Produção de ferritas manganês-zinco e o efeito da composição em suas propriedades. Método de resfriamento magnético Resfriamento eletromagnético

Produção de ferritas manganês-zinco e o efeito da composição em suas propriedades.  Método de resfriamento magnético Resfriamento eletromagnético
Produção de ferritas manganês-zinco e o efeito da composição em suas propriedades. Método de resfriamento magnético Resfriamento eletromagnético

Os modernos sistemas de refrigeração na indústria, na indústria automotiva e doméstica usam produtos químicos como fluorocarbonetos, hidrocarbonetos de cloro ou amônia para resfriamento, que afetam o meio ambiente e em particular destroem a camada de ozônio. A tecnologia de compressão de vapor atualmente em uso foi desenvolvida há cerca de 100 anos. Embora tenha sido aprimorado ao longo do tempo, sua eficácia não aumentou significativamente.

O Dr. Ing. Sergiu Lionte, pesquisador e doutorando do Instituto Nacional de Ciências Aplicadas do INSA em Estrasburgo, França, diz que a refrigeração magnética é uma iniciativa impulsionada pela necessidade de otimizar os custos de energia, bem como pelo desejo de criar uma fonte de energia renovável fonte amiga do ambiente. Em comparação com o sistema de refrigeração atual, a tecnologia tem três vantagens. Em primeiro lugar, os custos de energia serão reduzidos pela metade em comparação com os sistemas clássicos tradicionais, por isso a nova tecnologia é muito eficiente. Em segundo lugar, o impacto ambiental será bastante baixo, pois utiliza a água como fluido de trabalho, eliminando a necessidade de substâncias nocivas, como CFCs e amônia. A terceira vantagem principal é a ausência de ruído. É um produto silencioso, pois não utiliza compressor como a tecnologia tradicional.

Protótipo de geladeira magnética

Qual é o mecanismo deste sistema de refrigeração?

O pesquisador Sergiu Lionte, que chegou à França após receber uma bolsa de estudos e desejar participar do desenvolvimento de um projeto ambicioso, explica que o sistema é baseado no efeito magnetocalórico. "Esse efeito é a propriedade de alguns materiais magnéticos se aquecerem quando colocados em um campo magnético alternado. O laboratório LGeCo do Instituto Nacional de Ciências Aplicadas INSA em Estrasburgo utiliza um conceito baseado em quatro etapas que otimiza esse efeito dentro de um processo cíclico e usa quando resfriado:

Assim, no primeiro estágio, um material magnetocalórico colocado em um forte campo magnético é aquecido. Subsequentemente, o calor é removido por meio de um refrigerante. O fluido de trabalho absorve calor e resfria o material magnetocalórico. Na terceira etapa, o material é retirado do campo magnético e resfriado, mas como já está parcialmente resfriado pelo líquido, sua temperatura cai abaixo da temperatura inicial. Na última etapa, essa diferença de temperatura é enviada para o meio que queremos resfriar, no nosso caso um refrigerador. Então, a temperatura do material sobe novamente para a temperatura inicial, o processo pode ser reiniciado.

O princípio de funcionamento de ambos os sistemas de refrigeração - magnético e baseado em compressão de vapor

O material magnetocalórico utilizado neste processo, o gadolínio, é um elemento natural raro. Parceiros que trabalham em um projeto que inclui um pesquisador romeno estão usando Lantan, um elemento superior ao gadolínio, para fazer algumas ligas.

O sistema de resfriamento magnético está atualmente sendo desenvolvido como parte do projeto MagCool que está sendo desenvolvido pelo Instituto Nacional de Ciências Aplicadas do INSA em Estrasburgo, França, em conjunto com a Cooltech e outros parceiros como o Laboratório AMES, EUA, o Laboratório Riso da Universidade Técnica da Dinamarca e o Imperial College em Londres, Inglaterra. Quatro dos principais jogadores do mundo estão travando uma batalha feroz. A pergunta é: quem será o primeiro a trazer para o mercado unidades de refrigeração baseadas nessa tecnologia?

A única desvantagem é o alto custo dos ímãs e materiais magnetocalóricos, mas isso desaparecerá após a industrialização do produto, pois como a demanda é alta, o preço unitário cairá.

Esta informação foi obtida do Dr. Eng. Sergiu Lionte, pesquisador do projeto MagCool, Estrasburgo, França, durante uma discussão realizada em 25 de agosto de 2013.

