Термомагнитный двигатель
Термомагнитные двигатели (также известные как колеса Кюри, [1] двигатели Кюри [2] [3] и пиромагнитные двигатели [4] ) преобразуют тепло в кинетическую энергию с помощью термомагнитного эффекта, [5] т. е. влияние температуры на намагниченность магнитного материала . [6]
Историческая справка
[ редактировать ]Эта технология восходит к 19 веку, когда ряд ученых подали патенты на так называемые «пиромагнитные генераторы». [7] Эти системы работают по магнитному циклу Брайтона, в противоположность магнитокалорическим холодильникам . [8] В результате экспериментов были созданы лишь крайне неэффективные рабочие прототипы. [9] [10] [11] однако термодинамический анализ показывает, что термомагнитные двигатели обладают высокой эффективностью, связанной с эффективностью Карно, при небольших перепадах температур вокруг температуры Кюри магнитного материала . [8] [5] [12] Принцип термомагнитного двигателя был изучен как возможный исполнительный механизм в интеллектуальных материалах . [13] добиться успеха в производстве электроэнергии из сверхнизких температурных градиентов . [14]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Алвес, CS; Колман, ФК; Фолейс, Г.Л.; Виейра, GTF; Шпак, В. (ноябрь 2013 г.). «Численное моделирование и проектирование термомагнитного двигателя». Прикладная теплотехника . 61 (2): 616–622. doi : 10.1016/j.applthermaleng.2013.07.053 .
- ^ Карл, Антон (октябрь 2001 г.). «Термомагнитный двигатель Кюри для преобразования тепла в механическую энергию». Международный журнал тепловых наук . 40 (9): 834–842. дои : 10.1016/S1290-0729(01)01270-4 .
- ^ Трапанезе, Марко (апрель 2011 г.). «Теория магнитных, тепловых и механических свойств двигателя Кюри по оси dq» (PDF) . Журнал прикладной физики . 109 (7): 07Э706. Бибкод : 2011JAP...109gE706T . дои : 10.1063/1.3562505 . hdl : 10447/80505 . ISSN 0021-8979 .
- ^ Эдисон, Т. А., «Пиромагнитный двигатель», патент США № 380 100; Запатентовано 27 марта 1888 г.
- ^ Перейти обратно: а б Бесса, CVX; Феррейра, LDR; Хорикава, О.; Гама, С. (декабрь 2018 г.). «О влиянии температуры, приложенного магнитного поля и фактора размагничивания на работу термомагнитных двигателей». Прикладная теплотехника . 145 : 245–250. doi : 10.1016/j.applthermaleng.2018.09.061 . S2CID 117682356 .
- ^ Гама, Серхио; Феррейра, Лукас Д.Р.; Бесса, Карлос VX; Хорикава, Освальдо; Коэльо, Аделино А.; Гандра, Флавио К.; Араужо, Рауль; Эгольф, Питер В. (2016). «Аналитический и экспериментальный анализ уравнений магнитной силы». Транзакции IEEE по магнетизму . 52 (7): 1–4. дои : 10.1109/tmag.2016.2517127 . S2CID 21094593 .
- ^ Феррейра, Л.; Бесса, К.; Сильва, И.; Гама, С. (2013). Зеленый дизайн, материалы и производственные процессы . стр. 107–111. дои : 10.1201/b15002-23 . ISBN 978-1-138-00046-9 .
- ^ Перейти обратно: а б Бесса, CVX; Феррейра, LDR; Хорикава, О.; Монтейро, JCB; Гандра, ФГ; Гама, С. (2017). «О влиянии теплового гистерезиса на работу термомагнитных двигателей». Журнал прикладной физики . 122 (24): 244502. Бибкод : 2017JAP...122x4502B . дои : 10.1063/1.5010356 .
- ^ Мартин, Томас Коммерфорд; Вецлер, Джозеф (1891). Электродвигатель и его применение . Нью-Йорк: У. Дж. Джонстон. стр. 272–278 .
- ^ Мураками, К.; Немото, М. (1972). «Некоторые эксперименты и соображения о поведении термомагнитных двигателей». Транзакции IEEE по магнетизму . 8 (3): 387–389. Бибкод : 1972ITM.....8..387M . дои : 10.1109/tmag.1972.1067406 .
- ^ Андреевский, К.Н.; Манджавидзе, А.Г.; Маргвелашвили, ИГ; Соболевская С.В. (1 сентября 1998 г.). «Исследование термодинамических и физических характеристик термомагнитного двигателя с гадолиниевым рабочим элементом». Техническая физика . 43 (9): 1115–1118. Бибкод : 1998JTePh..43.1115A . дои : 10.1134/1.1259144 . ISSN 1063-7842 . S2CID 121369732 .
- ^ Эгольф, Питер В.; Китановский, Андрей; Диболд, Марк; Гонин, Кирилл; Вуарно, Дидье (2009). «Преобразование магнитной энергии с помощью машин, содержащих полные или пористые колесные теплообменники». Журнал магнетизма и магнитных материалов . 321 (7): 758–762. Бибкод : 2009JMMM..321..758E . дои : 10.1016/j.jmmm.2008.11.044 .
- ^ Структуры систем интеллектуальных материалов , смежные издатели, ISBN 8170239583 , страницы 23–25.
- ^ Кишор, Рави Анант; Дэвис, Брентон; Грейтхаус, Джейк; Хэннон, Остин; Эмери Кеннеди, Дэвид; Миллар, Алек; Миттель, Дэниел; Нозариасбмарз, Амин; Кан, Мин Гю (2019). «Поглощение энергии из сверхнизких температурных градиентов». Энергетика и экология . 12 (3): 1008–1018. дои : 10.1039/C8EE03084G . ISSN 1754-5692 . S2CID 104331548 .
- Фон Тунзельманн, Джордж Уильям (1902). Электричество в современной жизни . Нью-Йорк: PF Collier & Son. стр. 383–388.
 | Эта статья, посвященная электронике, незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |