(57)【要約】  本発明は、極低温で冷却を生成するための熱化学装置、及び方法に関する。本願の発明者は、２つの双極子Ｄａ及びＤｂを組み合わせることによって、６０℃と８０℃の間の温度Ｔhの利用可能な熱源、及び１０℃から２５℃まで変化する周囲温度Ｔoのヒートシンクから、−２０℃より低い温度Ｔfの冷却を生成することが可能であることを発見した。双極子Ｄｂは、温度Ｔhの利用可能な熱源と周囲温度Ｔoのヒートシンクを用いて再生できるが、所望する温度Ｔfの冷却を生成するためにＴoより低い温度のヒートシンクを必要とし、双極子Ｄａは、温度Ｔhの利用可能な熱源と周囲温度Ｔoのヒートシンクを用いて再生できる。従って、本発明の目的は、約６０℃から８０℃の温度Ｔhの利用可能な熱源、及び約１０℃から２５℃の周囲温度Ｔoのヒートシンクから、−２０℃より低い温度Ｔfの冷却を生成するための方法、及び装置を提供することである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
約６０℃から８０℃の温度Ｔhの利用可能な熱源、及び約１０℃から２５℃の周囲温度Ｔoのヒートシンクから、−２０℃より低い温度Ｔfの冷却を生成するための装置であって、冷却生成双極子Ｄｂ、及び補助双極子Ｄａを含む装置であって、
Ｄａは、蒸発器／凝縮器ＥＣａ、及び気体の流れを可能にするラインによって接続された反応器Ｒａを含み、Ｄｂは、蒸発器／凝縮器ＥＣｂ、及び気体の流れを可能にするラインによって接続された反応器Ｒｂを含み、
ＥＣａは気体Ｇａを含み、ＲａはＧａを用いて可逆現象を形成できる吸着剤Ｓを含み、ＥＣｂは気体Ｇｂを含み、ＲｂはＧｂを用いて可逆現象を形成できる吸着剤Ｓｂを含み、冷却生成ステップの間、所定の圧力において、反応器、及び蒸発器／凝縮器の中の熱化学現象の平衡温度がＴ（ＥＣｂ）≦Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）であるように気体、及び固体が選択され、
双極子Ｄｂの中で実施される熱化学プロセスは、温度Ｔhの熱源、及びＴoのヒートシンクからこの双極子が再生され、周囲温度Ｔoより低い温度のヒートシンクを用いて温度Ｔfの冷却を生成するようなものであり、
双極子Ｄａの中の熱化学現象は、温度Ｔhの熱源、及び温度Ｔoのヒートシンクからこの双極子が再生されるようなものであり、及び
双極子は、冷却生成ステップの間にＥＣａとＲｂが熱的に結合することを可能にする手段を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記反応器／凝縮器の中の前記熱化学現象が、アンモニア（ＮＨ3）のＬ／Ｇ相転移、メチルアミン（ＮＨ2ＣＨ3）のＬ／Ｇ相転移、及びＨ2ＯのＬ／Ｇ相転移から選択される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記反応器の中の前記熱化学現象が、ＣａＣｌ2，ＢａＣｌ2，ＰｂＢｒ2，若しくはＮＨ4ＢｒによるＮＨ3の可逆性の化学吸着、ＣａＣｌ2によるＮＨ2ＣＨ3の化学吸着、ゼオライト、又はシリカゲルによる水の吸着、メタノール（ＭｅＯＨ）、又は活性炭中のアンモニアの吸着、及びアンモニア溶液（ＮＨ3・Ｈ2Ｏ）中のＮＨ3の吸収から選択される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
要素ＥＣの各々は、蒸発器Ｅ、及び気体、又は液体の流れを可能にする弁を備えるラインによって同じ双極子の反応器と接続される凝縮器Ｃを含むアセンブリから構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
温度Ｔhの熱源、及び周囲温度Ｔoのヒートシンクから温度Ｔfの冷却を生成するための方法であって、双極子Ｄａ、及び双極子Ｄｂが再生される（即ち、吸着剤が、「Ｓａ＋Ｇａ」及び「Ｓｂ＋Ｇｂ」の形態で反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂの中で各々が見出される）初期状態から請求項１に記載の装置を運転することを含み、所定の双極子の２つの要素は互いに分離されており、前記方法は、再生ステップ、及び冷却生成ステップから構成される一連の連続サイクルを含むことによって特徴付けられ、
