CN102378799A - 温度调节装置 - Google Patents

温度调节装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102378799A
CN102378799A CN2010800151497A CN201080015149A CN102378799A CN 102378799 A CN102378799 A CN 102378799A CN 2010800151497 A CN2010800151497 A CN 2010800151497A CN 201080015149 A CN201080015149 A CN 201080015149A CN 102378799 A CN102378799 A CN 102378799A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
weight
substituted
group
absorption
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN2010800151497A
Other languages
English (en)
Inventor
T·富
E·R·墨菲
D·A·里德
M·A·夏尔东
M·B·施夫莱特
B·R·梅莱因
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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 EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of CN102378799A publication Critical patent/CN102378799A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/047—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for absorption-type refrigeration systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • 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
    • F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/02—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas
    • F25B15/06—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas the refrigerant being water vapour evaporated from a salt solution, e.g. lithium bromide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Abstract

本发明涉及实施吸收式冷却或加热循环的温度调节装置，其中使用卤化锂吸收剂，通常为溴化锂。

Description

温度调节装置
本专利申请根据35U.S.C.§119(e)，要求美国临时专利申请61/165,155(提交于2009年3月31日)的优先权和权益，所述临时专利申请以引用方式全文并入本文，作为其一部分以用于所有目的。
技术领域
本发明涉及实施吸收式冷却或加热循环的温度调节装置，其中使用卤化锂吸收剂，通常为溴化锂。
发明背景
吸收式冷却和加热循环是具有100多年历史的技术，并且由例如Haaf等人在“Refrigeration Technology”(Ullmann’s Encyclopedia of IndustrialChemistry”第6版(Wiley-VCH Verlag GmbH，Weinheim，Germany，第31卷，第269-312页)中的描述而知名。基本的冷却循环使用低温液体制冷剂，其转变成蒸汽相(在温度调节装置的蒸发器部分)，从而从待冷却的物体、空间或介质(如空气或水)吸收热量。接着用发生器将制冷剂蒸汽压缩至更高的压力，通过将热释放到外界环境再转变回液体(在冷凝器部分)，然后膨胀成液体和蒸汽的低压混合物(在膨胀器部分)，所述混合物回到蒸发器部分，并且重复循环。吸收式系统采用热将制冷剂蒸汽压缩至高压。
在吸收型温度调节装置中，在发生器中将被吸收的制冷剂稀释的吸收剂加热以蒸发一部分制冷剂。然后使制冷剂蒸汽流到冷凝器中，在此它通过与用散热器保持低温的外部冷却流体热交换被冷凝成液体。液化的制冷剂随后通过阀门流入蒸发器中，其将所述制冷剂(通常在低压下)蒸发而制冷。蒸发的制冷剂接着流入吸收器中，在此它被由发生器提供的浓缩吸收剂吸收。稀释的吸收剂从吸收器通向发生器，在此通过加热蒸发一部分制冷剂而将所述吸收剂浓缩，从而重复循环。
常规的吸收式装置通常使用溴化锂水溶液作为吸收剂，并且使用水作为制冷剂。这些装置的运行效率随着最高流体温度和最低流体温度之间差值的增加而提高，所述最高流体温度是溴化锂溶液被稀释并且水被蒸发时的温度，所述最低流体温度是溴化锂溶液非常浓并且水被吸收时的温度。由于高循环温度一般由装置所处的应用(冷却或加热)决定，因此可通过降低低循环温度来提高循环效率。
当低循环温度降低时，必须提高溴化锂浓度以使水蒸汽持续吸收。随着盐浓度的提高和温度的降低，达到溶解度极限。如果超出溴化锂在水中的溶解度极限，可能形成水合盐晶体，所述水合盐晶体堵塞吸收器内的流动循环，使其无效。因此，在空调应用中，常规的吸收式装置使用包含约60-62％盐的溶液，并且在约4-7℃的最低流体温度下运行。就加热应用而言，可降低盐的浓度，以防止溶液在低达-25℃或更低的温度下冻结。
吸收式温度调节装置在工业空调和制冷以及加热和升温方面具有许多大规模的应用。因此，需要使循环的不同部分处的高流体温度和低流体温度之间差值最大化的更有效装置。
发明概述
本发明提供了吸收式循环的实施或性能，其实现方式是通过操作或运行适于根据循环重复期间释放和吸收的热来实现加热或冷却的温度调节装置。
在本发明的一个实施方案中，本发明提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中工作流体包含卤化锂和离子化合物的水溶液；其中在离子化合物中，阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物；并且阴离子选自下列组中的成员：
(a)由以下组成的组：任选地被烷基或取代的烷基所取代的碳硼烷酸根(1-碳代十二硼烷酸根(1-))；任选被烷基胺、取代的烷基胺、烷基或取代的烷基所取代的碳硼烷(二碳代十二硼烷酸根(1-))；[BF4]-、[PF6]-、[SbF6]-、[CF3SO3]-、[HCF2CF2SO3]-、[CF3HFCCF2SO3]-、[HCClFCF2SO3]-、[(CF3SO2)2N]-、[(CF3CF2SO2)2N]-、[(CF3SO2)3C]-、[CF3CO2]-、[CF3OCFHCF2SO3]-、[CF3CF2OCFHCF2SO3]-、[CF3CFHOCF2CF2SO3]-、[CF2HCF2OCF2CF2SO3]-、[CF2ICF2OCF2CF2SO3]-、[CF3CF2OCF2CF2SO3]-、[(CF2HCF2SO2)2N]-、和[(CF3CFHCF2SO2)2N]-；
(b)由下列组成的组：碳酸根、乙醇酸根、氨基乙酸根(甘氨酸)、抗坏血酸根、苯甲酸根、邻苯二酚根、柠檬酸根、二甲基磷酸根、延胡索酸根、没食子酸根、乙醇酸根、乙醛酸根、亚氨基二乙酸根、异丁酸根、曲酸根(5-羟基-2-羟甲基-4-吡喃酮离子)、乳酸根、乙酰丙酸根、草酸根、三甲基乙酸根、丙酸根、丙酮酸根、水杨酸根、琥珀酰胺酸根、琥珀酸根、巴豆酸根(CH3CH＝C(CH3)COO-)、四氟硼酸根、四氟乙磺酸根、和托酚酸根(2-羟基-2，4，6-环庚三烯-1-酮离子)，
(c)由阴离子组成的组，所述阴离子由乙醇酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或马来酸形成；
