TW304225B - - Google Patents

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3ui225 A7 B7 五、發明説明（1 ) 發明：> 背番 美國專利案第 5,2 98,231 · 5,328,671及 5,441,716號 中，揭S有改良之装置和方法用以達到極性氣《和金臈Μ 之間之高吸著/解吸反應率。此等吸著/解吸反應，在技 術文獻中通常指為“吸收”或“化學吸收”，生產錯合物 為供有效冷凍》热儲存，热泵和有高能密度之動力系統用 之基礎。前述揭露之方法產生氣體和錯合物之間之增大之 或最大之反應速率•亦即*吸收或解吸一指定量之氣體進 入錯合物内或自其解吸，Μ生產蝤大或改進之動力可以由 此系統輸出者所作用之時間•亦即。在一個時期内所輸送 之更多能最可轉移成為此装置之更大冷卻能力。美画專利 案5,328,671和5,290,231號中•改良之錯合物反應器係經 掲31，其中錯合物吸收劑係藉电遇里金《鹽和f tt 至少初始吸收反應中所形Jg優化錯合物之密 度所創逭者。所產生之錯合物係那些其1¾收和吸收反應ί稼 使用在此一反應中復有限制其容積膨晴和沒有控剌其密彦 序?形成之錯合物之反應速率要增大。反懕率之增大係私餐 小時每冥耳錯合物所吸收和/或解吸極性氣臞之其耳數上 ··—.—— 〆-*· —•一〜—· 的增加來表示（在少於60分鐘之吸收或解吸循環時間内） Ο 上述應用之美國專利案5, 44 1,7 16號中，揭霓有另一 改良之方法和装置用Κ達成改進反應速率，此方法引用了 吸收反應器之有热和質董擴敗路線長度在重要範園限定之 -一' ........ . . — 内。此反應器和產生之反應係具有達到每吸收劑質量之最 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ；----；------^ -裝----^--II-----k 紙 (請先閲讀背面之ii*意Ϋ枣再填寫本頁) · 經濟部中央標準局属工消費合作社印製 3u4225 A7 B7 五、發明説明（2 ) 大功率密度之能力，每居Jg器霣霣之最大功率密度之能力 ........ .··' ...... ....—· •K及每一所需要或希Μ之反應器容董之最大功率密度之 能力。 美國專利案第5,161,389«中，揭露有一種用具，具 有念速冷卻和凍结放置在用具内之冷藏室内之混合物之能 力· Μ及該装置包含一姐組件，内含反應器•器内容納有 氨和金屬Μ之錯合物。此反應器包含第一和第二反應器· ______…一 —.......... . 各容纳氨和金羼麴之錯合物•一蒸發器和一凝结器供氨冷 凍劑用·Μ及該用具係經由蒸發器和凝结器拜交替地及連 鑛地吸著和解吸此氨冷凍劑於反應器之間而操作。 太發明槪沭 在本發明之一實施例中，此冷卻裝置係具有奧擇性地 ITSt或分批操作之能力，用Μ急速地冷卻或凍结，以及使 用一軍一反應器，或一堆反廯器•容納錯合物（或錯合物 之混合料），一凝结器用Μ凝结此冷凍劑·Μ及一蒸發器 用Μ提供冷卻至冷藏室。此裝置亦可包括一_@器用以蓄積 凝结之冷凍劑。此裝置係藉解吸此冷凍劑自反應器至凝结 器而装填。此装置係為間敗性或分批之急速冷卻和冷凍而 操作，箱自凝结器貯器通過蒸發器至反應器而排放冷媒用 Μ急速地吸收。另一可供埋擇方式為此蒸發器係提供已凝 结之冷媒，此冷媒隨後被蒸發Μ進給至反應器Μ執行冷卻 /凍结操作。在另一實施例中•一對或多對反應器係被使 用，一個反應器用以吸著此冷媒而另一反應器解吸此冷媒 ，該装置係具有提供連績冷卻或凍结之能力者。在另一實 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 請 先 閲 讀 背 之 注- 項-L 再 填 . 本衣 頁 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 304225 A7 B7 五、發明説明（3 ) 施例中，此装置包含一個或多個第一和第二反應器.，此第 一和第二反應器各含一不同之錯龟物，此第一反應器包含 一比較冷溫度之反應器作用於冷藏室内蒸發器之容積中* 以第二反應器操作於較高溫度並安裝在外面尚造距此冷藏 室。此装置係賴解吸自高溫第二反應器之極性氣體K便在 第一反應器内吸著。此極性氣體冷媒随後係遘擇性地自第 一反應器解吸至第二反應器而以吸热脫除提供急速冷卻或 凍结。使用於上文所述装置之反應器係經設計和構形之產 生最大或極優良之反應率。改進之反應速率和高功率密度 ....., 亦係由限制k應器錯合物之容積膨脹並/控制；密度而達成 0 〔附圔之簡要說明〕 第1和第2圓示意性地說明本發明之第一實雎例*第 1圓顯示此反應器，貯器和凝结器姐件安装在冷藏室之外 面· Μ及第2圔之蒸發器在冷藏室之裡面； 第3和第4園說明本發明之另一實施例，第3画顯示 高溫反應器姐合安装在冷藏室之外面，Κ及第4酾之冷通 反應器組合在冷藏室之裡面用Μ達成急速冷卻和凍结，Μ 及 第5和6圖說明蒸發器組合，包括浮筒控制装置用Κ 進給冷媒至蒸發器。 本發明之冷卻装置包含一用具·呈有一冷藏室之冷凍 箱或冰箱之形態•其中·之混合物或產品要被急速地冷卻或 凍结者係被放置。此一用具包括一櫃或容器之有一室或冷 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1—„------Γ 裝------、訂------^紙 (請先閲讀背面之注意事嗔再填寫本頁) 五、發明説明（4 ) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 卻室者•有門或蓋可經過K作存取。蒸發器*或冷卻反應 器係以一空氣處理组件或風扇對冷藏室熱暴露，用以循環 冷藏室内空氣横越蒸發器或冷卻反應器之散热片，或一合 作之熱交換器之冷卻組件。 按照本發明之改遽，此急速冷卻或凍结装置利用一固 體一蒸汽吸著反應器或反應器之内含薄在金羼鹽上吸著極 ..... *一·一-··、. * + 性氣«所形成之錯合物•其中此吸著反應業已賴限制所形 成之錯合物之容積蟛脹而實胨。使用於此化學吸著反應中 之極性氣«冷媒係可與鹽形成配位共價鍵。此錯合物係那 些掲露於美國專利案第4,848,994號中者，其内容係引介 於本文作為參考，一如係那些在前文引用之相互闞連申請 案中所說明者。逋當之極性氣髖反應物係氨*水》二氧化 硫，低鏈烷酵（Ct-Ca)，烷基胺，多胺和膦。逋當之ϋ 1.每括硝酸鹽，亞硝酸Μ，高氯酸鹽，單酸蘧，硫酸鹽， 亞硫酸鹽和鹵化物，特別是鐮金靥，土金屬，遇渡金羼 氯化物，溴化物和碘化物，特別络，錳，截，鈷，鎳，網 ，钽和铼*以及鋅•鋦，錫和鋁。雙金颺氯化鹽，其中至 少金牖中之一係鐮或_土金羼•鋁*鉻，網，鋅，錫，錳 ，鐵，嫌或鈷係亦可使用。另一種邇之特別有利者為硼氟 化納NaBF«。其他可用之錯合物係揭露於美國専利案第 5 ,186,0 2 0和5,2 6 3 , 3 3 0號中經引介於此作為參考。使用於 本發明之反應作用之逋當錯合物係如下，或包含吸著/解 吸之混合物内含至少下列之一作為分置，而K最瑭當之錯 合物包含二溴化缌*二溴化鈣，氣化戡，氛化碳和二溴化 鐵等之氨化錯合物： 請 先 閲 讀 背 面 之. 注 再 ▲ I 本衣 頁 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 304225 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 第一表 f 雄》化会物 X倌 氛化緦· X (氨） 0-1， 1-8 氯化鈣· X (氨） 0-1, 1-2, 2-4, 4-8 氯化鋅· X (氨） 0-1, 1-2， 2-4, 4-6 溴化鋅· X (氨） 0-1, 1-2, 2-4, 4-6 碘化鋅· X (氨） 0-1, 1-2, 2-4, 4-6 溴化鈣· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 氯化碳· X (氨） 0-1, 1-2， 2-6 溴化碳· X (氛） 0-1, 1-2， 2-6 碘化碳· X (氨） 0-2, 2-6 氛化鋇· X (氛） 0-8 氛化鎂· X (氨） 0-1, 1-2， 2-6 溴化鎂· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 碘化鎂· X (氨） 0-2, 2-6 氯化鐵· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 溴化鐵· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 碘化鐵· X (氨） 0-2, 2-6 氯化鎳· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 溴化鍊· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6 碘化練· X (氨） 0-2, 2-6 碘化緦· X (氨） 0-1, 1-2, 2-6, 6-8 溴化缌· X (氨） 0-1, 1-2, 2-8 Ί---„------^ I裝------，訂-----人練 (請先閲讀背面之-注意事項再填寫本頁) - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（6 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 氛化錫· X (氨） 0-2.5, 2· 5-4, 4-9 溴化錫· X (氨） 0-1, 1-2, 2-8 溴化鋇· X (氨） 0-1, 1~2, 2-4, 4-8 請 先 氛化錳· X (氨） 0-1， 1-2, 2-6 閱 讀 背 溴化錳· X (氨） 0-1，1-2， 2-6 ιέ 之- ·?. 碘化錳· X (氨） 0-2， 2-6 意 事 碘化鈣· X (氨） 0，1, 1-2， 2-6, 6-8 再 填 氛化鉻· X (氨） 0-3, 3-6 寫 本 ’十、 頁 氯化鋰· X (氨） 0-1, 1-2， 2-3, 3-4 'W 溴化鋰· X (氨） 0-1, 1~2, 2-3, 3-4 氯化納· X (氨） 0~1, 1-8 氛化緦· X (氨） 0.5 溴化納· X (氨） 0.5-2.5 碘化納· X (氨） 0-4.5 氣化鐵鉀· X (氨） 0-5, 5-6, 6-11 (氯酸）錢· X (氨） 0-6 (氮酸）鎂· X (氨） 0-2，2-4， 4-6 (氮酸）總· X (氧） 0-6, 6-7 溴化鉻· X (氨） 0-3 氯化络· X (氨） 0-3， 3-6 氛化釩· X (氨） 0-3, 3-5, 5-6, 6-7, 7-12 氛化鋁· X (氨） 0-1，1-3， 3-5, 5-6, 6-7, 7-14 硫化銅· X (氨） 0-1， 1-2, 2-4, 4-5 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 304225 A7 B7 五、發明説明（7 ) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 使用於本發明之急速冷卻或凍结中之反應器中•極性 氣《係在錯合物上交替地吸著和解吸，該錯合物具有能力 達到每吸收劑質量之最大功率密度，每反應器質量之最.大 功率密度Μ及每一所要或所需反應器容積之最大窃李密度 。