JPH03500082A - 小型冷却装置およびその使用方法 - Google Patents

小型冷却装置およびその使用方法

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JPH03500082A
JPH03500082A JP63506820A JP50682088A JPH03500082A JP H03500082 A JPH03500082 A JP H03500082A JP 63506820 A JP63506820 A JP 63506820A JP 50682088 A JP50682088 A JP 50682088A JP H03500082 A JPH03500082 A JP H03500082A
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JP63506820A
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トーマス,デニス・エイ
サビン,カリン・エム
コウバ,ジョン・エイチ
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インターナショナル・サーマル・パッケージング・インコーポレーテッド
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B17/00Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type
    • F25B17/08Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 小型冷却装置およびその使用方法 発明の背景 この発明は、温度変化装置および、特に携帯用のまたは使い捨ての食料もしくは 飲料クーラーに関するものである。
20〜25℃の平均的な環境温度にほとんど無期限で貯蔵できる食料および飲料 があるが、消費する直前まで冷却すべきものものある。一般に、これらの食料お よび飲料の冷却は、電気的に作動する冷蔵装置によりなされる。これらの食料お よび飲料を冷却するためのこれらの装置の使用は、必ずしも実際的なものとは限 らない。なぜならば冷蔵庫は一般に電源を必要とし、それらは常に携帯用でなく 、かつそれらは食料または飲料を即座に冷却しないからである。
要求に応じて冷却した材料を提供するもう1つの方法は、携帯用の断熱した容器 を用いるものである。しかしながら、これらの容器は単にそれらの中に入れられ た食料および飲料の前の温度を維持するよう作用するか、あるいは所望の冷却効 果を得るために氷を用いることが必要である。氷とともに用いるときには、断熱 容器は食料もしくは飲料よりも嵩高くかつ重たいものになる。さらに、多くの場 合、冷却させることが必要なときに氷は容易に得ることができない。
氷はまた独立して、食料または飲料を急速に冷却するのに用いられてきた。しか しながら、冷却のために氷を単独で使用することは、しばしば望ましいことでは ない。なぜならば氷は0℃以上で限られた時間のみしか貯蔵できないからである 。さらに、冷却することの必要なときに、氷を得ることができないかもしれない 。
食料および飲料の冷却に加えて、携帯用の冷却装置が非常に望まれるような他の 多くの用途がある。これらには、組織もしくは臓器の冷却、冷湿布の調製、およ び、外科的な手法の一部としての低温学的な破壊を含む医学的な用途、必要に応 じた冷却水または他の液体の製造、生物学的な種の保存、保護衣服の冷却を含む 工業的な用途、ならびに美容的な用途が含まれる。携帯用の冷却装置は、すべて のこれらの分野において広く用いることができるはずである。
内蔵小型化冷却装置を製造する多くの試みは、冷却蒸気を直接に大気中に放出で きるように、大気圧以上の圧力で貯蔵された冷却液体の使用によるものであった 。残念ながら、このようなシステムに利用可能な多くの冷却液体は可燃性であり 、有毒であり、環境に対し有害であるか、あるいは意図する目的に適した量では 爆発の危険があるほど高い圧力で液体の形態で存在するものである。述に、大気 に放出させることのできる他の利用可能な冷却液体、たとえば二酸化炭素は、比 較的低い比熱であり、蒸発潜熱である。
