一種含三氟碘甲烷的混合製冷劑的製作方法
2023-07-01 05:38:11 2
專利名稱：一種含三氟碘甲烷的混合製冷劑的製作方法
技術領域：
本發明屬於製冷劑領域，特別涉及一種含三氟碘甲烷的混合製冷劑。
背景技術：
R22 (HCFC22，CHF2Cl)是一種在空調系統中廣泛應用的製冷劑，具有非常好的熱工性能，並且具有較高的效率。但是隨著臭氧層破壞機理和溫室效應問題的發現，R22由於具有ODP (臭氧耗損潛值)值和較高的GWP (全球變暖潛值)值而被列入逐步淘汰的行列。
現在R22的替代工質主要有兩類一類是天然工質，如烴類物質(HCs)，ODP為零，GffP非常低，但是其本身具有很強的可燃性；一類是合成物質氫氟烴(HFCs)Jn R134a等，ODP為零，可燃性不如HCs，部分HFCs具有阻燃作用，但是GWP較高，而且存在潤滑油溶解性問題。純工質中已很難尋找到完全符合要求的R22替代製冷劑，在這種情況下，混合製冷劑成為R22替代物的研究熱點。目前應用較廣泛的混合替代工質是R410A和R407C，二者的ODP值均為零，滿足了對臭氧層的保護要求，但是GWP值卻很高。在製冷效率(COP)方面，不做優化匹配時二者為R22的O. 9 I. O倍。在替代性能方面，二者的工作壓力均高於R22，其中R410A的冷凝壓力比R22高了約57%，不適合在使用R22的系統中直接充注。
發明內容
本發明的目的在於依據R22替代製冷劑的基本要求和混合製冷劑的篩選原則，提出一種含三氟碘甲烷的混合製冷劑，該混合製冷劑具有安全、環保和潤滑油具有良好互溶性等優點。本發明的技術方案如下本發明提供的含三氟碘甲烷的混合製冷劑，其由下述經過物理混合的組份I、組份2和組份3組成所述組份I為具有抑燃抑爆作用的三氟碘甲烷(R13I1)；所述組份2包括I，I，I，2-四氟乙烷(R134a)、I，I，2，2-四氟乙烷(R134)或它們的混合物；所述組份3包括丙烷(R290)、丙烯(R1270)或它們的混合物；在所述混合製冷劑中，所述組份I含量為l-10wt%,所述組份2含量為20_40wt%,所述組份3含量為50_75wt% ；在所述混合製冷劑中，所述組份2中還可以包括1，I- 二氟乙烷；在所述混合製冷劑中，所述組份2中還可以包括二甲醚。本發明提供的含三氟碘甲烷的混合製冷劑為一種安全環保的混合製冷劑，其具有以下諸多優點=ODP值為零，長期使用不會對臭氧層造成破壞；三氟碘甲烷、丙烷、丙烯、二甲醚和1，I- 二氟乙烷的GWP值都很低，因此本發明含三氟碘甲烷的混合製冷劑的GWP遠小於R22及現在廣泛使用的R410A和R407C ;工作壓力與R22相當，無需對現有製冷系統做大的改動；還由於本發明的含三氟碘甲烷的混合製冷劑含有阻燃成分，可降低製冷劑的可燃性，使得製冷系統的安全性得到提高。
具體實施例方式實施例I :取三氟碘甲烷、1，1，1，2_四氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為lwt%，l，l，l，2-四氟乙烷濃度為40wt%，丙烷濃度為59wt%。實施例2:取三氟碘甲烷、1，1，2，2-四氟乙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全 環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為lwt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度為24wt%,丙烯濃度為75wt%。實施例3:取三氟碘甲烷、1，1，2，2-四氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為10wt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度為20wt%，丙烷濃度為70wt%。實施例4:取三氟碘甲烷、1，1，1，2_四氟乙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為10wt%，l，l，l，2-四氟乙烷濃度為15wt%,丙烯濃度為75wt%。實施例5 取三氟碘甲烷、1，1，1，2-四氟乙烷、1，I-二氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為10wt%，1，1,1,2-四氟乙烷濃度為30wt%，1，I- 二氟乙烷濃度為10wt%，丙烷濃度為50wt%。實施例6 取三氟碘甲烷、1，1，2，2_四氟乙烷、二甲醚和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為10wt%，1，1，1,2-四氟乙烷濃度為15wt%，1，I- 二氟乙烷濃度為5wt%，丙烯濃度為70wt%。實施例7 取三氟碘甲烷、1，1，2，2_四氟乙烷、丙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為5wt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度為25wt%，丙烷濃度為50wt%，丙烯濃度為20wt%。實施例8 取三氟碘甲烷、1，1，2，2-四氟乙烷、1，I-二氟乙烷、丙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為5wt%，l，
