NL1003887C2 - Heat pump without moving mechanical parts. - Google Patents

Heat pump without moving mechanical parts. Download PDF

Info

Publication number
NL1003887C2
NL1003887C2 NL1003887A NL1003887A NL1003887C2 NL 1003887 C2 NL1003887 C2 NL 1003887C2 NL 1003887 A NL1003887 A NL 1003887A NL 1003887 A NL1003887 A NL 1003887A NL 1003887 C2 NL1003887 C2 NL 1003887C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
heat pump
mechanical parts
moving mechanical
parts according
super
Prior art date
Application number
NL1003887A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Johannes Harm Lukas Hogen Esch
Original Assignee
Nedap Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nedap Nv filed Critical Nedap Nv
Priority to NL1003887A priority Critical patent/NL1003887C2/en
Priority to EP19970202616 priority patent/EP0826935A2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1003887C2 publication Critical patent/NL1003887C2/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/0005—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons
    • F04B39/0011—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons liquid pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/02—Heat pumps of the compression type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
    • F25B2309/14—Compression machines, plants or systems characterised by the cycle used 
    • F25B2309/1401—Ericsson or Ericcson cycles

Description

-1--1-

WARMTEPOMP ZONDER BEWEGENDE MECHANISCHE DELENHEAT PUMP WITHOUT MOVING MECHANICAL PARTS

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 warmtepomp, die werkt met een gesloten thermodynamische gascyclus met compressie en expansie, waarbij de warmtepomp geen mechanische bewegende delen bevat. Om het werkingsgas te comprimeren, te transporteren en te expanderen wordt gebruik gemaakt van een magnetische vloeistof "ferrofluid", 10 bestaande uit een stabiele colloïdale suspensie van magnetische deeltjes in een vloeibare drager bijvoorbeeld in de vorm van een minerale olie of een ester.The present invention relates to a heat pump operating with a closed thermodynamic gas cycle with compression and expansion, the heat pump containing no mechanical moving parts. To compress, transport and expand the operating gas, a magnetic liquid "ferrofluid" consisting of a stable colloidal suspension of magnetic particles in a liquid carrier, for example in the form of a mineral oil or an ester, is used.

De werking van warmtepompen, zoals bijvoorbeeld toegepast in huishoudkoelapparatuur, berust over het 15 algemeen op het zogenaamde Rankine verdampingsprincipe, waarbij fluor-waterstof-verbindingen en tegenwoordig milieuvriendelijker koolwaterstof-verbindingen als warmtetransportmedium worden toegepast. Het nadeel van deze systemen is, dat het koeleffect ofwel de COP (Coefficient Of 20 Performance=de hoeveelheid verwijderde warmte gedeeld door de hiervoor benodigde energie), tamelijk gering is en bij de gewenste temperatuurverschillen varieert van ca. 1,2 tot 1,4. Een gunstiger COP voor een temperatuurverschil van ca. 30° C, in de orde van grootte van 3, is te bereiken met 25 behulp van Sterlingkoelers, welke echter nog nauwelijks worden toegepast in verband met hun complexiteit.The operation of heat pumps, such as, for example, used in household refrigeration equipment, is generally based on the so-called Rankine evaporation principle, in which fluorine-hydrogen compounds and currently more environmentally friendly hydrocarbon compounds are used as heat transfer medium. The disadvantage of these systems is that the cooling effect or the COP (Coefficient Of 20 Performance = the amount of heat removed divided by the energy required for this), is rather small and varies from approx. 1.2 to 1.4 at the desired temperature differences. . A more favorable COP for a temperature difference of about 30 ° C, on the order of magnitude of 3, can be achieved with the aid of Sterling coolers, which, however, are hardly used because of their complexity.

Beide voornoemde warmtepompen hebben het nadeel, dat ze zijn opgebouwd uit bewegende mechanische delen, die relatief zwaar zijn, trillingen veroorzaken, geluidsoverlast 30 produceren, slijtage vertonen, slecht regelbaar zijn en rendementsverliezen hebben in verband met wrijving en lekkage van het werkingsmedium.Both of the aforementioned heat pumps have the drawback that they are built up from moving mechanical parts, which are relatively heavy, cause vibrations, produce noise nuisance, show wear, are difficult to control and have loss of efficiency due to friction and leakage of the operating medium.

