CZ2018419A3 - Chladicí zařízení - Google Patents

Chladicí zařízení Download PDF

Info

Publication number
CZ2018419A3
CZ2018419A3 CZ2018-419A CZ2018419A CZ2018419A3 CZ 2018419 A3 CZ2018419 A3 CZ 2018419A3 CZ 2018419 A CZ2018419 A CZ 2018419A CZ 2018419 A3 CZ2018419 A3 CZ 2018419A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
refrigerant
cooling
machine oil
compressor
hfo
Prior art date
Application number
CZ2018-419A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ309434B6 (cs
Inventor
Kanichiro Sugiura
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corporation filed Critical Mitsubishi Electric Corporation
Publication of CZ2018419A3 publication Critical patent/CZ2018419A3/cs
Publication of CZ309434B6 publication Critical patent/CZ309434B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/002Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
    • F25B9/006Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant containing more than one component
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
    • C09K5/044Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds
    • C09K5/045Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds containing only fluorine as halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/02Well-defined hydrocarbons
    • C10M105/06Well-defined hydrocarbons aromatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32Esters
    • C10M105/38Esters of polyhydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M107/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/20Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M107/22Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M107/24Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an alcohol, aldehyde, ketonic, ether, ketal or acetal radical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Chladicí zařízení (1) zahrnuje chladicí okruh uspořádaný pro cirkulaci chladiva spojením kompresoru (2), kondenzátoru (4, 6), expanzního mechanismu (5) a výparníku (4, 6) pomocí chladicího potrubí. Chladivo obsahuje alespoň 10 % hmotn. nebo více chladiva na bázi HFO a alespoň 50 % hmotn. nebo více chladiva na bází HFC, a ve kterém se chladicí strojní olej pro mazání kluzné části kompresoru (2) smíchal s přidaným množstvím od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn. činidla zachycujícího kyselinu.

Description

Oblast techniky
Předložený vynález se týká chladicího zařízení používajícího fluorovaný uhlovodík na bázi propylenu nebo směsi obsahující fluorovaný uhlovodík na bázi propylenu jako chladivo, které cirkuluje v chladicím cyklu.
Dosavadní stav techniky
Chladicí strojní olej používaný v chladicím zařízení, jako je klimatizační zařízení, dosud obsahoval látku pro potlačení degradace chladicího strojního oleje a pro potlačení koroze expanzního ventilu, způsobených kyselinou, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytvářela rozkladem chladivá. Například v patentové literatuře 1, která je popsána níže, je popsána kompozice mazacího oleje pro chladicí zařízení, ve kterém je činidlo zachycující kyselinu vmícháno v přidaném množství od 0,005 % hmotn. do 10,0 % hmotn. do chladicího strojního oleje.
Kromě toho se dosud používala chladivá na bázi fluoru, jako je R32, které je samostatným chladivém, a R410A a R407C, které jsou každé smíšeným chladivém, jakožto chladivo, které cirkuluje v chladicím cyklu chladicího zařízení, jako je klimatizační zařízení. Avšak tato chladivá na bázi fluoru mají problémy s tím, že mají velký dopad na globální oteplování kvůli skleníkovému efektu, přičemž mají malý dopad na ničení ozonové vrstvy, protože jsou bez chloru. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem se v posledních letech věnuje pozornost chladivu fluorovaného uhlovodíku na bázi propylenu, které má nízký potenciál pro globální oteplování a má malý dopad na globální oteplování, například chladivo HFO-1234yf nebo chladivo HFO-1234ze(E).
Seznam citací
Patentová literatura
Patentová literatura 1: japonská patentová přihláška bez průzkumu publikovaná pod č. 2011202031.
