TR201921171A2 - Apparatus for magnetic cooling and household appliance. - Google Patents

Apparatus for magnetic cooling and household appliance.

Info

Publication number
TR201921171A2
TR201921171A2 TR2019/21171A TR201921171A TR201921171A2 TR 201921171 A2 TR201921171 A2 TR 201921171A2 TR 2019/21171 A TR2019/21171 A TR 2019/21171A TR 201921171 A TR201921171 A TR 201921171A TR 201921171 A2 TR201921171 A2 TR 201921171A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
region
magnetic
cooling
magnetic elements
channels
Prior art date
Application number
TR2019/21171A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Uslu Mutlu
Yalin Nevzat
Original Assignee
Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Vestel Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
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 Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi, Vestel Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ filed Critical Vestel Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority to TR2019/21171A priority Critical patent/TR201921171A2/en
Publication of TR201921171A2 publication Critical patent/TR201921171A2/en

Links

Abstract

Mevcut açıklama bir manyetik soğutma aparatı (100) ile ilgilidir. Bu aparat (100) farklı boyutlarda iki veya daha fazla manyetik elemanı (120-1, 120-2, 120-3) manyetize etmek üzere bir birinci bölgeyi (110); iki veya daha fazla ikinci bölgeyi (130-1, 130-2, 130-3); ve farklı boyutlara sahip iki veya daha fazla kanalı (140-1, 140-2, 140-3) içermektedir ve burada bahsedilen iki veya daha fazla kanaldan (140-1, 140-2, 140-3) her bir kanal, birinci bölge (110) ile iki veya daha fazla ikinci bölgenin (130-1, 130-2, 130-3) ilgili bir ikinci bölgesini bağlamaktadır, ve iki veya daha fazla kanal (140-1, 140-2, 140-3), iki veya daha fazla manyetik elemanın (120-1, 120-2, 120-3) söz edilen birinci bölgeden (110) iki veya daha fazla ikinci bölgeye (130-1, 130-2, 130-3) taşınması için yapılandırılmaktadırThe present disclosure relates to a magnetic cooling apparatus 100. This apparatus (100) includes a first region (110) for magnetizing two or more magnetic elements (120-1, 120-2, 120-3) of different sizes; two or more second regions (130-1, 130-2, 130-3); and two or more channels (140-1, 140-2, 140-3) of different dimensions, wherein each channel of the two or more channels (140-1, 140-2, 140-3) referred to as the first zone It connects 110 to a corresponding second region of two or more second regions 130-1, 130-2, 130-3, and two or more channels 140-1, 140-2, 140-3, two It is configured to transport one or more magnetic elements (120-1, 120-2, 120-3) from said first region (110) to two or more second regions (130-1, 130-2, 130-3).

Description

TARIFNAME MANYETIK SOGUTMA IÇIN APARAT VE EV ALETI TEKNIK ALAN Mevcut açiklamanin uygulamalari bir manyetik sogutma aparatiyla, bu aparata sahip bir ev aletiyle ve bir manyetik sogutma yöntemiyle ilgilidir. Mevcut açiklamanin uygulamalari özellikle bir buzdolabi, dondurucu veya klima için kriyojensiz bir sogutma ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Yaygin olarak kullanilan bir buzdolabi veya dondurucu termal olarak yalitilmis bir bölmeye ve bu termal olarak yalitilmis bölme içerisinden harici bir ortama isi aktarimi yapan, böylelikle bu termal olarak yalitilmis bölmenin iç kisminin oda sicakligi altindaki bir sicakliga kadar sogutuldugu bir isi pompasina sahiptir. Söz edilen isi pompasi sogutma etkisini saglamak için genellikle bir sogutucu maddeyi, bir kompresörü, bir buharlastiriciyi ve bir kondansatörü içermektedir. Isi pompasi bu nedenle karmasik bir sistemdir. Yukarida açiklananlar göz önünde bulunduruldugunda teknikte yer alan problemlerin en azindan bir kisminin üstesinden gelen yeni sogutma aparatlari, bu aparata sahip ev aletleri ve sogutma yöntemleri faydali olacaktir. KISA AQIKLAMA Yukarida açiklananlar göz önünde bulunduruldugunda bir manyetik sogutma aparati, bu aparata sahip bir ev aleti ve bir manyetik sogutma yöntemi gelistirilmektedir. Mevcut bulusun amaci buzdolabi, dondurucu veya klima gibi bir ev aleti için basitlestirilmis ve daha az karmasik bir sogutma mekanizmasi gelistirmektir. Mevcut açiklamanin diger amaçlari, yönleri, faydalari ve özellikleri istemler, açiklama ve ekli sekiller yoluyla açik hale gelecektir. 