SU918725A1 - Холодильна установка - Google Patents
Холодильна установка Download PDFInfo
- Publication number
- SU918725A1 SU918725A1 SU802947580A SU2947580A SU918725A1 SU 918725 A1 SU918725 A1 SU 918725A1 SU 802947580 A SU802947580 A SU 802947580A SU 2947580 A SU2947580 A SU 2947580A SU 918725 A1 SU918725 A1 SU 918725A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heat
- blocks
- flow
- switches
- thermal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/001—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects by using electro-caloric effects
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy 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)
Description
(54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
Изобретение относитс к низкотемпературной технике, в частности к специальным методам получени низких температур.
Известна холодильна установка, содержаща р д энерготрансформирующих блоков , которые соединены между собой через термовыключатели. Блоки и термовыключатели подключены к соответствующим управл ющим устройствам.
При работе этой установки поочередно накладывают и снимают электрическое поле на четные и нечетные энерготрансформирующие блоки из параэлектрического материала , при этом одновременно ввод т в термический KOHTaijT блоки, на которые наложено поле, с соседними выщележащими по температурному диапазону блоками, наход щимис вне пол . При наложении пол энерготрансформирующие блоки нагреваютс вследствие пол ризации материала, а при сн тии пол - охлаждаютс . При замыкании термических контактов тепло пол ризации от нагретых (например, четных) блоков передаетс охлажденным (например, нечетным ). Этим достигаетс ступенчата трансформаци тепла с нижележащего на вышележащий по температурному уровню энерготрансформирующий блок 1.
Недостатки этой установки - сложность системы управлени включением энерготрансформирующих блоков и те мических контактов , а также значительное увеличение массы блоков, работающих при относительно высоких температурах, что вызвано увеличением количества трансформируемогочтепла по мере перехода к вышележащим бло10 кам..
Известна также холодильна установка, содержаща последовательно установленные энерготрансформирующие блоки и циркул ционный канал дл теплоносител с нагнетателем . При работе этой холодильной установки на все энерготрансформирующие блоки , выполненные из парамагнетика, одновременно накладывают, а затем снимают магнитное поле. Посредством нагнетател через блоки проталкивают теплоноситель. При наложении пол создают поток теплоносител с направлением от холодного конца к теплому , а при сн тии - от теплого к холодному. При наложении пол тепло намагничивани парамагнетика снимают обратным потоком теплоносител и в конечном итоге отвод т в окружающую среду. При с,н тии пол пр мой поток охлаждают, отдава тепло последовательно тем же блокам, охлажденным в результате .размагничивани 2. Недостаток этой установки - необходимость реверсировани потока теплоносител , что снижает её термодинамическую эффективность и надежность. Целью изобретени вл етс повышение термодинамической эффективности. Поставленна цель достигаетс тем, что каждый энерготрансформирующий блок снабжен двум тепловыми ключами, а циркул ционный канал выполнен в виде замкнутого с лини ми пр мого и обратного потоков , размещенными в тепловом контакте с тепловыми ключами блоков. На фиг. 1 изображена схема предлагаемой холодильной установки; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Установка содержит последовательно установленные энерготрансформирующие блоки f и циркул ционный канал 2 дл теплоносител с теплообменником 3 и нагнетателем 4. Каждый энерготрансформирующий блок 1 снабжен двум тепловыми ключами 5 и 6, а циркул ционный канал 2 выполнен в виде замкнутого контура с линией 7 пр мого потока и линией 8 обратного потока. Линии 7 и 8 размещены в тепловом контакте с тепловыми ключами 5 и 6. Между смежными блоками 1 установлены теплоизолирующие прокладки 9. Установка размещена в теплоизол ционном кожухе 10 с термостатируемой камерой II и охлаждаемым объектом 12. По бокам р да блоков 1 установлены электроды 13 и 14. Установка работает следующим образом . По замкнутому контуру посредством нагнетател 4 стационарно прокачивают газовый или жидкий теплоноситель. При наложении пол на все блоки I сегнетоэлектрик пол ризуетс , в результате чего его температура повыщаетс . Одновременно с наложением пол выключают все тепловые ключи 5 и замыкают тепловые ключи 6. В результате этого тепло пол ризации через ключи 6 отвод т к теплоносителю, проход щему по участку линии 8 обратного потока. Пр мой поток, проход щий в это врем по участку линии 7, не имеет теплообмена с энерготрансформирующими блоками , его охлаждение осуществл ют-путем передачи тепла только тепловым ключам 5, имеющим дл этого достаточную теплоаккумулирующую способность. После того, как температуру блоков 1 сниз т до значений, близких к первоначальным , т.е. до наложени пол , электрическое поле снимают со всех блоков, осуществл депол ризацию сегнетоэлектрика. При этом размыкают тепловые ключи 6 и замыкают тепловые ключи 5. В результате тепло от пр мого потока теплоносител , а также тепло , аккумулированное ключами 5 в течение предыдущего полуцикла, предают блокам 1, охлажденным в результате депол ризации сегнетоэлектрика. Пр мой поток теплоносител после охлаждени поступает в камеру 11 и осуществл ют термостатирование объекта 12, отбира от него тепло. Далее процессы пол ризации и депол ризац .