錯合物之此一功率密度能量理用於此装置中者係如此· 極性反應^可Μ急速地吸著Μ及急速地解吸，拜Μ使吸著 和解吸反應時間有改進之反應率者係能實施•至少在排出 相位中可狄企於30分鐘•怡當者少於20分鐘Μ及典型地是 在大約3至15分鐘之間。特定反應速率，有時在本文中係 ........ ......， .· 指“最佳反應速率”者係有賴於若干獨立參數而定，包括 吸著劑密度，霣量擴散路線長度，熱能或熱擴散路線長度 ，Μ及雜力操作狀況。後者包括全部過程情形•亦即，特 殊溫度和應力狀況程度係在其中執行者，壓力差或ΛΡ· 亦即操作或糸统壓力與錯合物之平衡壓力之間之差異·Μ 及接近溫度或ΔΤ·它係典型地大於8°Κ供第一次吸著反 - — --- - +一 應用。最後》在鹽和特別遘擇之極性氣«之間所形成之特 殊鹽和錯合物之參數必須予Μ考慮，應已瞭解者即此》和 產生之錯合物之特性，包括其平衡壓力，在平衡上述參數 以優化反懕情勢上以及達成一糸統之有最大反應速率上係 最簠要之決定。如有時在本文中使用者•“優化反應乖積 ”或“優化錯合物”一詞為一種錯合物，其中極性氣《在 金属鹽上之吸著過程係在錯合物反應乘積之有上文所述導 向經濟最逋化之特徽之加工狀況下霣施。 每一反應室或反應器棋數有一尺度，它分別提供用以 請 先 閲 之. 注 意I- i. 再 4 II裝 頁 訂 線 本紙伕尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 10 五、發明説明（8 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 計量或決定熱擴散路線長度（熱轉移）K及霣量擴散路線 ..."-· 長度（質Μ轉移）之基礎。熱路線長度係自高热傳専表面 至錯合物之質量中心之距離。一熱傳専敗热片是此一热傳 導表面之範例。在此範例中•一指定反應器内之熱擴散主 要的是敗热片癉數之函数，亦即，每一反應器棋數之長度 (高度）軍位中散热片之數量。每一反應器長度之散热片 之數目愈大則熱擴散愈佳而熱擴散路埭f度愈短。热擴散 路線是自錯合物之最缠分子至最近热傳導表面之路線。因 此•籣化熱路線長度係兩個相鄰散热片或板之間之距離之 一半。依據本發明*熱擴敗路線長度係小於4.5毫米*較 怡當者為4毫米或更少·Μ及最恰當者為3奄米或更少。 使用一組缠當之鹽（在本文中掲露者）時最缠當之熱路線 長度為0.6和3.2¾米之間。此亦即等於每吋至少4片之散 熱片數量，K及較佳為者自大約每时大約9至25片敗热片 (1.4毫米至0.5«米热路線長度）•如果實際製造上更高 為優化功率密度之需要。某些鹽類較佳之热路埭長度範围 係揭露於上述專利申請案第104,427號内並係併入本文作 為參考。應予瞭解者即此一簡化之路镍長度決定並未把管 壁列入考嫌，即使*該表面亦為熱路線之一因子。典型逋 當及實用之散热Η厚度將自大約〇.〇 7¾米至大約2毫米之 間作變化。如果热擴散路線長度相當短時，一般Μ較小散 熱片厚度較佳。。散热片厚度通常是設定Μ給予在散熱片 中作小量之溫度下降或上昇（當與吸著和解吸之接近溫度 比較時）。對任何三維反應室，热路線長度之判定或計量 請 先 閲 讀 背 之 注- 項 i 裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 11 304225 A7 B7 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印裝 五、發明説明（9 ) 可Μ容易地決定。 散热片和熱交換器或热傳導表面之大小和形狀係Μ那 些精於此技藝者所瞭解之一般熱轉移計算為基礎。例如， 反應器可併入多個熱交換表面，散熱片或板沿著一熱交換 流體導管而垂直徑向地伸展。此一型反應器係說明於上文 所述專利案第5,298,231號及5,44 1,7 16號中。在此一範例 中•因為非平行之鄰近兩板之間之不同反應室之似楔形狀 *故散热片或者板之間之距離係多變化。不遇•兩鄰近板 之間之平均距離將以各自板之內和外邊緣之中途之一點作 計ft。在一設計之反應器中*其敗热片高度係十分低或小 ，或者其中散热片數係少*鹽或錯合物分子對一主要热轉 移表面，諸如管或板者之接近*在決定熱路線長度上亦變 得重要。热路媒長度之計量及決定可達成而無翡於鄰近固 態敢熱片形吠或大小，或無關於反應室壁表面自热交換導 管伸展及伸展入與其熱交換，或無翡於伸展通過反應器之 導管。此一热交換表面，壁，板或敗热片通常亦包含不透 氣之反應器楔數壁，此壁界定或形成此反應室或反應器内 之室。 反應器蕊亦可包含一管形散热片反應器•它運用多個 管用K導引熱轉移流體通過此反應器以與板或片與透氣壁 之間所界定之吸著雇相接觸。此一和其他反應器範例係顯 示及說明於專利案第5, 44 1,7 16號中。 雖然熱擴散路線長度為一棰重要參數，如上文所述之 «量擴麗哮座長度，亦即，冷媒分子至/自吸著微粒或分 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 」 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 12 A7 B7 五、發明説明（) ^冬嚴_線長度*其在反應器或反應室内亦係闞鍵，其中依 據本發明反應產物質霣之密度業已蘋限制體積之膨脹而予 以控制。為了要逹到一高反應速率*依據本發明· 一反應 器或反應装置必須是為了具有在一較短時間内於吸著劑霣 量內移出實質份量之冷媒之能力而設計者。為了此一原因 ，反應器之質量擴散路線長度亦羼極端重要。霣量擴散路 線長度係賴計里氣曼座入啤f麗質董（反應室或横數）之 入口之點或枣面至此室申對終雌萌壁之間之距離而抉定， 它代表氣«在吸著及解吸循環中必須行進至及自錯合物之 分子或撤粒之最大距離。對任何大小和形狀之反應室而言 ，可容易地決定。不過*在決定一理想的，較佳或優化之 質量擴散路線長度上重要的考慮必須將整個吸著劑微粒霣 量相對於氣體分配裝置列入考量*亦即•口·通道等，氣 體係自此等装置導入反應室内之吸著劑霣量内或自其導出 。亦應予瞭解者，即冷媒通ift吸著劑質量至/自吸收位置 之流量並不是籣軍地基於氣體滲透性或穿透通通一多孔媒 質•也不是僅基於氣«貫穿通遇容纳在有限《積内之密聚 產物質霣·取代者，在目前化學吸著反應程序中，錯合物 吸著劑當其配位及吸收此氣粗分子時在整個通程中改變其 性質。由於配位作用典型地是在一涸或多涸配位領域中一 極性氣«被吸收在錯合物上，吸著率係於吸著期間•面對 進來之極性氣«分子，由S位位置涵蓋範及被S位之 極性氣體分子之累積所產生之屏障所撞擊。依此，霣量流 動路媒長度或平均質霣擴散路線就變得極孅地簠要•並對 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 五、 發明説明（11 ) A7 B7 要達成依本發明之髙反應率和功率密度此等參數即成為醑 鍵。因此*在任何反應器内，不僅要考量至吸收劑微粒之 最大質暹轉移距離*而亦爾考量氣體必須行進至/自所有 霣量微粒之距離。如使用於本文中，平均霣fi擴散路線長 度或距雄一詞係Μ自每一歎粒至界臨化合物之透氣表面· 氣«分配入口，出口或其他氣體分配装置之最短距離之所 有微粒之算術平均值。因此，平均質霣擴散路線長度：

II η 請 先 閱 面 之 注- I- 裝 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 微粒數量。 依據本發明*對急速吸著和解吸反應而言，在少於大 約30分鐘内•最好是少於20分鐘內，吸收一實霣霣之理論 上可用之冷媒配位範圍•為至少此吸著循環（釋出相位） ，此平均質量擴散路線長度係小於15奄米，Μ及較怡當者 為大約13毫或更少·以及更恰當者為少於8毫米。為了要 符合此一重要需求，此反應器或反應室或此装置之室，其 中包含吸收劑Μ及氣體分配組件•亦即，管，反應器壁* 通道•入口，口 *通氣等係經適當地設計，俾使平均霣量 擴敗路線如上文所界定於此一反應器中者係15毫米或更少 。對此姐在本文中揭霣之逋當之蘧而言*最逋當之平均質 董擴散路線長度係在3和7毫米之間。亦在反應器或反應 室内屬恰當者，即以重量計之金屬鹽或錯合物22至60%係 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 14 訂· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 du . A7 B7五、發明説明（12 ) 在一氣雔分配装置之2 5公厘内或更少。為某些特定腹之符 別遒當之平均質量擴散路镍長度範画係掲露於專利案第5, 441,716號中。 自上文將可明瞭者，即热和質董擴散路镍長度兩者亦 可薄選擇或設計一有理想之敗热片深度及反應器室高度尺 寸之反應室（棋數）的反應器Μ改變或變化。散热片數躉 或反應器之每軍位長度之敗热片數目增加，將增加系統之 熱傳導率並減少热路镍長度。同樣地•質量擴散路嬢長度 亦可賴理定或設計一之在吸著和解吸反應相位之交替中氣 *反應劑通過之透氣裝置和反應室之相對端之間具f較大 或較小之距離的反應器而予以選擇。例如，額外之鍵，氣 管或透氣材料諸如耐火磚*多孔水泥•多孔塱科·燒结金 屬或陶瓷，鐵絲網等，亦可使用於反應器組合設計内，用 Μ增加氣體入口及出口暴露面以減小霣量擴散路镍長度。 在設計或理擇反應器及反應室之構形上*此兩個獨立參數 可Μ被考慮並作選擇，以使一反懕器具有一理想热擴散和 質量擴敗路線長度Μ得最佳或逋當反應速率之反應室。依 此，依據本發明之可達成理想反應速率和功率密度之最佳 反應器將有如上述之熱和質ft擴敗路線長度。 依循本發明在設計反應器蕊用以優化反應器横數或反 應器面積上，自反應率觀點言•雖然較短氣體擴散路線係 屬理想•但熱交換器硬體對吸收劑之重量比率也變成阻礙 。為了要平衡此等特性，下列原理必須應用。身ft移表面. 伸出部分可以具有較錯合物内所遭遇之較少氧流動抗阻之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) * · -訂