4453/TR Mevcut açiklamanin bagimsiz bir yönüne göre bir manyetik sogutma aparati gelistirilmektedir. Bu aparat, farkli boyutlarda iki veya daha fazla manyetik elemani manyetize etmek üzere bir birinci bölgeyi; iki veya daha fazla ikinci bölgeyi; ve farkli boyutlara sahip iki veya daha fazla kanali içermektedir ve burada bahsedilen iki veya daha fazla kanaldan her bir kanal, birinci bölge ile iki veya daha fazla ikinci bölgenin ilgili bir ikinci bölgesini baglamaktadir ve iki veya daha fazla kanal, iki veya daha fazla manyetik elemanin söz edilen birinci bölgeden iki veya daha fazla ikinci bölgeye tasinmasi için yapilandirilmaktadir. Mevcut açiklamanin diger bir bagimsiz yönüne göre bir ev aleti gelistirilmektedir. Bu ev aleti, burada açiklanan uygulamalara uygun bir manyetik sogutma aparatini içermektedir. Ev aleti bir buzdolabi, bir dondurucu, bir buzdolabi ile dondurucu kombinasyonu veya bir klima olabilmektedir. Mevcut açiklamanin diger bir bagimsiz yönüne göre bir manyetik sogutma yöntemi gelistirilmektedir. Bu yöntem, farkli boyutlardaki iki veya daha fazla manyetik elemanin bir birinci bölgede manyetize edilmesini; ve farkli boyutlara sahip iki veya daha fazla kanal araciligiyla iki veya daha fazla manyetik elemanin söz edilen birinci bölgeden iki veya daha fazla ikinci bölgeye hareket ettirilmesini içermektedir. Uygulamalar, açiklanan yöntemlerin uygulanmasina yönelik cihazlara da yöneltilmistir ve açiklanan her yöntem yönünü gerçeklestirmeye yönelik aparatlari kapsamaktadir. Bu yöntem yönleri donanim bilesenleri yoluyla, uygun yazilimla programlanmis bir bilgisayarla, bu ikisinin herhangi bir kombinasyonuyla veya herhangi farkli bir yolla gerçeklestirilebilmektedir. Bunun yani sira açiklamaya uygun uygulamalar, açiklanan aparati çalistirmaya yönelik yöntemlere de yöneltilmistir. Bu yöntemler aparatin her fonksiyonunu gerçeklestirmeye yönelik yöntem yönlerini kapsamaktadir. SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Mevcut açiklamanin yukarida açiklanan özelliklerinin daha ayrintili bir sekilde anlasilabilmesi için, yukarida kisaca açiklanan açiklamanin daha özel bir tarifi 4453/TR uygulamalara atifla yapilabilir. Ekli sekiller mevcut açiklamanin uygulamalari ile ilgilidir ve asagida verilmistir: SEKIL 1 burada açiklanan çesitli uygulamalara uygun bir manyetik sogutma aparatinin sematik görünümünü göstermektedir; SEKIL 2 burada açiklanan uygulamalara uygun bir manyetik sogutma SEKIL 3 burada açiklanan çesitli uygulamalara uygun bir manyetik sogutma yönteminin akis semasini göstermektedir. UYGUEAMAERIN AYRINTILI AÇIKLAMASI Simdi, bir veya daha fazla örnegi sekillerde gösterilen açiklamanin çesitli uygulamalarina ayrintili bir sekilde atifta bulunulacaktir. Sekillerin asagidaki açiklamasinda ayni referans numaralari ayni bilesenleri belirtmektedir. Genellikle yalnizca münferit uygulamalara göre farklar açiklanmaktadir. Her örnek, açiklamanin tarif edilmesi nedeniyle verilmistir ve açiklamayi sinirlandirma amaci tasimamaktadir. Ayrica, bir uygulamanin bir bölümü olarak gösterilen veya açiklanan özellikler diger uygulamalarda veya diger uygulamalarla iliskili olarak kullanilarak yine farkli bir uygulama elde edilebilmektir. Açiklamanin bu modifikasyon ve varyasyonlari kapsamasi amaçlanmaktadir. Sikça rastlanan buzdolaplari termal olarak yalitilmis bir bölme içerisinden harici bir ortama isi aktarimi yapmak, böylelikle termal olarak yalitilmis bölmenin iç kismini oda sicakligi altindaki bir sicakliga kadar sogutmak için bir isi pompasi kullanmaktadir. Söz edilen isi pompasi sogutma etkisini saglamak için genellikle bir sogutucu maddeyi, bir kompresör'ü, bir buharlastiriciyi ve bir kondansatörü içermektedir. Isi pompasi bu nedenle karmasik bir sistemdir. Mevcut açiklama bir buzdolabi, dondurucu veya bir klima gibi bir ev aleti için etkili bir sogutma saglamak üzere bir manyetik sogutma mekanizmasi ve hareketli manyetik elemanlar saglamaktadir. Özellikle, farkli boyutlardaki manyetik elemanlar çok kanalli bir sistem yoluyla bir birinci bölge ("sicak bölge") ile iki veya daha fazla ikinci bölge ("soguk bölgeler") arasinda hareketlidir. Bu sekilde etkili ve esnek bir sogutma mekanizmasi gelistirilmektedir. 4453/TR Örnegin, sogutma yapisi kabin içerisine çok farkli konumlara uzandigi için, fan ve karsilik gelen motora ihtiyaç duyulmamaktadir. Ayrica kanallar ihtiyaç duyuldugu gibi dagitilabildiginden ötürü tasarim esnektir. Bunun yani sira sogutma mekanizmasi basit. uygun maliyetlidir ve çevre açisindan sogutucu madde kullanan geleneksel mekanizmalara göre daha az zararlidir. Sekil 1, burada açiklanan uygulamalara uygun bir manyetik sogutma aparatinin (100) sematik görünümünü göstermektedir. Bahsedilen aparat (100), farkli boyutlarda iki veya daha fazla manyetik elemani (120-1, 1, 130-2, 130-3) ilgili bir ikinci bölgesini baglamaktadir. (110) tasinmasi için yapilandirilmaktadir. Aparat (100) bir buzdolabi, bir dondurucu, bir buzdolabi ile dondurucu kombinasyonu veya bir klima gibi bir ev aletinde bulunabilmektedir. Burada açiklanan diger uygulamalarla birlestirilebilecek bazi uygulamalara göre söz edilen aparat (100) birinci bölgede (110) bir miknatis aygitini (150) da içermektedir. Bu miknatis aygiti (150) birinci bölgeyi (110) çevreleyebilmektedir. Bazi uygulamalarda miknatis aygiti (150), birinci bölgeyi ("sicak bölge") barindiran ve/veya sinirlayan ve/veya karsilik gelen bir içi bos iç kisma sahip olabilmektedir. Bazi uygulamalarda miknatis aygiti (150), buraya bagli bir miknatis güç kaynagina sahip, dirençli veya süper iletken elektromiknatis gibi bir elektromiknatis içerebilmekte veya 4453/TR olabilmektedir. Bahsedilen miknatis aygiti (150) alternatif olarak kalici bir miknatis içerebilmekte veya olabilmektedir. manyetize etmek üzere yapilandirilmaktadir. Örnegin, iki veya daha fazla manyetik eleman paramanyetik metal veya paramanyetik tuz gibi bir paramanyetik malzemeyi içermekte veya bundan mamul olmaktadir. bölgedeki (110) pozisyonunda bir manyetik alan saglamak (ve kaldirmak) üzere yapilandirilabilmektedir. Adyabatik demanyetizasyon sogutma (ADR) gibi manyetik sogutma, manyetokalorik etkiyi temel alan bir sogutma teknolojisidir. Adyabatik demanyetizasyon sogutma, bir sogutma etkisi saglamak için bir paramanyetik dönüs sisteminin entropi bagimliligini (yani elektronik orbital hareket ve elektron dönüsü veya nükleer dönüs kaynakli manyetik momentler) kullanmaktadir. Adyabatik demanyetizasyon sogutmanin bir termodinamik döngüsü adyabatik manyetizasyon, izomanyetik entalpi transferi ve adyabatik demanyetizasyon adimlarini kapsamaktadir. Adyabatik manyetizasyon ve izomanyetik entalpi transferi, miknatis aygitinin (150) manyetik alani kullanilarak birinci veya sicak bölgede (110) gerçeklestirilmektedir. Adyabatik demanyetizasyon (diger bir ifadeyle sogutma), iki veya 1, 130-2, 130-3) yer aldiginda gerçeklestirilmektedir. Burada açiklanan diger uygulamalarla birlestirilebilecek bazi uygulamalara göre söz edilen boyutlara/çaplara ve farkli kütlelere/agirliklara sahip olabilmektedir. 4453/TR Örnegin, bir birinci küre biçimli manyetik eleman (120-1) bir birinci yariçapa (R1) ve bir birinci agirliga (veya birinci kütle (M1)) sahip olabilmektedir. Bir ikinci küre biçimli manyetik eleman (120-2) bir ikinci yariçapa (R2) ve bir ikinci agirliga (veya ikinci kütle (M2)) sahip olabilmektedir. Bir üçüncü küre biçimli manyetik eleman (120-3) bir üçüncü yariçapa (R3) ve bir üçüncü agirliga (veya birinci kütle (M3)) sahip olabilmektedir. Bahsedilen birinci yariçap (R1) en küçük yariçap olabilmektedir ve birinci kütle (M1) en küçük kütle olabilmektedir. Dolayisiyla asagida verilenler geçerli olabilmektedir: R1 manyetik elemanin belirli bir kanal yoluyla belirli bir ikinci bölgeye hareket etmesini temin agirliklari/kütleleri, sekil 1'de örnek olarak gösterildigi üzere, söz edilen iki veya daha fazla edilmesini saglamaktadir. Örnegin, en hafif ve/veya en küçük manyetik eleman, manyetik elemanlarin birinci bölgedeki (110) (dikey) düzenlemesinin en üstünde yer alabilmektedir. Bununla birlikte mevcut açiklama bunlarla sinirli degildir ve örnegin bir buzdolabi veya klima gibi bir ev aletinin tasarim faktörlerine göre uygun herhangi bir sayida manyetik eleman ve karsilik gelen sayida kanal saglanabilmektedir. Burada açiklanan diger uygulamalarla birlestirilebilecek bazi uygulamalara göre birinci bölge (110) esasen boru sekillidir. Esasen boru sekilli birinci bölge (110), iki veya daha esasen karsilik gelen bir çapa sahip olabilmektedir. bir kanalin boyutu esasen, burada birinci bölgeden (110) ilgili ikinci bölgeye ve tam tersi sekilde tasinan ilgili manyetik elemanin boyutuna karsilik gelmektedir. Örnegin, veya daha 4453/TR birinci bölgeden (110) ilgili ikinci bölgeye ve tam tersi sekilde tasinan ilgili küre biçimli manyetik elemanin çapina esasen karsilik gelen bir çapa sahip olabilmektedir. ayrilabilmektedir. Bazi uygulamalarda söz edilen birinci bölge (110) ve iki veya daha fazla yapilandirmaktadir. 140-2, 140-3) uç bölümlerinde yer alabilmektedir (veya buna karsilik gelebilmektedir). bölümde kapali olabilmektedir. Kendi kanalinin kapali uç bölümüne dayandiginda bir manyetik eleman tarafindan kaplanan bir alan veya bölge, karsilik gelen ikinci bölge olarak tanimlanabilmektedir. transferini ve dolayisiyla sogutma verimini gelistirmek için iki veya daha fazla manyetik esasen dairesel, esasen yari dairesel veya oval bir sekle sahip olabilmektedir. Burada açiklanan diger uygulamalarla birlestirilebilecek bazi uygulamalara göre aparat tasimak üzere yapilandirilan bir tasima aygitini (160) da içermektedir. Örnegin tasima aygiti (180) bir emis kuvvetini kullanarak iki veya daha fazla manyetik birinci bölgeye (110) hareket ettirmek üzere yapilandirilabilmektedir. Tasima aygiti (160) ayrica, emis kuwetini keserek velveya bir üfleme kuvveti kullanarak iki veya daha fazla 4453/TR kuvveti ve üfleme kuvveti zit dogrultularda hareket etmektedir. Bazi uygulamalarda tasima aygiti (160), bir iki yönlü pompa ve/veya