HUP0202739A2 - R 22 replacement refrigerant - Google Patents

R 22 replacement refrigerant

Info

Publication number
HUP0202739A2
HUP0202739A2 HU0202739A HUP0202739A HUP0202739A2 HU P0202739 A2 HUP0202739 A2 HU P0202739A2 HU 0202739 A HU0202739 A HU 0202739A HU P0202739 A HUP0202739 A HU P0202739A HU P0202739 A2 HUP0202739 A2 HU P0202739A2
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
refrigerant
compositions
temperature
compressor
pentane
Prior art date
Application number
HU0202739A
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Powell
John Edward Pool
John Derek Capper
James Victor Thomas
Original Assignee
Refrigerant Products Ltd
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
Priority claimed from GB9923088A external-priority patent/GB9923088D0/en
Priority claimed from GB0005043A external-priority patent/GB0005043D0/en
Priority claimed from GB0010171A external-priority patent/GB0010171D0/en
Application filed by Refrigerant Products Ltd filed Critical Refrigerant Products Ltd
Publication of HUP0202739A2 publication Critical patent/HUP0202739A2/hu

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-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
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041—Materials 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
    • C09K5/044—Materials 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
    • C09K5/045—Materials 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/10—Components
    • C09K2205/12—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/10—Components
    • C09K2205/12—Hydrocarbons
    • C09K2205/122—Halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/40—Replacement mixtures
    • C09K2205/43—Type R22

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

A találmány tárgya hűtőközeg-kompozíció, amely tartalmaz hidrogén-fluor-szénhidrogén alkotórészeket mint 1,1,1,2-tetrafluor-etánt (R134a), pentafluor-etánt (R 125), továbbá egy adalékot, amely valamelytelített szénhidrogén vagy keveréke, amelynek forráspontja a -5°C és+70°C közti hőmérséklet-tartományban van. Ó

Description

R 22-T HELYETTESÍTŐ HŰTŐKÖZEG ?4:4éé/szÉ
P02 0 2 7 3 9
A találmány hűtőközegre vonatkozik, elsősorban, de nem kizárólag, légkondicionáló rendszerekhez. A rendszer elsősorban olyan hűtőközeg kompozíciókra vonatkozik, amelyeknek nincs káros hatásuk az atmoszféra ózonrétegére, továbbá olyan kompozíciókra, amelyeket hozzá lehet adni a létező hűtőközegekhez, és amelyek összeférnek azokkal a kenőanyagokkal, amelyeket általánosan alkalmaznak hűtő- és légkondicionáló rendszerekben. A találmány továbbá foglalkozik eljárással hűtő- és légkondicionáló rendszerek módosítására.
A klór-fluor-szénhidrogének (amelyeket a továbbiakban CFC-nek rövidítünk), például a CFC 11 és CFC 12, stabil, kis toxicitású és nem éghető anyagok, amelyek kis kockázatú működési körülményeket biztosítanak, ha ezeket hűtő- és légkondicionáló rendszerekben alkalmazzák. Amikor ezek kibocsátódnak, behatolnak a sztratoszférába és megtámadják az ózonréteget, amely védi a környezetet az ultraibolya sugárzás károsító hatásaitól. A Montreáli Egyezmény, egy olyan nemzetközi környezetvédelmi egyezmény, amelyet több, mint 160 ország írt alá, meghatározza a CFC-k elhagyásának menetrendjét egy egyeztetett időterv szerint. Ez most magában foglalja a hidrogén-klór-fluorszénhidrogéneket (HCFC) is, amelyeknek szintén károsító hatásuk van az ózonrétegre.
Az R 22 kémiai folyadék, és ez kiemelkedően a legnagyobb volumenű HCFC hűtőközeg, amelyet a Földön alkalmaznak a. hűtő- és légkondicionáló rendszerekben. Az R 22 ózon-kimerítő potenciálja [Ozone Depletion Potential (ODP)] mintegy 50%-a a CFC 11-ének. Miután a CFC-ket kivonták a felhasználásból, az R 22 klórtartalma lett a legnagyobb ózon-kimerítő vegyület térfogati alapon. Az R 22 szintén tárgya az
► elhagyási tervnek a Montreali Egyezmény szerint Az R 22 már tiltva van bizonyos országokban új készülékekben.
A HCFC 22 bármely helyettesítőjének nem szabad olyan képességgel bírnia, hogy károsítja az ózont A jelén találmány szerinti kompozíciók nem foglalnak magúkban klóratomokat, következésképpen nincs káros hatásúk az ózonrétegre, miközben azonos teljesítménnyel bírnak, mint az R 22 munkafolyadékok hűtőberendezésekben.
A szakirodalomban különböző kifejezéseket használnak a hűtőközeg keverékek leírására. Ezeket a következőképpen határozhatjuk meg.
Zeotrop: folyadékkeverék, amelynek gőz- és folyadékösszetétele eltérő egy meghatározott hőmérsékletnél.
