silicio, comprendiendo dicho material ferromagnetico una temperatura de Curie determinada.

La estructura de material ferromagnetico comprende una pluralidad de fragmentos 10, 20, 30 y 40, en el ejemplo no limitativo de la realizacion de la figura 1 cuatro, que se disponen longitudinalmente uno detras del otro. Es conveniente que dichos fragmentos 10, 20, 30 y 40

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no se toquen entre si para evitar la conductividad termica entre fragmentos, preferentemente en el eje longitudinal del material magnetocalorico 100, lo cual aumenta la eficacia del elemento magnetocalorico 100. La distancia de separation entre fragmentos 10, 20, 30 y 40 ha de ser la minima posible que garantice el paso del fluido del circuito de refrigeration 300, generando las menores turbulencias posibles.

Cada fragmento 10, 20, 30 y 40 comprende la pluralidad de aletas 2.

Aunque cada fragmento de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 comprende la misma composition base, cada fragmento 10, 20, 30 y 40 puede comprender una proportion distinta de los elementos de dicha composicion base, por lo tanto cada fragmento 10, 20, 30 y 40 puede comprender una temperatura de Curie distinta. En la realization del ejemplo de la figura 1, cada fragmento 10, 20, 30 y 40 comprende una proporcion distinta de los elementos de la composicion base y estos se disponen de tal manera que la temperatura de Curie de fragmentos 10, 20, 30 y 40 consecutivos aumenta progresivamente en un sentido. El material ferromagnetico se enfriara, o calentara (dependiendo del punto del ciclo en el que se encuentre), mas o menos dependiendo de su temperatura de Curie, por lo tanto, el poder de enfriamiento del elemento magnetocalorico 100 se vera favorecido. La temperatura va variando progresivamente a lo largo del elemento magnetocalorico 100, de manera ascendente en la realizacion de la figura 1, generandose un gradiente de temperatura a lo largo de dicho elemento magnetocalorico 100 Por lo tanto, es conveniente que los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 se dispongan de manera que la temperatura de Curie aumente progresivamente para garantizar que cada fragmento 10, 20, 30 y 40 trabaje en torno a su temperatura de Curie, optimizandose de este modo el rendimiento del elemento magnetocalorico 100. Dado que el efecto magnetocalorico maximo de un elemento magnetocalorico se da en un rango de temperatura cercano a su temperatura de Curie, siendo un rango de temperatura estrecho, el hecho de que el elemento magnetocalorico 100 segun la primera realizacion de la invention comprenda la pluralidad de fragmentos 10, 20, 30 y 40 donde la temperatura de Curie va aumentando progresivamente, propicia que el efecto magnetocalorico del elemento magnetocalorico 100 sea maximo en un rango de temperatura mayor, y por lo tanto, puede enfriar, o calentar, en un rango mas amplio de temperatura.

Los materiales ferromagneticos segun la composicion base de la invencion son materiales

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fragiles, por lo tanto la disposition no continua, es decir, la disposition interrumpida o fragmentada, de dichos materiales ferromagneticos resulta especialmente ventajosa debido a que aletas 2 excesivamente largas pueden romperse facilmente durante la fabrication, el transporte, montaje o debido a que no son capaces de soportar la presion ejercida por el fluido del circuito de enfriamiento 300 durante su uso.

En la realization de la figura 1, cada fragmento de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 comprende cuatro sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4, tal y como se muestra en la figura 2. Dos de dichos sub-fragmentos 10.1 y 10.2 se disponen en la parte central del elemento magnetocalorico 100 y los otros dos sub-fragmentos 10.3 y 10.4 en los laterales. Dichos sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4 se disponen transversalmente uno al lado del otro. Para evitar que los sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4 se rompan durante el montaje es preferible que estos queden dispuestos de manera que no se toquen entre si. Debido a la fragilidad de dichos sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4 estos podrlan romperse si se rozan unos con otros, por lo tanto conviene dejar un espacio de seguridad entre sub- fragmentos. Dicho espacio sera el mlnimo posible que asegure que los sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4 no se rocen entre si durante el montaje.

