Thermophysical characterization of new absorbants based on ionic liquids for natural refrigerant, water

Abstract

Nowadays, absorption heat pumps operates using two working pairs: H2O/LiBr y NH3/H2O. These working pairs have several drawbacks and so, their applicattion has been seriously affected. Therefore, academia as much as industry are looking with great interest ionic liquids (IL´s) alternatives. In this context, IL´s thermophysical characterization acting as absorbants in absorption heat pumps togehther with natural refrigerants as water, ammonia or carbon dioxide is critical for their implementation. That is why design and characterization of IL´s will be main goal of this work. Apart from experimental measurements theoretical modelization will be used in order to predict IL´s properties as a function of their chemical estructure.

Actualmente, las bombas de calor por absorción (BCa) comerciales operan con dos pares refrigerante-absorbente: H2O/LiBr y NH3/H2O. Estos pares de trabajo presentan varios inconvenientes que limitan la aplicación de estos sistemas. Por este motivo, la búsqueda de alternativas es vista con gran interés tanto en la literatura científica como desde la industria. En este contexto, la caracterización termofísica de líquidos iónicos (LI´s) que actuarían como absorbentes en BCa junto con refrigerantes naturales como NH3, H2O, o CO2 resulta fundamental para la implantación de estos sistemas. Los objetivos de esta investigación consistirán en el diseño y la caracterización físico-química de LI´s para su utilización con refrigerantes naturales en BCa. Junto con el trabajo experimental necesario se utilizarán modelos teóricos y simulación molecular que permitan predecir las propiedades de diferentes LI´s en función de la estructura de los iones que los componen.

Actualmente, as bombas de calor por absorción (BCa) comerciais empregan os seguintes pares refrixerante-absorbente: H2O/LiBr y NH3/H2O. Estos pares de traballo presentan varios inconvintes que limitan a aplicación destes sistemas. Por este motivo, a búsqueda de alternativas vese con interés tanto na literatura científica coma na industria. Neste contexto, a caracterización termofísica de líquidos iónicos (LI´s) que actúen coma absorbentes en BCa xunto con refrixerantes naturais coma NH3, H2O, CO2 resulta fundamental na implantación destes sistemas. Deste xeito, os obxectivos desta investigación consistirán na selección e caracterización físico-química de LI´s para o seu uso con refrixerantes naturais en BCa. Xunto co traballo experimental necesario utilizaranse modelos teóricos e simulación molecular co obxectivo de predicir as propiedades de distintos LI´s en función da estructura dos ións que os compoñen.