Hőmérsékleti csúszás: ha egy zeotrop folyadékot állandó nyomásnál desztillálunk, forráspontja növekszik. A változást a forráspontban a désztilláció elkezdésétől addig a pontig, amíg egy foíyadékfázis éppen eltűnik, nevezzük hőmérsékleti csúszásnak. Csúszás figyelhető meg akkor is, amikor egy zeotrop telített gőze állandó nyomásnál kondenzálódik.
Azéötróp: Speciális összetételű folyadékkeverék, amelynek gőz- és folyadék összetétele azonos egy adott hőmérsékleten. Szigorúan fogalmazva egy foryadékkeverék, amely azéötróp például elpárologtató körülmények között, nem lehet azéötróp lecsapató körülmények között is. A hűtési szakirodalomban azonban egy keveréket leírhatnak azeotrópként, feltéve, hogy ez kielégíti a fenti meghatározást bizonyos hőmérsékletnél működési tartományán bélül.
Közel-azeotrópok: Keverékek, amelyek kis hőmérséklettartományon át forrnak, és amelyeknek kis hőmérsékleti csúszásuk van.
Összeillesztő (retrofit) hűtőközeg keverék: nem-klórtartalmú keverék, amelyek az eredeti CFC vagy HCFC hűtőközeg teljes helyettesítésére alkalmaznak.
>
Szaporító (extender) hűtőközeg keverék: nem-klórtartalmú keverék, amelyet a karbantartás során egy egységben maradó HCFC hűtőközeghez adnak hozzá, vagyis egy feltöltő hűtőközeg bármely szivárgás kijavítására.
Hermetikus kompresszor: Kompresszor, ahol a villanymotor azonos, teljesen hegesztett házban van, mint a kompresszor. A motor a kompresszorba visszatérő hűtőközeg gőzzel van hűtve. A motor által keletkezett hő a kondenzátoron keresztül távozik el.
Fél-hermetikus kompresszor: hasonló a hermetikus kompresszorhoz; a fő különbség, hogy a háznak van egy csavarkötéses illesztése, amely kinyitható, hogy lehetséges legyen a motor és a kompresszor karbantartása.
Nyitott kompresszor: Kompresszor, amelyet egy külső motor hajt egy hajtótengely révén a kompresszorházon keresztül áthatolva. A motor hőjét közvetlenül a környezetbe szórja szét, és nem a kondenzátoron keresztül. Ez valamivel hatékonyabb teljesítményt eredményez, mint egy hermetikus kompresszor, de hűtőközeg szivárgás előfordulhat a tengelytömítésnél.
A leírásban található százalékok és arányok tömegben értendők, hacsak másképpen nem jelezzük. A százalékok és arányok a teljesség 100%-ára vonatkoznak. A HFC és HCFC hűtőközeg vegyületeket a továbbiakban R betűvel jelöljük.
A találmány első szempontja szerint olyan hűtőközeg kompozíció, amely 1,1,1,2-tetrafiuor-etánt (R 134a), pentafluor-etánt (R 125) és egy adalékanyagot tartalmaz, amely valamely telített szénhidrogén vagy keveréke, és amelynek forráspontja -5°C és +70°C között van, ahol R 125 és R 134a tömegarányai az alábbi tartományban vannak:
R 125 50-80%
R134a 50-20%.
A kompozíciók összeillesztő hűtőkeverék kompozíciókként alkalmazhatók. A kompozíciók alkalmazhatók szaporító hűtőközegként is, amint ezt a későbbiekben tárgyaljuk. A kompozíciók alkalmazhatók félhermetikus és hermetikus rendszerekben.
Az R 125 és R 134a előnyös tömeg tartományai az alábbiak:
R125 60-80%
R134a 40-20%.
Még előnyösebb tartományok az alábbiak:
R 125 60-78%
R 134a 40-22%.
A legelőnyösebb tartományok az alábbiak:
R 125 64-76%
R 134a 34-24%.
Ezek a tartományok előnyösek a hermetikus és fél-hermetikus rendszerekben. A kompozíciók alkalmazhatók nyílt rendszerekben is. Az előnyös tömegarányok a nyílt rendszerben az alábbiak:
R125 57-78%
R134a 43-22%.
Még előnyösebb tartományok az alábbiak:
R 125 63-76%
R 134a 33-24%.
A nyitott rendszerben alkalmazott R 125 aránya legfeljebb 10%-kal, előnyösen 4-5%-kal lehet nagyobb, mint a hermetikus és fél-hermetikus rendszerben.
A találmány első szempontja szerint további hűtőközeg nem foglaltatik a keverékben. Egy második szempontja szerint, amely alkalmas R 22-t szaporító hűtőközegként, egy további R 32 jelű hűtőközeg adható hozzá.
