refrigeracion magnetica

La refrigeración magnética tiene el potencial para reemplazar la refrigeración convencional (con frecuencia refrigerantes problemática) en varios nichos de mercado o incluso algunos mercados principales del dominio de refrigeración. Basado en esta idea, por la Oficina Federal Suiza de Energía una lista de casi todas las tecnologías de refrigeración existentes se elaboró. Luego de una evaluacióncomo una buena refrigeración magnética se aplica a cada una de estas tecnologías se llevó a cabo. Con este fin una herramienta de cálculo para determinar el coeficiente de rendimiento (COP) y la eficiencia de exergía en función de la intensidad del campo magnético y la frecuencia de rotación de un refrigerador magnético de tipo rotatorio fue desarrollado. La evaluación muestra claramente quealgunos dominios de aplicación son más ideales para la sustitución de los refrigeradores convencionales por sus homólogos magnético que otros. En el pre-estudio, cuatro buenos ejemplos fueron elegidos para una investigación más amplia y elaboración de resultados más detallados. En este artículo, el método de cálculo se describe brevemente. Los valores de la CP y la eficiencia de exergía de unatecnología muy adecuada, a saber, el refrigerador en una casa magnética, se presentan diferentes condiciones de operación. En resumen, se indica que la refrigeración magnética es una seria alternativa ambientalmente inocuos para algunos de refrigeración convencionales de refrigeración, y las tecnologías de aire acondicionado.

1. Introducción


La refrigeración magnética es una tecnología que aplicael efecto magneto calórico (MCE). El MCE se descubrió por primera vez por Warburg en 1881. En 1890 Tesla y Edison en 1892 de forma independiente y sin éxito, trató de beneficiarse de este efecto por los motores de calor en ejecución. En 1918, Weiss y Piccard explicó el efecto magneto. Más tarde Debye y Giauque propuso un método de refrigeración magnética para la física de baja temperatura con elfin de obtener temperaturas sub-Kelvin. En 1933 Giauque y MacDougall verificado correctamente el método por el experimento. Desde la década de 1930 la refrigeración magnética es una técnica estándar de la física de baja temperatura. En 1976, Brown (ver referencias). Diseñó el primer refrigerador magnético de trabajo a temperatura ambiente. La temperatura ''primera sala magnética refrigerador "(conimanes permanentes) fue diseñado y construido en 2001 en los EE.UU. por la Sociedad Astronáutica. Los primeros prototipos eran capaces de alcanzar altas densidades de flujo magnético en el material magneto sólo si imanes superconductores se aplicada. Más tarde numerosos prototipos basados en imanes permanentes fueron construidos. En la actualidad de Investigación se centra en la mejora de losmateriales magneto, imanes y un diseño óptimo de los dispositivos. En 2008 un estudio completo (con el apoyo de la Oficina Federal de Energía) se realizó en la Universidad de Ciencias Aplicadas de Suiza Occidental. El objetivo del estudio fue evaluar las solicitudes viables de la tecnología de la refrigeración magnética. El estudio se basa en métodos de cálculo simple, que dan lugar a reflexionesinteresantes e importantes. Los resultados del estudio de viabilidad muestran el resultado de un buen número de diferentes aplicaciones, donde la refrigeración magnética puede ser factible también con su actual fase de desarrollo.







2. El método de cálculo

Información esencial para un diseño y análisis de un refrigerador magnético es la capacidad de enfriamiento del material magneto.Materiales magnetocalórico están fuertemente limitadas por el rango de temperatura en la que cambian su densidad de entropía específica en función de la variación del campo magnético. Materiales magnetocalórico suelen mostrar su mayor potencial en torno a la temperatura de Curie. Por lo tanto, es obvio que se extiende a gran temperatura entre las temperaturas de la fuente de calor y el disipador...