その結果、二酸化炭素を放出する冷却装置は、携帯用装置として実際に許容され るものよりもかさばるものである。
携帯用装置において冷却効果を与える他の方法は、蒸発が起こるチャンバとは別 チャンバ中において冷却蒸気が吸収または吸着されるものである。そのようなシ スチムニ:おいては、密閉されたチャンバ中で減圧下に冷却液体が蒸発し、その 周囲から熱を吸収する。沸騰した液体から発生した蒸気は、連続的に第1のチャ ンバから除去され、その蒸気を吸収する乾燥材または吸収材を含んだ第2のチャ ンバに放出される。
1つのチャンバのまわりで冷却効果を生じる2つのチャンバの使用は、Sieg elの米国特許第4.250.720号および、Cleghorn等の英国特許 第2.095.386号に説明されている。これらの特許は、チューブによって 連結された2つのチャンバ装置を開示している。
Siegel特許は、冷却液体として水を用いており、一方C1eghorn等 の特許は水に限定されていない。Siegel特許は、食料または飲料を冷却す るのにそのような冷却装置を用いることをもくろんでいる。
しかしながら、両システムともに吸収チャンバ内で熱を生じ、このチャンバは、 冷却効果が落ちないように第1のチャンバにより冷却された領域から離れていな ければならない。さらに、Siegel特許およびCleghorn特許のどち らにおいても、冷却する対象物の温度の低下の結果として、急速な初期の冷却効 果が徐々に緩やかになる。
α収チャンバ内での発熱性の問題を有効に取扱った先行技術はなく、したがって 、小型化された、食料、飲料および他の冷却システムの用途に完全に適合した従 来の吸収冷却装置はない。
したがって、この発明の1つの目的は、蒸発チャンバ内での冷却効果が大きく減 少しないように吸収材中において生じた熱を扱うための手段を備えた、内蔵吸収 冷却装置を提供することにある。 他の目的は、添付した図面および以下のこの 発明の詳細な説明により明らかとなろう。
発明の要約 この発明は、好ましくは20℃で少なくとも約9mmHgの蒸気圧を有する液体 を含んだ第1のチャンバと、その液体に対する吸収材(sorbent)及び吸 収材からの熱を除去する材料を含んだ第2のチャンバと、第1および第2のチャ ンバを連結する導管と、チャンバ間の導管を通る流れを妨げるための導管内のバ ルブと、そのバルブを開く手段とを備える小型化冷却装置である。熱除去材料に は、相変化材料、吸収材の熱容量よりも大きな熱容量を有し吸収材と接触した第 2チヤンバを備える材料と異なる熱量材料(thereal ll1ass)、 あるいは、液体と接触したときに吸熱反応を起こすような材料が含まれる。第2 のチャンバは最初減圧にされている。このため、バルブが開いたとき、第1およ び第2のチャンバは連結され、これらの間の流体の流通が可能になる。第2のチ ャンバは減圧にされているため、第1のチャンバ中の圧力は低下する。圧力の低 下が第1のチャンバ中で液体を蒸発させ、そして、液体が第1のチャンバから蒸 発した液体の蒸発潜熱に等しい熱を奪うときにだけこの液体から気体への相変化 が起こり得るので、第1のチャンバは冷却される。蒸気は導管を通って、吸収材 により吸収され吸着される第2のチャンバ中に到達する。吸収材はまた吸収され または吸着された蒸気中に含まれていた熱のすべてを吸収し、そして吸収−吸着 プロセスが化学反応を含むならば、吸収材はまた反応熱を吸収する。それから熱 除去材料は吸収材から熱を取除き、第2のチャンバが加熱して第1のチャンバに より生じた冷却効果を落とすのを妨げる。
好ましい様態においては液体は水である。
