用于电气系统的含有溶解气体的液体冷却剂的制作方法

1.本公开涉及用于电气系统的液体冷却剂及其制造方法。这样的液体冷却剂可含有用于降低粘度的溶解气体以提供改进的冷却。


背景技术：

2.将传热系统并入许多类型的电气系统中以助于除去生成的热并由此调节电气系统的长时间运行。各种电气系统通常包括电动机，其可能需要高效传热系统以除去由运行生成的热。电动机的冷却可通过专门设计的流体(在此称为“液体冷却剂”)的循环实现。液体冷却剂的有效性可取决于粘度以及其它性质如导热性。可以使用低粘度冷却剂改进冷却效果以及流体泵送的能量效率。但是，极低粘度的冷却剂可能有问题。例如，以极低粘度设计的液体冷却剂具有提高的挥发性和易燃性，以及吸入危险。具有如根据astm d445测得的小于4厘沲(“cst”)的在100℃下的运动粘度和小于18cst的在40℃下的运动粘度的冷却剂可被认为具有“极低粘度”。
3.仍然需要在也提供理想的挥发性和可燃性水平的同时有效改进燃料经济性的液体冷却剂。


技术实现要素：

4.本文公开了一种用于电气系统的示例性液体冷却剂，其包含：基础油，其中基础油是所述液体冷却剂的主要组分；和足以对所述液体冷却剂的流体粘度产生可测量的影响的量的溶解气体；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
5.本文进一步公开了一种生产液体冷却剂的示例性方法，其包括将基础油引入容器；和用气体将所述容器加压以使一定体积的气体溶解到基础油中以提供液体冷却剂；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
6.本文进一步公开了一种冷却电气系统的示例性方法，其包括：使液体冷却剂循环而接触电气系统的一个或多个组件，其中所述液体冷却剂包含：基础油，其中基础油是所述液体冷却剂的主要组分；和溶解气体，其中溶解气体以足以对所述液体冷却剂的流体粘度产生可测量的影响的量存在于所述液体冷却剂中；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
附图说明
7.附图图解本公开的某些方面并且不应该用于限制或界定本公开。
8.图1是用于将溶解气体引入基础油的示例性系统的示意图。
具体实施方式
9.下面是为了帮助本领域技术人员实施本公开而提供的公开详述。本领域普通技术人员可在不背离本公开的精神或范围的情况下对本文所述的实施方案作出修改和变化。除
d445测得的在100℃下的运动粘度。在一些实施方案中，液体冷却剂可具有大约30厘沲(cst)或更低、或大约28cst或更低、或大约26cst或更低、或大约24cst或更低的kv40。在一些实施方案中，液体冷却剂可具有大约15cst至大约30cst、或大约20cst至大约30cst、或大约20cst至大约28cst的kv40。在一些实施方案中，在液体冷却剂可具有大约4cst或更低的kv100和大约28cst或更低的kv40的实施方案中，液体冷却剂可被认为具有“极低粘度”。
16.含溶解气体的液体冷却剂可具有合意的挥发性。挥发性的一个量度可以是闪点。如本文所用，闪点根据astm d92开杯闪点(open cup flash point)进行测定。在一些实施方案中，液体冷却剂可具有大约90℃至大约275℃的闪点，或者大约150℃至大约250℃的闪点。
17.液体冷却剂的冷却能力可通过由溶解气体降低粘度而改进。冷却能力取决于各种因素并可通过许多不同的试验量化。一个实例是传热系数，其等于热通量除以温度差，如以下方程所示：其中h是传热系数，q是热通量，且δt是周围流体与固体表面的温度差。传热系数可用于计算流体与固体之间的传热。有各种公式用于计算各种传热模式的传热系数。如下所示的dittus-bolter相关性可用在许多应用中：其中h是传热系数，d是水力直径，k是散装流体(bulk fluid)的热导率，j是质量流量，μ是流体粘度，c
p
是流体的等压热容，且对于液体冷却剂比壁冷的应用，n是0.33。
18.液体冷却剂的密度是用于在电气系统中提供令人满意的传热性能的一种流体性质。本文所用的密度根据astm d4052测定。在一些实施方案中，在40℃的温度下，液体冷却剂可具有大约0.25g/ml至大约1.75g/ml、或大约0.30g/ml至大约1.70g/ml、或大约0.35g/ml至大约1.65g/ml、或大约0.40g/ml至大约1.60g/ml、或大约0.45g/ml至大约1.55g/ml的密度。在另一实施方案中，在80℃的温度下，液体冷却剂可具有大约0.25g/ml至大约1.75g/ml、或大约0.30g/ml至大约1.70g/ml、或大约0.35g/ml至大约1.65g/ml、或大约0.40g/ml至大约1.60g/ml、或大约0.45g/ml至大约1.55g/ml的密度。
19.液体冷却剂的比热是用于在电气系统中提供令人满意的传热性能的另一流体性质。本文所用的比热根据astm e1269测定。在一些实施方案中，在40℃的温度下，液体冷却剂可具有大约1.25kj/kg
·
k至大约3.50kj/kg
·
k、或大约1.35kj/kg
·
k至大约3.40kj/kg
·
k、或大约1.45kj/kg
·
k至大约3.25kj/kg
·
k、或大约1.50kj/kg
·
k至大约3.20kj/kg
·
k、或大约1.55kj/kg
·
k至大约3.15kj/kg
·
k的比热。在另一实施方案中，在80℃的温度下，液体冷却剂可具有大约1.25kj/kg
·
k至大约3.50kj/kg
·
k、或大约1.35kj/kg
·
k至大约3.40kj/kg
·
k、或大约1.45kj/kg
·
k至大约3.25kj/kg
·
k、或大约1.50kj/kg
·
k至大
约3.20kj/kg
·
k、或大约1.55kj/kg
·
k至大约3.15kj/kg
·
k的比热。
20.液体冷却剂的动态粘度是用于在电气系统中提供令人满意的传热性能的另一流体性质。本文所用的动态粘度根据astm e1269测定。在一些实施方案中，在平均流体温度为40℃的情况下，液体冷却剂可具有大约0.50厘泊(cp)至大约7.50cp、或大约0.55cp至大约7.00cp、或大约0.65cp至大约6.50cp、或大约0.70cp至大约6.00cp、或大约0.75cp至大约5.50cp的动态粘度。在另一实施方案中，在平均流体温度为80℃的情况下，液体冷却剂可具有大约0.50cp至大约7.50cp、或大约0.55cp至大约7.00cp、或大约0.65cp至大约6.50cp、或大约0.70cp至大约6.00cp、或大约0.75cp至大约5.50cp的动态粘度。