(d)由下列组成的组：[CH3CO2]-、[HSO4]-、[CH3OSO3]-、[C2H5OSO3]-、[AlCl4]-、[CO3]2-、[HCO3]-、[NO2]-、[NO3]-、[SO4]2-、[PO3]3-、[HPO3]2-、[H2PO3]1-、[PO4]3-、[HPO4]2-、[H2PO4]-、[HSO3]-、[CuCl2]-、SCN-；以及BR1R2R3R4、和BOR1OR2OR3OR4；其中R1、R2、R3、和R4各自独立地选自：
(i)H；
(ii)卤素；
(iii)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(iv)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(v)C6-C20未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25未取代杂芳基；和
(vi)C6-C25取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25取代杂芳基；并且其中所述取代芳基或取代杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(2)OH，
(3)NH2，和
(4)SH；
(vii)-(CH2)nSi(CH2)mCH3、-(CH2)nSi(CH3)3、-(CH2)nOSi(CH3)m，其中n独立地为1-4，并且m独立地为0-4；
其中任选R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、和R10中的至少两个可一起形成环状或二环烷基或烯基；
(e)由下式结构表示的那些组成的阴离子组：
Figure BPA00001445331300041
其中R11选自：
(i)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(ii)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(iii)C6-C10未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10未取代杂芳基；和
(iv)C6-C10取代的芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10取代的杂芳基；并且其中所述取代的芳基或取代的杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、FI、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(2)OH，
(3)NH2，和
(4)SH；和
(f)由下式结构表示的阴离子组成的组中的成员
Figure BPA00001445331300051
其中n＝0-2并且m＝1-2，
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了卤化锂和如上所述的离子化合物的水溶液。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到卤化锂和如上所述的离子化合物的水溶液中。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了在卤化锂水溶液中降低在溶液中开始发生结晶时的温度和/或溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括将所述溶液与包含如上所述的离子化合物的添加剂混合。
在本文的多个其它实施方案中，上文所涉及的工作流体、组合物或水溶液可根据需要包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％但不超过70重量％的卤化锂，
至少1重量％但不超过17重量％的离子化合物，和
至少13重量％但不超过43重量％的水。
附图简述
图1为典型吸收式循环实施中所涉及组件的示意图。
图2为用于获得实施例5和6结果的吸收式循环类型中的组件排列示意图。
图3为显示根据性能系数(COP)改善测得的吸收器温度降低对循环效率影响的曲线图。
发明详述
本发明涉及温度调节装置，所述装置基于在吸收式冷却和/或加热系统中使用制冷剂对，从而实施吸收式循环。本发明还涉及可用制冷剂对中包含的材料，并且还涉及通过使用如本文所述的制冷剂对，运行温度调节装置获得的温度调节(冷却或加热)方法。本发明还涉及通过将适用于本文的制冷剂对掺入到具有有利特性的工作流体中来改善那些制冷剂对的方法。
制冷剂是可用作热能传递载体的流体物质。当制冷剂从液相变成蒸汽相(蒸发)时，它从周围环境中移除热；而当它从蒸汽相变成液相(冷凝)时，它向周围环境供热。虽然术语制冷剂可表示仅用于冷却的物质，但是本文中该术语按其用于冷却或加热的系统或装置中适用的热能传递载体或物质的一般含义使用。
术语“制冷剂对”和“制冷剂/吸收剂对”可替换使用，并且是指适用于实施或运行吸收式循环的混合物，所述吸收式循环需要同时存在制冷剂和吸收剂，其中所述吸收剂吸收所述制冷剂。吸收式循环能量效率的提高直接与吸收剂对制冷剂的高吸收程度(即制冷剂与其高度混溶，或制冷剂可较大程度地溶于其中)成正比。因此，吸收式加热或冷却循环中所用的吸收剂还适宜为对制冷剂(例如水)具有高溶解度并且相对于制冷剂还具有非常高沸点的物质。如别处所述，本文的吸收剂通常为卤化锂或卤化锂水溶液，而所述制冷剂通常为水。
工作流体是制冷剂对和一种或多种添加剂的组合物，所述添加剂被掺入到其中以在温度调节装置中实施吸收式循环时改善制冷剂对转移热能的效率。
图1示出了典型的吸收式循环以及运行所述吸收式循环的装置中所包括组件的示意图。所述装置由冷凝器和蒸发器单元以及膨胀阀构成，类似于普通的蒸汽压缩循环，但是吸收器-发生器溶液回路代替了压缩机。所述回路可由吸收器、发生器、换热器、调压装置和用于循环溶液的泵构成。在一些实施方案中，吸收剂吸收制冷剂时由吸收器释放的热可用于加热发生器中的制冷剂与吸收剂的混合物，以使制冷剂以蒸汽的形式与吸收剂分离。
如图1所示，用于运行吸收式循环的典型装置可包括如附图左侧所示的组件如吸收器-发生器溶液回路，如同压缩机机械工作一样，其通过热能流出和流入来增加制冷剂蒸汽的压力，其中所述回路可由吸收器、发生器、换热器、调压装置和用于循环溶液的泵构成。所述设备还由冷凝器和具有膨胀阀的蒸发器单元构成，如附图右侧所示。
在如图1所示的设备中，在吸收器中形成制冷剂和吸收剂的混合物；将所述混合物传至发生器，其中将所述混合物加热以使制冷剂以蒸汽形式与吸收剂分离，并且提高制冷剂蒸汽的压力；将制冷剂蒸汽传至冷凝器，其中在压力下将所述蒸汽冷凝成液体；将所述液体制冷剂传至膨胀装置，其中液体制冷剂的压力降低以形成液体和蒸汽制冷剂的混合物；将液体和蒸汽制冷剂的混合物传至蒸发器，其中将剩余液体蒸发形成制冷剂蒸汽；将离开蒸发器的制冷剂蒸汽传至吸收器以重复步骤(a)，并且再次形成制冷剂蒸汽和吸收剂的混合物。
吸收式循环和其中运行所述循环的系统进一步论述于“ApplicationGuide for Absorption Cooling/Refrigeration Using Recovered Heat”[Dorgan等人(American Society of Heating，Refrigeration and Air ConditioningEngineers，Inc.，1995，Atlanta，GA，第5章)]和，“Heat Pump”(2005，John Wiley&Sons，Inc.)中。
如图1中所示的装置和如本文所公开的装置能够使用卤化锂作为吸收剂并且使用水作为制冷剂来实施吸收式循环。此类装置还能够实施如本文所述的一种或多种方法中的任何一种。因此，本发明的另一个实施方案是基本上如图1所示或所述的装置。
因此在一个实施方案中，本发明提供了用于加热物体、介质或空间的装置，所述装置包括(a)形成制冷剂与吸收剂混合物的吸收器；(b)接纳来自吸收器的混合物并且将所述混合物加热以使制冷剂以蒸汽形式与吸收剂分离并且提高制冷剂蒸汽压力的发生器；(c)邻近待加热物体、介质或空间的接纳来自发生器的蒸汽并且在压力下将所述蒸汽冷凝成液体的冷凝器；(d)离开冷凝器的液体制冷剂通过其降低液体压力以形成液体和蒸汽制冷剂混合物的减压装置；(e)接纳通过减压装置的液体和蒸汽制冷剂混合物以将剩余液体蒸发形成制冷剂蒸汽的蒸发器；和(f)将离开蒸发器的制冷剂蒸汽传至吸收器的装置。