この発明の1つの態様においては、液体は、液体の沸騰を促進するような核剤と 混合されている。第1のチャンバからの蒸発しなかった液体が、導管を通り第2 のチャンバ中に流入するのを防ぐための相分離器は、有利には装置内に備えられ る。吸収材料は吸収剤(adsorbent)または吸着剤(absorben t)であってもよく、第2のチャンバは好ましくは第1のチャンバ中の液体のす べてを本質的に吸収または吸着し得るのに十分な吸収材を含むことが好ましい。
装置全体は好ましくは使い捨てである。
この発明は、必要に応じタイムリーに周囲の温度より、食料、飲料、または他の 材料もしくは物品を冷却し、有用な温度の変化を示し、冷却プロセスから生じた 熱を保持し、あるいは吸収材からの熱を冷却した材料に戻すのを阻止し、無制限 な期間、冷却潜在能力を失うことなく貯蔵することができ、人間の用途における 安全性の政府の基準に合致することのできる、内蔵急速冷却装置を提供するもの である。
図面の簡単な説明 図面は、この発明に従う冷却装置の模式図である。
発明の詳細な説明 第1図において、冷却装置10は、ウィッキング材料16により内部表面14を 覆われた第1のチャンバ12を有しており、好ましい態様においては、ウィッキ ング材料16により内部表面14はフロラキングまたはスプレーされており、第 1のチャンバ12は冷却液体18により満たされている。冷却装置10はまた、 断熱材22により囲まれた第2のチャンバ20を含んでおり、吸収材24により 少なくとも部分的に満たされている。第2のチャンバはまた、冷却液体の蒸気の みを含む程度にまで減圧されていることが有利である。
第1および第2のチャンバ12および20は、導管28により連結されており、 バルブ30は導管28中に介在しており、バルブ30が開いたときにだけ導管2 8を通るチャンバ12および20間の液体の流通がなされるようにされている。
バルブ30が開かれるまでは冷却装置10の作用は停止(すなわち系は静的であ り冷却は起こらない)状態であり、バルブ30が開くと、導管28は第1および 第2のチャンバ12および20間に流体の流通を与える。第1および第2のチャ ンバ10および2o間のバルブ3oを開けると・第2のチャンバ2oが減圧にさ れているため、チャンバ12中の圧力が低下する。バルブ3oを開けたときの第 1のチャンバ12の圧力低下は、周囲の温度で液体18を沸騰させ・液体/蒸気 混合物32にする。この液体から気体、の相変化は、液体18が第1のチャンバ 12から、蒸発した液体18の蒸発潜熱に等しい熱を除去するときにのみ起こる 。これは、第1のチャンバ12を冷却させる。次に、冷却された第1のチャンバ 12は、矢印33で示すように周囲の材料から熱を奪う。
液体/蒸気混合物32は、従来からの液体−蒸気収集器および分離器34を通過 し、蒸気から液体18を分離して、分離した液体18を液体還流ライン38を通 り第1のチャンバに戻し、蒸気を導管28を通して第2のチャンバ20に送る。
第2のチャンバに一旦入ると、蒸気は吸収材24により吸収または吸着される。
これにより、第1のチャンバ12内の減圧した蒸気圧が維持され、より多くの液 体18が沸騰して蒸気となり、さらにチャンバ12の温度を低下させる。蒸気の 連続的な除去により、液体18の蒸気圧以下に第1のチャンバ12内の圧力が維 持され、それによって液体18が蒸発し吸収材24が飽和するか、液体18が蒸 発し切るか、あるいは液体18の温度がその沸点以下にまで降下するまで、連続 的に液体18が沸騰し蒸気を生じる。
吸収材24が蒸気を吸収または吸着したとき、吸収または吸着熱が発生する。熱 除去物質25は吸収材24と熱的に結合しく好ましくは吸収材24と混合されて いるが)、吸収材24から熱を取除き、吸収材24およびチャンバ20の双方に おける温度の上昇を妨げるかあるいは緩やかにする。この温度上昇は、チャンバ 24により生じた冷却効果を落とすかもしれないものである。
この発明の3つの重要な成分は、蒸発する液体、吸収材、およびウィッキング材 料である。液体および吸収材は相補的でなければならず(すなわち、吸収材は液 体により生じた蒸気を吸収または吸着できるものでなければならず)、3つのこ れらの成分のすべてに対する適切な選択は、短時間に温度の有用な変化をもたら すことができ、安全性に対する政府の基準に合致し、経済的な組合わせとなるで あろう。
