NO127164B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved overføring av varme ved at et arbeidsmedium utsettes for et magnetisk felt, samt et dertil egnet apparat.

Foreliggende oppfinnelse vedrdrer en fremgangsmåte ved overforing av varme ved anvendelse av et arbeidsmedium som intermittent utsettes for virkningen av et magnetisk felt og derved forandrer sin indre energi, samt dertil egnet apparat.

Et sådant apparat er en form for varmepumpe, hvorav

det best kjente eksempel formodentlig er et husholdsningskjbleskap, hvis drift avhenger av avvekslende omdannelse av et fluidum fra væske- til dampform.. Ved de kjente apparater av denne art sirku-lerer arbeidsfluidumet mellom et område méd hoyt trykk og et område med lavt trykk, idet trykkforskjellen ligger på ca. 10 atm. For opprettholdelse av denne trykkforskjell drives et mekanisk system som omfatter en kompressor eller pumpe, av en elektromotor, hvilket medforer problemer med smoring, vibrasjon, stoy og ulemper som

folge av de forskjellige mekanismers virkninger.

En helt annen type varmepumper som kan anvendes ved meget lave temperaturer, gjor bruk av et paramagnetisk materiale som arbeidsmedium. Når et sådant stoff utsettes for et sterkt magnetisk felt ved en meget lav temperatur i nærheten av det absolutte nullpunkt (0° K) og når det magnetiske felt derpå reduseres til null, synker stoffets temperatur, litt som folge av den såkalte "magnetokaloriske effekt". Denne teknikk er f. eks. beskrevet av Gorter i "Progress in Low Temperature Physics", Interscience Publishers, New York (1955)5bind 1, side 320 - 321. Det samme prinsipp utnyt-tes ved hoye temperaturer i nærheten av Curie-punktet ved apparater av den type som er beskrevet i U.S. patent 2 589 775. Størrelses-ordenen av den varme som overfores pr. syklus under anvendelsen av den magnetokaloriske effekt, er forholdsvis liten, da der ikke er noen ledsagende varme. Folgelig har denne type avkjoling bare funnet meget spesielle anvendelser, såsom ved ytterst lave temperaturer, ved hvilke andre avkjolingsmidler har vist seg å være uvirksomme.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe en fremgangsmåte ved og et nytt apparat for tilveiebringelse av varmeoverforing med en hoyere termisk effektivitet og en storre grad av varmeoverforing pr. syklus enn de hittil kjente magnetokaloriske apparater. Fremgangsmåten og apparatet ifdlge oppfinnelsen er ideelle for anvendelse over et meget stort temperaturområde og kan derfor lett ut-formes til optimal ytelse ved spesielle ekstreme temperaturer. Et apparat, særlig en varmepumpe ifblge oppfinnelsen, er enkel i ut-fbrelse og fri for meget av det mekaniske tilbehbr som er essen-tielt ved konvensjonelle varmepumpesystemer.

Det ssregne ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen er

at der anvendes et magnetisk arbeidsmedium som under innflytelse av et ytre magnetisk felt som kobles inn og ut, gjennomgår innenfor et bestemt temperaturområde en overgang av fbrste orden fra en faset tilstandsfase til en annen faset tilstandsfase ved en samtidig endring av sin indre energi, idet metningsinduksjonen forandrer seg brått innenfor overgangsområdet ved endring av temperaturen, og i sammenheng dermed arbeidsmediets temperatur enten synker når den

ene tilstandsfase nåes, eller oker når den annen tilstandsfase nåes, og at en varmekilde og en varmeavleder etter tur og tidskpordinert med tilstandsfaseovergangene bringes i varmeoverfbrende forhold til

arbeidsmediet for å bevirke overforing av varme til og fra det magnetiske arbeidsmedium.

