[发明专利]一种节能环保混合制冷剂

说明书

本发明涉及了一种节能、环保型混合制冷剂，由CH₂F₂(R32)、CHF₂CF₂(R125)、CH₂FCF₃(R134a)和/或CHF₂CHF₂(R134)、CH₃ CH=CH₂(R1270)组成。该混合制冷剂不破坏臭氧层，温室效应系数较低，有极好的环境可接受性及优越的热物理、化学性质，可以作为制冷剂替代R22和R502等广泛应用于空调、热泵和制冷装置，在空调及热泵装置中使用可节能30‑45%;在制冷装置中使用，可节能25‑45%;同时该混合物也可作为热传递介质、喷雾式推进剂、发泡膨胀剂、电绝缘质、动力循环工作介质、清洗液、溶剂等。

技术领域

本发明主要涉及供热、制冷、热工动力等工程技术领域，特别是涉及一种适合于空调、热泵及制冷装置的节能环保型多元混合制冷剂。

背景技术

众所周知，空调、冷冻机、冰箱等传统制冷、热泵装置中，通常采用从烷烃系列衍生物中得到的卤代烃作为制冷剂，现有技术中，一氯二氟甲烷(CHCIF₂，R22，沸点-40.8℃)和R502(由R22和R115组成的共沸混合物)己广泛用作如空调，冷冻机、冰箱之类制冷装置中的制冷剂;同时卤代烃还大量应用于消防、清洗、生产泡沫聚合物等领域。

但是，近年来由于含氯氟烃而引起同温层中臭氧层破坏日益严重并成为全球性的环境问题，《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》等国际公约及《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》己对这种严重威胁臭氧层的含氯氟烃的使用和生产量进行限制，并制定了进行淘汰的严格时间表，将在今后完全禁止使用和生产，转而采用不含氯的碳氢化合物、氟代烃类等。所以世界各国广大科技工作者，特别是从事制冷工程技术开发研究的工程技术人员投入大量人力和物力，寻找其性能较好且对大气臭氧层无破坏作用的新型制冷剂，并要求能适用于制冷设备及零部件。经多年的开发研究，虽已找到一些制冷剂物质，例如不含氯的氟代烃包括二氟甲烷(CH₂F₂，R32，沸点-52℃)，五氟乙烷(CH₂CHF₂，R125，沸点一48℃，1，1，1，2一四氟乙烷(CF₃CH₂F， R134a，沸点-27℃)，1，1，2，2一四氟乙烷(CH₂CHF₂，R134，沸点-23℃)，丙烯(CH₃CH=CH₂，沸点-25℃)等，然而在不含氯的氟化烃中，包括R32、R125、R134a、R1270等在内的单组分制冷剂有着其自身不可克服的缺点，如碳氢化合物、R32、143a具可燃性;R32、R125的沸点比R22低，从而使热泵装置中的冷凝压力变得很高;R134a沸点比R22高并使热泵装置的冷凝压力降低，制冷能力低，因此难以单一地作为R22的替代物。

而多元混合制冷剂最近在全世界都引起广泛的研究兴趣，它通过对几种优选的单组分制冷剂以合理的配比进行混合，可具有优良的热工性能和化学性能，克服或减弱其中某一单组分制冷剂所具有的缺点，多元混合制冷剂已被很多研究单位认为是代替制冷剂R22、R502等的极具发展潜力的新型制冷剂。如美国专利4.978. 467申请的二元混合制冷剂R32/R125可能是具有实用价值的混合制冷剂，但是现有混合制冷剂仅适合一定应用范围，局限性较大，因为制冷剂都有它自

身固定特点及适用范围，对不同蒸发温度区、冷凝温度区域没有一种混合制冷剂都同时可以适用，而且现有文献中所介绍的制冷剂在制冷、热泵和空调设备中，节能效果有限，一般为5-10%;另外，使用现有制冷剂往往要求对原制冷剂、热泵及空调设备作较多的改造，方能适用，这将给实际应用和推广带来诸多困难。

发明内答