この発明において用いられる冷却液体は、圧力の低下が高い蒸気生成速度をもた らすように、好ましくは周囲の温度において高い蒸気圧を有するものである。2 0℃における液体の蒸気圧は、好ましくは少なくとも約9mmHgであり、さら に好ましくは、少なくとも約15もしくは20mmHgである。さらに、(食物 製品の冷却のような成る用途では、液体が、事故か何かで、周囲に放出された場 合にも、政府の基準に合致しなければならない。この発明の種々の用途に対し適 切な特性を有する液体としては、メチルアルコールおよびエチルアルコールなど のような種々のアルコール、アセトンおよびアセトアルデヒドのようなケトンも しくはアルデヒド、水、フレオンC318,114,21,11,114B2. 113および112などのようなフレオン許セトンジメチルケタール、アリルク ロライド、エチルクロライド、エチレンクロライド、メチレンクロライド、ボロ ントリクロライドおよびメチルクロライドのような塩素化炭素化合物、アンモニ ア、二硫化炭素、硫化水素、およびイソプレン、亜酸化炭素、ブタンおよびシク ロブテンのような他の炭化水素化合物が含まれる。
さらに、冷却液体は、液体がより迅速にスムーズに蒸発するよう、かつ液体の過 冷却が起こらぬように、沸騰を促進するように液体よりも大きな蒸気圧を有する 効果的な量の混合し得る核剤と混ぜることができる。適当な核剤には、エチルア ルコール、アセトン、メチルアルコール、プロピルアルコールおよびイソブチル アルコールが含まれ、これらはすべて水と混合し得る。たとえば、核剤と適合し 得る液体との組合わせは、水中の5%エチルアルコールまたはメチルアルコール 中の5%アセトンの組合わせかもしれない。好ましくは核剤は25℃において少 なくとも約25mmHHの蒸気圧を有し、さらに好ましくは少なくとも約35m mHgの蒸気圧を有する。他の方法として、化学実験の用途で用いられているよ うな従来の沸騰石のような固形の核剤を用いることもできる。
第2のチャンバ20中に用いられる吸収物質は、好ましくは、液体により生ずる 蒸気のすべてを吸収しかつ吸着することができ、また好ましくは食料との接触が 起こるかもしれない環境における用途に対する政府の安全基準に適合するもので ある。種々の用途に適合する吸収材には、酸化バリウム、過塩素酸マグネシウム 、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、活性化炭素、塩化カルシウム、グリセリン 、シリカゲル、アルミナゲル、水素化カルシウム、無水燐酸、燐酸、水酸化カリ ウム、硫酸、塩化リチウム、エチレングリコールおよび硫酸ナトリウムが含まれ る。
熱除去材料は3つのタイプのうちの1つとすることができる。すなわち、(1) 熱が与えられたときに相変化を起こす材料、(2)吸収材よりも大きな熱容量を 有する材料、または(3)液体冷却剤と接触したときに吸熱反応を起こ。
す材料である。
特定の用途に適した相変化材料は、パラフィン、ナフタレン、イオウ、水和塩化 カルシウム、臭素化ショウノウ、セチルアルコール、シアナミド、エリュウド酸 (eleudic acid)、ラウリン酸、水和珪酸ナトリウム、チオ硫酸ナ トリウム5水和物、リン酸二ナトリウム、水和炭酸ナトリウム、水和硝酸カルシ ウム、グララバー塩、酢酸カリウム、ナトリウムおよびマグネシウムがら選ぶこ とができる。相変化材料は、顕熱の蓄積によって簡単に吸収材料からいくらかの 熱を除去する。言い換えれば、吸収材が暖まるにつれてそれらが暖まり、吸収材 から熱が除去される。しかしながら、相変化材料の最も効果的な作用は、相変化 自身にある。非常に多量の熱が相変化(すなわち、固相から液相への変化、また は、液相がら蒸気相への変化)に関連した適当な相変化材料により吸収され得る 。変化の間吸収される相対的に本質的な量の熱が変化を起こすのに必要であるに もかかわらず、相変化の間相変化材料の温度の変化はほとんどない。固体から液 体に変化し、吸収材からそれらの融解潜熱を吸収する相変化材料は、閉じたシス テムでは最も実際的なものである。しかしながら、液体から蒸気に変化する相変 化材料もまた適したものである。したがって、環境的に安全な液体が吸収材料と 接触して分離容器(図示せず)内に与えられて(そこから熱を吸収する)が、沸 騰した相変化材料が吸収材料からそして系から完全に熱を奪うように発散される 。