Det særegne ved apparatet for utfdrelse av denne fremgangsmåte er en kombinasjon av en varmeoverfSringsbærer som består av et stoff som oppviser en overgang av forste orden fra en fast tilstandsfase til en annen fast tilstandsfase med ledsagende forandring av det interne energiinnhold under innflytelse av et magnetisk felt, en varmekilde som er innrettet til å opprettholde en bestemt hoyere temperatur i forhold til bæreren når denne befinner seg i den forste faste tilstandsfase, en varmeopptager som er innrettet til å opprettholde en bestemt lavere temperatur i forhold til bæreren når denne befinner seg i den annen faste tilstandsfase, organer som kan sette bæreren under et magnetisk felt, således at bæreren bringes til å gjennomgå tilstandsfaseovergangen av forste orden, og organer som er tidskoordinert i forhold til denne tilstandsfaseovergang for selektivt og suksessivt å bringe bæreren og varmekilden i varmeoverfbrende forhold til hinannennår bæreren er i den forste faste tilstandsfase, og bæreren og varmeopptageren når bæreren er i den annen faste tilstandsfase.

En overgang av forste orden er en sådan, i hvilken der opptrer en diskontinuitet i differentialkvosienten av forste grad

av Gibbs'fri energi. Det dreier seg her om diskontinuiteter f.eks. med hensyn til temperaturer, dvs. i entropi, trykk, dvs. i romfang, og for et magnetisk materiales vedkommende med hensyn til det magnetiske felt, dvs. i magnetiseringsretningen.

En overgang av annen orden er en overgang, ved hvilken differentialkvosienten av annen grad av den fri energi er diskon-tinuerlig. Ved en overgang av annen orden forandres med andre ord energi, romfang og i et magnetisk stoff magnetiseringen kontinuerlig, men disse forandringers temperaturdifferentialkvosienter er særegne. Curie-punktet i et magnetisk materiale er et eksempel på et overgangspunkt av annen orden.

De stoffer som anvendes som varmeoverfdringsmedier, skal i det fblgende for letthets skyld betegnes som "bærere" og er av naturen metalliske og har evne til, i det minste delvis, å foreta en faststoff-fase- til faststoff-fase-overgang av forste orden under virkningen av et magnetisk felt av passende styrke. Dette magnetiske felt kan, hvis det er sterkt nok, bevirke én fullsten dig overgang; noe svakere felter kan imidlertid bevirke full overgang, hvis feltet er tilstrekkelig til i det minste å innlede, overgangen som derpå fullfores ved varmeoverfbringen mellom stoffet og omgivelsene. Varmeoverfbringen kan praktisk ledes isotermisk i forhold til stoffet selv ved at der tilfores eller fjernes varme som holder likevekt med den latente varme som er forbundet med overgangen, fortrinnsvis mens overgangen finner sted, eller straks etter, således at tapene utad nedsettes. I alle tilfelle bevirker det magnetiske felt som fremkaller overgangen, at bærerens temperatur senkes til å begynne med, for derved å bygge opp det temperatur-differensial som er nbdvendig for å bevirke varmeovergangen.

Samtidig med at overgangen passeres, opptrer der en forandring i den magnetiske tilstand bestående i at stoffet går over fra paramagnetisk eller anti-ferro-magnetisk tilstand på den ene side og til ferromagnetisk eller ferrimagnetisk tilstand på den annen side, selvom den spesifike magnetiske tilstand i mange tilfelle er vanskelig å identifisere, idet det viser seg at forskjellige magnetiske tilstander leilighetsvis kan bestå ved siden av hinannen innenfor lokale områder av et gitt provestykke. I stoffer hvor overgangen finner sted over et forholdsvis bredt område av magnetisk feltstyrke, kan forandringen fra den ene magnetiske tilstand til den annen til og med foregå temmelig gradvis og fblgelig ofte ikke merkbart, således at den vanskelig lar seg bestemme. Grunnen til détte kan ligge i manglende homogenitet hos stoffet i en gitt prove, eller i en evne hos stoffet til å beholde meta-stabile tilstander; men der kan også være andre årsaker som i øye-blikket ikke kan forklares. Uten hensyn til hvorledes forholdene er, drives alle stoffene gjennom sine overganger ved hjelp av et magnetisk felt, og man kan ofte trenge forholdsvis store felter i forhold til dem som trenges ved prover av ideelle stoffer. Dette representerer ingen ulempe med hensyn til foreliggende oppfinnelse, fordi de magnetiske tilstander er fullstendig uvesentlige med hensyn til virkemåten, unntatt i de spesielle tilfelle hvor den magnetiske tiltrekning benyttes til å frembringe en fysikalsk trans-port av bæreren fra varmeoverforingstilstand i forhold til en varmeavgiver, til varmeoverfbringstilstand i forhold til en varmeopptager. Forbvrig er det viktig at der foreligger en forholdsvis skarp differanse i de magnetiske egenskaper på den ene side av overgangen i forhold til den annen; alt dette skal beskrives nærmere i det folgende under henvisning til fig. 1 og 2.