装置を再生するステップである第１ステップの最初で、双極子の各々の２つの要素が接続され、温度Ｔhの熱がＲａ、及びＲｂの中の分解反応のために反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂの各々に加えられ、放出された気体Ｇａ、及び気体Ｇｂは、気体Ｇａ、及び気体Ｇｂが中で凝縮される蒸発器／凝縮器ＥＣａ、及びＥＣｂに向けて各々が移され、凝縮の熱は温度Ｔoのヒートシンクの中で取り出され、及び
冷却生成ステップである第２ステップの間、Ｒｂ及びＥＣｂが接続され、気体の形状でＧｂを放出するＥＣｂ（冷却生成器）の中で自発的な吸熱蒸発相を起こし、吸着剤ＳｂによるＧｂの発熱吸収が中で発生する反応器Ｒｂに前記気体が流れ込み、Ｒｂの中で放出される熱はＥＣａに向けて移され、Ｒａに流れ込む気体Ｇａの放出を起こし、吸着剤Ｓａによって発熱的に吸収され、Ｒａの中で放出された熱は温度Ｔoの環境の方向に取り出されることを特徴とする方法。
【請求項６】
ＧａとＧｂが異なるように熱化学現象が選択される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
装置の双極子Ｄａ、及び双極子Ｄｂが同じ作業気体Ｇを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
第２ステップが２つの相を含むことによって特徴付けられ、第１の相の間、双極子Ｄａの要素は互いに分離され、ＥＣｂ及びＲｂは接続され、ＥＣｂの中のＧｂの放出、及びＲｂの中の発熱合成を起こし、Ｒｂの中に放出される熱が反応器ＥＣａに向けて移される。ＥＣａの中の圧力が、周囲温度Ｔoのヒートシンクを有する双極子Ｄの動作を可能にするようなものであるとき、双極子Ｄａの要素を接続することによって第２相が始まり、ＥＣａの中の吸熱蒸発、及びＲａの中のＧａの付随する発熱吸収を起こす、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂは、その熱力学的平衡曲線が互いに近い、即ち、同じ圧力に対する平衡温度の間のズレが１０℃を超えない吸着剤を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂは同じ吸着剤Ｓを含む、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極低温で冷却を生成するための熱化学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの可逆性の熱化学現象を使用する熱化学双極子を含むシステムは、冷却を生成するための既知の手段である。熱化学双極子は、ＬＴ反応器、ＨＴ反応器、及びＬＴとＨＴの間で気体を交換する手段を含む。２つの反応器は、双極子の中の所定の圧力で、ＬＴの中の平衡温度がＨＴの中の平衡温度より低いように選択される可逆性の熱化学現象のサイトである。
【０００３】
ＨＴ反応器の中の可逆現象は、吸着剤Ｓ、及び気体Ｇを含み、
・微多孔固体ＳによるＧの可逆性の吸着、
・反応固体ＳとＧの間の可逆性の化学反応、又は
・食塩水、又は以下の方式、即ち、
【０００４】
【化１】
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による２成分溶液ＳによるＧの吸収でもよい。
【０００５】
ＬＴ反応器の中の可逆現象は、同じ気体Ｇを含む。それは、気体Ｇの液体／気体相転移、又は微多孔固体Ｓ１によるＧの可逆性の吸着、又は反応固体Ｓ１とＧの間の可逆性の化学反応、又は溶液Ｓ１によるＧの吸収（吸着剤Ｓ１は、Ｓとは異なる）である。本発明の装置の冷却生成ステップは、ＨＴの中の以下の合成ステップに対応する。即ち、
【化２】
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である。
【０００６】
再生ステップは、ＨＴの中の以下の分解ステップに対応する。即ち、
【化３】
