SU877262A1 - Magnetic heat pump - Google Patents

Magnetic heat pump Download PDF

Info

Publication number
SU877262A1
SU877262A1 SU792734653A SU2734653A SU877262A1 SU 877262 A1 SU877262 A1 SU 877262A1 SU 792734653 A SU792734653 A SU 792734653A SU 2734653 A SU2734653 A SU 2734653A SU 877262 A1 SU877262 A1 SU 877262A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
working
channels
channel
heat
pump
Prior art date
Application number
SU792734653A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Михайлович Ливенцов
Татьяна Сергеевна Худякова
Original Assignee
за вители ejff- . I-j. , ЬъО/Ь /-: 9 HATEIimO- .,J 4T-VJ...-.-. ....: i i --AfiKNfeX.A5r
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by за вители ejff- . I-j. , ЬъО/Ь /-: 9 HATEIimO- .,J 4T-VJ...-.-. ....: i i --AfiKNfeX.A5r filed Critical за вители ejff- . I-j. , ЬъО/Ь /-: 9 HATEIimO- .,J 4T-VJ...-.-. ....: i i --AfiKNfeX.A5r
Priority to SU792734653A priority Critical patent/SU877262A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU877262A1 publication Critical patent/SU877262A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/002Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects
    • F25B2321/0021Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using magneto-caloric effects with a static fixed magnet
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

(5.4) МАГНИТНЫЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС(5.4) MAGNETIC HEAT PUMP

Claims (2)

Изобретение относитс  к энергомашиностроению , а именно к конструк ци м тепловых насосов холодильных устройств, работающим на основе использовани  магнетокалорического эффекта и предназначенным дл  до- . стижени  сверхнизких температур пор дка дес тых и сотых градуса Кельвина . Известен магнитный тепловой на-, сое, в котором магнетокалорический эффект реализуетс  в процессе равномерного вращательного движени  рабочего тела в теплоносител х, рас положенных в двух .те1шоизо.пированных резервуарах (внутреннем и внешнем ) относительно систе1уы из двух посто нных магнитов. Рабочее тело выполнено в виде пористого обода ко са. В процессе работы устройства теплоноситель внутреннего резервуар нагреваетс , а внешнего - охлаждает с  D . Недостатками данного устройства  вл ютс  конструктивна  и технологическа  сложность изготовлени  колеса (рабочего тела), а также необходимость создани  системы уплотнений . Известен также магнитный тепловой насос, содержащий зоны высокой и низкой напр женности магнитного пол , замкнутый рабочий канал с размещенным в нем рабочим телом - магнетиком, выполненным в виде порошка, и канала дл  подвода и отвода теплоносителей. Циркул ци  рабочего тела по рабочему каналу осуществл етс  с помощью индуктора (индукторов}, что снижает перетечки теплоносителей в каналах подвода и отвода . Однако указанный насос характеризуетс  низкой эффективностью перекачивани  т аппа, обусловленной недостаточной интенсивностью теплообмена. Цель изобретени  - повьшение эффективности перекачивани  тепла. 3 Поставленна  цель достигаетс  тем что в магнитном насосе, содержащем зоны высокой и низкой напр женности магнитного пол , замкнутый рабочий канал с размещенным в нем рабочимтелом-магнетиком , выполненным в виде порошка, и каналь подвода и отвода теплоносителей, каналы дл  подвода и отвода теплоносителей расположены перпендикул рно рабочему каналу. На чертеже изображен магнитный насос. Насос содержит рабочий канал 1, изготовленный из немагнитного материала , в котором размещено рабочее тело 2, выполненное в виде порошка. Посто нный магнит 3 выполнен охватывающим участок замкнутого рабочего канала 1 между каналами 4,5 и 6,7, по которым, прокачиваютс  теплоносители. Каналы Л и 6  вл ютс  входными, канала ми теплоносителей, а каналы 5 и 7 вьпсодными . Циркул ци  рабочего тела осуществл етс  индуктором 8 или любым известным побудителем расхода рабочего тела. Дл  загрузки и выгрузки рабочего тела предусмотрен люк 9. Насос работает следующим образом. Рабочее тело 2 поступает в зону эффективного теплообмена, расположенную на участке канала 1 между каналами 4 и 5 , в котором оно под действием ,индуктора 8 движетс  сначала в возрастающем , а затем в посто нном магнитном поле. Намагничива сь в данной зоне, рабочее тело отдает тепло теплоносители. Аналогичным образом рабочее тело, двига сь в следующей зоне зффективного теплообмена, расположенной межд каналами б и 7, охлаждает другой.теплоноситель . Конструкци  предлагаемого насоса обеспечивает увеличение скорости дви жени  рабочего тела по рабочему.каналу без увеличени  скорости движени  теплоносителей, что повьшает эффективность перекачивани  тепла. Кроме /того, перпендикул рное расположение каналов (рабочего отвода и подвода теплоносителей ) позвол ет, создавать каскадь подобных устройств с более удобной компоновкой как по расходу теплоносителей, так и по холодопроизводительности. Дл  формировани  каскада по расходу зоны высокой и низкой напр женности магнитного пол  выполн ютс  чередующимис  по периметру рабочего канала. Каскад По холодопроизводительности реализуетс  последовательным соединением входных и выходных каналов теплоносителей отдельных рабочих контуров. Формула изобретени  Магнитный тепловой насос, содержащий зоны высокой и низкой напр женности магнитного пол , замкнутый рабочий канал с размещенным в нем рабочим телом - магнетиком, выполненным в виде порошка, и каналы дл  подвода и отвода теплоносителей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности перекачивани  тепла, каиалы дл  подвода иотвода теплоносителей расположены перпендикул рно рабочему каналу. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . 1.Патент США № 4033734, кп. 62-3, опублик. 1978. The invention relates to power plant engineering, in particular, to designs of heat pumps for refrigeration devices based on the use of a magnetocaloric effect and intended for up to. ultralow temperatures of the order of the tenth and hundredths of degrees Kelvin. The magnetic heat, soybean, is known, in which the magnetocaloric effect is realized in the process of uniform rotational movement of the working fluid in heat transfer media arranged in two solid-optical tanks (internal and external) with respect to the system of two permanent magnets. The working body is made in the form of a porous rim of a ca. During operation of the device, the coolant of the inner tank is heated, and the outer one is cooled with D. The disadvantages of this device are the structural and technological complexity of manufacturing the wheel (working fluid), as well as the need to create a sealing system. Also known is a magnetic heat pump containing zones of high and low intensity of the magnetic field, a closed working channel with a working body placed in it - a magnet, made in the form of powder, and a channel for supplying and discharging coolants. Circulation of the working fluid through the working channel is carried out using an inductor (inductors}, which reduces the leakage of coolants in the supply and discharge channels. However, this pump is characterized by low pumping efficiency due to insufficient heat exchange. The purpose of the invention is to increase the heat pumping efficiency. The goal is achieved by the fact that in a magnetic pump containing zones of high and low intensity magnetic field, there is a closed working channel with a working channel placed in it A magnet body, made in the form of powder, and a coolant supply and discharge channel, coolant supply and discharge channels are located perpendicular to the working channel. The drawing shows a magnetic pump.The pump contains a working channel 1 made of a nonmagnetic material containing a working body 2, made in the form of powder. A permanent magnet 3 is made covering the portion of the closed working channel 1 between channels 4.5 and 6.7, through which heat transfer fluids are pumped. Channels L and 6 are the input channels of the coolant, and channels 5 and 7 are higher. The circulation of the working fluid is carried out by the inductor 8 or by any known stimulator of the flow of the working fluid. A hatch 9 is provided for loading and unloading the working fluid. The pump operates as follows. The working body 2 enters the effective heat exchange zone located in the section of channel 1 between channels 4 and 5, in which it is under the action of inductor 8 moving first in an ascending and then in a constant magnetic field. Magnetizing in this area, the working fluid gives off heat transfer fluids. Similarly, the working fluid, moving in the next zone of efficient heat transfer, located between channels b and 7, cools the other. Heat carrier. The design of the proposed pump provides an increase in the speed of movement of the working medium over the working channel without increasing the speed of movement of the heat transfer media, which increases the efficiency of heat transfer. In addition, the perpendicular arrangement of the channels (working tap and coolant supply) allows creating a cascade of such devices with a more convenient layout both in terms of coolant flow rate and cooling capacity. To form a cascade in terms of flow, the high and low intensity zones of the magnetic field are alternated around the perimeter of the working channel. Cascade According to the cooling capacity, it is realized by the series connection of the input and output channels of the coolants of individual working circuits. Claims of Invention Magnetic heat pump comprising zones of high and low tension of a magnetic field, a closed working channel with a working body placed in it - a magnet, made in the form of powder, and channels for supplying and discharging coolants, in order to increase efficiency heat pumping, kayals for the supply and removal of coolants are located perpendicular to the working channel. Sources of information taken into account in the examination. 1. US patent number 4033734, CP. 62-3, pub. 1978 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2734652/23-25, кл. F 25 В 21/00, 23.03.79 (прототип).2. USSR author's certificate for application number 2734652 / 23-25, cl. F 25 B 21/00, 03/23/79 (prototype).
SU792734653A 1979-03-23 1979-03-23 Magnetic heat pump SU877262A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792734653A SU877262A1 (en) 1979-03-23 1979-03-23 Magnetic heat pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792734653A SU877262A1 (en) 1979-03-23 1979-03-23 Magnetic heat pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU877262A1 true SU877262A1 (en) 1981-10-30