Sn overgang av forste orden er alltid forbundet med en forandring av den indre energi i det stoff som utsettes for overgangen, hvilken forandring manifesteres ved én latent varme som ved den nevnte bærer, i hvilken det indre energiinnhold senkes, blir tilgjengelig som en fblbar varme som overfores ved ledning, samt de andre måter for varmeoverforing til en tilstbtende varmeopptager, i forhold til hvilken der foreligger en positiv termisk gradient. Omvendt heves det indre energiinnhold på den annen side av overgangspunktet, idet bæreren sbker å oppta varme fra sine omgivelser og fblgelig vil utta varme fra en varmeavgiver, i forhold til hvilken der foreligger en negativ termisk gradient. På denne måte oppnås en varmepumpevirkning som.ved hensiktsmessig valg av anordningens konstruksjon kan bringes til å virke både som varme- og kjbleanordning.

Materialer som er særlig anvendelige i varmeoverfbrings-anordninger ifblge oppfinnelsen, er beskrevet i norsk patent 102 kkh. Disse materialer består minst av to/fblgende grunnstoffer: vanadium, niob, tantal, krom, molybden, wolfram, mangan og rhenium i samlede mengder på 35 - 95 aton$ og minst ett av fblgende grunnstoffer: nitrogen, fosfor, arsen, antimon og vismut i en mengde på mindre enn ^-0 atom%. Materialer av denne art oppviser en overgang av forste orden i et temperaturområde f. eks. fra det absolutte nullpunkt til +200° C.

Sammensetninger som prinsipielt inneholder fire kjemiske elementer, har vist seg å være meget effektive bærere. Sådanne kvaternære komposisjoner inneholder vanligvis 5-35 atom# antimon, 35 - 70 atom# mangan, 0,8 - 25 atom# av minst ett av stoffene krom og vanadium, samt 0-30 aton$ av minst ett av elementene i grup-pene II - IV i det periodiske system, særlig gallium, indium, kad-mium, bly, tallium, tinn, zircon, scandium, yttrium, magnesium og sink, idet de prosentuale mengder velges således at det hele utgjor 100 %.

Ovennevnte sammensetninger er eksempler på materialer

som undergår en overgang av fast tilstandsfase til fast tilstandsfase av. forste orden under virkningen av et magnetisk felt, hvor overgangen i dette tilfelle er ledsaget av et temperaturfall i stoffene og en forandring fra ikke-magnetisert til magnetisert tilstand.

Andre stoffer som moter de generelle krav angitt ovenfor for en bærer, f. eks. materialer som oppviser en forste-ordens overgang i motsatte retninger, dvs. går over fra en magnetisk til en ikke-magnetisk tilstand ved en dkning av temperaturen, kan også anvendes.

Som et eksempel på en ternær komposisjon som viser en overgang av forste orden ved en samtidig forandring i den fdlsomme temperatur, skal nevnes en én-krystall av vekt 8 g med fdlgende sammensetning: V?,°2 % Mn, 2,25 % Cr, 0,12 % In og 52,01 % Sb. Da denne krystall plutselig ble skjbvet inn mellom polene på en per-manent magnet med en målt feltstyrke på 5000 orsted, avtok krystal-lens temperatur, målt med et til krystallen festet termoelement, 0,67° C, hvilket angir at det indre energinivå av stoffet som krystallen består av, hadde dket slik at krystallen tok ut varme fra omgivelsene.