De onderhavige uitvinding beoogt hiervoor een ï ÜÜ 5 88 / -2- oplossing te bieden en zal aan de hand van een tweetal figuren in het vervolg worden beschreven.The present invention aims to provide a solution for this and will be described below with reference to two figures.

Figuur 1 toont een voorbeeld p-v-diagram zoals doorlopen door het gas, dat als warmtetransportmedium wordt 5 gebruikt.Figure 1 shows an example p-v diagram as traversed by the gas used as heat transfer medium.

Figuur 2 toont een voorbeeld werkingsprincipe van de warmtepomp volgens de uitvinding.Figure 2 shows an example operating principle of the heat pump according to the invention.

De werking van de warmtepomp volgens de uitvinding berust op het comprimeren, verplaatsen en expanderen van 10 gasbellen van het werkingsgas, bijvoorbeeld lucht of helium, die in een leiding in de vorm van een slangetje of pijpje gescheiden worden door propjes magnetische vloeistof, waarbij deze propjes magnetische vloeistof worden aangedreven door zich verplaatsende, electromagnetisch 15 opgewekte magneetvelden. De diameter van bovengenoemde slangetjes of pijpjes wordt zodanig gekozen, dat de oppervlaktespanning van de magnetische vloeistof in staat is om de scheiding tussen de achtereenvolgende gasbellen van het werkingsgas instand te houden.The operation of the heat pump according to the invention is based on compressing, displacing and expanding gas bubbles of the working gas, for instance air or helium, which are separated in a pipe in the form of a hose or pipe by plugs of magnetic liquid, these plugs magnetic fluids are driven by traveling electromagnetically generated magnetic fields. The diameter of the above mentioned tubes or pipes is chosen such that the surface tension of the magnetic liquid is able to maintain the separation between the successive gas bubbles of the working gas.

20 Aangezien deze zogenaamde super-paramagnetische vloeistoffen, die commerciëel verkrijgbaar zijn, relatief lage magnetische verzadigingswaarden vertonen, is de kracht die hierop met een magneetveld kan worden uitgeoefend, ofwel het drukverschil dat door een dergelijk magneetveld kan 25 worden opgewekt met een vloeistofprop in een leiding, tamelijk gering en bedraagt maximaal zo'n 20 kPa. Om toch een veel groter drukverschil tussen compressie en expansie te bereiken, wordt bij de warmtepomp volgens de uitvinding een groot aantal magnetische vloeistofproppen in een leiding 30 in serie geplaatst, welke gescheiden worden door gasbellen van het werkingsgas en welke allemaal tegelijkertijd worden aangedreven door de zich verplaatsende electromagnetisch opgewekte magneetvelden. Op deze wijze kan eenvoudig een drukverschil tussen compressie en expansie worden bereikt 35 van 300 tot 400 kPA. Om het rondpompvolume van de warmtepomp nog te vergroten, kunnen eventueel meerdere leidingen parallel worden geplaatst.Since these so-called super-paramagnetic liquids, which are commercially available, have relatively low magnetic saturation values, the force that can be exerted on them with a magnetic field is the pressure difference that can be generated by such a magnetic field with a liquid plug in a pipe. , rather small and amounts to a maximum of about 20 kPa. In order to nevertheless achieve a much greater pressure difference between compression and expansion, in the heat pump according to the invention a large number of magnetic liquid plugs are placed in a line 30 in series, which are separated by gas bubbles from the working gas and all of which are driven simultaneously by the moving electromagnetically generated magnetic fields. In this way, a pressure difference between compression and expansion of 300 to 400 kPA can easily be achieved. In order to further increase the heat pump's circulating pump volume, several pipes can be placed in parallel.

