发明名称 冷却装置及冷却调节空间之方法
摘要 一冷却装置以一热交换器(4)自调节空间(6)将热移转至工作流体(2)以冷却调节空间(6)。一压缩机(10)压缩工作流体(8),接着其冷凝于一冷凝器(14)中。自冷凝器之热移转至包括一脱氢触媒(106)之脱氢反应区(104)以供给部份吸热反应之热。该触媒(106)和有机氢化物(102)接触以将有机氢化物脱氢形成H2(108)及至少一脱氢产物(110)。一燃烧室(112)燃烧H2(108)以形成燃烧产生(114)而于涡涡轮机(116)中膨胀以驱动压缩机(10)。一部份燃烧热用以供给吸热反应其他所需之热至脱氢反应区(104)。
申请公布号 TW241329 申请公布日期 1995.02.21
申请号 TW082109759 申请日期 1993.11.19
申请人 联合工艺公司 发明人 亚瑟.S.柯斯顿
分类号 F25B9/00 主分类号 F25B9/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种冷却装置,包含:(a)一冷却区,其包含:(i)一工作流体,(ii)一热交换器(4)和相关调节空间相互热移转致使热交换器自调节空间(6)将热移转至工作流体,困此冷却调节空间(6)及将工作流体自一低压液体(2)转换成一低压气体(8)。(iii)一压缩机(10)和热交换器(4)相互流通致使压缩机(10)压缩工作流体自一低压气体(8)至一高压气体(12)。(iv)一冷凝器(14)和压缩器(10)相互以流体流通致使冷凝器(14)自作流体将热移去,因此冷凝工作流体自一高压气体(8)至一高压液体(16),(v)一种用以膨胀工作流体(18)装置,因此将工作流体自一高压液体(16)变换至一低压液体(2),其中该用以膨胀工作流体(18)之装置和冷凝器(14)以令相互流通,及(iv)一种装置其系用以自膨胀工作流体(18)之装置将工作流体传送至热交换器(4),和(b)一动力区,其包含:(i)一脱氢反应区(104),(ii)一脱氢触媒(106)配置于反应区(104)中,(iii)一用以供给一吸热反应之热至反应区之装置,其中一部份反热为自工作流体于冷凝器(14)中移出之热所供给,(iv)一用以将有机氢化物(102)接触触媒之装置,致使有机氢化物(102)脱氢以形成H2(108)及至少一脱氢产物(110),(v)一燃烧室(112)和反应区(104)相互以流体流通致使燃烧室(112)能燃烧H2(108)以形成燃烧产物(114)(vi)一用以供给一含氧气体(130)至燃烧室(112)之装置,及(vii)一涡轮机(116)和燃烧室(112)以流体相流通及以机械驱动相关之压缩机(10)以至涡轮机(116)将燃烧产物(114)膨胀以形成排出气体以(134)而提供能量以驱动压缩机(10)。2.根据申请专利范围第1项之装置,其中该触媒(106)包含镍,铬,钴,铂,钌,铑,铼,铱,或钯。3.根据申请专利范围第1项之装置,其中该反应区(104)包含一触媒(106)之密结垫。4.根据申请专利范围第1项之装置,其中该反应区(104)包含悬浮于液体中之触媒(106),其中该液体包含有机氢化物。5.根据申请专利范围第4项之装置,其中该触媒(106)包含一碳撑体及至少铂,钉,铑,铼,铱或钯中之一配置于碳撑体上。6.根据申请专利范围第1项之装置,其中该反应区(104)包含一整体的结构。7.根据申请专利范围第1项之装置,其中该反应区(104)包含一于导管或容器壁上之触媒(106)包覆物。8.根据申请专利范围第1项之装置,其中该有机氢化物包含一烃或醇。9.根据申请专利范围第8项之装置,其中该有机氢化物包含多至约14个碳原子。10.根据申请专利范围第9项之装置,其中该有机氢化物包含甲基环己烷或2-丙醇。11.根据申请专利范围第1项之装置,其中该用以供给吸热反应的装置包括一回收自脱氢产物之热的装置。12.根据申请专利范围第1项之装置,其中该用以供给吸热反应之热的装置包括一用以自燃烧室移转热至反应区之装置。13.根据申请专利范围第1项之装置,其中该冷凝器(14)和反应区(104)实体的接触,因此冷凝器(14)直接移转热至反应区(104)。14.根据申请专利范围第1,11,12,或13项之装置,其中该供给含氧空气(130)至燃烧室(112)之装置包括一和涡轮机(116)以流体相流通之空气处理机(132),致使排出空气(134)能驱动空气处理机。15.根据申请专利范围第14项之装置,另包含:-(124)用以自脱氢产物(110)分离H2(108)之分离器。16.根据申请专利范围第15项之装置,其中该分离器以(124)包含一钯膜。17.根据申请专利范围第1项之装置,另包含:-(124)用以自脱氢产物(110)分离H2(108)之分离器。18.一种冷却调节空间(6)之方法,包含:(a)循环一工作流体穿过冷却装置之冷却区,(b)自调节空间(6)移转热至工作流体,因此冷却调节空间(6)且将工作流体自低压液体(2)变换为低压气体(8)。(c)压缩自一低压气体(8)之工作流体变焕成高压气体(12),(d)自工作流体将热移出,因此冷凝工作流体自一高压气体(12)至高压液体(16),(c)自工作流体移转热至反应区(104),其包含一脱氢触媒(106),其中自工作流体移出之热供给一部份吸热反应之热,(f)将触媒(106)接触与有机氢化物(102)致使有机氢化物(102)脱氢以形成H2 (108)及至少一脱氢产物(110),(g)于含氧气体(130)存在下燃烧H2(108)形成燃烧产物(114),及(h)在涡轮机(116)中膨胀燃烧产物(114)以形成排出气体(134),其中该涡轮机(116)驱动压缩机(10)以压缩工作流体。19.根据申请专利范围第18项之方法,其中该触媒(106)包含镍,铬,钴,铂,钉,铑,铼,铱,或钯。20.根据申请专利范围第18项之方法,其中该反应区(104)包含悬浮于液体中之触媒(106),其中该液体包含有机氢化物。21.根据申请专利范围第20项之方法,其中该触媒(106)包含一碳撑体及至少铂,钌,铑,铼,铱,或铝中之一配置于碳撑体上。22.根据申请专利范围第18项之方法,其中该有机氢化物包含一烃或醇。23.根据申请专利范围第22项之方法,其中该有机氢化物包含多至约14个碳原子。24.根据申请专利范围第23项之方法,其中该有机氢化物包含甲基环己烷或2-丙醇。25.根据申请专利范围第18项之方法,其中该有机氢化物脱氢系于一温度介于约80℃及约760℃间扣一压力介于约10kPa(绝对压力)及约7000kpa间。26.根据申请专利范围第18项之方法,另包含:膨胀该排出气体(134)以驱动一供给含氧气体(130)之空气处理机(132)。27.根据申请专利范围第18项之方法,另包含:自脱氢产物(110)移转热至反应区(104)以供给部份反应热。28.根据申请专利范围第18项之方法,另包含:由燃烧H2(108)产生之热移转至反应区(104)以供给部份反应热。29.根据申请专利范围第18项之方法,其中自工作流体移出之热实质上能供给所有需要之反应热。30.根据申请专利范围第18项之方法,另包含:用薄膜自脱氢产物(110)分离H2(108)。31.根据申请专利范围第18项之方法,另包含:在反应区(104)中,让H2(108)自一液体中发泡穿过以自脱氢产物(
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