Ved en annen prove med mangan-krom-antimonid som inneholdt 1+5,5»+ % Mn, 2,81 % Cr og 51,67 % Sb, bevirket en plutselig utset-telse for det samme magnetiske felt en temperatursynking på 1° C.

En enkel konstruksjon av en varmepumpe, som er egnet til

å bekrefte de ovenfor omtalte eksperimentelle resultater i noe storre målestokk, er vist på fig. 1. Bæreren består her av et frem-og tilbakebevegelig legeme etter blokk 1 av et materiale med en overgang av forste orden under virkningen av et magnetfelt. I dette tilfelle er det hensiktsmessig å gi legemet en sylindrisk form, selvom dette ikke er vesentlig. Det valgte materiale ble sterkt magnetisk da det befant seg i et magnetisk felt og fullstendig umag-netisk utenfor dette felt; fenomenet kunne derfor anvendes til å bevege legemet fra et nedre varmeforråd 5 til kontakt med et ovre varmeforråd h som ligger vertikalt over det nedre forråd 5. Beve-gelsen kan foregå under virkningen av et magnetisk felt som frem-bringes av en kobberspoLe 3 anordnet nærmere forrådet h enn forrådet 5. De to varmeforråd utgjdres av massive metallplater fremstilt av et ikke-magnetisk materiale, såsom kobber. Da legemet 1 er magnetisk i den ene av sine to tilstander, er der mellom legemet 1 og spolen 3 anbragt en fysisk barriere eller skillevegg i form av et ror 2 av polytetrafluorethylen-harpiks innskutt mellom de to forråd.

. Når alle. komponenter har samme begynnelsestemperatur og en elektrisk strdm av tilstrekkelig styrke ledes gjennom spolen 3*vil

legemet påtrykkes et magnetisk felt som-bevirker at legemets materiale utsettes for en overgang av forste orden, således at legemets temperatur synker. Da legemet nå befinner seg i magnetisk tilstand, vil det beveges oppover innenfor roret 2 under virkningen av spolens 3 felt, inntil det stoter an mot undersiden av platen h og holder seg der i tett kontakt, således at det kan trekke varme ut av denne "kilde" h ved termisk ledning. I lbpet av en viss tid, i hvilken kildens h temperatur synker mot temperaturen av legemet 1, kobles strbmmen i spolen 3 ut. Materialet i legemet 1 passerer byeblikkelig over i den annen (ikke-magnetiske) tilstand, hvorpå den indre energitilstand forandrer seg, der dets indre energibehov avtar og temperaturen stiger over det opprinneli-ge likevektsnivå. Samtidig faller legemet 1 under tyngdekraftens virkning, ned til sin utgangsstilling, idet det stoter mot skivens 5 ovre flate som i dette tilfelle er det varmeopptagende element som blir tilfort varme ved termisk ledning. Etter en viss tids forlbp tilstrekkelig til overforing av varme fra bæreren, gjentas den beskrevne syklus.

Et forsbksapparat ble utfort i henhold til fig. 1 med et sylindrisk legeme 1 med 7 mm diameter og 9 mm lengde utfort av fblgende kvaternære komposisjon angitt i vektJÉ: ^+5,62 % Mn,

2,25 % Cr, 0,12 % In og 52,01 % Sb. Sylinderen 1 befant seg i vertikal stilling i et ror 2 med en intfe diameter på 10 mm og en lengde på 15 mm. Rorets ovre og nedre ender ble dekket med hver sin kobberplate, hvorav den ovre h virket som varme avgiver eller

-kilde og den andre 5 som varmeopptager. Anordningen ble anordnet i et horisontalt magnetisk felt på ca. 7000 brsted frembragt ved hjelp av en elektromagnet. Apparatet arbeidet med en syklus på 10 min, idet strbm ble tilfort spolen 3 i 5 min, etterfulgt av en strbmlbs periode på 5 min. Selv under disse relativt ugunstige arbeidsforhold ble temperaturen av platen k gradvis redusert inntil den etter 5° min hadde en temperatur som var 1,5° lavere enn platen 5.

