Trdninska toplotna stikala v sistemih s cikličnim spreminjanjem temperaturePetelin, Nada (Avtor) Kitanovski, Andrej (Mentor) Kalin, Mitjan (Komentor) toplotno stikalotoplotni kontrolni elementimagnetokalorično hlajenjevodenje toploteprenos toploteV sklopu doktorskega dela smo se osredotočili na analizo enostopenjske magnetokalorične hladilne naprave s toplotnimi stikali. V prvem delu smo razvili enodimenzionalni numerični model, ki je popisoval delovanje dveh kontaktnih elektrostatičnih trdninskih toplotnih stikal v magnetokalorični hladilni napravi. Osredotočili smo se na vpliv lastnosti materialov ter na vpliv geometrijskih in obratovalnih parametrov na dosežen temperaturni razpon in gostoto hladilne moči magnetokalorične hladilne naprave. Z ovrednotenjem dosežene temperaturne razlike med hladnim in toplim prenosnikom toplote smo določili parametre, ki najbolj vplivajo na delovanje naprave. Eksperimentalno smo določili vpliv temperature in tlačne obremenitve na toplotno kontaktno upornost med posameznimi elementi. Zasnovali smo prototipno eksperimentalno napravo, na kateri smo izvedli parametrično eksperimentalno analizo delovanja toplotnega stikala, ki je vzpostavljal in prekinjal kontakt v odvisnosti od elektrostatičnega polja. Eksperimentalno doseženi rezultati naprave s toplotnim stikalom ne dosegajo primerljivih obratovalnih frekvenc in hladilnih moči glede na obstoječe aktivne magnetne regeneratorje, pri čemer so glavni razlog visoka toplotna kontaktna upornost, toplotni dobitki iz okolice, toplotni dobitki preko zračne reže in toplotni dobitki zaradi segrevanja jedra magnetne strukture. Ugotovitve doktorskega dela niso omejene zgolj na (magneto)kalorične tehnologije, temveč veljajo za poljuben toplotni sistem, kjer sta ključna časovno in krajevno nadzorovanje toplotnega toka med komponentami, ki vzpostavljajo in prekinjajo kontakt in s tem vplivajo na optimalno delovanje naprave.[N. Petelin]20242024-09-14 07:31:01Doktorsko delo/naloga161779sl