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A 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 15 A7 B7 經濟部中央樣準局負工消费合作社印製 五、發明説明（l3 ) 専热及透氣材料製成。為此一儍點，反應器蕊内散热片板 本身亦可設計Μ導引氣艚通過此散热片或板表面，直接地 至在散热板之每一面上之吸收劑靨或與之相接觸者上面。 逋當之散熱板材料之範例包括堍结及粉末燒结之金屬，金 靥泡沫*或高導热之非金羼陶瓷或其他多孔材料。運用此 類散热板Μ供热轉移和氣«分S *上文所述之質量轉移距 離即不再應用，因為鄰近散热片或板之間之距離會變成要 考盧热和質董轉移路線距雄兩者皆需考慮。其次，使用热 透氣反應器散热板Μ供和質董兩者输送不理想*可使用在 反應器散热板之間間隔設置之可透氣組件或材料。此類可 透氣材料係可與固態反應劑及氣態冷媒相容Μ提供較低之 氣體抗阻•並大體上增強及致力於增大之氣鱺分配通及此 固態吸收劑。 用以增加氣體擴散通過此錯合物之第三種方法係藉使 用一透氣或多孔材料添加於鹽上，Μ此混合物係隨後被引 進入反應器蕊内。特別有利者係這些材料可以與吸收劑鹽 @混合，以及它有一立體形狀可提供氣«通過鹽及錯合物 質量之定向流動。在本文中所述之此類材料係作為氣體定 向流動混合物組件論及或氣體分配混合姐成物。此等材料 亦可使用Μ增進自/至錯合物或混合料之吸著位置的缌氣 體或冷媒輸送，而此混合料含有錯合物•並包含有伸長或 延伸之多微孔表面之姐件•諸如微细管或其他逋當幾何形 狀之材料，其係透氣且在吸著和/或解吸中有一較錯合物 吸著劑為小之氣«输送阻力。此類材料之進一步說明及解 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS〉Α4規格（210X 297公釐） 16 — 11-----^ -裝-------訂--------^ ^ (請先閲讀背面之注意事叹再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（14 ) 釋係掲露於專利案第5,441,716號内。 要予K確定在另一參數為反應室腔六之每單位容稹之 鹽之質量，或者引進入反應器内固態微粒金雇鹽之負載密 度Μ及產生錯合物反應產物之最佳密度，Μ達到用Μ至和 自此錯合物吸著及解吸此氣»反應_之最佳或理想之反應 速率或功率密度。為了要在一有里皇容積之反應器内達到 理想或最佳之錯合物密廑，被引進入反應室内之未反應邇 /-----------------… 之ft或»檟必須足夠•俾使吸著程序反應期間•產生錯合 物反應質量结構時，每一反應室或棋數所產生之容積膨脹 係充填Μ新近形成之具有所要密度之錯合物结構組成物。 正常時，所形成之錯合物之密度將低於初始反應前之蘧之 密度*雖然完全被吸收之錯合物之密度經常是較高。錯合 物之密度將亦耽視操作情況而變化，亦即，壓力和溫度。 每一種鹽和繕合物在不同溫度和壓力下反應應有幾分不同 。因此，此一操作情況，以及錯合物之平衡壓力和接近壓 力，必須予Μ顧處。依此，在此一搡作情況下為各錯合物 之最佳密度亦必須單獨地確定。依據本發明，在熱交換器 腔穴中用以與氨作反應之吸收劑鹽之負載密度係逋當地在 大約0.2至1.0 g/cc之間，以及更逋當者在大約0.3至0.8 ____________________ 丨 g/cc之間，但就有一較高髖積或純密度之鹽而言，其負載 密度可超過1 g/cc，特別是以較高分子重量之吸收劑而言 。不過•依據本發明，逭些密度範園亦必須要將上文所述 之熱和霣霣轉移參數納入考盧。因此，在上述限制内鹽密 度之遘擇係要予以使用於一反應器或反應室内，而此等器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 17 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 304225 A7 B7 五、發明説明（l5 ) 或室有一熱掮散路線長度，以及/或一質曇擴敗路線長度 如所述以及前文所說明者。為與氨冷媒所使用之某特殊鹽 之逋當之負載密度範圃係顯示於前述專利案5,44 1,716號 之第1表内。 最遘當之溴化鈣*溴化缌，氯化鈷，氣化鐵及溴化嫌 之氨組合之複數化合物之密度•質fi擴敗路線長度和热路 線長度•鹽係給予如下。密度之數字值係供遍及氰調和步 驟範園之錯合物用。所給予之壓力係那些由一糸統蒸發器 ，或解吸反應器對另一系统反應器，或對一凝结器或其他 吸著反應器之K力，典型地使用並面臨者。密度係M f立 方厘米克（g/cc)顧示，K及平均霣量擴敗路線長度和热路 .—... ... -— 線長度等之值係以毫米顯示。如果«之負載密度超值専致 為完全之氣體上昇之不充分容積時，則實際之氣體上昇可 能是較調和步》要少。 請 先 閲 讀 背 面 之 注· 奢 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 18 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（16) 第二表 錯合物 壓力（帕） 最佳範圍 最佳範圔 溴化戡和溴化鈣 40K上 密度 0.5至 0.8 0.4至0.8 • 2-6(氨） 質置 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 溴化锇和溴化鈣 40M下 密度 0.5至 0.8 0.4至0.8 • 2-6(氨） 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 溴化鐵和溴化鈣 10M下 密度 0.4至0.7 0.3至0.7 • 2-6(氨） 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 溴化緦· 2-8(氨） 25和 40 密度 0.5至0.9' 0.4至1.1 之間 質蛋 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 溴化缌· 2-8 (氛） 25M下 密度 0.4至0.9 0.4至1.1 質董 2.5至 6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 氛化鈣· 2-6(氨） 40K上 密度 0·4至0.8 0.3至0.8 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 氛化鈣· 2-6(氨） 40以下 密度 0.3至0.8 0.2至0.8 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 氛化鈷· 2-6(氨） 15以下 密度 0.2至0.7 0.15至0.7 質董 2.5至 6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 氛化鐵· 2-6(氨） 40以上 密度 0.4至0.8 0.3至0.9 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 4 氯化鐵· 2-6(氨） 40M下 密度 0.3至0.8 0.2至0.8 質量 3至6 2至8 熱 0.6至 3 0.5至 3 (請先閱讀背面之注意事項#·填寫本頁) 裝. 訂

」J 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 19 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（Π ) 藉優化热擴敗和質ft擴敗路線長度和錯合物密度所進 行之反應速率上之特殊改良將產生反應器烴濟性上之大體 上之改進和坩加。此一改進大髏上衡擊在錯合物之效率上 ，Μ及伴随而生者為可Μ由条铳或装置所提供之能董在一 指定之反應循環中亦增加。例如，在某些装儀中大約10-iS 萁耳/mol-hr 之作用反應率 •意含大約 10 至 12 分鐘之半 循環期•亦即。用Μ自錯合物吸著或解吸理想之氣»配位 基須要十分鐘之時間。作一比較時，25至35其耳/mo 1-hr 之反應速率意指大約五至七分鐘之半循環期，由是而大約 加倍了在一指定操作時期內可自此一系统取得之能Μ。藉 使用如前文所述之最佳反應器所獲得之高反應速率係具有 能力不僅可於短循環期中持鑛，亦可持績為超遇至20分鐘 或更長。因此，高於6冥耳/mol-hr之反應率•典型地為 10至12莫耳/B〇l-hr亦可持鑛到至少6分鐘之時間，典型 地長至12至15分鐘，K及為某些反應可長至20至30分鐘。 上述反應率數字係平均值•以直到反應完成或终止時之時 間的反應速率平均值為根據。 本發明之反應器，其中錯合物之容積膨脹在吸著過程 中係被限制，而係具有能力接納*亦即，毎分鐘及每cc吸 附劑吸著及解吸至少0.Q2克（20毫克）之氟•其中反應時 間係限於30分鐘或以下。此外，在那裡反應時間係被限制 於30分鐘或K内，此一反應器係具有能力於每分鐘每cc總 反應器封閉體積接納0.01克（10毫克）之氨，亦即，加颸 反應器封閉體之縴容稹以内*如果飽和係在少於30分鐘内 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 20 1^—^— — — — — .裝— I i I I ——訂—r- I I I I」·^ (請先閲讀背面之一Ji意事項•再填寫本頁) · A7 B7 五、發明説明（18 ) 獲得時•此種方法可薄可能之提早完成之吸著來限制。 反應速率一般係耽視反應完成之程度而定，方程式之 形式為： Δ N = A N»ax(l-e'Kt) 其中： △ N等於反應程度（moles/mole) △ Nmax等於最大反應程度（iBoles/mole) t等於時間（秒） k等於反應動力學數值（sec_l) (k在本文中稱之為反應常數） 上述公式使用Μ說明反應在時間上之進展。上述方程 式係提出一名詞和單位有用於本發明之錯合物吸著反應。 反應常數Κ說明為任何時間之反應進展之時間依賴性。反 應速率可以自包括有反應常數和時間之式子來獲得。 Δ Ν (Ι-e…） 反應速率（莫耳/ mol-hr)=-= Δ N«ax- (tX 3600) (tX 3600) 以單位再次地便於供如本文所說明之吸著反應用。作為使 用此等方程式之範例，SrCla_ 可與7其耳氨於一至八 經濟部中央橾準局負工消費合作社印策 步驟中錯合，所«是7 *就6分鐘（ 360秒）之時間 以及0.QQ4秒-1之K值，ΔΝ為5.3其耳氨/冥耳鹽。6分鐘 内反應進展至此需要在此6分鐘期間内平均反應速率5 3其 耳/ no 1-hr。0.000 4之反應常數給予6分鐘内0.94之ΔΝ ，或者9.4莫耳/bo卜hr之平均反應速率。指定一反應常 數K供任何具有任何鼸之吸收器構形*在任何時間反應完 21 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（19 ) 請 先 閱 讀 背 之 注. 意 ! L 本衣 頁 成之程度和反應速率可容易地確定。所吸收之實際冷媒吸 著量和反應速率確有賴於吸著步驟之大小* △ N«ax。吸著 率可賴本發明達到下述反應常數之最小值：

