Российские ученые изобрели магнитный холодильник, работающий без фреона

16263
2

Одним из главных бытовых приборов в наших домах или квартирах является холодильник. Он продлевает жизнь продуктов и позволяет нам хранить их в свежем виде. Однако такие устройства потребляют достаточного много электроэнергии. По оценке специалистов, подобное оборудование, включая бытовое, промышленное и автомобильное тратит до 10% всей электроэнергии в мире. Российским ученым возможно удалось сделать прорыв в данной отрасли. Они изобрели энергоэффективный магнитный холодильник без использования фреона. Что это за чудо техники и как удалось его сделать, давайте разбираться.


Магнитный холодильник от «МИСиС»

Научно-исследовательский коллектив специалистов в области физики и инженеров НИТУ «МИСиС» совместно с сотрудниками Тверского государственного университета предложили инновационную новую технологию охлаждения. Они смогли добиться функционирования мини-холодильника, в основе работы которого лежит магнитное поле. В обычном холодильнике процесс охлаждения происходит, благодаря испарению фреона или хладона, переходящего в газообразное состояние. Изобретение молодых российских ученых работает по другому принципу. В основе лежит магнитокалорический эффект. Он позволяет изменять температуру магнитного материала путем намагничивания или размагничивания его.


Как работает магнитный холодильник

На практике данный процесс выглядит достаточно просто. При внесении металлического бруска в магнитное поле происходит его нагрев, а при извлечении – охлаждение. Суть заключается в том, чтобы данная процедура происходила достаточно быстро и имела цикличность. Так разница в температуре будет сохраняться. Команда ученых уже сконструировала первый магнитный холодильник, который является прототипом и проходит испытания. Данное устройство имеет небольшие размеры, однако способно охлаждать холодильник большого объема.

Рекомендую ознакомиться со статьей моего коллеги «Мусорная реформа: снижение тарифов и возможное введение нового налога». Прочесть её можно по этой ссылке.

Разработчик проекта и по совместительству старший научный сотрудник кафедры Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ „МИСиС“ Дмитрий Карпенков пояснил, что так как плотность сплава металла значительно больше, чем у газа, то показатель запасенной энтропии выше. Это позволяет достичь большей мощности охлаждения, чем в стандартной холодильной системе. Именно благодаря этому фактору, новое изобретение является энергоэффективным и превышает показатель КПД на 30-40% по сравнению с газокомпрессорными образцами.

Суть нового устройства заключается в том, что оно способно обеспечить максимальный резонанс в температуре двух теплообменников – 9 градусов Цельсия. Одним из основных отличий данного приспособления является то, что рабочее тело может выступать в роли хладагента и нагнетательного насоса одновременно. Главным преимуществом изобретения станет возможность исключить из конструкции охлаждающих систем насосы. Они несут дополнительную тепловую нагрузку для холодильника.

Уникальное решение в магнитном холодильнике

Вторым решением, которое делает устройство поистине уникальным, является разграничение потоков между горячим и холодным теплообменником. При этом основная рабочая часть (металлический брусок) может спокойно и последовательно переходить из одного потока в другой, находясь в это время в намагниченном или размагниченном состоянии.

Дмитрий Карпенков сообщил, что проведенные исследования показали, что использование каскадных циклов с использованием магнитного охлаждения позволяют увеличить диапазон охлаждения на 80%.

Во время экспериментов и тестирования магнитного прототипа, исследователи установили, что максимальный показатель теплоты, который может отвести устройство, составляет 405 Дж. Это соответствует значению максимального мощности охлаждения в 45 Вт. Научная группа сообщила, что в настоящее время исследования и испытания продолжаются. Об их результатах будет сообщено отдельно.

В чем перспектива

Данное изобретение может стать настоящим прорывом в области охлаждающего оборудования. Ведь исключение из процесса охлаждения фреона и насосов позволит значительно уменьшить размер самого агрегата и упростить обслуживание подобных устройств. Магнитный холодильник может использоваться не только в бытовых приборах, кондиционерах и тепловых насосах. Если кто еще не читал нашу статью про данное оборудование, то всем рекомендую ознакомиться с ней по вот этой ссылке. Данное изобретение может применяться в автомобилях, различных промышленных агрегатах и многом другом. Оно значительно увеличит энергоэффективность подобных систем и позволит экономить на электричестве.

А вы знаете, что не пропустите ни один наш материал, если оформите подписку? Оформить подписку легко: достаточно лишь ввести свой email в форму под этой статьей и нажать на кнопку «Подписаться на рассылку». И вы всегда будете в курсе наших публикаций!

Надеюсь, статья была понятна и полезна. Мне очень приятно, что отечественные молодые ученые помогают развиваться мировой науке и современным технологиям. С нетерпением будем ждать окончания испытаний и начала серийного производства магнитного холодильника. Как по мне, то это отличный вариант замены старого.

Нравится: 24 Не нравится: 0

Поделиться статьей в соцсетях

Автор статьи:
Надеюсь мои статьи будут вам полезны, ведь я стараюсь передать весь имеющийся опыт и знания. С радостью отвечу на все возникшие вопросы и могу дать дельный совет. Буду ждать ваших отзывов, мнений и предложений.
По теме
Бродячие собаки в пром зоне
Как избавиться от бродячих собакЗдоровье 24 февраля 2019
84 22 99

Собака – друг человека. Данный тезис нам известен с детства. Однако всегда ли это так?! Всем известна ситуация, когда вы возвращаетесь с работы, на улице уже темно и довольно жутко….

Мусорная реформа может сильно ударить по карману граждан
Мусорная реформа 2019 года: что нас ждет?Коммунальные расчеты 06 января 2019
84 197 30

1 января 2019 года, в силу вступает «мусорная реформа», которая предусматривает новый порядок утилизации твердых бытовых отходов. В сегодняшней статье я постараюсь подробно разобраться во всех нюансах и тонкостях такой…

IPTV - возможность смотреть множество каналов совершенно бесплатно
IPTV телевидение — множество каналов совершенно бесплатно!Новости 12 ноября 2020
74 461 57

Переход России на цифровое телевидение заставил людей задуматься об обеспечении себя цифровым типом вещания. Для меня данное новшество не сыграло никакой роли, так как я уже около 2 лет пользуюсь…


2 комментария
  1. Сергей Минеев

    Офигенно прикольная штука. Наверняка, такие холодильники будут значительно надежнее. Скорее бы их довели до ума и начали продавать!

  2. Мираг

    Данный эфект ещё был описан в детской советской энциклапедии за 74год. Разработал вроде бы физик Академик Капица старший. Там использавалась одна из видов соли вместо металла намагничивали соль и та охлаждала до абсолютного нуля. И было это в 40 вых годах осуществлено!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Свежее
Читайте также
Мужчина на электросамокате
Новый облик электросамоката и светодиоды в помощь фермерам
474 4 0
Настольный конструктор
Это невероятно: Как домик из настольного конструктора превратить в жилой дом
5725 28 3
Электричество в доме
Оказывается, можно получить электричество, используя соленую воду
693 7 0
3D-принтер, вид на объект
Где можно купить готовый дом из-под 3D-принтера и сколько он стоит
585 3 0
x
Наверх