Az előnyös szénhidrogén adalékok az alábbiak: 2-metil-propán, 2,2dimetil-propán, bután, pentán, 2-metil-bután, ciklopentán, hexán, 2-metilpentán, 3-metil-pentán, 2,2-dimetil-bután és metil-ciklopentán. A szénhidrogén adalék forráspontja előnyösen a 20°C és 40°C közti hőmérséklet-tartományban van. Előnyös az n-pentán, ciklopentán, izopentán, és mindezek keverékei alkalmazása. Különösen előnyös az n-pentán, és izopentán és keverékeik alkalmazása. Kereskedelmi forgalomban kaphatók telített szénhidrogén keverékek a Phillips Petroleum International NV cég ipari minőségű ciklopentánjából, az Exxon Chemical cég Norpar p5 S jelű n-pentánjából és a Shell Chemicals cég Q 1111 jelű izopentánjából.
A pentán és bután alkotórészek relatív arányai úgy választhatók ki, hogy együttesen 0,2-5%-át, előnyösen 2-4%-át és még előnyösebben 34%-át tegyék ki a kompozíciónak. Egy pentán, előnyösen izopentán 0,22%-os mennyisége együtt alkalmazható bután 4,8-3% megfelelő menynyiségével, hogy összesen 5% szénhidrogént tegyenek ki a kompozícióban. Azokban a kompozíciókban, amelyek kevesebb, mint 5% szénhidrogénnel, például 1-4% szénhidrogénnel bírnak, viszonylag nagyobb bután: pentán arányok alkalmazhatók, hogy szivárgáskor minimális legyen a szénhidrogén felhalmozódás. A lobbanékonysági kockázat ennél fogva csökkent.
A találmány második szempontja szerint egy hűtőfolyadék szaporító keverék egy kompozíciót tartalmaz a találmány első szempontjával összhangban.
A találmány harmadik szempontja szerint egy hűtőkeverék kompozíció egy kompozíciót tartalmaz a találmány első szempontjával összhangban, R 22-vel együtt. Ez a találmány eljárást is nyújt hűtő- vagy légkondicionáló rendszer módosítására beépítve R 22-t, mint hűtőközeget;
az eljárás magában foglalja egy kompozíció hozzáadását a találmány második szempontja szerint a rendszer hűtőközegéhez.
A pozitív kiszorításos kompresszorok, vagyis a dugattyús vagy rotációs kompresszorok, amelyeket a hűtő rendszerekben alkalmaznak, kis mennyiségű kenőanyagot szívnak be a forgattyú házból, amely kibocsátódik a hűtőközeg gőzből a kipufogó szelepeken keresztül. Abból a célból, hogy fenntartsuk a kompresszor kenését, ezt az olajat körforgásban kell erőltetni a hűtőközeg áramlással és visszatéríteni a forgattyúházba. A CFC és HCFC hűtőközegek összekeverhetők szénhidrogén olajokkal, ezért végighordják az olajokat a körforgás mentén. A HFC hűtőközegnek és a szénhidrogén kenőanyagoknak azonban csekély kölcsönös oldhatósága van, így a hatékony olaj visszatérés nem következhet be. A probléma különösen akut azokban a bepárlókban, ahol a kis hőmérsékletek olyan mértékben növelhetik az olajok viszkozitását, hogy megakadályozzák ezek végighaladását a csőfalak mentén. CFC-knél és HCFCknél elég hűtőközeg marad az olajban, hogy csökkentse a viszkozitásokat és így lehetővé tegye, hogy az olaj visszatérése bekövetkezzék.
Amikor HFC-ket használunk szénhidrogén kenőanyagokkal, az olaj visszatérése megkönnyíthető egy olyan szénhidrogén folyadék bevezetésével a rendszerbe, amelynek a következő tulajdonságai vannak:
(a) elegendő oldhatóság a kenőanyagban a bepárló hőmérsékletén, hogy csökkentse annak viszkozitását; és (b) megfelelő illékonyság, hogy lehetővé váljék a desztillálás a forró kenőanyagból a kompresszor forgattyúházában.
A szénhidrogének kielégítik ezeket a követelményeket.
A találmány szerinti hűtőközeg kompozíciók számos előnnyel bírnak. Az R 125-nek tűz visszaszorító jellemzői vannak. Az R 125 jelenléte tehát visszaszorítja a hűtőközeg keverék lobbanékonyságát. A nagyobb HFC tartalom lehetővé teszi, hogy több n-pentán legyen hozzáadható a keverékhez, ezáltal javulnak a keverék oldhatósági tulajdonságai hagyományos kenőanyagoknál, például ásványi és alkil-benzol olajoknál.
A találmány egy sor előnyt nyújthat az R 22-vel összehasonlítva, ide értve a zéró ózon gyengítést, kisebb kibocsátási hőmérsékletet és nagyobb kapacitást.
A találmány egy sor előnyt biztosít az R 407C HFC-helyettesítővel összehasonlítva, ide értve a kiváló szénhidrogén olaj visszatérést, a jobb motorhútést a hermetikus kompresszorban, a kisebb kibocsátási hőmérsékletet és kisebb kibocsátási nyomást.