1,2,2-四氟乙烷濃度為10wt%，1，I-二氟乙烷濃度為30wt%，丙烷濃度為30wt%，丙烯濃度為25wt%0實施例9:取三氟碘甲烷、1，1，2，2_四氟乙烷、二甲醚、1，I-二氟乙烷、丙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為5wt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度為15wt%、二甲醚濃度為10wt%，l，l-二氟乙烷濃度為15wt%，丙烷濃度為30wt%，丙烯濃度為25wt%。實施例10 取三氟碘甲烷、1，1，1，2_四氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑，在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為5wt%，l，l，l，2-四氟乙烷濃度為25wt%，丙烷濃度為70wt%。實施例11 取三氟碘甲烷、1，1，2，2-四氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑；在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為7wt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度·為23wt%，丙烷濃度為70wt%。實施例12 取三氟碘甲烷、1，1，2，2_四氟乙烷、二甲醚和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑；在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為9wt%，l，l，2，2-四氟乙烷濃度為10wt%，、二甲醚濃度為21wt%，丙烷濃度為60wt%。實施例13 取三氟碘甲烷、1，1，1，2_四氟乙烷和丙烯在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑；在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為9wt%，l，l，l，2-四氟乙烷濃度為30wt%,丙烯濃度為61wt%。實施例14:取三氟碘甲烷、I，1,1,2-四氟乙烷，1，I- 二氟乙烷和丙烷在常溫下進行物理混合，獲得一種安全環保的混合製冷劑；在該混合製冷劑中，三氟碘甲烷濃度為5wt%，1，1，1，2-四氟乙烷濃度為5wt%，1，I- 二氟乙烷濃度為30wt%，丙烷濃度為60wt%。在制冷機的設計工況取為蒸發溫度7. 2°C，冷凝溫度54. 4V，過冷度8. 3°C，過熱度11. TC，壓縮機等熵效率O. 75，根據循環性能計算，上述實施例與現有製冷劑的性能對比列於下表中，其中相對製冷量和相對COP均是以R22為基準的對比值。實施例性能計算及與現有製冷劑性能比較結果
權利要求
1.一種含三氟碘甲烷的混合製冷劑，其由下述經過物理混合的組份I、組份2和組份3組成所述組份I為具有抑燃抑爆作用的三氟碘甲烷；所述組份2為1，I-二氟乙烷；所述組份3為丙烷；在所述混合製冷劑中，所述組份I含量為l_10wt%,所述組份2含量為20-40wt%,所述組份3含量為50-75wt%。
全文摘要
本發明涉及的含三氟碘甲烷的混合製冷劑，其由下述經過物理混合的組份1、組份2和組份3組成組份1為具有抑燃抑爆作用的三氟碘甲烷；組份2為1，1-二氟乙烷；組份3為丙烷；在所述混合製冷劑中，組份1含量為1-10wt%，組份2含量為20-40wt%，組份3含量為50-75wt%；該混合製冷劑具有ODP值為零，GWP值遠小於常規HFCs類工質，並具有良好的潤滑油互溶性，可直接替代R22工質而無需對製冷系統中做大的改動；還由於成分中具有抑燃組份，製冷劑可燃性大為降低甚至完全不可燃，使得製冷系統安全性大為提高。
文檔編號C09K5/04GK102925108SQ201210393640
公開日2013年2月13日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者吳劍峰, 公茂瓊, 董學強 申請人:中國科學院理化技術研究所