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【０００７】
温度Ｔcの熱源、及び温度Ｔoのヒートシンクからの双極子（ＬＴ，ＨＴ）の中の温度ＴFにおける冷却の生成は、ＬＴの中の熱化学現象、及びＨＴの中の熱化学現象が以下のようであることを意味する。即ち、
−双極子による冷却を生成するステップの間、ＨＴの中の気体の発熱消費が、Ｔoに近くＴoより高い温度で発生し、ＬＴ反応器の中の平衡温度がＴFに近くＴFより低いように、Ｔoは双極子の中で圧力を作り出し、
−双極子を再生するステップの間、ＨＴの中の気体の吸熱放出が、ＬＴの中の気体の発熱消費が実行される温度が、Ｔoに近くＴoより高いように、双極子の中で圧力を作り出す温度Ｔcで実行される。
【０００８】
現在使用されている熱化学現象は、ＬＴの中で負の温度において冷却が生成されることを可能にするが、それらは、熱ポテンシャルが約６０℃から８０℃である熱源からの長時間効果が持続する食料品保存、及び冷凍用途のための極低温（一般に、−２０℃から−４０℃のＴF）における冷却を生成するという目的を有する上記基準を満たさず、周囲の媒体で一般に構成されるヒートシンクは約１０℃から２５℃の温度Ｔoである。もしＴc＝６０−８０℃における熱源が使用されるなら、再生の間、これらの現象は、周囲温度Ｔoのヒートシンクで動作するように７０℃より高い温度の温度Ｔcを要求するか、又はＴoより低い温度のヒートシンクを要求するかの何れかである。
【０００９】
例えば、７０℃の熱源を使用して−３０℃の冷却を生成するために、ＬＴがアンモニアＮＨ3のＬ／Ｇ相転移のサイトであるとき、及びＨＴが反応固体ＳによるＮＨ3の化学吸着のサイトであるとき、もしＳがＢａＣｌ2なら、０℃のヒートシンクは冷却生成ステップの間ＬＴ反応器のために必要であり、もしＳがＣａＣｌ2なら、−５℃（即ち、Ｔoより低い温度）のヒートシンクが再生ステップの間必要である。
【００１０】
太陽エネルギー、又は地熱エネルギーは有利な熱源であるが、例えば、家庭用温水を生成するために従来から使用される平面収集器のような低コストの回収技術が使用されるとき、一般に６０℃から７０℃より高くない低温レベルの熱を供給する。従って、これらのタイプのエネルギーの使用は、所望する目的が達成されることを可能にしない。
【００１１】
本願の発明者は、２つの双極子Ｄａ及びＤｂを組み合わせることによって、６０℃と８０℃の間の温度Ｔhの利用可能な熱源、及び１０℃から２５℃まで変化する周囲温度Ｔoのヒートシンクから、−２０℃より低い温度Ｔfの冷却を生成することが可能であることを発見した。双極子Ｄｂは、温度Ｔhの利用可能な熱源と周囲温度Ｔoのヒートシンクを用いて再生できるが、所望する温度Ｔfの冷却を生成するためにＴoより低い温度のヒートシンクを必要とし、双極子Ｄａは、温度Ｔhの利用可能な熱源と周囲温度Ｔoのヒートシンクを用いて再生できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明の目的は、約６０℃から８０℃の温度Ｔhの利用可能な熱源、及び約１０℃から２５℃の周囲温度Ｔoのヒートシンクから、−２０℃より低い温度Ｔfの冷却を生成するための方法、及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
冷却を生成するための本発明による装置は、冷却生成双極子Ｄｂ、及び補助双極子Ｄａを含み、以下の特徴を有する。即ち、
・Ｄａは、蒸発器／凝縮器ＥＣａ、及び気体の流れを可能にするラインによって接続された反応器Ｒａを含み、Ｄｂは、蒸発器／凝縮器ＥＣｂ、及び気体の流れを可能にするラインによって接続された反応器Ｒｂを含み、
・ＥＣａは気体Ｇａを含み、ＲａはＧａを用いて可逆現象を形成できる吸着剤Ｓを含み、ＥＣｂは気体Ｇｂを含み、ＲｂはＧｂを用いて可逆現象を形成できる吸着剤Ｓｂを含み、冷却生成ステップの間、所定の圧力において、反応器、及び蒸発器／凝縮器の中の熱化学現象の平衡温度がＴ（ＥＣｂ）≦Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）であるように気体、及び固体が選択され、
