CS209580B1 - Teplonosné medium - Google Patents

Abstract

Teplonosné medium pro užitečné přenášení tepla mezi určitými prostředími poraooí tekutého media. Vynález řeší technický prahlém použití dosud neužívané netoxioké tekutiny jako nosiče tepla popř. nosiče ohladu. Podstata vynálezu: teplonosné medium obsahující 10 až 90 dílů hmotn. látky na bázi ethanolaminu, vybrané ze skupiny zahrnujíoí monoethanolamin, diethanolamin a triethanolamln, samotné nebo ve směsi, a 90 až 10 dílů hmotn. vody. Vynález může být využit ve všeoh případech, kde se používá nosičů tepla nebo ohladu.

Description

Vynález s® týká teplonosného media, ředitelného vodou.

Teplonosné látky, které jsou známé v současné světové technice a které jsou používané k užitečnému přenášení tepla, mají zpravidla výrazný koroslvní účinek, který musí týt vyrovnán příměsí inhibitoru? to však je nevýhodné, protože známé a používané inhibitory jsou obvykle toxioké a mají i jiné nedostatky. Tak například některé teplonosné látky na bázi víoemoonýoh alkoholů, jejich polymerů a derivátů, jako jsou glykol a jeho deriváty, jsou závadné především svou poměrně značnou viskositou, malým měrným teplem a nízkou až. velmi nízkou tepelnou vodivostí, která zhoršuje přenos tepla. Mimoto jsou toxioké a jejich využitelnost je zmenšována i pro nedostatek výchozích surovin.

V teohnioké praxi se vyžaduje, aby teplonosné látky vyhovovaly určitým požadavkům na jejich fyzikální vlastnosti! především mají být dokonale rozpustné ve vodě, mají ©ít nízkou viskositu, dobrou tepelnou vodivost, velké měrné teplo, zvýšenou teplotu varu, sníženou teplotu tání, dokonalou smáčivost povrchu? po případném ztuhnutí při nízké teplotě musí teplonosná látka vytvářet pouze jemné krystalky, a při ředění tvrdou vodou musí projevovat změkčující účinky? mimoto mueí být schopna rozpouštět nánosy kotelního kamene a zplodiny oxidaoe kovů. Především však teplonosná látka nesmí být toxioká a suroviny pro její přípravu mají být snadno dostupné.

Se zřetelem k zmíněným požadavkům byly zkoušeny Četné látky, které pro své fyzikální vlastnosti, především svou viskositou λ hustotou se zdály.být vhodné k použití Jako tep·? lonosná media; slibnými se ukázaly zejména látky na bázi ethanolamlnu. Zkouškami se došlo, k poznatku, Se zmíněné látky,' které mají relativně nízkou viskositu (při 0° 2,2 až

3,7 lO“^,m^.seo’‘'·, při 50 °C 2,8 10”^.m^.sec~^), i hustotu (při 23 °C 1,058), mohou být s výhodou využity jako teplonosná media (no3iče tepla) pro užitečné přivádění nebo odvádění tepla z daného prostředí.

Až do současné doby nebylo známo ani popsáno použití uvedených látek jako teplosměn\ nýoh medií k přenosu tepla nebo chladu. Je sioe znám návrh aa použití terciárního diamidi například N,N*-dimethyl-N,N'-dihexylazelamidu jako organického teplosměnnéha media (US pat. 3,910.847 - 1974), avšak ten se nehodí pro všechny způsoby použití, které přicházej v úvahu.

Výšeuvedené nedostatky odstraňuje teplonosné medium, případně ředitelné vodou, podle vynále_zzu, kterého podstatou je, že obsahuje 10 až 90 dílů hmotn. látky na bázi ethanolarninu, zvolené ze skupiny zahrnujíoí monoethanolamin HgN - CHg.CHgCH, diethanolamin HN - (CH₂.CI^0H)₂ a triethanolamin N - (C^.CHg.OH)^ bud samotné nebo ve směsi, a 90 až 10 dílů hmotn. vody.

Ve srovnání se vzorky dosud známých teplosměnnýoh medií jako jsou prostředky na baží glykolu, například 1,2-propylenglykolu, předností teplosměnnýoh medií podle tohoto vyná· lezu Jsou podstatně nižší průměrné hodnoty viskosity, zejména v rozmezí Často používaný teplot O až 40 °C.

Výhody tohoto řešeni jsou zřejmé z následujícího příkladu provedení, který objasňuj podstatu vynálezu, aniž by ho jakýmkoliv způsobem omezoval.

Příklad . Teplosmšnnou látkou je směs 50# hmotn. triethanolaminu a 50# hmota, diethanolaminu zředěná vodou na koncentraci 40# hmotn. Podrobné fyzikální vlastnosti tohoto teplosměnnéhp media jsou uvedeny v následující tabulce.

Tabulka

Fyzikální vlastnosti teplosměnného media

1. Viskosita (lO*^.m^.seo~^) Teplota v °C

	0	10	20	30	40	50
vzorek media	3,7	3,6	3,0	2,5	2,2	2,3
kontrola	8,3	5,1	3,6	2,3	1,9	1,4

2. Hustota (g/om?) vzorek media 1,05820 kontrola 1,06610

3. Měrná roztažpost v objemových # (ochlazeno z 24 °C na 0 °C) vzorek media 1,1 kontrola nezjištěna

4. Teplota tuhnutí v °C vzorek media - 12 kontrola ⁺) - 15

5. Roztažnost při tuhnutí v # objem, vzorek media 2,7 kontrola nezjištěna

6. Tepelná kapacita kapalin v ^g^-0^ (průměrná hodnota v rozmezí od 0 do 40 °C) vzorek media 3.623,25 kontrola nezjištěna

Poznámka;

⁺) kontrolní vzorek dosud užívané teplosměnné látky na bázi 1,2-propylenglykolu

Claims (1)

1. Teplonosné medium vyznačené tím, že obsahuje 10 až 90 dílů hmotn. látky na bázi ethanolamlnu vybraná ze skupiny zahrnující monoetha no lamin HgN - CHg.C^OH, dlethanolamln HN - (CH₂.CE^GH)₂ a trléthanolamln N - (CBg.CHgCS)^, samotné nebo ve srnšel, a 90 až 10 dílů hmotn. vody.