Podstata vynálezu
Technický problém
Ve srovnání s jinými chladivý na bázi fluoru, jako jsou R32 a R410A, má chladivo fluorovaného uhlovodíku na bázi propylenu nízkou stabilitu a může být rozloženo, pokud je chladivo vystaveno vysokoteplotnímu prostředí nebo se v něm misí vzduch a voda, a také pokud je množství kyseliny, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytváří při jeho rozkladu, velké. Kyselina, která se vytváří rozkladem chladivá, může způsobit degradaci chladicího strojního oleje, který se používá v chladicím zařízení, a korozi součásti, jako je expanzní ventil. Kromě toho existuje riziko, že se degradovaný chladicího strojního oleje a prášek z kluzného opotřebení v kompresoru tvořícím klimatizační zařízení navzájem váží za vytvoření kalu, čímž dochází k ucpání součásti chladicího okruhu, jako je expanzní ventil. Kromě toho, když se přidává činidlo zachycující kyselinu v množství 10 % hmotn., vztaženo na kompozici mazacího oleje pro chladicí zařízení popsané v patentové literatuře 1, nemůže být potlačeno abnormální vytváření kalu, zatímco může být potlačeno vytváření fluoru.
- 1 CZ 2018 - 419 A3
Kromě toho ve srovnání s jinými chladivý na bázi fluoru má chladivo fluorovaného uhlovodíku na bázi propylenu dobrou kompatibilitu s chladicím strojním olejem. Když je chladicí strojní olej, ve kterém je rozpuštěno chladivo, a jehož viskozita je snížena, dodáváno do kluzné části kompresoru, tak je kluzná část kompresoru vystavena kovovému kontaktu, čímž se způsobí abnormální teplo a tím je podpořeno vytváření kyseliny v důsledku rozkladu chladivá.
Předložený vynález byl učiněn za účelem vyřešení výše uvedených problému, a cílem tohoto vynálezu je poskytnout chladicí zařízení, ve kterém je potlačena degradace chladicího strojního oleje, koroze expanzního ventilu a abnormální vytváření kalu, a má vysokou spolehlivost.
Řešení problému
Podle jednoho provedení předloženého vynálezu je poskytnuto chladicí zařízení, které zahrnuje chladicí okruh uspořádaný pro cirkulaci chladivá spojením kompresoru, kondenzátoru, expanzního mechanismu a výpamíku pomocí chladicího potrubí, přičemž chladivo obsahuje alespoň 10 % hmotn. nebo více chladivá na bázi HFC a alespoň 50 % hmotn. nebo více chladivá na bázi HFC, a ve kterém se chladicí strojní olej pro mazání kluzné části kompresoru smíchal s přidaným množstvím od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn. činidla zachycujícího kyselinu.
Výhodné účinky vynálezu
Chladicí zařízení podle provedení předloženého vynálezu má uspořádání, ve kterém je jako chladivo používán fluorovaný uhlovodík na bází propylenu nebo směs obsahující fluorovaný uhlovodík na bázi propylenu, a chladicí strojní olej utěsněný v kompresním prvku, ve kterém se smíchal s činidlem zachycujícím kyselinu v množství účinném pro zachycování kyseliny, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytváří rozkladem chladivá. Takto může být potlačena degradace chladícího strojního oleje, koroze expanzního ventilu a abnormální vytváření kalu.
Objasnění výkresu
Obrázek 1 znázorňuje schematický pohled na schéma znázorňující chladicí okruh chladicího zařízení podle provedení předloženého vynálezu.
Příklady uskutečnění vynálezu
Popis provedení
Uspořádání a provoz chladicího zařízení podle předloženého vynálezu jsou popsány níže na základě ilustrovaného provedení. Na obrázku 1 je schematický pohled na schéma znázorňující chladící okruh chladicího zařízení podle provedení předloženého vynálezu. Jak je znázorněno na obrázku 1, chladící zařízení 1_ podle tohoto provedení zahrnuje chladicí okruh uspořádaný pro cirkulaci chladivá pomocí sekvenčního spojení kompresoru 2, čtyřcestného spínacího ventilu 3, vnějšího tepelného výměníku 4, expanzního mechanismu 5 a vnitřního tepelného výměníku 6 prostřednictvím chladicího potrubí, a používá se pro vnitřní chlazení a ohřívání prováděním operace chladicího cyklu typu komprese par.