・双極子Ｄｂの中で実施される熱化学プロセスは、温度Ｔhの熱源、及びＴoのヒートシンクからこの双極子が再生され、周囲温度Ｔoより低い温度のヒートシンクを用いて温度Ｔfの冷却を生成するようなものであり、
・双極子Ｄａの中の熱化学現象は、温度Ｔhの熱源、及び温度Ｔoのヒートシンクからこの双極子が再生されるようなものであり、及び
・双極子は、冷却生成ステップの間にＥＣａとＲｂが熱的に結合することを可能にする手段を備える。
【００１４】
本明細書の残りの記載では、双極子の「要素」という表現は、双極子の反応器、及び蒸発器／凝縮器の両方を示すために使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明で使用される熱化学現象の実施例として、蒸発器／凝縮器の中のメチルアミン（ＮＨ2ＣＨ3）、又はＨ2Ｏのアンモニア（ＮＨ3）のＬ／Ｇ相転移に言及する。反応器に対して、
−ＣａＣｌ2，ＢａＣｌ2，ＰｂＢｒ2，若しくはＮＨ4ＢｒによるＮＨ3の、又はＣａＣｌ2によるＮＨ2ＣＨ3の可逆性の化学吸着、
−ゼオライト、又はシリカゲルによる水の吸着、
−メタノール（ＭｅＯＨ）、又は活性炭中のアンモニアの吸着、及び
−アンモニア溶液（ＮＨ3・Ｈ2Ｏ）中のＮＨ3の吸収に言及する。
【００１６】
例えば、ＥＣａとＲｂの間の熱結合は、冷却剤ループ、ヒートパイプ、又は反応器ＥＣａとＲｂの間の直接接触によって実行される。
【００１７】
本発明の装置の好ましい形態では、要素ＥＣの各々は、蒸発器Ｅ、及び気体、又は液体の流れを可能にする弁を備えるラインによって同じ双極子の反応器と接続される凝縮器Ｃを含むアセンブリから構成される。
【００１８】
温度Ｔhの熱源、及び周囲温度Ｔoのヒートシンクから温度Ｔfの冷却を生成するための方法は、双極子Ｄａ、及び双極子Ｄｂが再生される（即ち、吸着剤が、「Ｓａ＋Ｇａ」及び「Ｓｂ＋Ｇｂ」の形態で反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂの中で各々が見出される）初期状態から本発明による装置を運転することを含み、所定の双極子の２つの要素は互いに分離されており、前記方法は、再生ステップ、及び冷却生成ステップから構成される一連の連続サイクルを含み、
−装置を再生するステップである第１ステップの最初で、双極子の各々の２つの要素が接続され、温度Ｔhの熱がＲａ、及びＲｂの中の分解反応のために反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂの各々に加えられ、放出された気体Ｇａ、及び気体Ｇｂは、気体Ｇａ、及び気体Ｇｂが中で凝縮される蒸発器／凝縮器ＥＣａ、及びＥＣｂに向けて各々が移され、凝縮の熱は温度Ｔoのヒートシンクの中で取り出され、及び
−冷却生成ステップである第２ステップの間、Ｒｂ及びＥＣｂが接続され、気体の形状でＧｂを放出するＥＣｂ（冷却生成器）の中で自発的な吸熱蒸発相を起こし、吸着剤ＳｂによるＧｂの発熱吸収が中で発生する反応器Ｒｂに前記気体が流れ込み、Ｒｂの中で放出される熱はＥＣａに向けて移され、Ｒａに流れ込む気体Ｇａの放出を起こし、吸着剤Ｓａによって発熱的に吸収され、Ｒａの中で放出された熱は温度Ｔoの環境の方向に取り出される。
【００１９】
この方法では、双極子Ｄａ、及び双極子Ｄｂは一致して動作する。
【００２０】
種々のステップが、連続的に、又は要求に応じて実行される。再生ステップの終わりでは、装置を再生された状態に維持するためには、１つの、及び同じ双極子の要素を互いに分離することで充分である。冷却を生成するために、各双極子の要素を接続することで充分である。装置の再生は、生成ステップの終わりで直ちに、又はその後に実行される。
【００２１】
もし熱源が温度Ｔhでいつまでも利用可能なら、例えば、もし熱源が地熱エネルギーなら、本発明の方法はいつまでも実施できる。もし熱源がいつまでも利用可能でなければ、例えば、もし熱源が、可用性が１日を通して変化する太陽エネルギーなら、動作は一括モードであろう。
【００２２】
