混合烃类制冷剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了混合烃类制冷剂及其应用，其中，所述制冷剂含有丙烯、丙烷、四氟丙烯，且以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为81‑99重量％，丙烷的含量为0.5‑10重量％，四氟丙烯的含量为0.5‑10重量％。本发明专利技术所提供的制冷剂通过按照特定比例混合特定原料，结果所获得的混合烃类制冷剂对于工作压力的适用范围较为广泛，不但适用于代替R22制冷剂，而且同样适用于替代R410a制冷剂；而且本发明专利技术所提供的这种混合烃类制冷剂不但制冷速度更快，节能效果更显著，而且还能够抑燃抑爆。

Mixed hydrocarbon refrigerant and its application

【技术实现步骤摘要】
混合烃类制冷剂及其应用
本专利技术涉及制冷剂研发领域，具体涉及一种混合烃类制冷剂及其应用。
技术介绍
使用氟氯烃(CFCs)和氢氟烃(HCFCs)制冷剂会对大气臭氧层造成破坏，因此，普遍使用的制冷剂R12和R22已被淘汰出制冷空调领域。制冷剂R134a和R410a对臭氧层的破坏作用为零，但具有很高的温室效应。另外，R134a的冷冻能力仅为R22机组的60％，且R134a的热传导率比R22下降10％，R134a的吸水性是R22的20倍，导致设备的运行维护成本更高；R410a虽然在效率方面优于R134a，但存在工作压力太高、对管道部件最适化和耐压要求高、须改进换热器和机组设计、投资运行维护成本高等缺点；且因为它们还有一定的温室效应，R410a产生的温室气体效应甚至还部分超过了R22。CN1693408A公开了一种烷烃混合物制冷剂，采用55-62％的R290和38-45％的R600a，并在蒸发温度-25℃到5℃替代R134a。该制冷剂混合简单、便利，成本低廉，只有R134a的1/20，并且比R134a更节能，降低使用成本。CN101270274A公开了一种节能环保耐磨损罐装碳氢制冷剂，采用54-65％的R290，30-40％的R600a和3-8％倾点为-38℃至-25℃的低温冷冻润滑油(主要成分是重烷基苯)的混合碳氢制冷剂，取代传统制冷剂氟氯烃R12(氟利昂)和含氟制冷剂R134a，有效地解决了现有碳氢制冷剂因过于干燥和油溶性好的特性而使压缩机经常出现磨损拉缸的难题，节能率可达10-20％。CN101402847A公开了一种替代R22的碳氢制冷剂，包括80-89％的R290和11-20％的R600a的混合碳氢制冷剂。但该制冷剂需要在专用制冷罐以及对应罐装步骤来使用。CN104059614A公开了一种混合烷烃制冷剂，其特征在于，由下列组分混合而成，各组分的重量百分比为：丙烯81％-99％、异丁烷0.5％-10％、丙烷0.5％-20％。现有技术中，鉴于R22和R410a制冷剂所适用的工作压力的区别，使得两者难以替代，而且，用于替代R22和R410a制冷剂的新型制冷剂往往需要根据不同的工作压力单独开发，增加了制冷剂的研发工作。而且，对于新型制冷剂而言，所面临的问题还不仅仅是工作压力的适用，还需要考虑制冷剂的制冷能力、节能环保、温室效应、热传导率、吸水性、抑燃抑爆等方面进行综合考虑。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的问题之一，提供一种制冷更快速、节能效果更好以及抑燃抑爆的混合烃类制冷剂及其应用。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种混合烃类制冷剂，其中，所述含有丙烯、丙烷、四氟丙烯，且以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为81-99重量％，丙烷的含量为0.5-10重量％，四氟丙烯的含量为0.5-10重量％。本专利技术第二方面提供了一种前述所述的混合烃类制冷剂在制冷装置中的应用。本专利技术通过按照特定比例混合特定原料所获取的混合烃类制冷剂，对于工作压力的适用范围较为广泛，不但适用于代替R22制冷剂，而且同样适用于替代R410a制冷剂；而且本专利技术所提供的这种混合烃类制冷剂不但制冷速度更快，节能效果更显著，而且产生的温室气体效应更低，以及还具有抑燃抑爆性能。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。另外，需要说明的是：在本专利技术中，所涉及到的“范围值”指的是可以为该“范围值”以及这些“范围值”中的任意两个点值所构成的范围中的任意值。本专利技术第一方面提供了一种混合烃类制冷剂，其中，所述制冷剂含有丙烯、丙烷、四氟丙烯，且以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为81-99重量％，丙烷的含量为0.5-10重量％，四氟丙烯的含量为0.5-10重量％。