至更优选至少约90%,甚至更优选至少约95%,并且优选不大于约130%,甚至更优选少于约 115%,甚至更优选低于约110%,并且甚至更优选低于约105%。在某些优选实施方案中,所述 方法包括插入式替代,其中系统的吸入压力和/或排出压力并甚至更优选两者,为替代前 吸入压力和/或排出压力的至少约70%,更优选至少约90%并甚至更优选至少约95%,并优 选不大于约130%,甚至更优选小于约115%,甚至更优选小于约110%,并且甚至更优选小于 约105%。在某些优选实施方案中,所述方法包括插入式替代,其中系统的质量流量为替代之 前的质量流量的至少约80%,甚至更优选至少90%,甚至更优选至少95%,并且优选不大于约 130%,甚至更优选小于约115%,甚至更优选小于约110%,并且甚至更优选小于约105%。
[0042] 在某些其他优选的实施方案中,本发明的制冷组合物可以用于包含常规与R-410A 和/或R-32 -起使用的润滑剂例如多元醇酯油等的制冷系统中,或可以与上文更详细讨论 的常规与HFC制冷剂一起使用的其他润滑剂包括但不限于聚乙烯醚(PVE)、PAG油、矿物油、 烷基苯、聚α烯烃(PAO)和硅酮油一起使用。本文中使用的术语"制冷系统"一般是指任 何系统或装置,或此类系统或装置的任何部分或部位,其使用制冷剂以提供加热或冷却。此 类空调系统包括例如空调、电冰箱、深冷器、或本文中或在本领域中以其他方式认知的任何 系统。 实施例
[0043] 出于示例本发明的目的提供以下实施例但并非限制其范围。
[0044] 实施例1 - R32/HF0-1234ze (E) / 丁烷共混物的热泵性能 测试为R410A设计的代表性空气对空气可逆热泵。该管道中的设备在Honeywell的 Buffalo, New York应用实验室中测试。该管道中的设备为装配涡旋式压缩机的具有10. 1 kW的加热容量和8. 5的HSPF (约2. 5的等级加热SPF)的3-吨(10. 5 kW冷却容量)13 SEER (3.8冷却周期性性能因子,SPF)。对于每种操作模式,该系统具有管翅式传热器、换 向阀和恒温膨胀阀。由于测试的制冷剂的不同压力和密度,一些测试需要使用电子膨胀阀 (EEV)重现采用初始制冷剂观察到的相同的过热度。
[0045] 使用标准[AHRI,2008]操作条件进行表1和2中示出的测试。全部测试都在配 备仪表的环境室内进行以测量空气侧和制冷剂侧参数。使用coriolis流量计测量制冷剂 流量,同时使用根据工业标准[ASHRAE,1992]设计的空气焓通道测试空气流量和容量。将 全部初级测量传感器校准成±〇.25°C (对于温度)和±0.25 psi (对于压力)。容量和效 率的实验不确定度为平均±5%。容量值代表空气侧测量,使用参比流体(R-410A)对其仔细 校准。以冷却和加热模式在该热泵中与基线制冷剂R-410A -起测试开发的共混物HDR-90 (R32/R1234ze/ 丁烷:27/68/5)。
[0046] 表1冷却模式下的标准操作条件
[0049] 在表3、4和5中,采用(*)标记的制冷剂代表使用较大容积式压缩机(11%)的测 试。较低量的R32提高滑移,其影响当操作低温条件(H3)时特别是加热模式下的性能。这 在HDR-89的容量(其在H3条件下为90%)中清楚看见。
[0050] 当添加丁烷时,人们期望容量较低,因为我们正在添加较低容量组分至混合物中。 我们还期望由于添加较低压力组分在混合物中而滑移提高。代替地,我们观察到在全部操 作条件下容量的增加(2%至5%)和滑移的稍微降低。
[0051] 在标准操作条件(A和Hl)下在全容量恢复(full capacity recovery)之后还示 出添加丁烷的益处而没有任何性能损失。
[0052] 表4 -效率
[0054] AHRI MOC条件测试极端环境温度下的设备以证明全部参数不超过设备的设计限 制。一个重要的参数是排出温度,如果使用当前压缩机技术则其应该低于115°C。表5清 楚示出含有低量R32的组合物(实例:具有68% ±2%的HDR90)保持该参数在可接受范围 内。
