[发明专利]冷冻油组合物及其应用

说明书

本发明涉及制冷设备领域，公开了冷冻油组合物及其应用。所述冷冻油组合物包括基础油和制冷剂，其中，所述制冷剂为丙烷，所述基础油含有下式I所示的化合物，式I中，R₁为H，R₂为H或C₁‑C₁₈的烃基，m为≥1的整数。本发明还公开了含有上述冷冻油组合物作为循环冷却液态体系的压缩机和制冷循环装置。本发明使用的基础油与制冷剂丙烷之间具有合适的溶解度，且润滑性好，因此，即使在制冷剂用量较低时亦可实现充分冷却，从而在保证冷却效果的同时确保了安全性。

技术领域

本发明涉及制冷设备领域，具体涉及冷冻油组合物及其应用。

背景技术

近年来，出于保护地球环境的目的，用于制冷循环系统的制冷剂开始从传统的氟利昂R22、氢氟烃HFC向自然系制冷剂转移，特别是作为自然系制冷剂的烃基制冷剂，从地球变暖系数GWP低的观点出发，丙烷R290制冷剂受到越来越多人关注。

但是在烃基制冷剂用于压缩冷冻机时，采用现有的矿物油、烷基苯、合成POE油作为润滑油时，由于基础油与制冷剂完全溶解，因此降低了基础油粘度，降低了润滑效果，从而导致压缩机耐磨性和密封性下降，压缩机性能和寿命大大减少，同时，鉴于烃基制冷剂具有可燃性，因此从减少向外泄漏产生的影响考虑，应减少制冷系统中加入的制冷剂的量，由于溶解在冷冻机油中的制冷剂将提供较低的冷却效果，于是就必须增加制冷剂的封入量来补充溶解在润滑油中的那部分制冷剂，这样就产生一对矛盾，由于冷媒的可燃性，要求封入系统中的制冷剂越少越好，另一方面由于制冷剂与油溶解度大，为保证压缩机性能必须封入较多的制冷剂。因此如何选择与制冷剂合适溶解度的冷冻机油，将成为解决问题的关键。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的冷却效果和安全性之间难以平衡的问题，提供了一种冷冻油组合物及其应用。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种冷冻油组合物，该冷冻油组合物包括基础油和制冷剂，其中，所述制冷剂为丙烷，所述基础油含有下式I所示的化合物：

式I中，R₁为H，R₂为H或C₁-C₁₈的烃基，m为≥1的整数。

本发明第二方面提供了一种压缩机，该压缩机含有上述冷冻油组合物作为循环冷却液态体系。

本发明的第三方面提供了一种制冷循环装置，该制冷循环装置包括上述压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置。

本发明使用的基础油与制冷剂丙烷之间具有合适的溶解度，且润滑性好，因此，即使在制冷剂用量较低时亦可实现充分冷却，从而能够同时保证冷却效果与安全性。

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。

本发明提供的冷冻油组合物包括基础油(作为冷冻机油)和制冷剂，其特征在于，所述制冷剂为丙烷，所述基础油含有下式I所示的化合物：

式I中，R₁为H，R₂为H或C₁-C₁₈的烃基(特别是C₁-C₅的烷基，如甲基、乙基或丁基(例如叔丁基))，m为≥1的整数(优选≤50或≤40或≤30或≤20或≤10)。

本发明中，所述制冷剂于80℃和2.5MPa下在基础油中的溶解度≤20重量％，优选在15-20重量％范围内。