第１の実施例では、冷却生成相においてＴ（ＥＣｂ）＜Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）であるように、熱化学現象が選択される。この場合、ＧａとＧｂが異なる。
【００２３】
第１の実施例によって冷却を生成する方法が図１、及び図２に示され、図１、及び図２は、再生ステップ（図１）、及び冷却生成ステップ（図２）に対して、２つの双極子の熱力学的位置をクラウジウス−クラペイロン図でそれぞれ示す。直線０，１，２，３は、気体ＧｂのＬ／Ｇ相転移、気体ＧａのＬ／Ｇ相転移、
【化４】
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及び
【化５】
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に対する平衡曲線をそれぞれ示す。図１の右手部分、及び図２の下部分では、気体の流れが単純な矢印によって描かれ、熱の流れが太い矢印によって描かれる。
【００２４】
再生ステップの間、温度Ｔhの熱が、ＥＣｂ（直線０上の点Ｃｂ）の中で凝縮される気体Ｇｂを放出するＲｂ（直線２上の点Ｄｂ）に供給され、温度Ｔoの熱を放出する。同時に、温度Ｔhの熱が、ＥＣａ（直線１上の点Ｃａ）の中で凝縮される気体Ｇａを放出するＲａ（直線３上の点Ｄａ）に供給され、温度Ｔoの熱を放出する。
【００２５】
冷却生成ステップの間、ＥＣｂ（直線０上の点Ｅｂ）の中のＧｂの蒸発は、冷却される媒体から温度Ｔfの熱を取り出し、従って、この温度で冷却を生成する。従って、放出された気体Ｇｂは、化学親和力によって、Ｒｂの内部に移され、Ｓｂによって吸収され、Ｔo（直線２上の点Ｓｂ）より低い温度の熱を放出する。Ｒｂの中で吸収ステップによって放出される熱はＥＣａに向けて移され、蒸発によって気体Ｇａ（曲線１上の点Ｅａ）の放出を生成し、ＧａはＲａ（曲線３上の点Ｓａ）の中の発熱吸収のためにＲａの内部に移され、温度Ｔoの環境に熱を放出する。
【００２６】
第２の実施例では、同じ作業圧力に対してＴ（ＥＣｂ）＝Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）であるように、本発明による装置の双極子Ｄａ、及び双極子Ｄｂが同じ作業気体Ｇを含む。この場合、２つの双極子は、同じ気体Ｇを含む。
【００２７】
この第２の実施例の第１の変形によると、反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂは、その熱力学的平衡曲線が互いに近い、即ち、同じ圧力に対する平衡温度の間のズレが１０℃を超えない吸着剤を含む。第２の実施例の特に有利な第２の変形によると、反応器Ｒａ、及び反応器Ｒｂは同じ吸着剤Ｓを含み、吸着剤ＳはＴ（ＥＣｂ）＝Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＝Ｔ（Ｒａ）に対応する。
【００２８】
この第２の実施例の方法は、第２ステップが２つの相を含むことによって特徴付けられ、第１の相の間、双極子Ｄａの要素は互いに分離され、ＥＣｂ及びＲｂは接続され、ＥＣｂの中のＧｂの放出、及びＲｂの中の発熱合成を起こし、Ｒｂの中に放出される熱が反応器ＥＣａに向けて移される。ＥＣａの中の圧力が、周囲温度Ｔoのヒートシンクを有する双極子Ｄの動作を可能にするようなものであるとき、双極子Ｄａの要素を接続することによって第２相が始まり、ＥＣａの中の吸熱蒸発、及びＲａの中のＧａの付随する発熱吸収を起こす。従って、Ｒｂは更に冷却され、温度Ｔfの冷却の生成を可能にする。
【００２９】
クラウジウス−クラペイロン図が、第１ステップに対しては図３に、第２ステップに対しては図４に示される。図３ａ、及び図４ａは第１の変形に対応し、図３ｂ、及び図４ｂは第２の実施例の第２の変形に対応する。図３ｃ、及び図４ｃは、気体の流れ（単純な矢印）、及び熱の流れ（太い矢印）を示す。
【００３０】
第２の実施例の第２の変形では、再生相において、クラウジウス−クラペイロン図上の点ＥＣａ、及び点ＥＣｂが、点Ｒａ、及び点Ｒｂのように出現する。冷却生成相では、点ＥＣａ、及び点ＥＣｂが、点Ｒａ、及び点Ｒｂのように同じ平衡曲線上で見出される。
【００３１】
