Magnetic refrigeration systems: Technology to replace vapour compression systems soon

Abstract

ระบบทำความเย็นแบบแม่เหล็กได้ถูกคาดการณ์ว่าสามารถทดแทนระบบอัดไอได้ และบางหน่วยงานได้วางแผนที่จะผลิตเชิงอุตสาหกรรมภายในปลายปี พ.ศ. 2556 และคาดว่าจะถูกใช้ในเชิงพาณิชย์ภายในปี พ.ศ.2558 เพื่อเตรียมตัวรับมือให้เท่าทันความเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีการทำความเย็น บทความนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายหลักการทำงานของระบบทำความเย็นแบบแม่เหล็กได้แก่แมกนีโตแคลอริกอิฟเฟค (magnetocaloric effect) วัฏจักรการทำงานแบบเบรตัน (Brayton cycle) วัฏจักรแบบอีริคสัน (Ericsson cycle) และแอคทีฟแมกเนติกรีเจนเนอเรชัน (active magnetic regeneration, AMR) และการออกแบบเบื้องต้นที่ครอบคลุมถึงวัสดุแม่เหล็ก ชนิดของแม่เหล็ก และการควบคุมการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กหรือวัสดุแม่เหล็ก

The magnetic refrigeration system is expected to replace the vapour compression system soon. Some company has been setting a plan to start manufacturing it by the end of this year (2013). It is expected that commercialized stage is about to take place within the next two years (2015). To understand the up-coming technology, this paper is to illustrate the working principles, including magnetocaloric effect, Brayton cycle, Ericsson cycle and the active magnetic regeneration. Some basic design parameters such as magnetic materials, types of magnets and movement control of magnetic material or magnets are also briefly reviewed.