En una variante no mostrada en las figuras, cada fragmento 10, 20, 30 y/o 40 comprende unicamente dos sub-fragmentos 10.1 y 10.2, o incluso un unico sub-fragmento. Esta configuration resulta ventajosa en el caso de elementos magnetocaloricos 100 de reducidas dimensiones.

Cada sub-fragmento 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4 comprende una columna 3 sobre la que se extienden lateralmente, preferiblemente sobre uno de los laterales, la pluralidad de aletas 2. La columna 3 de cada sub-fragmento 10.1, 10.2, 10.3 y/o 10.4 se dispone en el lado mas proximo al centro de la estructura, tal y como se aprecia en la figura 2, de manera que se obtiene una configuration simetrica. Asl, en el ejemplo no limitativo de la figura 2, la columna 3 de los sub-fragmentos laterales 10.2 y 10.3 se dispone junto a la pluralidad de aletas 2 del sub-fragmento 10.1 o 10.2 central correspondiente.

Para optimizar la transferencia de calor entre el material ferromagnetico y el fluido del sistema de refrigeration 300 es conveniente evitar la acumulacion de masas, por ejemplo en la columna 3. Por lo tanto, esta configuration fragmentada que a su vez es sub-fragmentada

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resulta especialmente ventajosa ya que permite disenar sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y/o 10.4 de reducido espesor que sean capaces de soportar la presion del fluido del circuito de refrigeracion 300. Asl mismo, esta configuration fragmentada y sub-fragmentada propicia que materiales ferromagneticos fragiles, pero que comprenden un efecto magnetocalorico muy bueno, puedan ser suministradas con las aletas 2 que optimizan la transferencia de calor.

En la primera realization de la invention cada fragmento de material ferromagnetico 10, 20, 30 y/o 40 tiene un contorno cillndrico, tal y como se detallara mas adelante, por lo que las aletas 2 de los sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y/o 10.4, preferentemente los sub- fragmentos de los laterales 10.3 y 10.4, estan configurados para tal fin. De esta forma, tal y como se muestra en el ejemplo de la figura 2, la longitud de las aletas 2 de cada sub- fragmento de los laterales 10.3 y 10.4 aumentan progresivamente en la primera mitad de dicho sub-fragmento y despues disminuyen en la misma proportion en la segunda mitad proporcionando de este modo un perfil arqueado o circular. Jugando con las longitudes de las aletas 2 de los sub-fragmentos 10.1, 10.2, 10.3 y/o 10.4 se puede configurar la forma deseada del fragmento 10, 20, 30 o 40 correspondiente, como por ejemplo ovalada, cuadrada, hexagonal, etc.

El elemento magnetocalorico 100 segun la primera realizacion de la invencion tambien comprende una cubierta 4, siendo en el ejemplo de los dibujos de section circular. Dicha cubierta 4 comprende un material aislante, preferentemente plastico, y cada fragmento de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 se dispone en el interior de dicha cubierta 4. La cubierta 4 permite que el fluido del sistema de refrigeracion 300 pueda fluir entre las aletas 2 de los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 y el que sea de un material aislante evita que el calor, o frlo, generado por el material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 sea transferido a la atmosfera, optimizandose de este modo la transferencia de calor exclusivamente entre el material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 y el fluido del sistema de refrigeracion 300. Asl mismo, como los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 comprenden una pluralidad de aletas 2, la transferencia de calor entre el material ferromagnetico y el fluido del sistema de refrigeracion 300 se incrementa porque la superficie de contacto ha sido optimizada.

El elemento magnetocalorico 100 tambien comprende, tal y como se muestra en la figura 1,

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una tapa 5 en cada extremo de la cubierta 4. Dichas tapas 5 y la cubierta 4 delimitan un espacio interior 13. Los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 estan disenados de tal manera que se aprovecha al maximo dicho espacio interior 13, y por este motivo, en el ejemplo no limitativo de las figuras dichos fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 comprenden un contorno cillndrico para adaptarse al contorno interior de la cubierta 4.

Cada tapa 5 comprende un orificio 6 para permitir la entrada o salida del fluido del sistema de refrigeracion 300 a dicho espacio interior 13 para que se produzca el intercambio de calor entre dicho fluido y el material ferromagnetico de una manera eficaz.

La cubierta 4, segun la primera realizacion de la invencion, comprende en su interior medios de guiado 7, tanto en la parte superior como en la inferior, tal y como se muestra en la figura 3, para alojar unos extremos 16 de los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40. En el ejemplo no limitativo de dicha figura 3, dichos medios de guiado 7 comprenden ranuras longitudinales que se adaptan al contorno exterior de dichos extremos 16. En realidad, los medios de guiado 7 pueden comprender otras formas siempre y cuando sean capaces de guiar y alojar los fragmentos 10, 20, 30 y 40. En un ejemplo no limitativo, en vez de ranuras longitudinales los medios de guiado 7 pueden comprender una rosca helicoidal de modo que los fragmentos 10, 20, 30 y/o 40 puedan ser desplazados hasta su posicion final mediante giro. En otro ejemplo no limitativo, las ranuras longitudinales pueden estar dispuestas en los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 y la cubierta 4 puede comprender unas protuberancias que cooperan con dichas ranuras de modo que sean guiadas en dichas ranuras.

En el ejemplo de la figura 2, los extremos 16 de los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40 se disponen en los extremos de las columnas 3 de cada sub-fragmento 10.1, 10.2, 10.3 y 10.4.

El conjunto magnetico 200 segun la realizacion de la figura 5, comprende dos imanes 8 y 9 cillndricos y concentricos, y un elemento magnetocalorico 100 segun cualquiera de las realizaciones descritas que tambien se dispone de manera concentrica. El elemento magnetocalorico 100 se dispone en el interior del primer iman 8, el cual a su vez se dispone en el interior del segundo iman 9, tal y como se aprecia en la figura 5. La cubierta 4 se

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adapta a la forma cilindrica del primer iman 8 aprovechando al maximo el espacio interior de dicho iman 8. El elemento magnetocalorico 100 y el primer iman 8 dentro del conjunto magnetico 200 se mantienen estaticos mientras que el segundo iman 9, que en un ejemplo no limitativo es el de mayores dimensiones y el que se dispone en la parte externa del conjunto magnetico 200, gira respecto del primer iman 8 de manera que se genera un campo magnetico alterno que fluctua entre un valor maximo y un valor mlnimo, preferentemente cercano a cero, de tal manera que se posibilita la magnetizacion y la desmagnetizacion del elemento magnetocalorico 100. En una variante de la invention el segundo iman 9, es decir, el que se dispone por la parte externa del conjunto magnetico 200, se mantiene estatico mientras que el primer iman 8, es decir, el que se dispone en el interior, gira respecto de dicho segundo iman 9. Lo importante es que se genere un campo magnetico alterno que varla entre un valor maximo y un valor mlnimo, preferentemente cercano a cero.

Tal y como ya se ha comentado en el parrafo anterior y tal y como se observa en la figura 5, el elemento magnetocalorico 100 se dispone en el centro del conjunto magnetico 200 para facilitar el paso del fluido de refrigeration y simplificar la construction del conjunto magnetico 200.

En la realization preferente de la invencion, los imanes 8 y 9 son imanes permanentes aunque no se descarta la utilizacion de electroimanes.

El sistema de refrigeracion 300 segun la realizacion preferente de la invencion comprende dos conjuntos magneticos 200, tal y como se muestra en la figura 4. Los campos magneticos generados en cada conjunto magnetico 200 comprenden la misma periodicidad pero estan desfasados 180°, de modo que, cuando el campo magnetico generado en el primer conjunto magnetico 200 esta en su valor maximo, el campo magnetico generado en el segundo conjunto magnetico 200 esta en su valor mlnimo. Asl, el elemento magnetocalorico 100 del primer conjunto magnetico 200 se calienta (al intentar mantener alineados los momentos magneticos) mientras que el elemento magnetocalorico 100 del segundo conjunto magnetico 200 se enfrla.

Los dos conjuntos magneticos 200 estan comunicados por un circuito 11 a traves del cual fluye el fluido de refrigeracion. Dicho circuito 11 se conecta con los orificios 6 de las tapas 5

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de los elementos magnetocaloricos 100 de ambos conjuntos magneticos 200, posibilitando que dicho fluido entre en contacto con el material ferromagnetico de cada elemento magnetocalorico 100. En el interior de cada elemento magnetocalorico 100 se produce el intercambio de calor entre dicho fluido y el material ferromagnetico. Tal y como ya se ha comentado a lo largo de la description, para optimizar dicho intercambio de calor el material ferromagnetico comprende una pluralidad de aletas 2 que aumentan la superficie de contacto entre el fluido y el material ferromagnetico.

Para forzar el movimiento del fluido en el circuito 11 el sistema de refrigeration 300 comprende medios de impulsion 12 que en el ejemplo de la realization de la figura 4 es un cilindro de doble efecto.

Los medios de impulsion 12 estan comandados por un motor, no mostrado en los dibujos, que a su vez tambien comanda los dos conjuntos magneticos 200. De este modo, con un unico motor se garantiza la sincronizacion de dichos componentes 12 y 200. Aun asl, no se descarta la posibilidad de que cada componente, es decir, los conjuntos magneticos 200 y los medios de impulsion 12, comprenda cada uno su propio motor siempre y cuando esten sincronizados.

Los procesos de magnetization y desmagnetizacion del ciclo termodinamico del sistema de refrigeracion 300 de la invention sustituyen a los procesos de compresion y expansion de los sistemas convencionales de enfriamiento, denominandose este tipo de enfriamiento enfriamiento magnetico.

Para explicar el funcionamiento del sistema de refrigeracion 300 del ejemplo de la figura 4 se va a suponer que el ciclo termodinamico se encuentra en la etapa del ciclo donde el campo magnetico, generado en el conjunto magnetico 200 ubicado a la derecha en el esquema de la figura 4, se encuentra en su valor mlnimo por lo que los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40, ubicados a la derecha en el esquema de la figura 4, se enfrlan y los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40, ubicados a la izquierda en el esquema de la figura 4, se calientan debido a que el campo magnetico generado en el otro conjunto magnetico 200 se encuentra en su valor maximo. En este punto del ciclo, el fluido de refrigeracion que se encuentra en contacto con el material ferromagnetico de la derecha es enfriado mientras que el fluido que se encuentra en

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contacto con el material ferromagnetico de la izquierda es calentado. Cuando el motor comanda los medios de impulsion 12, en el ejemplo de la figura 4 el cilindro de doble efecto, hacia la derecha, segun el sentido A, el fluido de refrigeracion que ha sido enfriado en el elemento magnetocalorico 100 de la derecha es forzado a desplazarse hacia un primer intercambiador de calor 14, donde se permite intercambiar calor con el recinto o camara que se desea enfriar, que a su vez desplaza el fluido que se encuentra en dicho primer intercambiador de calor 14 hacia el elemento magnetocalorico 100 ubicado a la izquierda, y este a su vez desplaza el fluido que se encuentra en el elemento magnetocalorico 100 de la izquierda hacia un segundo intercambiador de calor 15 que permite que el fluido que ha sido calentado evacue dicho calor, preferentemente a la atmosfera.

Como los medios de impulsion 12 y los conjuntos magneticos 200 estan sincronizados, al desplazar el cilindro 12 tambien se invierten las fases de los conjuntos magneticos 200, es decir, ahora los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40, ubicados a la izquierda en el esquema de la figura 4, son los que se enfrlan cuando el campo magnetico correspondiente se encuentra en el valor mlnimo y los fragmentos de material ferromagnetico 10, 20, 30 y 40, ubicados a la derecha en el esquema de la figura 4, son los que se calientan porque el campo magnetico correspondiente se encuentra en su valor maximo. Cuando el motor comanda los medios de impulsion 12 hacia la izquierda, segun el sentido B, el proceso se invierte. Es decir, el fluido que ha sido enfriado en el elemento magnetocalorico 100 de la izquierda es forzado a desplazarse hacia el primer intercambiador de calor 14, el fluido que estaba en dicho primer intercambiador 14 pasa al elemento magnetocalorico 100 de la derecha que a su vez desplaza el fluido que ha sido calentado en dicho elemento magnetocalorico 100 hacia un tercer intercambiador de calor 15’ para enfriarlo, ya que se evacua dicho calor, preferentemente a la atmosfera.

En resumen, el ciclo del sistema de refrigeracion 300 de la invention esta configurado de tal manera que la parte del fluido que es calentado por uno de los elementos magnetocaloricos 100 es forzado a dirigirse hacia un intercambiador de calor 15 o 15’ para evacuar dicho calor a la atmosfera, y la parte del fluido que es enfriado por el otro elemento magnetocalorico 100 es forzado a dirigirse hacia el intercambiador de calor 14 para intercambiar calor con el recinto o camara a enfriar. De este modo, al evaporador 14 siempre llega la parte del fluido de menor temperatura.

El material ferromagnetico utilizado en el sistema de refrigeracion 300 de la invention permite que dicho sistema de refrigeracion 300 pueda ser usado a temperatura ambiente, lo cual hace que el sistema de refrigeracion 300 de la invencion sea apto para ser utilizado por ejemplo en una camara frigorlfica para alimentos o bebidas de uso industrial o domestica, en 5 acondicionadores de aire, computadoras, armarios electricos, etc.

Por otro lado, si se deseara utilizar el sistema de refrigeracion 300 en otro rango de temperaturas, por ejemplo por debajo de los 272 grados Kelvin para que pueda ser utilizado en camaras de congelation, bastarla con escoger la composition del material 10 ferromagnetico adecuado.

Gracias al elemento magnetocalorico 100 de la invencion se consigue optimizar el intercambio de calor entre el fluido de refrigeracion del sistema de refrigeracion 300 y el material ferromagnetico, aumentado la eficiencia energetica del sistema de refrigeracion 15 300, lo cual posibilita obtener camaras frigorlficas mas compactas y eficientes. Al mismo

tiempo, tambien se consigue disminuir el consumo de energla destinada al funcionamiento del sistema de refrigeracion magnetica para conseguir el mismo poder calorlfico.

Ademas, esta tecnologla es una tecnologla ecologica que es respetuosa con el medio 20 ambiente ya que no se utilizan gases que puedan causar el efecto invernadero o destruction de la capa de ozono.

Claims (21)

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   REIVINDICACIONES

   1. Elemento magnetocalorico para refrigeracion magnetica que comprende una estructura magnetocalorica, caracterizado porque dicha estructura comprende un material ferromagnetico que comprende una pluralidad de aletas (2).
2. 2. Elemento magnetocalorico segun la reivindicacion 1, en donde dicho material ferromagnetico comprende una composition base de lantano, hierro, cobalto y silicio.
3. 3. Elemento magnetocalorico segun las reivindicaciones 1 o 2, en donde la estructura de material ferromagnetico comprende una pluralidad de fragmentos (10, 20, 30, 40) longitudinales que se disponen uno detras del otro en el sentido axial del elemento magnetocalorico (100) de modo que no se tocan entre si.
4. 4. Elemento magnetocalorico segun la reivindicacion 3, en donde cada fragmento (10, 20, 30, 40) comprende una composicion distinta de modo que la temperatura de Curie de los fragmentos (10, 20, 30, 40) consecutivos aumenta progresivamente en un sentido.
5. 5. Elemento magnetocalorico segun las reivindicaciones 3 o 4, en donde los fragmentos de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40) tienen un contorno cillndrico.
6. 6. Elemento magnetocalorico segun cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en donde cada fragmento de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40) comprende al menos dos sub-fragmentos (10.1, 10.2) que se disponen transversalmente uno al lado del otro.
7. 7. Elemento magnetocalorico segun la reivindicacion 6, en donde cada fragmento de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40) comprende dos sub-fragmentos (10.1, 10.2) centrales y dos sub-fragmentos (10.3, 10.4) laterales.
8. 8. Elemento magnetocalorico segun las reivindicaciones 6 o 7, en donde cada sub- fragmento (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) comprende una columna (3) sobre la que se extienden lateralmente, preferiblemente sobre uno de los laterales, la pluralidad de aletas (2).
9. 9. Elemento magnetocalorico segun la reivindicacion 8, en donde la columna (3) de cada sub-fragmento (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) se dispone en el lado mas proximo al centro de la estructura.

