CS209582B1 - Teplonosné medium - Google Patents

Abstract

Teplonosné medium pro užitečné přenášeni tepla mezi dvěma prostředími o rozdílné teplotě pomocí tekutého nosiče tepna nebo ohladu. Vynález řečí teohnioký problém použití dosud neužívané netoxické tekutiny jako -nosiče tepla nebo chladu. Podstata vynálezu; teplonosné medium obsahující 10 až 70 dílů hmotn. aminokarboxyiové kyseliny vybrané ze skupiny zahrnující kyselinu iminodiootovou, nitrilotriootovou, etbylendlaaiiatetraootovou, 1,2- dlamlnoyklohexan-B,B,B',B '-tetraootovou a bia-2-aminoethyle ther-N,B,B',N '-tetraootovou, Jejich soli a deriváty buč samotné nebo ve směsi, a 90 až 30 dílů hmotn., vody.

Description

(54) Teplonosné medium

Teplonosné medium pro užitečné přenášeni tepla mezi dvěma prostředími o rozdílné teplotě pomocí tekutého nosiče tepna nebo ohladu. Vynález řečí teohnioký problém použití dosud neužívané netoxické tekutiny jako -nosiče tepla nebo chladu. Podstata vynálezu; teplonosné medium obsahující 10 až 70 dílů hmotn. aminokarboxyiové kyseliny vybrané ze skupiny zahrnující kyselinu iminodiootovou, nitrilotriootovou, etbylendlaaiiatetraootovou, 1,2dlamlnoyklohexan-B, B, B', B '-te tra ootovou a bia-2-aminoe thyle ther-N, B, B', N '-te traootovou, Jejich soli a deriváty buč samotné nebo ve směsi, a 90 až 30 dílů hmotn., vody.

209 582

Vynález se týká teplonoaného media, to jest tekutého nosiče tepla nebo ohledu.

Podle ob®oného požadavku světové teohníky teplonosné látky musí mít fyzikální vlastnosti určitých parametrů, aby tok mohly dobře plnit svoji funkci. Zejména mají být dokonale rozpustné ve vodě, mají mít nízkou viskositu, dobrou tepelnou vodivost, velké měrné teplo, vyšší teplotu varu, sníženou teplotu tání a dokonalou emáčivost povrohu. 7 případě, že za nízké teploty teplonosná látka ztuhne, smí vytvářet pouze jednotlivé jemně krystalky a při zředění vodou musí projevovat změkčujíoí účinky; mimoto musí být sohopna rozpouštět nánosy kotelního kamene a zplodiny oxldaoe kovů. Především však teplonosná látka nesmí být toxická a suroviny pro její přípravu mají být spadne dostupné.

Se zřetelem k zmíněným požadavkům byly zkoušeny četné látky, které svými fyzikálními vlastnostmi, především však svou viskositou a hustotou zdály se být vhodné k splnění uvedených úkolů a podmínek.

Teplonosné látky, které jsou známé v současné světové teohnloe a které jsou používané k užitečnému přenášení tepla, však mnohdy působí silně karoslvně a proto k nim musí být přidávána přísada inhibitoru; ten však bývá závadný svou toxloitou. Například jsou známé teplonosné látky na bázi víoemoonýoh alkoholů, jejioh polymerů a derivátů jako jsou glykol a jeho deriváty; nevýhodou jejioh fyzikálníoh vlastností je především značná viskožita, malé měrné teplo, nízká až velmi nízká tepelná vodivost, která zhoršuje přenos tepla* Jejioh dalšími závadami jsou toxioíta a nedostatek výohozíoh surovin. Všestranně není použitelný ani teroiální diamid, jako je N,N'- dimethyl- N,n'- dihexylazelamid, jehož použití jako organiokého teplosměnného media bylo uvedeno v US ?at. 3,910.847 - 1974.