Se você gostou deste material, oferecemos uma seleção dos melhores materiais em nosso site de acordo com nossos leitores. Você pode encontrar uma seleção de materiais TOP sobre os princípios do ecoturismo, rotas turísticas, uma visão geral e análise de propostas onde for mais conveniente para você

resfriamento magnético

um método para obter temperaturas abaixo de 1 K por desmagnetização adiabática de substâncias paramagnéticas. Proposto por P. Debye (Ver Debye) e o físico americano W. Gyok (1926); realizado pela primeira vez em 1933. M. o. - um dos dois métodos praticamente utilizados para obtenção de temperaturas abaixo de 0,3 K (o outro método é a dissolução de hélio líquido 3 He em líquido 4 He).

Para M. o. sais de elementos de terras raras (por exemplo, sulfato de gadolínio), potássio de cromo, amônio de ferro, alúmen de cromometilamônio e várias outras substâncias paramagnéticas são usados. A rede cristalina dessas substâncias contém íons Fe, Cr, Gd com camadas eletrônicas inacabadas e um momento magnético intrínseco diferente de zero (Spin ohm). Os íons paramagnéticos são separados na rede cristalina por um grande número de átomos não magnéticos. Isso leva ao fato de que a interação magnética dos íons acaba sendo fraca: mesmo em baixas temperaturas, quando o movimento térmico é significativamente enfraquecido, as forças de interação não são capazes de ordenar o sistema de spins orientados aleatoriamente. No método de M. sobre. aplicado forte o suficiente (resfriamento magnético alguns ke) um campo magnético externo, que, ordenando a direção dos spins, magnetiza o paraímã. Quando o campo externo é desligado (desmagnetização do paraímã), os spins sob a ação do movimento térmico dos átomos (íons) da rede cristalina adquirem novamente uma orientação caótica. Se a desmagnetização for realizada adiabaticamente (sob condições de isolamento térmico), a temperatura do paraímã diminui (ver efeito magnetocalórico).

processo de M. sobre. é costume representar em um diagrama termodinâmico nas coordenadas de temperatura T- entropia S (arroz. 1 ). A obtenção de baixas temperaturas está associada ao alcance de estados em que a substância apresenta baixos valores de entropia (consulte Entropia) . A entropia de um paraímã cristalino, que caracteriza a desordem de sua estrutura, é contribuída por vibrações térmicas dos átomos da rede cristalina (“desordem térmica”) e desorientação dos spins (“desordem magnética”). No T® 0 entropia de rede S resh diminui mais rápido que a entropia do sistema de spins S magn, assim S resh em temperaturas T S magn. Nestas condições, torna-se possível realizar M. o.

Ciclo M. o. ( arroz. 1 ) consiste em 2 etapas: 1) magnetização isotérmica (linha AB) e 2) desmagnetização adiabática de um paraímã (linha BV). Antes da magnetização, a temperatura do paraímã é reduzida com hélio líquido para T O resfriamento magnético é de 1 K e é mantido constante durante todo o primeiro estágio de M. o. A magnetização é acompanhada pela liberação de calor e uma diminuição da entropia para o valor S H. Na 2ª fase M. o. movimento térmico, destruindo a ordenação dos spins, leva a um aumento S magn. No entanto, no processo de desmagnetização adiabática, a entropia do paramagneto como um todo não muda. Aumentar S magn compensado por uma diminuição S resh, isto é, resfriando o paraímã.

A interação dos spins entre si e com a rede cristalina (interação spin-rede) determina a temperatura na qual uma queda acentuada na curva começa S magn no T® 0 e M.o. Quanto mais fraca a interação de spins, mais baixas temperaturas podem ser obtidas pelo método de o molecular. Os sais paramagnéticos usados ​​para resfriamento magnético permitem atingir temperaturas de resfriamento magnético de 10 -3 K.