図５は、本発明による装置を示す。図５によると、双極子Ｄａは反応器Ｒａ、凝縮器Ｃa、及び蒸発器Ｅａを含む。Ｒａ及びＣａは弁１ａを備えるラインによって接続され、Ｃａ及びＥａは単純なラインによって接続される。Ｒａ及びＥａは、弁７ａを備えるラインによって接続される。Ｒａは、加熱手段２ａ、及び熱除去手段３ａを備える。Ｃａは、熱除去手段４ａを備える。双極子Ｄｂは、反応器Ｒｂ、凝縮器Ｃｂ、及び蒸発器Ｅｂを含む。Ｒｂ及びＣｂは弁１ｂを備えるラインによって接続され、Ｃｂ及びＥｂは単純なラインによって接続される。Ｒｂ及びＥｂは、弁７ｂを備えるラインによって接続される。Ｒｂは、加熱手段２２を備える。Ｅｂは、環境から熱を取り出すための手段５ｂを備える。Ｅａ及びＲｂは、それらの間で熱を交換するための手段６を備える。
【００３２】
他の実施例では、弁１ａ，１ｂ，７ａ，７ｂは、双極子の中で実施される物理化学プロセスからの結果である僅かな圧力差の作用によってのみ動作が実行される単純な弁でもよい。弁の使用は、外部の干渉なしに熱源、及びヒートシンクによって課される温度条件に、装置が動作を自己適応することを可能にする。各弁の流れの方向が、図５，６，７，８，９に示される。
【００３３】
Ｒａは固体Ｓａ上の気体Ｇａの可逆性の化学吸着のサイトであり、Ｃａ及びＥａは気体Ｇａの凝縮／蒸発現象のサイトである。Ｒｂは固体Ｓｂ上の気体Ｇｂの可逆性の化学吸着のサイトであり、Ｃｂ及びＥｂは気体Ｇｂの凝縮／蒸発現象のサイトである。
【００３４】
再生ステップの間に活性である装置の部分が、図６に示される。弁１ａ及び弁１ｂは開かれ、弁７ａ及び弁７ｂは閉じられ、熱伝達手段６は非活性化される。温度Ｔhの熱がＲａ及びＲｂへ手段２ａ及び手段２ｂによって各々加えられ、気体Ｇａ及び気体Ｇｂの放出を引き起こし、気体Ｇａ及び気体Ｇｂはそれらが中で凝縮される凝縮器Ｃa及び凝縮器Ｃｂに流れ込む、凝縮によって放出される熱は手段４ａ及び手段４ｂによって除去され、液体形状のＧａ及びＧｂがＥａ及びＥｂに各々流れ込む。
【００３５】
装置の冷却ステップの間に活性である装置の部分が、図７に示される。弁１ａ及び弁１ｂは閉じられ、弁７ａ及び弁７ｂは開かれる。ＥｂとＲｂの接続は（温度Ｔfの冷却を生成する）Ｇｂの蒸発を起こし、ＧｂはそれがＳｂによって発熱的に吸収されるＲｂに移され、Ｇａの蒸発、及びＲａの中での合成を引き起こすために、放出された熱は手段６を介してＥａに向けて移される。この冷却生成ステップの終わりでは、装置は再生されなければならない。再生は直ぐに、又は後で起こる。
【００３６】
図８、及び図９は、本発明による装置の他の実施例の状態、即ち、再生ステップ（図８）、及び冷却生成ステップ（図９）を示す。この実施例でも、蒸発器／凝縮器ＥＣは、蒸発器Ｅ、及び凝縮器Ｃのように各々が２つに分割される。ここで、温度Ｔfの双極子Ｄｂでの冷却生成ステップの間、Ｒｂの中で放出された熱がＥａの内部に直接移されるように、ＲｂとＥＣａの間の熱結合は、Ｒｂと要素ＥＣａの蒸発器Ｅａの間の直接接触によって実行される。従って、図５の装置で見出すことが出来る手段６は、ＲｂとＥａの間の直接接触によって置き換えられる。加えて、この実施例では、装置はＣａとＥａの間に容器８を含み、一方では弁９によって、他方ではパージライン１０によって、前記容器はＥａに接続される。従って、冷却生成ステップの間、蒸発器Ｅａは液体Ｇａを弁９によって供給される。再生ステップの間、蒸発器Ｅａは、過剰な液体Ｇａをパージライン１０によってパージされる。
【実施例１】
【００３７】
第１の実施例で、熱化学現象が以下のように、即ち、
Ｔ（ＥＣｂ）＜Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）となるように選択される、
同じ作業圧力に対して第１の実施例によって温度Ｔfで冷却を生成するための本発明の方法の実施が、以下の熱化学現象によって示される。即ち、
双極子Ｄａ 反応器Ｒａ
【化６】
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ＥＣａ
ＮＨ2ＣＨ3液体／気体状態変化
双極子Ｄｂ 反応器Ｒｂ
【化７】
2008519238.tif 000009
ＥＣｂ
