De nouveaux liquides ioniques «verts» pour une nouvelle génération d'absorbants industriels
Des fluides de travail largement utilisés, comme le bromure de lithium, rencontrent à basse température des problèmes de cristallisation et de corrosion qui ont empêché un grand nombre de systèmes à absorption de pénétrer le marché de l'air conditionné. Dans ces systèmes, l'eau est le réfrigérant. Et contrairement à d'autres fluides, les liquides ioniques ne sont ni inflammables ni volatils, ce qui élimine les problèmes de sécurité et d'environnement dans le traitement chimique. Le projet NARILAR (New working fluids based on natural refrigerants and ionic liquids for absorption refrigeration) a cherché à mettre au point des paires de travail plus efficaces pour la réfrigération par absorption et les pompes à chaleur. Les chercheurs ont combiné des réfrigérants naturels (eau, ammoniac ou gaz carbonique) avec des absorbants basés sur des liquides ioniques. Les liquides ioniques sont excellents comme absorbants. En choisissant les anions et les cations, on peut personnaliser les caractéristiques de ces liquides. Cependant, ils sont très visqueux, surtout à basse température, ce qui ralentit leur circulation dans la machine. Ce problème est en général résolu en ajoutant un solvant moléculaire, qui réduit considérablement la viscosité. Par conséquent, la conception d'un mélange adéquat de liquides ioniques conduit à des cycles plus efficaces. Les chercheurs ont commencé par sélectionner les systèmes de pompe à chaleur appropriés, puis ils sont passés à toutes les activités de conception des nouveaux fluides de travail. Ils ont ainsi conduit des études de transfert de chaleur, simulé le cycle thermodynamique, analysé et optimisé les fluides de travail, et mesuré expérimentalement les propriétés thermodynamiques et de transport. Le projet NARILAR a été conduit en coopération entre cinq groupes universitaires de recherches d'Europe, du Chili et d'Inde, et une institution de recherche d'Inde.
Mots‑clés
Liquides ioniques, fluides de travail, réfrigérateur à absorption, réfrigérants naturels, solvant moléculaire
