氨基离子液体/CO2高温高效吸收式制冷循环研究

摘要

本文选用高热稳定性的氨基功能型离子液体3-丙胺基-三丁基鏻甘氨酸盐([aP4443][Gly])水溶液为吸收剂与CO2组成新型吸收式制冷循环工质对.根据已测定的CO2在[aP4443][Gly]水溶液中的溶解度,拟合并外延得到300～510 K、1～10 MPa条件下[aP4443][Gly]水溶液中CO2的溶解度.测定了285～365 K温度范围内不同浓度[aP4443][Gly]水溶液的质量定压热容,计算得到[aP4443][Gly]水溶液的焓.用两种方法分析了[aP4443][Gly]水溶液对CO2的吸收焓,得到[aP4443][Gly]水溶液/CO2体系焓.根据以上数据分析计算[aP4443][Gly]水溶液/CO2单效吸收式制冷性能系数.结果表明:[aP4443][Gly]水溶液/CO2工质对可以在较高温度环境下工作,在发生温度为393.15 K,蒸发温度为278.15 K,冷却温度为303.15 K时,制冷性能系数可达0.87;在更高的发生温度下,制冷性能系数可达0.91,说明[aP4443][Gly]水溶液/CO2工质对具有成为新型吸收式制冷工质对的巨大潜力.