根据本专利技术，本专利技术所提供的所述混合烃类制冷剂，能够替代R22制冷剂使用，又能够替代R410a制冷剂使用。根据本专利技术，本专利技术所提供的所述混合烃类制冷剂中添加了具有降低产品可燃性作用的四氟丙烯，有利于降低该混合烃类制冷剂的可燃性，提高安全性。根据本专利技术，本专利技术所提供的所述混合烃类制冷剂通过将丙烯、丙烷和四氟丙烯按比例协同使用，还具有加快制冷速度和提高节能效率、以及降低所产生的温室气体效应的显著效果。其中将本专利技术的所述混合烃类混合物直接用于R22的制冷装置时，相同条件下，相比于R22制冷剂的节能效率达到17.86-39.29％，优选为28.57-39.29％。将本专利技术的混合烃类混合物直接用于R410a的制冷装置时，相同条件下，相比于R410a制冷剂的节能效率达到33.3-40％。根据本专利技术，优选情况下，以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为91-97重量％，丙烷的含量为1-6重量％，四氟丙烯的含量为1-6重量％；更优选情况下，以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为91-94重量％，丙烷的含量为1.2-3.5重量％，四氟丙烯的含量为1.2-4重量％；在上述优选含量范围内的本专利技术混合烃类制冷剂使用时能够获得更快的制冷效率和更优的节能效率。根据本专利技术，综合考虑该制冷剂的热传导率和低可燃性，优选情况下，丙烷和甲硫醇的总含量与四氟丙烯的重量比为1：(0.375-3.5)，优选为1：(0.5-3)；更优选为1：(1-2.5)。根据本专利技术，为了进一步提高该制冷剂的抑燃抑爆效果，优选情况下，所述制冷剂还含有四甲基环丁烷和液态二氧化碳，且以所述制冷剂的总重量为基准，四甲基环丁烷的含量为0.01-2重量％，液态二氧化碳的含量为0.01-2重量％；优选地，以所述制冷剂的总重量为基准，四甲基环丁烷的含量为0.1-1.5重量％，所述液态二氧化碳的含量为0.1-1.5重量％。根据本专利技术，考虑该制冷剂的抑燃抑爆效果，优选情况下，以所述制冷剂的总重量为基准，四氟丙烯、四甲基环丁烷和液态二氧化碳的总含量为0.5-14重量％，优选为2.5-6.5％。根据本专利技术，所述制冷剂还含有甲硫醇，其中，以所述制冷剂的总重量为基准，甲硫醇的含量为0.001-0.15重量％，优选为0.05-0.1重量％；在本专利技术中，可选的添加了甲硫醇示味剂，有利于改善这种混合烃类制冷剂使用时的环境气味，使得使用者更为舒适。根据本专利技术，其中所使用的四氟丙烯可以是任意的市售产品，在与丙烯、丙烷以及可选的甲硫醇配合使用的情况下，优选四氟丙烯为制冷级HFO1234yf，此时HFO1234yf能体现出更为优势的低可燃性。在本专利技术中，四氟丙烯HFO1234yf，外管为无色透明气体，标准沸点为-29.45℃，密度为1.203g/cm3。根据本专利技术，其中，所述丙烯可以是现有的用于制冷剂的各种纯度级别的丙稀，丙烷可以是现有的用于制冷剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合烃类制冷剂，其特征在于，所述制冷剂含有丙烯、丙烷、四氟丙烯，且以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为81-99重量％，丙烷的含量为0.5-10重量％，四氟丙烯的含量为0.5-10重量％。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合烃类制冷剂，其特征在于，所述制冷剂含有丙烯、丙烷、四氟丙烯，且以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为81-99重量％，丙烷的含量为0.5-10重量％，四氟丙烯的含量为0.5-10重量％。


2.根据权利要求1所述的制冷剂，其中，以所述制冷剂的总重量为基准，丙烯的含量为91-97重量％，丙烷的含量为1-6重量％，四氟丙烯的含量为1-6重量％。


3.根据权利要求1或2所述的制冷剂，其中，所述制冷剂还含有甲硫醇，其中，以所述制冷剂的总重量为基准，甲硫醇的含量为0.001-0.15重量％，优选为0.05-0.1重量％；
优选地，丙烷和甲硫醇的总含量与四氟丙烯的重量比为1：(0.375-3.5)；优选为1：(0.5-3)。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制冷剂，其中，所述制冷剂还含有四甲基环丁烷和液态二氧化碳，且以所述制冷剂的总重量为基准，四甲基环丁烷的含量为0.01-2重量％，液态二氧化碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：周应斌，
申请(专利权)人：安徽超美化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34