Temperaturas significativamente mais baixas foram alcançadas usando o paramagnetismo não de átomos (íons), mas de núcleos atômicos. Os momentos magnéticos dos núcleos são cerca de mil vezes menores que os momentos magnéticos de spin dos elétrons, que determinam os momentos dos íons paramagnéticos. Portanto, a interação de momentos magnéticos nucleares é muito mais fraca do que a interação de momentos de íons. Para magnetização à saturação do sistema de momentos magnéticos nucleares mesmo em T= 1 K campos magnéticos fortes são necessários (resfriamento magnético 10 7 uh). Na prática, são usados ​​campos de 105 Oe, mas são necessárias temperaturas mais baixas (resfriamento magnético 0,01 K). A uma temperatura de resfriamento magnético inicial de 0,01 K, a desmagnetização adiabática de um sistema de spins nucleares (por exemplo, em uma amostra de cobre) pode atingir uma temperatura de 10 -5 -10 -6 K. Nem toda a amostra é resfriada a essa temperatura . A temperatura resultante (chamada de temperatura de spin) caracteriza a intensidade do movimento térmico no sistema de spins nucleares imediatamente após a desmagnetização. Os elétrons e a rede cristalina permanecem após a desmagnetização na temperatura inicial Resfriamento magnético de 0,01 K T Resfriamento magnético 10 -4 K. Baixas temperaturas são medidas (resfriamento magnético 10 -2 K e abaixo) por métodos de termometria magnética (Ver Termometria magnética). Praticamente M. sobre. realizado da seguinte forma ( arroz. 2 , uma). Um bloco de sal paramagnético C é colocado em suspensões feitas de um material de baixa condutividade térmica dentro da câmara 1, que é imersa em um criostato. 2 com hélio líquido 4 He. Ao bombear vapor de hélio, a temperatura no criostato é mantida em um nível de 1,0 a 1,2 K (o uso de líquido 3 He permite diminuir a temperatura inicial para 0,3 K). O calor liberado no sal durante a magnetização é removido para hélio líquido pela câmara de enchimento de gás 1. Antes de desligar o campo magnético, o gás é bombeado para fora da câmara 1 através da válvula 4, e assim o bloco de sal C é isolado termicamente do hélio líquido. Após a desmagnetização, a temperatura do sal diminui e pode atingir vários milésimos de grau. Pressionando alguma substância em um bloco de sal ou conectando uma substância a um bloco de sal com um feixe de fios de cobre finos, é possível resfriar a substância quase às mesmas temperaturas. As temperaturas mais baixas são obtidas pelo método de dois estágios M. o. ( arroz. 2 , b) . Primeiro, a desmagnetização adiabática do sal C é realizada e o sal pré-magnetizado D é resfriado através de uma chave térmica (ponte condutora de calor) K. Então, após a abertura da chave K, o sal D é desmagnetizado, que é então resfriado a uma temperatura significativamente inferior ao obtido no bloco de sal C. A chave térmica em instalações do tipo descrito é geralmente um fio feito de um material supercondutor, cuja condutividade térmica nos estados normal e supercondutor em T resfriamento magnético de 0,1 K difere muitas vezes. De acordo com o esquema arroz. 2 , b também realizam desmagnetização nuclear, com a diferença de que o sal D substituído por uma amostra (por exemplo, cobre), para cuja magnetização um campo com uma força de várias dezenas de ke.

M. cerca de. é amplamente utilizado no estudo das propriedades de baixa temperatura do hélio líquido (superfluidez (consulte Superfluidez) e outros), fenômenos quânticos em sólidos (por exemplo, supercondutividade (consulte Supercondutividade)) , fenômenos da física nuclear, etc.

Aceso.: Vonsovsky S.V., Magnetism, M., 1971, p. 368-382; Física de baixas temperaturas, sob a direção geral de A. I. Shalnikov, traduzido do inglês, M., 1959, p. 421-610; Mendelson K., A caminho do zero absoluto, traduzido do inglês, M., 1971; Ambler E. e Hudson R.P., Resfriamento magnético, "Avanços nas ciências físicas", 1959, vol. 67, c. 3.

A.B. Fradkov.

Arroz. 1. Diagrama de entropia do processo de resfriamento magnético (S - entropia, T - temperatura). Curva S 0 - variação da entropia da substância de trabalho com temperatura sem campo magnético; S n é a mudança na entropia de uma substância em um campo de força H; S resh - entropia da rede cristalina (Spesh Magnetic cooling T 3): T con - temperatura final no ciclo de resfriamento magnético.


Grande Enciclopédia Soviética. - M.: Enciclopédia Soviética. 1969-1978 .

Veja o que é "Magnetic Cooling" em outros dicionários:

    O método de obtenção da temperatura p abaixo de 1 K por adiabático. paramagnetização. em c. Proposto por P. Debye e Amer. físico U. Gyok (1926); realizado pela primeira vez em 1933. M. o. um dos dois métodos praticamente usados ​​para obter uma temperatura p abaixo de 0,3 K ... ... Enciclopédia Física

    - (desmagnetização adiabática) uma diminuição na temperatura dos paraímãs em um campo magnético forte, quando o campo é rapidamente desligado (consulte Efeito magnetocalórico); ocorre como resultado do gasto de energia interna do paraímã em ... ... Grande Dicionário Enciclopédico

    resfriamento magnético- — [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov. Dicionário Inglês-Russo de Engenharia Elétrica e Indústria de Energia, Moscou, 1999] Tópicos de engenharia elétrica, conceitos básicos EN resfriamento magnético ...

