含有在可处理容器中的制冷剂的容器化制冷剂制造技术

技术编号:1667440 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在一种含有在可处理容器中的制冷剂的容器化制冷剂中,其中制冷剂由含氢的碳氟化合物组成,可处理容器2含固体吸附剂4和由含氢的碳氟化合物组成的制冷剂3,以此在长期贮存时防止制冷剂纯度降低和腐蚀容器。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种容器化的制冷剂,它包括在便携式可处理容器中的制冷剂,该制冷剂用于如下场合,即制冷剂注入或再注入制冷设备时,如机动车空调、制冷机和通用空调;另外本专利技术涉及保持在便携式可处理容器中的制冷剂的纯度的方法。特别地,本专利技术涉及含有在可处理容器中的制冷剂的容器化制冷剂,由此可以长期避免某些问题的出现,例如贮存期间制冷剂的纯度降低和容器的腐蚀问题,这些问题发生于包括在可处理容器中含氢的碳氟化合物的常规容器化制冷剂上。本专利技术也涉及保持这种制冷剂的纯度的方法。本申请基于1997年4月10日在日本提交的专利申请Hei 9-92574,其内容引入本专利技术作为参考。传统上,作为冷却设备和制冷设备的制冷剂,二氯二氟甲烷(通常称之为CFCl2),氯二氟甲烷(通常称为HCFC22)和其它类似物被大量地广泛应用。特别是在汽车空调(车内空调)领域,由于注入的制冷剂的量相对较小,所以,在市场上常见的用于在泄露后再注入制冷剂是在小的可处理桶中的容器化制冷剂,例如用于制冷剂的可处理桶,它们具有一升的容积或更小,内注入例如CFCl2。在某些例子中,例如CFCl2用作制冷机的制冷剂和HCFC22用作空调的制冷剂,另一方面却因为初始注入量和再注入量相对很大,制冷剂注入没有焊缝或缝的高强度便携式可再注式容器中。因为这些大的便携式容器制造成本昂贵,用完后,一般它们返还制冷剂供应商并再注入制冷剂以反复利用。但是,容器的回收率却逐渐降低,并且这成为增加容器化制冷剂成本的一个因素。因此在最近,人们对这些便携式大容器,越来越注意到廉价的焊缝型可处理便携式带阀门的容器,它们在使用后不能再注入制冷剂。最近几年,含氯氟烃(通常称之为CFC)对同温层中的臭氧层的破坏成为一个严重的环保问题,并且计划在1999年开始限制CFC的总排放量和在2010年禁止生产CFC。所以在目前,在常规使用CFCl2的汽车空调领域,对HFCl34a(CH2FCF3)的使用正在超过对CFCl2的使用,HFCl34a属于含氢氟烃(通常称HFC)的一种,类似地在再注制冷剂时,越来越常见那些把HFCl34a注入可处理小容器形成的容器化制冷剂。虽然使用HCFCl34a的制冷机的再注入所需的容器化制冷剂需求量增加,但这种容器化制冷剂尚未投入实用,原因在于,制冷机的长期可靠性要求制冷剂的质量比汽车空调的高。另外,关于上述的HCFC,虽然其对臭氧层的破坏作用小于CFC,但由于它们是CFC的替代品,HCFC的产量有可能增加,因此决定2040年禁止生产HCFC,并计划在2016年开始限制HCFC的总排放量。因此,作为广泛应用于空调的HCFC22等的替代品,人们正在研究一种有HFC成分的制冷剂,它不受法律的限制并且它的臭氧损耗力为零。作为可替代HCFC22的制冷剂组份,尚没有一种单一制冷剂可以用于设计使用HCFC22的传统设备上。因此开发了一些二组份或三组份的HFC型混合制冷剂,其通过各组份的混合调节而改善了物理性能。但是,由于这些混合制冷剂大部分达不到共沸,它们注入常规大的便携式制冷剂容器时仍存在一些问题,即在再注过程中,初始分装和后续分装的混合物的成份比例是不同的。所以为了解决这一问题和保持冷却/制冷性能一直恒定,需要一种可再注高质量制冷剂的可处理的容器化制冷剂,其中的高质量制冷剂以一次再注的量包装于容器内。传统上,例如汽车空调使用的CFCl2,或目前使用的HFCl34a的用于再注作业的容器化制冷剂,以200-300克的量注入空调,并且它们是可由普通消费者操作的产品。这些容器化制冷剂在市场上以可处理的小桶包装供应,它们通过成本较低的金属片辊轧工艺进行批量生产。