1003887 -3-1003887 -3-

Per gasbel vindt voor het beschreven uitvoeringsvoorbeeld en zoals aangegeven in het p-v-diagram van figuur 1 op het traject 1-2 compressie plaats van de gasbellen tussen de vloeistofproppen, waarbij warmteafgifte 5 plaatsvindt. Vervolgens wordt het gas op het traject 2-3 isobarisch in temperatuur verlaagd, waarbij het volume afneemt en waarbij in een regenerator de vrijkomende warmte wordt overgedragen aan het retourgas. Op het traject 3-4 wordt warmte opgenomen door het gas bijvoorbeeld na smoring 10 te laten expanderen. Tenslotte wordt op het traject 4-1 het geëxpandeerde retourgas via de regenerator weer isobarisch in temperatuur verhoogd, waarbij het volume weer toeneemt tot het uitgangsvolume.For the described exemplary embodiment and as indicated in the p-v diagram of figure 1, compression of the gas bubbles between the liquid plugs takes place in the range 1-2, whereby heat emission 5 takes place. Subsequently, the gas is lowered isobarically in temperature on the range 2-3, the volume decreasing and the heat released in a regenerator being transferred to the return gas. Heat is absorbed on the range 3-4 by, for example, allowing the gas to expand after throttling 10. Finally, on the trajectory 4-1, the expanded return gas is again increased isobarically in temperature via the regenerator, the volume increasing again to the starting volume.

Schematisch bestaat de warmtepomp, zoals aangegeven 15 in het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 2 uit een gesloten systeem (1), waarin het werkingsgas, bijvoorbeeld helium, onder een verhoogde druk van bijvoorbeeld 2-3 MPa, is aangebracht. Voor het opwekken van de bewegende magneetvelden wordt bijvoorbeeld gebruik gemaakt van 20 statisch opgestelde ringvormige meervoudige poolschoenen (2) en (3), waartussen met een aantal windingen een buisvormige leiding (6) is gewikkeld. Op de buitenste poolschoenen (2) en de binnenste poolschoenen (3) zijn respectievelijk de spoelen (4) en (5) gewikkeld, welke in bijvoorbeeld vier 25 fasen achtereenvolgens bekrachtigd worden, zodat een circulair bewegend magnetisch veld wordt opgewekt met een veldsterkte, die vlak bij of boven de verzadigingsveld-sterkte ligt van de super-paramagnetische vloeistof. Het begin van de leiding (6), die gedeeltelijk tussen de 30 poolschoenen gewikkeld is, bevindt zich in een container (7), waarin een kleine voorraad magnetische vloeistof (8) aanwezig is, doch juist boven het vloeistofniveau. Indien met behulp van één van de spoelen (5) aan het begin van leiding (6) een magneetveld wordt opgewekt, dan zal bij (9) 35 een hoeveelheid magnetische vloeistof (8) in leiding (6) gezogen worden, omdat de magnetische vloeistof geneigd is het gebied met de hoogste magnetische fluxdichtheid te *003 887 -4- vullen.Schematically, as indicated in the exemplary embodiment of Figure 2, the heat pump consists of a closed system (1), in which the operating gas, for example helium, is applied under an increased pressure of, for example, 2-3 MPa. For generating the moving magnetic fields, use is made, for example, of statically arranged annular multiple pole shoes (2) and (3), between which a tubular pipe (6) is wound with a number of turns. The coils (4) and (5) are wound on the outer pole shoes (2) and the inner pole shoes (3) respectively, which are energized successively in, for example, four phases, so that a circularly moving magnetic field is generated with a field strength which is close to or above the saturation field strength of the super-paramagnetic liquid. The beginning of the conduit (6), which is partly wound between the pole shoes, is located in a container (7), in which a small stock of magnetic liquid (8) is present, but just above the liquid level. If by means of one of the coils (5) at the beginning of line (6) a magnetic field is generated, then at (9) 35 an amount of magnetic liquid (8) will be drawn into line (6), because the magnetic liquid tends to fill the region with the highest magnetic flux density * 003 887 -4-.