Kompresor 2 je uspořádán tak, aby stlačoval chladivo do něj nasávané a vytlačoval chladivo ve vysokoteplotním a vysokotlakém stavu. Připojení kompresoru, kde se vytlačuje chladivo, je spojeno se čtyřcestným spínacím ventilem 3, a připojení kompresoru, kde se nasává chladivo, je spojeno s akumulátorem 9. Například kompresor 2 má uspořádání, ve kterém je provozní kapacita (frekvence) proměnlivá. Například se jako kompresor 2 používá kompresor objemového
-2CZ 2018 - 419 A3 typu, který má být poháněn motorem řízeným měničem (znázornění těchto součástí je vynecháno).
Čtyřcestný spínací ventil 3 má funkci přepínání průchodu chladivá. V době operace chlazení, jak je naznačeno šipkou plné čáry na obrázku 1, čtyřcestný spínací ventil 3 přepíná průchod chladivá tak, že připojení kompresoru 2 pro vytlačování chladivá a připojení plynu vnějšího tepelného výměníku 4 jsou vzájemně propojeny, a připojení kompresoru 2 pro nasávání chladivá a připojení plynu vnitřního tepelného výměníku 6 jsou vzájemně propojeny. Mezitím v době operace ohřevu, jak je naznačeno šipkou přerušované čáry na obrázku 1, přepne čtyřcestný spínací ventil 3 průchod chladivá tak, že připojení kompresoru 2 pro vytlačování chladivá a připojení plynu vnitřního tepelného výměníku 6 jsou vzájemně propojeny, a připojení kompresoru 2 pro nasávání chladivá a připojení plynu vnějšího tepelného výměníku 4 jsou vzájemně propojeny.
Vnější tepelný výměník 4 funguje jako chladič v době operace chlazení, a je uspořádán tak, aby prováděl výměnu tepla mezi chladivém vytlačeným z kompresoru 2 a vzduchem. Kromě toho vnější tepelný výměník 4 funguje jako výpamík v době operace ohřevu, a je uspořádán tak, aby prováděl výměnu tepla mezi chladivém, které proudí z expanzního mechanismu 5, a vzduchem. Vnější tepelný výměník 4 je uspořádán tak, aby nasával vnější vzduch pomocí prostředku 7 přivádějícího vnější vzduch, a odváděný vzduch byl podroben výměně tepla pomocí chladivá z vnějšku. Připojení plynu vnějšího tepelného výměníku 4 je spojeno se čtyřcestným spínacím ventilem 3, a připojení kapaliny vnějšího tepelného výměníku 4 je spojeno s expanzním mechanismem 5.
Expanzní mechanismus 5 je uspořádán tak, aby snižoval tlak chladivá proudícího v chladicím okruhu pro expanzi chladivá, a jeho příkladem je elektronický expanzní ventil, ve kterém je jeho stupeň otevírání variabilně řízen. Jedno připojení expanzního mechanismu 5 je spojeno s vnějším tepelným výměníkem 4 a druhé připojení expanzního mechanismu 5 je spojeno s vnitřním tepelným výměníkem 6.
Vnitřní tepelný výměník 6 funguje jako výpamík v době operace chlazení a je uspořádán tak, aby prováděl výměnu tepla mezi chladivém, které proudí z expanzního mechanismu 5, a vzduchem. Kromě toho vnitřní tepelný výměník 6 funguje jako kondenzátor v době operace ohřevu a je uspořádán tak, aby prováděl výměnu tepla mezi chladivém vytlačeným z kompresoru 2 a vzduchem. Vnitřní tepelný výměník 6 je uspořádán tak, aby nasával vnitřní vzduch pomocí prostředku 8 přivádějícího vnitřní vzduch, a přiváděný vzduch byl podroben výměně tepla pomocí chladivá uvnitř. Připojení plynu vnitřního tepelného výměníku 6 je spojeno se čtyřcestným spínacím ventilem 3, a připojení kapaliny vnějšího tepelného výměníku 6 je spojeno s expanzním mechanismem 5.
Dále je popsán provoz chladicího zařízení 1 v době operace chlazení.