A találmányt a továbbiakban példákkal világítjuk meg, de ezek célja nem a találmány oltalmi körének behatárolása.
1. PÉLDA
Öt R 125/R 134a/ pentán kompozíció teljesítményét értékeljük standard hűtési ciklus elemzési technikákat alkalmazva abból a célból, hogy felbecsüljük ezek alkalmasságát összeillesztő helyettesítőként R 22-höz hermetikus és fél-hermetikus rendszerekben. Az elemzéshez alkalmazott műveleti körülményeket úgy választjuk meg, hogy tipikusak legyenek azokra a körülményekre, amelyek a légkondicionáló rendszerekben találhatók. Mivel a keverékek zeotrópok, hőmérséklet csúszásaik középpontjait a bepárlóban és a kondenzátorban úgy választjuk meg, hogy meghatározzák a ciklus hőmérséklet határait. Ugyanazokat a hőmérsékleteket alkalmazzuk a teljesítmény adatok kialakítására az R 22-nél is.
A pentán 4 tömeg%-ban van jelen az R 125/R 134a keverék össztömegére vonatkoztatva. Abból a célból, hogy egyszerűsítsük a számítást, ezt a kis mennyiségű pentánt nem vesszük figyelembe.
Az alábbi hűtőközeg kompozíciókat vetjük alá ciklus elemzésnek:
1. 44% R 125 : 56% R 134a-t tartalmazó kompozíció
2. 56% R 125 : 44% R 134a-t tartalmazó kompozíció
3. 64% R 125 : 36% R 134a-t tartalmazó kompozíció
4. 76% R 125 : 24% R 134a-t tartalmazó kompozíció
5. 80% R 125 : 20% R 134a-t tartalmazó kompozíció
Az alábbi ciklus körülményeket alkalmazzuk az elemzéshez: A SZOLGÁLTATOTT HŰTÉSI TERHELÉS 10 kW
BEPÁRLÓ
Középponti folyadék bepárlási hőmérséklet7,0°C
Túlhevítés5,0°C
Szívócső nyomásesés (telített hőmérsékleten)1,5°C
KONDENZÁTOR
Középponti folyadék kondenzálási hőmérséklet 45,0°C
Túlhűtés5,0°C
Kipufogócsö nyomásesés (telített hőmérsékleten)1,5°C
FOLYADÉK VONAL/SZÍVÓCSŐ HŐCSERÉLŐ
Teljesítmény0,3
KOMPRESSZOR
Villanymotorteljesítmény0,85
Kompresszor adiabatikus teljesítményo,7
Kompresszor térfogati teljesítményo,82
PASSZÍV (PARAZITA) TELJESÍTMÉNY
Belső ventilátor 0,3 kW
Külső ventilátor 0,4 kW
Szabályozók 0,1 kW
A teljesítmények elemzésének eredményeit egy légkondicionáló egységben, ezeket a működési körülményeket alkalmazva, az 1. táblázatban mutatjuk be. Az összehasonlítás kedvéért bemutatjuk az R 22 teljesítményét is.
Minden kompozíciónak kisebb kipufogó hőmérséklete van, mint az R 22-nek, ezért ebből a szempontból jobbak. Az 5. kompozíció azonban nem előnyös, mivel a kipufogó nyomás több, mint 2.105Pa (2 bar) az R 22 megfelelő értéke fölött. Az 1. kompozíció elfogadhatatlan, mivel a hűtőfolyadék kapacitása kevesebb, mint 90%-a az R 22 hűtőfolyadék kapacitásának. A 2., 3. és 4. kompozíciók összetett teljesítményei megfelelnek az előzőekben meghatározott kritériumoknak, ennél fogva kielégítik a találmány követelményeit.
. TÁBLÁZAT
03/08 em/93l· S 20,23 75,51 2,40 3102 2,19 r— 00
4. 125/134a 76/24 19,68 76,07 2,41 3041 2,47 2,09
3. 125/134a 64/36 18,13 77,60 2,45 2862 co o co 2,71
2. 125/134a 56/44 17,19 78,51 2,47 2747 CO* 2,94
Ϊ. 125/134a 44/56 15,89 79,75 2,50 2581 3,06 2,97
R22 17,91 104,68 2,49 3066 o O £
Hűtőfolyadék (tömeg%) Kibocsátási nyomás (bar) Kibocsátási hőmérséklet (°C) OOP (rendszer) Kapacitás (kW/m3) Csúszás a bepárlóban (°C) Csúszás a kondenzátorban (°C)
2. PÉLDA
Öt R 125/R 134a/ pentán kompozíció teljesítményét értékeljük standard hűtési ciklus elemzési technikákat alkalmazva abból a célból, hogy felbecsüljük ezek alkalmasságát összeillesztő helyettesítőként R 22-höz nyitott rendszerekben. Az elemzéshez alkalmazott műveleti körülményeket úgy választjuk meg, hogy tipikusak legyenek azokra a körülményekre, amelyek a légkondicionáló rendszerekben találhatók. Mivel a keverékek zeotrópok, hőmérséklet csúszásaik középpontjait a bepárlóban és a kondenzátorban úgy választjuk meg, hogy meghatározzák a ciklus hőmérséklet határait. Ugyanazokat a hőmérsékleteket alkalmazzuk a teljesítmény adatok kialakítására az R 22-nél is.