Door in bijvoorbeeld vier fasen telkens één van de spoelen (4) en (5) te bekrachtigen wordt leiding (6) op deze wijze achtereenvolgens gevuld met vloeistofproppen (10) en 5 bellen werkingsgas. Per winding van leiding (6) lopen de vloeistofproppen (10) in fase, zodat alle vloeistofproppen in de verschillende leidingwindingen, die zich tussen de poolschoenen (2) en (3) bevinden, worden aangedreven, waarbij per vloeistofprop (10) een geringe druktoename op de 10 daarvoorliggende gasbel wordt overgebracht. Aangezien het werkingsgas in de gasbellen op deze wijze wordt samengedrukt, is een geringe correctie nodig op de onderlinge relatieve afstand van de poolschoenen ten opzichte van de leiding (6). Dit laatste kan bijvoorbeeld 15 worden bereikt, door de spoed, waarmee de leiding (6) tussen de poolschoenen (2) en (3) is gewikkeld af te laten nemen naarmate de druk in de leiding (6) hoger wordt.By energizing one of the coils (4) and (5) in four phases, for example, line (6) is thus successively filled with liquid plugs (10) and 5 bubbles of operating gas. The liquid plugs (10) run in phase at each turn of pipe (6), so that all liquid plugs are driven in the different pipe windings, which are located between the pole shoes (2) and (3), whereby a slight pressure increase per liquid plug (10) is transferred to the 10 gas bubble in front of it. Since the working gas in the gas bubbles is compressed in this way, a slight correction is needed on the mutual relative distance of the pole shoes with respect to the pipe (6). The latter can be achieved, for example, by decreasing the pitch with which the pipe (6) is wound between the pole shoes (2) and (3) as the pressure in the pipe (6) increases.

Tijdens en na het comprimeren van de gasbellen wordt warmte afgestaan aan de "hete" zijde (11) van de warmtepomp 20 via de poolschoenen (2) en (3) en de warmtewisselaar (12). Via regenerator (13) wordt het gecomprimeerde afgekoelde werkingsgas tezamen met de vloeistofproppen (10) naar de "koude" zijde (14) van de warmtepomp gevoerd. De warmte-inhoud van de magnetische vloeistof (8), hoofdzakelijk 25 bestaande uit bijvoorbeeld minerale olie of ester, ligt ongeveer op hetzelfde niveau als dat van het gecomprimeerde werkingsgas.During and after the compression of the gas bubbles, heat is transferred to the "hot" side (11) of the heat pump 20 via the pole shoes (2) and (3) and the heat exchanger (12). The compressed cooled operating gas together with the liquid plugs (10) is fed to the "cold" side (14) of the heat pump via regenerator (13). The heat content of the magnetic liquid (8), mainly consisting of, for example, mineral oil or ester, is approximately at the same level as that of the compressed operating gas.

In de regenerator (13) wordt de warmte, die vrijkomt bij de afkoeling, gebruikt om het retourgas en de 30 terugkomende vloeistofproppen weer op te warmen naar de omgevingstemperatuur aan de "hete" zijde (11). Aan de "koude" zijde (14) wordt bijvoorbeeld met behulp van permanentmagneten (16), die een kracht uitoefenen op de magnetische vloeistofproppen (10), smoring aangebracht zodat 35 de compressor in staat is de gewenste compressiedruk op te bouwen. Nadat de vloeistofproppen (10) de permanentmagneten (16) gepasseerd zijn, expandeert het werkingsgas tot de 1603 897 -5- omgevingsdruk in het gesloten systeem (1), waarbij vanuit de "koude" zijde warmte wordt opgenomen via de warmtewisselaar (15). Nadat het retourgas en de magnetische vloeistofproppen (10) weer opgewarmd zijn in de regenerator (13) wordt de 5 magnetische vloeistof weer toegevoerd aan de container (7), om vervolgens opnieuw gebruikt te worden.In the regenerator (13), the heat released during cooling is used to reheat the return gas and the returning liquid plugs to the ambient temperature on the "hot" side (11). For example, on the "cold" side (14), with the help of permanent magnets (16), which exert a force on the magnetic liquid plugs (10), the compressor is able to build up the desired compression pressure. After the liquid plugs (10) have passed the permanent magnets (16), the working gas expands to the 1603 897-5 ambient pressure in the closed system (1), taking heat from the "cold" side through the heat exchanger (15). After the return gas and the magnetic liquid plugs (10) have been reheated in the regenerator (13), the magnetic liquid is fed back to the container (7), for subsequent use.

