RU2040740C1

RU2040740C1 - Magnetic calorific refrigerator

Info

Publication number: RU2040740C1
Application number: SU925059797A
Authority: RU
Inventors: В.И. Карагусов
Original assignee: Омское научно-производственное объединение "Сибкриотехника"
Priority date: 1992-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1995-07-25

Abstract

FIELD: cryogenic engineering. SUBSTANCE: refrigerator has rotor 10 with a permanent magnets, device 8 for reverse pumping of heat carrier, loop 1 for heat carrier circulation defined by hollow magnetic conductors 13 and 14 with heat receiver and units 2-5 for working fluid which are made of porous material, cross-shaped, and positioned from outside perpendicular to its axis of rotation, and members for heat withdrawing. Hot faces of the units point to the rotor. Cold ends of opposite units are interconnected through magnetic conductors. The heat receiver connects spaces of two adjacent magnetic conductors. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к рефрижераторам, работающим на основе магнитокалорического эффекта. The invention relates to cryogenic technology, in particular to refrigerators operating on the basis of the magnetocaloric effect.

Цель изобретения увеличение термодинамической эффективности и удельной холодопроизводительности. The purpose of the invention is the increase of thermodynamic efficiency and specific cooling capacity.

На чертеже представлена схема рефрижератора. The drawing shows a diagram of a refrigerator.

Рефрижератор содержит контур 1 циркуляции теплоносителя, блоки 2-5 с пористым рабочим телом, теплоотдатчики 6 и 7, устройство 8 реверсивной прокачки теплоносителя с поршнем 9, ротор 10 с постоянными магнитами 11, теплоприемник 12 и полые магнитопроводы 13 и 14. The refrigerator contains a coolant circulation circuit 1, blocks 2-5 with a porous working fluid, heat transmitters 6 and 7, a device 8 for reversing the coolant pumping with a piston 9, a rotor 10 with permanent magnets 11, a heat receiver 12, and hollow magnetic circuits 13 and 14.

Ротор 10 вращается (например, электродвигателем) все время в одну сторону, например против часовой стрелки, как показано на чертеже. От этого же электродвигателя приводится в движение устройство 8 реверсивной прокачки теплоносителя. В момент времени, показанный на чертеже, магнитные силовые линии замыкают полюса постоянных магнитов 11 через блоки 2 и 4 с магнитным рабочим телом и полый магнитопровод 14. Рабочее тело в блоках 2 и 4 намагничивается и нагревается, а в блоках 3 и 5 размагничивается (так как полюса постоянных магнитов 11 удаляются от их теплых торцов) и охлаждается. Поршень 9 устройства 8 прокачки теплоносителя движется при этом влево (по чертежу), прокачивая теплоноситель через теплоотдатчик 6, полый магнитопровод 13, блоки 3 и 5 с рабочим телом, где охлаждается, теплоприемник 12, где реализуется холодопроизводительность, полый магнитопровод 14, блоки 2 и 4, где нагревается от намагничивающегося рабочего тела, и теплоотдачу 7, где отдает теплоту намагничивания. The rotor 10 rotates (for example, by an electric motor) all the time in one direction, for example, counterclockwise, as shown in the drawing. From the same electric motor, the device 8 for the reversible pumping of the coolant is driven. At the time shown in the drawing, the magnetic field lines close the poles of the permanent magnets 11 through blocks 2 and 4 with a magnetic working fluid and a hollow magnetic circuit 14. The working fluid in blocks 2 and 4 is magnetized and heated, and in blocks 3 and 5 it is demagnetized ( as the poles of the permanent magnets 11 are removed from their warm ends) and cooled. The piston 9 of the coolant pumping device 8 moves to the left (according to the drawing), pumping the coolant through the heat sink 6, the hollow magnetic circuit 13, blocks 3 and 5 with the working fluid, where it is cooled, the heat receiver 12, where the cooling capacity is realized, the hollow magnetic circuit 14, blocks 2 and 4, where it is heated by a magnetizing working fluid, and heat transfer 7, where it gives off the heat of magnetization.

При дальнейшем повороте ротора 10 магнитные силовые линии замыкают полюса постоянных магнитов 11 через блоки 3 и 5 с магнитным рабочим телом и полый магнитопровод 13. Рабочее тело в блоках 3 и 5 намагничивается и нагревается, а в блоках 2 и 4 размагничивается (так как полюса постоянных магнитов 11 удаляются от их теплых торцов) и охлаждается. Поршень 9 устройства 8 прокачки теплоносителя движется при этом вправо (по чертежу), прокачивая теплоноситель через теплоотдатчик 7, полый магнитопровод 14, блоки 2 и 4 с рабочим телом, где охлаждается, теплоприемник 12, где второй раз за цикл реализуется холодопроизводительность, полый магнитопровод 13, блоки 3 и 5, где нагревается от намагничивающегося рабочего тела, и теплоотдатчик 6, где отдает теплоту намагничивания. With a further rotation of the rotor 10, magnetic lines of force close the poles of the permanent magnets 11 through blocks 3 and 5 with a magnetic working fluid and a hollow magnetic circuit 13. The working fluid in blocks 3 and 5 is magnetized and heated, and in blocks 2 and 4 it is demagnetized (since the poles of the constant magnets 11 are removed from their warm ends) and cooled. The piston 9 of the coolant pumping device 8 moves to the right (according to the drawing), pumping the coolant through the heat sink 7, the hollow core 14, blocks 2 and 4 with the working fluid, where it is cooled, the heat sink 12, where the refrigeration capacity is realized for the second time in a cycle, the hollow core 13 , blocks 3 and 5, where it is heated by a magnetizable working fluid, and heat transfer device 6, where it gives off the heat of magnetization.

Далее цикл работы магнитокалорического рефрижератора повторяется. Next, the cycle of the magnetocaloric refrigerator is repeated.

Claims

MAGNETIC CALORIZED REFRIGERATOR containing a rotor with permanent magnets, a device for reversing the flow of coolant, a circulation circuit of the coolant with a heat receiver, blocks of the working fluid located crosswise on the outside of the rotor perpendicular to the axis of rotation, and heat exchangers, and magnetic circuits, characterized in that the blocks are made of the coolant circulation circuit is formed by hollow magnetic cores, with the warm ends of the blocks oriented to the rotor, the cold ends of the opposite blocks with The uniform magnetic cores, and heat receiving cavity connects two adjacent cores.