ии сегнетоэлектрика в блоках 1 повтор ют . Тепло отвод т в окружающую среду посредством теплообменника 3. Использование теплоаккумулирующей способности тепловых ключи 5 и 6 дл охлаждени пр мого потока при разомкнутых ключах 5 и дл нагрева обратного потока при разомкнутых ключах 6 вместо специальных устройств дл охлаждени и нагрева теплоносител - важна особенность предлагаемого устройства, так как она обеспечивает простоту и высокую надежность устройства . Устройство можно построить и на базе магнитокалоричесКого эффекта с использованием в .энерготрансформирующих блоках ферромагнетика. В этом случае вместо электродов 13 и 14 устанавливают электромагниты , которые целесообразно размещать снаружи теплоизол ции., В предлагаемом устройстве можно использовать в принципе тепловые ключи любого типа. Однако наилучший вариант - применение тепловых ключей, действие которых основано на значительном изменении теплопроводности (на несколько пор дков) при понижении или повышении температуры ключа Б определенном дл каждого случа и весьма ограниченном диапазоне температур (несколько градусов). Нар ду с существенным упрощением системы управлени ключами (практически они станов тс автоматическими, так как не требуют специальных внешних органов управлени : замыкание и размыкание их происходит в результате повышени и понижени температуры блоков соответственно при пол ризации и депол ризации сегнетоэлектрика), эти ключи дают возможность работать практически на предельных частотах циклов пол ризациидепол ризации . Надежность устройства с такими ключами еще более повышаетс . Повышение термодинамической эффективности обеспечиваетс следующим. Стационарность потока теплоносител , т.е. отсутствие механического реверсировани потока , позвол ет работать на весьма большой частоте циклов. Сегнетоэлектрические (как и ферромагнитные при использовании магнитокалорического эффекта) материалы обладают способностью к периодической пол ризации (намагничиванию) с частотой до 10Тц, в то врем как в известной установке реверсирование потока не позво т ет поддерживать цикличность более 10-20 Гц. Повышение ЦИКЛИЧНОСТ.Н ведет к существенному (в два и более раз) снижению потерь на гистерезис , которые вл ютс дл циклов с электро- и магнитокалорическими эффектами основными. Кроме того, повышение цикличности ведет к относительному (на цикл) снижению многих других потерь,, св занных, например, с теплопритоками через теплоизол цию и теплопритоками по элементам конструкции .
Claims (2)
1.Патент США № 3650117, кл. 62-3, опублик. 1972.
2.Патент США № 3413814, кл. 62-3, опублик. 1968.
//Оос I I if/i I I I
6
10
J.
;&дг5. /
/ 8
Фиг,. 2. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802947580A SU918725A1 (ru) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Холодильна установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802947580A SU918725A1 (ru) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Холодильна установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU918725A1 true SU918725A1 (ru) | 1982-04-07 |
Family
ID=20904825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802947580A SU918725A1 (ru) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | Холодильна установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU918725A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450220C2 (ru) * | 2006-07-24 | 2012-05-10 | Култеш Эппликэйшнз С.А.С. | Магнитокалорический тепловой генератор |
-
1980
- 1980-07-02 SU SU802947580A patent/SU918725A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450220C2 (ru) * | 2006-07-24 | 2012-05-10 | Култеш Эппликэйшнз С.А.С. | Магнитокалорический тепловой генератор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jacobs et al. | The performance of a large-scale rotary magnetic refrigerator | |
US3841107A (en) | Magnetic refrigeration | |
KR100684521B1 (ko) | 자기냉동기 | |
US5232516A (en) | Thermoelectric device with recuperative heat exchangers | |
US4112699A (en) | Heat transfer system using thermally-operated, heat-conducting valves | |
CN108679875B (zh) | 一种多制冷温区的室温磁制冷系统 | |
US4057962A (en) | Device for decreasing the start-up time for stirling engines | |
US2881594A (en) | Electrical refrigerating device | |
He et al. | Regenerative characteristics of electrocaloric Stirling or Ericsson refrigeration cycles | |
SU918725A1 (ru) | Холодильна установка | |
CN106382763B (zh) | 基于热开关的全固态室温铁电制冷机 | |
CN1099009C (zh) | 电场诱导相变制冷的方法 | |
GB1396293A (en) | Thermal storage apparatus | |
RU2073180C1 (ru) | Способ получения холода | |
SU914900A1 (ru) | Низкотемпературная установка i | |
RU2040740C1 (ru) | Магнитокалорический рефрижератор | |
SU840621A1 (ru) | Рефрижератор | |
SU892152A1 (ru) | Устройство дл непрерывного охлаждени воздуха | |
RU2075015C1 (ru) | Способ охлаждения и устройство для его осуществления | |
SU1726931A1 (ru) | Магнитокалорический рефрижератор | |
Chester | Thermodynamics of a superconducting energy converter | |
SU1290042A1 (ru) | Термоэлектрический холодильник | |
RU2282274C2 (ru) | Термоэлектрическая батарея | |
SU515002A1 (ru) | Дроссельна холодильна установка | |
US6000463A (en) | Metal hydride heat pump |