包含四氟丙烯和二氟甲烷的制冷剂混合物及其用图_5

文档序号:8268778阅读:来源:国知局
含由HF0-1234yf、HFC-32和反式-HF0-1234ze组成的本发明的制冷 剂组合物。
[0111] 在一个实施例中,本文公开了用于制冷的方法,所述方法包括将如本文所公开的 包含HF0-1234yf、HFC-32和反式-HF0-1234ze的组合物的制冷剂组分冷凝,然后在邻近待 冷却主体的位置处将所述制冷剂组分蒸发。在另一个实施例中,冷却在适于使用R410A作 为制冷剂的空调或热泵设备中发生。
[0112] 待冷却的物体可定义为期望供冷的任何空间、位置、对象或物体。例子包括需要空 调或冷却的空间(开放或封闭的),诸如单户住宅、联排别墅或多户公寓建筑或公共建筑。
[0113] 在另一个实施例中,本文公开了用于产生加热的方法,所述方法包括将如本文所 公开的包含HF0-1234yf、HFC-32和反式-HF0-1234ze的组合物的制冷剂组分蒸发,然后 在邻近待加热主体的位置处将所述制冷剂组分冷凝。在另一个实施例中,加热在适于使用 R410A作为制冷剂的热泵设备中发生。
[0114] 待加热的物体可定义为期望供热的任何空间、位置、对象或物体。例子包括需要加 热的空间(开放或封闭的),诸如单户住宅、联排别墅或多户公寓建筑或公共建筑。
[0115] 邻近是指包含制冷剂混合物的所述系统的蒸发器位于待冷却或待加热物体之内 或附近,使得移动经过所述蒸发器的空气将移动至待冷却或待加热物体之中或其周围。
[0116] 在一些实施例中,如本文所公开的制冷剂混合物具体地可用于空调或热泵应用 中,包括独立成套的窗式空调、封装式终端空调(PTAC)、非管式或无管式微分流或多分流空 调或热泵、管道式住宅和商业系统、以及封装式空调或热泵,诸如屋顶冷暖气机组。另外,在 一些实施例中,本发明所公开的组合物可用作第二环路系统中的主要制冷剂,所述第二环 路系统通过使用第二热传递流体向远程位置供冷或供热,所述第二热传递流体可包含水、 二醇、二氧化碳或氟化烃流体。在这种情况下,第二热传递流体在其邻近蒸发器时为待冷却 或待加热的物体,并且在移动至待冷却或待加热的远程物体之前被冷却或加热。
[0117] 本文所公开的组合物可用作当前所用制冷剂的低GWP (全球变暖潜能值)替换物, 所述当前所用制冷剂包括R410A(50重量% R125和50重量% R32的共混物的ASHRAE名 称)。
[0118] 通常替换物制冷剂如果能够用于设计用于不同制冷剂的初始制冷设备,则是最可 用的。另外,本文所公开的组合物可在设计用于R410A的设备中用作R410A的替换物,所述 设备具有一些系统修改。此外,本文所公开的包含HF0-1234yf、HFC-32和反式-HF0-1234ze 的组合物可用于替换设备中的R410A,所述设备针对这些包含HF0-1234yf、HFC-32和反 式-HF0-1234ze的新组合物特别修改或重新制造。
[0119] 在许多应用中,本发明所公开的组合物的一些实施例可用作制冷剂,并且提供至 少与寻求替换物的制冷剂相当的冷却性能(是指冷却容量和能量效率)。
[0120] 在另一个实施例中,本发明提供了用于替换选自R410的制冷剂的方法。所述方法 包括向空调或热泵设备中装入如本文所述的包含HF0-1234yf、HFC-32和反式-HF0-1234ze 的制冷剂混合物。在一个实施例中,所述制冷设备适于与R410A-起使用。在另一个实施 例中,所述制冷设备包括蒸发温度在约_5°C和约20°C范围内的系统。值得注意的是其中制 冷设备包括蒸发温度在约〇°C至约10°C范围内的系统的实施例。
[0121] 在另一个实施例中,提供了用于再次填充热传递系统的方法,所述热传递系统包 含待替换的制冷剂和润滑剂,所述方法包括从所述热传递系统去除待替换的制冷剂,同时 在所述系统中保留所述润滑剂的主要部分,并将本文所公开的包含HF0-1234yf、HFC-32和 反式-HF0-1234ze的组合物中的一种引入到所述热传递系统中。
