本发明专利技术涉及包含2,3,3,3-四氟丙烯、二氟甲烷、五氟乙烷以及1,1,1,2-四氟乙烷的多种热传递组合物，用于在制冷、空气调节、热泵系统以及其他热传递应用中使用。发明专利技术的这些热传递组合物可以拥有减少的全球变暖潜值，同时提供良好的能力和性能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含2，3，3，3-四氟丙烯、二氟甲烷、五氟乙烷以及1，I, 1，2_四氟乙烷的多种热传递组合物，用于在制冷、空气调节、热泵系统以及其他热传递应用中使用。专利技术的这些热传递组合物可以拥有减少的全球变暖潜能，同时提供良好的能力和性能。
技术介绍
随着持续的法规压力，存在着一种不断增长的需求来确定更加环境可持续的、具有更低的臭氧消耗和全球变暖潜能的替代物，替换制冷剂、热传递流体、泡沫发泡剂、溶剂、以及气溶胶。氯氟碳(CFC)和氢氯氟碳(HCFC)(广泛地用于这些应用中)，是消耗臭氧层的物质并且依照蒙特利尔议定书的指导方针正在被逐步淘汰。在许多应用中氢氟烷类(HFC)是对于CFC和HCFC的主要替换物。尽管它们被认为对臭氧层“友好的”，但它们仍通常拥有高的全球变暖潜能。 例如，已经开发了几种基于HFC的制冷剂来替换R-22 (具有臭氧消耗潜能(ODP)的一种 HCFC 制冷剂)。这些制冷剂包括 R-404A、R-407C、R-407A、R-417A、R-422D、R-427A、R-438A以及其他。然而，这些基于HFC的R-22替换物中的大多数具有比R-22高的全球变暖潜能(GWP)，同时还损害了性能特征。例如，在一些条件下，R-404A和R-407A可具有比R-22稍微更的制冷能力(CAP)，但具有较低的性能(COP);在制冷应用中，R-407C具有稍微更低的GWP，但也具有更低的CAP和COP ;许多其他的R-22替换物不仅具有更高的GWP，而且具有更低的CAP和C0P。图3示出了 R-22和几种R-22替换物的GWP的比较。另一个限制是大多数HFC缺乏必须的与传统的润滑剂(如矿物油)的可混溶性来提供足够的性能。这已经导致了代替矿物油的氧化的润滑剂(如多元醇酯(POE)油、聚亚烷基二醇(PAG)油、以及聚乙烯醚(PVE)油)的应用。这些新的润滑剂与传统的矿物油润滑剂相比在相当大的程度上可能更昂贵并且可能是极其吸湿的。为了改进与矿物油的可混溶性并由此改进回油的目的，已经开发了几种制冷剂组合物(如R-422D和R-438A)，其中结合了小部分的低沸点烃类，如丁烷类、丙烷类、或戊烷类。然而，为了安全起见，已经公认的是烃在制冷剂组合物中的量值必须被最小化以减小该制冷剂组合物的可燃性，如在US 6，655，160和US 5，688，432中所讲授的。在用以替换R-22的HFC产品之中，R-407C已经被特别地开发出来用于在空气调节应用中替换R-22。这种产品是在按重量计23%/25%/52%的比例下组合了 R-32、R-125以及R-134a的一种混合物。R-32指代二氟甲烷，R-125指代五氟乙烷，并且R_134a指代1，I, I, 2-四氟乙烷。R-407C具有与R-22非常类似的热力学特性。为此，可以在用于以R-22进行运行的旧系统中使用R-407C，因此使HCFC流体被HFC流体替换成为可能，在用于转变这些旧系统的工序的背景下，相对于平流层的臭氧层而言，该HFC流体是更安全的。所涉及到的热力学特性是本领域技术人员众所周知的，并且具体是制冷能力、性能系数(或COP )以及冷凝压力。该制冷能力表示对于一个给定的压缩机而言借助该制冷剂可获得的制冷功率。为了替换R-22，必需要获得具有接近R-22的高制冷能力的一种流体。该COP表达了输送的制冷能量与为了在汽态下压缩该制冷剂而施加至该压缩机的能量的比值。在取代R-22的背景下，如果设备耗电量的增加是被接受的，则制冷剂的小于R-22的COP值是适合的。最后，该冷凝压力表示由制冷剂施加于制冷回路的相应机械部件上的应力。在为R-22设计的制冷系统中能够替换R-22的制冷剂一定不能展现出明显大于R-22的冷凝压力。在本专利技术中，发现了多种热传递组合物，它们不仅具有低的GWP、而且具有在能力与性能之间的出人意料的良好平衡。优选地，本专利技术的热传递组合物具有低可燃性，更优选地本专利技术的热传递组合物是不可燃的，甚至更优选地本专利技术的热传递组合物是不可燃的并且在不同的泄露情况之后仍保持是不可燃的、并且甚至更优选地根据ASHRAE SSPC 34是不可燃的。本专利技术的另一个实施方案是与这些HFC制冷剂相比较，在热传递设备中具有改进的回油特征的制冷剂组合物，这些组合物包括纳入了少量的烃类如R-422D的那些。尽管无意以任何方式限制本专利技术的范围，但本专利技术的热传递组合物在新的制冷、空气调节、热泵、或其他热传递设备中是有用的；在另一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物可用作现有设备中制冷剂的改型物，这些制冷剂包括但不限于R-22、R-407C、R-427A、R-404A、R-407A、R-417A、R-422D 以及其他。附图简要说明图I是能力(CAP )对箱内温度的2是性能系数(COP)对箱内温度的3是多种材料的全球变暖潜能的图表。专利技术详细说明随着持续的法规压力，存在着一种不断增长的需求来确定更加环境可持续的、具有更低的臭氧消耗和全球变暖潜能的替代物，替换制冷剂、热传输流体、泡沫发泡剂、溶剂、以及气溶胶。氯氟碳(CFC)和氢氯氟碳(HCFC)(广泛地用于这些应用中)，是消耗臭氧层的物质并且依照蒙特利尔议定书的指导方针正在被逐步淘汰。在许多应用中氢氟烷类(HFC)是对于CFC和HCFC的主要替代物；尽管它们被认为对臭氧层是“友好的”，但它们仍通常拥有高的全球变暖潜能。一类已经被确定为用于替换消耗臭氧层的或高全球变暖的物质的新的化合物是卤代烯烃类，如氢氟烯烃类(HFO)和氢氯氟烯烃类(HCF0)。本专利技术的热传递组合物包含二氟甲烷(R-32)、五氟乙烷(R_125)、2，3，3，3_四氟丙烯(R-1234yf)、以及 I, I, I, 2-四氟乙烷(R_134a)。在本专利技术的一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物包含按重量计从约1%至97%的R-32、从约1%至97%的R-125、从约1%至97%的R_1234yf、以及从约1%至97%的R-134a。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物包含基于重量从约10%至35%的R-32、从约10%至35%的R-125、从约10%至60%的R_1234yf、以及从约10%至60%的R-134a。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物包含基于重量从约15%至30%的R-32、从约15%至30%的R-125、从约15%至40%的R_1234yf、以及从约15%至40%的 R-I34a。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物包含小于约40wt%的R-125、优选地小于约30wt%的R-125，以及大于约10wt%的R_1234yf、优选地大于约20wt%的R-1234yf。在本专利技术的一个实施方案中，本专利技术的热传递组合物包含R_32、R-125、R-1234yf以及R_134a，其中R-32的wt%是按重量计从约5%至40%、优选地按重量计从约10%至30%，以及大于约10wt%的R_1234yf、优选地大于约20wt%的R-1234yf.在本专利技术的一个实施方案中，这些热传递组合物包含R-32、R-125、R_1234yf以及R-134a，其中R-32和R-125的组合的wt%是从2%至98%，并且R_134a和R_本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·拉谢德，B·L·范霍恩，S·斯普莱策，
申请(专利权)人：阿科玛股份有限公司，
类型：
国别省市：
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