Halbach陣列在磁制冷系統(tǒng)中的應用

人類社會的可持續(xù)發(fā)展對于傳統(tǒng)蒸汽壓縮式制冷技術在環(huán)保及能效等方面提出了更高要求,發(fā)展環(huán)境友好、節(jié)能高效的新型制冷技術十分必要。相較于常規(guī)蒸汽壓縮式制冷技術,室溫磁制冷是一種基于磁熱效應的固態(tài)制冷方式,具有零GWP、零ODP、低噪音和低振動等優(yōu)點,被認為是最具應用前景的制冷技術之一。

什么是磁熱效應?

磁熱效應是磁性材料由于磁矩有序度發(fā)生變化而導致的熱現象。當磁性材料被磁化時,磁矩有序度上升,磁熵減小,溫度上升,向外界釋放熱量。當對磁性材料進行退磁時,磁矩有序度減小,磁熵上升,溫度下降,從外界吸收熱量。

海爾貝克陣列-1

室溫磁制冷樣機簡介

磁制冷樣機由若干子系統(tǒng)集合而成,包括可提供變化磁場的磁路系統(tǒng)、發(fā)生磁熱效應的回熱器系統(tǒng)和傳遞熱量的流路系統(tǒng)等。根據磁體運動及磁場變化方式,磁制冷樣機分為靜態(tài)式、往復式和旋轉式。靜態(tài)式磁制冷樣機的磁場來源于超導磁體。由于超導磁體成本高昂且結構復雜,靜態(tài)式磁制冷樣機已被摒棄。目前室溫磁制冷樣機的磁場基本均由永磁體提供。磁路系統(tǒng)和回熱器系統(tǒng)是室溫磁制冷樣機的核心部件。根據部件運轉形式的不同,磁制冷樣機可分為磁體運動型和回熱器運動型。進一步考慮磁體或回熱器的運動形式,磁制冷樣機可被劃分為往復磁體式、往復回熱器式、旋轉磁體式和旋轉回熱器式四種。其中,旋轉磁體式磁制冷樣機中需采用Halbach陣列

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磁制冷樣機中的Halbach陣列

Halbach陣列可保證磁制冷樣機具有更緊湊的結構、更高的運行頻率和更穩(wěn)定的流路系統(tǒng)。除產品制造外,勝德還可在開發(fā)早期為該領域客戶提供磁場模擬協(xié)助。

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