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10. 10. Elemento magnetocalorico segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde los sub-fragmentos (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) de cada fragmento de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40) se disponen de manera simetrica.
11. 11. Elemento magnetocalorico segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en donde los sub-fragmentos (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) se disponen uno al lado del otro, preferentemente de modo que no se tocan entre si.
12. 12. Elemento magnetocalorico segun cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, que comprende una cubierta (4) de material aislante, preferentemente plastico, disponiendose los fragmentos de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40) en el interior de dicha cubierta (4), comprendiendo la cubierta (4) en su interior medios de guiado (7) para alojar unos extremos (16) de dichos fragmentos de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40).
13. 13. Elemento magnetocalorico segun la reivindicacion 12, en donde dichos medios de guiado (7) comprenden ranuras longitudinales que se adaptan al contorno exterior de los extremos (16) de dichos fragmentos de material ferromagnetico (10, 20, 30, 40).
14. 14. Elemento magnetocalorico segun las reivindicaciones 12 o 13, que comprende una tapa (5) en cada extremo que junto con la cubierta (4) delimitan un espacio interior (13), en donde cada tapa (5) comprende un orificio (6) que permite la entrada o salida de un fluido a dicho espacio interior (13).
15. 15. Conjunto magnetico para refrigeracion magnetica, caracterizado porque comprende un elemento magnetocalorico (100) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
16. 16. Conjunto magnetico segun la reivindicacion 15, que comprende un primer iman (8) dispuesto en el interior de un segundo iman (9), disponiendose el elemento magnetocalorico (100) en el interior de dicho primer iman (8).
17. 17. Conjunto magnetico segun las reivindicaciones 15 o 16, en donde dicho segundo iman (9) gira respecto del primer iman (8) de manera que se genera un campo magnetico alterno, que fluctua entre un valor maximo y un valor mlnimo, de tal manera que se posibilita la magnetizacion y la desmagnetizacion del elemento magnetocalorico (100).
18. 18. Sistema de refrigeracion magnetica, caracterizado porque comprende al menos un conjunto magnetico (200) segun cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17.
19. 19. Sistema de refrigeracion magnetica segun la reivindicacion 18, que comprende dos 5 conjuntos magneticos (200), estando dispuestos ambos conjuntos magneticos (200) de

    tal manera que los campos magneticos generados comprenden la misma periodicidad pero desfasados 180°, de modo que, cuando el campo magnetico generado en el primer conjunto magnetico (200) esta en su valor maximo, el campo magnetico generado en el segundo conjunto magnetico (200) esta en su valor mlnimo.

    10
20. 20. Sistema de refrigeracion magnetica segun la reivindicacion 19, en donde ambos conjuntos magneticos (200) estan comunicados por un circuito (11) a traves del cual fluye un fluido que es apto para intercambiar calor con el elemento magnetocalorico (100) correspondiente.

    15
21. 21. Sistema de refrigeracion magnetica segun la reivindicacion 20, en donde unos medios de impulsion (12), preferentemente un cilindro de doble efecto, fuerzan a que dicho fluido se mueva en un sentido (A) o en el sentido opuesto (B).

    20 22. Camara frigorlfica, de uso industrial o domestico, caracterizada porque comprende un

    sistema de refrigeracion magnetica segun cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21.