相変化材料の他の条件は、冷却される材料の期待される周囲温度よりも高いが、 冷却液体の本質的な割合(すなわち3分の1あるいは4分の1)が吸収されて吸 収材料により達成される温度よりも低い温度でそれらが相を変化することである 。したがって、たとえば、食料もしくは欽料のような材料を冷却する用途を意図 したこの発明に従うほとんどの装置においては、相変化材料は約30℃以上の温 度で、好ましくは約35℃以上であるが約70℃以下であり、最も好ましくは約 60℃の温度で相が変化するであろう。
もちろん、成る用途においては、本質的により高いもしくはより低い相変化温度 が望まれるかもしれない。実際に、90℃、100℃または110℃の相変化温 度で多くの相変化材料が成るシステムにおいて適切かもしれない。
吸収材の熱容量より大きな熱容量を有する材料は、システムにおける合計の熱に 影響を与えない吸収材と接触して単純に熱を与えるが、冷却される材料と第2チ ヤンバ20との間の温度差が、2つの結果として減少する。まず第1に、2つの 隣接する材料間の温度勾配が高くなれば高くなるほど、これらの2つの材料の間 の熱交換の速度が速まり、その他のすべては等しくなる。したがって、第2のチ ャンバ20におけるそのような熱量材料は、第2のチャンバ20からの熱の伝達 を遅らせる。第2に、多くの吸収材料の温度が成る限界を越えると、機能しにく くなるか、あるいは全く機能しなくなる。熱量の形態における熱吸収材料は、冷 却サイクルの間吸収材の温度増加の速度を本質的に減少させることができる。次 に、これは吸収材をより低い温度に維持し、吸収材の上記吸収能力を高める。高 い比熱を有する種々の材料には、シアナミド、エチルアルコール、エチルエーテ ル、グリセロール、イソアミルアルコール、イソブチルアルコール、水素化リチ ウム、メチルアルコール、酢酸ナトリウム、水、エチレングリコールおよびパラ フィンワックスが含まれる。
もちろん、高い比熱材料(すなわた高い熱量材料)を選択するときには、それが 吸収材の作用を妨害するものでないことを確めるよう注意しなければならない。
たとえば、熱吸収材料が液体であるならば、その液体をパッケージするか、ある いは他の方法で熱吸収材料と吸収材の間の物理的な接触を妨げることが必要かも しれない。吸収材と熱吸収材料が互いに接触することができないときは、吸収材 中に熱吸収材料を分散させた小さな個別の容器が用いれるかもしれない。他の方 法として、吸収材と接触して比較的高い表面積を有した単一のパッケージ中に熱 吸収材料を入れ、吸収材から熱吸収材料への熱伝導を容易にすることができる。
熱除去材料の第3のカテゴリ(吸熱反応を行なう材料)は、システムから熱を完 全に除去するという利点を有しており、化学変化の形態でそれを貯蔵する。吸熱 材料は冷却液体(もしくは蒸気)と接触したときに、吸熱反応を起こす材料が有 利かもしれない。この発明のこの態様において、導管28中のバルブ30を開け たとき、蒸気は導管28を通り第2チヤンバ20に流れ、蒸気は吸熱材料と接触 し、そしてそれらは吸熱反応を起こし、吸熱材24から熱を除去する。そのよう な吸熱材料は多かれ少なかれ永久的に吸収材から熱が除去されるという利点を有 しており、もしあったとしても、その熱のほんのわずかだけが冷却材料に再伝達 される。これは、相変化材料および、吸収材料よりも高い熱容量を有する材料と 異なっている。これらの材料は(絶縁体22により、あるいは小さな熱伝導率の 畷収材24のような伝熱を低減する他のil計)7クタにより)、そのような熱 交換が、その材料の使用の前に冷却された材料を再加熱するほど急速には起こら ないかもしれないが、両材料ともにそれらが蓄積した熱をまわりの材料に究極的 に吸熱反応を起こす熱吸収材料は、H2Box、PbBr2 、k B r O 3、K CQ O3、k2 Cr 2 07 、KCQ O4、K2 S% S n 12 、NH4CQs K’bw1n04またはC5cQO,のような化合 物から種々選択することができる。