[0122] 在另一个实施例中,本发明提供了包含本文所公开的组合物的热交换系统,其中 所述系统选自空调、热泵、冷却器和具有它们的组合的系统。
[0123] 在一个实施例中,本发明提供了包含本文所公开组合物的热传递系统。在另一个 实施例中,本发明公开了包含如本文所公开的组合物的空调系统或热泵设备。在另一个实 施例中,本发明公开了包含如本文所公开的组合物的固定式空调设备。在一个具体实施例 中,本发明公开了包含本发明的组合物的固定式热泵设备。在另一个具体实施例中,本发明 公开了包含本发明的组合物的可移动热泵设备。所述设备通常包括蒸发器、压缩机、冷凝器 和膨胀设备。
[0124]
[0125] 本文所公开的概念将在下列实例中一步描述,所述实例不限制权利要求中描述的 发明范围。
[0126] 实例 1
[0127] HFC-32/HF0-1234vf/HF0-1234ze 组合物的蒸汽滲漏
[0128] 在根据 ASHRAE 标准 34 "Designation and Safety Classification of Refrigerants"所述的蒸汽渗漏条件下评价本发明的组合物,从而评价由此可满足非易燃 性和至少400ppm的职业接触限值(OEL)要求的情况。这将获得HVAC&R工业优选的ASHRAE Al类非易燃的较低毒性等级。按照标准,开发标称制剂,然后指定制造公差(因为在商业 操作中不制备精确制剂)。最不利成分(WCF)被选择成表示基于单独组分的易燃性和OEL 可以为最具易燃性和最具毒性的成分。在最不利条件下对于蒸汽渗漏测定WCF的变化,所 述最不利条件在本发明组合物的条件下为WCF+10 °C或-40 °C的泡点,按标准以较高者为 准。持续蒸汽渗漏条件直至制剂达到大气压(在约89-95%渗漏之后),并测定最不利分馏 成分(WCFF),从而指示预期最具易燃性或最具毒性的残余液体或蒸汽组合物。如果OEL大 于400ppm并且预期WCFF为不易燃的,则认为其是优选的混合物。对于为50ppm、lOOppm、 150ppm和200ppm的一系列HF0-1234yf的潜在0EL,结果示于下表1中,并且根据满足Al 类要求来调节组合物。
[0129] ^1:
【主权项】
1. 组合物,所述组合物由以下组成: (A) 制冷剂组分,所述制冷剂组分基本上由以下组成: ⑴具有小于400的OEL的至少一种制冷剂;和 (2)制冷剂的组合,所述制冷剂各自具有大于400的OEL,所述制冷剂组合基本上由以 下组成: (i) HFC-32 ;和 (ii) 反式-HF0-1234ze ; 以及任选地 (B) 非制冷剂组分; 其中所述制冷剂组分的组分(A) (2)以足以为所述制冷剂组分提供至少400的总体OEL 的量存在。
2. 根据权利要求1所述的组合物,其中所述制冷剂组分的最不利分馏成分具有至少 400的总体OEL。
3. 根据权利要求1所述的组合物,其中所述制冷剂组分具有小于500的GWP。
4. 根据权利要求1所述的组合物,其中组分(A) (1)选自烯属制冷剂。
5. 根据权利要求4所述的组合物,其中组分(A) (1)基本上由HF0-1234yf组成。
6. 根据权利要求1所述的组合物,其中所述制冷剂组分适于用作R410A的替换物并且 基本上由以下组成: 3 至 12 重量 % 的 HF0-1234yf, 70. 5至74. 5重量%的HFC-32,以及 15. 5 至 24. 5 重量% 的反式-HF0-1234ze。
7. 根据权利要求1所述的组合物,其中组分(A)⑴选自具有约200或更小的OEL的制 冷剂。
8. 根据权利要求1所述的组合物,其中组分(A)⑴选自具有约100或更小的0EL的制 冷剂。