Ve srovnání s výše uvedenými látkami se jako výhodnější teplosměnné medium ukázaly být látky patříoí do rozsáhlé skupiny aminokarboxylovýoh kyselin, u niohž je na dusíkovém atomu vázáno několik karboxýalkylovýoh skupin. V současné době některé z nioh jsou užívány k úpravě tkanin určenýoh k pogumování, zejména k odstrašování tak zvanýoh kaučukovýoh jedů jako jsou zbytky železa, mědi a manganu, dále k úpravě vody při bělení peroxydem vodíku, k barvení těmi barvivý prostými kovů, které aminokarbexylové kyseliny váží. Tyto látky jsou také používány při optickém zjasžování a jinýoh zušleohťovaoíoh prooeseoh jako je praní, a meroerisaoe, a všeobecně při úpraváoh bílého nebo světle barevného zboží, kde je nebezpečí zežloutnutí nebo tvoření skvrn vlivem železa (Chema zpravodaj 1971/1). Jiné ze zmíněných látek naoházejí své uplatnění v průmyslu kožedělném a papírenském, dále v ohemlokém sektoru jako součást ustalovaoíoh lázní v barevné fotografii a v průmyslové výrobě jako pomooný prostředek k aljcaliokému čištění kotlů a k rozrušování okují a kotelního kamene a také ke změkčování napájecích vod pro nízkotlaké a středotlaké kotle aped. (Chema zpravodaj (1970) 1), například kyselina ethylendlamintetraootová a d. Ve značném rozáahu jsou důležitým činidlem v analytické chemii (Přibil fi.: Komplexony v ohemioké analyse NCSAV Praha (1957) 43).

Používání zmíněnýoh látek jako teplosměnnýoh medií nebylo až do současné doby ani uvažováno, ani popsáno.

Dalšími zkouškami došlo se k poznatku, že tyto látky, které mají relativně nízkou viskositu (při 0° 2,2 až 3,7 lo⁶.m².8eo^-3·; při 50® C 1,3 až 1,6. 10”⁶.m².see“¹) 1 hustota (při 23° C 1,058 až 1,147 g.om“³), mohou být β výhodou využity jako teplonosná media (nosiče tepla nebo ohladu) použitelné k užitečnému přenášení tepla, které má být do určitého prostředí přivedeno nebo z nšj má být odvedeno.

Výšeuvedené nevýhody snámýoh medií odstrašuje tepleaoeaé medium podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává β 10 až 70 dílů hmota. amlaokarboxylové kyseliny zvolené ze skupiny zahrnujíoí kyselinu lminodioetovou, nitrllotrlootovou, ethylendlamlntetraootovou, l,2-dlamin-oyklohexan-H,R,N^Ný -tetraoctovou a bis-2-amlnoethylether-N,N,N',N',-tetraootovou, jejioh soli nebe deriváty samotné neb® ve směsi, a 90 až 30% hmotn. vody.

Ve srovnání s dosud známými teplosmšnnýml medii, jako jsou prostředky na basi glykolu, například 1,2-propyleuglykol, předností teplosměnnýoh medií pedle vynálezu jsou podstatné nižší průměrné hodnoty viskosity, zejména v rozmezí teplot 0 až 40® C.

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

Příklad

Teplosměnnou látkou je sodná sd& Ν,Μ-bls-beta-hydroxyethylglyolnu, která se při použití zředí vodou na roztok 30% hmotn. Vykazuje dále uvedené fyzikální vlastnosti:

I. Viskosita. (10”⁶.m².so.e”¹)

	0	10	Teplota 20	V °G 30	40	50
vzorek kontrola	8,3	5,1	2.5 3.6	2,3	1,9	1,4

2. Hustota (g/oš?) vzorek 1,14697

3. Měrná roztažnost v objemevýoh % (ochlazeno z 24° C na 0® C) vzorek neměřeno

4. Bod tuhnutí v ®C vzorek - 15 kontrola - 15

5. Roztažnost při tuhnutí v objem. % vzorek 2,7

J

6. Tepelná kapaolta kapalin v (průměrná hodnota v rozmezí od 0 do 40 °C) vzorek 3687,15

Poznámka:

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

Claims (1)

1. pSedmStvtmalszu

   Xeplenosné medium vyznačené tím, Se obsahuje 10 aš 70 dílů hmotn. aminekarboxylevé Kyseliny svolené se skupiny zahrnujíoí kyselinu iminodiootovou, nitrllotriootovou, ethylendiamiztetraootovou, l,2-diamin-cyklohexan-N,N,N',N'-tetraootovou a bls-2-aminoethylethsr-K,M,H',K^,-tetraootovou, jejioh soli a deriváty buď samotné nebo ve směsi, a 90 aš 30 dílů hmotn. védy.