Λ Nmax K 高至 4.5 noles/nole 0.0004 4.5至 6 noles/nole 之間 0.0003 大於 6 moles/nole 0.0002 此一反應確定係可用於較少於大約30分鐘之吸著和/或解 吸期限用。 訂 »之反應性可以賴初始時在鹽上吸著一小董之氣»配 位基而加強，該添加之配位基不同於用於錯合物之氣體反 應劑。任何上述極性氣體反應劑均可使用，而特別缠當者 如水，氨*較低分子量之脂族酵，胺類或膦。添加之材料 量係遘當地在大約0.05%和大約10% (以鹽之重量計）之 間。含有一小曇但為有效悬之水吸著在鹽上之水合鹽亦可 滿足此一目的。 第1圈和第2圖之裝置係經設計來操作在一埋擇間敗 性基礎•有時稱之為“分批”操作。為此一操作，此装置 ----------------.·+—· ' - 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 係藉自反應器或多個反應器内之錯合物解析極性冷媒而充 填•並凝结和累積此凝结之冷媒氣髓於凝结器或貯器内， 或在蒸發器内直到此用具係要被用作冷卻或凍结之搡作為 止。此已充填及已解吸之吸收器係適當地冷卻至周圍或接 近周圃溫度，以便在起始此凍结操作之前逼近錯合物之平 衡。在此分批操作中，因為急速凍结係僅在吸著中達成· 22 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 504225 A7 B7 五、發明説明（2〇 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 故當與解吸率比較時，一急速之吸著率係比較簠要。不遇 ，為了達成較快之再生時間，增大解吸率亦雇理想。 第1圖内，急速冷卻或凍结用Λ 12之擓之一背或邊幅 板28係經顯示，在此幅板上係安装或定著一反應器14，凝 劈器I6以及貯器21。導管18將解吸之極性氣體自反應器14 導引至凝结器16。一iJt回閥13,或其他閥可Μ埋擇性地搡 作，亦即•手動或霣磁線圈者係提供於導管18内。在較佳 實施例之顯示中•此裝置包括一貯器21，用Μ接收並累稹 自凝结器16經由専管2 2凝结冷媒。貯器係定置於凝结器下 面Κ提供凝结冷媒之重力進給。風扇15和19係分別協助凝 结器和反應器之冷卻。専管17係將凝结之冷媒自貯器導引 至蒸發器。在第2_内，蒸發器2 0係經顯示設置於內冷藏 室26内，以風扇24循環冷卻室空氣而與蒸發器20之热轉移 表面組件呈熱接觸。用Κ控制冷媒流量之一閥25係提供於 貯器21和蒸發器2 0之間。此«可Μ為一膨脹閥，亦即，恆 溫膨脹閥•或者一霣磁線圈操作之閥，或其他逋用之閥用 Κ控制至蒸發器之冷媒流量者。冷媒氣«係被導引自蒸發 器2 0通過單向閥27經由導管29至反應器14供吸著用。如果 一液體自過量進料或溢流型蒸發器係使用時，此装置係薄 導引冷媒之充填至蒸發器於起始一凍结循環之前而操作， 以及一理擇性操作之斷閥23係沿著·導管29而使用於蒸發 器和反應器之間之埋擇性地起始和停止一凍结循瓌。 雖然單一蒸發器和凝结器係在圓中顯示，但此装置亦 可設計Κ併合兩個或多個蒸發器及/或兩個或多個凝结器 請 I先I 閲 1 讀背I 面 I之 注- Λ 訂 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 23 五、發明説明（21 ) Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 ，特別是在那裡有多涸反應器或反應器姐係經使用時•此 將在本文中另作說明。另一可遘擇方式為此装置可引用蒸 發器和凝结器裝置之包含一單熱交換器者•它輪流交替於 蒸發和凝结作用之間*諸如說明於美國専利案第5,186,020 號中者並引用於本文作為參考。不遇，此一買施例通常係 僅在分批或間敗操作装置中實現，在那裡吸著器係直接地 冷卻*亦即·氣冷式· Μ及因此該凝结作用係未被使用或 者爾要Μ廢除吸著熱。 在搡作中*更充填第1和第2圈之實施例之装置，閥 13係被打開，以及在反應器14内之錯合物係被加熱促使氨 或其他被吸著在錯合物上之極性氣體之解吸。此解吸之冷 媒係經由導管18導引至凝结器16。冷媒凝结係醣後累積並 保留在凝结器或貯器内直到用具係要為急速冷卻或凍结而 使用為止。其中一液體過霣進料或溢流型蒸發器係被使用 時，凝结冷媒流至蒸發器並在其内累積。如果此反應器係 在冷卻和凍结循環之起始之前即已冷卻時則其性能係被改 進。因此，起始此冷卻/凍结操作之前，較佳為使反應器 冷卻至周圍溫度，或接近周園溫度以“平衡”此裝置。此 係當風扇19係操作以協助冷卻反應器時薄闞閉閥25來完成 。平衡時間可Κ是自大約3Q秒至數分鐘或如此埴般，耽視 所使用之錯合物，解吸期間反應器溫度等之而定。吸著器 之此一冷卻係極為有利並顯著地改進了吸著效率•亦即用 於氣體冷媒之錯合物（鹽）吸著劑的解吸效率。 充填（已解吸）装置之急速凍结操作係藉賦能予風扇 (請先閲讀背面之'注意事項再填寫本頁) m HI m —^1 I · 卜訂_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24 - 24 五、發明説明（22 ) A7 B7 經濟部中央橾準局貞工消费合作社印製 和打開閥25而遘擇性地起始。一開《11或其他放動装置可 Μ提供用Μ起始理擇之急速冷卻或凍结操作藉Μ使閥2 5打 開•風扇19和24係被賦能· Μ及凝结之冷媒係被導引經由 Μ 25通過蒸發器2Q並回行至反應器14 *在那裡它係被吸著 。此一操作可能是連鑛地直到所有累積之冷媒凝结物業已 蒸發並被吸著於反應器14内，或者此操作亦可闞閉閥25而 中斷，或者否則终止冷媒自/至蒸發器20之流動。各種不 同装置諸如一個或更多閥或閜具有控制装置者一起可Μ用 來與導管17和閥25合作•用Μ起始Μ及中斷貯器和蒸發器 之間Μ及自蒸發器至反應器之間之冷媒之流量* 一如前文 所述。此裝置亦將典型地包括轉換裝置，包含開Μ 11可操 作地遽接至控制装置•用以«加熱反應器内之錯合物而起 始充填階段一如前文所述。例如，可提供多個開關或控制 装置，一個用以起始充填相位，另一個則用以起始急速冷 卻或凍结搡作（樺出相位）。其他組件諸如一恆溫器用Μ 自動地控制冷藏室26内之通度者亦可使用，它與瘇當装置 諸如閥或閛者合作·用以計董或調整須要Κ保持冷藏室内 理想溫度之自凝结器至蒸發器之冷媒凝结液之流躉。要完 成蒸發器之除霜，或冷藏室内凍结混合料，食物或產品之 局部除霜，热解吸之極性氣《亦可導引通過此蒸發器，或 霣阻加熱元件亦可提供。這些以及其他同等除霜組件均為 精於冷凍技藹之業者所瞭解。 雖然單一反應器14係顬示於第1圈内，但多個此類反 應器或多個反應器但亦可使用，而以每一反應器或組在同 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉Α4規格（2ΙΟΧ297公釐） 25 請 先 閲 讀 背 之 注· 意 事 項， 再 裝 訂 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 304225 at B7 五、發明説明（23 ) 一時間或依順序地作用，用Μ在冷卻和凍结操作中自蒸發 器吸著極性氣«Μ及在充填相位中解吸此氣《冷媒。使用 兩個反應器之一適當装置設計係顯示於美國專利案第 5,181，36 9號中並引用於本文内作為參考。逋當之閥用以 導引氣體至不同之多個反應器者亦可與所須要之導管一起 使用。一個或多個反應器係亦供輸以加熱装置•例如，内 電阻加熱元件係經賦能用Μ加熱錯合物•並在充填相位中 驅動此解吸反應。用Μ加熱錯合物Μ驅動解吸之其他装置 諸如使用自內部加热裝置，燃燒器*汽級等之热· 一如係 掲露於上述專利案和申讅案中者•並將由那些精於此技藝 所瞭解者來取代。氣體燃燒器，特別是丙烷，丁烷或天然 氣燃燒器可能是特別地實用於本文所說明之家庭用具中。 多重反應器装置可運用含有相同錯合物之反應器並操 作如上文所述，或者多個反應器亦可使用，其中此反應器 含不同錯合物。如此一實施例用以使用一較高颳力，高效 率錯合物吸著器於一個反應器内而提供，俾能急速地將起 始蒸發器溫度降下並緊接以分別使用一個或多個低壓錯合 物吸著劑於一個或多個其他反應器，以達到最後之理想蒸 發器溫度。此一多簠反應器或反應器組系統可以藉定時順 序操作，或者藉重叠不同反應器之吸著循環而操作，或者 甚至使用並聯反應循環作為不同錯合物之個別反應率而操 作，如果適當地作遘擇•將導引至一理想裝置之冷卻外形 。對硬»包括蒸發器和其他用具之冷卻組件係在或接近周 团溫度，亦即大約20¾至大約35C之間之典型室溫者言， 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 26 ----------^ ·裝------^訂一------ (請先閱讀背面之一注意事項再填寫本頁) · 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明（24 ) 此一實腌例可能是十分有利。因此此一賁施例之装置•例 如’可使用各具有不同錯合物之雙反應器系铳，或者一使 用三種或多種不同錯合物之三個或更多反應器系铳，各有 不同之蒸發壓力者。雖此三涸以上之反應器，姐具有三種 錯合物者係亦曾嘗試，此一糸統可能是有幾分不切霣際。 適當之有較壓力之錯合物係那些在氨和氯化鈣，溴化鈣， 氯化緦，溴化缌·氣化鎂，溴化鎂·氮化錳或溴化錳之間 形成者，瘇當之低壓錯合物均係那些氨和溴化鈣，溴化緦 *氛化鈷，氯化鐵，溴化鐵，氯化鎂，氣化錳，或澳化鍤 。錯合物之不同組合之範例可有用於此一實施例者包括（a) 氛化缌· 1-8(氨）/澳化缌_ 2-8(氨），（b)溴化緦· 2-8( 氨）/溴化鈣· 2-6(氨）·（c)溴化緦· 2-8(氨）/氯化鈷· 2-6(氨），（d)氣化緦· 1-8(氨）/溴化緦· 2-8(氨）/溴化 鈣· 2-6 (氨）。在此等範例中，第一錯合物係較高壓力化 合物要予使用於第一反應器或反應器組供初始吸著用，緊 接著Μ依序，重叠或並脚第二（及第三）化合物之吸著在 其各自之反應器或反應器姐内。在第一反應器内之吸著係 通常非常急速，因此需要有如上述之高吸著率效益之化合 物。在搡作此一實施例之糸统中•第一反應器吸著至少已 完成基本進展或者是大體上完成，以及第二（Κ及後禳反 應器吸著）逋當是在到達最终或最小理想蒸發溫度之前被 起始。因此•此第一錯合物可吸著Μ達到將蒸發器溫度降 下，例如，自周画溫度降至l〇C Μ及此後在第二反應器之 冷媒吸著至少操縱Μ冷卻此蒸發器至大約零下3QTC或其他 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Ψ ai^i f—·—' i ml —裝. ΐτ 本紙铁尺度適用中國國家標準（C»S ) A4規格（210X 297公釐） 27 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（25 ) 理想之低端溫度。其他錯合物和姐合亦可根據揭露於美國 專利案第RE 34,259號中之溫度範園來選定，此専利案之 說明係引用於本文作為參考。在本實胞例之雙反應器或反 應器組裝置中，操作或操作時間（吸著）可Μ在反應器之 間來劃分，耽視鹽之遘擇，理想操作溫度等而定，而Κ初 始之高壓化合物吸著通常操作至瘅吸著過程或爾要Μ完成 所要最後累積凍结/冷卻程序之操作時間之50%，雖然50 %更高之初始操作程序或時間亦可使用。此一装置將包括 必要之控制裝置，定時器·加热器，閬等，用Μ控制及達 到理想装置之冷卻搡作及功能•包括藉提供依序吸著於不 同反應器内（如果此順序棋式係被遘定時）以逐漸冷卻此 蒸發器和產品。 在另一實施例中*此装置可包含一對或多對反應器* 操作以在一伸展之時間及/或連續之冷卻或凍结上提供急 速冷卻或凍结。此類装置亦可大«上構形如顧示於吾等前 述美圜專利案第5 , 16 1 , 364號中並如本文中所說明者來操 作*其說明之内容係引用於本文内作為參考。此類装置亦 可含一貯器，用Μ自凝结器累積凝结之冷媒，一如上文所 述。在此一操作中，當其他反應器對或反應器組對係正由 解吸此冷媒至凝结器而充填時，反應器對或反應器姐對之 一自蒸發器吸著冷媒蒸氣。因此，各反應器大艚上一如上 文所述單一反應器系統而操作，而Κ各自之反應器各同時 «ϋ操作在一不同之輪流交替之吸著和解吸半循環上，亦即 •相位之外。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 28 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. -訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26 ) 其他相等装置亦可取代前文所說明之膨脹閥，其範例 係說明於第5和第6鼸内。兩者此等裝置均浬用浮简控制 裝置於一浮苘室内•用以啟動或操作一閥以進姶液體冷媒 至蒸發器組合。第5圃内，一浮苘系统裝置包括一浮茼室 55,其中一浮筒5 2當其浮在圼現於浮筒室内之液態冷媒之 表面上時即移動。此浮筒包含任何適用之對冷媒不起化學 作用的輕質材料。其中當以氨作為冷媒時，有一比簠如 0.55 •逋當浮筒材料之範例包括聚丙烯和耐綸。