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一種可直接充灌替代r22的制冷劑的制作方法

文檔序號(hào):3737442閱讀:495來源:國知局
專利名稱:一種可直接充灌替代r22的制冷劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于制冷劑領(lǐng)域,涉及一種制冷劑組合物,尤其涉及一種應(yīng)用于家用空調(diào)/ 熱泵等制冷空調(diào)系統(tǒng)中替代R22的制冷劑組合物。
背景技術(shù)
根據(jù)《蒙特利爾議定書》的原本規(guī)定,發(fā)達(dá)國家將于2030年完全停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi),發(fā)展中國家(包括我國)將于2040年停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi)。但2007年9月在加拿大蒙特利爾召開的《蒙特利爾議定書》締約方大會(huì)達(dá)成的最新決議中規(guī)定,發(fā)達(dá)國家將于2020年完全停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi),包括中國在內(nèi)的發(fā)展中國家,要在2013年將非原料性質(zhì)HCFCs (其中約70%是R22)的生產(chǎn)和消費(fèi)量凍結(jié)在 2009年和2010年的平均水平上,2030年完成全面淘汰。相比原來的淘汰時(shí)間表,整個(gè)淘汰進(jìn)程大大提前,而目前國內(nèi)生產(chǎn)和應(yīng)用的約80%的家用空調(diào)/熱泵等系統(tǒng)采用R22作制冷劑,由此可見,R22的替代形勢非常嚴(yán)峻且替代品的研究開發(fā)迫在眉睫。當(dāng)前,國內(nèi)外市場上R22的主要替代品包括R407C ¢32/125/13 )和 R410A(R32/125)等,但這些替代品仍不理想,例如,R407C的能效較低,并且其滑移溫度較大,制約了其市場應(yīng)用;R410A與R22系統(tǒng)不兼容,使用R410A替代R22必須更換新的壓縮機(jī)和兩器等,且這兩種替代品均無法直接充灌替代R22,在替代過程中需要對(duì)系統(tǒng)部件或潤滑油等作改動(dòng)或更換,大大增加了替代成本。另外,現(xiàn)有的可直接充灌替代R22的 R417A(R125/134a/600)或R422A(R125/134a/600a)等,在直接充灌替代 R22 時(shí),表現(xiàn)出效率降低、冷量降低、或壓力增加等缺點(diǎn),替代效果并不理想。現(xiàn)有技術(shù)中,專利申請(qǐng)EP 1184438中公開了由55 94%的五氟乙烷、2.5
的1,1,1,2-四氟乙烷和3. 5 25%的二甲醚組成的混合物,但以此比例組成的混合物在直接充灌替代R22時(shí),表現(xiàn)出效率降低、壓力過高、甚至易燃等缺陷,效果并不理想。在專利申請(qǐng)US20060011884中,公開了含有至少75%的五氟乙烷、5 對(duì)%的1,1,1,2_四氟乙烷和 1 4%的二甲醚的混合物,在直接充灌替代R22時(shí),以此比例組成的混合物同前述發(fā)明一樣,表現(xiàn)出效率降低、壓力過高等缺陷,效果也不理想。另外,美國專利申請(qǐng)US 2008029733中公開了以五氟乙烷、四氟乙烷和碳?xì)浠衔锏任镔|(zhì)組成的混合物;專利申請(qǐng)WO 2007102815中公開了以五氟乙烷和四氟乙烷組成的混合物;中國專利文件CN 91112767. 4、US 649356和WO 9211339公開了以五氟乙烷、 二氟甲烷和四氟乙烷組成的混合物;中國專利文件CN 91112768. 2、美國US 41四74和WO 9105027公開了以五氟乙烷和二氟甲烷組成的二元混合物;中國專利文件CN 92110844. 3 公開了以二氟甲烷、1,1,1-三氟乙烷和五氟乙烷組成的混合物;中國專利文件CN 92112759. 6公開了以二氟甲烷和四氟乙烷組成的混合物;中國專利文件CN 93102698. 9公開了以二氟甲烷、1,1,1,2-四氟乙烷和選自1,1_ 二氟乙烷、1,1,1-三氟乙烷、丙烷等組成的混合物;中國專利文件CN 96101957. 3公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和其它氟化物組成的混合物;中國專利文件CN 00121159. 5公開了以二氟甲烷、1,1,1,2-四氟乙烷和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷組成的三元混合物;中國專利文件CN 00121158.7公開了以丙烷、五氟乙烷和二氟甲烷組成的三元混合物;中國專利文件CN 03116856.6公開了以氟乙烷、五氟乙烷和二氟甲烷組成的三元混合物;中國專利文件CN 200710068823.8公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和三氟甲烷組成的三元混合物;美國US 7276176和US 7258813公開了以五氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷和異丁烷組成的混合物;美國US 6846792公開了以五氟乙烷、1, 1,1_三氟乙烷和丙稀組成的混合物;美國US 6783691公開了以二氟甲烷、五氟乙烷、1,1, 1,2-四氟乙烷和碳?xì)浠衔锝M成的混合物;美國US 5624596公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和碳?xì)浠衔锝M成的混合物。