在另一个实施方案中，本发明还提供了用于冷却物体、介质或空间的装置，所述装置包括(a)形成制冷剂与吸收剂混合物的吸收器；(b)接纳来自吸收器的混合物并且将所述混合物加热以使制冷剂以蒸汽形式与吸收剂分离并且提高制冷剂蒸汽压力的发生器；(c)接纳来自发生器的蒸汽并且在压力下将所述蒸汽冷凝成液体的冷凝器；(d)离开冷凝器的液体制冷剂通过其降低液体压力以形成液体和蒸汽制冷剂混合物的减压装置；(e)邻近待冷却物体、介质或空间的接纳通过减压装置的液体和蒸汽制冷剂混合物以将剩余液体蒸发形成制冷剂蒸汽的蒸发器；和(f)将离开蒸发器的制冷剂蒸汽传至吸收器的装置。
可运用本发明的装置，以用于或组装成或用作冷藏机、冷冻机、制冰机、空调、工业冷却系统、加热器或热力泵。这些装置中的每一种均可被置于住宅、商业或工业环境中，或可被组合到移动装置诸如轿车、卡车、公共汽车、火车、飞机、或其它用于运输的装置中，或可被组合到一件器材诸如医疗器械中。
在另一个实施方案中，本发明还提供了用于加热物体、介质或空间的方法，所述方法包括(a)用吸收剂吸收制冷剂蒸汽以形成混合物；(b)加热所述混合物以使制冷剂以蒸汽形式与所述吸收剂分离，并且提高所述制冷剂蒸汽的压力；(c)邻近待加热物体、介质或空间，在压力下将所述制冷剂蒸汽冷凝成液体；(d)降低所述液体制冷剂的压力，并且将所述制冷剂蒸发形成制冷剂蒸汽；以及(e)重复步骤(a)以用吸收剂再次吸收所述制冷剂蒸汽。
在另一个实施方案中，本发明还提供了用于冷却物体、介质或空间的方法，所述方法包括(a)用吸收剂吸收制冷剂蒸汽以形成混合物；(b)加热所述混合物以使制冷剂以蒸汽形式与所述吸收剂分离，并且提高所述制冷剂蒸汽的压力；(c)在压力下将所述制冷剂蒸汽冷凝成液体；(d)邻近待冷却物体、介质或空间，降低所述液体制冷剂的压力，并且将所述制冷剂蒸发形成制冷剂蒸汽；以及(e)重复步骤(a)以用吸收剂再次吸收所述制冷剂蒸汽。
在另一个实施方案中，本发明还提供了在实施吸收式循环的设备中加热物体、介质或空间的方法，所述方法为(a)在吸收器中形成制冷剂与吸收剂混合物；(b)将所述混合物传至发生器，其中将所述混合物加热以使制冷剂以蒸汽形式与吸收剂分离并且提高制冷剂蒸汽的压力；(c)将制冷剂蒸汽传至邻近待加热物体、介质或空间的冷凝器，其中在压力下将所述蒸汽冷凝成液体；(d)将所述液体制冷剂传至膨胀装置，其中降低液体制冷剂的压力以形成液体和蒸汽制冷剂的混合物；(e)将液体和蒸汽制冷剂的混合物传至蒸发器，其中将剩余液体蒸发形成制冷剂蒸汽；以及(f)将离开蒸发器的所述制冷剂蒸汽传至吸收器以重复步骤(a)，并且再次形成制冷剂蒸汽与吸收剂的混合物。
在另一个实施方案中，本发明还提供了在实施吸收式循环的设备中冷却物体、介质或空间的方法，所述方法为(a)在吸收器中形成制冷剂与吸收剂混合物；(b)将所述混合物传至发生器，其中将所述混合物加热以使制冷剂以蒸汽形式与吸收剂分离并且提高制冷剂蒸汽的压力；(c)将制冷剂蒸汽传至冷凝器，其中在压力下将所述蒸汽冷凝成液体；(d)将所述液体制冷剂传至膨胀装置，其中降低液体制冷剂的压力以形成液体和蒸汽制冷剂的混合物；(e)将液体和蒸汽制冷剂的混合物传至邻近待冷却物体、介质或空间的蒸发器，其中将剩余液体蒸发形成制冷剂蒸汽；以及(f)将离开蒸发器的所述制冷剂蒸汽传至吸收器以重复步骤(a)，并且再次形成制冷剂蒸汽与吸收剂的混合物。
在如上所述的任何装置或方法中，吸收剂、制冷剂和/或工作流体可为任何一种或多种本文所述的那些，并且步骤(b)中与制冷剂分离的吸收剂可再循环以用于后面步骤中。
在本发明中，制冷剂对通常包含至少约40重量％、或至少约50重量％的作为制冷剂的水；和约45重量％至约60重量％、或约50重量％至约60重量％的作为吸收剂的卤化锂。溴化锂和/或氯化锂(更典型为溴化锂)是适用作吸收剂的卤化锂。系统中卤化锂的含量必须足以在最低的循环温度下有效吸收所述制冷剂。
通过向工作流体中掺入添加剂和制冷剂对而形成的经改善的工作流体减少了卤化锂的结晶，减少了因结晶造成的设备失效次数，并且使系统能够在较低的温度和/或较高的锂浓度下运行，这提高了系统的整体效率。其中使用经改善的工作流体的本发明的吸收式系统在低达约40℃或更低、或20℃或更低、-10℃或更低、或-20℃或更低的温度下对卤化锂的结晶是热力学稳定的。
因此，在本发明的一个实施方案中，提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中所述工作流体(尤其是从发生器传至吸收器时的工作流体)包含卤化锂(优选溴化锂)和甲酸铯的水溶液，所述水溶液包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的卤化锂，
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的甲酸铯，和
至少13重量％、至少17重量％、至少21重量％、或至少25重量％、但是不超过43重量％、或不超过37重量％、或不超过33重量％、或不超过29重量％的水。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了卤化锂和甲酸铯的水溶液，所述水溶液包含卤化锂、甲酸铯和水，它们在如上所述的相应组分范围内。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到卤化锂和甲酸铯的水溶液中，所述水溶液包含卤化锂、甲酸铯和水，它们在如上所述的相应组分范围内。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了在例如100kPa压力下，在卤化锂水溶液中降低在溶液中开始发生结晶时的温度和/或溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括将所述溶液与包含甲酸铯的添加剂混合，使得之后的所述溶液包含卤化锂、甲酸铯和水，它们在如上所述的相应组分范围内。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中所述工作流体(尤其是从发生器传至吸收器时的工作流体)包含离子水溶液，所述水溶液包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的锂阳离子，
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的卤素阴离子，
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的铯阳离子，和
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的甲酸根离子，以及
至少13重量％、至少17重量％、至少21重量％、或至少25重量％、但是不超过43重量％、或不超过37重量％、或不超过33重量％、或不超过29重量％的水。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了离子水溶液，所述水溶液包含锂阳离子、铯阳离子、卤素阴离子、甲酸根离子和水，它们在如上所述的相应组分范围内。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到离子水溶液中，所述水溶液包含锂阳离子、铯阳离子、卤素阴离子、甲酸根离子和水，它们在如上所述的相应组分范围内。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中所工作流体包含卤化锂和金属甲酸盐的水溶液，其中所述金属选自锂、钠和/或铷。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了卤化锂和金属甲酸盐的水溶液，其中所述金属选自锂、钠和/或铷。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到卤化锂和金属甲酸盐的水溶液中，其中所述金属选自锂、钠和/或铷。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了在例如100kPa压力下，在卤化锂水溶液中降低在溶液中开始发生结晶时的温度和/或溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括将所述溶液与包含金属甲酸盐的添加剂混合，其中所述金属选自锂、钠和/或铷。
