一种含反式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的混合制冷剂及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种含反式

【技术实现步骤摘要】
一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯的混合制冷剂及其应用


[0001]本专利技术涉及环保混合制冷剂领域，尤其涉及一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯的混合制冷剂及其应用。

技术介绍

[0002]目前各类制冷空调系统已广泛应用于人类生活、商业、工业等各个领域。根据国际制冷学会(IIF/IIR)估计，国际社会约有制冷、空调和热泵机组3000万台，这些机组消耗了全球约 17％的电能，且其系统内部所采用的制冷剂仍是目前占比最大的臭氧消耗物。目前制冷、空调、热泵等系统广泛采用了零臭氧破坏潜能的氢氟烃类物质作为制冷剂，如R134a、R407C等。然而绝大多数氢氟烃类制冷剂具有较高的GWP值，是温室气体的主要来源之一。R134a和R407C 是目前多种空调系统中所采用的较为广泛的两种制冷剂。R134a主要应用于汽车空调、冷柜和商用中央空调等，而R407C则广泛应用于大型空调和离心机组中，尤其是轨道列车、地铁等。因而，寻找环保性能更优，同时系统性能与这些传统氢氟烃类制冷剂相当或更优的替代制冷剂是当前亟需解决的一个课题。
[0003]现有技术中，专利CN104508076A公开了一种包含(i)选用质量分数90～99％的丙烯的第一组份，和(ii)选用质量分数1～10％的丁烯、乙烯和乙烷或其混合物的第二组分。用作制冷剂时，该专利认为该混合物具有与R407C相当的系统性能系数。但低质量的烃类物质具有极强的可燃性，通常安全等级为A3(ASHRAE Standard 34)。该混合物完全由可燃的烃类物质组成，因而其自身的可燃性非常高，使用时需要格外注意充注量及安全防护。专利CN112552877A 公开了一种由R125，R32，R161，R1216组成的四元混合物，或再添加一定的R13I1的五元混合物。用作制冷剂时，该专利认为该四元或五元混合物具有比R407C更高的容积制冷量和相当的COP，且R1216，R125及R13I1三种不可燃物质可以有效抑制R32和R161的可燃性。但R1216具有一定的毒性，据公开资料显示，其对人体的肾脏等器官可能具有一定的损伤。专利CN110484209B授权了一种环保混合工质，其中第一组分为三氟碘甲烷，第二组分可为氟乙烷，第三组分可为二氟甲烷，第四组分为反式
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1,3,3,3
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四氟丙烯或丙烯。和本专利相比，所不同的是本专利选用反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯与二氟甲烷或氟乙烷或两者的混合物配合，组成二元或三元混合制冷剂用于空调系统。

技术实现思路

[0004]基于上述现有技术存在的问题，本专利技术提出一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯的混合制冷剂及其应用，旨在提供一种可应用于各类移动和商用空调系统中的绿色环保制冷剂。
[0005]二氟甲烷(R32)是一种高效的氢氟烃类制冷剂。二氟甲烷的GWP值约为675，约为R134a 的一半，R407C的三分之一。二氟甲烷的容积制冷量和COP值都较高，但二氟甲烷的沸点相对较低，系统运行压力高，压缩机排气温度高，需设计专用压缩机。此外，二氟甲烷还具
有一定的可燃性。氟乙烷(R161)同样是一种高效的氢氟烃类制冷剂，GWP值仅为12左右，未被《基加利修正案》列入管控名单，因此在当前控制碳排放的形势下，可以作为一种潜在的替代制冷剂。一些学者从理论和实验两方面，对比了氟乙烷和R134a、R407C的系统性能，认为氟乙烷具备作为两者直接替代物的潜力。但氟乙烷同样具有一定的可燃性，在使用时，需要注意系统安全性。反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯(R1336mzz(E))是一种氢氟烯烃类物质，其GWP 极小，约为7，且不可燃，标准沸点约为7.5℃，具有良好的热工性能，被认为是高温热泵系统和有机朗肯循环中的潜在工质之一。
[0006]将不同物质在合适的配比下混合，可以有效的互补纯工质的不足，从而组成综合性能更优良的混合工质。本专利技术的技术构思在于：将不可燃且具有极低GWP值的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
ꢀ‑2‑
丁烯与二氟甲烷或氟乙烷及其混合物混合，一方面可以利用反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯良好的环境友好性进一步降低混合工质的GWP值；另一方面利用反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯不可燃的特性抑制二氟甲烷或氟乙烷及其混合物的可燃性，提高运行时的安全性能。此外，反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯沸点相对较高，可以进一步的降低系统运行压力和压缩机排气温度，这一点对于二氟甲烷及其混合物是尤其有益的，从而可以保证一定配比下的混合制冷剂可以具有与R134a或R407C基本接近的运行压力和排气温度。
[0007]具体的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0008]一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯的混合制冷剂，按质量百分比计，由20～50％的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯、0～80％的二氟甲烷和0～80％的氟乙烷组成。
[0009]作为本专利技术的优选方案之一，按质量百分比计，混合制冷剂组成为：20～25％的反式
ꢀ‑
1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯和75～80％的氟乙烷。
[0010]作为本专利技术的优选方案之一，按质量百分比计，混合制冷剂组成为：20～25％的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯，50～65％的二氟甲烷和10～30％的氟乙烷。
[0011]作为本专利技术的优选方案之一，按质量百分比计，混合制冷剂组成为：25～45％的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯，10～45％的二氟甲烷和10～60％的氟乙烷。
[0012]本专利技术还提供一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
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丁烯的混合制冷剂的应用，将所述的混合制冷剂应用于空调系统中，以提高空调系统的环保性能。
[0013]与现有R407C和R134a工质相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0014](1)更优的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯的混合制冷剂，其特征在于，按质量百分比计，由20～50％的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯、0～80％的二氟甲烷和0～80％的氟乙烷组成。2.根据权利要求1所述的含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯的混合制冷剂，其特征在于，按质量百分比计，由20～25％的反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯和75～80％的氟乙烷组成。3.根据权利要求1所述的含反式
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1,1,1,4,4,4
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六氟
‑2‑
丁烯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：方一波，叶恭然，张靖鹏，吴曦蕾，李亚伦，李晨阳，周培旭，韩晓红，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：