Uten å anvende kjbling mens bæreren utforte sin overgang av forste orden, var den varme som ble frigjort av magneten som folge av motstandstap og lignende, tilstrekkelig til å holde den ovre plate h på en temperatur 1° chbyere enn den nedre plate 5, hvilket skyldes den asymmetriske beliggenhet av spolen 3. Det er innlysende at legemet 1 eventuelt kanforesfra platen 5 til platen h ved hjelp av en mekanisk drevet stav som er festet til legemet og fort-gjennom et glidelager i midten av den ene eller begge plater på lignende måte som ved et stempel i en sylinder, for på den måte å eliminere den magnetiske bevegelse opp og ned.

I dette tilfelle kan man også sloyfe roret 2. Dette ror kan imidlertid også slbyfes ved den viste anordning med magnetisk påvirket legeme ved at legemet er glidbart anordnet på en streng eller stav som er anordnet konsentrisk til platene h og 5, idet legemet har en sentral boring.

Ved en hensiktsmessig forandring av den kjemiske sammensetning er det ennvidere mulig å forandre overgangspunktene for de stoffer som anvendes ved fremstilling av bæreren, således at den ovenfor beskrevne overgang av forste orden kan bringes til å opptre ved gradvis tiltagende temperatur fra én bærer til neste ved en samtidig anvendelse av de samme eller tilnærmet de samme magnetiske felter. Dette gir en mulighet for fler-trinns varmeoverforing med en derav folgende utvidelse av varmeområdet, idet et antall individuelle varmepumper anbringes etter hinannen, f. eks. som vist på fig. 2. Her er hvert av de fire trinn utfort identisk med apparatet ifolge fig. 1.

Ved apparatet ifolge fig. 2 antas det at varmekilden med'den laveste temperatur er den ovre plate 8, og varmeopptageren med den hbyeste temperatur er den nedre plate 9; De enkelte, trinn er betegnet med A, B, C og D, og deres bærere har progressivt bkende overgangstemperaturer betraktet nedenfra og opp ved hensiktsmessig valg av de enkelte komposisjoner. Det viste seg at det praktisk var mulig å oppnå et i det vesentlige kontinuerlig spektrum i over-gangstemperatur-nivået fra 3 - 5° c fra trinn til trinn ved en omhyggelig innstilling av analysen for de individuelle kvat er nære komposisjoner beskrevet ovenfor, således at en påtrykning av i det vesentlige samme magnetiske felt ved hjelp av de tilhbrende spoler vil bevirke en overforing av varme fra et hbyere til det neste

lavere trinn. Under disse forhold kan alle spoler være forbundet i serie, men i visse tilfelle kan det også være hensiktsmessig for fleksibilitetens skyld å tilpasse feltene til overgang stemperatu-,rene ved åt spolene tilfores strbm individuelt. Bærerne i de enkelte trinn kan heves på magnetisk vei samtidig eller i en eller annen rekkefblge som kan vise seg hensiktsmessig, da de enkelte plater virker som midlertidige varmereservoarer med tilstrekkelig kapasitet, således at der ikke foreligger noen kritiske forhold.

Ved den på flg. h viste utfdrelse ble der anvendt sta-sjonære varmereservoarer og bevegelige bærere. Varmepumplng kan imidlertid også oppnås ved å bevege en væskekomponent tilhdrende reservoaret i forhold til bæreren, og en sådan måte skal beskrives under henvisning til fig. 3 som er et ett-trinns arrangement. Her utgjor væskekomponentene to flytende medier som har hver sin Individuelle sirkulasjonskrets; væskene pumpes i rekkefolge gjennom en ubevegelig bærermasse 12 i tidsfaser som er samordnet med på-trykningen av det magnetiske felt som frembringer overgangen, således at den forste av væskene avkjdles, dvs. virker som varmekilde eller -giver, og den annen oppvarmes, dvs. virker som varmeopptager, hvilket foregår avvekslende.