さらに、熱除去材料は、吸収材と接触しているのが有利である。この発明の種々 あ態様において、吸収材および熱除去材料は混和されてもよく、吸収材と混合し た分離のピースでもよく、あるいはその材料はその中に混合されてはいないが、 吸収材と接触した塊でもよい。
熱絶縁体22は従来からのいかなる絶縁材料でもよいが、好ましくは高価でなく 、低伍格のポリスチレンフオームのような容易に形成される材料が好ましい。
この発明は、また、ここで説明した冷却装置の使用の方法を含む。二の方法は、 ここで述べたタイプの冷却装置を提供し、第1チヤンバ12と第2チヤンバ22 の間のバルブを開き、それによって第1チヤンバ内の圧力を減少させて、液体を 沸騰させ、蒸気を生成し、その蒸気を吸収材料により集め、吸収材が本質的に飽 和するか、あるいは第1のチャンバ中にもともと存在した液体のすべてを吸収材 中に集める平衡条件が達成されるまで、吸収材中に蒸気を集めることにより第2 のチャンバから蒸気を除去し、同時に、上述した熱除去材料の手段によって吸収 材から熱を除去する各工程を含んでいる。プロセスは好ましくは1段(one− shot)プロセスである。したがって、第1のチャンバ12と第2のチャンバ 20を連結する導管28中のバルブの開口は好ましくは不可逆である。同時に、 システムは閉じたシステムである。言い換えれば、冷却液体はシステムから逃げ ることはなく、冷却液体または吸収材は第1のチャンバ12もしくは第2のチャ ンバ20のいずれかに逃げる手段はない。
(J’人千 余白ン 手続補正書坊抛

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.20℃で約9mmHgより高い蒸気圧を有する液体を含む第1のチャンバと 、 前記液体に対する吸収材を含む第2の減圧チャンバと、前記第1および第2のチ ャンバを連結する導管と、前記チャンバ間の導管を通る流れを妨げるための前記 導管中のバルブと、 前記バルブを開き、前記第1および第2のチャンバを連結させ、前記液体を蒸発 させ、蒸気を前記導管に通して前記吸収材に導き、それによって前記液体の蒸気 により前記第1のチャンバを冷却させるアクチュエータと、前記蒸気の吸収の間 、前記吸収材中において生じる熱が前記内蔵装置から逃げるのを本質的に防止す る装置であって、前記吸収材からの熱を除去するため前記吸収材に熱的に接触さ れる材料を含む装置とを備える、内蔵冷却装置。
  2. 2.前記第1のチャンバから蒸発しなかった液体が前記導管を通り前記第2のチ ャンバに導かれるのを防止するための相分離器をさらに備える、請求項1の装置 。
  3. 3.前記熱除去材料が相変化材料を含む、請求項2の装置。
  4. 4.前記相変化材料が、酢酸ナトリウム、パラフィン、ナフタレン、イオウ、水 和塩化カルシウム、ホウ素化ショウノウ、セチルアルコール、シアナミド、エリ ュウド酸、ラウリン酸、水和珪酸ナトリウム、酢酸カリウム、ナトリウムもしく はマグネシウムである、請求項3に記載の装置。
  5. 5.前記液体が水である、請求項1の装置。
  6. 6.前記吸収材が吸着剤である、請求項1の装置。
  7. 7.前記吸収材が吸収剤である、請求項1の装置。
  8. 8.前記吸収材がゼオライト、活性化アルミナ、酸化バリウム、過塩素酸マグネ シウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、活性炭素、塩化カルシウム、グリセ リン、シリカゲル、アルミナゲル、水素化カルシウム、無水リン酸、リン酸、水 酸化カリウム、硫酸、塩化リチウム、エチレングリコールまたは硫酸ナトリウム である、請求項1の装置。
  9. 9.前記第1のチャンバが前記第1のチャンバ中のすべての液体を本質的に吸収 または吸着するのに十分な吸収材を含む、請求項1の装置。
