Магнитный рефрижератор

 

Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано для производства холода в области криогенных температур. Цель изобретения - повышение холодопроизводительности и КПД. Для этого в верхней части рабочего тела 2, размещенной в ванне 7 со средой-теплоотдатчиком, выполнено не менее одного радиального канала 10, открытого в ванну 7, причем радиальные каналы 10 могут быть выполнены сквозными, а осевые каналы 11 - открытыми в радиальные каналы 10. Сужение поперечного сечения рабочего тела 2 влияет в большей степени на снижение потока тепла от среды-теплоотдатчика в ванне 7 к рабочему телу 2 в процессе его размагничивания и в меньшей степени влияет на снижение потока тепла от рабочего тела 2 к среде-теплоприемнику в ванне 4. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 25 В 21 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4667097/23-06 (22) 30.01.89 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (72) Н.В. Филин, В.А.. Шапошников, А.П. Графов, А.В. Кортиков, В.Д. Коваленко и Л.Н. Ефимова (53) 621.67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1455176, кл. F 25 В 21/00, 1987. (54) МАГНИТНЫЙ РЕФРИЖЕРАТОР (57) Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано для производства холода в области криогенных температур. Цель изобретения — поÄÄSUÄÄ 1617271 А 1

2 вышение холодопроизводител ьности и К ПД.

Для этого в верхней части рабочего тела 2, размещенной в ванне 7 со средой-теплоотдатчиком, выполнено не менее одного радиального канала 10, открытого в ванну 7, причем радиальные каналы IO могут быть выполнены сквозными, а осевые каналы 11 — открытыми в радиальные каналы 10. Сужение поперечного сечения рабочего тела 2 влияет в большей степени на снижение потока тепла от среды-теплоотдатчика в ванне 7 к рабочему телу 2 в процессе его размагничивания и в меньшей степени влияет на снижение потока тепла от рабочего тела 2 к среде-теплоприемнику в ванне 4. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1617271 Формула изобретения

У

Составитель В. Добротворцев

Редактор Н. Горват Техред A. Кравчук Корректор А. Оса у лен ко

Заказ 4111 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбина1 «Патент», г. Ужгород, у ",. Гагарина, 101

Изобретение относится к криогенной т ехнике и может быть использовано для ! производства холода в области криогенных температур.

Цель изобретения — повышение холо, допроизводительности и КПД.

На фиг. 1 схематично представлен маг нитный рефрижератор; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 1.

Магнитный рефрижератор содержит источник пульсирующего магнитного поля —— неподвижный соленоид 1, неподвижное рабочее тело 2, верхний торец 3 которого обращен в ванну 4 со средой-теплоприемником, а нижний торец 5 и боковая поверхность 6 обращены в ванну 7 со средой теплоотдатчиком.

Рабочее тело 2 установлено внутри соленоида 1 так, что является герметичной перегородкой между ваннами 4 и 7.

Крепление рабочего тела 2 в отверстии

8 между ваннами 4 и 7 выполнено по боковой поверхности рабочего тела 2 на ее части

9, примыкающей к верхнему торцу 3 так, что большая часть боковой поверхности 6 рабочего тела 2 обращена в ванну 7 со средой теплоотдатчиком. В верхней части рабочего тела 2 выполнены одно или несколько сквозных или глухих радиальных каналов 10. Со стороны нижнего торца 5 рабочего тела 2, обращенного в ванну 7, выполнены осевые кольцевые проточки или осевые каналы 11, открытые в радиальные каналы 10.

Рефрижератор работает следующим образом.

В период увеличения индукции магнитного гюля, в котором размещено рабочее тело

2, его температура увеличивается. При достижении положительной разности температур рабочего тела 2 и среды теплоприемника в ванне 4 от верхнего торца 3 происходит теплоотдача к среде теплоприемнику.

Скорость увеличения индукции магнитного поля выбирается так, что величина потока

А-А тепла от торца 3 соответствует режиму пузырькового кипения среды теплоприемника на его поверхности. Охлаждение среды теплоотдатчика в ванне 7 происходит в период

5 уменьшения индукции магнитного поля путем конденсации ее пара на боковой поверхности 6, на нижнем торце 5, стенках осевых каналов 11 и стенках радиальных каналов

10 рабочего тела 2. Конденсация происхо10 дит из-за понижения температуры рабочего тела 2 и появления положительной разности температуры среды в ванне 7 и рабочего тела 2 в процессе ere размагничивания. Сужение поперечного сечения рабочего тела 2 за счет выполнения в нем радиальных кана15 лов 10 влияет в большей степени на снижение потока тепла от среды-теплоприемника к рабочему телу 2 в процессе его размагничивания и в меньшей степени влияет на снижение потока тепла от рабочего тела 2 к среде-теплоприемнику.

1. Магнитный рефрижератор, содержащий размещенное в периодически изменяю25 щемся магнитном поле рабочее тело, обладающее магнитокалорическим эффектом, которое установлено в ванне со средой-теплоотдатчиком коаксиально ее боковым стенкам и верхний торец которого помещен в ванну .со средой-теплоприемником, причем в нижнем торце рабочего тела выполнены осевые каналы, отличающийся тем, чго, с целью повышения холодопроизводит льпости и КПД, в верхней части рабочего тела, размещенной в ванне со средой-теплоотдатчиком выполнено не менее одного радиального ка нала, открытого в ванну со средой-теплоотдатчи ком

2. Рефрижератор по и. 1, отличаюи,ийся тем, что радиальные каналы выполнены сквозными.

4О 3. Рефрижератор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что осевые каналы выполнены открытыми в радиальные каналы.