包含z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯和2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷的组合物及其使用方法_5

文档序号:8344220阅读:来源:国知局
,所述制冷剂由以下物质组成或基本上由以下物质组成:HCFC_123和 Z-HF0-1336mzz以及任选地至少一种具有3至15个碳原子或4至7个碳原子的烃,并且然 后在邻近待加热物体的位置处压缩并冷凝所述制冷剂。
[0111] 待加热物体可定义为希望对其提供热量的任何空间、位置、物体、流或物体。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楼或公共建 筑。
[0112] 就用于制冷的方法而言,所谓邻近是指包含所述制冷剂混合物的所述系统的蒸发 器位于待冷却的物体之内或附近,以使得移动经过所述蒸发器的空气将移动至待冷却的物 体之中或其周围。就用于产生加热的方法而言,所谓邻近是指包含所述制冷剂混合物的所 述系统的冷凝器位于待加热物体之内或附近,以使得移动经过所述冷凝器的空气将移动至 待加热物体之中或其周围。
[0113] 在一些实施例中,本文所公开的制冷剂混合物尤其可用于制冷应用中,包括中温 制冷。中温制冷系统包括超市和便利店用于饮料、乳品、新鲜食品运输和需要制冷的其它物 品的冷藏柜。其它具体应用可为商业、工业制冷机和冷冻机、超市货品架和分配系统、步入 式和大型冷却机和冷冻机、以及组合系统。
[0114] 在一些实施例中,本发明的组合物可用于空调应用。空调设备可以为冷却器、热 泵、住宅空调系统、商业空调系统或工业空调系统,并且包括无管式空调系统、风管式空调 系统、封装式终端空调系统、冷却器、以及在建筑外部但与建筑连接的那些空调系统诸如屋 顶系统。
[0115] 具体地,用于替代HCFC-123或加满或补充包含HCFC-123的系统的本发明方法 尤其可用于需要大投资以替代诸如大型溢流式蒸发冷却器和热泵的大型设备。甚至在 HCFC-123受到限制,可用的数量有限,昂贵且不再可用于加满或补充所述系统时,本发明方 法的使用也将使得现有设备继续操作。
[0116] 在一个实施例中,提供一种方法,所述方法包括用包含Z-HF0-1336mzz和任选地 HCFC-123以及任选地至少一种具有3至15个碳原子、或4至7个碳原子的烃的制冷剂组合 物加满或补充包含HCFC-123的制冷、空调、热泵或动力循环系统。
[0117] 在另一个实施例中,提供一种方法,所述方法包括用包含Z-HF0-1336mzz和任选 地HCFC-123以及任选地至少一种具有3至15个碳原子、或4至7个碳原子的烃的制冷剂 组合物替代制冷、空调、热泵或动力循环系统中的HCFC-123。在用于替代的方法的另一个实 施例中,制冷、空调、热泵或动力循环系统包括离心式压缩机。在用于替代的方法的另一个 实施例中,所述离心式压缩机的叶轮外缘速度保持为在装满HCFC-123的情况下操作的系 统中的离心式压缩机的叶轮外缘速度的10 %以内。
[0118] 在另一个实施例中,提供用于替代包含HCFC-123和润滑剂的制冷、空调、热泵 或动力循环系统中的制冷剂的方法,所述方法包括从制冷或空调或热泵或动力循环系统 中除去HCFC-123,同时保留所述系统中的大部分润滑剂,并且将包含Z-HF0-1336mzz和 HCFC-123以及任选地至少一种具有3至15个碳原子或4至7个碳原子的烃以及任选地附 加润滑剂的组合物引入所述制冷、空调、热泵或动力循环系统中。
[0119] 在另一个实施例中,提供用于替代包含HCFC-123和润滑剂的制冷、空调、热泵或 动力循环系统中的制冷剂的方法,所述方法包括从制冷或空调或热泵或动力循环系统中除 去HCFC-123和润滑剂,并且将包含Z-HF0-1336mzz和HCFC-123以及任选地至少一种具有3 至15个碳原子或4至7个碳原子的烃以及润滑剂的组合物引入所述制冷、空调、热泵或动 力循环系统中,其中引入的润滑剂选自矿物油、POE、PVE、PAG以及它们的混合物。
[0120] 设各