21.本文提到的液体冷却剂在液体冷却剂的整个寿命内提供持久的液体冷却剂性质和与本文提到的电气系统(例如电动车辆及其组件和材料)的相容性。可以根据本公开冷却的示例性电气系统和电动车辆组件包括，例如，电动车辆电池、电动机、发电机、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc转换器、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc变压器、电源管理系统、电子控制电池、车载充电器、车载电力电子设备、超快速充电系统、充电站的快速充电设备、固定式超快速充电器等。
22.根据特定电气系统(例如电动车辆电池、电动机、发电机、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc转换器、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc变压器、电源管理系统、电子控制电池、车载充电器、车载电力电子设备、超快速充电系统、充电站的快速充电设备、固定式超快速充电器等)，电气系统可在宽温度范围内运行。例如，电气系统可在大约-40℃至大约175℃、或大约-25℃至大约170℃、或大约-10℃至大约165℃、或大约0℃至大约160℃、或大约10℃至大约155℃、或大约25℃至大约150℃、或大约25℃至大约125℃、或大约30℃至大约120℃、或大约35℃至大约115℃、或大约35℃至大约105℃、或大约35℃至大约95℃、或大约35℃至大约85℃的温度下运行。
23.在一个实施方案中，在电气系统中可以使用单一液体冷却剂。在另一实施方案中，在电气系统中可以使用多于一种液体冷却剂，例如一种用于电池组的液体冷却剂和另一种用于电气系统的另一组件的液体冷却剂。
24.本文提到的液体冷却剂在装置组件的表面上提供冷却，装置组件包括例如以下这些：金属、金属合金、非金属、非金属合金、混合碳-金属复合材料和合金、混合碳-非金属复合材料和合金、铁类金属、铁基复合材料和合金、有色金属、有色金属复合材料和合金、钛、钛复合材料和合金、铝、铝复合材料和合金、镁、镁复合材料和合金、离子注入金属和合金、等离子体改性表面；表面改性材料；涂料；单层、多层和梯度分层涂层；珩磨表面；抛光表面；蚀刻表面；纹理化表面；纹理化表面上的微米和纳米结构；超精加工表面；类金刚石碳(dlc)、具有高氢含量的dlc、具有中等氢含量的dlc、具有低氢含量的dlc、具有近零氢含量的dlc、dlc复合材料、dlc-金属组合物和复合材料、dlc-非金属组合物和复合材料；陶瓷、陶瓷氧化物、陶瓷氮化物、fen、crn、陶瓷碳化物、混合陶瓷组合物等；聚合物、热塑性聚合物、工程聚合物、聚合物共混物、聚合物合金、聚合物复合材料；包括例如石墨、碳、钼、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚全氟丙烯、聚全氟烷基醚等的材料组合物和复合材料。
25.如上所述，液体冷却剂可根据本发明实施方案用于电气系统的冷却。本文公开的液体冷却剂可在液体冷却剂的整个寿命内提供持久的液体冷却剂性质和与本文提到的电气系统(例如电动机、电动车辆和它们的相应组件和材料)的相容性。可以根据本公开冷却
的示例性电气系统组件包括，例如，电池、电动机、发电机、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc转换器、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc变压器、电源管理系统、电子控制电池、车载充电器、车载电力电子设备、超快速充电系统、充电站的快速充电设备、固定式超快速充电器等。
26.根据特定电气系统(例如电池、电动机、发电机、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc转换器、ac-dc/dc-ac/ac-ac/dc-dc变压器、电源管理系统、电子控制电池、车载充电器、车载电力电子设备、超快速充电系统、充电站的快速充电设备、固定式超快速充电器等)，电气系统可在宽温度范围内运行。例如，电气系统可在大约-40℃至大约175℃、或大约-25℃至大约170℃、或大约-10℃至大约165℃、或大约0℃至大约160℃、或大约10℃至大约155℃、或大约25℃至大约150℃、或大约25℃至大约125℃、或大约30℃至大约120℃、或大约35℃至大约115℃、或大约35℃至大约105℃、或大约35℃至大约95℃、或大约35℃至大约85℃的温度下运行。
27.在一个实施方案中，在电气系统中可以使用单一液体冷却剂。在另一实施方案中，在电气系统中可以使用多于一种传热液体冷却剂，例如一种用于电池组的传热流体和另一种用于电气系统的另一组件的传热流体。
28.本文提到的液体冷却剂可在装置组件的表面上使用，装置组件包括例如以下这些：金属、金属合金、非金属、非金属合金、混合碳-金属复合材料和合金、混合碳-非金属复合材料和合金、铁类金属、铁基复合材料和合金、有色金属、有色金属复合材料和合金、钛、钛复合材料和合金、铝、铝复合材料和合金、镁、镁复合材料和合金、离子注入金属和合金、等离子体改性表面；表面改性材料；涂料；单层、多层和梯度分层涂层；珩磨表面；抛光表面；蚀刻表面；纹理化表面；纹理化表面上的微米和纳米结构；超精加工表面；类金刚石碳(dlc)、具有高氢含量的dlc、具有中等氢含量的dlc、具有低氢含量的dlc、具有近零氢含量的dlc、dlc复合材料、dlc-金属组合物和复合材料、dlc-非金属组合物和复合材料；陶瓷、陶瓷氧化物、陶瓷氮化物、fen、crn、陶瓷碳化物、混合陶瓷组合物等；聚合物、热塑性聚合物、工程聚合物、聚合物共混物、聚合物合金、聚合物复合材料；包括例如石墨、碳、钼、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚全氟丙烯、聚全氟烷基醚等的材料组合物和复合材料。
29.在一些实施方案中，电气系统可包括油冷却系统。油冷却系统的一个实例可包括一个或多个导管和配置为使液体冷却剂循环经过所述一个或多个导管的泵。泵可包含例如正排量泵或离心泵。液体冷却剂可包含本文公开的任何液体冷却剂并可用于冷却构成电气系统的一部分的电气系统组件(例如电动机、电池)。在一些实施方案中，液体冷却剂可配置为直接冷却电气系统组件的一个或多个表面，由此从电气系统组件吸走热量。在与电气系统组件进行热交换之后，变暖的液体冷却剂在升高的温度下被传送离开电气系统组件108。变暖的液体冷却剂随后在导管内传送到包括在油冷却系统中的热交换器。热交换器可类似于散热器通过从变暖的液体冷却剂中吸走热量而运作。在一些实施方案中，例如，热交换器可将热排放到另一流体或排放到在环境温度下的空气。热交换器可以是特定装置，或只是随着传热流体流过导管而向大气散热。液体冷却剂随后可以再循环到电气系统组件。电冷却剂系统的这些描述仅是实例，并且液体冷却剂可与任何合适的电冷却系统一起用于电气系统组件的冷却。
