CN103666740A - 冷冻机油中制冷剂的脱除方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法,主要现有技术存在成本高,环境污染和效果较差的问题。本发明通过采用含制冷剂的冷冻机油在温度30~80℃条件下,以频率为30~45赫兹的超声波处理0.5~5小时的技术方案较好地解决了该问题,可用于脱除溶解在冷冻机油中的制冷剂的工业生产中。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法。
背景技术
冷冻机油用于润滑制冷压缩机的各摩擦副件,它是压缩机能够长期高速有效运行的关键。在工作时,有一部分冷冻机油通过制冷压缩机的气缸随制冷剂一道进入冷凝器、膨胀阀和蒸发器,这就要求冷冻机油不仅具备一般润滑剂的特性,而且还应适应制冷系统的特殊要求,对制冷系统不应产生不良影响。为了确保制冷系统的正常运行,冷冻机油必须具备优良的与制冷剂共存时的化学稳定性、有极好的与制冷剂的互溶性、良好的润滑性、优良的低温流动性、无蜡状物絮状分离、不含水、不含机械杂质和优良的绝缘性能。可见,对冷冻机油的性能要求不仅很全面而且很严格。因此,冷冻机油是制冷系统专用的一种润滑油,决不能用普通润滑油来替代。
冷冻机油主要用于润滑冷冻机中需要润滑的部位。主要性能有:1、合适的粘度:冷冻机油的粘度除了保证运动部件的摩擦面有良好的润滑性外,还要从制冷机中带走部分热量,以及起到密封作用。如果制冷机所使用的制冷剂对冷冻机油的互溶性较大时,应考虑使用粘度较大的油品,以克服润滑油被制冷剂稀释后的影响。2、挥发性小,闪点高:冷冻机油的挥发量越大,随制冷剂循环的油量也越多,因此要求冷冻机油的馏分范围越窄越好,闪点亦高于制冷机排气温度30℃以上。3、良好的化学稳定性和热氧化稳定性:制冷机工作中的最后压缩温度可达130~160℃,导致冷冻机油不断氧化变质生成积碳,以至冷机发生故障;另一方面石油的分解产物与制冷剂发生化学反应,使制冷剂效果变坏,生成的酸性物质又腐蚀冷机部件。4、不含水和杂质:因为水在蒸发器结冰会影响供热效率,与制冷剂接触会加速制冷剂分解并腐蚀设备,所以冷冻机油不能含水和杂质。5、破乳化性能:冷冻机油还应有良好的破乳化性,对橡胶、漆包线等材料不溶解、不膨胀,在封闭式制冷机中使用时应有良好的电绝缘性。
测定冷冻机油闪点、黏度等试验数据时,由于冷冻机油中含有氟利昂等制冷剂,使试验不能正常进行,所以需要将氟利昂从冷冻机油中脱出。传统的脱除方法如下:1、氦气脱除法。利用液体中氦气的溶解度比空气低,连续吹氦脱气,效果较好,但成本高。2、加热回流法。效果较好,但操作复杂,且有毒性挥发污染。3、抽真空脱气法。易抽走有机相。
综上所述,现有技术存在成本高,环境污染和效果较差的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术存在成本高,环境污染和效果较差的问题,提供一种新的冷冻机油中制冷剂的脱除方法。该方法具有成本低、不污染环境,制冷剂脱除率高的特点。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法,含制冷剂的冷冻机油在温度30~80℃条件下,以频率为30~45赫兹的超声波处理0.5~5小时。
上述技术方案中,处理温度优选范围为40~70℃。处理频率优选范围为30~40赫兹。处理时间优选范围为0.5~3小时。所述制冷剂选自氟利昂-12、氟利昂-22或四氟乙烷R-134a中的至少一种。以重量百分比计,制冷剂的含量为冷冻机油重量的1~10%,优选范围为1~5%。
本发明方法中,制冷剂的脱除率的测定按照如下方法:将含制冷剂氟利昂-12、氟利昂-22和四氟乙烷R-134a的冷冻机油50克放入100ml的玻璃杯中,进行称重,把玻璃杯放入超声波处理器,将温度设置至60℃,频率为37Hz,进行制冷剂脱除。每隔5分钟,将玻璃杯放在精度为0.01g的天平进行称重,观察质量的变化,直到质量不发生变化,计算其脱除率=脱出气体的质量/气体的总质量。
本发明通过采用超声波处理的方法,可以快速、彻底地将制冷剂从冷冻机油中脱除。与现有加热的方法相比,时间减少了100%,脱除率可以达到100,增加了30%,取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。
具体实施方式
【实施例1】
将含5%制冷剂氟利昂-12的冷冻机油50克,在60℃条件下,用频率为37赫兹的超声波处理15分钟。脱除率为65%。
将含制冷剂氟利昂-12、氟利昂-22和四氟乙烷R-134a含量为5%的冷冻机油50克,在60℃条件下,用频率为37赫兹的超声波处理15分钟。脱除率为75%。
【实施例2】
将含5%制冷剂氟利昂-22的冷冻机油50克,在60℃条件下,用频率为37赫兹的超声波处理30分钟。脱除率为75%。
【实施例3】
将含5%制冷剂四氟乙烷R-134a的冷冻机油50克,在60℃条件下,用频率为37赫兹的超声波处理45分钟。脱除率为90%。
【实施例4~6】
同【实施例1】,只是处理条件改变。具体见表1。
表1
实施例 | 温度,℃ | 频率,赫兹 | 时间,分钟 | 脱除率,% |
1 | 60 | 37 | 15 | 65 |
2 | 60 | 37 | 30 | 75 |
3 | 60 | 37 | 45 | 90 |
4 | 60 | 37 | 60 | 100 |
5 | 50 | 30 | 75 | 100 |
6 | 50 | 40 | 75 | 100 |
【比较例1~4】
利用高低温干燥箱对【实施例1】的样品进行加热,加热温度为60℃,分别进行处理,结果见表2。
比较例 | 温度,℃ | 时间,分钟 | 脱除率,% |
1 | 60 | 15 | 4 |
2 | 60 | 30 | 8 |
3 | 60 | 60 | 21 |
4 | 60 | 1440 | 75 |
Claims (7)
1.一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法,含制冷剂的冷冻机油在温度30~80℃条件下,以频率为30~45赫兹的超声波处理0.5~5小时。
2.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于处理温度为40~70℃。
3.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于处理频率为30~40赫兹。
4.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于处理时间为0.5~3小时。
5.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于所述制冷剂选自氟利昂-12、氟利昂-22或四氟乙烷R-134a中的至少一种。
6.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于以重量百分比计,制冷剂的含量为冷冻机油重量的1~10%。
7.根据权利要求6所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法,其特征在于以重量百分比计,制冷剂的含量为冷冻机油重量的1~5%。
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CN201310470787.3A CN103666740A (zh) | 2013-10-10 | 2013-10-10 | 冷冻机油中制冷剂的脱除方法 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3317405A (en) * | 1965-10-21 | 1967-05-02 | Kenard D Brown | Distillation apparatus with ultrasonic frequency agitation |
US6182467B1 (en) * | 1999-09-27 | 2001-02-06 | Carrier Corporation | Lubrication system for screw compressors using an oil still |
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2013
- 2013-10-10 CN CN201310470787.3A patent/CN103666740A/zh active Pending
Patent Citations (2)
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