[0121] 在一个实施例中,制冷、空调、热泵或动力循环系统包含本文所述公开的组合物, 所述组合物包含Z-HF0-1336mzz和HCFC-123以及任选地至少一种具有3至15个碳原子或 4至7个碳原子的烃。所述系统可包括冷凝单元、住宅用空调、住宅用热泵、商业或工业离心 式冷却器或螺杆式冷却器、商业或工业离心式热泵或螺杆式热泵、以及Rankine循环系统。
[0122] 在一个实施例中,提供了包含本文所述公开组合物的制冷或空调设备。在另一个 实施例中,公开了包含本文所公开组合物的制冷设备。在另一个实施例中,公开了包含本文 所公开组合物的空调设备。在另一个实施例中,公开了包含本文所公开组合物的热泵设备。 制冷、空调和热泵设备通常包括蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀装置。
[0123] 在另一个实施例中,公开了包含本文所公开组合物的动力循环系统设备。所述设 备通常包括蒸发器、膨胀器、冷凝器和液体泵。
[0124] 在一个实施例中,提供包括含有本文所公开的组合物的冷却器的制冷、空调、热泵 或动力循环系统。在另一个实施例中,膳食冷却器为离心式冷却器。
[0125] 在一个实施例中,提供包括含有本文所公开的组合物的热泵的制冷、空调、热泵或 动力循环系统。在另一个实施例中,所述热泵为离心式热泵。
[0126] 在一个实施例中,提供包括有机Rankine循环系统的制冷、空调、热泵或动力循环 系统。
[0127] 实盤
[0128] 本文所公开的概念将在下列实例中进一步描述,所述实例不限制权利要求中描述 的发明范围。
[0129] 实例 1
[0130] 通讨用Z-HF0-1336mzz补充HCFC-123损耗来恢复HCFC-123冷却器件能
[0131] 假设用HCFC-123操作的离心式冷却器逐渐或突然损失其HCFC-123容量的约10 重量%。因此,相对于在装满HCFC-123的情况下的操作,冷却器运行不佳。用次优量制冷 剂的冷却器可能运行不佳的一个原因例如为蒸发器热交换管中的一些没有浸入蒸发器制 冷剂池中。将Z-HF0-1336mzz添加到冷却器工作流体容量中以补充损耗的HCFC-123(例 如确保蒸发器中的所有热交换管正好完全浸没)可使冷却器性能有效地恢复至由填满的 HCFC-123所达到的水平。根据表1,向冷却器中添加一定量Z-HF0-1336mzz,使得所得的 HCFC-123/Z-HF0-1336mzz制冷剂容量包含约10重量% Z-HF0-1336mzz,将导致制冷COP 值在纯HCFC-123的制冷COP值的0. 37%以内,并且体积冷却容量高于纯HCFC-123的体 积冷却容量约1.68%。此外,这将导致可忽略不计的冷凝器和蒸发器滑移值以及所需的 叶轮外缘速度与纯HCFC-123所需的值的可忽略不计的偏差。必须确保所得的HCFC-123/ Z-HF0-1336mzz共混物与冷却器润滑剂和构造材料的足够相容性。
[0132] 轰1:
[0133] 预测用包含至多 40 重量% Z-HF0-1336mzz 的 HCFC-123/Z-HF0-1336mzz 共混物操 作的冷却器的性能(T蒸发器=4. 44°C ;T冷凝器=37. 78°C ;过热=0°C ;过冷=0°C ;压缩机效 率=70% )。
[0134]
【主权项】
1. 组合物,所述组合物包含2-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(2-册0-1336!1^2)和2,2-二 氯-1,1,1-三氟乙烷(HCFC-123)。
2. 根据权利要求1所述的组合物,所述组合物包含约1重量%至约99重量%的 Z-HF0-1336mzz与约99重量%至约1重量%的HCFC-123的共沸或类共沸组合。
3. 根据权利要求2所述的组合物,所述组合物包含约1至约4 2重量%的 Z-HF0-1336mzz 和约 99 至约 58 重量%的 HCFC-123。
4. 根据权利要求1所述的组合物,所述组合物还包含至少一种具有3至15个碳原子的 烃。
5. 根据权利要求1所述的组合物,所述组合物还包含适用于制冷、空调、热泵或动力循 环系统中的至少一种润滑剂。
6. 根据权利要求5所述的组合物,其中所述至少一种润滑剂选自矿物油、POE、PVE以及 它们的混合物。
7. 方法,所述方法包括: 向包含HCFC-123作为第一制冷剂的制冷、空调、热泵或动力循环系统中添加第二制冷 剂,其中所述第二制冷剂包含Z-HF0-1336mzz和任选地HCFC-123,因此制备包含所述第一 制冷剂和所述第二制冷剂的制冷剂组合物。