Kompresor 2 komprimuje nízkotlaké plynné chladivo a vytlačuje vysokoteplotní a vysokotlaké plynné chladivo. Chladivo vytlačené z kompresoru 2 prochází čtyřcestným spínacím ventilem 3 a dodává se do vnějšího tepelného výměníku 4. Při průchodu vnějším tepelným výměníkem 4 se vysokoteplotní a vysokotlaké plynné chladivo kondenzuje a mění se na vysokotlaké kapalné chladivo. Kapalné chladivo, které prošlo vnějším tepelným výměníkem 4, prochází přes expanzní ventil, sloužící jako expanzní mechanismus 5 pro přeměnu na nízkotlaké smíšené chladivo plynkapalina, a nízkotlaké smíšené chladivo se dodává do vnitřního tepelného výměníku 6. Při průchodu vnitřním tepelným výměníkem 6 se chladivo v nízkotlakém smíšeném stavu plynkapalina mění na nízkoteplotní a nízkotlaké plynné chladivo. Chladivo, které prošlo vnitřním tepelným výměníkem 6, se dodává do kompresoru 2.
V době operace chlazení funguje vnější tepelný výměník 4 jako kondenzátor, a vnitřní tepelný
-3 CZ 2018 - 419 A3 výměník 6 funguje jako výpamík. To znamená, že místnost je chlazena odpařováním latentního tepla chladivá, které se vytváří ve vnitřním tepelném výměníku 6. Mezitím v době operace ohřevu funguje vnější tepelný výměník 4 jako výpamík, a vnitřní tepelný výměník 6 jako kondenzátor přepnutím čtyřcestného spínacího ventilu 3. To znamená, že se místnost zahřívá kondenzačním latentním teplem chladivá, které se vytváří ve vnějším tepelném výměníku 4.
V tomto provedení se jako chladivo cirkulující v chladicím okruhu chladicího zařízení 1 používá chladivo na bázi HFO, kterým je chladivo fluorovaného uhlovodíku na bázi propylenu. Konkrétně se jako chladivo na bázi HFO používá jako samotný HFO nebo smíšené chladivo také obsahující R32. Smíšeným chladivém obsahujícím chladivo na bázi HFO je smíšené chladivo obsahující alespoň 10 % hmotn. nebo více chladivá HFO a alespoň 50 % hmotn. nebo více chladivá R32, což je chladivo HFC. Výhodné příklady chladivá HFO zahrnují HFO-1234yf a HFO-1234ze(E). Kromě toho smíšené chladivo má potenciál globálního oteplování výhodně 1000 nebo méně, výhodněji 500 nebo méně.
Chladivo na bázi HFO má menší dopad na globální oteplování ve srovnání s jinými chladivý na bázi fluoru, jako je R32, což je samostatné chladivo, a R410A a R407C, které jsou vzájemné smíšeným chladivém. Nicméně chladivo na bázi HFO má nízkou stabilitu, a proto je množství kyseliny, jako je fluorovodík (kyselina fluorovodíková), kyselina mravenčí nebo kyselina octová, které se vytvářejí při jeho rozkladu, velké. Kyselina, která se vytváří rozkladem chladivá, se rozpouští ve vodě obsažené v chladivu a v chladicím strojním oleji, jenž cirkuluje v chladicím okruhu, čímž dochází k degradaci chladicího strojního oleje. Dále, když kyselina přilne k expanznímu ventilu sloužícímu jako expanzní mechanismus 5, kovová součást expanzního ventilu koroduje, což způsobí poruchu v expanzním mechanismu 5. Kromě toho existuje riziko, že strojní olej, který je degradovaný kyselinou, a prášek z kluzného opotřebení se v kompresoru 2 navzájem váží za vytvoření kalu, čímž dochází k ucpání součásti chladicího okruhu, jako je expanzní ventil.
Dále jsou uvedeny příklady provozních režimů chladicího zařízení, ve kterých může být chladivo HFO snadno rozloženo. Při provozu, ve kterém vysokotlaké plynné chladivo, které se vytlačuje z kompresoru 2, má teplotu například více než 120 stupňů Celsia, může být teplota kluzné části kompresoru 2 místně zvýšena a existuje riziko, že se chladivo HFO tepelně rozloží. Kromě toho, když se velké množství kapalného chladivá vrací do kompresoru 2 v době aktivace chladicího zařízení 1, tak je operace prováděna ve stavu, kdy v kompresoru 2 je kapalné chladivo rozpuštěno v chladicím strojním oleji, a chladicím strojním oleji se sníženou viskozitou se dodává do kluzné části kompresoru 2. Při této operaci existuje riziko, že kluzná část kompresoru 2 je vystavena kovovému kontaktu, čímž se způsobí abnormální teplo, a tím se chladivo HFO tepelně rozloží.
