磁制冷机的寿命成本

使用数值模型计算了采用商用级Gd的25 W平均负载磁制冷机的总成本。考虑了磁热材料价格、磁体材料价格和运行成本，它们都影响总成本。在器件寿命15年的情况下，最低综合总成本在$150-$400范围内，具体取决于磁热和磁体材料的价格。磁体成本最大，紧随其后的是运行成本，而磁热材料成本几乎可忽略。对于成本最低的器件，在所有器件寿命和材料与磁体价格下，最佳磁场约为1.4 T，颗粒尺寸为0.23 mm，回热器长度为40-50 mm，利用率约为0.2，而操作频率随器件寿命变化。所考虑的性能特征基于传统A$^{+++}$制冷单元的性能。在磁制冷器件与此类单元的大致寿命成本比较中，我们发现成本相似，前者稍便宜，假设磁体成本在寿命结束时可收回。