[发明专利]新型节能制冷剂

说明书

本发明是涉及一种用于空调、冰箱（柜）等的新型高效节能制冷剂。

目前冰箱使用的制冷剂是R-12〈二氯二氟甲烷〉即氟里昂12，空调使用的制冷剂是R-22〈一氯二氟甲烷〉即氟里昂22，由于该类制冷剂含有氯素原子，危害大气臭氧层并产生温室效应，据国际制冷学会关于CFC₃情况的最新报告中称“由于蒙特利尔协定书中两种主要工质〈二氯二氟甲烷、三氟一氯甲烷〉将要停止使用，完成实验和进行中试的研究计划时间表已确定。

R-134a〈替代R-12〉于1994年完成。其它替代工质的研究周期延长到1996年。

我国也有用非共沸点混合制冷剂R-152a/R-22替代R-12的成功试验，美国采用的是三元混合制冷剂〈R-22/R-152a/R-124〉，这两种混合制冷剂的机理是添加一些不燃烧不爆炸的工质，用来稀释R-152a，达到消除燃烧爆炸的目的。我国是用R-22来稀释R-152a，美国是用R-124，虽然取得成功，但添加剂的用量所占比例很大，因此，混合后的新的制冷剂的制冷量远小于R-152a的制冷量，未能在提高制冷量或降低能耗这个课题上取得突破性进展。

本发明的目的就是提供一种不含氯素原子，对大气臭氧层无任何影响，不产生温室效应，制冷量大，能耗低，可以在原有压缩机、冷凝器、蒸发器上使用的新型节能制冷剂。

本发明的解决方案是这样的：

对于烷烃化合物（如丙烷、丁烷、异丁烷等）、烯烃化合物（如丁烯等）或脂肪族含氟化合物（如二氟乙烷等）这些易燃易爆的制冷剂来说，当它们从容器或系统中泄漏出来时，其氢原子与空气中的氧产生许多中间反应组成的反应：

将上面四个反应相加得：

上式说明一个氢原子参与反应，经过一个环后，形成最终产物H₂O，同时产生三个氢原子，这三个氢原子又成为另外三个链，分别各自再产生三个氢原子。随着反应的继续、氢原子的数目激增，遇明火或火星便产生燃烧，甚至爆炸。附图1是链锁分枝反应的示意图。因而，解决制冷剂燃烧爆炸的最佳办法就是破坏链锁分枝反应进行，使其断链。经试验，将溴卤化物混入这类制冷剂中，当混合制剂从容器系统中池漏时，制冷剂中的氢原子游离出来，并在氢游离基的引发下，产生溴游离基，并捕捉氢游离基，从而中断链锁分枝反应。

诸多的有机卤化合物中，含氯的卤化物有毒不能用。含碘的卤化物稳定性太差，不适合在制冷循环中使用。含氟的卤化物抑制燃烧爆炸的效果太差。含溴的卤化物稳定性介于含氟卤化物与含碘卤化物之间，制冷时不会分解，而在泄漏时，在光、热或其它游离基的引发下分离出溴游离基，并能捕捉B、OH游离基，这正是我们需要的。含溴卤化物中，有的有毒性，有的毒性很小，提供了选择的可能。其中毒性很小的有三氟一溴甲烷〈CF₃Br〉，二氟二溴甲烷〈CF₂Br₂〉等诸种。

基于上述情况，本发明就是由有效量的A和B两种化合物组成的混合物，A是含溴卤化物，B选自如下化合物：烷烃化合物、烯烃化合物、脂肪族含氟化合物。

本发明的优点是不含氯素原子，对大气臭氧层无任何影响，不产生温室效应、制冷量大、能耗低，可以在原有压缩机、冷凝器、蒸发器上使用。

下面详细说明本发明的实施例：

附图1是链锁分枝反应的示意图。

按上面所述，将有效量的A和B两种化合物混合后，可得出的新型节能制冷剂和其质量成分和最佳质量成分如表一。

上述各组分的浓度在90%以上，其最佳浓度为99.5%以上。