在本文的多个其它实施方案中，上文所涉及的工作流体、组合物或水溶液可包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的卤化锂，
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的金属甲酸盐，和
至少13重量％、至少17重量％、至少21重量％、或至少25重量％、但是不超过43重量％、或不超过37重量％、或不超过33重量％、或不超过29重量％的水。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中工作流体(尤其是从发生器传至吸收器时的工作流体)包含卤化锂和离子化合物的水溶液；其中在离子化合物中，阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物；并且阴离子选自下列组中的成员：
(a)由以下组成的组：任选地被烷基或取代的烷基所取代的碳硼烷酸根(1-碳代十二硼烷酸根(1-))；任选被烷基胺、取代的烷基胺、烷基、或取代的烷基所取代的碳硼烷(二碳代十二硼烷酸根(1-))；[BF4]-、[PF6]-、[SbF6]-、[CF3SO3]-、[HCF2CF2SO3]-、[CF3HFCCF2SO3]-、[HCClFCF2SO3]-、[(CF3SO2)2N]-、[(CF3CF2SO2)2N]-、[(CF3SO2)3C]-、[CF3CO2]-、[CF3OCFHCF2SO3]-、[CF3CF2OCFHCF2SO3]-、[CF3CFHOCF2CF2SO3]-、[CF2HCF2OCF2CF2SO3]-、[CF2ICF2OCF2CF2SO3]-、[CF3CF2OCF2CF2SO3]-、[(CF2HCF2SO2)2N]-、和[(CF3CFHCF2SO2)2N]-；
(b)由下列组成的组：碳酸根、乙醇酸根、氨基乙酸根(甘氨酸)、抗坏血酸根、苯甲酸根、邻苯二酚根、柠檬酸根、二甲基磷酸根、延胡索酸根、没食子酸根、乙醇酸根、乙醛酸根、亚氨基二乙酸根、异丁酸根、曲酸根(5-羟基-2-羟甲基-4-吡喃酮离子)、乳酸根、乙酰丙酸根、草酸根、三甲基乙酸根、丙酸根、丙酮酸根、水杨酸根、琥珀酰胺酸根、琥珀酸根、巴豆酸根(CH3CH＝C(CH3)COO-)、四氟硼酸根、四氟乙磺酸根、和托酚酸根(2-羟基-2，4，6-环庚三烯-1-酮离子)，
(c)由阴离子组成的组，所述阴离子由乙醇酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或马来酸形成；
(d)由下列组成的组：[CH3CO2]-、[HSO4]-、[CH3OSO3]-、[C2H5OSO3]-、[AlCl4]-、[CO3]2-、[HCO3]-、[NO2]-、[NO3]-、[SO4]2-、[PO3]3-、[HPO3]2-、[H2PO3]1-、[PO4]3-、[HPO4]2-、[H2PO4]-、[HSO3]-、[CuCl2]-、SCN-；以及BR1R2R3R4、和BOR1OR2OR3OR4；其中R1、R2、R3、和R4各自独立地选自：
(vii)H；
(iii)卤素；
(ix)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(x)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(xi)C6-C20未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25未取代杂芳基；和
(xii)C6-C25取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25取代杂芳基；并且其中所述取代芳基或取代杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(5)OH，
(6)NH2，和
(7)SH；
(vii)-(CH2)nSi(CH2)mCH3、-(CH2)nSi(CH3)3、-(CH2)nOSi(CH3)m，其中n独立地为1-4，并且m独立地为0-4；
其中任选R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、和R10中的至少两个可一起形成环状或二环烷基或烯基；
(e)由下式结构表示的那些组成的阴离子组：
Figure BPA00001445331300141
其中R11选自：
(v)任选被至少一个选自Cl、Br、FI、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(vi)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(vii)C6-C10未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10未取代杂芳基；和
(viii)C6-C10取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10取代杂芳基；并且其中所述取代芳基或取代杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、FI、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(5)OH，
(6)NH2，和
(7)SH；和
(f)由下式结构表示的阴离子组成的组中的成员
Figure BPA00001445331300151
其中n＝0-2并且m＝1-2，
一般来讲，阴离子可为有机阴离子即具有至少一个碳原子的阴离子，并且可以是脂族或芳族的。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了卤化锂和如上所述的离子化合物的水溶液。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到卤化锂和上述离子化合物的水溶液中。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了在例如100kPa压力下，在卤化锂水溶液中降低在溶液中开始发生结晶时的温度和/或溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括将所述溶液与包含如上所述的离子化合物的添加剂混合。
一般来讲，当制冷剂为水或含水混合物时，预计它更易与某种程度上亲水的吸收剂混溶或溶于其中，因此包含具有至少一个乙酸根或硫酸根基团的阴离子的吸收剂将是用于本发明各实施方案中的尤其适宜的选择。
在本文的多个其它实施方案中，上文所涉及的工作流体、组合物或水溶液可包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的卤化锂，
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的离子化合物，和
至少13重量％、至少17重量％、至少21重量％、或至少25重量％、但是不超过43重量％、或不超过37重量％、或不超过33重量％、或不超过29重量％的水。
在本发明的多个实施方案中，通过选择上文所述或所公开的任何单独阴离子而形成的离子化合物可用作吸收式加热或冷却循环中的吸收剂。因此，在其它实施方案中，通过选择任何大小的阴离子子群而形成的离子化合物子群可用作吸收剂，所述阴离子子群以总群单独成员所有各种不同组合形式取自本文所述和所公开的阴离子总群。在通过如上所述进行选择而形成离子化合物或离子化合物子群时，可在其总群中不存在被忽略的阳离子和/或阴离子群成员的情况下，使用离子化合物或离子化合物子群来进行选择，并且如果期望，可根据使用时被忽略的总群的成员而不是使用时被包括的该群的成员来进行所述选择。
提出下列实施例，以示出本发明的优点，并且帮助普通技术人员制备和使用本发明，并且描述了适用于本文的特殊离子化合物的制备方法。这些实施例不旨在以另外的任何方式限制本公开的范围。
实施例1