被埋藏或 附著於浮筒5 2者為一磁戡54,藉由感測器5 6感測而用以操 作電磁閥58。此霣磁閥包括一小孔在液態冷媒進給導管17 和浮筒室55之間。此電磁閥58可打開及閉合此小孔。當液 態冷媒在浮筒室内之水平下落時，當此浮筒移動通遇此感 測器時，此電磁閥係被放動*而閥即打開Μ便讓液態冷媒 流入室内。此浮筒室55亦充作一液一汽分離器，Μ防止液 態氨之進入吸入線路或導管29内•此等導管將導向蒸發器 和反應器之間之専管路埭中之止回閩，例如*第2圓中所 說明者。 第6圔說明使用於蒸發器姐合60内之另一型浮筒控制 装置*它可Κ被指稱為一“鬚觸線”閥和浮筒装置。在此 一装置中，延長線或“黷觸線"64之一端係结合至一塞65 •此塞係利用一強簧67而被偏壓或被迫使抵靠閥座62。一 浮荷68係被定置於浮筒室66内•俾使當浮筒室內之此液» 水平係低時•浮筒接觸相對此閥座之鬚觸埭64之一端。此 鬚觸線之運動促使浮筒室内冷媒水平係充分地低時俾使浮 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 29 ----------^ ·裝----^---^訂------«-V線 (請先閱讀背面之·注意事％再填寫本頁) · A7 B7 304225 五、發明説明（27 筒68依靠與閥座相對之鬚觸線64之終端，造成此塞65變得 偏移或Μ閥座62為準而傾斜•鶫Μ讓液態冷媒自導管17進 入浮茼室内。此浮筒亦可櫬械性地和實質上地聯结或固定 於鬚觸镍•薄Μ使鬚觸镍能放置在浮简之上面。所說明之 組件之其他實霣上之變更亦可用來達成相同之目的和作用 。使用第6圓所說明之浮茼控制裝置之優點係消除水平感 測器和電磁閥，並可能逋合於小型冷卻/凍结用具中。顯 示於第5圖和第6晒內之任一浮筒控制閥和蒸發器姐件亦 可使用於第1和第2圓所說明之装置中。 上文所述裝置之重要特性•勿論是單一或多重反應器 裝置為間欺式操作而設計者，或成對之反應器為連缜冷卻 /凍结而設計者•係在使用含錯合物之反應器，或含錯合 物之混合物，有增加反應率之能力一如前文所述者。如果 補要時，吾人亦可能實施此一反應以6其耳/«ol-hrM上 之平均反懕速率進行至少6分鐘。此類錯合合物，在一解 吸情況中，係具有能力在少於30分鏟· K及恰當者大約3 分鐘至20分鐘之間之搡作時間，以大於每小時毎莫耳錯合 物吸著15其耳氨氣體之吸著率，吸著至少5D%之其極性氣 臞之。當最大冷卻或凍结容董係需要時，2 0莫耳/nol-hr 之反應速率•或更大，在上述時間中係需要。因為此一高 反應率•本發明之装置係具有凍结在低於大約80 °F(2 7t：) 之周圃溫度之大多數食物或混合物之能力•在大約2 0分鐘 內或更短.耽視要予凍结物霣之稠度和密度而定。不遇 •勿論樣本和混合物之大小，Κ及初始樣本溫度·凍结時 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 請 先 閲 讀 背 面 之 注 項' 再 填 寫 本 頁 經濟部中央揉準局貝工消费合作杜印製 30 304225五、發明説明（28) A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 間與傳铳冷凍器相比較則係大應上要短。食品或其他物品 ，材料或混合物要使用本發明之装置予以急速冷卻及/或 凍结時可以歸之為冷卻負載，它包括·除此類物品外•蒸 發品，冷藏室壁以及室内之空氣。 上文所說明之急速凍结装置*勿論是單一或多簞反應 器設計者•亦可Μ使用於延伸之冷卻/凍结操作。因此， 一旦此食物等放置於冷卻室者係經急速凍结或冷卻後•它 可Μ拜此装置之曲饋操作而保持在所要之凍结或冷卻溫度 。為此一操作之逋當恆溫監控制器和控制姐件亦可安装， 包括一旦理定溫度之常數業已到達時要保挎食物在一理想 溫度所需之用Κ自動轉換Κ連績操作（連鑛或間欺性）之 組件。此一埋缜操作亦可在一單一反應器（吸著器）裝置 中，或使用相位內操作之多重反應器I或相位外操作之多 重反應器如前文所述者内提供並達成。 第3和第4圔顯示本發明之急速冷卻或凍结装置之另 一實施例•其中在前述實施例中之蒸發器業已取代Κ一反 應器組合。更特別地是說明於第3和第4圈之此装置或回 具包含一個或多面内部反應器，亦即*放置於冷卻室内之 反應器•或與冷卻室圼热能或热交換接觸之反應器* Μ及 一個或多個第二反應器适雛冷卻室而放置者*典型地在用 具之檷或容器之外邊。每一第一和第二反應器姐合包括一 個或多個個別反應器，逋當者為多個反應器•典型地包含 多個伸長之反應器蕊或管之内含錯合物者。第4圈内*第 一反應器組合或第一反應器4 2係定置或位於用具内而以熱 請 先 閲 之 注‘ 意 事 項 再' 旁 裝

U 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 31 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) 能暴露於冷Μ室46。熱暴露可以導引如圖所示•或者間接 地引用一個或更多逋當之熱交換器。第3圔内•此第二反 應器3 2大體上係位於适離對冷卻室之热暴露，一如圖中所 示*例如·固定在用具之外面對周園空氣對流Μ作冷卻· 它亦可Κ風扇等來予Μ協助。外部第二反應器32係經逋當 地設計要能由周困空氣作充分地冷卻。此第二反應器亦引 用加熱裝置因加熱錯合物Κ驅動一解吸反應。霣阻式加热 元件如前文所述者亦可使用，或者热亦可由氣體燃燒器等 來產生。第一冷卻反應器52可能是一類似構造，雖然它勿 須為錯合物引用加热装置。此装置亦包括一風®4 5或其他 空氣處理装置，用以在冷卻反應器表面之上面循環冷藏室 内之空氣，以及導管35和閥34,用Κ導引此極性氣艚冷媒 於第一和第二反應器之間。歧管33和37係經提供，用以導 引並配送此極性氣體至/自反應器。轉換器41·用Μ理擇 性地啟動或開始此装置者，逋當地包括控制裝置，定時器 等，用以賦能供第二反應器3 2用之加熱器·用以打開和闞 斷閥34,以及用Μ賦能給風扇45,所有均在通當之順序中 ，用以遘擇性地開動並终止此用具之操作。 在此一實施例中，至為重要者即在各自之第一和第二 反應器内之錯合物有一均衡之溫差。“均衡溫差”一詞係 意指任何兩個不同錯合物均衡溫度在相同或大體上相同之 搡作壓力下兩者之間之差異*本發明之裝置中典型的搡作 壓力是在Q.1至大3 5巴之間。此一均衡溫度差將提供充分 實用之溫度上昇而仍在實用和安全範圍内，俾在放热冷媒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -32 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 』'丨裝· 訂--- 五、發明説明（3〇 ) A7 B7 吸著中作熱廢除。為第一冷卻反應器埋擇之錯合物係氯化 鋇，氰化鈣和氯化缌之氨複數，瑄些可歸纳入高壓低溫錯 合物。特殊錯合物包含氯化鋇· 0-8 (氨），氣化鈣· 4-8 ( 氨），氱化鈣· 2-4(氨），或氛化缌· 1-8(氨）。在第二反 應器逋當之錯合物包含氛化鋰_ 〇-3(氨> ·澳化緦· 2-8( 氨），溴化钙· 2-6(氨）·氣化鈣· 0-1(氨）·氩化鈣· 1-2 (氨），氣化鈣· 2-4(氨）·氯化鈷· 2-6(氨），氛化緦· 1-8(氨），氯化鋰· 2-6(氨）·氯化锇· 2-6(氨）·澳化锇· 2 -6(氨）·氯化錫· 0-2.5(氨），或氟硼化納· 0.5-2.5(氨） 請 先 閲 背 ίι 之. 注 ά 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 要操作第3和第4圖之装置，此糸统係《加热在高溫 度低壓力第二反應器32中之錯合物Μ解吸極性冷媒，此冷 媒係通過閥34和經由専管35而至第一反應器42，而此閥係 已被選擇性地打開。在此一充填相位中此極性氣體冷媒係 被吸著在第一反應器内之錯合物上，此化合物係薄放热吸 著反應而變成被加热。因此，此充填相位係在當此装置並 非要用來作冷卻之時間中而遘當地實施。此装置設計可包 含百葉片或霣形閥，此閥與風扇45合作用Μ導引外面之周 園空氣進入室内困鐃反應器及自其移出，用Μ在充填相位 中冷卻吸著反應器，或者直接至反應器用Μ冷卻那些係未 被安装Μ供直接暴霣於冷卻室內之反應器。當充填係完成 後，閥34係闞斷•而此系铳係容許其至周画或接近周園溫 度情況。要開始冷卻或凍结時，閥34係打開•例如，要就 是Μ手啟動開闞41·抑或藉來自開闞之定時及/或控制装 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 33 304225 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 ___B7___五、發明説明（31 ) 置功能。因為第一和第二反應器内不同錯合物之間之平衡 壓力差，此極性冷媒係自第一反應器42當在其内之錯合物 係在一吸热反應中被解吸時即被吸出Μ提供冷卻至冷藏室 46。此解吸之極性冷媒係在第二反應器3 2内被吸著，Μ及 由吸著反應所產生之熱係廢除於冷藏室外面之周園情況中 。再次地，本實施例之重要觀點為錯合物之急速地吸著和 解吸之能力•藉以使大粗上之冷卻可Μ在一較短時間内達 成。雎然錯合物反應率可Μ由上文所述等或來決定*但在 此一實施例中•冷藏室内吸著器之吸著反應速率係很籯要 。此外•此類冷卻反應器當對蒸發器作比較時它有一更大 之热能質最。因此•要達成相等之性能，在一吸著情況中 之冷藏室內之錯合物*應該具有能力在30分鐘内或更短時 間· Μ每莫耳時之錯合物大約8-10莫耳之氨之解吸率解吸 其極性氣《之至少50%。逋當成對之錯合物之附加說明係 掲露於美困専利案第5,27 1,239號中。再次地* 一恆溫器 或其他溫度控制装置亦可蓮用Κ調整閥34以控制冷媒係自 第一反應器42解吸之速率，並因此而控制用具之冷卻溫度 。雖然僅有一對第一和第二反應器係顯示於第3和第4圃 之實施例中·但此類装置可Μ引用兩對或多對•每對係圼 相對或相反循環.而操作。 冷卻室之大小在任何上述用具中可以選擇以容納任何 所要之用途·諸如家庭或休閑用具、典型地在2和40公秉 之間，有冷卻功率在5 0至15QD瓦之間*並可為大型冷凍庫 系統而向上增加比例或為小型装置而向下調整比例，例如 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格U10 X 297公釐） 34 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 AT B7五、發明説明（32) ，供實驗室用者，用Μ急速地冷卻或凍结試驗管，或者供 小型用具諸冰塊製造機·冰茶機，飲科冷卻器，諸如使用 Μ急速地冷卻酒瓶，做成冰凍飲料和類似物。使用於上述 任何装置簧施例中之蒸發器亦可設計為接觸式冷卻/凍结 作為主要地為對涑冷卻所設計之典型蒸發器（如附圔所示 )之一另一種選擇。因此，蒸發器亦可構形為大體上與握 有要予急速凍结之混合物或貨物之容器相接觸，或否則用 MS合成一形狀可逋合用Μ達成此一與要予凍结之物品或 產品之直接接觸。此一接觸亦可薄使用有些可撓性或可塑 性金屬或塑科之蒸發器線圈》它可以塑成或製撗成型Μ達 到增加與物品•產品或容器之接觸。另一可供遘擇方式為 此用具亦可設計成Μ蒸發器在冷卻室之外邊*在傳热上， 與冷卻室內部作热交換接觸。由精於此技藝者所瞭解之其 他特殊用具之設計和特性亦可使用。此裝置亦可能是一組 合式用具之一組件，它可用來作急逋冷卻和凍结兩者一如 前文所述*連同一微波爐特性。