Family

ID=20814375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792734653A SU877262A1 (en) 1979-03-23 1979-03-23 Magnetic heat pump

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU877262A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040373A (en) * 1989-10-27 1991-08-20 Minovitch Michael Andrew Condensing system and operating method
EP2108904A1 (en) 2008-04-07 2009-10-14 Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud (HEIG-VD) A magnetocaloric device, especially a magnetic refrigerator, a heat pump or a power generator
RU2450220C2 (en) * 2006-07-24 2012-05-10 Култеш Эппликэйшнз С.А.С. Magnetocaloric heat generator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040373A (en) * 1989-10-27 1991-08-20 Minovitch Michael Andrew Condensing system and operating method
WO1993004325A1 (en) * 1989-10-27 1993-03-04 Minovitch Michael Andrew Condensing system and operating method
RU2450220C2 (en) * 2006-07-24 2012-05-10 Култеш Эппликэйшнз С.А.С. Magnetocaloric heat generator
EP2108904A1 (en) 2008-04-07 2009-10-14 Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud (HEIG-VD) A magnetocaloric device, especially a magnetic refrigerator, a heat pump or a power generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4727721A (en) Apparatus for magnetocaloric refrigeration
US4441325A (en) Refrigerating or heat pumping process and apparatus
CN100507406C (en) Rotating magnet magnetic refrigerator
US8191375B2 (en) Device for generating cold and heat by a magneto-calorific effect
US4507927A (en) Low-temperature magnetic refrigerator
US4727722A (en) Rotary magnetic heat pump
EP2813785B1 (en) Magnetic cooling apparatus and method of controlling the same
EP1736719A1 (en) Continuously rotary magnetic refrigerator or heat pump
WO2016043792A1 (en) Magnetic refrigeration system with unequal blows
JP2018533717A (en) Magnetic calorie heat pump, cooling device and operation method thereof
JP2005069682A (en) Active magnetic regenerative heat exchanger device
GB2113371A (en) A magnetic regenerative wheel refrigerator
EP1053437A4 (en) Reciprocating active magnetic regenerator refrigeration apparatus
US5231834A (en) Magnetic heating and cooling systems
SU877262A1 (en) Magnetic heat pump
US20200003461A1 (en) Magnetic Heat Pump Apparatus
GB1401724A (en) Cooled enclosure
CN108413644B (en) Magnetic refrigeration system of multistage magnetic heat regenerator
CN100381097C (en) Pre-cooler for reducing cryogen consumption
US5094083A (en) Stirling cycle air conditioning system
CN104776632A (en) Air cooling type magnetic refrigerating part, air cooling type magnetic refrigerating equipment and magnetic refrigerating air conditioner
US3765189A (en) Method and apparatus for deep-freezing
SU805027A1 (en) Magnetic thermocompressor
JP2023507778A (en) Hybrid cooling system for enclosed motors
CN105849479B (en) Magnetothermal heater and its cooling means