通过加热至60℃将溴化锂盐溶解于去离子水中形成液体溶液，制备500mL 65重量％的溴化锂溶液。使用该溶液，通过加入一定量的甲酸铯，形成一系列的10mL样品。发现样品均匀溶解后，在60℃、20℃和-20℃下观察每个样品，以确定样品的相。下表1列出每个样品的溴化锂、甲酸铯和水组分的重量百分比、所有盐的重量百分比、以及60℃、20℃和-20℃下观察到的相。
表1
实施例2
通过加热至60℃将溴化锂和第二种盐溶于去离子水中形成液体溶液，形成一系列的10mL样品。发现样品均匀溶解后，在60℃、20℃和-20℃下观察每个样品，以确定样品的相。每个样品包含57.5重量％的溴化锂。下表2列出每个样品中：第二种盐组分的重量百分比和种类、所有水和盐的重量百分比、以及60℃、20℃和-20℃下观察到的相。虽然所有盐在结构上非常相似，但是与甲酸铯相比，其它盐未显示出结晶温度的类似降低。
表2
实施例3
通过将所述组分称量到40mL小瓶中并且在60℃下溶解所述盐，用去离子水配制溴化锂和甲酸铯的单独溶液。发现样品均匀溶解后，在60℃、40℃、20℃、10℃、0℃和-20℃下观察每个样品，以确定样品的相。下表3列出每个样品的：溴化锂、甲酸铯和水组分的重量百分比、所有盐的重量百分比、以及观察到的相。
表3
实施例4
通过将所述组分称量到40mL小瓶中并且溶解所述盐，用去离子水配制溴化锂、甲酸铯和溴化铯的单独溶液。然后使盐溶液暴露于设定为8.4mbar和40℃的潮湿箱，8.4mbar和40℃是吸收式冷冻机中的吸收器的典型运行条件。使样品平衡36小时，然后将样品再次称重，以确定水的质量损失或质量增益。表4提供了十六个样品的研究结果。样品13仅包含LiBr，并且起始时包含约38.87重量％的水，并且在8.4mbar和40℃下获得7.47重量％的水。样品9包含0.9摩尔份数的LiBr和0.1摩尔份数的甲酸锂，初始水含量为约33.25重量％。样品在8.4mbar和40℃下获得10.19重量％的水。吸收器条件(8.4mbar和40℃)下吸水率越高，吸收式冷冻机的冷却能力越高。
表4
Figure BPA00001445331300191
*S：盐溶液中观察到固体晶体
L：盐溶液中未观察到固体晶体
在对照物A和实施例5和6中，采用由Lemmon等人的“NISTReference Fluid Thermodynamic and Transport Properties-REFPROP Version7.0”[U.S.Department of Commerce Tech.Admin.，NIST Standard ReferenceData Program(Gaithersburg，MD，20899)]计算出的水流焓，实施热力学循环计算。采用“Sorption Systems Consortium(SSC)Software”(Herold，K.E.(www.glue.umd.edu/～herold/sscmain/)，Center for EnvironmentalEnergy Engineering，Univ.of Maryland)计算盐水溶液的焓。
对照物A
吸收器与38℃下具有0.8kPa水蒸汽压的溴化锂水溶液接触的双效吸收式循环获得具有57％盐和43％水平衡浓度的溶液。用于该循环的盐为溴化锂。参照图2，使该溶液分流，使得42％的所述溶液通过换热器1进入高压发生器2，并且使剩余的58％的所述溶液通过单独的换热器3进入低压发生器4。高压发生器2保持在80.4kPa下，其中将所述溶液加热至157℃，并且浓缩至64重量％的盐溶于36重量％的水中。低压发生器4保持在7.3kPa下，其中使用来自高压发生器的冷凝液流将低压溶液加热至88℃，从而将所述溶液浓缩至62重量％的盐和38重量％的水。在6.6kPa和40℃的冷凝器5中，将从高压和低压发生器释放出的水合并并且冷凝。使该液体向下迅速通过膨胀阀6达到0.8kPa，以在4℃的蒸发器7中递送冷却作用。使该水蒸汽递送回至吸收器8，其中它与混合的盐溶液接触，从而完成循环。高压和低压换热器以最小5℃接近温度运作下，该循环向高压发生器每kW热输入产生1.33kW的冷却能力(COP＝1.33)，并且需要62kg/hr的溶液流量来提供1吨冷却能力。
实施例5
吸收器与35℃下具有0.8kPa水蒸汽压的甲酸铯和溴化锂的水溶液接触的双效吸收式循环获得具有56％盐和44％水平衡浓度的溶液。所述盐为溴化锂和甲酸铯的5∶1摩尔混合物，使得水溶液的结晶温度降低3℃。冷凝器、蒸发器、高压和低压发生器、以及高压和低压换热器的设备和运行条件与实施例6中所述相同。该循环向高压发生器每kW热输入产生1.36kW的冷却能力(COP＝1.36)，并且需要49kg/hr的溶液流量来提供1吨的冷却能力。
实施例6
吸收器与30℃下具有0.8kPa水蒸汽压的甲酸铯和溴化锂的水溶液接触的双效吸收式循环获得具有53％盐和47％水平衡浓度的溶液。所述盐为溴化锂和甲酸铯的3∶1摩尔混合物，使得水溶液的结晶温度降低8℃。冷凝器、蒸发器、高压和低压发生器、以及高压和低压换热器的设备和运行条件与实施例5中所述相同。该循环向高压发生器每kW热输入产生1.40kW的冷却能力(COP＝1.4)，并且需要34kg/hr的溶液流量来提供1吨的冷却能力。
图2示出了由于抑制结晶的添加剂获得更低的吸收器运行温度而引起的双效吸收式冷冻机COP的预计改善。实施例5和实施例6中展示的相对于对照物A中基础情况的COP改善是曲线上的特定点。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了实施吸收式循环的温度调节装置，其中工作流体(尤其是从发生器传至吸收器时的工作流体)包含卤化锂和离子化合物的水溶液；其中在离子化合物中，一种或多种阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物；并且阴离子通过从酸中去除一个或多个质子(例如2、3或4个质子)获得，所述酸选自2-膦酰基乙酸、乙二胺四甲基膦酸、羟乙磷酸、膦酰基甲基亚氨基双乙酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、和2-膦酰基-1，2，4-丁三酸。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了卤化锂和离子化合物的水溶液；其中在离子化合物中，一种或多种阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物；并且阴离子通过从酸中去除一个或多个质子(例如2、3或4个质子)获得，所述酸选自2-膦酰基乙酸、乙二胺四甲基膦酸、羟乙磷酸、膦酰基甲基亚氨基双乙酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、和2-膦酰基-1，2，4-丁三酸。
在本文的另一个实施方案中，本发明提供了调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近物体、介质或空间的装置内实施吸收式循环，其中将水吸收到卤化锂和离子化合物的水溶液中；其中，在所述离子化合物中，一种或多种阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯、以及它们的混合物；并且阴离子通过从酸中去除一个或多个质子(例如2、3或4个质子)获得，所述酸选自2-膦酰基乙酸、乙二胺四甲基膦酸、羟乙磷酸、膦酰基甲基亚氨基双乙酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、和2-膦酰基-1，2，4-丁三酸。
在本发明的另一个实施方案中，本发明提供了在例如100kPa压力下，在卤化锂水溶液中降低在溶液中开始发生结晶时的温度和/或溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括使所述溶液与包含离子化合物的添加剂混合，所述离子化合物包含一种或多种选自锂、钠、钾、铷、铯、以及它们混合物的阳离子；和通过从酸中去除一个或多个质子(例如2、3或4个质子)所获得的阴离子，所述酸选自2-膦酰基乙酸、乙二胺四甲基膦酸、羟乙磷酸、膦酰基甲基亚氨基双乙酸、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、和2-膦酰基-1，2，4-丁三酸。
在本文的多个其它实施方案中，上文所涉及的工作流体、组合物或水溶液可包含按所有三种组分合在一起的总重量计
至少56重量％、至少58重量％、至少60重量％、或至少62重量％、但是不超过70重量％、或不超过68重量％、或不超过66重量％、或不超过64重量％的卤化锂，
