低温发动机的磁冷凝系统技术方案

技术编号:2454106 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种方法和设备,依靠等温磁化一个顺磁流体和去除磁场,为一个低温冷凝器(32)产生一个低于室温的人工热沉,由此依靠磁热效应在流体中建立一个温降。开始把流体放在具有门(76)的密封腔(80)内,门对一个管道(70)开启,把流体导入一个超导电磁线圈(72)的孔内,由此把磁化热转换为机械功。当电磁线圈(72)充电时,它建立一个强的轴向磁场,对流体施加磁引力。当开启门(76)释放流体时,流体向着超导电磁线圈加速通过管道(70),在那里被增加的磁场强度所磁化。由于在电磁线圈和腔之间的管道内安装了一个无磁涡轮(120),与磁化热相等的加速流的动能被转换为机械功,由此达到了等温磁化。在流体进入电磁线圈的孔之后去除磁场,达到了一个温降,由此使流体能够在低温冷凝器中吸收热量。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
已经熟知用一个低温发动机把室温环境中的自然热能转换为有用机械功的技术。基本上,发动机的工作是在77°K下压缩如液氮的低温工作流体,使它通过一个与自然环境保持热接触的热交换器,由此把低温流体蒸发为室温下的压缩气体,并且通过一个膨胀器膨胀压缩气体,由此把一部分被吸收的自然热能转换为机械功。遗憾的是,由于在低温下没有自然热沉,膨胀的气体不能在低温下再冷凝成流体,并且再循环通过发动机在一个循环过程中产生更多的机械功。相反,膨胀的气体不得不排入敞开的大气中而不能回收。由于液化低温流体的成本很高,与诸如内燃机和电机的其他方法相比,这种产生机械功的技术非常昂贵。也已经熟知利用磁场来降低顺磁物质温度的技术,称为“磁热效应”或“绝热退磁”。该技术包括在强大电磁体的磁极之间装有固体顺磁物质(通常为顺磁盐粒)并且接通磁场。产生的磁化热被转移到一个液氦槽。然后磁化物质与液氦隔热,并且断开磁场。退磁效应(它在去除磁场时发生)降低了物质的温度,由此建立了一个低于液氦温度的人工低温热沉。遗憾的是,用外部液氦槽吸收磁化热是一个非常昂贵的过程。在1989年,申请人发现了在低温下如何利用磁热效应来建立和保持一个人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生低温热沉的方法,用于在低于室温下吸收热能,包括的步骤为:使一个顺磁流体经受一个磁场,从而在低于室温的一个初始温度下磁化该顺磁流体;把该顺磁流体磁化热转换为机械功;以及断开磁场,由此依靠低于室温下吸收热量的磁热 效应,达到了在低于室温下顺磁流体中的一个温降。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:迈克尔A米诺维奇
申请(专利权)人:迈克尔A米诺维奇
类型:发明
国别省市:US[美国]

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