30.油冷却系统的一个或多个实施方案可包括使液体冷却剂循环而接触电气系统的一个或多个组件，如电池或电动机。液体冷却剂可从电气系统组件吸收热，由此通过排热冷
却电气系统组件。合适的油冷却系统可包括电动机的表面冷却和/或内部冷却。使用表面冷却的油冷却系统的一个或多个实施方案可使液体冷却剂循环经过发动机定子外侧的冷却夹套。使用内部冷却的油冷却系统的一个或多个实施方案可以使液体冷却剂循环经过电气系统组件。通过循环经过电气系统组件，如电动机，液体冷却剂除冷却外还可用于润滑电气系统组件(例如电机轴承)。在一些实施方案中，表面冷却和内部冷却技术可以结合。但是，应该理解的是，冷却技术的这些描述仅是实例，并且液体冷却剂可根据其它技术用于冷却电动机。基础油
31.液体冷却剂的示例性实施方案可包括一种或多种基础油。合适的基础油可包括天然油、矿物油和合成油，且非常规油(或其混合物)可未精制、精制或再精制使用(后者也被称为再生油或再加工油)。未精制油是直接获自天然或合成来源并且不经额外提纯使用的那些。这些包括直接获自干馏操作的页岩油、直接获自初级蒸馏的石油和直接获自酯化工艺的酯油。精制油与对未精制油讨论的油类似，只是精制油经过一个或多个提纯步骤以改进至少一种液体冷却剂基础油性质。本领域技术人员熟悉许多提纯工艺。这些工艺包括溶剂萃取、二次蒸馏、酸萃取、碱萃取、过滤和渗滤。通过与精制油类似的工艺但使用先前已用作原料的油获得再精制油。
32.第i、ii、iii、iv和v类是american petroleum institute(api publication 1509)为建立液体冷却剂基础油的指南而开发和定义的基础油料类别。第i类基础油料具有大约80至120的粘度指数并含有大于大约0.03％硫和/或小于大约90％饱和物。第ii类基础油料具有大约80至120的粘度指数并含有小于或等于大约0.03％硫和大于或等于大约90％饱和物。第iii类基础油料具有大于大约120的粘度指数并含有小于或等于大约0.03％硫和大于大约90％饱和物。第iv类包括聚α烯烃(pao)。第v类基础油料包括未包括在i-iv类中的基础油料。下表概括这五类各自的性质。表1
33.天然油包括动物油、植物油(例如蓖麻油和猪油)和矿物油。可使用具有有利的热氧化稳定性的动物和植物油。矿物油在其原油来源方面差异很大，例如就它们是链烷型、环烷型还是混合链烷-环烷型而言。衍生自煤或页岩的油也可用。天然油在用于其生产和提纯的方法方面也有所不同，例如它们的馏程和它们是直馏的还是裂化、加氢精制或溶剂萃取的。
34.第ii类和/或第iii类加氢处理或加氢裂化的基础油料，包括合成油，如烷基芳烃
和合成酯也是众所周知的基础油料。
35.合成油包括烃油。烃油包括如聚合和互聚烯烃(例如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、乙烯-烯烃共聚物和乙烯-α烯烃共聚物)之类的油。聚α烯烃(pao)基础油料是常用的合成烃油。例如，可使用衍生自c8、c
10
、c
12
、c
14
烯烃或其混合物的paos。
36.paos是已知材料并通常由供应商，如exxonmobil chemical company、chevron phillips chemical company、bp等以大的商业规模提供，其数均分子量通常为大约250至大约3,000不等，尽管pao's可能以最多大约350cst的粘度(100℃)制造。paos通常由α烯烃的相对低分子量氢化聚合物或低聚物组成，其包括但不限于，c2至大约c
32
α烯烃与c8至大约c
16
α烯烃如1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯等。合适的聚α烯烃的实例是聚-1-辛烯、聚-1-癸烯和聚-1-十二烯及其混合物，和混合烯烃衍生的聚烯烃。但是，可使用在c
14
至c
18
范围内的高级烯烃的二聚物以提供具有可接受地低的挥发性的低粘度基础油料。根据粘度等级和起始低聚物，paos可以主要是起始烯烃的三聚物和四聚物，具有次要量的更高级低聚物，其具有1.5至12cst的粘度范围。特别使用的pao流体可包括3.0cst、3.4cst和/或3.6cst及其组合。如果需要，可使用具有1.5cst至大约350cst或更大的粘度范围的pao流体的混合物。
37.pao流体可方便地通过α烯烃在聚合催化剂(如friedel-crafts催化剂)存在下的聚合制造，催化剂包括例如三氯化铝、三氟化硼或三氟化硼与水的络合物、醇如乙醇、丙醇或丁醇、羧酸或酯如乙酸乙酯或丙酸乙酯。
38.其它可用的液体冷却油基础油料包括蜡异构油(isomerate)基础油料和基础油，其包含加氢异构化的蜡质原料(例如蜡质原料，如瓦斯油、疏松石蜡、燃料加氢裂化器塔底物(fuels hydrocracker bottoms)等)、加氢异构化的费托蜡、“气至液”油(gas-to-liquid(gtl))基础油料和基础油、和其它蜡异构油加氢异构化基础油料和基础油或其混合物。费托蜡，即费托合成的高沸点残留物，是具有极低硫含量的高度链烷烃。用于生产这样的基础油料的加氢处理可使用无定形加氢裂化/加氢异构化催化剂，如专用润滑油加氢裂化(lhdc)催化剂之一，或结晶加氢裂化/加氢异构化催化剂，如沸石催化剂。例如，一种有用的催化剂是zsm-48。
[0039]“气至液”油(gtl)基础油、费托蜡衍生的基础油和其它蜡衍生的加氢异构化(蜡异构油)基础油有利地用于本公开，并可具有大约3cst至大约50cst、或大约3cst至大约30cst、或大约3.5cst至大约25cst的有用的kv100’s，例如gtl 4具有大约4.0cst的kv100和大约141的粘度指数。这些“气至液”油(gtl)基础油、费托蜡衍生的基础油和其它蜡衍生的加氢异构化基础油可具有大约-20℃或更低的有用倾点，和在一些条件下可具有大约-25℃或更低的有利倾点，以及大约-30℃至大约-40℃或更低的有用倾点。列举了“气至液”油(gtl)基础油、费托蜡衍生的基础油和蜡衍生的加氢异构化基础油的有用组成。
[0040]
烃基芳族化合物可用作基础油或基础油组分并可以是含有其重量的至少大约5％的衍生自芳族结构部分如苯型结构部分或萘型(naphthenoid)结构部分或它们的衍生物的任何烃基分子。这些烃基芳族化合物包括烷基苯、烷基萘、烷基二苯醚、烷基萘酚、烷基二苯硫醚、烷基化双酚a、烷基化硫代二酚等。芳族化合物可被单烷基化、二烷基化、多烷基化等。芳族化合物可被单-或多-官能化。烃基也可由烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基和其它相关烃基的混合物组成。烃基可为大约c6至大约c
60
，如大约c8至大约c
20
的范围。也可使用烃基的混合物，并可能存在最多大约3个这样的取代基。烃基可任选含有含硫、氧和/或氮的取代
基。芳族基团也可衍生自天然(石油)来源，只要该分子的至少大约5％由上述类型的芳族结构部分组成。可使用大约3cst至大约50cst的在100℃下的粘度，其中大约3.4cst至大约20cst的粘度常用于烃基芳族组分。在一个实施方案中，使用烷基萘，其中烷基主要由1-十六烯组成。可有利地使用芳族化合物的其它烷基化物。萘或甲基萘，例如，可用烯烃，如辛烯、癸烯、十二烯、十四烯或更高级的烯烃、类似烯烃的混合物等烷基化。烃基芳族化合物在液体冷却剂中的有效浓度可为大约2％至大约25％、或大约4％至大约20％、或大约4％或大约15％，这取决于应用。
[0041]
本公开的烷基化芳族化合物，如烃基芳族化合物可通过熟知的芳族化合物的friedel-crafts烷基化生产。例如，芳族化合物，如苯或萘在friedel-crafts催化剂存在下被烯烃、烷基卤或醇烷基化。许多均相或非均相固体催化剂是本领域技术人员已知的。催化剂的选择取决于原材料的反应性和产品质量要求。例如，可使用强酸，如alcl3、bf3或hf。在一些情况下，可以使用更温和的催化剂，如fecl3或sncl4。更新的烷基化技术使用沸石或固体超酸。
[0042]
酯包含可用的基础油料。可通过使用酯，如二元酸与单烷醇的酯和单羧酸的多元醇酯确保添加剂溶解能力和密封相容性特征。前一类型的酯包括例如二羧酸(如邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸、烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚体、丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸等)与各种醇(如丁醇、己醇、十二烷基醇、2-乙基己基醇等)的酯。这些类型的酯的具体实例包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸二廿烷基酯等。
[0043]
特别可用的合成酯是通过使一种或多种多元醇如受阻多元醇(如新戊基多元醇，例如新戊二醇、三羟甲基乙烷、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇和二季戊四醇)与含有至少大约4个碳原子的链烷酸(例如c5至c
30
酸，如饱和直链脂肪酸，包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸和山嵛酸，或相应的支化脂肪酸或不饱和脂肪酸，如油酸，或任何这些材料的混合物)反应获得的那些。
[0044]
合适的合成酯组分包括三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇和/或二季戊四醇与一种或多种含有大约5个碳原子至大约10个碳原子的单羧酸的酯。这些酯广泛可购得，例如exxonmobil chemical company的mobil p-41和p-51酯。
[0045]
衍生自可再生材料如椰子、棕榈、油菜籽、大豆、葵花等的酯也可用。这些酯可以是单酯、二-酯、多元醇酯、复合酯或其混合物。这些酯广泛可购得，例如exxonmobil chemical company的mobil p-51酯。
[0046]
在本公开中包括含有可再生酯的液体冷却剂制剂。对于这样的制剂，该酯的可再生含量通常大于大约70重量％、或大于大约80重量％、或大于大约90重量％。
[0047]
其它可用的流体包括已例如催化加工或合成以提供高性能传热特性的非常规或不常规的基础油料。
[0048]
非常规或不常规的基础油料/基础油包括以下一种或多种：衍生自一种或多种“气至液”油(gtl)材料的基础油料混合物，以及衍生自以下这些的异构油/异构脱蜡油基础油料：天然蜡或蜡质进料、矿物和或非矿物油蜡质原料，如疏松石蜡，天然蜡和蜡质原料，如瓦斯油、蜡质燃料加氢裂化器塔底物、蜡质残液、加氢裂化产物、热裂化产物或其它矿物、矿物
油或甚至非石油源的蜡质材料，如获自煤液化或页岩油的蜡质材料，和这些基础油料的混合物。
[0049]
gtl材料是由气态含碳化合物、含氢化合物和/或元素作为原料，如氢气、二氧化碳、一氧化碳、水、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、丙炔、丁烷、丁烯和丁炔通过一种或多种合成、组合、转化、重排和/或降解/解构工艺衍生的材料。gtl基础油料和/或基础油是通常衍生自烃；例如蜡质合成烃的gtl材料，烃本身衍生自作为原料的更简单的气态含碳化合物、含氢化合物和/或元素。gtl基础油料和/或基础油包括沸点在润滑油沸程中的油，(1)由合成gtl材料分离/分馏，例如通过蒸馏和随后经受最终蜡加工步骤，其涉及催化脱蜡工艺和/或溶剂脱蜡工艺，以产生具有降低/低倾点的润滑油；(2)合成蜡异构油，其包含例如加氢脱蜡或加氢异构化的催化和/或溶剂脱蜡的合成蜡或含蜡烃；(3)加氢脱蜡或加氢异构化的催化和/或溶剂脱蜡的费托(f-t)材料(即烃、含蜡烃、蜡和可能的类似含氧物)；如加氢脱蜡或加氢异构化/接着催化和/或溶剂脱蜡的脱蜡f-t含蜡烃，或加氢脱蜡或加氢异构化/接着催化(或溶剂)脱蜡的脱蜡f-t蜡，或其混合物。
[0050]
衍生自gtl材料的gtl基础油料和/或基础油，尤其是加氢脱蜡或加氢异构化/接着催化和/或溶剂脱蜡的蜡或蜡质进料，如f-t材料衍生的基础油料和/或基础油，通常以具有大约2cst至大约50cst的kv100’s为特征。它们的特征进一步在于通常具有-5℃至大约-40℃或更低的倾点(astm d97)。它们的特征还在于通常具有大约80至大约140或更大的粘度指数(astm d2270)。
[0051]
此外，gtl基础油料和/或基础油通常高度链烷(highly paraffinic)(》90％饱和物)，并可含有与无环异链烷烃组合的单环烷烃和多环烷烃的混合物。这些组合中的环烷(即环烷烃)含量的比率随所用催化剂和温度而变。此外，gtl基础油料和/或基础油通常具有极低的硫和氮含量，通常含有小于大约10ppm，更通常小于大约5ppm的各所述元素。获自f-t材料，尤其是f-t蜡的gtl基础油料和/或基础油的硫和氮含量基本为零。此外，磷和芳族化合物的不存在使得这种材料尤其适用于配制低sap产品。
[0052]
术语gtl基础油料和/或基础油和/或蜡异构油基础油料和/或基础油被理解为包含如在生产工艺中回收的宽粘度范围的此类材料的单个馏分、两个或更多个这样的馏分的混合物、以及一个或两个或更多个低粘度馏分与一个、两个或更多个较高粘度馏分的混合物以产生共混物，其中该共混物表现出目标运动粘度。
[0053]
用于生成gtl基础油料和/或基础油的gtl材料可以是f-t材料(即烃、含蜡烃、蜡)。
