一类磁Ericsson制冷机的优化研究

建立一类磁 Ericsson制冷机模型 ,研究热阻、非理想回热和回热时间对制冷机性能的影响 ,导得制冷机的基本优化关系。由此讨论制冷机的各种优化性能 ,所得结论可为磁

磁Ericsson制冷机中热力学循环的优化研究

】文中考虑热阻不可逆性、循环过程的有限时间性和回热不平衡性，建立了顺磁质Ｅｒｉｃｓｓｏｎ制冷循环的模型。应用有限时间热力学理论，得出了最佳制冷率和制冷系数的优化关系，取得了一些有意义的结果，对实际工作有指导意义。

采用永磁铁的室温磁制冷机实验研究

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(AMRCycle),采用氦气为传热流体。总质量约1.4kg平均直径小于1.4mm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1.5T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2.5MPa充气压力和0.62Hz工作频率下获得了10.7K的温跨。

旋转式室温磁制冷机用永磁磁路

随着室温磁制冷技术的发展,许多具有巨磁热效应的材料被开发出,但多是在高场强的超导磁体中获得的。为应用磁制冷技术到家用空调和冰箱,除了巨磁热效应的磁致冷材料外,设计出高场强的永磁磁路也尤其重要。针对旋转式室温磁制冷机,采用有限元方法设计并制作了具有较高场强的永磁磁路,在磁路工作气隙为20mm时,工作气隙中心的场强的计算值及实测值均高于1.5T,且计算值与实测值基本相符。

制冷机用稀土磁性材料及其形状尺寸与加工

在概述了近年来制冷技术中应用较多的稀土磁性材料的基础上 。

磁斯特林制冷机的生态学优化性能

研究存在热阻和回热损失的磁斯特林制冷机的生态学优化性能，得到一些新的性能参数，可为磁斯特林制冷机的研制和优化设计提供些新理论指导．

用于室温磁制冷机的高场强永磁磁路设计

把基于磁热效应的室温磁制冷技术应用到空调及家用冰箱上,除了开发出具有巨磁热效应的磁致冷材料(磁工质)外,高场强永磁磁路的设计与制造也是其关键。由于在空调及家用冰箱上采用结构复杂、价钱昂贵的超导磁体或电磁铁是不合适的,而传统永磁体回路的设计方法很难使永磁体产生较高的场强。本文在中空圆柱型磁场源(hollowcylindricalfluxsource)的基础上,设计出了用于室温磁制冷机(往复式和旋转式)的高场强永磁磁路,在磁路工作气隙为20mm时,工作气隙中心的场强分别为1 86T和1 97T。

室温磁制冷机的实验性能研究

介绍了利用1.5 T永磁体提供磁场、选取氦气作为换热流体、采用主动式磁回热器的室温磁制冷机的实验性能研究情况。应用现有实验装置,通过调节气体压力与循环频率,最大达到了30.93 K的高低温端温差,在高低温端温差为10.97 K达到了25.20 W制冷量。研究结果表明室温磁制冷机的制冷能力显著,并且为室温磁制冷机的设计以及进一步的发展提供了有益的参考。

利用永磁体的室温磁制冷机性能研究

介绍了利用1.5 T永磁体驱动,氦气作为换热流体,采用主动式磁回热器的室温磁制冷机的实验研究情况。在现有实验装置下,通过调节气体压力与循环频率,高低温端最大达到了10.7 K的温差,研究结果为室温磁制冷机的设计以及进一步发展提供了参考。

G-M制冷机在高温超导磁储能磁体直接冷却中的应用研究

分析了超导磁储能直接冷却的特点,对G-M制冷机应用于超导磁储能直接冷却进行了方案设计和负荷计算;针对应用于超导磁储能冷却的G-M制冷机分析了热力参数对制冷系数和熵产率的影响;根据高温超导磁体冷却的实验结果,研究了G-M制冷机在磁储能直接冷却应用中的关键技术问题。

含有热阻和非理想回热的磁埃里克森制冷机的生态学优化性能

应用有限时间热力学理论 ,研究一类存在热阻和非理想回热的磁埃里克森制冷机的生态学优化性能 ,得到了制冷系数、制冷率等一些参数的新界限 ,并与最大制冷率工况进行比较 .所得结果可为磁埃里克森制冷机的研制和优化设计提供些新的理论指导 .

磁埃里克森制冷机的经济优化性能

研究存在热阻和非理想回热的磁埃里克森制冷机的火用经济优化性能 ,得到一些新的性能参数 ,并揭示了它与生态学优化性能间的联系 。

主动式磁回热制冷机的磁力及磁功分析

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。

80K高频无磁非金属脉冲管制冷机

介绍了高频脉冲管制冷机冷指无磁非金属材料的选择、加工以及实验优化工作。制作的高频无磁脉冲管制冷机冷指在风冷,2.3 MPa充气压力,44 Hz,70 W电功率输入条件下,最低达到73.4 K的无负荷最低温度;60 W电功率输入,最低温度为74.0 K,在80 K时可以提供0.1 W的制冷量。本文为高频脉冲管制冷机直接冷却相关低温超导器件提供了坚实的基础。

旋转式磁制冷机主动式回热器周期性温度场试验

采用测量主动式回热器温度场的方法,探讨了周期性瞬态内热源作用下的多孔介质与单相流体的换热规律.实验结果表明:旋转式磁制冷机主动式回热器内温度场波动频率与磁制冷机转动频率相等.当制冷机转速增大时,温度场的波动频率相应增加,工质轮整体的温度降低,加磁区与去磁区温度场的波动频率相等,两磁区的波动相位移近似为180,°去磁区温度场振幅是加磁区温度场波动振幅的2倍左右.但是当流量增大到2.639×10-4m3/s时,温度趋于饱和,设计时应选择低于临界换热介质的流量.

室温磁制冷机主动式回热器强化传热数值仿真

研究了脉冲磁场作用下磁工质粉末与水高热流密度小温差强化传热,提出了在工质轮中嵌入高导热材料强化传热的方法,采用建立理论模型与Ansys软件相结合的方法,对几种典型嵌入形式进行了模拟分析,结果表明,铜丝的交叉排列最有利于温度的均匀分布,在高转速运行下磁制冷机铜丝网的强化换热作用明显。铜丝数量的增加导致Gd工质质量减少,从而导致磁致热效应的减少,铜丝数量、磁热效应以及制冷效率之间存在最优值。

旋转式室温磁制冷机用高场强永磁磁路的设计

料(磁工质)外,高场强永磁磁路的设计与制造也是其关键。传统方法设计的永磁磁路很难得到较高的场强。本文在中空圆柱型磁场源(hollowcylindricalfluxsource)的基础上,通过改进磁路结构设计出了用于旋转式室温磁制冷机的高场强永磁磁路,用有限元法计算了磁场分布,磁路工作气隙中心的场强达1.96T。

动磁式线性斯特林制冷机仿真分析

动磁式线性斯特林制冷机是目前国际上比较流行的战术用长寿命微型斯特林制冷机。以昆明物理研究所的SCI15H动磁式线性斯特林制冷机为研究对象,对制冷机的板弹簧、磁路和热力学循环进行了仿真分析。分析方法采用了FEM(有限元法)和CFD(计算流体力学)分析方法。热力学分析模拟了制冷机的内部流动情况和制冷量,磁路分析计算了线圈的磁感应强度和磁力线分布,板弹簧分析给出了弹簧应力分布和弹簧刚度。

用于回转式室温磁制冷机的永磁体设计

本文介绍了一台针对回转式室温磁制冷机设计的永磁体,详述了永磁体的结构以及高场强永磁体设计对于室温磁制冷机研究的意义,并对该永磁体进行了简单的数值计算和实验研究。实验结果显示:在永磁体工作气隙为30mm时,其工作中心区域场强可达1.45T,计算结果与实验数据大致相吻合。在实验室条件下,该永磁体可满足用于研究稀土金属Gd作为磁工质的回转式室温磁制冷机的初步要求。

室温磁制冷机中磁工质的选择与试验研究

简要分析归纳了室温磁制冷机中磁工质的选择与依据，以及室温磁制冷中可采用的较好的磁工质；进行了室温磁制冷的尝试；在0．6T的磁场下，采用钆做磁工质取得了下降0．7K温度的效果。