Научный архив: статьи

Рассмотрены принципы работы электро- и магнитокалорических охладителей и современное состояние этих методов охлаждения. Исследованы термодинамические характеристики нового типа электрокалорического охладителя, работающего без тепловых ключей. Показано, что при определенных условиях теоретический холодильный коэффициент может достигать холодильного коэффициента цикла Карно.

Проведены исследования работы микрокриогенной системы (МКС) Стирлинга с различными добавочными тепловыми нагрузками для возможности расширения диапазона области применения МКС данного типа, например, для организации теплоотвода от термоэлектрического охладителя (ТЭО) и иных применений. Результаты исследований показали, что максимальной холодопроизводительности при стабилизации температуры охлаждения на уровне 200 К для интегральной МКС Стирлинга данного типа можно добиться давлением криоагента не менее 4,5 МПа. При этом система развивает холодопроизводительность около 3 Вт, что даёт возможность организовать теплоотвод от «тёплой» зоны термоэлектрического охладителя с потребляемой мощностью 7–10 Вт.

Разработана микрокриогенная система (МКС) Стирлинга для криостатирования матричного фотоприёмного устройства (МФПУ) с классическим термодинамическим регенеративным циклом Стирлинга в первой ступени и дополнительным магнитокалорическим охлаждением во второй ступени. Микрокриогенная система предназначена для охлаждения «высокотемпературных» фотодетекторов на основе теллуридов кадмия-ртути, сверхрешёток 2-го типа, XBn-структур, работающих в температурном диапазоне 110–150 К. Микрокриогенная система разработана для повышения эффективности процесса охлаждения при пониженных массе и габаритах.