[0054]
如上所述，第v类基础油料可包括未包括在i-iv类中的基础油料。合适的第v类基础油料的实例可包括，但不限于：烃基芳族化合物和烷基化芳族化合物，如烷基萘；酯，包括单酯和聚酯；硅酸酯；聚烷二醇，包括油溶性聚烷二醇；聚四氢呋喃；和离子液体。
[0055]
可用于本公开的配制液体冷却剂中所用的基础油是对应于api第i类、第ii类、第iii类、第iv类和第v类油及其混合物，或者api第ii类、第iii类、第iv类和第v类油及其混合物，或者第iii类、第iv类和第v类基础油及其混合物的任何种类的油。在可用于本公开的配制液体冷却剂中可以有利地使用高度链烷的基础油。也可使用少量的第i类油料，如用于稀释添加剂以便掺入配制润滑油产品中的量。甚至就第ii类油料而言，第ii类油料可在与该油料相关的较高品质范围内，即具有在100《vi《120的范围内的粘度指数的第ii类油料。
[0056]
可用于本公开的配制液体冷却剂中所用的合适的基础流体的实例包括，例如，芳
烃、聚烯烃、链烷烃、异链烷烃、酯、醚、氟化流体、纳米流体和硅油。
[0057]
基础油可通常构成本公开的液体冷却剂的主要组分并通常以基于液体冷却剂的总重量计大约50重量％至大约99重量％，例如大约70重量％至大约90重量％或大约85重量％至大约95重量％的量存在。基础油可选自通常用作火花点火和压缩点火发动机的曲轴箱润滑油的任何合成或天然油。基础油可具有2.5cst至12cst，或2.5cst至9cst的kv100。如果需要，可以使用合成和天然基础油的混合物。如果需要，也使用第i、ii、iii、iv和/或v类基础油料的双峰(bi-modal)混合物。溶解气体
[0058]
液体冷却剂的示例性实施方案可包括溶解气体。如上所述，通过包括溶解气体，可以降低液体冷却剂的粘度，以带来改进的冷却。但是，尽管液体冷却剂具有由溶解气体带来的粘度降低，但应该没有通常与粘度降低相关联的挥发性和/或易燃性的不合意提高。
[0059]
溶解气体可包括可溶于基础油的各种气体的任一种。合适的气体可包括惰性气体，包括但不限于二氧化碳、氮气和稀有气体，如氩气、氦气、氖气、氪气和氙气。尽管可以使用氦气和氖气，因为它们是非反应性的，但它们可能难以溶解在基础油中，因此与其它惰性气体，如二氧化碳、氩气和氪气相比对粘度的影响可能较小。附加气体也可能是合适的。例如，合适的附加气体的实例可包括但不限于空气、氧气、氢气、氮气、氨、一氧化碳和烃，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯和丁烷。尽管在液体冷却剂中可以使用附加的非反应性气体，如空气和氮气，但它们在基础油中溶解的效率可能低于一些惰性气体。也可使用更具反应性的附加气体，如氧气、氢气、氨和一氧化碳，但它们仅中等有效地溶解于基础油。尽管可使用可燃烃，如甲烷、乙烷、乙烯、丙烯和乙炔并可非常有效地降低粘度，但应该采取预防措施，因为这些烃的可燃性质会造成安全隐患。
[0060]
溶解在液体冷却剂中的气体的浓度取决于该气体在基础油中的溶解度以及压力和温度等因素。例如，温度是影响气体溶解度的一个因素，随着温度提高，气体溶解度降低。此外，压力是影响气体溶解度的另一因素，随着气体的压力提高，气体溶解度增加。气体可以足以对流体粘度产生可测量的影响的量包括在液体冷却剂中。如本文所用，对粘度的可测量的影响是指与大约1％的标准粘度测量的重复精度相比，至少2％的粘度降低(astm d445)。确切的粘度降低取决于许多因素。例如，溶解在具有大约2cst的kv100的pao基础油中的0.6克/升(g/l)氩气据显示将粘度降低至少2％，而溶解在具有大约4cst的kv100的pao基础油中的0.2g/l氩气据显示将粘度降低至少2％。二氧化碳也表明对粘度具有强烈影响。因此，一些实施方案可包括以大约0.2g/l或更多的量在液体冷却剂中的溶解气体。例如，可能以大约0.25g/l或更多、大约0.3g/l或更多、大约0.35g/l或更多、大约0.4g/l或更多、大约0.45g/l或更多、或大约0.5g/l或更多的量包括溶解气体。液体冷却剂中的溶解气体的最大量可基于许多因素而变，包括但不限于，特定气体和基础油，以及温度和压力。例如，溶解气体的含量可为最多大约380g/l，其大致为在15000psi(103000kpa)和20℃下暴露于二氧化碳气氛时在具有大约4cst的kv100的pao基础油中的二氧化碳浓度。作为进一步实例，溶解气体的含量可为最多大约19.5，其大致为在1160psi(8000kpa)和60℃下暴露于二氧化碳气氛时在这种pao中的二氧化碳浓度。在一些实施方案中，液体冷却剂中的溶解气体的量可为大约0.2g/l至大约400g/l。例如，溶解气体的量可为大约0.2g/l至大约200g/l、大约0.2g/l至大约100g/l、大约0.2g/l至大约40g/l、大约0.2g/l至大约20g/l、大约0.2g/l至大
约10g/l、大约0.2g/l至大约5g/l、大约0.2g/l至大约1g/l、大约0.3g/l至大约400g/l、0.3g/l至大约200g/l、大约0.3g/l至大约100g/l、大约0.3g/l至大约40g/l、大约0.3g/l至大约20g/l、大约0.3g/l至大约10g/l、大约0.3g/l至大约5g/l、大约0.3g/l至大约1g/l、0.4g/l至大约400g/l、0.4g/l至大约200g/l、大约0.4g/l至大约100g/l、大约0.4g/l至大约40g/l、大约0.4g/l至大约20g/l、大约0.4g/l至大约10g/l、大约0.4g/l至大约5g/l、或大约0.4g/l至大约1g/l。
[0061]
根据本发明实施方案，液体冷却剂中的溶解气体浓度可能超过在空气气氛中的标准环境温度和压力下该气体在液体冷却剂中的平衡体积。本文所用的标准环境温度和压力(satp)是指25℃和100kpa。在一些实施方案中，液体冷却剂中的溶解气体浓度可能超过在空气气氛中的satp下的平衡体积大约10％或更多、大约20％或更多、大约30％或更多、大约50％或更多、大约100％或更多、大约200％或更多、或大约500％或更多。
[0062]
任何合适的技术都可用于将气体溶解在液体冷却剂的基础油中。气体的溶解可包括将包含基础油的液体冷却剂置于该气体的气氛中。通过选择气体体积、气体压力和液体冷却剂的温度，可以控制溶解到液体冷却剂中的气体体积。可以监测液体冷却剂的粘度以确定溶解气体的体积，因为粘度取决于溶解气体的浓度。增加压力应该导致增加的溶解和较低粘度。在溶解后，液体冷却剂可在加压容器中储存一段时间，例如大约1天或更久，或大约2天或更久，或大约1周或更久。
[0063]
图1图解一种示例性气体溶解系统10。如所示，气体溶解系统10可包括容器12、液体冷却剂14和气体源16。可将来自气体源16的气体供应到容器12并溶解到液体冷却剂14中，由此降低其粘度并改进其冷却能力。
