Zasnova in primerjava virov elektro-trajnega magnetnega polja za magnetokalorične toplotne črpalke

V Laboratoriju za hlajenje in daljinsko energetiko (LAHDE, procesno strojništvo) smo v sodelovanju z raziskovalcem iz Laboratorija za vrednotenje konstrukcij (LAVEK) izvedli obsežno študijo različnih zasnov, numeričnih analiz in eksperimentalne validacije  elektro-trajnih magnetnih struktur, ki se lahko uporabljajo v magnetokaloričnem hlajenju. Raziskava je bila objavljena v reviji Journal of Magnetism and Magnetic Materials (IF = 3,097).

Večina virov magnetnega polja, ki se trenutno uporabljajo v konceptualnih magnetnih hladilnih napravah, zahteva gibljive dele, ki povzročajo hrup, vibracije in zahtevajo vzdrževanje. Poleg tega je obratovalna frekvenca takih magnetnih struktur razmeroma nizka in omejena z vidiki mehanske konstrukcije. Za razliko od katere koli magnetne strukture, ki se trenutno uporablja v magnetokalorični hladilnih napravah, je predstavljena struktura sestavljena iz hibridnega sklopa elektromagneta in trajnega magneta. Poročamo o tem, kako različne konfiguracije trajnih magnetov in navitij elektromagnetov, vključno z zračnimi režami, vplivajo na energetsko učinkovitost, vhodno moč in skupno maso vira magnetnega polja. Predstavljene so nekatere smernice za prihodnje raziskave in razvoj virov elektro-trajnega magnetnega polja za magnetokalorične hladilne naprave in toplotne črpalke, podkrepljene z informacijami o tem, kako lahko takšne strukture omogočijo višje obratovalne frekvence, ki bi lahko povečale kompaktnost bodočih magnetokaloričnih naprav.

Povezava do članka: Design and comparison of electro-permanent magnetic field sources for magnetocaloric heat pumps – ScienceDirect