至少1重量％、至少5重量％、至少7重量％、或至少9重量％、但是不超过17重量％、或不超过15重量％、或不超过13重量％、或不超过11重量％的离子化合物，和
至少13重量％、至少17重量％、至少21重量％、或至少25重量％、但是不超过43重量％、或不超过37重量％、或不超过33重量％、或不超过29重量％的水。
提出下列实施例，以示出本发明的优点，并且帮助普通技术人员制备和使用本发明，并且描述了适用于本文的特殊离子化合物的制备方法。这些实施例不旨在以另外的任何方式限制本公开的范围。
通用制备方法：
将碳酸铯(99.9％Janssen或99.95％Aldrich)溶于DI水中，并且在室温下用下述一种酸处理，同时搅拌。观察到气体释出(CO2)，并且搅拌所述混合物直至完全均匀。减压下除水，并且所得产物为干燥的固体。不进一步纯化或表征，对物质测定LiBr结晶温度降低度。
所用膦酸的结构：
Figure BPA00001445331300231
酸的商业来源：
表5：2-膦酰基乙酸(1)及其铯盐的LiBr结晶温度降低度比较
Figure BPA00001445331300241
表6：乙二胺四甲基膦酸(2)及其铯盐的LiBr结晶温度降低度比较
Figure BPA00001445331300242
表7：羟乙磷酸(3)及其钠盐的LiBr结晶温度降低度比较
Figure BPA00001445331300243
表8：羟乙磷酸(3)及其铯盐的LiBr结晶温度降低度比较
Figure BPA00001445331300251
表9：膦酰基甲基亚氨基双乙酸(4)及其铯盐的LiBr结晶温度降低度 比较
Figure BPA00001445331300252
表10：Dequest 2066(二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)钠盐)(5)的 LiBr结晶温度降低度
Figure BPA00001445331300253
可加入添加剂如润滑剂、腐蚀抑制剂、稳定剂、染料以及其它适宜材料以形成或强化可用于本发明的工作流体即制冷剂对组合物以达到多种目的，前提条件是它们对吸收剂对制冷剂的吸收不具有不期望程度的影响。本发明中所用的工作流体可由任何便利的方法制得，包括使用例如已知类型的具有旋转混合元件的搅拌器，在适当的容器中混合或组合适宜量的每一种组分。
本发明还提供了利用本发明吸收式循环的装置。本发明的装置包括但不限于冷藏机、车用空调、家用空调、商用空调、运输用空调、商用制冰机、运输用制冰机、和工业冷却系统。
适用于本发明的制冷剂和吸收剂以及它们的使用方法还描述于美国专利公布2006/0197053、2007/0144186和2007/0019708中，所述文献均以引用方式全文并入本文，作为其一部分以用于所有目的。
除了本文别处提及的供应商以外，适用于本文的各种材料可由本领域已知的方法制得，或可商购自供应商如Alfa Aesar(Ward Hill，Massachusetts)、City Chemical(West Haven，Connecticut)、FisherScientific(Fairlawn，New Jersey)、Sigma-Aldrich(St.Louis，Missouri)或Stanford Materials(Aliso Viejo，California)。
其它相关的吸收式温度调节体系以及使用它们的方法公开于同时提交的共同转让的由代理人档案号和美国临时申请号列出的如下专利申请中，将每一篇所述文献以引用方式全文并入本文，作为其一部分以用于所有目的，即：
FL1463，美国临时申请61/165,160(现为美国专利申请SN12/xxxxxx)；
FL1506，美国临时申请61/165,166(现为美国专利申请SN12/xxxxxx)；和
FL1507，美国临时申请61/165,173(现为美国专利申请SN12/xxxxxx)。
凡在本文中给出或确定某一数值范围之处，所述范围包括其端点，以及邻近所述范围内的所有单独整数和分数，并且还包括由其中这些端点和内部整数及分数的所有各种可能组合形成的每一个较窄范围，以在相同程度的所述范围内形成更大数值群的子群，如同明确给出了这些较窄范围中的每一个一样。当本文中的数值范围被描述为大于某设定值时，所述范围仍然是有限的，并且被如本文所述的发明上下文中切实可行的值限定其上限。当本文中的数值范围被描述为小于某设定值时，所述范围仍然被非零值限定其下限。
在本说明书中，除非在使用情形下另外明确指明或相反地指出，其中本发明主题的实施方案被论述或描述为包含、包括、含有、具有、涵盖或由一些特征或要素构成，除了明确指明或描述的那些以外的一种或多种特征或要素也可存在于实施方案中。然而，本发明主题的一个可供选择的实施方案可被论述或描述为基本上由某些特征或要素组成，则其中将会显著地改变操作原理或实施方案显著特性的实施方案特征或要素不存在于其中。本发明主题的另一个可供选择的实施方案可被论述或描述为基本上由某些特征或要素组成，在所述实施方案或其非本质变型中，仅存在所具体论述或描述的特征或要素。
在本说明书中，除非在使用情形下另外明确指明或相反指明，本文给出的数量、尺寸、范围、配方、参数、以及其他量和特性当用术语“约”具体修饰时，可以但不必是精确的，并且还可以是近似和/或大于或小于(如所期望的)所述的。在本发明的情形中，表达偏差、转换因子、舍入、测量误差等以及包含在其以外的那些值的所述值中具有与所述值等同的功能和/或可操作性。
本文所示的每个化学式描述了所有不同的单独化合物，所述化合物可通过下列方式组成：(1)在指定范围内选择可变基团、取代基或数字系数中的一个，而所有其他可变基团、取代基或数字系数保持不变，和(2)在指定范围内，继而对其他可变基团、取代基或数字系数中的每一个进行同样的选择，而其他的保持不变。除了在任何可变的基团、取代基或数字系数的指定范围内所做的由该范围所述的组的仅仅一员的选择之外，多个化合物还可以通过选择整组基团、取代基或数字系数中的一种以上但少于所有成员而描述。当在任何可变的基团、取代基或数字系数的指定范围内所做的选择是包含(i)由该范围所述的整个组的仅仅一员，或者(ii)整个组的一种以上但少于所有成员的子组时，所选择的成员通过忽略掉整个组中未被选择以形成子组的那些成员而选择。在此情况下，所述化合物或多个化合物可以一种或多种可变的基团、取代基或数字系数的定义为特征，其涉及指定范围可变的整个组，但是其中形成子组时被忽略掉的成员不在整个组内。

Claims (4)

1.实施吸收式循环的温度调节装置，其中所述装置中的工作流体包含卤化锂和离子化合物的水溶液；其中在所述离子化合物中，阳离子选自锂、钠、钾、铷、铯以及它们的混合物；并且阴离子选自下列组中的成员：
(a)由下列组成的组：任选地被烷基或取代的烷基所取代的碳硼烷酸根(1-碳代十二硼烷酸根(1-))；任选被烷基胺、取代的烷基胺、烷基、或取代的烷基所取代的碳硼烷(二碳代十二硼烷酸根(1-))；[BF4]-、[PF6]-、[SbF6]-、[CF3SO3]-、[HCF2CF2SO3]-、[CF3HFCCF2SO3]-、[HCClFCF2SO3]-、[(CF3SO2)2N]-、[(CF3CF2SO2)2N]-、[(CF3SO2)3C]-、[CF3CO2]-、[CF3OCFHCF2SO3]-、[CF3CF2OCFHCF2SO3]-、[CF3CFHOCF2CF2SO3]-、[CF2HCF2OCF2CF2SO3]-、[CF2ICF2OCF2CF2SO3]-、[CF3CF2OCF2CF2SO3]-、[(CF2HCF2SO2)2N]-、和[(CF3CFHCF2SO2)2N]-；
(b)由下列组成的组：碳酸根、乙醇酸根、氨基乙酸根(甘氨酸)、抗坏血酸根、苯甲酸根、邻苯二酚根、柠檬酸根、二甲基磷酸根、延胡索酸根、没食子酸根、乙醇酸根、乙醛酸根、亚氨基二乙酸根、异丁酸根、曲酸根(5-羟基-2-羟甲基-4-吡喃酮离子)、乳酸根、乙酰丙酸根、草酸根、三甲基乙酸根、丙酸根、丙酮酸根、水杨酸根、琥珀酰胺酸根、琥珀酸根、巴豆酸根(CH3CH＝C(CH3)COO-)、四氟硼酸根、四氟乙磺酸根、和托酚酸根(2-羟基-2，4，6-环庚三烯-1-酮离子)，
(c)由阴离子组成的组，所述阴离子由乙醇酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸或马来酸形成；