S ohledem na výše uvedené se chladicí strojní olej, který se používá v chladicím zařízení 1 tohoto provedení, smísí s činidlem zachycujícím kyselinu v množství od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn. Chladicím strojním olejem je mazací olej, který se používá k zabránění opotřebení a zadření kluzné části kompresoru 2. Když kompresorem 2 je rotační kompresor, tak kluzná část kompresoru 2 odpovídá například kluznému povrchu mezi lopatkou a válečkem nebo kluznému povrchu mezi klikovým hřídelem a ložiskem. Činidlem zachycujícím kyselinu je aditivum, které se používá pro zachycování kyseliny, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytváří rozkladem chladivá na bázi HFO.
Dále je popsána kompozice chladicího strojního oleje, která se použije v tomto provedení. Chladicí strojní olej je tvořen převážně základním olejem, činidlem pro zachycování kyselin, činidlem pro extrémní tlaky a antioxidantem.
Jako základní olej se používá minerální olej nebo syntetický olej. Základní olej je vhodně vybrán tak, aby poskytoval chladicí strojní olej, který má dostatečnou viskozitu k tomu, aby umožnil mazání kapaliny v kluzné části kompresoru 2, přičemž má dobrou kompatibilitu s chladivém na bázi HFO, které se používá v chladicím zařízení E Příklady minerálního oleje zahrnují minerální
-4CZ 2018 - 419 A3 olej na bázi naftenu a minerální olej na bázi parafinu. Příklady syntetického oleje zahrnují polyvinylether, polyolový ester, polyalkylenglykol a alkylbenzen. V tomto provedení se jako základní olej výhodně používá syntetický olej, jako je polyvinylether nebo polyolový ester. Jako základní olej se mohou používat výše zmíněné minerální oleje a syntetické oleje v kombinaci jako směs.
Činidlem zachycujícím kyselinu je aditivum, které se používá k potlačení degradace chladicího strojního oleje, která je způsobená kyselinou, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytváří rozkladem chladivá na bází HFO reakcí s kyselinou. Činidlo zachycující kyselinu je obsaženo v množství od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn. v chladicím strojním oleji. Příklady činidel zachycujících kyselinu zahrnují epoxidovou sloučeninu, karbodiimidovou sloučeninu a sloučeninu na bázi terpenu.
Činidlem pro extrémní tlaky je aditivum, které se používá k zabránění opotřebení a zadření kluzné částí kompresoru 2 nebo jiných jednotek. Chladicí strojní olej vytváří olejový film mezi povrchy členů, které se vzájemně posunují v kluzné části, aby se zabránilo kontaktu těchto kluzných členů. Avšak když chladicí strojní olej obsahuje základní olej s nízkou viskozitou nebo se sníženou viskozitou, když je v něm rozpuštěno velké množství chladivá, nebo když je na kluzné členy aplikován vysoký tlak, mohou být kluzné členy vystaveny kovovému kontaktu. I v takovém případě činidlo pro extrémní tlaky potlačuje výskyt opotřebení a zadření kluzné části tím, že vytváří film prostřednictvím reakcí s povrchy kluzných členů vůči sobě navzájem. Příklady činidel pro extrémní tlaky zahrnují ester kyseliny fosforečné, ester kyseliny fosforité, sůl kyseliny thiofosforečné, a sulfůrizovaný ester, přičemž specifické příklady zahrnují trikresylfosfát (TCP), trifenylfosfát (TPP) a trifenylfosforothioát (TPPT).