9. 根据权利要求1所述的组合物,其中组分(A)⑴选自具有约50或更小的0EL的制 冷剂。
10. 根据权利要求1所述的组合物,其中所述制冷剂组分适于用作R410A的替换物并且 基本上由以下组成: 3 至 12 重量 % 的 HF0-1234yf, 68至74. 5重量%的HFC-32,以及 15. 5 至 24. 5 重量% 的反式-HF0-1234ze。
11. 用于替换空调或热泵设备中的R410A的方法,所述空调或热泵设备包括设计用于 介于约-5°C和约20°C之间的制冷剂蒸发温度的蒸发器,所述方法包括: 用权利要求6所述的组合物替换所述R410A。
12. 用于在适于使用R410A作为制冷剂的空调或热泵设备中制冷的方法,所述方法包 括: 使用权利要求6所述的组合物作为制冷剂在所述设备中制冷。
13. 用于在适于使用R410A作为制冷剂的热泵设备中产生加热的方法,所述方法包括: 使用权利要求6所述的组合物作为制冷剂在所述设备中产生加热。
14. 空调或热泵设备,所述空调或热泵设备包含制冷剂组合物并且适于使用其中 R410A为制冷剂组分的制冷剂组合物,所述空调或热泵设备的特征在于:包含权利要求6所 述的制冷剂组合物。
15. 空调或热泵设备,所述空调或热泵设备包含制冷剂组合物并且包括设计用于介于 约-5°C和约20°C之间的制冷剂蒸发温度的蒸发器,所述空调或热泵设备的特征在于:包含 权利要求6所述的制冷剂组合物。
16. 用于替换空调或热泵设备中的R410A的方法,所述空调或热泵设备包括设计用于 介于约-5°C和约20°C之间的制冷剂蒸发温度的蒸发器,所述方法包括: 用权利要求10所述的组合物替换所述R410A。
17. 用于在适于使用R410A作为制冷剂的空调或热泵设备中制冷的方法,所述方法包 括: 使用权利要求10所述的组合物作为制冷剂在所述设备中制冷。
18. 用于在适于使用R410A作为制冷剂的热泵设备中产生加热的方法,所述方法包括: 使用权利要求10所述的组合物作为制冷剂在所述设备中产生加热。
19. 空调或热泵设备,所述空调或热泵设备包含制冷剂组合物并且适于使用其中 R410A为制冷剂组分的制冷剂组合物,所述空调或热泵设备的特征在于:包含权利要求10 所述的制冷剂组合物。
20. 空调或热泵设备,所述空调或热泵设备包含制冷剂组合物并且包括设计用于介于 约-5°C和约20°C之间的制冷剂蒸发温度的蒸发器,所述空调或热泵设备的特征在于:包含 权利要求10所述的制冷剂组合物。
【专利摘要】根据本发明公开了组合物。所述组合物由以下组成:(A)制冷剂组分,所述制冷剂组分基本上由以下组成:(1)具有小于400的OEL的至少一种制冷剂;和(2)制冷剂的组合,所述制冷剂各自具有大于400的OEL,所述制冷剂组合基本上由以下组成:(i)HFC-32;和(ii)反式-HFO-1234ze;以及任选地(B)非制冷剂组分;其中所述制冷剂组分的组分(A)(2)以足以为所述制冷剂组分提供至少400的总体OEL的量存在。在产生制冷的工艺中,在用于替换制冷剂R-410A的方法中,以及在空调和热泵设备中,制冷剂组分的制冷剂混合物用作还包含非制冷剂组分(例如润滑剂)的组合物中的组分。
【IPC分类】C09K5-04, F25J1-02, F25B9-00
【公开号】CN104583355
【申请号】CN201380044384
【发明人】H. 米诺尔 B.
【申请人】纳幕尔杜邦公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月23日
【公告号】EP2888333A1, EP2888333A4, US20150225632, WO2014031949A1
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