(d)由下列组成的组：[CH3CO2]-、[HSO4]-、[CH3OSO3]-、[C2H5OSO3]-、[AlCl4]-、[CO3]2-、[HCO3]-、[NO2]-、[NO3]-、[SO4]2-、[PO3]3-、[HPO3]2-、[H2PO3]1-、[PO4]3-、[HPO4]2-、[H2PO4]-、[HSO3]-、[CuCl2]-、SCN-；以及BR1R2R3R4、和BOR1OR2OR3OR4；其中R1、R2、R3、和R4各自独立地选自：
(xiii)H；
(xiv)卤素；
(xv)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(xvi)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的基团取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(xvii)C6-C20未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25未取代杂芳基；和
(xvii)C6-C25取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C25取代杂芳基；并且其中所述取代芳基或取代杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C25直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(8)OH，
(9)NH2，和
(10)SH；
(vii)-(CH2)nSi(CH2)mCH3、-(CH2)nSi(CH3)3、-(CH2)nOSi(CH3)m，其中n独立地为1-4，并且m独立地为0-4；
其中任选R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10中的至少两个可一起形成环状或二环烷基或烯基；
(e)由下式结构表示的那些组成的阴离子组：
其中R11选自：
(ix)任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(x)包含一至三个选自O、N、Si和S的杂原子并且任选被至少一个选自Cl、Br、F、I、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃；
(xi)C6-C10未取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10未取代杂芳基；和
(xii)C6-C10取代芳基，或具有一至三个独立选自O、N、Si和S的杂原子的C3-C10取代杂芳基；并且其中所述取代芳基或取代杂芳基具有一至三个取代基，所述取代基独立地选自：
(1)任选被至少一个选自Cl、Br、FI、OH、NH2和SH的成员取代的-CH3、-C2H5、或C3-C10直链、支链或环状烷烃或烯烃，
(8)OH，
(9)NH2，和
(10)SH；和
(f)由下式结构表示的阴离子组成的组中的成员
Figure FPA00001445331200032
其中n＝0-2并且m＝1-2。
2.如权利要求1中所述的卤化锂和离子化合物的水溶液。
3.调节物体、介质或空间温度的方法，所述方法包括在邻近所述物体、介质或空间的装置中实施吸收式循环，其中水被吸收到如权利要求1中所述的卤化锂和离子化合物的水溶液中。
4.在卤化锂水溶液中降低在所述溶液中开始发生结晶时的温度和/或所述溶液冻结时的温度的方法，所述方法包括将所述溶液与添加剂混合，所述添加剂包含如权利要求1中所述的离子化合物。
CN2010800151497A 2009-03-31 2010-03-31 温度调节装置 Pending CN102378799A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16515509P 2009-03-31 2009-03-31
US61/165155 2009-03-31
PCT/US2010/029311 WO2010117831A1 (en) 2009-03-31 2010-03-31 Temperature adjustment device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102378799A true CN102378799A (zh) 2012-03-14

Family

ID=42229153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010800151497A Pending CN102378799A (zh) 2009-03-31 2010-03-31 温度调节装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20120012779A1 (zh)
EP (1) EP2414474A1 (zh)
JP (1) JP2012522872A (zh)
KR (1) KR20110133055A (zh)
CN (1) CN102378799A (zh)
AU (1) AU2010234808A1 (zh)
BR (1) BRPI1006463A2 (zh)
CA (1) CA2755313A1 (zh)
WO (1) WO2010117831A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108940183A (zh) * 2018-08-07 2018-12-07 东北师范大学 一种以水厂铁锰污泥为原料制备磁性吸附剂的方法
CN111426092A (zh) * 2020-03-26 2020-07-17 中南大学 余热吸收制冷循环方法及装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010054230A2 (en) * 2008-11-07 2010-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Absorption cycle utilizing ionic compounds and/or non-ionic absorbents as working fluids
AU2013202805B2 (en) 2013-03-14 2015-07-16 Gen-Probe Incorporated System and method for extending the capabilities of a diagnostic analyzer
CN106352589A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 北京华源泰盟节能设备有限公司 一种分体式吸收式换热机组及其换热方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000061698A1 (en) * 1999-04-12 2000-10-19 Arizona Board Of Regents Two-phase refrigeration fluid for an absorption refrigeration apparatus and a method of preventing corrosion
US6155057A (en) * 1999-03-01 2000-12-05 Arizona Board Of Regents Refrigerant fluid crystallization control and prevention
US6432319B1 (en) * 1998-11-17 2002-08-13 University Of Utah Method for improving the efficiency of absorption heat pumps using a crystallization-inhibiting additive

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3968045A (en) * 1975-02-28 1976-07-06 Carrier Corporation Alkalinity reduction in an absorption refrigeration system