  10. 10.前記熱除去材料が、前記吸収材の熱容量よりも大きな熱容量を有する、前 記第2のチャンバを含む材料と異なる熱量を含む、請求項1の装置。
  11. 11.前記熱除去材料が、シアナミド、エチルアルコール、エチルエーテル、グ リセロール、イソアミルアルコール、イソブチルアルコール、水素化リチウム、 メチルアルコール、酢酸ナトリウム、水、エチレングリコールまたはパラフィン ワックスである、請求項10の装置。
  12. 12.前記熱除去材料が前記液体と接触したとき、吸熱反応を起こす、請求項1 の装置。
  13. 13.前記熱除去材料が、H2BO3、PbBr2、KBrO3、KClO3、 K2Cr2O7、KClO4、K2S、SnI2、NH4Cl、KMnO4また はCsClO4である、請求項12の装置。
  14. 14.前記第1のチャンバ中に25℃で約25mmHgより高い蒸気圧を有する 核剤を含み、前記第1のチャンバ中の圧力が前記バルブの開口の結果として低下 したときに前記液体の沸騰を促進する、請求項1の装置。
  15. 15.前記核剤がエチルアルコール、アセトン、メチルアルコール、プロピルア ルコール、またはイソブチルアルコールである、請求項14の装置。
  16. 16.前記第2チャンバが熱絶縁体と接触している、請求項1の装置。
  17. 17.前記装置が使い捨て可能である、請求項1の装置。
  18. 18.(a) i)20℃で約9mmHgより高い蒸気圧を有する液体を含む第1のチャンバと 、 ii)前記液体に対する吸収材を含む第2の減圧チャンバと、 iii)前記第1および第2のチャンバを連結する導管と、iv)前記バルブを 閉じている間、前記第1のチャンバおよび前記第2のチャンバの間の流通を妨げ る導管内のバルブと、 v)前記バルブを開き、前記第1および第2のチャンバを連持するための手段 とを備える冷却装置を提供し、 (b)前記バルブを開け、前記第1のチャンバおよび前記第2のチャンバ間の流 通を許し、それによって前記第1のチャンバ内の圧力を減少し、前記液体を沸騰 させ、蒸気を生成し、その蒸気を前記導管を通して前記第2のチャンバに送り、 (c)前記吸収材が本質的に飽和するか、あるいは前記第1のチャンバ内にもと もと存在する液体のすべてを本質的に前記吸収材により集めるかする、平衡状態 に達するまで、前記吸収材中において蒸気を集めることによって、前記第2のチ ャンバから蒸気を除去し、(d)前記吸収材からの熱が前記内蔵装置から逃げる のを本質的に防止し、この防止する工程が、i)前記吸収材との熱的な導通にお いて、前記吸収材からの熱を除去する材料を与え、 ii)前記吸収材が前記第1のチャンバからの液体の蒸気を除去している間、前 記熱除去材料によって前記吸収材からの熱を除去する、 各工程を備える冷却方法。
  19. 19.前記液体が水である、請求項18の方法。
  20. 20.前記方法がワンショットプロセスを備える、請求項18の方法。
  21. 21.前記熱除去材料が相変化材料を含む、請求項18の方法。
  22. 22.前記吸収材が吸着剤である、請求項18の方法。
  23. 23.前記吸収材が吸収剤である請求項18の方法。
  24. 24.前記第2のチャンバが、前記第1のチャンバ中の液体のすべてを本質的に 吸収または吸着するのに十分な吸着材を含む、請求項18の方法。
  25. 25.前記熱除去材料が、吸収材の熱量よりも大きな熱容量を有する前記第2の チャンバを備える材料と異なる熱量を含む、請求項18の方法。
  26. 26.前記熱除去材料が前記液体と接触したときに吸熱反応を起こす、請求項1 8の方法。
  27. 27.前記液体が、前記第1のチャンバ中25℃で約25mmHgより高い蒸気 圧を有する核剤を含み、前記バルブの開口の結果として前記第1のチャンバ中の 圧力が低下したときに前記液体の沸騰を促進する、請求項18の方法。
  28. 28.前記第2のチャンバが熱絶縁体と接触している、請求項18の方法。
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