bir hava pompasi gibi bir pompa olabilmektedir. Tasima aygiti (160) birinci bölgeye (110) baglanarak, iki veya Sekil 2, burada açiklanan uygulamalara uygun bir manyetik sogutma prosedürünü göstermektedir. Sekil 3, burada açiklanan uygulamalara uygun bir manyetik sogutma yönteminin (300) akis semasini göstermektedir. Bahsedilen yöntem (300) 310 blogunda farkli boyutlardaki iki veya daha fazla manyetik elemanin bir birinci bölgede manyetize edilmesini; ve 320 blogunda farkli boyutlara sahip iki veya daha fazla kanal araciligiyla iki veya daha fazla manyetik elemanin söz edilen birinci bölgeden iki veya daha fazla ikinci bölgeye hareket ettirilmesini içermektedir. Sekil 2 (a)'ya bakildiginda, bir hava pompasi olabilen tasima aygiti manyetik elemanlari, kalici bir miknatis olabilen miknatis aygitinin iç kismindaki birinci bölgeye çekmektedir. Manyetik elemanlar, en hafif manyetik elemanin manyetik eleman düzenlemesinde en üsttte olacagi sekilde kütlelerine göre tertip edilmektedir. Kalici miknatisin manyetik alani, birinci veya sicak bölgedeki bir adyabatik manyetizasyon ve izomanyetik entalpik transfer için kullanilmaktadir. Diger bir deyisle manyetik elemanlar manyetik alan ile manyetize edilmektedir ve örnegin hava gibi bir akiskan dolasimi saglanmasi yoluyla termal enerji manyetik elemanlardan atilarak buranin çevresine aktarilabilmektedir. Bundan sonrai sekil 2 (b)'de gösterildigi üzere, hava pompasi tarafindan saglanan kuwetin dogrultusu tersine çevrilmekte ve farkli boyutlardaki manyetik elemanlar farkli boyutlardaki kanallar araciligiyla birinci bölgeden ilgili ikinci bölgelere hareket etmektedir. Farkli boyutlardaki manyetik elemanlarin farkli boyutlardaki kanallar araciligiyla birinci bölgeden ilgili ikinci bölgelere hareketi sirasinda ve/veya hareketinden sonra adyabatik 4453/TR demanyetizasyon (diger bir ifadeyle sogutma) meydana gelmektedir. Termal enerji ikinci bölgelerden manyetik elemanlara aktarilmakta ve manyetik elemanlar demanyetize olmaktadir (Sekil 2 (0)). Termal enerji aktarimi, bir buzdolabinin kabininde yer alabilen ikinci bölgelerde sicaklik düsüsüne sebep olmaktadir. Dolayisiyla buzdolabinin içi sogutulabilmektedir. Ardindan manyetik elemanlar yine hava pompasi araciligiyla birinci bölge içerisine çekilebilmektedir ve sekil 2 (a)-(c)'de gösterilen yukaridaki yönler bir döngü halinde tekrarlanarak kesintisiz bir sogutma mekanizmasi saglanabilmektedir. Mevcut açiklama bir buzdolabi, dondurucu veya bir klima gibi bir ev aleti için etkili bir sogutma saglamak üzere bir manyetik sogutma mekanizmasi ve hareketli manyetik elemanlar saglamaktadir. Özellikle, farkli boyutlardaki manyetik elemanlar çok kanalli bir sistem yoluyla bir birinci bölge ("sicak bölge") ile iki veya daha fazla ikinci bölge ("soguk bölgeler") arasinda hareketlidir. Bu sekilde, etkili ve esnek bir sogutma mekanizmasi gelistirilmektedir. Örnegin, sogutma yapisi kabin içerisine çok farkli konumlara uzandigi için, fan ve karsilik gelen motora ihtiyaç duyulmamaktadir. Ayrica kanallar ihtiyaç duyuldugu gibi dagitilabildiginden ötürü tasarim esnektir. Bunun yani sira sogutma mekanizmasi basit, uygun maliyetli ve çevre açisindan sogutucu madde kullanan geleneksel mekanizmalara göre daha az zararlidir. Yukarida açiklanan mevcut açiklamanin uygulamalarina yöneltilmis olsa da, açiklamanin temel kapsamindan ayrilmadan açiklamaya ait diger ve farkli uygulamalar öngörülebilmektedir ve kapsam, asagida verilen istemler ile belirlenmektedir. TR TR DESCRIPTION APPARATUS AND HOUSEHOLD APPLIANCE FOR MAGNETIC COOLING TECHNICAL FIELD Embodiments of the present disclosure relate to a magnetic cooling apparatus, a household appliance incorporating such apparatus, and a magnetic cooling method. Embodiments of the present disclosure relate in particular to cryogen-free cooling for a refrigerator, freezer or air conditioner. BACKGROUND OF THE INVENTION A commonly used refrigerator or freezer has a thermally insulated compartment and a heat pump that transfers heat through this thermally insulated compartment to an external environment, thereby cooling the interior of this thermally insulated compartment to a temperature below room temperature. Said heat pump generally includes a refrigerant, a compressor, an evaporator and a condenser to provide the cooling effect. The heat pump is therefore a complex system. Considering the above, new cooling apparatus, home appliances and cooling methods that overcome at least some of the problems in the technique will be useful. BRIEF DESCRIPTION Considering the above, a magnetic cooling apparatus, a home appliance with this apparatus and a magnetic cooling method are being developed. The aim of the present invention is to develop a simplified and less complex cooling mechanism for a household appliance such as a refrigerator, freezer or air conditioner. Other objects, aspects, benefits and features of the present disclosure will become apparent through the claims, description and accompanying drawings. 