Onder de container (7) kan eventueel nog een extra permanentmagneet (17) worden aangebracht, die de magnetische vloeistof (8) in de container (7) trekt, zodat de warmtepomp 10 in elke willekeurige stand kan funktioneren.An additional permanent magnet (17) can optionally be fitted under the container (7), which draws the magnetic liquid (8) into the container (7), so that the heat pump 10 can function in any position.

Uiteraard zijn op het beschreven werkingsprincipe van de warmtepomp modificaties aan te brengen, zonder dit principe wezenlijk aan te tasten. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk eventueel in meerdere rijen lineair in plaats van 15 ringvormig opgestelde poolschoenen toe te passen. Ook kan een ander smoorsysteem, bijvoorbeeld met een restrictie worden toegepast. Verder is het mogelijk om in plaats van een aangedreven compressie, op overeenkomstige wijze een aangedreven expansie toe te passen, of een combinatie van 20 zowel een aangedreven compressie als een aangedreven expansie. Ook zou in het laatste geval van een combinatie van aangedreven compressie en aangedreven expansie een heen en weer pompend, in plaats van een rondpompend, systeem kunnen worden toegepast, waarbij eventueel in de trajecten 25 2-3 en 4-1 van figuur 1 isochorisch in plaats van isobarisch transport van het werkingsmedium plaats vindt. Dergelijke modificaties op het beschreven werkingsprincipe, allen met het kenmerk, dat in de warmtepomp in serie geschakelde electromagnetisch aangedreven super-paramagnetische 30 vloeistofproppen, afgewisseld door gasbellen van het werkingsgas, worden toegepast om het gewenste drukverschil tussen compressie en expansie te bewerkstelligen, worden geacht te vallen onder de onderhavige uitvinding.Naturally, modifications can be made to the described operating principle of the heat pump, without substantially affecting this principle. For example, it is possible to use pole shoes arranged linearly in several rows instead of annular. Another throttling system, for example with a restriction, can also be used. Furthermore, instead of a driven compression, it is possible to apply a driven expansion in a corresponding manner, or a combination of both a driven compression and a driven expansion. Also, in the latter case of a combination of driven compression and driven expansion, a reciprocating, rather than a circulating, system could be applied, optionally in the ranges 2-3 and 4-1 of Figure 1 in isochorical form. isobaric transport of the operating medium takes place. Such modifications to the described operating principle, all characterized in that in the heat pump series-connected electromagnetically driven super-paramagnetic liquid plugs, alternated by gas bubbles of the working gas, are applied to achieve the desired pressure difference between compression and expansion. are covered by the present invention.

3 .· é S3 13. é S3 1

Claims (16)

1. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen, waarbij het warmtetransport plaatsvindt door compressie en expansie van een werkingsgas met het kenmerk, dat in 5 de warmtepomp in serie geschakelde, met behulp van bewegende magneetvelden aangedreven super-paramagnetische vloeistofproppen, afgewisseld door gasbellen van het werkingsgas, worden toegepast om het gewenste drukverschil tussen compressie en expansie te 10 bewerkstelligen, waarbij per aangedreven vloeistofprop een klein gedeelte van dit drukverschil wordt gerealiseerd.1. A heat pump without moving mechanical parts, the heat transport of which takes place by compression and expansion of a working gas, characterized in that the heat pump in series-connected super-paramagnetic liquid plugs, driven by moving magnetic fields, alternates with gas bubbles of the working gas are used to achieve the desired pressure difference between compression and expansion, whereby a small part of this pressure difference is realized per driven liquid plug. 2. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens de voorgaande conclusie met het kenmerk, dat de 15 bewegende magneetvelden voor het aandrijven van de super-paramagnetische vloeistofproppen langs electromagnetische weg worden opgewekt met behulp van na elkaar geplaatste en in verschillende fasen electromagnetisch bekrachtigde poolschoenen.2. A heat pump without moving mechanical parts according to the preceding claim, characterized in that the moving magnetic fields for driving the super-paramagnetic liquid plugs are generated electromagnetically by means of consecutively placed and electromagnetically energized pole shoes. 3. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de poolschoenen ringvormig zijn opgesteld.A heat pump without moving mechanical parts according to claim 2, characterized in that the pole shoes are arranged in an annular manner. 4. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de leiding 25 waarin zich de super-paramagnetische vloeistofproppen afgewisseld door het werkingsgas bevinden met meerdere windingen tussen de ringvormig opgestelde poolschoenen is gewikkeld, waarbij per winding de super-paramagnetische vloeistofproppen in fase door de 30 betreffende electromagnetisch bekrachtigde poolschoenen worden aangedreven. 1003*07 -7-A heat pump without moving mechanical parts according to claim 3, characterized in that the conduit 25, in which the super-paramagnetic liquid plugs are interspersed with the operating gas, is wound with several turns between the annularly arranged pole shoes, the super-paramagnetic liquid plugs being wound per turn are driven in phase by the 30 electromagnetically energized pole shoes. 1003 * 07 -7- 5. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens conclusie 4 met het kenmerk, dat de spoed van de leiding, die tussen de poolschoenen gewikkeld is, afneemt, naarmate de druk in de gasbellen van het 5 werkingsgas toeneemt, waardoor de relatieve positie van de poolschoenen ten opzichte van de zich hiervoor bevindende super-paramagnetische vloeistofproppen constant blijft.A heat pump without moving mechanical parts according to claim 4, characterized in that the pitch of the pipe wound between the pole shoes decreases as the pressure in the gas bubbles of the working gas increases, as a result of which the relative position of the pole shoes remains constant with respect to the super-paramagnetic liquid plugs previously located. 6. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen 10 volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de poolschoenen lineair eventueel in meerdere rijen zijn opgesteld.A heat pump without moving mechanical parts according to claim 2, characterized in that the pole shoes are optionally arranged in several rows in a linear fashion. 7. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der conclusies 1 t/m 6 met het kenmerk, dat de aandrijving van de super-paramagnetische 15 vloeistofproppen plaatsvindt aan de compressiezijde.A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the super-paramagnetic liquid plugs are driven on the compression side. 8. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der conclusies 1 t/m 6 met het kenmerk, dat de aandrijving van de super-paramagnetische vloeistofproppen plaatsvindt aan de expansiezijde.A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the super-paramagnetic liquid plugs are driven on the expansion side. 9. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der conclusies 1 t/m 6 met het kenmerk, dat de aandrijving van de super-paramagnetische vloeistofproppen zowel aan de compressiezijde als aan de expansiezijde plaatsvindt.A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the super-paramagnetic liquid plugs are driven on both the compression side and the expansion side. 10. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat het drukverschil tussen compressie en expansie wordt gerealiseerd, door smoring in het expansiegedeelte. 100 3 887 -8-A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pressure difference between compression and expansion is realized by throttling in the expansion section. 100 3 887 -8- 11. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de smoring wordt gerealiseerd met behulp van langs de leiding op enige afstand in serie geplaatste permanentmagneten, die elk 5 een kracht uitoefenen op de zich voor deze magneten bevindende super-paramagnetische vloeistofproppen en daarmee per vloeistofprop een drukverschil creëren in het werkingsgas tussen deze vloeistofproppen.11. A heat pump without moving mechanical parts according to claim 10, characterized in that the throttling is effected by means of permanent magnets placed in series along the pipe at some distance, each of which exerts a force on the super-paramagnetic elements located in front of these magnets. liquid plugs and thus create a pressure difference per liquid plug in the operating gas between these liquid plugs. 12. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen 10 volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de smoring wordt gerealiseerd met behulp van een restrictie in de leiding waarin het werkingsgas en de super-paramagnetische vloeistofproppen worden getransporteerd.A heat pump without moving mechanical parts according to claim 10, characterized in that the throttling is effected by means of a restriction in the pipe in which the operating gas and the super-paramagnetic liquid plugs are transported. 13. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen 15 volgens conclusie 9 met het kenmerk, dat in plaats van een rondpompend systeem gebruik gemaakt wordt van een heen en weer pompend systeem, waarbij het werkingsmedium isochorisch in plaats van isobarisch van de "warme" naar de "koude" zijde wordt getransporteerd en omgekeerd.A heat pump without moving mechanical parts according to claim 9, characterized in that instead of a circulating system, a reciprocating system is used, the operating medium being isochorical instead of isobaric from the "warm" to the " cold "side is transported and vice versa. 14. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat een regenerator wordt toegepast, om de warmte die vrij komt bij het transporteren van het werkingsgas en de super-paramagnetische vloeistofproppen 25 van de "warme" naar de "koude" zijde van de warmtepomp, over te dragen aan het werkingsgas en de super-paramagnetische vloeistofproppen, die worden getransporteerd van de "koude" naar de "warme" zijde van de warmtepomp, zodat het warmtelek geminimaliseerd wordt. 100 3 88? -9-14. A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of the preceding claims, characterized in that a regenerator is used, in order to transfer the heat released during the transport of the working gas and the super-paramagnetic liquid plugs from the "warm" to the "cold" side of the heat pump, transfer to the operating gas and the super-paramagnetic liquid plugs, which are transported from the "cold" to the "warm" side of the heat pump, so that the heat leak is minimized. 100 3 88? -9- 15. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat voor het transport van het werkingsgas en de super-paramagnetische vloeistofproppen meerdere 5 leidingen parallel geplaatst worden, om het rondpompvolume per tijdseenheid te vergroten.15. A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of the preceding claims, characterized in that a plurality of pipes are placed in parallel for the transport of the working gas and the super-paramagnetic liquid plugs, in order to increase the pump volume per unit time. 16. Een warmtepomp zonder bewegende mechanische delen volgens één of meerdere der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat bij de container voor de super- 10 paramagnetische vloeistof één of meerdere permanentmagneet(en) wordt (worden) geplaatst, zodat de vloeistof niet uit de container valt en de warmtepomp in elke willekeurige stand kan funktioneren. 1. f)t:) 3 S f16. A heat pump without moving mechanical parts according to one or more of the preceding claims, characterized in that one or more permanent magnet (s) is (are) placed with the superparamagnetic liquid container, so that the liquid does not come out of the container. falls and the heat pump can operate in any position. 1. f) t :) 3 S f
NL1003887A 1996-08-27 1996-08-27 Heat pump without moving mechanical parts. NL1003887C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1003887A NL1003887C2 (en) 1996-08-27 1996-08-27 Heat pump without moving mechanical parts.
EP19970202616 EP0826935A2 (en) 1996-08-27 1997-08-26 Heat pump