[0055] 实施例2 - R32/HF0-1234ze (E) /异丁烷共混物的热泵性能 A.冷却樽式 在表6中,以下报道以冷却模式工作的实例热泵系统的数据,冷凝器温度设定成 4 5. 0 °C,其通常对应于约3 5. 0 °C的室外温度。在膨胀装置入口处的次冷却度设定为 5. 55°C。蒸发温度设定成7. 0°C,其对应于约20. (TC的室内环境温度。蒸发器出口处的过 热度设定成5. 55°C。压缩机效率设定成70%,体积效率设定成100%。认为连接管线(吸入 和液体管线)中的压降和传热是可忽略的,并且忽略经过压缩机外壳的热漏失。基于具有 1.0 O的COP值和1.0 O的容量值的R410A,测定根据本发明的上述组合物的几个操作参数, 并且下文报道这些操作参数。
[0056] 表 6
[0057] 如所示例的,添加异丁烷(R600a)至R32和R1234ze的二元混合物会降低导致容 量改善的滑移。这个结果是出乎预料的,因为异丁烷在类似条件下具有比R1234ze更低的 容量。添加异丁烷还降低排出温度。
[0058] 在并非意在受理论束缚的情况下,据信采用低水平添加异丁烷至R32和R1234ze 中观察到的该滑移的降低、改善的容量和排出温度是至少部分由于在异丁烷和R1234ze之 间形成共沸物或类共沸物。
[0059] B.加热樽式 对于在加热中工作的相同系统,冷凝器温度设定成40. 0°C,其通常对应于约21. 1°C的 室内温度。在膨胀装置入口处的次冷却度设定成5. 5°C。蒸发温度设定成2. 0°C,其对应于 约8. 3°C的室外环境温度。在蒸发器出口处的过热度设定成5. 55°C。压缩机等熵效率设定 成70%,体积效率设定成100%。认为连接管线(吸入和液体管线)中的压降和传热可忽略,并 且忽略经过压缩机外壳的热漏失。基于具有1. 00的COP值和1. 00的容量值的R410A,测定 根据本发明的上述组合物的几个操作参数,并且下文报道这些操作参数。
[0060] 表 7
[0061] 如表7中示例的,并类似于冷却模式的结果,添加异丁烷(R600a)至R32和 R1234ze的二元混合物会降低滑移,其导致容量改善和排出温度的降低。
[0062] 再次,在并非意在受到理论束缚的情况下,据信采用低水平添加异丁烷至R32和 R1234ze观察到的该滑移降低、和改善的容量和排出温度是由于形成异丁烷和R1234ze之 间的共沸物或类共沸物。
[0063] C.极端橾作备件 对于在极端环境温度下工作的同样系统,冷凝器温度设定成57. 0°C,其通常对应于 约46. (TC的室外环境温度。膨胀装置入口处的次冷却度设定成5. 5°C。蒸发温度设定成 7. 0°C,其对应于约20. (TC的室内温度。在蒸发器出口处的过热度设定成5. 55°C。压缩机 等熵效率设定成70%,并且体积效率设定成100%。认为连接管线(吸入和液体管线)中的压 降和传热是可忽略的,并且忽略经过压缩机外壳的热漏失。在这些条件下的一个重要参数 为排出温度,如果使用当前压缩机技术则其应该低于115°C。
[0064] 表 8
[0065] 表8中的结果清楚示出含有异丁烷的共混物保持该参数在可接受的范围内。
[0066] 实施例3 -固定式制冷(商购制冷)-介质温度应用中的性能 在介质温度制冷的典型条件下对其他制冷剂组合物评价一些优选组合物的性能。该应 用覆盖新鲜食品的制冷。评价组合物的条件在表9中示出: 表9
[0067] 表10对比在典型的介质温度应用中感兴趣的组合物与基线制冷剂R-410A (R-32 和R-125的50/50接近共沸的共混物)。
[0068] 表 10
[0069] 如可以看出的,该组合物超出基线制冷剂R-410A的效率并在10%的容量内。除了 压缩机的排量的适度的12%增加之外,还达到相等容量。
[0070] 实施例4 -固定式制冷(商购制冷)-低温应用中的性能: 在低温制冷的典型条件下对其他制冷剂组合物评价一些优选组合物的性能。该应用覆 盖冷冻食物的制冷。评价组合物的条件在表11中示出:
[0071] 表12对比在典型的介质温度应用中感兴趣的组合物与基线制
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