JPS5511015A (en) * 1978-07-10 1980-01-25 Hitachi Ltd Absorption liquid for absorption type refrigerating machine
US4801393A (en) * 1987-06-19 1989-01-31 Erickson Donald C High-temperature non-oxidizing water vapor absorbent
JPH0730969B2 (ja) * 1988-12-22 1995-04-10 株式会社日立製作所 吸収式冷凍機及び吸収液
GB9123794D0 (en) * 1991-11-08 1992-01-02 Atkinson Stephen Vapour absorbent compositions
JP3380000B2 (ja) * 1993-07-07 2003-02-24 株式会社フジタ 遠隔操作による移動体の移動方法
US5653117A (en) * 1996-04-15 1997-08-05 Gas Research Institute Absorption refrigeration compositions containing thiocyanate, and absorption refrigeration apparatus
JP2000319646A (ja) * 1999-05-06 2000-11-21 Yazaki Corp 吸収冷凍機用吸収液および吸収冷凍機
US8715521B2 (en) 2005-02-04 2014-05-06 E I Du Pont De Nemours And Company Absorption cycle utilizing ionic liquid as working fluid
EP2437011A3 (en) 2005-05-18 2013-10-30 E. I. du Pont de Nemours and Company Hybrid vapor compression-absorption cycle
US8506839B2 (en) 2005-12-14 2013-08-13 E I Du Pont De Nemours And Company Absorption cycle utilizing ionic liquids and water as working fluids
WO2010054230A2 (en) * 2008-11-07 2010-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Absorption cycle utilizing ionic compounds and/or non-ionic absorbents as working fluids
JP2012510042A (ja) * 2008-11-26 2012-04-26 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 二重吸収回路を有する吸収サイクルシステム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6432319B1 (en) * 1998-11-17 2002-08-13 University Of Utah Method for improving the efficiency of absorption heat pumps using a crystallization-inhibiting additive
US6155057A (en) * 1999-03-01 2000-12-05 Arizona Board Of Regents Refrigerant fluid crystallization control and prevention
WO2000061698A1 (en) * 1999-04-12 2000-10-19 Arizona Board Of Regents Two-phase refrigeration fluid for an absorption refrigeration apparatus and a method of preventing corrosion

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANTONIO DE LUCAS ET AL: ""Absorption of Water Vapor into New Working Fluids for Absorption Refrigeration Systems"", 《IND. ENG. CHEM. RES.》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108940183A (zh) * 2018-08-07 2018-12-07 东北师范大学 一种以水厂铁锰污泥为原料制备磁性吸附剂的方法
CN108940183B (zh) * 2018-08-07 2020-12-22 东北师范大学 一种以水厂铁锰污泥为原料制备磁性吸附剂的方法
CN111426092A (zh) * 2020-03-26 2020-07-17 中南大学 余热吸收制冷循环方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110133055A (ko) 2011-12-09
EP2414474A1 (en) 2012-02-08
BRPI1006463A2 (pt) 2017-06-06
CA2755313A1 (en) 2010-10-14
US20120012779A1 (en) 2012-01-19
JP2012522872A (ja) 2012-09-27
AU2010234808A1 (en) 2011-09-22
WO2010117831A1 (en) 2010-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3478530A (en) Absorption refrigeration system
JP3369568B2 (ja) 改良した三重効果吸収サイクル装置
KR101483845B1 (ko) 흡수식 히트 펌프의 작동 방법
US6560971B2 (en) Air conditioning and thermal storage systems using clathrate hydrate slurry
CN102378799A (zh) 温度调节装置
JP2012522873A (ja) 臭化リチウム／水中のイオン性化合物、吸収サイクルシステム
CN102292608A (zh) 具有双吸收回路的吸收循环系统
JP4101373B2 (ja) 熱吸収システム
CN102365342A (zh) 温度调节装置
CN102378798A (zh) 温度调节装置
CN104236160A (zh) 结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统
JPH09159300A (ja) アンモニア−水系吸収サイクルを用いた空冷式吸収ヒートポンプチラー
JP2011196580A (ja) 吸収冷凍機用吸収液
US11466189B2 (en) Absorption cycle apparatus and related method
Stephan Working substances for absorption heat pumps and transformers
JPS60104174A (ja) 吸収式冷凍機用冷凍組成物
JPS6356915B2 (zh)
JP2009002540A (ja) 吸収式冷凍機
JPS6189282A (ja) 吸収式温度調和機用の吸収剤
JPH0668425B2 (ja) 吸収冷凍機用溶液

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120314