[發(fā)明專(zhuān)利]三元組合物的用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080040363.8
• 申請(qǐng)日: 2010-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102482562A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·拉切德
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 阿克馬法國(guó)公司
• 主分類(lèi)號(hào): C09K5/04
• 分類(lèi)號(hào): C09K5/04;F25B9/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 宋莉

本發(fā)明涉及含有2，3，3，3-四氟丙烯的三元組合物作為傳熱流體、特別是用于每單位通過(guò)壓縮機(jī)掃過(guò)的(swept)體積的中等容量制冷的傳熱流體的用途。

在蒙特利爾提出了由消除大氣臭氧層(ODP：臭氧損耗潛勢(shì))的物質(zhì)引起的問(wèn)題，在這里簽署了強(qiáng)制減少氯氟烴(CFC)的生產(chǎn)和使用的協(xié)議。該協(xié)議已成為修正的主題，其已要求取消CFC且已經(jīng)將調(diào)整的控制延伸到包括氫氯氟烴(HCFC)的其它產(chǎn)品。

制冷和空調(diào)工業(yè)已在取代這些制冷劑方面已經(jīng)進(jìn)行了大量的投資，結(jié)果，氫氟烴(HFC)已在市場(chǎng)上出售。

用作膨脹劑或溶劑的(氫)氯氟烴也已經(jīng)用HFC替代。

在汽車(chē)工業(yè)中，許多國(guó)家出售的車(chē)輛用空調(diào)系統(tǒng)已從氯氟烴(CFC-12)制冷劑改變?yōu)闅浞鸁N(1，1，1，2-四氟乙烷：HFC-134a)制冷劑，所述氫氟烴制冷劑對(duì)于臭氧層是較少損害的。然而，從京都議定書(shū)設(shè)定的目標(biāo)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，HFC-134a(GWP＝1300)被認(rèn)為具有高的變暖潛勢(shì)。流體對(duì)于溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)即GWP(全球變暖潛勢(shì))量化，其通過(guò)以二氧化碳作為參考值1指明變暖潛勢(shì)。

由于二氧化碳是無(wú)毒且不可燃的，且具有非常低的GWP，因此已經(jīng)提出將其作為用于空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑替代HFC-134a。但是，二氧化碳的使用具有若干缺點(diǎn)，特別是與其作為在現(xiàn)有裝置和技術(shù)中的制冷劑使用的非常高的壓力相關(guān)的缺點(diǎn)。

文獻(xiàn)WO?2004/037913公開(kāi)了包括至少一種具有三個(gè)或四個(gè)碳原子的氟烯烴(特別是五氟丙烯和四氟丙烯)的組合物作為傳熱流體的用途，所述組合物優(yōu)選具有最高150的GWP。

文獻(xiàn)WO?2005/105947教導(dǎo)了向四氟丙烯、優(yōu)選1，3，3，3-四氟丙烯加入共發(fā)泡劑如二氟甲烷、五氟乙烷、四氟乙烷、二氟乙烷、七氟丙烷、六氟丙烷、五氟丙烷、五氟丁烷、水和二氧化碳。

文獻(xiàn)WO?2006/094303公開(kāi)了下列二元組合物：2，3，3，3-四氟丙烯(HFO-1234yf)與二氟甲烷(HFC-32)；以及2，3，3，3-四氟丙烯與1，1，1，2-四氟乙烷(HFC-134a)。

在該文獻(xiàn)中公開(kāi)了包括1，1，1，2，3-五氟丙烯(HFO-1225ye)與二氟甲烷、2，3，3，3-四氟丙烯和HFC-134a組合的四元混合物。但是，1，1，1，2，3-五氟丙烯是有毒的。

在文獻(xiàn)WO?2006/094303中還已經(jīng)公開(kāi)了包括2，3，3，3-四氟丙烯與碘代三氟甲烷(CF3I)、HFC-32和HFC-134a組合的四元混合物。但是，CF3I具有非零的ODP并引起穩(wěn)定性和腐蝕問(wèn)題。

熱交換器是用于將熱能從一種流體傳遞到另一流體但不混合它們的裝置。熱通量經(jīng)過(guò)分開(kāi)所述流體的交換表面。最通常地，該方法用于冷卻或加熱不能直接冷卻或加熱的液體或氣體。

在壓縮系統(tǒng)中，在制冷劑和熱源之間的熱交換通過(guò)傳熱流體發(fā)生。這些傳熱流體是氣態(tài)(在空調(diào)和直接膨脹制冷中的空氣)、液體(在家用熱泵中的水，乙醇酸化的(glycolated)水)或兩相態(tài)。

存在多種傳輸模式：

-兩種流體平行布置且以相同的方向行進(jìn)：同向流動(dòng)(反秩序的(antimethodical))模式；

-兩種流體平行布置但以相反方向行進(jìn)：逆流(有秩序的(methodical))模式；

-兩種流體垂直地安置：錯(cuò)流模式。所述錯(cuò)流可具有同向流動(dòng)或逆流趨勢(shì)；

-兩種流體中的一種在較寬的管道中進(jìn)行U型轉(zhuǎn)彎，第二種流體穿過(guò)所述管道。該構(gòu)造在一半長(zhǎng)度可與同向流動(dòng)交換器比較，且對(duì)于另一半可與逆流交換器比較：釘-頭(pin-head)模式。

申請(qǐng)人現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)2，3，3，3-四氟丙烯、1，1，1，2-四氟乙烷和二氟甲烷的三元組合物作為在具有交換器的壓縮制冷系統(tǒng)中的傳熱流體是特別有利的，所述熱交換器以逆流模式或者具有逆流趨勢(shì)的錯(cuò)流模式運(yùn)行。

因此，這些組合物可用作在如下中的傳熱流體：任選可逆的熱泵，空調(diào)、工業(yè)空調(diào)(紙、服務(wù)器房間)，便攜式家用空調(diào)，家用制冷和冷凍，低溫和中溫制冷以及冷藏車(chē)的制冷，其使用具有以逆流模式或者具有逆流趨勢(shì)的錯(cuò)流模式運(yùn)行的交換器的壓縮系統(tǒng)。

因此，本發(fā)明的第一主題涉及2，3，3，3-四氟丙烯、1，1，1，2-四氟乙烷和二氟甲烷的三元組合物作為在具有以逆流模式或者具有逆流趨勢(shì)的錯(cuò)流模式運(yùn)行的交換器的壓縮制冷系統(tǒng)中的傳熱流體的用途。