[發(fā)明專利]制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度測(cè)試系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210684246.X
• 申請(qǐng)日: 2022-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN115078156A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊昭;陳思亦;張超;張會(huì)明;張勇;溫辰陽;姜韶明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 冰輪環(huán)境技術(shù)股份有限公司;天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N5/00
• 分類號(hào): G01N5/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張建中

本發(fā)明公開了一種制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度測(cè)試系統(tǒng)，包括平衡釜、加液系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及控制系統(tǒng)；加液系統(tǒng)用于將制冷劑、阻燃劑及冷凍機(jī)油充注到平衡釜中并形成樣品溶液；恒溫系統(tǒng)包括恒溫室及使恒溫室內(nèi)溫度保持恒溫的溫度控制系統(tǒng)；平衡釜由導(dǎo)熱材料制成并位于恒溫室內(nèi)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括用于采集采集平衡釜內(nèi)溫度和壓力的傳感器；控制系統(tǒng)用于控制加液系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作，其對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并計(jì)算得到制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度。本發(fā)明對(duì)液態(tài)阻燃劑在制冷劑與潤(rùn)滑油中的油溶性進(jìn)行分析，并可對(duì)液態(tài)阻燃劑與制冷劑潤(rùn)滑油混合物的適配性進(jìn)行評(píng)估。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷系統(tǒng)中冷凍機(jī)油產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度測(cè)試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前，隨著時(shí)代快速變遷，臭氧層破壞、全球變暖等問題不斷出現(xiàn)，大多數(shù)傳統(tǒng)制冷劑在有較高的制冷性能的同時(shí)也產(chǎn)生了嚴(yán)重的排放與污染問題。在尋找兼顧高效與環(huán)保的新一代制冷劑的同時(shí)，部分新一代制冷劑為了滿足環(huán)保需求存在可燃的問題。

因此，全球變暖問題日益嚴(yán)重，導(dǎo)致極端氣候頻繁出現(xiàn)，海平面持續(xù)上升，國(guó)際社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)也更為重視，簽署了一系列制冷劑的淘汰協(xié)定。目前使用的制冷劑已經(jīng)無法平衡安全性和環(huán)保性之間的關(guān)系，為了滿足協(xié)定對(duì)于制冷劑工質(zhì)零ODP、低GWP的要求，所開發(fā)的第四代制冷劑中，HCs與R1234yf等工質(zhì)存在可燃性的問題。制冷劑的可燃性則會(huì)限制其使用范圍，甚至帶來安全隱患。為了解決這一問題，人們將目光放到了可添加到潤(rùn)滑油當(dāng)中的液態(tài)阻燃劑上。R1234yf是替代R134a的一種制冷劑，但R1234yf具有弱可燃性，需要尋找與之適配的阻燃劑。

液態(tài)阻燃劑具有良好的阻燃效果，與氣態(tài)阻燃劑相比，液態(tài)阻燃劑不參與制冷系統(tǒng)的循環(huán)，但該阻燃劑是否與制冷劑潤(rùn)滑油體系匹配，將關(guān)乎這種阻燃劑的應(yīng)用。在制冷劑與潤(rùn)滑油混合物當(dāng)中，溶解度是一個(gè)重要物性參數(shù)。制冷劑與潤(rùn)滑油在系統(tǒng)中尤其是壓縮機(jī)中不可避免的發(fā)生接觸，溶解度的大小直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行，溶解度過大會(huì)造成潤(rùn)滑油粘度過小，危害設(shè)備安全的后果。

因此需要對(duì)液態(tài)阻燃劑在制冷劑與潤(rùn)滑油當(dāng)中的油溶性進(jìn)行分析，通過該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可對(duì)液態(tài)阻燃劑與制冷劑潤(rùn)滑油混合物的適配性進(jìn)行評(píng)估，以驗(yàn)證液相阻燃劑在系統(tǒng)中使用的可行性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度測(cè)試系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度測(cè)試系統(tǒng)，包括平衡釜、加液系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及控制系統(tǒng)；加液系統(tǒng)用于將制冷劑、阻燃劑及冷凍機(jī)油充注到平衡釜中并形成樣品溶液；恒溫系統(tǒng)包括恒溫室及使恒溫室內(nèi)溫度保持恒溫的溫度控制系統(tǒng)；平衡釜由導(dǎo)熱材料制成并位于恒溫室內(nèi)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器用于采集平衡釜內(nèi)溶液溫度；壓力傳感器用于采集平衡釜內(nèi)液體壓力；控制系統(tǒng)，其用于控制加液系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作，其對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并計(jì)算得到制冷劑、阻燃劑、冷凍機(jī)油混合物溶解度。

進(jìn)一步地，恒溫系統(tǒng)還包括攪拌器；恒溫室內(nèi)充有液體，平衡釜置于恒溫室內(nèi)液體中；攪拌器位于恒溫室內(nèi)，用于攪拌恒溫室內(nèi)液體；溫度控制系統(tǒng)設(shè)有熱交換器和冷交換器；熱交換器用于向恒溫室內(nèi)液體傳遞熱能；冷交換器用于向恒溫室內(nèi)液體傳遞冷能；溫度傳感器位于恒溫室內(nèi)液體中。

進(jìn)一步地，加液系統(tǒng)包括：不銹鋼管路，以及分別通過閥門與不銹鋼管路連通的真空泵、緩沖瓶、中間容器；中間容器用于盛放制冷劑、阻燃劑和/或冷凍機(jī)油；真空泵用于將平衡釜、緩沖瓶及不銹鋼管路抽成真空；緩沖瓶用于防止將溶液吸入真空泵；使壓力傳感器位于與平衡釜連通的不銹鋼管路中。

進(jìn)一步地，平衡釜由透明材質(zhì)制成，恒溫室設(shè)有觀察平衡釜內(nèi)溶液狀況的觀察窗。