WO2012148149A3 - Système de refroidissement utilisant la circulation naturelle d'eau bouillante à basse température - Google Patents

Abstract

La présente invention porte sur le refroidissement. Elle adopte le principe consistant en ce que l'eau peut être portée à ébullition à basse température lorsqu'elle est dans des conditions de basse pression, pour évacuer la chaleur produite dans un système de refroidissement (y compris un système de réfrigération à absorption), tel qu'un réfrigérateur et un climatiseur, une centrale utilisant des transformateurs, un appareil mécanique (non représenté) présentant intérieurement un passage de circulation de réfrigérant, un châssis de fonderie ou un châssis de moulage (non représenté) ayant intérieurement un passage de circulation de réfrigérant ; et un système informatique/une chambre informatique qui utilise un refroidissement par circulation de fluide. Le système de refroidissement selon la présente invention abaisse la pression intérieure du système de refroidissement de sorte que l'eau contenue à l'intérieur d'un échangeur de chaleur bout à une basse température, en refroidissant ainsi un sujet par utilisation de la chaleur qui résulte de l'évaporation. La vapeur qui est produite par le changement de phase de l'eau qui prend l'état gazeux, est condensée dans un condenseur monté dans une partie supérieure du système de refroidissement, et la chaleur est évacuée vers l'extérieur cependant que la vapeur se condense en eau liquide. Finalement, l'eau est guidée vers le bas, renvoyée à l'échangeur de chaleur du système de refroidissement, par gravité, de sorte qu'aucune énergie additionnelle n'est nécessaire pour faire circuler l'eau dans le système de refroidissement. La technique antérieure relative à la circulation de l'eau à l'intérieur de l'échangeur de chaleur implique une circulation forcée de l'eau utilisant une pompe à eau. On a décrit récemment certains mécanismes de circulation utilisant des procédés de circulation naturelle qui utilisent un réfrigérant ou un gaz liquéfié qui bout à une basse température en remplacement de l'eau de refroidissement. Des exemples comprennent le brevet coréen N°10-0764408 « Appareil de refroidissement de transformateur utilisant un cycle Ranking de production d'énergie », le modèle d'utilité coréen N°20-0435314 « Système de refroidissement de centrale électrique utilisant la chaleur résultant de l'évaporation d'un réfrigérant », la demande de brevet coréen N°10-2009-0021939 « Système de condensation pour une installation thermique utilisant la chaleur résultant de l'évaporation d'un réfrigérant » et le modèle d'utilité coréen N°20-0441997 « Système de refroidissement à tunnel d'installation d'énergie utilisant la chaleur résultant de l'évaporation d'un réfrigérant ». Toutefois, ces inventions adoptent un réfrigérant ou un gaz liquéfié comme fluide travail dans un cycle de refroidissement. Dans la présente invention, le réfrigérant ou le gaz liquéfié peut éventuellement contaminer l'air ou exploser s'il fuit dans l'air, et ils sont donc d'un usage limité. La présente invention applique le principe consistant en ce que l'eau peut être portée à ébullition à basse température pour l'exploitation du système de refroidissement. Lorsque la pression est abaissée à 0,01 atm, les propriétés physiques de l'eau permettent à l'eau de bouillir à une basse température, c'est-à-dire à environ 5 degrés Celsius. Il en résulte que la température d'évaporation peut être ajustée par le contrôle de la pression intérieure du système de refroidissement. En outre, l'eau ne contamine pas l'air et elle n'explose pas, même si elle fuit dans l'air et elle est facilement tirée de l'environnement, ce qui accroît significativement la sécurité et les possibilités d'utilisation et réduit aussi significativement la consommation d'énergie.