容器化制冷剂的容器具有这样一种结构,其通过旋转一个单独提供的独注阀(exclusive-charge-valve)进入桶上部的螺纹部件,导致一内设针件刺穿桶的盖板而分装制冷剂。开桶后,桶就不能再使用了。上述的可处理桶的结构是非常简单的,并且当桶中注入制冷剂时,在桶的上部开放时一般注入液体制冷剂,然后用一盖板将它们拉软结合而密封桶(此处“拉软”指“将两个部件装配在一起并在结合处引起塑流”)。所以,即使注入前的原始制冷剂的质量令人满意地高,但相对于那些普通焊接型便携式制冷剂容器,质量降低的可能性是很高的并且不可避免,例如水和有机物,例如注入步骤中的油份,的污染。另外如图4所示,上述可处理桶包括一个可处理容器主体42,为了保持气密封接,高弹体填料48至少用于盖板47与可处理桶体的连接部。另外,在某些情况下,例如树脂化合物的密封胶46c被用于容器底板46b和柱状侧板46a的连接部。在容器化制冷剂的贮存期间,填料48和密封胶46c和制冷剂长期接触,因此将一些有机物,例如增塑剂,溶解入制冷剂中,因此不可避免地随时间增加了制冷剂的蒸发残留物。因此,作为用于再注汽车空调的常规制冷剂的质量标准,蒸发残余的允许量设置为例如100ppm重量或更低,这已经是一个相对宽限的值。另外,在上述容积化的制冷剂的贮存期间,特别是当空气温度较大时,如在夏天,已知会发生如下现象除了水分的渗透压外,由于大气温度的变化而引起内蒸汽压的变化而导致的呼吸作用,都使水分穿过例如填料和密封圈,从而随时间提高了制冷剂的水分浓度,导致了所装的制冷剂的质量不可避免地降低和缩短产品寿命。因此,用于再注制冷剂于汽车空调的常规制冷剂的质量标准将水分含量限制在50ppm重量或更低。已知HCFC和HFC分子中都含有H原子,因此与常规CFC相比,它们特别具有尤其高的吸湿性。另外,已知制冷剂中的水分长期接触桶的金属,导致制冷剂电解生成无机酸,如HCl和HF,从而不但降低制冷剂的质量,也可能引起桶的腐蚀和泄露。因此,酸含量一般也通过质量标准而限制在1ppm重量或更低,这一般才不会引起腐蚀或其它问题。对于家用电器的再注所用的容器化制冷剂,例如家用制冷机和室内空调,其质量标准更加严格,以确保其长期可靠性;例如,水分含量限制在20ppm重量或更低,酸含量限制在0.2ppm重量或更低,并且由至少一种油份和有机物组成的蒸发残余限制在20ppm重量或更低。因此,上述用于再注汽车空调的可处理小桶装制冷剂并不能满足运些家用电器的标准要求。作为再注家用电器的容器化制冷剂,已知制冷剂被装入一个相对较大的焊缝型可处理便携式容器,其体积大约45升或更小。尽管它们不仅广泛用于再注,也用于制冷设备生产线上的初注,但由于容器的可处理性,所用材料必须廉价而同时满足最低技术要求,并且必须有一阀门结构,它可以机械上阻止再注。这种阀具有一个内插的不能返回的浮体。浮体安装在容器的上部,只允许制冷剂初注入容器;在关闭主阀后,浮体保持于低位,从此刻起,制冷剂的分装只能在打开主阀产生内外压差以提升浮体而实施;由于内部浮体处于关闭状态,再也不可能从外部给容器再注制冷剂。虽然在常见的可反复利用的便携式容器的例子中,要特别注意阀的密封胶或类似物,但是,在可处理容器的情况下,常用廉价的树脂密封胶,容器结构的密闭性问题仍未得到解决。另外,相对较大的焊缝型可处理便携式容器化制冷剂还存在一个问题,即由于制冷剂中水分、酸量、有机蒸发残余和类似物的增加,制冷剂的纯度降低,问题的原因同上述用于再注的可处理的小容器化的制冷剂一样。本专利技术旨在解决上述问题,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种容器化制冷剂,包括可处理容器中的制冷剂,其中可处理容器含有一固体吸附剂和由含氢的碳氟化合物组成的制冷剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:菅野清光吉坂和正
申请(专利权)人:昭和电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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