A pentán 4 tömeg%-ban van jelen az R 125/R 134a keverék össztömegére vonatkoztatva. Abból a célból, hogy egyszerűsítsük a számítást, ezt a kis mennyiségű pentánt nem vesszük figyelembe.
Az alábbi hűtőközeg kompozíciókat vetjük alá ciklusos elemzésnek:
1. 44% R 125 : 56% R 134a-t tartalmazó kompozíció
2. 56% R 125 : 44% R 134a-t tartalmazó kompozíció
3. 64% R 125 : 36% R 134a-t tartalmazó kompozíció
4. 76% R 125 : 24% R 134a-t tartalmazó kompozíció
5. 80% R 125 : 20% R 134a-t tartalmazó kompozíció
Az alábbi ciklus körülményeket alkalmazzuk az elemzéshez:
A SZOLGÁLTATOTT HŰTÉSI TERHELÉS 10 kW
BEPÁRLÓ
Középponti folyadék bepárlási hőmérséklet7,0°C
Túlhevítés5,0°C
Szívócső nyomásesés (telített hőmérsékleten)1,5°C
KONDENZÁTOR
Középponti folyadék kondenzálási hőmérséklet 45,0°C
Túlhűtés 5,o°C
Kipufogócső nyomásesés (telített hőmérsékleten) 1,5°C
FOLYADÉK VONAL/SZÍVÓCSŐ HŐCSERÉLŐ
Teljesítmény 0,3
KOMPRESSZOR
Villanymotor teljesítmény 0,85
Kompresszor adiabatikus teljesítmény 0,7
Kompresszor térfogati teljesítmény 0,82
PASSZÍV (PARAZITA) TELJESÍTMÉNY
Belső ventilátor 0,3 kW
Külső ventilátor 0,4 kW
Szabályozók 0,1 kW
A teljesítmények elemzésének eredményeit egy légkondicionáló egységben, ezeket a működési körülményeket alkalmazva, a 2. táblázatban mutatjuk be. Az összehasonlítás kedvéért bemutatjuk az R 22 teljesítményét is.
Minden kompozíciónak kisebb kipufogó hőmérséklete van, mint az R 22-nek, ezért ebből a szempontból jobbak. Az 5. kompozíció azonban elfogadhatatlan, mivel a kipufogó nyomás több, mint 2.105Pa (2 bar) az R 22 megfelelő értéke fölött. Az 1. és 2. kompozíció elfogadhatatlan, mivel a hűtőfolyadék kapacitásuk kevesebb, mint 90%-a az R 22 hűtőfolyadék kapacitásának, A 3. és 4. kompozíciók összetett teljesítményei megfelelnek az előzőekben meghatározott kritériumoknak, ennél fogva kielégítik a találmány követelményeit.
2. TÁBLÁZAT
5. 125/134a 80/20 20,23 69,7 cm 3200 2,19 1,81
4. 125/134a 76/24 19,68 70,1 2,48 3138 2,47 2,09
3. 125/134a 64/36 18,13 71,2 2,52 '2956 3,03 2,71
2. 125/134a 56/44 17,19 71,9 2,54 00 co co CM ________ ZL'e 2,94
1. 125/134a 44/56 15,89 00 cm 2,57 . ... 2669 3,06 2,97
R 22 17,91 92,9 2,59 3222 o o
Hűtőfolyadék (tömeg%) Kibocsátási nyomás (bar) Kibocsátási hőmérséklet (°C) COP (rendszer) | Kapacitás (kW/m3) Csúszás a bepárlóban (°C) Csúszás a kondenzátorban (°C)
3. PÉLDA
Öt R 125/R 134a/ pentán kompozíció teljesítményét értékeljük standard hűtési ciklus elemzési technikákat alkalmazva abból a célból, hogy felbecsüljük ezek alkalmasságát összeillesztő helyettesítőként R 22-höz hermetikus és fél-hermetikus rendszerekben, amelyek nincsenek folyadékvonal/szívócsö hőcserélőhöz illesztve. Az elemzéshez alkalmazott műveleti körülményeket úgy választjuk meg, hogy tipikusak legyenek azokra a körülményekre, amelyek a légkondicionáló rendszerekben találhatók. Mivel a keverékek zeotrópok, hőmérséklet csúszásaik középpontjait a bepárlóban és a kondenzátorban úgy választjuk meg, hogy meghatározzák a ciklus hőmérséklet határait Ugyanazokat a hőmérsékleteket alkalmazzuk a teljesítmény adatok kialakítására az R 22-nél is.
