Podrobno

Energijsko učinkoviti magnetilni sistemi za magnetno hlajenje
ID Nosan, Simon (Avtor), ID Kitanovski, Andrej (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Klemenc, Jernej (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (19,49 MB)
MD5: 35483756E22186D2CDEC287287AC9361

Izvleček
Doktorsko delo se osredotoča na rešitev nekaterih dosedanjih problemov magnetnih struktur pri magnetnem hlajenju. Magnetne strukture konceptualnih hladilnih magnetokaloričnih naprav predstavljajo najtežji in najdražji del naprave. Dosedanje naprave delujejo pri nizkih frekvencah in z nizko gostoto moči. Zato je to delo usmerjeno v zasnovo in raziskave konceptov, ki omogočajo statično obratovanje z visoko energijsko učinkovitostjo in visoko gostoto moči. V prvem delu smo zasnovali različne koncepte magnetnih struktur, katere smo analitično opisali in numerično analizirali z več-parametrično analizo njihovega delovanja. Izbrani koncept smo konstruirali in zanj postavili eksperimentalno progo, s pomočjo katere smo ovrednotili delovanje magnetne strukture. Po izbiri koncepta magnetne strukture smo zasnovali še različne koncepte navitja z aktivnim hlajenjem, s čimer smo znižali njegovo temperaturo in s tem prenos toplote iz magnetne strukture proti zračni reži. Izbran koncept smo konstruirali in postavili eksperimentalno progo. Rezultati numerične in eksperimentalne analize prikazujejo izboljšanje kompaktnosti magnetne strukture v primerjavi z do sedaj razvitimi elektromagnetnimi strukturami. Trajni magneti v elektro-permanentni magnetni strukturi lahko nadomestijo del magnetnega pretoka, ki bi ga sicer ustvaril elektromagnet. Zato lahko elektro-permanentne magnetne strukture delujejo z višjo energijsko učinkovitostjo glede na zgolj elektromagnetne strukture. Dognanja v doktorskemu delu niso omejena samo na področje magnetnega hlajenja, ampak tudi širše uporabna za načrtovanje novih elektro (permanentnih) magnetnih struktur.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:magnetokalorični učinek, magnetilni sistem, permanentni magnet, elektro magnet, energijska učinkovitost, prenos toplote
Vrsta gradiva:Doktorsko delo/naloga
Tipologija:2.08 - Doktorska disertacija
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Založnik:[S. Nosan]
Leto izida:2025
Št. strani:XXVIII, 148 str.
PID:20.500.12556/RUL-170072 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:621.318:621.56:620.93(043.3)
COBISS.SI-ID:241487875 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:02.07.2025
Število ogledov:239
Število prenosov:61
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Neznan jezik
Naslov:Energy efficient magnetic field sources for magnetic cooling
Izvleček:
The doctoral thesis focuses on solving some of the existing challenges in magnetic structures used for magnetic refrigeration. The magnetic structures of conceptual magnetocaloric cooling devices represent the heaviest and most expensive part of the device. Current devices operate at low frequencies and low power densities. Therefore, this work is aimed at designing and researching concepts that enable static operation with high energy efficiency and high power density. In the first part, various concepts of magnetic structures were designed, analytically and numerically analyzed through multi-parameter analysis of their performance. The selected concept was constructed, and an experimental setup was developed to evaluate the performance of the magnetic structure. In the following, different designs with active cooling of the windings were developed to reduce its temperature, thereby reducing heat transfer from the magnetic structure to the air gap. The chosen concept was constructed, and an experimental setup was established. The results of numerical and experimental evaluations show an improvement in the compactness of the magnetic structure compared to previously developed electromagnetic structures. Permanent magnets in an electro-permanent magnetic structure can generate part of the magnetic flux that would otherwise be generated by an electromagnet. This allows electro-permanent magnetic structures to operate with higher energy efficiency than only electromagnetic structures. The findings in this doctoral thesis are not limited to the field of magnetocaloric refrigeration but are also broadly applicable to the design of new electro(-permanent) magnetic structures.

Ključne besede:magnetocaloric effect, magnetic system, permanent magnet, electro magnet, energy efficiency, heat transfer

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj