栗鹏
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余国瑶
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公茂琼
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姚冠辉
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吴剑峰
工程热物理学报
在主动式磁回热制冷机中,由于温跨变化、磁场分布不对称、磁回热器和永磁体气隙长度不一致、磁回热器间相位的影响,采用热力学方法来计算磁功耗会产生较大的误差.本文依据经典分子场理论,建立了通过计算磁力来估算磁功耗的方法,采用该方法可以对磁回热器和永磁体气隙长度比(δ),以及磁回热器之间相位差进行分析和优化设计.分析结果表明,磁回热器温跨的增大会使磁力峰值和消耗磁功率增大,当δ在0到1的范围变化时,磁力峰值和磁功率均存在极大值;当右侧回热器相位超前左侧回热器π时,消耗的磁功率最小,且随着温跨的增加,对应最小磁功率的相位差增大.
关键词:
主动式磁回热制冷机
,
永磁体
,
磁力
,
磁功率
栗鹏
,
姚冠辉
,
公茂琼
,
吴剑峰
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.04.049
磁制冷技术是一种潜在具有紧凑、可靠、高效和环保特性的制冷方式. 室温磁制冷是一种新兴具有广阔商业化前景的制冷技术, 目前在美国、日本、加拿大、西班牙等国家都有相关的研究机构. 介绍了一台自行研制的采用钆作为磁工质的室温区磁制冷样机. 该样机的运行基于主动式磁回热循环(AMR Cycle), 采用氦气为传热流体. 总质量约1.4 kg平均直径小于1.4 mm的钆粉平均的填充在两个往复运动进出磁场的回热器中. 磁场由1.5 T的 NdFeB永磁铁提供. 该样机结构简单紧凑, 通过对工作参数的调节, 样机在2.5 Mpa充气压力和0.62 Hz工作频率下获得了10.7 K的温跨.
关键词:
钆
,
室温磁制冷机
,
永磁铁
,
主动式磁回热器
