Ученые сделали экономный рефрижератор, работающий на принципе магнитного остывания; прибор может охлаждать материалы до минус 20,5 градусов Цельсия, при всем этом в его системах заместо фреона и других «парниковых» газов циркулирует вода, что делает технологию экологически неопасной, докладывает информационный портал ScienceNordic.
«Мы значительно повысили энергетическую эффективность издавна известного принципа, так что магнитный холодильник, изготовленный по нашей технологии, затрачивает вдвое меньше энергии, чем обычный», — произнес управляющий разработок, сотрудник факультета энергетической конверсии Технического института Дании (DTU) Кристиан Бал (Christian Bahl), чьи слова приводятся в сообщении.
В обыденных рефрижераторах процесс остывания происходит за счет использования сжатого газа — хладагента (это может быть аммиак, фреоны либо некие углеводороды). Циркулируя в системе, он перебегает из водянистого, «холодного», состояния в газообразное — «горячее». Проходя по трубкам снутри камеры холодильника, газ воспринимает тепло, забранное из нее испарителем, потом попадает в конденсатор, в каком остывает, отдавая тепло в окружающую среду вне холодильника.
Чтоб работала разработка магнитного остывания, нужен сильный магнит и намагничиваемое вещество. Попеременное, «мигающее» (четыре за секунду) включение и выключение магнитного поля позволяет «подчинить» конфигурации температуры намагничиваемого вещества и существенно охладить его.
В базе технологии — применение так именуемого магнитокалорического эффекта (МКЭ) — возможности хоть какого магнитного материала перераспределять внутреннюю энергию и изменять температуру. Этот эффект был открыт в 1881 году германским ученым Эмилем Варбургом, использовать его для остывания предложили южноамериканские ученые в 1933 году, но тогда числилось, что мощность магнитных рефрижераторов и рабочий интервал температур очень малы для промышленных применений. Совместно с тем, магнитные холодильники компактнее компрессионных и, по прерительным оценкам, приносят меньше вреда окружающей среде.
Разработка, сделанная датскими спецами, получила заглавие MagCool. Она оказалась энергетически «успешной» благодаря удачному выбору намагничиваемого материала — ученые применили гадолиний, который очень проявляет магнитные характеристики уже при комнатной температуре (для сопоставления, некие металлы намагничиваются при температуре около 100 градусов). Гадолиний (Gd) — хим элемент с атомным номером 64. Цены на незапятнанный гадолиний на рынке металлов в 2012 году составили до 200 баксов за килограмм.
«Мы планируем доработать технологию, чтоб она получила промышленное применение… Вероятнее Всего, уже через три-четыре года магнитные холодильники можно будет купить», — произнесла управляющий проекта MagCool Нини Придс (Nini Pryds), чьи слова приведены в сообщении.
Designed by