4453/TR According to an independent aspect of the present disclosure, a magnetic cooling apparatus is developed. This apparatus includes a first region for magnetizing two or more magnetic elements of different sizes; two or more second zones; and comprising two or more channels of different dimensions, wherein each channel of said two or more channels connects a corresponding second region of the first region and two or more second regions, and wherein the two or more channels comprise said two or more magnetic elements. It is configured to move two or more from the first region to the second region. According to another independent aspect of the present disclosure, a household appliance is developed. This household appliance includes a magnetic cooling apparatus suitable for the applications described herein. The home appliance may be a refrigerator, a freezer, a refrigerator and freezer combination, or an air conditioner. According to another independent aspect of the present disclosure, a magnetic cooling method is developed. This method involves magnetizing two or more magnetic elements of different sizes in a first region; and moving two or more magnetic elements from said first region to two or more second regions through two or more channels of different dimensions. Embodiments are also directed to devices for performing the disclosed methods and include apparatus for performing each disclosed method aspect. These aspects of the method may be accomplished through hardware components, a computer programmed with appropriate software, any combination of the two, or any other means. In addition, applications in accordance with the description are also directed to methods for operating the disclosed apparatus. These methods cover method aspects for achieving each function of the apparatus. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to understand in more detail the features of the present description explained above, a more specific description of the description briefly explained above can be made with reference to the 4453/TR applications. The accompanying figures relate to embodiments of the present disclosure and are set forth below: FIG. 1 shows a schematic view of a magnetic cooling apparatus suitable for the various applications disclosed herein; FIG. 2 shows a magnetic cooling method suitable for the applications described herein. FIG. 3 shows a flow diagram of a magnetic cooling method suitable for the various applications described herein. DETAILED DESCRIPTION OF APPLICATIONS Reference will now be made in detail to various embodiments of the disclosure, one or more examples of which are shown in the figures. In the following description of the figures, the same reference numerals refer to the same components. Usually only differences with respect to individual applications are described. Each example is provided by way of illustration and is not intended to limit the disclosure. In addition, features shown or explained as a part of an application can be used in other applications or in conjunction with other applications to obtain a different application. The description is intended to cover these modifications and variations. Common refrigerators use a heat pump to transfer heat through a thermally insulated compartment to an external environment, thereby cooling the interior of the thermally insulated compartment to a temperature below room temperature. Said heat pump generally includes a refrigerant, a compressor, an evaporator and a condenser to provide the cooling effect. The heat pump is therefore a complex system. The present disclosure provides a magnetic cooling mechanism and movable magnetic elements to provide effective cooling for a household appliance such as a refrigerator, freezer or an air conditioner. In particular, magnetic elements of different sizes are moved between a first region ("hot region") and two or more second regions ("cold regions") via a multi-channel system. In this way, an effective and flexible cooling mechanism is developed. 