Antioxidant je aditivum, které se používá k zabránění oxidace chladicím strojním oleji. Specifické příklady antioxidantu zahrnují dithiofosfát zinečnatý, organické sloučeniny síry, antioxidanty na bázi fenolu, jako je 2,6-diterc.butyl-4-methylfenol, 2,6-diterc.butyl-4-ethylfenol a 2,2’-methylenbis-(4-methyl-6-terc.butylfenol), antioxidanty na bázi aminů, jako je fenyl-anaftylamin a N,N’-difenyl-p-fenylendiamin a N,N’-disalicyliden-l,2-diaminpropan.
Dále je popsán, na základě tabulky 1 níže, vliv chladicího strojního oleje, který se používá v chladicím zařízení podle tohoto provedení, na chladicí zařízení 1. Přihlašovatel provedl pilotní test produktu a analyzoval vliv chladícího strojního oleje na chladicí zařízení L
Zkušební podmínky pilotního testu produktu byly následující: teplota chladicího plynu, který je vytlačovaný z kompresoru 2, byla 140 °C; provozní doba chladicího zařízení 1 byla 500 hodin; a provozní tlak chladícího zařízení 1 byl vhodně nastaven. Jako základní chladicí strojní olej byl použit polyvinyletherový olej. Do chladicího strojního oleje bylo vmícháno činidlo zachycující kyselinu v různých přidaných množství 0,005 % hmotn., 0,05 % hmotn., 0,1 % hmotn., 1,0 % hmotn., 6,0 % hmotn. a 10,0 % hmotn. Chladicí zařízení 1 bylo poháněno a byl potvrzen stav expanzního ventilu sloužícího jako expanzní mechanismus 5 chladicího zařízení 1_. Konkrétně byl expanzní ventil po testu podroben elementární analýze s rentgenovým přístrojem a bylo zjištěno množství fluoru představujícího produkt rozkladu chladivá a množství kalu přilnutého k expanznímu ventilu. Výsledky zkoušek pilotního testu produktu jsou uvedeny v tabulce 1.
-5 CZ 2018 - 419 A3
Tabulka 1
1 H 111 1Y V VI
Chladivo na bázi HFO na bázi HFO na bázi HFO na bázi HFO na bázi HFO na bázi HFO
Chladicí strojní polvvinvl- pplvvinvlether pplvvinvlether polvvinvlether polvvinvlether pplvvinvlether
olei ether
Vmíchané 0,005 0,05 OJ. 1 6 10
množství
činidla
zachvcuiícího
kyselinu %
hmotn.
Zjištěné 10 7 5 3 2 OJ.
množství fluoru
v % hmotn.
Množství OJ. 0,2 0J3 0J3 2 5
vytvořeného
kalu v %
hmotn.
Zjištěný neuspěl neuspěl obstál obstál neuspěl neuspěl
výsledek
obstál/neusoěl
Jako kritéria pro určení, zda chladicí strojní olej v testu obstál nebo neuspěl, byly použity referenční výsledky hodnocení chladivá R410A. Případ, kdy bylo zjištěno množství fluoru 5 % hmotn. nebo méně a množství vytvořeného kalu 1 % hmotn. nebo méně, byl vyhodnocen jako výsledek „obstál“, a další případy byly vyhodnoceny jako „neuspěl“.
V tabulce 1 byly všechny případy I a II, ve kterých bylo přidané množství činidla zachycujícího kyselinu od 0,005 % hmotn. do 0,05 % hmotn., vyhodnoceny jako „neuspěl“, protože zjištěné množství fluoru bylo větší než 5 % a byla pozorována koroze expanzního ventilu. Kromě toho každý z případů V a VI, ve kterých bylo přidané množství činidla zachycujícího kyselinu od 6 % hmotn. do 10 % hmotn., byl vyhodnocen jako „neuspěl“, protože množství vytvořeného kalu bylo 1 % hmotn. nebo více a bylo zjištěno, že došlo k vytvoření velkého množství kalu. Mezitím každý případů III a IV, ve kterých bylo přidané množství činidla zachycujícího kyselinu od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn., byl vyhodnocen jako „obstál“, protože jak zjištěné množství fluoru, tak množství vytvořeného kalu byly přijatelné.