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1003887A NL1003887C2 (en) 1996-08-27 1996-08-27 Heat pump without moving mechanical parts.
NL1003887 1996-08-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1003887C2 true NL1003887C2 (en) 1998-03-03

Family

ID=19763419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1003887A NL1003887C2 (en) 1996-08-27 1996-08-27 Heat pump without moving mechanical parts.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0826935A2 (en)
NL (1) NL1003887C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004004370B4 (en) * 2004-01-29 2008-02-07 Kraußer, Raimund Cooling-compression control unit for heat engines
US8274184B2 (en) 2005-01-26 2012-09-25 Sullair Corporation Torus geometry motor system
GB2565578A (en) * 2017-08-17 2019-02-20 Edwards Ltd A pump and method of pumping a fluid

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL31163C (en) *
DE41129C (en) * E. schergen in Lacken, Brüssel Spiral pump, can also be used as a motor
US2434705A (en) * 1944-09-09 1948-01-20 Henry W Jarrett Gas compressor
NL7301271A (en) * 1972-01-31 1973-08-02
US4197715A (en) * 1977-07-05 1980-04-15 Battelle Development Corporation Heat pump
DE3229239A1 (en) * 1982-08-05 1984-03-29 Helmut 2420 Eutin Krueger-Beuster Pump for liquid media and for application in the field of heat pumps (hydrodynamic magnetic pump)
DE3607976A1 (en) * 1986-03-11 1987-10-01 Juergen Schoenell Pump
US4938886A (en) * 1988-02-08 1990-07-03 Skf Nova Ab Superparamagnetic liquids and methods of making superparamagnetic liquids
US5064550A (en) * 1989-05-26 1991-11-12 Consolidated Chemical Consulting Co. Superparamagnetic fluids and methods of making superparamagnetic fluids
FR2666627A1 (en) * 1990-09-06 1992-03-13 Zimmermann Norbert Pump with floating pistons
US5147573A (en) * 1990-11-26 1992-09-15 Omni Quest Corporation Superparamagnetic liquid colloids

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL31163C (en) *
DE41129C (en) * E. schergen in Lacken, Brüssel Spiral pump, can also be used as a motor
US2434705A (en) * 1944-09-09 1948-01-20 Henry W Jarrett Gas compressor
NL7301271A (en) * 1972-01-31 1973-08-02
US4197715A (en) * 1977-07-05 1980-04-15 Battelle Development Corporation Heat pump
DE3229239A1 (en) * 1982-08-05 1984-03-29 Helmut 2420 Eutin Krueger-Beuster Pump for liquid media and for application in the field of heat pumps (hydrodynamic magnetic pump)
DE3607976A1 (en) * 1986-03-11 1987-10-01 Juergen Schoenell Pump
US4938886A (en) * 1988-02-08 1990-07-03 Skf Nova Ab Superparamagnetic liquids and methods of making superparamagnetic liquids
US5064550A (en) * 1989-05-26 1991-11-12 Consolidated Chemical Consulting Co. Superparamagnetic fluids and methods of making superparamagnetic fluids
FR2666627A1 (en) * 1990-09-06 1992-03-13 Zimmermann Norbert Pump with floating pistons
US5147573A (en) * 1990-11-26 1992-09-15 Omni Quest Corporation Superparamagnetic liquid colloids

Also Published As

Publication number Publication date
EP0826935A2 (en) 1998-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4332135A (en) Active magnetic regenerator
US6332323B1 (en) Heat transfer apparatus and method employing active regenerative cycle
US9534817B2 (en) Conduction based magneto caloric heat pump
US5182914A (en) Rotary dipole active magnetic regenerative refrigerator
EP0112911B1 (en) Variable cycle stirling engine
US5833440A (en) Linear motor arrangement for a reciprocating pump system
US20090277400A1 (en) Rankine cycle heat recovery methods and devices
US2991632A (en) Refrigeration system
US20100212327A1 (en) Magnetic assembly system and method
US3988901A (en) Dual loop heat pump system
CN103814191B (en) Gas balance low-temperature expansion formula engine
KR102625453B1 (en) Method for transferring heat between two or more media and system for performing the method
US20070240428A1 (en) Hybrid magnetic refrigerator
JP6695338B2 (en) Device in a thermal cycle for converting heat to electrical energy
CN108603701A (en) Cryogenic refrigerating unit
NL1003887C2 (en) Heat pump without moving mechanical parts.
US5443548A (en) Cryogenic refrigeration system and refrigeration method therefor
US4372127A (en) Apparatus for heat transformation
WO2014076508A1 (en) Improvements in refrigeration
US6904760B2 (en) Compact refrigeration system
US2545861A (en) Device utilizing the thermal-pump principle for the production of heat and cold
US250586A (en) N selfe
SU753372A3 (en) Device for electric power production
CN217236134U (en) Organic Rankine cycle coupled mixed working medium refrigerating system
CN110631398A (en) Heat pipe type ball plug magnetic induction power device

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20010301