4453/TR For example, since the cooling structure extends to many different positions within the cabin, a fan and corresponding motor are not needed. Additionally, the design is flexible as channels can be deployed as needed. Besides, the cooling mechanism is simple. It is cost-effective and less harmful to the environment than traditional mechanisms that use refrigerants. Figure 1 shows a schematic view of a magnetic cooling apparatus 100 suitable for the applications described herein. Said apparatus (100) connects two or more magnetic elements (120-1, 1, 130-2, 130-3) of different sizes and a corresponding second region. (110) is configured to be carried. The apparatus 100 may be located in a household appliance such as a refrigerator, a freezer, a refrigerator and freezer combination, or an air conditioner. According to some embodiments that can be combined with other embodiments described herein, the said apparatus (100) also includes a magnet device (150) in the first region (110). This magnet device (150) can surround the first region (110). In some embodiments, the magnet device 150 may have a corresponding hollow interior housing and/or confining the first region ("hot region"). In some applications, the magnet device (150) may contain an electromagnet, such as a resistive or superconducting electromagnet, with a magnet power source connected thereto, or it may be 4453/TR. Said magnet device (150) may alternatively contain or be a permanent magnet. It is configured to magnetize. For example, two or more magnetic elements contain or are made of a paramagnetic material such as a paramagnetic metal or paramagnetic salt. It can be configured to provide (and remove) a magnetic field at position 110 in the region. Magnetic cooling, such as adiabatic demagnetization cooling (ADR), is a cooling technology based on the magnetocaloric effect. Adiabatic demagnetization cooling uses the entropy dependence of a paramagnetic spin system (i.e., magnetic moments due to electronic orbital motion and electron spin or nuclear spin) to provide a cooling effect. A thermodynamic cycle of adiabatic demagnetization cooling includes the steps of adiabatic magnetization, isomagnetic enthalpy transfer, and adiabatic demagnetization. Adiabatic magnetization and isomagnetic enthalpy transfer are carried out in the first or hot region (110) using the magnetic field of the magnet device (150). Adiabatic demagnetization (i.e. cooling) is achieved when two or 1, 130-2, 130-3) are involved. It may have the mentioned dimensions/diameters and different masses/weights according to some embodiments that can be combined with other embodiments described herein. 4453/EN For example, a first spherical magnetic element (120-1) may have a first radius (R1) and a first weight (or first mass (M1)). A second spherical magnetic element 120-2 may have a second radius R2 and a second weight (or second mass M2). A third spherical magnetic element 120-3 may have a third radius (R3) and a third weight (or first mass (M3)). Said first radius (R1) can be the smallest radius and the first mass (M1) can be the smallest mass. Therefore, the following may be valid: The weights/masses that ensure the movement of the magnetic element R1 through a certain channel to a certain second region ensure that the mentioned two or more are made, as shown as an example in figure 1. For example, the lightest and/or smallest magnetic element may be located at the top of the (vertical) arrangement of magnetic elements in the first region 110. However, the present disclosure is not limited to these and any suitable number of magnetic elements and corresponding number of channels can be provided according to the design factors of a household appliance such as a refrigerator or air conditioner. According to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, the first region 110 is substantially tubular. The first substantially tubular region 110 may have two or more substantially corresponding diameters. The size of a channel essentially corresponds to the size of the respective magnetic element carried here from the first region 110 to the corresponding second region and vice versa. For example, or more 4453/TR may have a diameter substantially corresponding to the diameter of the respective spherical magnetic element carried from the first region 110 to the corresponding second region and vice versa. can be separated. In some embodiments, the first region (110) and two or more are configured. 140-2, 140-3) may be located (or correspond to) the end sections. It may be closed in the section. An area or region occupied by a magnetic element when resting against the closed end portion of its channel may be defined as the corresponding second region. The two or more magnets may have a substantially circular, substantially semi-circular or oval shape to improve transfer and therefore cooling efficiency. It also includes a carrying device 160 configured to carry the apparatus according to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein. For example, the carrying device (180) can be configured to move two or more magnetic first zones (110) using a suction force. The carrying device (160) also moves in opposite directions