Z tabulky 1 se zjistilo, že v chladicím zařízení používajícím chladivo na bázi HFO byla potlačena koroze expanzního ventilu a abnormální vytváření kalu, když bylo přidané množství činidla zachycujícího kyselinu v chladicím strojním oleji od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn.
Dále bylo možné potvrdit, že zjištěné množství fluoru bylo významně sníženo a účinek potlačování koroze expanzního ventilu byl zlepšen, když přidané množství činidla zachycujícího kyselinu bylo od 0,2 % hmotn. do 1,0 % hmotn.
V souladu s tím se v chladicím zařízení 1_ tohoto provedení kyselina, jako je kyselina fluorovodíková, která se vytváří rozkladem chladivá na bázi HFO, zachytí v chladicím strojním oleji činidlem pro zachycování kyselin obsaženým v množství od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn.,
-6CZ 2018 - 419 A3 výhodněji od 0,2 % hmotn. do 1,0 % hmotn. Tím dochází k potlačení degradace chladicího strojního oleje, k potlačení koroze expanzního ventilu sloužícího jako expanzní mechanismus 5 a k potlačení abnormálního vytváření kalu způsobeného kyselinou, která se vytváří rozkladem chladivá na bázi HFO. V souladu s tím může být zlepšena spolehlivost chladicího zařízení 1.
Předložený vynález byl popsán na základě provedení, předložený vynález však není omezen na uspořádání výše popsaného provedení. Například obsah uspořádání průchodu chladivá (propojení potrubí), uspořádání prvku okruhu chladivá, jako je kompresor 2, čtyřcestný spínací ventil 3, vnější tepelný výměník 4, expanzní mechanismus 5 nebo vnitřní tepelný výměník 6, a další uspořádání nejsou omezena na obsah popsaný v provedení, a mohou být vhodně měněna v rozsahu technologie podle předloženého vynálezu. Stručně řečeno, jen pro získání jistoty je třeba poznamenat, že různé změny, aplikace a rozsahy využiti učiněné tzv. odborníkem v oboru, jak se vyžaduje, jsou rovněž zahrnuty do podstaty (technického rozsahu) podle předloženého vynálezu.
PATENTOVÉ NÁROKY (změněné)

Claims (10)

1. Chladicí zařízení (1), které zahrnuje chladicí okruh uspořádaný pro cirkulaci chladivá spojením kompresoru (2), kondenzátoru (4, 6), expanzního mechanismu (5) a výpamíku (4, 6) pomocí chladicího potrubí, kde chladivo obsahuje alespoň 10 % hmotn. nebo více chladivá na bázi HFO a alespoň 50 % hmotn. nebo více chladivá na bázi HFC, a kde chladicí strojní olej pro mazání kluzné části kompresoru (2) obsahuje v sobě činidlo zachycující kyselinu v přidaném množství od 0,1 % hmotn. do 1,0 % hmotn.
2. Chladicí zařízení (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že přidané množství činidla zachycujícího kyselinu je 0,2 % hmotn. nebo více.
3. Chladicí zařízení (1) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že chladicí strojní olej dále obsahuje činidlo pro extrémní tlaky.
4. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že chladicí strojní olej dále obsahuje antioxidant.
5. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že chladicí strojní olej obsahuje polyvinyletherový olej.
6. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že chladicí strojní olej obsahuje polyvinylesterový olej.
7. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že chladicí strojní olej obsahuje alkylbenzenový olej.
8. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že chladivo na bázi HFO obsahuje alespoň jeden z HFO-1234yf nebo HFO-1234ze(E).
9. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že chladivém na bázi HFC je chladivo R32.
10. Chladicí zařízení (1) podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že chladivo má potenciál globálního oteplování 1000 nebo méně.