A pentán 4 tömeg%-ban van jelen az R 125/R 134a keverék össztömegére vonatkoztatva. Abból a célból, hogy egyszerűsítsük a számítást, ezt a kis mennyiségű pentánt nem vesszük figyelembe.
Az alábbi hűtőközeg kompozíciókat vetjük alá ciklus elemzésnek:
1. 44% R 125 : 56% R I34a-t tartalmazó kompozíció
2. 56% R 125 : 44% R 134a-t tartalmazó kompozíció
3. 64% R 125 : 36% R 134a-t tartalmazó kompozíció
4. 76% R 125 : 24% R 134a-t tartalmazó kompozíció
5. 80% R 125 : 20% R 134a-t tartalmazó kompozíció
Az alábbi ciklusos körülményeket alkalmazzuk az elemzéshez:
A SZOLGÁLTATOTT HŰTÉSI TERHELÉS BEPÁRLÓ 10 kW
Középponti folyadék bepárlási hőmérséklet 7,0°C
Túlhevítés 5,0°C
Szívócső nyomásesés (telített hőmérsékleten) 1,5°C
KONDENZÁTOR
Középponti folyadék kondenzálási hőmérséklet 45,0°C
Túlhűtés 5,0°C
Kipufogócső nyomásesés (telített hőmérsékleten) 1,5°C
KOMPRESSZOR Villanymotor teljesítmény 0,85
Kompresszor adiabatikus teljesítmény 0,7
Kompresszor térfogati teljesítmény 0,82
PASSZÍV (PARAZITA) TELJESÍTMÉNY Belső ventilátor 0,47 kW
Külső ventilátor 0,26 kW
Szabályozók 0,1 kW
A teljesítmények elemzésének eredményeit egy légkondicionáló egységben, ezeket a működési körülményeket alkalmazva, a 3. táblázatban mutatjuk be. Az összehasonlítás kedvéért bemutatjuk az R 22 teljesítményét is.
Minden kompozíciónak kisebb kipufogó hőmérséklete van, mint az R 22-nek, ezért ebből a szempontból jobbak. Az 5. kompozíció azonban elfogadhatatlan, mivel a kipufogó nyomás több, mint 2.105Pa (2 bar) az R 22 megfelelő értéke fölött. Az 1. és 2. kompozíció elfogadhatatlan, mivel a hűtőfolyadék kapacitása kevesebb, mint 90%-a az R 22 hűtőfolyadék kapacitásának. A 3. és 4. kompozíciók összetett teljesítményei megfelelnek az előzőekben meghatározott kritériumoknak, ennél fogva kielégítik a találmány követelményeit.
3. TÁBLÁZAT
5. 125/134a 80/20 20,23 67,47 2,36 3021 2,07 oo
4. 125/134a 76/24 19,68 68,082 2,33 2965 i 2,34 2,09
3. 125/134a 64/36 18,13 69,71 2,37 o o co CM 2,87 2,71
2. 125/134a 56/44 17,19 70,63 2,39 2692 2,99 2,94
1. 125/134a 44/56 15,89 71,81 2,42 2535 oo co cm 2,97
CM CM 01 17,91 94,63 2,45 3077 o o
Hűtőfolyadék (tömeg%) Kibocsátási nyomás (bar) Kibocsátási hőmérséklet (°C) COP (rendszer) Kapacitás (kW/m3) Csúszás a bepárlóban (°C) Csúszás a kondenzátorban (°C)
ro
TO
4. PÉLDA
Két R 125/R 134a/pentán kompozíció teljesítményét értékeljük standard hűtési ciklus elemzési technikákat alkalmazva abból a célból, hogy felbecsüljük ezek alkalmasságát szaporítóként (extenderként) R 22-höz hermetikus vagy fél-hermetikus rendszerekben. Az elemzéshez alkalmazott műveleti körülményeket úgy választjuk meg, hogy tipikusak legyenek azokra a körülményekre, amelyek a légkondicionáló rendszerekben találhatók. Mivel a keverékek zeotrópok, hőmérséklet csúszásuk középpontjait a bepárlóban és a kondenzátorban úgy választjuk meg, hogy meghatározzák a ciklus hőmérséklet határait, és ezeket alkalmazzuk az R 22 teljesítményének kialakításához is összehasonlítás céljából.
A pentán 4 tömeg%-ban van jelen az R 125/R 134a keverék össztömegére vonatkoztatva. Abból a célból, hogy egyszerűsítsük a számítást, ezt a kis mennyiségű pentánt nem vesszük figyelembe.
Az alábbi R 22-t szaporító kompozíciókat vetjük alá ciklus elemzésnek:
.64% R 125 : 36% R 134a-t tartalmazó kompozíció . 44% R 125 : 56% R 134a-t tartalmazó kompozíció
Abból a célból, hogy megállapítsuk a hatásokat az egység teljesítményre, amely hatások az R 22-nek fenti szaporítókkal történő egymást követő hígításaiból erednek, a ciklust elemezzük olyan hűtőközeg kompozíciókra, amelyek R 22 tömeg frakcióit tartalmazzák 1,0-tól lefelé 0,0ig. Az eredmények a 4a. és 4b. táblázatokban vannak összefoglalva. A kulcsparaméterek az 1. ábrában függvényben vannak ábrázolva, a kiszámított pontokat összekötve folyamatos görbékkel.