by cutting the suction force and or using a blowing force by two or more 4453/TR forces and the blowing force. In some embodiments, the conveying device 160 may be a pump such as a bidirectional pump and/or an air pump. By connecting the carrying device (160) to the first zone (110), two or Figure 2 shows a magnetic cooling procedure suitable for the applications described herein. Figure 3 shows a flow diagram of a magnetic cooling method 300 suitable for the applications described herein. Said method (300) includes magnetizing two or more magnetic elements of different sizes in a first region in block 310; and moving two or more magnetic elements from said first region to two or more second regions through two or more channels of different dimensions in block 320. Referring to Figure 2 (a), the carrying device, which can be an air pump, attracts the magnetic elements to the first region on the inside of the magnet device, which can be a permanent magnet. Magnetic elements are arranged according to their masses, with the lightest magnetic element at the top of the magnetic element arrangement. The magnetic field of the permanent magnet is used for an adiabatic magnetization and isomagnetic enthalpic transfer in the first or hot region. In other words, magnetic elements are magnetized by a magnetic field, and by providing a fluid circulation such as air, thermal energy can be discharged from the magnetic elements and transferred to its surroundings. As shown in Figure 2 (b), the direction of the force provided by the air pump is reversed and magnetic elements of different sizes move from the first region to the corresponding second regions through channels of different sizes. Adiabatic 4453/TR demagnetization (in other words, cooling) occurs during and/or after the movement of magnetic elements of different sizes from the first region to the relevant second regions through channels of different sizes. Thermal energy is transferred from the second regions to the magnetic elements and the magnetic elements become demagnetized (Figure 2 (0)). Thermal energy transfer causes a temperature drop in secondary zones that may be located in the cabinet of a refrigerator. Therefore, the inside of the refrigerator can be cooled. Then, the magnetic elements can be drawn into the first zone again via the air pump, and the above directions shown in Figure 2 (a)-(c) can be repeated in a cycle to provide an uninterrupted cooling mechanism. The present disclosure provides a magnetic cooling mechanism and movable magnetic elements to provide effective cooling for a household appliance such as a refrigerator, freezer or an air conditioner. In particular, magnetic elements of different sizes are moved between a first region ("hot region") and two or more second regions ("cold regions") via a multi-channel system. In this way, an effective and flexible cooling mechanism is developed. For example, since the cooling structure extends to many different locations within the cabin, a fan and corresponding motor are not needed. Additionally, the design is flexible as channels can be deployed as needed. In addition, the cooling mechanism is simple, cost-effective and less harmful to the environment than traditional mechanisms that use refrigerants. Although the above is directed to applications of the present disclosure, other and different embodiments of the disclosure can be envisaged without departing from the basic scope of the disclosure, and the scope is determined by the claims given below. TR TR

Claims (1)

1.ISTEMLER 1. Bir manyetik sogutma aparati (100) olup, etmek 'üzere bir birinci bölgeyi (110); bölgesini baglamaktadir, ve içermektedir ve burada bahsedilen miknatis aygiti (150), iki veya daha fazla manyetik cevrelemektedir. 4. Istem 1 ila 3”ten herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada iki veya daha fazla bundan mamul olmaktadir. 5. Istem 1 ila 4'ten herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada iki veya daha fazla 6. Istem 5'e uygun aparat (100) olup, burada kürelerin çaplari farklidir. 7. Istem 1 ila 6'dan herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada birinci bölge (110) büyük manyetik elemanin boyutuna esasen karsilik gelen bir çapa sahiptir. 4453/TR 8. istem 1 ila 7'den herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada iki veya daha fazla (110) ilgili ikinci bölgeye tasinan ilgili manyetik elemanin boyutuna karsilik gelmektedir. 9. Istem 1 ila 8'den herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada iki veya daha fazla 10. istem 1 ila 9'dan herhangi birine uygun aparat (100) olup, burada iki veya daha fazla 11. istem 1 ila 10'dan herhangi birine uygun aparat (100) olup, iki veya daha fazla yapilandirilmaktadir. keserek ve/veya bir üfleme kuweti kullanarak iki veya daha fazla manyetik elemani (120- 130-3) hareket ettirmek 'üzere yapilandirilmaktadir. bölgeye (100) baglanmaktadir. 