此一實施例係說明於美國 專利案第5, 161, 389號中。此装置亦可與一傅統式冰箱或 冷凍庫組合。例如，本發明之装置可以附著於，但亦可能 併合入為傳統或蒸汽壓縮或吸著冷媒式冰箱或冷凍摩之一 整《部分，而Κ此急速冷卻/凍结裝置之冷藏室使用作為 此傳统式用具之冷卻或凍结室之一副室，亦即•類似於冰 箱製造組合。此一實陁例之優黏為本發明之裝置之冷卻室 Μ及其冷卻組件•例如蒸發器，壁等，將»暴露於傳统式 用具之冷室而可預冷，因此而改進急速冷卻/凍结装置之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —裝. 訂 .丨紙 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 35 A7 B7 五、發明説明（33 ) 效率，且甚至進一步地減少爾要Μ急速凍结此貨物之時間 •特別是如果此傳統式冰凍庫之蒸發器賴在同一時間操作 來協助此快速凍结/快速冷卻。此一用具可併合配送装置 諸如抽屜和榷，盤等，以及控制器和操作組件用Μ自動地 自急速凍结劑副室排出已急速凍结之物品至傳統式冷凍庫 室。這些Μ及其他上文所述裝置之使用和優點係有意成為 在本文中揭露之本發明之具法律意義之條款。 (請先閲讀背面之注意事承再填寫本頁) JU丨裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 36 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS〉Α4規格（210X2SH公釐） 五、發明説明（34) A7 B7 元件摞號對照 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2 2 25 26 27 28 29 32 33 ...開關 ...冷凍用具 .止回閥 .反應器 .風扇 .凝结器 .導管 .導管 .風扇 .蒸發器 .貯器 .導管 .關斷閥 .風扇 .閥 .冷藏室 .軍向閥 .邊幅板 .導管 .第二反應器 .歧管 34 ____閥 35 ____導管 37 ----歧管 41 ....轉換器 42 ....第一反應器 45 ....風扇 46 ....冷藏室 52 ....浮筒 52 ....第一冷卻反應器 54 ----磁锇 55 ----浮茼室 56 ____感測器 58 ----電磁閥 60 ....蒸發器組合 62 ----閥座 64 ....鬚觸線 65 ____塞 66 ....浮筒室 67 ....彈簧 68 ----浮茼 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 i線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 37

Claims (1)

1. 申請專利範圍

   經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1. 一種具有急速冷卻Μ及/或凍結能力之裝置，其包含 (a) —概或容器，其中具有一冷卻室； (b〉一個或多値反應器，各含於金羼鹽上吸著極 性氣體所形成之錯合物，Μ及其中該極性氣睡係交替 地於該錯合物上吸著和解吸，該金屬鹽包含鹵化物， 硝酸鹽，亞硝酸鹽，草酸鹽，高氣酸鹽，齡金羼，鹼 土金羼，過渡金屬，鋅，鎘，錫或鋁，硼氟化納之硫 酸或亞硫酸鹽或一雙金羼氯化物，或其混合物，以及 其中在該一個或多個反應器内之該錯合物，係於在該 金屬邇上極性氣體之吸著期間，藉由抑制容積膨脹和 控制其密度而形成，藉Μ使該錯合物係具有能力增加 反應速率，此反應速率分別地係在少於60分鐘之吸著 或解吸時間内，Μ每莫耳該錯合物每小時吸著和/或 解吸該極性氣體之其耳數來表示，當其與未抑制其容 積膨脹和未控制其密度之錯合物相比較時，反應速率 係增加，Μ及其中該錯合物在一解吸情況中者係能夠 以充分地達到在大約30分鐘或更少之時間内急速冷卻 或凍結之速率來吸箸該極性氣體，其中該一镳或多個 反應器包含一値或多個反應室有最大平均質董擴散路 線長度少於大約15毫米； (c)凝結器裝置，用Μ凝結極性氣體，‘Μ及蒸發 器裝置，熱能地暴露於冷藏室用Μ提供其内之冷卻， Μ及導管和一個或多個閥與之合作，用Μ導引該極性 ^ _裝 ^訂 一滅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -38 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 '申請專利範圍 氣體自該一個或多個反應器至該凝結器裝置，並自該 蒸發器裝置至該一個或多個反應器；Μ及 (d)加熱裝置，與該一個或多個反應器合作，用 Μ加熱在其内之該錯合物。 2. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻μ及/或凍結 能力之裝置，其中該一個或多個反應室有一大約0.6 和大約3罎米之間之最大熱擴散路線長度，大約2. 5和 大約7毫米之間之最大平均質量擴散路線長度，以及 其中該鹽或該錯合物有一反應室容積之大約0.2和大 約0.9 g/cc之間之密度。 3. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括多個熱轉移散熱片沿著該反醮器伸 展，並與該金羼鹽里熱轉移相交通，其中該散熱片間 之距離係2.8毫米或更少。 4. 如申誚專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該一個或多個反應室有少於大約4.5 毫米之最大熱擴散路線長度。 5. 如申請專利範圍第丨項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物或該金羼鹽有一在該反應 器內之密度為反應室容積之大約0.2和大約1.0 g/cc 之間。 6. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括氣體分配裝置，用Μ導引該一個或 多個反應室内該極性氣體至自金屬鹽或錯合物，Μ及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -39 _ -* · | ' 裝 訂 ^^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I ) Α8 Β8 C8 D8 3ϋ4225 A、申請專利範圍 其中至少60%之該金羼鹽或該錯合物，Μ重量計者， 係在25毫米或更少之氣體分配裝置内。 7. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括一値或多値熱交換表面與該金羼鹽 或該錯合物呈熱接觸，並包含一可透氣材料。 8. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻Μ及/或凍結 能力之裝置，包括一個或多個可透氣表面伸展進入該 一艢或多値反應室内，沿箸至少一部分該可透氣表面 *與該金屬鹽或該錯合物接觸。 9. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該金羼鹽和該錯合物包含其混合物 ，分別地具有可透氣攙加物成分之有多微孔表面者， 用Μ分配該混合物内之該極性氣體。 10.如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該一個或多個反應器包含一個或多 値反應室之有一小於1.5毫米之最大熱擴散路線長度 〇 11 _如申請專利範圍第10項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括該氣體分配裝置，用Μ導引該極性 氣體至/自該反應室内之該金羼鹽或該錯合物，以及 其中至少60%之該金屬鹽或該錯合物，以重量計者， 係在25毫米或更少之氣體分配裝置内。 12.如申請專利範圍第1〇項之具有急速冷卻μ及/或凍結 能力之裝置，包括一個或多個熱交換表面與該金屬鹽 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） _ 40 _ -------J裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 ______D8___ 、申請專利範圍 和該錯合物在熱接觸中，並包含一可透氣材料。 13. 如申請専利範圍第ίο項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括一値或多個可透氣表面，伸展進入 該一個或更多反應室内，沿著至少該一部分之可透氣 表面，與該金羼鹽和該錯合物相接觸。 14. 如申請専利範圍第丨丨項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該金屬鹽和該錯合物包含其混合物 ’分別地，具有可透氣撗加物成分之有多微孔表面者 ，用Μ分配該混合物内之該極性氣體。 如申請専利範圍第6項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該一個或多個反應室有一小於1.5 毫米之最大熱擴散路線長度。 16.如申請專利範圍第6項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包括一個或多個熱交換表面與該金鼷鹽 和該錯合物在熱接觸中，並包含一可透氣材料。 17·如申請專利範圍第6項之具有急速冷郤K及/或凍結 能力之装置，包括一個或多個可透氣表面伸展進入該 一個或多値反應器，沿著至少一部分該可透氣表面， 與該金屬邇和該錯合物相接觸。 18.如申請專利範圍第1項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之装置，包括閥裝置及與其合作之控制裝置，用 Μ提供該凝結器內解吸凝結極性氣體之選擇’累積，並 用Μ選擇性地導引自該凝結器之該極性氣體至該蒸發 器，並至該一偁或多個反醮器以提供吸著。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 41 ---------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 ο ^ cr Β8 C8 ____ D8 六、申請專利範圍 19.如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻Μ及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物在一解吸情況中，能夠在 30分鐘或更短之時間內，Μ每莫耳該錯合物每小時至 少15其耳之速率，吸著至少50炻氣體容積之該極性氣 體。 20_如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物能夠在大約3和大約20分 鐘之間，Μ每莫耳錯合物每小時至少20莫耳之速率吸 著該極性氣體。 21·如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該極性氣體係氨，Μ及其中該錯合 物係能夠於每cc每分鐘之吸著或解吸時間内分別地吸 著及/或解吸至少0.02克之氨。 22. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，其中該極性氣體係氨，Μ及其中該錯合 物係能夠於每分鐘及總反應室容積之每cc内吸箸及/ 或解吸至少0.01克之氨。 23. 如申請專利範圔第1項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，包括一貯器，用Μ接收並累積自該凝結 器裝置之已凝結極性氣鼸，以及導管，用Μ導引自該 凝結器裝置之已凝結極性氣醱至該貯器，並自該貯器 至該蒸發器裝置。 24. 如申請專利範園第23項之具有急速冷卻Μ及/或凍結 能力之裝置，其包含至少一閥與該導管作用以選擇性 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（2!0X297公釐） - 42 _ -------!1;·裝------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ABICD 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 夂、申請專利範圍 地終止已凝結極性氣腰由該貯器至該蒸發器裝置之流 動° 25. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該閥之一係用Μ選擇性地終止自該 蒸發器裝置至該一痼或多傾反應器之極性氣體之流動 〇 26. 如申請專利範圍第23項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該閥之一係用Μ選擇性地终止自該 蒸發器裝置至該一傾或多個反應器之極性氣體之滾動 〇 27. 如申請專利範圍第丨項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之装置，其中該閥之一係用以選擇性地終止己凝 結極性氣體自該凝結器裝置至該蒸發器裝置之流動。 28. 如申請專利範園第24項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包含單一之反應器。 29. 如申請專利範圍第丨項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之装置，包含一對該反應器，分別地呈相反之吸 著/解吸半循環，用Μ在同一時間操作。 30. 如申請專利範圍第丨項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，包含一浮筒控制裝置，與一導管和該蒸 發器合作，用以進給已凝結棰性氣體至該蒸發器。 31·如申謓專利範園第30項之具有急速冷卻Μ及./或凍結 能力之裝置，其中該浮筒控制裝置包含一浮懸室之有 一浮筒在其内，Μ及一閥藉該浮筒之蓮動而啟動，爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） --------^ ------^、訂------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 3u4225 il C8 D8 六、申請專利範圍 回醮該浮筒在該浮筒室內之位置，用Μ導引已凝結極 性氣體至該蒸發器。 32. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之装置，其中該凝結器裝置包含一値或多値凝結 器，Μ及該蒸發器裝置包含一個或多個蒸發器。 33. 如申請專利範圔第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該凝結器裝置和該蒸發器裝置包含 —熱交換器，用以輪流交替地作用如一凝結器和一蒸 發器。 34·如申請專利範圍第丨項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物係溴化鈣· 2-6 (氨），該 鹽或錯合物之密度係0.4至0.8 g/cc，平均質量擴散 路線長度係在3和6毫米之間，Μ及熱擴散路線長度係 〇. 6至3.0毫米。 35.如申請專利範園第丨項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物係溴化锶♦ 2-8 (氨），該 鹽或錯合物之密度係0.4至0.9 g/cc，平均質量擴散 路線長度係在2.6至6毫米之間，Μ及熱擴散路線長度 係0.6至3毫米。 36·如申請專利範圍第丨項之具有急速冷郤以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物係氣化鈷· 2-6 (氨），該 密度係0.2至0.8 g/cc，該平均質量擴散路線長度係 在2.6至6毫米之間，Μ及該熱鑛散路線長度係〇.6至3 毫米。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210Χ297公釐） -44 - ( ' 裝 訂 ^.^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 37.如申請專利範圍第i項之具有急速冷卻M及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物係氣化鐵· 2-6(氨），該 密度係0.3至0.8 g/cc，該平均質置擴散路線長度係 在3和6毫米之間，以及該熱擴散路線長度係〇.6至3毫 米。 38 _如申謓專利範圍第丨項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該錯合物係溴化鐵.2-6 (氨〉，該 密度係0.3至0.8 g/CC，該平均質量擴散路線長度係 在3和6毫米之間，以及該熱擴散路線長度係〇.6至3毫 米。 39. 如申請專利範圍第1項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，包含一艏或多個第一反應器之含有第一 錯合物者，以及一摘或多匍第二反應器之含有不同於 該第一錯化合物之第二錯合物者，Μ及其中該第一錯 合物有一較該第二錯合物為高之活化壓力。 40. 如申請專利範圍第39項之具有急速冷卻Μ及/或凍結 能力之裝置，其中該第一錯合物包含選自一組含有氣 化鈣，溴化鈣，氯化锶，氣化鎂，溴化鎂，氯化錳和 溴化锰之混合Κ氨之金羼鹽。 41. 如申請專利範圍第42項之具有急速冷卻以及/或凍結 能力之裝置，其中該第二錯合物包含選自一組含有溴 化鈣，溴化锶，氯化鈷，氯化鐵，溴化鈷，溴化鐵， 氯化鎂，溴化鎂，氯化錳和溴化錳之混合以氨之金颶 鹽° 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 45 ^裝 I 訂 f;·^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Α8 Β8 C8 D8 4225 六、申請專利範園 42. 如申請專利範圍第39項之具有急速冷卻Μ及/或凍結 能力之裝置，包含一個或多儸第三反應器含有第三錯 合物，此第三化合物不同於該第一和該第二錯合物， 並有一較該第一和該第二錯合物為低之汽化壓力。 43. —棰操作如申請專利範圍第39項具有急速冷卻Μ及/ 或凍結能力之裝置之方法，包含在該一艏或多値第一 反應器內吸著該搔性氣體，用Μ起始地冷卻一熱負載 至第一溫度，Μ及在該一個或多個第二反應器内吸著 該極性氣體，用Μ冷卻該熱負載至第二溫度，此第二 溫度較該第一溫度為低。 44. 一種操作如申請專利範圍第42項具有急速冷卻Μ及/ 或凍結能力之裝置之方法，包含在該第一，第二和第 三反應器内分別吸著該極性氣體，用Μ逐漸地冷卻一 熱負載。 45. —種操作如申請專利範圍第1項具有急速冷郤以及/ 或凍結能力之裝置之方法，包含： U)在該一値或多掴反應器内加熱該錯合物，並 自該處吸著極性氣體至該凝結器裝置；Μ及 (b)遘擇性地導引該已凝結極性氣體至該蒸發器 裝置，並蒸發其内之該極性氣體用Μ冷卻該冷藏室， 導引自該蒸發器裝置之該極性氣體至該一個或多掴反 應器，並吸著該極性氣體於在其内之該錯合物上，Μ 一速率充分地達到在少於30分鐘内之急速之冷卻或凍 結。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐） -46 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 304225 H C8 —D8 六、申請專利範圍 46. 如申請專利範圍第45項之方法，包括在該蒸發器裝置 内導引和累積己凝結之極性冷媒，並啟動一關斷閥終 止自該蒸發器至該一個或多個反應器之冷媒之流動， 讓該一個或多個反應器冷卻，並選擇性地打開該關斷 閥以起始一冷卻操作。 47. 如申請專利範圍第45項之方法，該吸著係在一已解吸 之錯合物上實施，其中至少50%之該錯合物之氣體容 積係在30分鐘或更少之時間内，以每冥耳小時至少15 其耳之速率而被吸著其上。 48. 如申請專利範圍第45項之方法，其中該錯合物上該極 性氣體之吸著率在大約3和大約20分鐘之間每其耳該 錯合物每小時係大於20莫耳。 49. 如申請専利範圍第45項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應速率係由此等式來決定 Δ Ν= Δ N»ax (l-e Kt) 其中： Δ Ν =反應程度（nol es / mol e〉 △ NmaX=最大反應程度（moles /mole) t =時間（秒〉 k =反應動力學值（秒〃） 其中此反應程度係實現至高至4.5 moles/mole之反應 範圍，Μ及其中k之最小值係0.0004。 50. 如申請專利範圍第45項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應速率係由此一等式所決定： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!0X297公釐） -47 - (裝 訂 f·-^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 々、申請專利範圍 Δ Ν= Δ Nmax(l-e-Kt) 其中： Δ Ν =反應程度（·〇1 es/nol e) △ Nmex =最大反應程度（n〇les/mole> t =時間（秒） k =反應動力學值（秒 其中反應係實現至4.5至6<B〇les/ie〇le>之反應程度， Μ及其中k之最小值係0.0003。 51.如申請專利範圍第45項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應速率係由此公式決定： ΔΝ= Δ Nmax(l-e-Kt) 其中·· Δ N =反應程度（Boles/nole) △ N»ax =最大反應程度（B〇les/mole) t =時間（秒） k =反應動力學值（秒―1) 其中此反應係資現至大約6(m〇leS/m〇le)之反應程度 ，K及其中k之最小值係0.0002。 