Физики создали магнитный холодильник повышенной эффективности

Инновации >> 19.04.2019, 14:49

В отличие от традиционного устройства, охлаждающего камеру за счет испарения фреона, российское изобретение работает на базе магнитного металла. По эффективности такой холодильник минимум на треть превышает характеристики обычного.

Исследователи НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Тверского госуниверситета (ТГУ) разработали принципиально новый тип холодильника на основе твердотельной магнитной системы. По энергоэффективности она даст 30-40% фору механизму простого холодильника. Статика показывает, что суммарно все охлаждающие устройства потребляют до 10% генерируемой в мире электроэнергии.

Команде физиков и инженеров «МИСиСа» и ТГУ удалось решить проблему выработки холода при значительно меньших энергозатратах. Газокомпрессорный механизм обычного устройства охлаждает за счет резкого испарения хладагента, переходящего в состояние газа. Россияне предлагают иной принцип – магнитокалористический эффект.

Технически это происходит за счет изменения температур магнитного материала: при намагничивании он греется, при отсутствии поля – охлаждается. Разница температур должна сохраняться, поэтому менять их необходимо циклически и оперативно. Инженеры сконструировали прототип размером 15 см, способный охлаждать целый холодильник. Причем рабочие тела выполняют сразу две функции – нагревательного насоса и хладагента.

По словам представителя НИТУ «МИСиС» Д.Карпенкова, лабораторные испытания показали 80-процентное увеличение температурного диапазона при использовании каскадных циклов магнитного охлаждения. В дальнейшем компактное устройство можно будет встраивать в автомобильные кондиционеры либо в охлаждающие системы для микропроцессорной техники.