Способ получения холода
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1688074
Автор: Синявский
Текст
(51)5 Р 25 В 21/ОО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ РИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский энергетический институт (72) Ю.В,Синявский(56) Патент США М 4509334, кл, 62 - 3, опублик. 1983.Авторское свидетельство СССР М 840621, кл. Е 25 В 21/00, 1979, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА (57) Изобретение относится к криогенной технике. Цель изобретения - повышение наИзобретение относится к низкотемпературной технике.Цель изобретения - повышение надежности и энергетической эффективности.На фиг,1 изображен рефрижератор с магнитокалорическим рабочим телом, в котором реализуется способ получения холода; на фиг.2 - то же, с электрокалорическим рабочим телом.Рефрижератор содержит блоки 1 и 2 сэнерготрансформирующим рабочим телом, источники 3 и 4 для создания внешнего магнитного (фиг.1) или электрического (фиг.2) поля, теплоприемник 5, теплоотдатчик 6, заправочный вентиль 7.П р и м е р, Рассмотрим реализациюспособа получения холода нэ конкретном примере магнитокалорического (М К) рефри. жератора в соответствии с фиг,1, предназначенного для работы в интервале температур 250-298 К, т.е. температура окружающей среды Тос 298 К(25 С) и темпеи.,Ы пи 1 б 88074 дежности и энергетической эффективности. Для этого по способу получения холода, включающему процессы последовательного наложения и снятия внешнего поля на рабочее тело и реверсивную прокачку через него жидкого теплоносителя, наложение внешнего поля ведут до зажигания жидкого теплоносителя, причем Тос+ ЛТ Т Т 0 где Т - температура кипения теплоносителя; Тос - температура окружающей среды; ЛТ- калорический эффект рабочего тела. 2 ил,ратура охлаждаемого объекта Т = 250 К (-23 С). В этом случае блоки 1 и 2 заполнены энерготрансформирующим рабочим телом, в качестве которого можно испольэовать металлический гадолиний, (например. в виде пластин). Если магнитная система обеспечивает поле индукцией в 3 Тл, то МК эффект гэдолиния составит ЛТ= 5 К. В установившемся режиме температура рабочего тела в каждом сечении будет колебаться на величину до +5 К относительно среднего значения. определяемого общей линейной зависимости вдоль оси блока от Тос до Т,В качестве теплоносителя может быть использован диэтиловый эфир при давлении 0,78 бар. При этом давлении температура кипения эфира Тк = 298 К (25 С).При наложении магнитного поля на блок 1 в результате МК эффекта температура гэдолиния повышается примерно на ЛТ= 5, Вследствие теплообменэ гадолиния+ Т Тк Т с диэтиловым эфиром, находящимся в зазорах между пластинками гадолиния, в верхней части блока, где температура гадолиния выше температуры кипения эфира, последний вскипает. Пар вместе с каплями жидкости устремляется вверх в теплоотдатчик 6,В это же время источник 4 отключается (поле снимается с блока 2), В результате УК эффекта температура гадолиния здесь снижается, а следовательно, в результате теплообмена понижается и температура эфира, находящегося в зазорах между пластинками в блоке 2.Вследствие реализации эффекта эрлифта в блоке 1 и уменьшения плотности жидкости в блоке 2 создается движущая сила, перемещающая теплоноситель внутри контура против часовой стрелки. Эта прокачка осуществляет сьем теплоты намагничивания в блоке 1 и отвод ее в теплоотдатчик 6, а затем - в окружающую среду, а с другой стороны охлаждение эфира в блоке 2 и тем самым отбор теплоты от охлаждаемого обьекта посредством теплоприемника 5.В следующей полуфазе все процессы меняются на противоположные. Поле накладывается на блок 2 и снимается с блока 1. Гадолиний в блоке 2 нагревается на ЛТ, а от него нагревается и эфир, который в верхней части блока вскипает (здесь после наложения поля температура гадолиния становится выше температуры кипения эфира). В это время в блоке 1 температура гадолиния снижается и жидкость также несколько охлаждается, В результате этих процессов прокачка эфира осуществляется теперь уже по часовой стрелке, Теплота намагничивания выносится в теплоотдатчик 6, а охлажденная в блоке 1 жидкость осуществляет отвод теплоты от охлаждаемого обьекта посредством теплоприемника 5,За счет отвода теплоты от теплоотдатчика 6 в окружающую среду пар эфира конденсируется и вновь используется в циркуляционном контуре.Далее циклы повторяются.Аналогичным образом работает рефри жератор, схема которого приведена нафиг.2, В качестве рабочего тела здесь можно использовать скандотанталат свинца,Если температура окружающей средыТо изменяется, то для обеспечения рабо ты рефрижераторов необходимо изменитьдавление эфира внутри контура: понижению Тос должно отвечать снижение давления и наоборот, Температура кипения эфира Тк должна находиться в интерва ле Если Т Тос, то вся жидкость в теплоот 20 датчике 6 вскипает, и сконденсировать ее будет невозможно, Если Т) Тос+ ЛТ, то при наложении поля жидкость в блоках вскипать не будет, 25 Формула изобретения Способ получения холода, включающийпроцессы последовательного наложения и снятия внешнего поля на рабочее тело и 30 реверсивную прокачку через него жидкоготеплоносителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и энергетической эффективности, наложение внешнего поля ведут до закипания жидкого 35 теплоносителя, причем где Т - температура кипения теплоносите лЯТо - температура окружающей среды;ЛТ- калорический эффект рабочего тела,451688074 г Юаг оставитель Н,Олейниехред М,Моргентал ректор М.Демчик актор В.Ковту Заказ 3701 Тираж 310 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1
СмотретьЗаявка
4687101, 03.05.1989
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
СИНЯВСКИЙ ЮРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: F25B 21/00
Метки: холода
Опубликовано: 30.10.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1688074-sposob-polucheniya-kholoda.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения холода</a>
Предыдущий патент: Охладитель и нагреватель газа
Следующий патент: Термоэлектрическая реверсивная холодильно-нагревательная установка
Случайный патент: Устройство для сбора, обработки и отображения информации