本文提供了一种含有一种如下流体的热流体,所述流体包括一种选自具有如下通式(I,II)的化合物的化合物及其组合。所述流体被安排和布置成可根据温度膨胀或收缩。还公开了一种温度传感元件和一种传感温度的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于热传感装置的流体
技术介绍
本申请主要涉及用于热传感装置的液体组合物。本申请更具体地涉及可在用于供 暖、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统中的热传感装置中代替甲苯的流体。液体甲苯具有已知的膨胀系数,是一种用于填充温度传感元件和温度传感装置的 热流体。甲苯被美国交通部(U. S.D印artment ofTransportation)认定为一种危险物质, 并被美国防火协会(National FireProtection Association (NFPA))在 NFPA 防火菱形标 识(fire diamond)内分为健康值为2、可燃性值为4、反应性值为1的危险物质。这一分类 包括极度危险的可燃性和需要通过使用呼吸器进行人类保护的中等危险的健康危险。在温 度传感装置中使用具有这种分级的流体是不理想的。温度传感元件是一种被液体充满的封闭金属管件。所述管件具有这样一种构造, 即该元件的末端之一包含一个柔性隔膜,所述隔膜由于由所述元件的温度变化引起的液体 的相应体积变化而表现出收缩或膨胀。所述元件中所含的液体的初始体积在给定的温度下 是已知的,并且所述液体具有已知的热膨胀系数。换言之,由于已知所述液体的体积和膨胀 系数,因此可测定所述液体(以及从而该隔膜)随温度变化的膨胀和收缩。所述膨胀和收 缩符合如下公式Δ V = β XViX Δ T其中Δ V对应所述液体以立方英寸(in3)为单位的体积变化,β表示所述流体以 华氏温度的倒数(1/°F )为单位的流体热膨胀系数,Vi是在初始温度下以立方英寸(in3) 为单位的初始体积,ΔΤ为以华氏温度(下)为单位的温度变化。流体的β值越低,产生给 定隔膜运动所需的温度变化就越大。因此,如果一种给定液体的β值小于甲苯的β值,那 么对于相同体积的液体和所述元件的相同隔膜构造,可以预期所述给定液体与甲苯相比, 具有不同和更大范围的隔膜差异运动。甲苯已被用于多种温度传感元件和温度传感装置至 少50年之久。已知的在使用NFPA分级时危险性低于甲苯的现有热流体一般为β值小于 甲苯的合成、有机、低粘度物质。所述流体β值的这些差异要求在使用其他流体时要重新 设计热传感装置,包括该元件的尺寸的增加和/或规格的更大差异。所述公开的系统和/或方法的预期优点可满足一种或多种上述需要或者提供其 他有利特性。其他特性和优点将通过本说明书展现。所公开的教导涵盖落入权利要求范围 的那些实施方案,而不管它们是否满足一种或多种上述需要。
技术实现思路
—个实施方案涉及一种含有一种如下流体的热流体,所述流体包括一种选自具有 如下通式的化合物的化合物<formula>formula see original document page 5</formula>也可使用所述流体的组合。所述流体被安排和布置成可根据温度膨胀或收缩。另一个实施方案涉及一种包括可变体积室的温度传感元件。一种流 体被置于所述室内。所述流体包括一种选自具有如下通式的化合物的化合物<formula>formula see original document page 5</formula>也可使用所述流体的组合。所述流体被安排和布置成可根据温度变化膨胀或收 缩。所述室内的流体的膨胀或收缩可改变所述室的体积。另一个实施方案涉及一种传感温度条件的方法。所述方法包括提供一个可变体积 室。所述方法还包括在所述室内提供一种流体,其中所述流体包括一种选自具有如下通式 的化合物的化合物<formula>formula see original document page 5</formula>也可使用所述流体的组合。所述流体被安排和布置成可根据温度变化膨胀或收 缩。所述方法还包括使所述元件经历温度变化。监测所述室的体积并根据所述室的体积测定温度。本文所述的实施方案的一些优点为流体的危险性降低,包括毒性、可燃性的降低 和其他关于甲苯的危险性的降低。此外,所述热流体能够在不进行设计的显著改变和现有装置的更换的情况下代替 现有的热流体。另外一些示例性实施方案涉及权利要求中概括述及的其他特征和特征组合。 附图说明图1为一个实施方案的温度传感元件。图2为一个实施方案的体积测定装置。图3示出了一个实施方案的流体在温度变化范围内的体积变化的数据。具体实施例方式一个实施方案的热流体或温度传感流体包括乙二醇二乙酸酯 (CH3C00CH2CH200CCH3)(也称为1,2_乙二醇二乙酸酯、二乙酸乙烯酯、1,2-二乙酰氧基乙烷 和/或乙酸2-(乙酰氧基)乙酯);和丙二醇二乙酸酯(CH3CH(OCOCH3)CH2OCOCH3)(也称为1, 2-丙二醇二乙酸酯、二乙酸丙烯酯、1,2- 二乙酰氧基丙烷和/或乙酸2-(乙酰氧基)-1-甲 基乙基酯)。具体地,所述实施方案的热流体包括一种组合物,所述组合物含有一种选自具 有如下通式的化合物的化合物<formula>formula see original document page 6</formula>也可使用所述流体的组合。一个实施方案的温度传感元件中所用的热流体包括β值和热特性与甲苯基本相 同的流体。表1描述了在-58华氏度到392华氏度的温度范围内,甲苯以及两种热流体的β值。表1 甲苯和替代流体的β值甲苯的β值(华氏度-1CF ―1)),(摄氏度Ι —1))0. 000600-0. 000630 (-58 至 32 华氏度( °F “1)) 0. 00134-0· 00140 (-50 至 0 摄 氏度-1CC-1))0. 000630-0. 000664(32 至 122 华氏度 4 (°F “1)) 0. 00140-0. 00148 (0 至 50 摄氏度-1CC-1))0. 000664-0. 000706 (122 至 212 华氏度 (0F “1)) 0. 00148-0. 00157 (50 至 100 摄氏度-1CC-1))0. 000706-0. 000758 (212 至 302 华氏度 4 (°F 力)0,00157-0. 00169 (100 至 150 摄氏度-1CC-1))0. 000758-0. 000828 (302 至 392 华氏度(°F 力)0. 00169-0. 00184 (150 至 200 摄 氏度-1CC-1))乙二醇二乙酸酯的β值(华氏度-1CF-1)),(摄氏度Ι —1))热流体#1 0. 000529-0. 000553 (-58 至 32 华氏度 ( 0F “1)) 0. 00098-0. 00103 (-50 至 0 摄 氏度-1CC-1))0. 000553-0. 000580(32 M 122 华氏度 4 (°F “1)) 0. 00103-0. 00108 (0 至 50 摄氏度-1CC-1))0.000580-0. 000610 (122 至 212 华氏度 4 (°F ―1)) 0. 00108-0,00114 (50 至 100 摄氏度-1CC-1))0. 000610-0. 000649 (212 至 302 华氏度 °F 力)0. 00114-0· 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热流体,所述热流体包括如下一种流体,所述流体包括:一种选自具有如下通式的化合物的化合物及其组合:***其中所述流体被安排和布置成可根据温度膨胀或收缩。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:M梅德拉诺罗德里格斯,CR奎拉柯罗拉,A洛佩斯奥尔蒂斯,VH柯林斯马提尼斯,MD德尔加多维吉尔,
申请(专利权)人:江森自控科技公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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