在變化磁場(chǎng)中某些磁性材料存在勵(lì)磁放熱、去磁吸熱的特性，這種特性被稱為磁熱效應(yīng)。通常磁熱效應(yīng)有兩種表征參數(shù)，絕熱溫變ΔTad與等溫磁熵變ΔSM。磁制冷循環(huán)是基于材料的磁熱物性來實(shí)現(xiàn)的。類似于蒸汽壓縮式制冷循環(huán)，擁有磁熱效應(yīng)的工質(zhì)在低溫環(huán)境下去磁吸收熱量，并在高溫環(huán)境下磁化釋放熱量，從而形成了一個(gè)完整的制冷循環(huán)。主動(dòng)磁制冷循環(huán)是磁制冷中重要的應(yīng)用循環(huán)之一，由主動(dòng)磁回?zé)崞?Active Magnetic Regenerator，縮寫AMR)與基本磁制冷循環(huán)構(gòu)成，如兩個(gè)等磁場(chǎng)過程和兩個(gè)等熵過程構(gòu)成的主動(dòng)磁Brayton循環(huán)，循環(huán)運(yùn)行過程如圖1所示。小型室溫磁制冷系統(tǒng)由同心Halbach永磁體組、主動(dòng)磁回?zé)崞鳌⒏叩蜏負(fù)Q熱器及換熱流體、驅(qū)動(dòng)控制與采集系統(tǒng)等組成。

總  結(jié)：

         搭建了一臺(tái)小型旋轉(zhuǎn)式室溫磁制冷系統(tǒng)并進(jìn)行了初步性能實(shí)驗(yàn)研究。樣機(jī)選用了同軸Halbach永磁組，對(duì)主動(dòng)回?zé)崞鞫松w處進(jìn)行了雙通道設(shè)計(jì)，其多軸伺服驅(qū)動(dòng)器分別對(duì)磁體和水力活塞進(jìn)行時(shí)序相位控制。系統(tǒng)采用了0.55—0.80 mm的釓球作為磁制冷工質(zhì)、pH值11的NaOH溶液為換熱流體，在運(yùn)行頻率0.6 Hz下，獲得13.3 K的大無負(fù)荷制冷溫跨，在0.40 Hz運(yùn)行頻率下，獲得佳利用系數(shù)0.35，此時(shí)無負(fù)荷大制冷溫跨為12.1 K。通過對(duì)高低溫端制冷溫跨、利用系數(shù)等參數(shù)的初步研究，考察了室溫磁制冷系統(tǒng)運(yùn)行特性，尋找室溫樣機(jī)的優(yōu)工作參數(shù)，為下一步實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的改造和擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)參數(shù)測(cè)試提供指導(dǎo)，為其它磁制冷樣機(jī)的研究提供借鑒。