[0064]
在所示实施方案中，将液体冷却剂14置于容器12中。液体冷却剂14可包括适用于液体冷却剂的任何前述基础油。气体源16可用于向容器12供应气体，以使容器12具有气体气氛18。容器12被称为具有气体气氛18，因为来自气体源16的气体包围容器12中的液体冷却剂14。气体气氛18可包括按体积计大约90％或更多、大约95％或更多、大约96％或更多、大约97％或更多、大约98％或更多、大约99％或更多、或大约99.9％或更多的气体。该气体可以是要溶解在液体冷却剂14的基础油中的任何前述气体。气体源16可包括例如压力容器或其它用于在大气压以上储存气体的合适容器。
[0065]
气体溶解系统10可进一步包括压力调节器20。压力调节器20可以例如安置在气体源16与容器12之间的流路22中。压力调节器20可用于控制容器12中的气体压力。尽管没有单独显示，但压力调节器20可包括例如压力传感器、控制器和/或流量阀。
[0066]
气体溶解系统10可进一步包括粘度计24。粘度计24可用于测量液体冷却剂14的粘度。在一些实施方案中，可用粘度计24监测液体冷却剂14的粘度。如上所述，气体气氛18中的气体应该溶解到液体冷却剂14中。可以控制气体气氛18的压力和液体冷却剂14的温度以控制气体溶解和因此控制液体冷却剂14的粘度。
[0067]
气体溶解系统10可进一步包括用于监测液体冷却剂14的温度的温度控制器26。温度控制器26可从温度传感器28如热电偶接收液体冷却剂14的温度测量值。设定的温度值可以输入和/或以其它方式存储在温度控制器26中。温度控制器26可将温度测量值与设定的温度值进行比较以确定可能需要多少加热和/或冷却。响应这种比较，温度控制器26可向热调节装置30产生输出信号。如所示，热调节装置30可以与液体冷却剂14接触。基于输出信
号，热调节装置30可以加热和/或冷却液体冷却剂14。热调节装置30可包括加热器、冷却器或其组合。
[0068]
在运行中，气体溶解系统10可用于将气体溶解到液体冷却剂14中。可将包含基础油的液体冷却剂14引入容器12。来自气体源16的气体可用于提供容器12的气体气氛18。在该容器中，来自气体气氛18的气体应该溶解到液体冷却剂14中。可以控制容器12中的气体气氛的压力。例如，压力调节器20或其它合适的装置可用于控制气体气氛18的压力。例如，设定的压力值可以输入或以其它方式存储在压力调节器20中。压力调节器20可用于控制进入容器12的气体流量以在容器12中提供气体气氛18的设定压力值。可以例如用温度控制器26控制液体冷却剂14的温度。液体冷却剂添加剂
[0069]
可用于本公开的配制液体冷却剂可另外含有一种或多种常用的液体冷却剂性能添加剂，包括但不限于抗氧化剂、腐蚀抑制剂、防沫剂、抗磨添加剂、抗静电添加剂、倾点下降剂、纳米材料、纳米粒子、分散剂、清净剂、粘度改进剂、金属钝化剂、离子液体、极压添加剂、防卡咬剂、蜡改性剂、流体损失添加剂(fluid-loss additives)、密封相容剂、润滑剂(lubricity agents)、摩擦改进剂、防沾污剂、发色剂(chromophoric agents)、破乳剂、乳化剂、稠化剂、润湿剂、胶凝剂、胶粘剂(tackiness agents)、着色剂等。当液体冷却剂含有一种或多种上述添加剂时，添加剂以足以使其发挥其预期功能的量掺入组合物中。这些添加剂可与可为5重量％至50重量％的不同量的稀释油一起使用。可用于本公开的添加剂不必可溶于该液体冷却剂。根据本公开在液体冷却剂中组合使用的性能添加剂的类型和数量不受本文举例显示的实例限制。
[0070]
相应地，上文的说明书描述了液体冷却剂及其制造方法，其可能含有用于降低粘度的溶解气体以提供改进的冷却。上述液体冷却剂和相应的制造方法可进一步包括以下实施方案的任何一个或多个：
[0071]
实施方案1.一种用于电气系统的液体冷却剂，其包含基础油，其中基础油是所述液体冷却剂的主要组分；和足以对所述液体冷却剂的流体粘度产生可测量的影响的量的溶解气体；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
[0072]
实施方案2.权利要求1的液体冷却剂，其中所述基础油包含选自第i类基础油料、第ii类基础油料、第iii类基础油料、第iv类基础油料、第v类基础油料及其组合的至少一种基础油料。
[0073]
实施方案3.权利要求1或权利要求2的液体冷却剂，其中所述基础油包含聚α烯烃基础油料。
[0074]
实施方案4.权利要求1或权利要求2的液体冷却剂，其中所述基础油包含选自烃基芳族化合物、烷基化芳族化合物、单酯、聚酯、硅酸酯、聚烷二醇、聚四氢呋喃和离子液体及其组合的至少一种第v类基础油料。
[0075]
实施方案5.实施方案1-4任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体包含每升液体冷却剂大约0.2克或更多的量的惰性气体。
[0076]
实施方案6.实施方案1-4任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体包含每升液体冷却剂大约0.2克或更多的量的二氧化碳。
[0077]
实施方案7.实施方案1-4任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体包含每升液体
冷却剂大约0.2克或更多的量的稀有气体。
[0078]
实施方案8.实施方案1-4任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体包含每升液体冷却剂大约0.2克或更多的量的氩气。
[0079]
实施方案9.实施方案1-4任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体包含每升液体冷却剂大约0.2克或更多的量的烃。
[0080]
实施方案10.实施方案1-9任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体以大约0.2克/升至大约400克/升液体冷却剂的量存在。
[0081]
实施方案11.实施方案1-10任一项的液体冷却剂，其中所述溶解气体以大约0.5克/升至大约200克/升液体冷却剂的量存在。
[0082]
实施方案12.实施方案1-11任一项的液体冷却剂，其中所述液体冷却剂在100℃下的运动粘度为大约1cst至大约4cst，其中所述液体冷却剂的热容为大约2.0kj/kg k或更高，其中所述液体冷却剂的密度为大约0.92g/ml或更高。
[0083]
实施方案13.实施方案12的液体冷却剂，其中所述基础油包含聚α烯烃基础油料，其中所述溶解气体包含大约0.2克/升液体冷却剂或更多的量的二氧化碳。