HU0202739A 1999-09-30 2000-09-20 R 22 replacement refrigerant HUP0202739A2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9923088A GB9923088D0 (en) 1999-09-30 1999-09-30 Refrigerant
GB0005043A GB0005043D0 (en) 2000-03-02 2000-03-02 Refrigerant
GB0010171A GB0010171D0 (en) 2000-04-27 2000-04-27 Hcfc 22 replacement refrigerant
PCT/GB2000/003725 WO2001023493A1 (en) 1999-09-30 2000-09-29 R 22 replacement refrigerant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HUP0202739A2 true HUP0202739A2 (en) 2002-12-28

Family

ID=27255575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0202739A HUP0202739A2 (en) 1999-09-30 2000-09-20 R 22 replacement refrigerant

Country Status (24)

Country Link
EP (1) EP1216284B8 (hu)
JP (1) JP4250362B2 (hu)
KR (1) KR100668774B1 (hu)
CN (1) CN1196761C (hu)
AP (1) AP2002002470A0 (hu)
AT (1) ATE312893T1 (hu)
AU (1) AU769199B2 (hu)
CA (1) CA2385876C (hu)
CY (1) CY1105316T1 (hu)
DE (1) DE60024842T2 (hu)
DK (1) DK1216284T3 (hu)
ES (1) ES2253255T3 (hu)
HK (1) HK1049856B (hu)
HU (1) HUP0202739A2 (hu)
IL (2) IL148789A0 (hu)
MX (1) MXPA02003358A (hu)
NO (1) NO329112B1 (hu)
NZ (1) NZ517895A (hu)
OA (1) OA12031A (hu)
PL (1) PL194384B1 (hu)
SI (1) SI1216284T1 (hu)
TR (1) TR200201543T2 (hu)
UA (1) UA73526C2 (hu)
WO (1) WO2001023493A1 (hu)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE998539T1 (de) 1997-07-15 2000-11-09 Rhodia Ltd., Watford Kühlmittelzusammensetzung
US7258813B2 (en) 1999-07-12 2007-08-21 E.I. Du Pont De Nemours And Company Refrigerant composition
GB2356867A (en) * 1999-12-03 2001-06-06 Rhodia Ltd Refrigeration Compositions
US6526764B1 (en) * 2000-09-27 2003-03-04 Honeywell International Inc. Hydrofluorocarbon refrigerant compositions soluble in lubricating oil
US20030062508A1 (en) * 2001-09-21 2003-04-03 Singh Rajiv R. Hydrofluorocarbon refrigerant compositions soluble in lubricating oil
WO2004003098A2 (en) 2002-06-27 2004-01-08 Goble George H Nonflammable, nonozone depleting, refrigerant mixtures suitable for use in mineral oil
GB0223724D0 (en) 2002-10-11 2002-11-20 Rhodia Organique Fine Ltd Refrigerant compositions
RU2334776C2 (ru) * 2002-11-29 2008-09-27 Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани Хладагенты для холодильных установок
US7704404B2 (en) 2003-07-17 2010-04-27 Honeywell International Inc. Refrigerant compositions and use thereof in low temperature refrigeration systems
WO2005026286A1 (en) 2003-09-08 2005-03-24 Stefko Properties Llc Replacement refrigerant for refrigerant r22-based refrigeration systems
US7320763B2 (en) 2004-12-28 2008-01-22 Stefko Properties, Llc Refrigerant for low temperature applications
CN105838327A (zh) * 2006-03-07 2016-08-10 斯蒂弗科财产有限责任公司 用于r-22基制冷系统的制冷剂替代品
BRPI0719465B1 (pt) * 2006-12-21 2017-05-02 Du Pont "composições, processos de produção de resfriamento e de calor, método de recarga de um sistema de resfriamento e sistema de troca de calor"
BRPI0719479B8 (pt) * 2006-12-23 2017-06-27 Du Pont sistema de transferência de calor, refrigerador, câmara frigorífica, resfriador, expositor de produtos, congelador, equipamento de ar condicionado, método para retroajustar um sistema de transferência de calor e sistema de refrigeração ou condicionamento de ar
KR101125006B1 (ko) 2007-11-27 2012-03-27 낼슨 트래바 신규한 근공비 혼합냉매 및 이를 사용한 냉동시스템
US8444873B2 (en) * 2009-06-12 2013-05-21 Solvay Fluor Gmbh Refrigerant composition
CN107513373A (zh) * 2017-02-22 2017-12-26 唐建 一种应用于空调/热泵系统中的环保制冷剂
CN116538588A (zh) * 2022-01-26 2023-08-04 青岛海尔空调器有限总公司 空调器及其制造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2568774B2 (ja) * 1991-10-28 1997-01-08 松下電器産業株式会社 作動流体