ＮＨ3液体／気体状態変化である。
図１０は、この実施例のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【実施例２】
【００３８】
第２の実施例の第１の変形で熱化学現象がＴ（ＥＣｂ）＝Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＜Ｔ（Ｒａ）となるように選択される、第２の実施例の第１の変形によって温度Ｔfで冷却を生成するための本発明の方法の実施が、２つの双極子が以下の熱化学現象のサイトである装置によって示される。即ち、
双極子Ｄａ 反応器Ｒａ
【化８】
2008519238.tif 000010
［このプロセスは、
【化９】
2008519238.tif 000011
によって置き換えられる］
ＥＣａ
ＮＨ3液体／気体状態変化
双極子Ｄｂ 反応器Ｒｂ
【化１０】
2008519238.tif 000012
ＥＣｂ
ＮＨ3液体／気体状態変化である。
【００３９】
図１１は、この実施例のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【００４０】
第２の実施例の第２の変形で熱化学現象がＴ（ＥＣｂ）＝Ｔ（ＥＣａ）＜Ｔ（Ｒｂ）＝Ｔ（Ｒａ）となるように選択される、第２の実施例の第２の変形によって温度Ｔfで冷却を生成するための本発明の方法の実施が、２つの双極子が同じ熱化学現象おサイトである装置によって示される。即ち、
反応器：
【化１１】
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ＥＣ：
ＮＨ3液体／気体状態変化である。
【００４１】
図１２は、この実施例のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１の実施例による再生ステップのクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図２】第１の実施例による冷却生成ステップのクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図３ａ】第２の実施例の第１の変形の第１ステップに対するクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図３ｂ】第２の実施例の第２の変形の第１ステップに対するクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図３ｃ】気体の流れ（単純な矢印）、及び熱の流れ（太い矢印）を示す。
【図４ａ】第２の実施例の第１の変形の第２ステップに対するクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図４ｂ】第２の実施例の第２の変形の第２ステップに対するクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図４ｃ】気体の流れ（単純な矢印）、及び熱の流れ（太い矢印）を示す。
【図５】本発明による装置を示す。
【図６】各弁の流れの方向を示す。
【図７】各弁の流れの方向を示す。
【図８】各弁の流れの方向を示す。
【図９】各弁の流れの方向を示す。
【図１０】第１の実施例のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図１１】第２の実施例の第１の変形のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【図１２】第２の実施例の第２の変形のクラウジウス−クラペイロン図を示す。
【符号の説明】
【００４３】
１ａ，１ｂ，７ａ，７ｂ，９    弁
２ａ，２ｂ    加熱手段
３ａ，４ａ，４ｂ    熱除去手段
５ｂ    熱を取り出すための手段
６    熱を交換するための手段
８    容器
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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