14. Istem 1 ila 13'ten herhangi birine uygun aparati (100) içeren ev aleti. 15. Manyetik sogutma yöntemi olup, farkli boyutlardaki iki veya daha fazla manyetik elemanin bir birinci bölgede manyetize edilmesini (310); ve farkli boyutlara sahip iki veya daha fazla kanal araciligiyla iki veya daha fazla manyetik elemanin söz edilen birinci bölgeden iki veya daha fazla ikinci bölgeye hareket ettirilmesini (320) içermektedir. TR TR1. CLAIMS 1. It is a magnetic cooling apparatus (100), comprising a first region (110); It connects and includes the region, and the magnet device (150) mentioned herein is surrounded by two or more magnets. 4. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 3, wherein two or more of them are made up of it. 5. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 4, wherein two or more 6. Apparatus (100) according to claim 5, wherein the diameters of the spheres are different. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 6, wherein the first region (110) has a diameter substantially corresponding to the size of the large magnetic element. 4453/TR 8. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 7, where two or more (110) correspond to the size of the relevant magnetic element carried into the respective second region. 9. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 8, wherein two or more 10. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 9, wherein two or more 11. Apparatus (100) according to any one of claims 1 to 9 It is an apparatus (100) suitable for any one of and is configured in two or more. It is configured to move two or more magnetic elements (120-130-3) by cutting and/or using a blowing force. It is connected to the region (100). 14. Household appliance comprising the apparatus (100) according to any one of claims 1 to 13. 15. It is a magnetic cooling method, where two or more magnetic elements of different sizes are magnetized (310) in a first region; and moving (320) two or more magnetic elements from said first region to two or more second regions through two or more channels of different sizes. TR TR
TR2019/21171A 2019-12-23 2019-12-23 Apparatus for magnetic cooling and household appliance. TR201921171A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/21171A TR201921171A2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Apparatus for magnetic cooling and household appliance.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/21171A TR201921171A2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Apparatus for magnetic cooling and household appliance.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201921171A2 true TR201921171A2 (en) 2021-07-26

Family

ID=83365877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2019/21171A TR201921171A2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Apparatus for magnetic cooling and household appliance.

Country Status (1)

Country Link
TR (1) TR201921171A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9534817B2 (en) Conduction based magneto caloric heat pump
CN112437859B (en) Magnetocaloric thermal diode assembly with rotary heat exchanger
CN105452783B (en) Magnetic cooling device
US9784482B2 (en) Magnetic cooling apparatus and method of controlling the same
US9631843B2 (en) Magnetic device for magneto caloric heat pump regenerator
US10598411B2 (en) Magnetic refrigerating device
US7481063B2 (en) Method and device for the generation of cold and heat by magneto-calorific effect
US20090308080A1 (en) Air Conditioning System
US20130319012A1 (en) Magnetic cooling device
US20070144181A1 (en) Method and device for continuous generation of cold and heat by means of the magneto-calorific effect
US7155927B2 (en) Exhaust heat utilizing refrigeration system
CN109855325B (en) Magnetic refrigeration system and refrigeration device
US10527325B2 (en) Refrigerator appliance
US20200003461A1 (en) Magnetic Heat Pump Apparatus
TR201921171A2 (en) Apparatus for magnetic cooling and household appliance.
US20200191449A1 (en) Magnetic Heat Pump Device
CN112424543B (en) Magnetocaloric thermal diode assembly with heat transfer fluid circuit
KR20220113719A (en) Devices and household appliances for self-cooling
CN113272599B (en) Fan rotating speed control method for thermal heat pump system
KR101634293B1 (en) Magnetic cooling apparatus using mce material and imce material
US20130305741A1 (en) Heat exchanging system
JP6601300B2 (en) Thermomagnetic cycle equipment
CN112484334A (en) Green type magnetic refrigeration heat transfer equipment based on magnetic heat effect
TW201128149A (en) Heat recovery type refrigerating machine set