8. 根据权利要求7所述的方法,其中所述第二制冷剂还包含至少一种具有3至15个碳 原子的烃。
9. 根据权利要求7所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统包括离心式 压缩机,并且所述离心式压缩机包括叶轮。
10. 根据权利要求7所述的方法,其中平均温度滑移保持小于1°C。
11. 根据权利要求9所述的方法,其中所述离心式压缩机的叶轮外缘速度保持为在装 满HCFC-123的情况下操作的系统中的离心式压缩机的叶轮外缘速度的10%以内。
12. 根据权利要求7所述的方法,所述方法还包括添加至少一种润滑剂。
13. 根据权利要求7所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统还包含第 一润滑剂,所述方法还包括用第二润滑剂替代所述第一润滑剂的至少一部分。
14. 根据权利要求12所述的方法,其中所述至少一种润滑剂选自多元醇酯、聚乙烯醚、 矿物油或它们的混合物。
15. 根据权利要求13所述的方法,其中所述第二润滑剂选自多元醇醋、聚乙烯醚、矿物 油或它们的混合物。
16. 根据权利要求7所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统包括冷却 器。
17. 根据权利要求14所述的方法,其中在添加所述第二制冷剂之后,所述系统的冷却 容量保持为在装满HCFC-123的情况下操作的系统的冷却容量的16%以内。
18. 根据权利要求16所述的方法,其中所述冷却器为离心式冷却器。
19. 根据权利要求7所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统为热泵。
20. 根据权利要求14所述的方法,其中所述热泵为离心式热泵。
21. 根据权利要求7所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统为有机 Rankine循环系统。
22. 方法,所述方法包括: 用包含Z-HF0-1336mzz和任选地HCFC-123的制冷剂组合物替代制冷、空调、热泵或动 力循环系统中的HCFC-123。
23. 根据权利要求22所述的方法,其中所述制冷剂组合物还包含至少一种具有3至15 个碳原子的烃。
24. 根据权利要求22所述的方法,其中所述制冷、空调、热泵或动力循环系统包括离心 式压缩机,并且所述离心式压缩机包括叶轮。
25. 根据权利要求24所述的方法,其中所述离心式压缩机的叶轮外缘速度保持为在装 满HCFC-123的情况下操作的系统中的离心式压缩机的叶轮外缘速度的10%以内。
【专利摘要】根据本发明提供了一种组合物。所述组合物包含Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(Z-HFO-1336mzz)和2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷(HCFC-123)。根据本发明还提供了一种用于加满或补充制冷剂容量的方法。所述方法包括向包含HCFC-123作为第一制冷剂的制冷、空调、热泵或动力循环系统中添加第二制冷剂,其中所述第二制冷剂包含Z-HFO-1336mzz和任选地HCFC-123,因此制备包含所述第一制冷剂和所述第二制冷剂的制冷剂组合物。根据本发明还提供了另一种方法。所述方法包括用包含Z-HFO-1336mzz和任选地HCFC-123的制冷剂组合物替代制冷、空调、热泵或动力循环系统中的HCFC-123。
【IPC分类】C07C21-18, C07C17-26, C09K5-04
【公开号】CN104662121
【申请号】CN201380048785
【发明人】K.康托马里斯
【申请人】纳幕尔杜邦公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年9月18日
【公告号】CA2884551A1, US20150197677, WO2014047112A1
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