CZ2018-419A 2016-02-24 2016-02-24 Chladivo pro chladicí zařízení CZ309434B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/055350 WO2017145278A1 (ja) 2016-02-24 2016-02-24 冷凍装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2018419A3 true CZ2018419A3 (cs) 2018-10-24
CZ309434B6 CZ309434B6 (cs) 2023-01-11

Family

ID=59684881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2018-419A CZ309434B6 (cs) 2016-02-24 2016-02-24 Chladivo pro chladicí zařízení

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2017145278A1 (cs)
KR (1) KR102103225B1 (cs)
CN (1) CN108700339A (cs)
CZ (1) CZ309434B6 (cs)
WO (1) WO2017145278A1 (cs)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112119269A (zh) * 2018-05-18 2020-12-22 大金工业株式会社 制冷循环装置
JP6708288B2 (ja) * 2018-08-20 2020-06-10 ダイキン工業株式会社 冷凍サイクル装置
JP6885505B1 (ja) 2020-01-31 2021-06-16 ダイキン工業株式会社 冷凍装置の冷媒置換方法、冷凍機油、および容器

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002129179A (ja) * 2000-10-24 2002-05-09 Mitsubishi Electric Corp 冷凍機
JP2009222361A (ja) * 2008-03-18 2009-10-01 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP5248960B2 (ja) * 2008-09-12 2013-07-31 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 冷凍機油および冷凍機用作動流体ならびに冷蔵庫
JP5597539B2 (ja) * 2008-09-09 2014-10-01 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 冷媒2,3,3,3‐テトラフルオロ‐1‐プロペン用冷凍機油
JP2010203759A (ja) * 2009-02-04 2010-09-16 Panasonic Corp 冷凍装置
JP2011052032A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Hitachi Appliances Inc 2,3,3,3−テトラフルオロプロペンを用いた冷凍空調装置
JP5466555B2 (ja) 2010-03-25 2014-04-09 出光興産株式会社 冷凍機用潤滑油組成物
JP5577831B2 (ja) * 2010-05-10 2014-08-27 株式会社ブリヂストン 冷凍機用潤滑油組成物
JP2012031239A (ja) * 2010-07-29 2012-02-16 Hitachi Appliances Inc 冷凍空調用圧縮機及び冷凍空調装置
JP2012057812A (ja) * 2010-09-06 2012-03-22 Hitachi Appliances Inc 冷媒圧縮機及び冷凍サイクル
JP5562920B2 (ja) * 2011-09-30 2014-07-30 日立アプライアンス株式会社 冷凍空調用圧縮機及び冷凍空調装置
WO2013100100A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 日本サン石油株式会社 冷凍機油組成物
JP5989989B2 (ja) * 2011-12-27 2016-09-07 日本サン石油株式会社 冷凍機油組成物
AU2013221781B2 (en) * 2012-02-13 2016-10-27 The Chemours Company Fc, Llc. Refrigerant mixtures comprising tetrafluoropropene, difluoromethane, pentafluoroethane, and tetrafluoroethane and uses thereof
BR112015009821B1 (pt) * 2012-10-31 2021-01-05 Daikin Industries, Ltd. aparelho de refrigeração
JP2015014395A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 日立アプライアンス株式会社 空気調和機
JP6224965B2 (ja) * 2013-09-12 2017-11-01 出光興産株式会社 冷凍機用混合組成物
JP2015117923A (ja) * 2013-12-20 2015-06-25 日立アプライアンス株式会社 空調装置
WO2015125884A1 (ja) * 2014-02-20 2015-08-27 旭硝子株式会社 熱サイクルシステム用組成物および熱サイクルシステム
JP2016027296A (ja) * 2014-07-02 2016-02-18 旭硝子株式会社 熱サイクルシステム
JP2016033426A (ja) * 2014-07-31 2016-03-10 日立アプライアンス株式会社 空気調和機
CN105331422A (zh) * 2014-08-08 2016-02-17 百达精密化学股份有限公司 高效能冷冻润滑油组成物

Also Published As

Publication number Publication date
CZ309434B6 (cs) 2023-01-11
JPWO2017145278A1 (ja) 2018-10-11
CN108700339A (zh) 2018-10-23
WO2017145278A1 (ja) 2017-08-31
KR20180099850A (ko) 2018-09-05
KR102103225B1 (ko) 2020-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6798590B2 (ja) 冷凍装置
CZ2018419A3 (cs) Chladicí zařízení
JP6736910B2 (ja) 冷凍装置
JP7053938B1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP2012087801A (ja) 密閉型圧縮機