Som særlig vist på fig.<*>f utgjdres bæreren 12 av en gra-nulert masse som kan være av kornstdrrelsen k masker/cm og som befinner seg i en beholder 1<*>+ som i det minste for toppens og bunnens vedkommende er utfort av blikkmateriale for å kunne anbringes tett inntil og i kontakt med de motstående polflater av en elektromagnet 15, se også fig. 3 og 5. Risten 16 og 17 i hver ende av beholderen 1*+ tjener til å holde den granulerte masse i stilling og samtidig tillate fri passasje av væsker gjennom beholderen. De i hver ende av beholderen anordnede åpninger 18 og 20 er forbundet med hver sin tre-veis ventil 19 henholdsvis 21.

"Kulde"-reservoaret (varmeavgiveren) 2h, dvs. den beholder som inneholder den kalde væske, tilfores denne væske fra beholderen lk gjennom ventilen 19 ved hjelp av en pumpe 27 som leder væsken til forrådet gjennom roret 28. I det samme tids-intervall er kulde-reservoaret 2h i åpen forbindelse med beholderen lk gjennom ventilen 21 og åpningen 20, således at væsken sir-kulerer gjennom beholderen lh. På lignende måte tilfores "varme"-reservoaret (varmemottageren) 29, dvs. det reservoar som lagrer varm væske, sådan fra beholderen l*f i retning gjennom ventilen 21 ved hjelp av en pumpe 30, hvis utgang er forbundet med et ror 31»denne væske resirkuleres til beholderen lh gjennom den ovre passasje i ventilen 19 og åpningen 18 når disse deler er forbundet med hinannen den påfdlgende annen halve arbeidssyklus.

Den elektriske krets for anordningen ifolge fig. 3 er meget enkel og omfatter to spoler 33 og 3^ som er forbundet i serie og lagt rundt hver sin pol 15; spolene er innskutt i en likestrdm-krets, hvis bilde er angitt som et batteri 35. I kretsen ligger en vanlig én-polet bryter 36 som sluttes og åpnes avvekslende i forut fastlagte intervaller, styrt av en tidsstyring 37 synkront ved dreiningen av ventilenes 19 og 21 ventillegemer fra den stilling som er vist på fig. 3 til den motsatte stilling, som angitt med strekede linjer.

Med de to ventiler 19 og 21 innstilt som vist på fig. 3 vil bæreren 12, straks den utsettes for et tilstrekkelig sterkt magnetisk felt ved at strbmmen gjennom spolene 33 og 3^ sluttes, passere gjennom overgangen; i lbpet av en viss tid vil dets temperatur synke så meget at den uttar varme fra den væske som sirku-lerer i kjblekretsen ved hjelp av pumpen 27. Etter en viss tid som er tilstrekkelig til å tilveiebringe en tilnærmet termisk likevekt mellom væsken og bæreren, kobles strbmmen ut og bæreren 12 passerer tilbake til sin annen tilstand, således at dens temperatur oker. Med ventilene 19 og 21 i motsatt stilling til den som er vist på fig. 3, vil pumpen 30 trekke varm væske fra beholderen 29 forbi bæreren 12 og gjennom ventilen 21 og returledningen 31 og derunder trekke varme ut av bæreren. Etter en viss tid bringes atter væsken i beholderen 2h til å sirkulere og hele syklusen gjentas, idet der uttas varme fra den kolde væske og tilfores varme til den varme væske i avvekslende tidsintervaller.

Utfbrelsen ifolge fig. 3-5 arbeider intermittent

hva angår det kalde reservoar på den ene side og det varme reservoar på den annen side. Hvis der imidlertid anvendes to adskilte bærere som er anordnet parallelt og med avvekslende omkobling av styreventilene, kan anordningen bringes til å arbeide kontinuerlig, idet én bærer uttar varme samtidig som den annen leverer varme.

Utfbrelsen ifolge fig. 3-5 egner seg særlig for ett-trinns varmeoverforing, selvom det også er mulig å anvende anordningen i en kaskadekobling på samme måte som vist på fig. 2, hvis det er bnskelig å oppnå et flertrinns arbeide. I sistnevnte tilfelle kan man imidlertid oppnå et noe enklere system ved å an-ordne en enkel reversibel pumpe og fore væsken frem og tilbake gjennom beholderen som inneholder bæreren, for på denne måte å akkumulere væsken i varme- og kulde-reservoarene anordnet ved hver ende av beholderen 12. Reservoarene kan være forsynt med rbrslbyfer som tar ut varme for å muliggjbre en indirekte varmeutveksling både i avkjblende og oppvarmende retning i forhold til væsken i sirkulasjonskretsen. For å opprettholde et skarpt skille mellom den kalde og den varme væske, kan der anvendes to ikke-blandbare væsker samtidig, av hvilke den ene anvendes til varmeutveksling og den annen til kjoleutveksling; disse væsker er tilstede i til-strekkelige mengder til å sikre et stort, nok forråd for varmeoverforing under hver halvperiode av arbeidssyklusen.

Det er også mulig å oppnå en trinnvirkning ved hjelp av en eneste bærer som varierer progressivt med hensyn til sammenset-ningen sett i bærerens lengderetning, på en måte som tilsvarer en overgang i forhold til temperatur under virkningen av enten et eneste magnetisk felt eller en rekke forskjellige felter som er fordelt langs bæreren, således at det totale varmeoverforingsområde utvides tilsvarende.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte ved overforing av varme ved anvendelse av et arbeidsmedium som intermitterende utsettes for virkningen av et magnetisk felt og derved forandrer sin indre energi, karakterisert ved at der anvendes et magnetisk arbeidsmedium (1) som under innflytelse av et ytre magnetisk felt som kobles inn og ut, gjennomgår innenfor et bestemt temperaturområde en overgang av fb'rste orden fra en fast tilstandsfase til en annen fast tilstandsfase ved en samtidig endring av sin indre energi, idet metningsinduksjonen forandrer seg brått innenfor overgangsområdet ved endring av temperaturen, og i sammenheng dermed arbeidsmediets (1) temperatur enten synker når den ene tilstandsfase nåes, eller oker når den annen tilstandsfase nåes, og at en varmekilde (^, 8) og en varmeavleder (5, 9) etter tur og tidskoordinert med tilstandsfaseovergangene bringes i varmeoverforende forhold til arbeidsmediet for å bevirke overforing av varme til og fra det magnetiske arbeidsmedium.

2. Apparat for utforelse av fremgangsmåten i henhold til krav 1, karakterisert ved en kombinasjon av en varmeoverfbringsbærer som består av et stoff som oppviser en overgang av forste orden fra en fast tilstandsfase til en annen fast tilstandsfase med ledsagende forandring av det interne energiinnhold under innflytelse av et magnetisk felt, en varmekilde som er innrettet til å opprettholde en bestemt hbyere temperatur i forhold til bæreren når denne befinner seg i den forste faste tilstandsfase, en varmeopptager som er innrettet til å opprettholde en bestemt lavere temperatur i forhold til bæreren når denne befinner seg i den annen faste tilstandsfase, organer som kan sette bæreren under et magnetisk felt, således at bæreren bringes til.å gjennomgå tilstandsfaseovergangen av forste orden, og organer som er tidskoordinert i forhold til denne tilstandsfaseovergang for selektivt og suksessivt å bringe bæreren og varmekilden i varmeoverfbrende forhold til hinannen når bæreren er i den forste faste tilstandsfase, og bæreren og varmeopptageren når bæreren er i den annen faste tilstandsfase.