[0084]
实施方案14.一种生产液体冷却剂的方法，其包括：将基础油引入容器；和用气体将所述容器加压以使一定体积的气体溶解到基础油中以提供液体冷却剂；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
[0085]
实施方案15.权利要求14的方法，其中所述气体包含以大约0.2克/升或更多的量溶解在液体冷却剂中的稀有气体。
[0086]
实施方案16.权利要求14的方法，其中所述气体包含以大约0.2克/升或更多的量溶解在液体冷却剂中的二氧化碳。
[0087]
实施方案17.实施方案14-16任一项的方法，其中所述容器中的气体气氛包含按气体气氛的体积计大约90％或更多的气体。
[0088]
实施方案18.实施方案14-17任一项的方法，其进一步包括用粘度计监测容器中的基础油粘度。
[0089]
实施方案19.实施方案18的方法，其进一步包括响应于粘度而调节容器中的压力。
[0090]
实施方案20.实施方案14-19任一项的方法，其进一步包括监测容器中的基础油温度。
[0091]
实施方案21.实施方案14-20任一项的方法，其进一步包括将液体冷却剂在密封容器中与所述密封容器中的气体气氛一起储存大约1天或更久，其中所述密封容器是所述容器或不同的容器。
[0092]
实施方案22.一种冷却电气系统的方法，其包括：使液体冷却剂循环而接触电气系统的一个或多个组件，其中所述液体冷却剂包含：基础油，其中基础油是所述液体冷却剂的主要组分；和溶解气体，其中溶解气体以足以对所述液体冷却剂的流体粘度产生可测量的影响的量存在于所述液体冷却剂中；其中所述液体冷却剂具有大约7cst或更低的在100℃下的运动粘度。
[0093]
实施方案23.权利要求22的方法，其中所述循环包括使液体冷却剂循环经过电动机。
[0094]
实施方案24.权利要求22的方法，其中所述气体包含每升液体冷却剂大约0.2克或
更多的量的二氧化碳。实施例
[0095]
为了有利于更好地理解本公开，给出一些实施方案的某些方面的下列实施例。下列实施例无论如何不应被解释为限制或界定本公开的完整范围。实施例1
[0096]
进行这一实施例以例示气体溶解到基础油中。用于这一实施例的基础油是pao4基础油，其具有在15℃下大约0.82g/cm3的密度、大约4cst的kv100和大约18.4cst的kv40。pao4基础油还具有大约218℃的闪点和15.3mpa
0.5
的液体溶解度参数。气体是具有14.81mpa
0.5
的气体溶解度参数的二氧化碳。
[0097]
使用测量样品液体冷却剂的性质的试验系统进行该实施例。该试验系统允许液体冷却剂连续循环以及提供搅拌以实现气液平衡。首先将pao基础油重力装载到散装流体储器中并冷却到室温以下大约10开氏度，此时，随后将气体从小型不锈钢池重力装载到散装流体储器中以实现该系统中的所需总体组成(bulk composition)。一旦将该系统装料，启动齿轮泵以使液体冷却剂循环经过各测量阶段。在散装流体储器中，用校准的压力传感器测量散装混合物压力(bulk mixture pressure)。在第一测量阶段用质量流量计测量液体密度。该质量流量计测量液体密度、循环液体温度和循环液体质量流量。在第二测量阶段用两个具有重叠范围的高压粘度计测量液体粘度。将整个流动回路安装在温度室内以使不同组件中的温度变化保持在3k以下。
[0098]
在-20℃至150℃的温度范围内记录液体密度、蒸气压和粘度的实验测量。在这一温度范围内在0巴至100巴的压力下重复该实验。由这些实验测量值，计算液体冷却剂的粘度降低和气体含量。计算与在0巴下的无气体溶解的对比样品相比降低的粘度。这一试验的结果提供在下表中：表2
[0099]
如上表2中所示，液体冷却剂的粘度随溶解二氧化碳的浓度增加而降低。例如，无溶解二氧化碳的液体冷却剂具有在大气压和100℃下4.87cst的粘度，但在含12g/l的溶解二氧化碳的情况下具有在100巴和100℃下2.45cst的粘度，表明粘度降低49.7％。实施例2
[0100]
进行这一实施例以进一步例示气体溶解到基础油中。用于这一实施例的基础油是pao4基础油，其具有在15℃下大约0.82g/cm3的密度、大约4cst的kv100和大约18.4cst的
kv40。pao4基础油还具有大约218℃的闪点和15.3mpa
0.5
的液体溶解度参数。气体是具有7.77mpa
0.5
的气体溶解度参数的氩气。
[0101]
实施例1中描述的试验系统用于这一实施例。在-20℃至150℃的温度范围内记录液体密度、蒸气压和粘度的实验测量。在这一温度范围内在0巴至125巴的压力下重复该实验。由这些实验测量值，计算液体冷却剂的粘度降低和气体含量。计算与在0巴下的无气体溶解的对比样品相比降低的粘度。这一试验的结果提供在下表中：表3
[0102]
如上表3中所示，液体冷却剂的粘度随溶解氩气的浓度增加而降低。例如，无溶解氩气的液体冷却剂具有在大气压和100℃下5.02cst的粘度，但在含3.35g/l的溶解氩气的情况下具有在100巴和100℃下3.35cst的粘度，表明粘度降低21.9％。实施例3
[0103]
进行这一实施例以进一步例示气体溶解到基础油中。用于这一实施例的基础油是pao2基础油，其具有在15℃下大约0.80g/cm3的密度、大约1.7cst的kv100和大约5.1cst的kv40。pao2基础油还具有大约162℃的闪点和15.5mpa
0.5
的液体溶解度参数。气体是具有7.77mpa
0.5
的气体溶解度参数的氩气。
[0104]
实施例1中描述的试验系统用于这一实施例。在-20℃至150℃的温度范围内记录液体密度、蒸气压和粘度的实验测量。在这一温度范围内在0巴至125巴的压力下重复该实验。由这些实验测量值，计算液体冷却剂的粘度降低和气体含量。计算与在0巴下的无气体溶解的对比样品相比降低的粘度。这一试验的结果提供在下表中：表4
[0105]
如上表4中所示，液体冷却剂的粘度随溶解氩气的浓度增加而降低。例如，无溶解氩气的液体冷却剂具有在大气压和100℃下2.39cst的粘度，但在含3.25g/l的溶解氩气的情况下具有在100巴和100℃下2.02cst的粘度，表明粘度降低15.7％。实施例4
[0106]
进行这一实施例以进一步例示气体溶解到基础油中。用于这一实施例的基础油是重度加氢精制的环烷基础油，其具有在15℃下大约0.86g/cm3的密度、大约1.2cst的kv100和大约2.8cst的kv40。该基础油还具有大约106℃的闪点和15.6mpa
0.5
的液体溶解度参数。气体是具有14.81mpa
0.5
的气体溶解度参数的二氧化碳。
[0107]
