Новости
Сверхпроводники в промышленности
Мощные магниты используются для извлечения примесей из пищевой продукции и сырьевых материалов: глинозема, кальцита и песка. Первый промышленный магнитный сепаратор на основе низкотемпературных сверхпроводников был установлен в 1986 г. в фирме I. M. Huber Corporation в комплексе технологического оборудования для переработки глины. Магнит силой в 2 Тл и охлаждаемый гелием потребляет около 60 кВт электроэнергии для работы сжижителя гелия, тогда как обычный водоохлаждаемый магнит той же силы потреблял бы 300 кВт, чтобы компенсировать тепловые потери. Подобные сверхпроводящие системы будут стоить около 2 млн. долл.; для сравнения стоимость обычных систем составляет 1,6 млн. долл., но экономия электроэнергии позволит окупить дополнительные затраты в 400 тыс. долл. в течение 2-3 лет. С появлением высокотемпературных сверхпроводников от гелиевых ожижителей можно будет отказаться и тем самым сэкономить 60 кВт электроэнергии и уменьшить общую стоимость на 200 тыс. долл.
Сверхпроводящие магниты открывают также уникальную возможность достижения необычайно низких температур. В парамагнетиках и ферромагнетиках магнитные моменты молекул при температурах ниже точки Кюри выстраиваются в одном направлении и энергии теплового движения становится недостаточно для нарушения их ориентации. Когда эти материалы помещают в магнитное поле, они нагреваются, а когда поле исчезает — образцы охлаждаются. Магнетокалорический эффект можно использовать в тепловом насосе. Оценки показывают, что для достижения данного эффекта магнитное поле должно быть не менее 10 Тл, но такие поля можно создать только сверхпроводящим магнитом. В лабораторных условиях в магнитных холодильниках достигнута температура 10^-6 К. В настоящее время такие системы пытаются создать для космических и оборонных программ.
Высокотемпературные сверхпроводники позволят распространить область использования магнитного охлаждения и создать промышленные установки для пищевой индустрии, где подобные устройства обещают быть более надежными, компактными, в два раза экономичнее и дешевле, чем обычные холодильники. Следует отметить также, что магнитные холодильники могут явиться альтернативой обычным компрессорным холодильникам, где используется фреон, применение которого нежелательно из-за его возможного влияния на целостность озонного слоя в атмосфере. Большие выигрыши и щедрые бонусы ждут тебя в бетвинер букмекерская контора .
< >
Статьи:
