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Development of a magnetocaloric pump for applications in heat pipes.

机译：开发用于热管的磁热泵。

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摘要

A device that can pump a fluid with no moving mechanical parts represents a very encouraging alternative since such device would be practically maintenance free. A magnetocaloric pump achieves this purpose by providing a pressure gradient of a ferrofluid placed inside a magnetic field while experiencing a temperature change. If the temperature change is produced by extracting heat out of an element that needs refrigeration, coupling this heat via a heat pipe with the magnetocaloric pump will result in a completely passive cooling system. For applications near ambient temperature the ferrofluid must have specific characteristics such as low Curie temperature, high pyromagnetic coefficient, high thermal conductivity and low viscosity. This work presents the detailed description of the synthesis of ferrofluids composed of Mn-Zn ferrite nanoparticles and the characterization of its magnetic and thermal properties. Different composition of Mn-Zn ferrites nanoparticles were produced and evaluated. The best ferrofluid was compared with commercially available magnetite ferrofluid in a magnetocaloric pump prototype. Results of saturation magnetization, pyromagnetic coefficient, Curie temperature, particle size, viscosity and pressure increment inside the magnetocaloric pump are presented.
机译：可以泵送流体而没有移动机械部件的设备代表了一种非常令人鼓舞的选择，因为这种设备实际上是免维护的。磁热泵通过在经历温度变化的同时提供放置在磁场内部的铁磁流体的压力梯度来实现此目的。如果温度变化是通过将热量从需要制冷的元件中抽出而产生的，则将这些热量通过热管与磁热泵耦合，将形成完全被动的冷却系统。对于接近环境温度的应用，铁磁流体必须具有特定的特性，例如居里温度低，热磁系数高，导热系数高和粘度低。这项工作提供了由Mn-Zn铁氧体纳米粒子组成的铁磁流体的合成及其磁学和热学特性的详细描述。制备并评估了不同组成的Mn-Zn铁氧体纳米颗粒。在磁热泵原型中，将最佳铁磁流体与市售磁铁矿铁磁流体进行了比较。给出了磁热泵内部的饱和磁化强度，热磁系数，居里温度，粒径，粘度和压力增量的结果。

著录项

  • 作者

    Catano Montoya, Juan Esteban.;

  • 作者单位

    University of Puerto Rico, Mayaguez (Puerto Rico).;

  • 授予单位 University of Puerto Rico, Mayaguez (Puerto Rico).;
  • 学科 Engineering Mechanical.
  • 学位 M.S.
  • 年度 2006
  • 页码 94 p.
  • 总页数 94
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 机械、仪表工业;
  • 关键词

  • 入库时间 2022-08-17 11:40:04

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