    - (desmagnetização adiabática), baixando a temperatura dos paraímãs em um campo magnético forte quando o campo é rapidamente desligado (veja Efeito magnetocalórico); ocorre como resultado do gasto de energia interna do paraímã em ... ... dicionário enciclopédico

    resfriamento magnético- magnetinis aušinimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. resfriamento magnético vok. magnetische Kühlung, f rus. resfriamento magnético, n pranc. refroidissement magnétique, m … Fizikos terminų žodynas

    - (desmagnetização adiabática), diminuindo a temperatura dos paraímãs em um campo magnético forte. campo, quando o campo é rapidamente desligado (veja Efeito magnetocalórico); ocorre como resultado do custo de interno. energia paramagnética à desorientação ... ... Ciência natural. dicionário enciclopédico

    resfriamento magnético nuclear- - [A.S. Goldberg. Dicionário de Energia Inglês Russo. 2006] Tópicos energia em geral EN resfriamento magnético nuclearNMC … Manual do Tradutor Técnico

    Um campo de força que atua em cargas elétricas em movimento e em corpos que têm um momento magnético (ver Momento magnético), independentemente do estado de seu movimento. M.p. é caracterizado por um vetor de indução magnética B, que determina: ... ...

    Resfriamento de substâncias com o objetivo de obter e fazer uso prático de temperaturas abaixo de 170 K. G. o. fornecidos por substâncias de trabalho, cuja temperatura crítica está abaixo de 0 ° C (273,15 K), ar, nitrogênio, hélio, etc. Região ... Grande Enciclopédia Soviética

    Processos térmicos O artigo faz parte do mesmo nome ... Wikipedia

Etapa do campeonato no jogo de negócios "Iron Entrepreneur"

TVGU, Tver, 5-6 Dezembro de 2014

NOVOS REFRIGERADORES MAGNÉTICOS DE ESTADO SÓLIDO

Descrição da tecnologia:

NO
A tecnologia de resfriamento magnético é baseada no efeito magnetocalórico (MCE). O FEM implica uma mudança de temperatura na maioria dos materiais magnéticos com uma mudança no campo magnético externo, ou seja, A maioria dos materiais magnéticos aquece quando magnetizado e esfria quando desmagnetizado. Assim, com base no FEM, é possível criar refrigeradores magnéticos - máquinas onde os materiais magnéticos atuam como corpos de trabalho em vez de gás, e processos de magnetização ou desmagnetização são utilizados em vez de processos de compressão ou expansão.

Ciclo de refrigeração por compressão de vapor Ciclo de refrigeração magnético

História:

Em 1905, Langevin mostrou pela primeira vez que uma mudança na magnetização de um paramagneto causa, em geral, mudanças reversíveis na temperatura. Peter Debye (1926) e William Giok (1927) propuseram usar mudanças reversíveis de temperatura em um sal paramagnético para obter baixas temperaturas por desmagnetização adiabática. O primeiro dispositivo de resfriamento magnético experimental baseado no FEM foi proposto por Brown em 1979.

A tecnologia de resfriamento magnético tem sido usada com sucesso para obter temperaturas ultrabaixas e é um método promissor de resfriamento em temperaturas próximas à temperatura ambiente.

Vantagens e limitações da tecnologia:

Os corpos de trabalho dos refrigeradores magnéticos são materiais magnéticos sólidos com baixa toxicidade, que podem ser facilmente reciclados. Os refrigeradores magnéticos que operam à temperatura ambiente são preferíveis do ponto de vista ambiental, pois não utilizam refrigerantes líquidos voláteis que têm um impacto negativo na atmosfera da Terra. Substituir os ciclos tradicionais usando refrigerantes líquidos (freons) por um ciclo magnetotérmico de estado sólido reduzirá significativamente o consumo de energia neste setor da economia (a eficiência estimada excede as tecnologias tradicionais de resfriamento em 30-40%). Essa tecnologia está incluída nas sete tecnologias energéticas mais promissoras para reduzir o consumo de energia em escala global. Finalmente, todos os resfriadores magnéticos de estado sólido têm outras vantagens: conveniência e facilidade de uso, silêncio e independência da orientação no espaço.

