旋转式室温磁制冷机的微通道强化换热系统及其传热方法技术方案

本发明专利技术公开了旋转式室温磁制冷机的微通道强化换热系统及其传热方法，由工质盘和与之相连的冷端换热器和热端换热器、溶液泵组成。工质盘包括工质床、内圈集液槽、外圈集液槽、四对区间绝热隔板和多块区内绝热隔板，工质床包括多根梯形微通道扁平管、上磁工质板和下磁工质板，梯形微通道扁平管、上磁工质板和下磁工质板位于内圈集液槽和外圈集液槽之间，梯形微通道扁平管置于上下两个磁工质板之间。传热方法是使传热流体经过上述微通道强化换热系统的不同区后，经历一个周期的绝热励磁和退磁过程，如此往复循环实现制冷。本发明专利技术利用微通道因其尺度效应可以有效强化换热的特性，将其应用于工质床中，提高制冷系统效率和减少换热流体对磁工质的腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及室温磁制冷和微通道换热
，具体是指旋转式室温磁制冷机的微通道强化换热系统。
技术介绍
磁制冷的出现起始于120年前磁热效应的发现，并在上世纪三十年代开始应用于 低温制冷。自1975年以来，世界各国的研究者都在进行室温磁制冷的实验研究。1976年， 美国国家航空航天局的G. V. Brown首次将磁制冷技术应用于室温范围，采用金属钆作为磁 制冷工质，在7T的磁场和无热负荷的条件下获得了 47K的温度差。1996年12月美国宇航 公司的工程师Carl Zimm采用了活性蓄冷(AMR)技术，建立了一台磁制冷机，在5T的磁场 下获得了 500 600W的制冷量，在室温磁制冷样机领域取得了突破性进展。目前，室温磁 制冷循环过程中的有效的热交换问题已成为制约磁制冷的关键技术之一。 磁制冷材料是一种固态物质。为了完成制冷循环过程，必须有一种液体媒质(或 气体媒质)同磁制冷材料进行热交换，这是固体-液体或固体-气体的热交换方式。在技 术上，比液体-液体或液体——气体热交换方式复杂得多，而且热交换效率也比它们低。现 有的旋转式和往复式样机的磁工质床的传热，无论是粉末状工质还是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式室温磁制冷机的微通道强化换热系统，包括工质盘和与之相连的冷端换热器、热端换热器和溶液泵，冷端换热器与工质盘的冷端出入口相连，而热端换热器通过溶液泵与工质盘的热端换热器出入口相连，工质盘包括工质床、内圈集液槽（３）、外圈集液槽（４）、四对区间绝热隔板（５）和多块区内绝热隔板（６），四对区间绝热隔板（５）将所述工质盘分为一级磁场区、过渡区、二级磁场区和冷区，其特征在于：所述工质床包括多根梯形微通道扁平管（１）、上磁工质板和下磁工质板，梯形微通道扁平管（１）、上磁工质板和下磁工质板位于内圈集液槽（３）和外圈集液槽（４）之间，梯形微通道扁平管（１）置于上下两个磁工质板之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：巫江虹，欧阳光，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]