JPH06220430A (ja) * 1993-01-21 1994-08-09 Sanyo Electric Co Ltd 冷媒組成物
JP2869038B2 (ja) * 1996-06-05 1999-03-10 松下電器産業株式会社 3成分混合冷媒を用いたヒートポンプ装置
JPH10160296A (ja) * 1996-11-28 1998-06-19 Daikin Ind Ltd 混合冷媒の充填方法
US6783691B1 (en) * 1999-03-22 2004-08-31 E.I. Du Pont De Nemours And Company Compositions of difluoromethane, pentafluoroethane, 1,1,1,2-tetrafluoroethane and hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
HK1049856B (zh) 2005-07-15
TR200201543T2 (tr) 2003-01-21
WO2001023493A1 (en) 2001-04-05
KR100668774B1 (ko) 2007-01-12
IL148789A0 (en) 2002-09-12
EP1216284B1 (en) 2005-12-14
NO329112B1 (no) 2010-08-30
EP1216284B8 (en) 2006-03-15
CN1196761C (zh) 2005-04-13
AU769199B2 (en) 2004-01-22
SI1216284T1 (sl) 2006-06-30
ATE312893T1 (de) 2005-12-15
NZ517895A (en) 2003-08-29
HK1049856A1 (en) 2003-05-30
ES2253255T3 (es) 2006-06-01
NO20021462D0 (no) 2002-03-22
JP2003520285A (ja) 2003-07-02
CA2385876C (en) 2009-12-08
EP1216284A1 (en) 2002-06-26
UA73526C2 (uk) 2005-08-15
AP2002002470A0 (en) 2002-06-30
OA12031A (en) 2006-04-28
IL148789A (en) 2010-06-30
DE60024842D1 (de) 2006-01-19
PL355288A1 (en) 2004-04-05
KR20020062919A (ko) 2002-07-31
AU7536600A (en) 2001-04-30
CY1105316T1 (el) 2010-03-03
PL194384B1 (pl) 2007-05-31
NO20021462L (no) 2002-05-27
DK1216284T3 (da) 2006-04-03
MXPA02003358A (es) 2004-09-10
CN1377397A (zh) 2002-10-30
CA2385876A1 (en) 2001-04-05
DE60024842T2 (de) 2006-06-29
JP4250362B2 (ja) 2009-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69522811D1 (de) Kühlzusammensetzungen
DE69509239D1 (de) Kühlzusammensetzungen
ES2080589T3 (es) Composicion refrigerante.
GB9108527D0 (en) Refrigerant compositions
ATE175180T1 (de) Verfahren zur herstellung von 1,1,1,3,3- pentafluorpropan
ES2161872T3 (es) Composiciones de hidrofluorocarbono.
AU1642192A (en) Non-azeotropic refrigerant compositions comprising difluoromethane; 1,1,1-trifluoroethane; or propane
WO2002040613A8 (de) Verwendung von gemischen, die 1,1,1,3,3-pentafluorbutan enthalten, als kältemittel oder wärmeträger
BR9811011A (pt) Composição refrigerante, uso de uma composição, processo para a produção de refrigeração, e, equipamento de refrigeração
CY1105316T1 (el) Ψυκτικο μεσο αντικαταστασης r22
ES2125274T3 (es) Composiciones de difluorometano y trifluoroetano o perfluoroetano de punto de ebullicion sustancialmente constante.
TR200201542T2 (tr) CFC 12 yerine geçen soğutucu madde
DE69403562D1 (de) Nicht-azeotropische Difluoromethan und 1,1,1,2-Tetrafluoroethan enthaltende Zusammensetzungen und ihre Verwendung als Kühlflüssigkeiten für Klimaanlagen
AU2804995A (en) Refrigerant compositions
NO20014178L (no) Blanding for anvendelse som kjölemiddel
KR940004034A (ko) 디플루오로메탄, 펜타플루오로에탄 및 1.1.1-트리플루오로에탄의 유사공비 혼합물, 및 저온 냉장에서 그의 냉매액으로서의 용도
AU5222896A (en) Non-azeotropic mixtures 1,1,1,2-tetrafluoroethane, difluoromethane and pentafluoroethane, and their use as refrigerants
ES2167012T3 (es) Composiciones refrigerantes.
ATE209243T1 (de) Kühlmittelzusammensetzungen
MY140000A (en) Non-azeotropic compositions consisting of pentafluoroethane, tetrafluoroethane and difluoromethane
MY139792A (en) Non-azeotropic compositions consisting of pentafluoroethane and difluoromethane
MY138131A (en) Azeotrope-like mixture consisting of pentafluoroethane, 1,1,1-trifluoroethane and tetrafluoroethane
RU94022275A (ru) Новые композиции, содержащие пентафторэтан и монохлордифторметан и их применение

Legal Events

Date Code Title Description
FA9A Lapse of provisional patent protection due to relinquishment or protection considered relinquished