Os refrigeradores magnéticos têm uma vantagem quando é necessário um dispositivo compacto, capaz de bombear uma grande quantidade de energia térmica em um curto período de tempo. Os sistemas de refrigeração baseados em FEM são relevantes não apenas para aplicações domésticas, mas também industriais, em particular, para criar sistemas de refrigeração confiáveis ​​e de baixo custo em servidores e data centers. Dispositivos de resfriamento magnético podem ser usados ​​em vários campos, como liquefação de hidrogênio, fabricação de condicionadores de ar, sistemas de refrigeração para automóveis e assim por diante.

É claro que os refrigeradores magnéticos de estado sólido também apresentam desvantagens, como o alto custo dos materiais utilizados e a complexidade tecnológica de fabricação. Além disso, os refrigeradores magnéticos têm uma faixa de temperatura de resfriamento estreita, o que leva ao desenvolvimento de estruturas de trabalho mais complexas.

Hoje, muito trabalho está sendo feito em todo o mundo para desenvolver e criar um protótipo industrial de um refrigerador magnético. Gigantes da tecnologia como General Electrics, Philips, BMW, Camfridge, Cooltec, Delta Electronics/BASF Future Business/TU Delft e Astronautics obtiveram bons resultados. Somente em 2014, a General Electrics anunciou o lançamento de unidades de refrigeração baseadas no efeito magnetocalórico e apresentou uma planta piloto. Até o momento, cerca de 40 protótipos de refrigeradores magnéticos foram criados em todo o mundo. No entanto, nem todos eles são projetados para demonstrar a eficácia e o enorme potencial da tecnologia de resfriamento magnético.

Política de preços:

O preço estimado do protótipo de geladeira magnética é de 50.000 rublos.

Tarefas:

Crie um produto/serviço/aplicativo baseado na tecnologia descrita e elabore seu modelo de negócios.

Considere as seguintes tarefas:

    Desenvolver um esquema de distribuição de produtos e formas de estimular as vendas.

    Que valor adicional para o cliente o serviço ou produto que você oferece traz?

    Como levar um produto/serviço ao mercado? Quem serão os primeiros clientes?

Características de desempenho e design dos melhores protótipos de geladeiras magnéticas da atualidade

(data do anúncio)

Zimm et al., Astronáutica

Corp. América, Madison, Wisconsin, EUA (2003)

Tura e Rowe Univ. Vitória

Vitória, Canadá (2007)

M. Balli, Suíça (2013)

Elétrica geral

Tipo de circuito de trabalho e frequência máxima de trabalho (Hz)

Alternando, ciclo de resfriamento Stirling

Rotativo, 4

Rotativo, 4

Pistão, 0,5

Rotativo

Tipo de sistema magnético e V max (Tl);

Máx. potência de refrigeração (W);

Máx. T(K)

Ímã supercondutor, 7

Ímãs permanentes, 1,5

Ímãs permanentes, 1,47

Ímãs permanentes 1,45

Ímãs permanentes 1,25

Material do fluido de trabalho e refrigerante

Placa Gd de 1 mm, refrigerante - 20% de álcool e solução de água

Esferas Gd, GdEr 0,25-0,5 mm, refrigerante - água com inibidores

Flocos de Gd, 0,6 mm, refrigerante - água.

Inserções Gd

Pó Gd

Ilustrações

Átomos de substâncias paramagnéticas têm um momento magnético permanente. Na ausência de um campo magnético externo, esses momentos são orientados aleatoriamente como resultado do movimento térmico. A medida quantitativa de tal estado é a entropia, que neste caso é chamada de entropia magnética S M. De acordo com o princípio Boltzmann

S M = k , (47)

onde Wm é a probabilidade termodinâmica igual ao número de maneiras de distribuir n átomos do paraímã em subníveis em que cada nível de um átomo é dividido em um campo magnético. Quando um campo magnético é aplicado e aumentado até a saturação, todos os momentos magnéticos dos átomos são orientados ao longo do campo. A entropia magnética de um paraímã neste estado desaparece. Se o processo de magnetização de uma amostra paramagnética ocorre a uma temperatura constante, então a diminuição da entropia por DS causa a liberação de calor DQ = T DS. Este calor é removido da amostra para o ambiente. O hélio líquido é usado como tal meio.

Após o equilíbrio ser estabelecido, o hélio é removido e a amostra fica isolada termicamente e sofre uma lenta desmagnetização adiabática, na qual sua entropia magnética aumenta novamente por DS.

Arroz. 17

Tal aumento na entropia requer o fornecimento de calor, cuja fonte são apenas vibrações térmicas da rede. Como resultado, a temperatura da amostra diminui (Fig. 17). Desta forma, foi possível atingir temperaturas abaixo de 0,001 K.

Ao se aproximar das temperaturas de zero absoluto, a capacidade calorífica diminui para zero e, portanto, a diminuição da temperatura pode ser significativa. Debye e Jyok propôs usar desmagnetização adiabática reversível para diminuir a temperatura da amostra à medida que se aproxima do zero absoluto. Este método tornou-se o principal para a obtenção de temperaturas ultrabaixas.

Alguns sais paramagnéticos são usados ​​como paramagnéticos, por exemplo, alúmen, no qual são introduzidos íons de elementos de transição do grupo ferro. O sal paramagnético é colocado em um campo magnético forte, pré-resfriado a temperaturas de hélio (~4,2 K), e então o campo magnético é removido. Este método possibilitou atingir temperaturas de ~ 3×10 - 3 K.

Se, em vez de eletrônicos, forem usados ​​paramagnets “nucleares”, nos quais o paramagnetismo é devido à orientação dos momentos magnéticos dos núcleos atômicos, podem ser obtidas temperaturas de ~10 - 5 K.

A General Electric anunciou o lançamento de unidades de refrigeração baseadas no efeito magnetocalórico e apresentou um protótipo. Não há refrigerantes líquidos ou compressores nesta unidade. Os conversores termoelétricos também não são tão conhecidos em refrigeradores automáticos, equipamentos de camping e sistemas de refrigeração de computadores.

Por design, um refrigerador magnético é bastante simples. Um determinado objeto, quando resfriado, emite seu calor para placas de metal. Eles interagem com o refrigerante, dentro do qual, sob a influência de um campo magnético, são produzidas mudanças cíclicas.

Para pesquisas em laboratório, há toda uma lista de substâncias adequadas para o papel de refrigerante em um refrigerador magnético. Esta lista inclui Ferro, Antiferro e ferrimagnets, mas o principal efeito magnetocalórico é maior em certos paramagnets.

Aqui é possível distinguir, é claro, dependendo da tarefa específica, o refrigerante principal é um material paramagnético em uma variedade de propriedades do agregado. O uso de óxido nítrico ou óxido de alumínio é o mais adequado.

Paraímãs têm moléculas polares, o que significa que eles têm um campo magnético. Eles geralmente são orientados aleatoriamente devido à interação térmica. De acordo com o campo magnético externo, eles estão mais localizados na direção das linhas magnéticas. Devido a que, a partir do interior, os paraímanes são temporariamente encomendados. Uma diminuição reversível na entropia é formada, o que leva a uma queda na temperatura.

No experimento, o efeito é claramente visível sob condições adiabáticas - isto é, quando há um invólucro isolante de calor fora do paraímã. Se a casca for removida, a temperatura será equalizada com o ambiente. Sob a influência de um campo magnético alternado, os paraímãs começam a acumular calor (reduzindo a temperatura do ar e dos corpos próximos) e depois transferi-lo para o radiador. Então o calor, como em qualquer geladeira, vai para o ambiente.

As unidades de refrigeração baseadas no efeito magnetocalórico são aplicáveis ​​não apenas em escala doméstica, mas também em escala industrial - ou seja, para a produção de sistemas de refrigeração confiáveis ​​e de baixo custo em data centers e salas de servidores. Segundo o autor do estudo, este é o caminho para uma revolução nos sistemas de refrigeração.

A ideia de criar refrigeradores magnéticos existe há muito tempo. O professor universitário alemão Emil Warburg descreveu manifestações térmicas em paramagnetos já em 1881. Por muito tempo, este trabalho não foi aplicado, devido à baixa produtividade das instalações.

Um século depois, em 1980, pesquisadores do Laboratório Los Alam (EUA) obtiveram o efeito magnetocalórico desejado usando um ímã caro com um enrolamento supercondutor.

Economicamente aceitáveis, esses sistemas foram recentemente capazes de fazer - usando novos materiais e abordagem para a implementação de tal transferência de calor. A GE propõe não usar um campo magnético alternado com bobinas indutivas, mas usar ímãs de neodímio permanentes rotativos.

Este método reduz os custos de energia e permite a produção de refrigeradores magnéticos econômicos. Segundo relatos, eles são 20% mais eficientes em termos energéticos do que os sistemas de refrigeração convencionais. Embora exista apenas um modelo experimental do dispositivo, ele já congela a água em gelo com facilidade.