這些申請(qǐng)中的混合物基本都是為了替代R22而研究開發(fā),但這些混合物存在或具有高的GWP值,或有較強(qiáng)的可燃性,或具有較大的滑移溫度,或與R22 系統(tǒng)不兼容,或效率較低,或價(jià)格昂貴及替代費(fèi)用高等等問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種可直接充灌替代R22的制冷劑。本發(fā)明的制冷劑用于家用空調(diào)/熱泵等系統(tǒng)中,既符合環(huán)保的要求,又安全、可靠、制冷效率高,而且還無需改動(dòng)或更換現(xiàn)有的系統(tǒng)部件和生產(chǎn)線,可直接充灌。本發(fā)明的制冷劑組合物,由五氟乙烷(R125)、l,l,l,2-四氟乙烷(R134a)和二甲醚(DME或RE170)組成,各組分質(zhì)量百分比如下五氟乙烷45 52%1,1,1,2_ 四氟乙烷45 52%二甲醚3 6%優(yōu)選的,本發(fā)明的制冷劑組合物,組分如下,均為質(zhì)量百分比五氟乙烷46 50%,1,1,1,2_四氟乙烷46 50%,二甲醚3 5%。上述組分中的五氟乙烷(R125),其分子式為CHF2CF3,摩爾質(zhì)量為120. 02,正常沸點(diǎn)為-48. 1°C,臨界溫度為66. 02°C,臨界壓力為3. 62MPa。上述組分中的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a),其分子式為CF3CH2F,摩爾質(zhì)量為 102. 03,正常沸點(diǎn)為-26. 07°C,臨界溫度為101. 06°C,臨界壓力為4. 059MPa。上述組分中的二甲醚(DME或RE170),其分子式為CH3OCH3,摩爾質(zhì)量為46. 07,正常沸點(diǎn)為-24. 8°C,臨界溫度為127. 2°C,臨界壓力為5. 34MPa。本發(fā)明提供上述制冷劑的制備方法,將五氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷和二甲醚按其相應(yīng)的配比在液相狀態(tài)下進(jìn)行物理混合即可。本發(fā)明所述的制冷劑組合物,是用于家用空調(diào)/熱泵等系統(tǒng)中直接充灌替代R22 的制冷劑,該制冷劑組合物完全符合環(huán)境保護(hù)的要求,ODP值為零,GffP值較低,熱工性能及參數(shù)與R22十分接近,壓力及壓縮機(jī)排氣溫度較R22低,替代時(shí)無需改動(dòng)或更換現(xiàn)有R22系統(tǒng)的任何部件及潤滑油,可實(shí)現(xiàn)直接充灌,且循環(huán)性能與R22相當(dāng)或略高。本發(fā)明有益效果如下a.環(huán)境性能表1列出了本發(fā)明與R22的環(huán)境性能比較,可以看出,本發(fā)明的臭氧破壞潛能值 (ODP)為零,不會(huì)破壞大氣臭氧層,完全滿足當(dāng)前國內(nèi)外對(duì)R22的環(huán)保替代要求,GWP值較低。
表1環(huán)境性能比較
權(quán)利要求
1.一種制冷劑組合物,其特征在于,由五氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷和二甲醚組成,各組分的質(zhì)量百分比如下五氟乙烷 45 52%1,1,1,2_四氟乙烷 45 52% 二甲醚3 6%。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷劑組合物,其特征在于,組分如下,均為質(zhì)量百分比 五氟乙烷46 50%,1,1,1,2_四氟乙烷46 50%,二甲醚3 5%。
3.—種權(quán)利要求1所述的制冷劑組合物的制備方法,是將五氟乙烷、1,1,1,2_四氟乙烷和二甲醚按其相應(yīng)的配比在液相狀態(tài)下進(jìn)行物理混合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于家用空調(diào)/熱泵等系統(tǒng)中直接充灌替代R22的制冷劑組合物。該制冷劑由五氟乙烷(R125)、1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)和二甲醚(DME或RE170)組成;其制備方法是將上述各組分按其相應(yīng)的配比在液相下進(jìn)行物理混合。本發(fā)明完全符合環(huán)境保護(hù)的要求,ODP值為零,GWP值較低,熱工性能及參數(shù)與R22十分接近,壓力及壓縮機(jī)排氣溫度較R22低,替代時(shí)無需改動(dòng)或更換現(xiàn)有R22系統(tǒng)的任何部件及潤滑油,可實(shí)現(xiàn)直接充灌,且循環(huán)性能與R22相當(dāng)或略高。
文檔編號(hào)C09K5/04GK102153992SQ20081023807
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者于淑芳 申請(qǐng)人:于淑芳
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