实施例1中描述的试验系统用于这一实施例。在-20℃至150℃的温度范围内记录液体密度、蒸气压和粘度的实验测量。在这一温度范围内在0巴至100巴的压力下重复该实验。由这些实验测量值，计算液体冷却剂的粘度降低和气体含量。计算与在0巴下的无气体溶解的对比样品相比降低的粘度。这一试验的结果提供在下表中：表5
[0108]
如上表5中所示，液体冷却剂的粘度随溶解二氧化碳的浓度增加而降低。例如，无溶解二氧化碳的液体冷却剂具有在大气压和100℃下1.9cst的粘度，但在含17.28g/l的溶解二氧化碳的情况下具有在100巴和100℃下1.3cst的粘度，表明粘度降低32.3％。实施例5
[0109]
进行这一实施例以进一步例示气体溶解到基础油中。用于这一实施例的基础油是重度加氢精制的环烷基础油，其具有在15℃下大约0.86g/cm3的密度、大约1.2cst的kv100和大约2.8cst的kv40。该基础油还具有大约106℃的闪点和15.6mpa
0.5
的溶解度参数。气体是具有7.77mpa
0.5
的气体溶解度参数的氩气。
[0110]
实施例1中描述的试验系统用于这一实施例。在-20℃至150℃的温度范围内记录液体密度、蒸气压和粘度的实验测量。在这一温度范围内在0巴至125巴的压力下重复该实验。由这些实验测量值，计算液体冷却剂的粘度降低和气体含量。计算与在0巴下的无气体溶解的对比样品相比降低的粘度。这一试验的结果提供在下表中：表6
[0111]
如上表6中所示，液体冷却剂的粘度随溶解氩气的浓度增加而降低。例如，无溶解氩气的液体冷却剂具有在大气压和100℃下1.9cst的粘度，但在含3.21g/l的溶解氩气的情况下具有在100巴和100℃下1.72cst的粘度，表明粘度降低9.8％。
[0112]
尽管已经参考许多实施方案和实施例描述了本公开，但受益于本公开的本领域技术人员将认识到，可设计出不背离如本文公开的本发明的范围和精神的其它实施方案。尽管论述了各个实施方案，但本发明涵盖所有这些实施方案的所有组合。
[0113]
在提供数值范围时，要理解的是，在该范围的上限和下限之间的各中间数值(除非上下文明确地另行规定，至下限的单位的1/10)(如在含有许多碳原子的基团的情况下，在这种情况下，提供落在该范围内的各碳原子数)，和在该指定范围内的任何其它指定或中间数值包含在本公开内。可独立包括在该较小范围内的这些较小范围的上限和下限也包含在本公开内，受制于该指定范围中的任何明确排除的界限。如果指定范围包括一个或两个界
限，不包括这些包含的界限的任一个或两者的范围也包括在本公开中。
[0114]
还应该理解，除非明确地作出相反的指示，在包括多于一个步骤或操作的本文中要求保护的任何方法中，该方法的步骤或操作的顺序不一定限于列举该方法的步骤或操作的顺序。
[0115]
使用下列术语描述本公开。在本文中没有明确定义一术语的情况下，在使用该术语描述本公开的上下文中赋予该术语普通技术人员公认的含义。
[0116]
除非上下文清楚地另行指明，本文和所附权利要求书中所用的冠词“a”和“an”在本文中用于表示一个或多于一个(即至少一个)该冠词的语法对象。例如，“元素”是指一种元素或多于一种元素。
[0117]
本说明书和权利要求书中所用的术语“和/或”应被理解为是指如此连接的要素的“任一或两者”，即在一些情况下联合存在并在另一些情况下析取存在的要素。用“和/或”列举的多个要素应以相同方式解释，即由此连接“一个或多个”要素。除通过“和/或”项具体指明的要素外可任选存在其它要素，无论与具体指明的那些要素相关还是不相关。因此，作为非限制性实例，当与开放性词语，如“包含”联用时，提到“a和/或b”可以在一个实施方案中是指仅a(任选包括b以外的要素)；在另一实施方案中是指仅b(任选包括a以外的要素)；在再一实施方案中是指a和b(任选包括其它要素)，等等。
[0118]
本说明书和权利要求书中所用的“或”应被理解为具有与如上定义的“和/或”相同的含义。例如，当分隔名单中的项时，“或”或“和/或”应被解释为可兼性的，即包括许多或一系列要素中的至少一个以及包括多于一个，并任选包括其它未列举的项。只有明确作出相反指示的术语，如“仅一个”或“恰好一个”或在权利要求书中使用时，“由...组成”是指包括许多或一系列要素中的恰好一个要素。通常，当前面带有排他性术语，如“任一”、“之一”、“仅一个”或“恰好一个”时，本文所用的术语“或”只应被解释为表示排他性的备选项(即“这个或那个但非两者”)。
[0119]
术语“大约”或“近似”是指如本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的实验误差，其部分取决于如何测量或测定该值。本文的说明书和权利要求书内的所有数值被“大约”或“近似”所示值修饰，并虑及本领域普通技术人员预期的实验误差和变化。
[0120]
短语“主要量”或“主要组分”在涉及说明书和权利要求书的液体冷却剂内包括的组分时是指基于液体冷却剂的总重量计大于或等于50重量％、或大于或等于60重量％、或大于或等于70重量％、或大于或等于80重量％、或大于或等于90重量％。短语“次要量”或“次要组分”在涉及说明书和权利要求书的液体冷却剂内包括的组分时是指基于液体冷却剂的总重量计小于50重量％、或小于或等于40重量％、或小于或等于30重量％、或大于或等于20重量％、或小于或等于10重量％、或小于或等于5重量％、或小于或等于2重量％、或小于或等于1重量％。短语“大致不含”或“基本不含”在涉及说明书和权利要求书的液体冷却剂内包括的组分时是指特定组分在润滑油内为0重量％，或在润滑油内为杂质型含量(小于100ppm、或小于20ppm、或小于10ppm、或小于1ppm)。
[0121]
在权利要求书以及在上述说明书中，所有连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“拥有”、“由
…
构成(composed of)”等被理解为是开放性的，即是指包括但不限于。只有连接词“由
…
组成”和“基本由
…
组成”应该分别是封闭或半封闭的连接词。
[0122]
关于一个或多个要素的名单，本说明书和权利要求书中所用的术语“至少一个”应被理解为是指选自该要素名单中的任何一个或多个要素的至少一个要素，但不一定包括该要素名单内具体列举的各个和每个要素的至少一个，且不排除该要素名单中的要素的任何组合。这一定义也允许任选存在除该术语“至少一个”指向的要素名单内具体指明的要素以外的要素，无论与具体指明的那些要素相关还是不相关。因此，作为非限制性实例，“a和b的至少一个”(或同等地，“a或b的至少一个”，或同等地，“a和/或b的至少一个”)可以在一个实施方案中是指至少一个，任选包括多于一个a且不存在b(任选包括b以外的要素)；在另一实施方案中是指至少一个，任选包括多于一个b且不存在a(任选包括a以外的要素)；在再一实施方案中是指至少一个，任选包括多于一个a和至少一个，任选包括多于一个b(任选包括其它要素)；等等。