52·—種具有可選擇之間歇性之急速冷卻及/或凍結能力 之冷卻裝置，包含： (a) —概或容器，其中具有一冷卻室； (b) —値或多値第一反應器以及一値或多個第二 反應器，每一該第一反醮器含有第一錯合物，以及每 一該第二反應器含有一不同於該第一錯合物之第二錯 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X25(7公釐〉 -48 - I { ^ 1 1^ 11 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 合物，該第一和第二錯合物由吸著極性氣體於金屬鹽 上所形成，Μ及在其中一個或多個第一和第二反應器 内該極性氣體係交替地被吸著和被解吸在錯合物上， 該金屬鹽包含鹵化物，硝酸鹽，亞硝酸鹽，草酸鹽， 齡金羼，_土金靥，過渡金屬，鋅，鎘，錫或鋁，硼 氟化納之硫酸或亞硫酸鹽或一雙金羼氯化物，或其混 合物，以及其中在該一個或多個第一和第二反應器内 之該錯合物，係於該金靥鹽上之該棰性氣體之吸著期 間，葙由抑制容積膨脹和控制其密度而形成，藉Μ使 該錯合物係具有能力增加反醮速率，此反應速率係分 別地Μ在少於60分鐘之吸著或解吸時間内，每其耳該 錯合物之每小時吸著和解吸該棰性氣體之其耳數來表 示，酋其與未抑制其容積膨脹和未控制其密度之錯合 物相比較時，反應速率係增加，以及其中該第一和第 二錯合物係具有能力，Μ大約30分鏟或更少時間內， Κ充分地Κ達到急速冷卻或凍結之速度來吸著及解吸 該極性冷媒，Μ及其中該第一錯合物之平衡溫度，在 相同之操作壓力下Μ大約20Ό和大約1501C之間不同 於該第二錯合物之平衡溫度，以及其中該一掘或多個 第一反應器係對該冷藏室熱暴露，用Μ提供其内之冷 卻，Μ及其中該一镧或多掴第二反應器係大豔上對冷 藏室逋離熱暴露，其中該第一及第二反應器包含一個 或多個反應室之有一小於大約15毫米之最大平均質量 擴散路線長度；且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -49 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 (C)加熱裝置，與該一個或多個第二反應器合作 ，用Μ選擇性地加熱該第二錯合物Μ驅動其內之解吸 反應。 53. 如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中此第一錯合物 係選自一組包含氣化鋇· 0-8 (氨 >，氣化鈣· 4-8 (氨） »氯化鈣· 2-4 (氨），氣化锶· 1-8 (氨）Μ及硼氟化納 ♦ 0.5-2. 5(氨〉。 54. 如申請專利範圍第52項之具有可S擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中此第二錯合物 係選自一組包含氣化鋰♦ 0-3 (氨），溴化锶♦ 2-8 (氨） ，溴化鈣· 2-6(氨），氣化鈣· 2_4(氨），氯化鈣· 1-2(氨），氣化鈣· 0_1(氨〉，氣化鈷· 2-6(氨），氯化 锶♦卜8(氨），氯化鎳· 2-6(氨），氣化鐵· 2-6(氨） ，氣化錫♦ 0-2. 5(氨），溴化鐵· 2-6(氨），Μ及硼氟 化鈉♦ 0. 5-2_ 5(氨）。 55. 如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中此第二錯合物 係選自一組包含氯化鋰· 0-3 (氨〉，溴化緦· 2-8 (氨） ，溴化鈣· 2_6(氨），氣化鈣· 2-4(氨），氣化鈣·卜 2(氨），氣化鈣♦ 0-1(氨），氯化鈷· 2-6(氨），氯化 緦•卜8(氨），氣化錁· 2-6(氨），氯化鐵♦ ·2-6(氨） ，氣化錫♦ 0-2. 5 (氨），以及硼氟化鈉♦〇_ 5-2. 5 (氨） 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-** 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -50 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 56. 如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間耽性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中該一個或多個 反應室有一大約0.6和大約3毫米之間之最大熱擴散路 線長度，大約2.5和大約7毫米之最大平均質量攢散路 線長度，Μ及其中該鹽或該錯合物有一大約0.2和大 約0.9 g/cc之反應器室容積之密度。 57. 如申讅專利範画第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，包括多個熱轉移散 熱片沿著該反應器伸展，並與該錯合物以及該金屬鹽 呈熱轉移相交通，其中該散熱片之間之距離係大約2.8 毫米或更小。 58. 如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中該一偁或多個 反應室有一小於大約4.5毫米之最大熱擴散路線長度 〇 59. 如申請專利範圃第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中該錯合物或該 金羼鹽有一該反臁器内之密度在反應室容積之大約0.2 和大約1.0 g/cc之間。 60. 如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，包括氣體分配裝置 ，用Μ導引該極性氣體至/自該一傾或多摑反應室内 之該金颶鹽或該錯合物，Μ及其中至少60%之該金羼 鹽或該錯合物係25毫米（或更少）之氣體分配裝置之内 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） _ 5 1 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 304225 Α8 Β8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範園 〇 61·如申請專利範圍第52項之具有可遘擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，包括一値或多個熱 交換表面，與該金屬鹽和該錯合物作熱接觸中，並包 含一可透氣材料。 62_如申請專利範園第61項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，包括一傾或多個可 透氣表面伸展進入該反應室，沿著至少該可透氣材料 之一部分與該金屬鹽或該錯合物相接觸。 63. 如申誚專利範圓第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷郤及/或凍結能力之冷卻裝置*其中該金譌鹽和該 錯合物包含其混合物，分別地具有一可透氣攙和物成 分之有多撤孔表面者，用以分配該混合物内之該極性 氣體。 64. 如申請專利範園第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷郤及/或凍結能力之冷卻裝置，其中該一個或多値 反醮器包含一個或多個反應室之有一小於1.5毫米之 最大熱擴散路線長度者。 65. 如申請專利範圍第52項之具有可灌擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，包括氣體分配裝置 ，用以導引該極性氣體至/自該反應室內之該金屬鹽 或該錯合物* Μ及其中至少60%之該金羼薄或該錯合 物，以重量計者，係在25毫米（或更小）之氣體分配装 置內。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉Α4規格（210X297公釐） -52 11 裝 ~訂 旅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 66.如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中在吸著情況中 之該錯合物係能夠在30分鐘或更少之時間内，Μ每冥 耳該錯合物每小時之至少8冥耳之速率，解吸至少50 %之其極性氣體。 67·如申請專利範園第52項之具有可選擇之間歇性之急速 冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置，其中該錯合物係能 夠在大約3和大約20分鐘之時間内，Μ每莫耳該錯合 物每小時至少20莫耳之速率，吸著該極性氣體。 68. —種操作如申請專利範圍第52項之具有可選擇之間歇 性之急速冷卻及/或凍結能力之冷卻裝置之方法， 包含： 充填該冷卻裝置藉加熱在該一値或多値第二反應 器内之該第二錯合物，Μ解吸該極性氣體，並在該一 個或多個第一反應器内吸著該已解吸之極性氣體於該 第一錯合物上，以及 藉解吸自該一個或多値第一反應器内之該第一錯 合物之該極性氣體，Μ及吸著該一個或多偁第二反應 器内該第二複數化合物上之極氣體，選擇性地排放該 冷卻裝置以提供在其内之冷卻，該吸著及解吸係在30 分鐘或更少之時間内充分逹到急速冷卻或凍結之速度 來實施。 69. 如申請專利範園第68項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應率係由此公式決定 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 装· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 53 53 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 304225 Ag8 C8 D8 六、申請專利範圍 Δ Ν = Δ Nmax(l-e'Kt) 其中： Δ Ν =反應程度（nol es/mol e) △ Nmax =最大反應程度（moles/mole) t =時間（秒） k =反應動力學值（秒 其中此反應係實施至一高至4.5(moles/m〇le)之反應 程度，以及其中1{之最低值爲0.0004。 70. 如申請專利範圍第68項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應率係由此公式決定 Δ Ν = Δ Nmax(l-e'Kt) 其中： △ N =反應程度（loles/nole) △ Nma)c =最大反應程度（noles/nole) t =時間（秒〉 k =反應動力學值（秒胃Μ 其中反應係實施至一 4.5和6 moles/mole之間之反應 程度，以及其中k之最小值係0.0003。 71. 如申請專利範圍第68項之方法，其中該極性氣體係氨 ，其中反應率係由此公式決定 Δ Ν= Δ N»ax(l-e-Rt) 其中： △ N =反應程度（mol es/mol e) △ Nmai« =最大反應程度（Boles/mole) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇χ297公釐） 一 54 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈- •.訂 304225 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 t =時間（秒） k =反應動力學值（秒_M 其中此反應係實施至大約6 moles/mole之反應程度 Μ及其中k之最小值係0.0002。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 55 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）