KR100348666B1 - 압축냉동시스템에사용하는암모니아냉매용윤활조성물 - Google Patents

압축냉동시스템에사용하는암모니아냉매용윤활조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR100348666B1
KR100348666B1 KR1019950027429A KR19950027429A KR100348666B1 KR 100348666 B1 KR100348666 B1 KR 100348666B1 KR 1019950027429 A KR1019950027429 A KR 1019950027429A KR 19950027429 A KR19950027429 A KR 19950027429A KR 100348666 B1 KR100348666 B1 KR 100348666B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ammonia
refrigerant
lubricant
oil
lubricants
Prior art date
Application number
KR1019950027429A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960007746A (ko
Inventor
글렌디.쇼트
라스아이반쇼홀름
토머스이.라쥬스키
Original Assignee
씨피아이엔지니어링써비씨즈,아이엔씨.
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 씨피아이엔지니어링써비씨즈,아이엔씨. filed Critical 씨피아이엔지니어링써비씨즈,아이엔씨.
Publication of KR960007746A publication Critical patent/KR960007746A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100348666B1 publication Critical patent/KR100348666B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M107/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/20—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M107/30—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M107/32—Condensation polymers of aldehydes or ketones; Polyesters; Polyethers
    • C10M107/34—Polyoxyalkylenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M107/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/20—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00—Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/008—Lubricant compositions compatible with refrigerants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/06—Well-defined aromatic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/105—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing three carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/106—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing four carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/107—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of two or more specified different alkylene oxides covered by groups C10M2209/104 - C10M2209/106
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/02—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only
    • C10M2211/022—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/06—Perfluorinated compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/30—Refrigerators lubricants or compressors lubricants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/32—Wires, ropes or cables lubricants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/34—Lubricating-sealants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/36—Release agents or mold release agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/38—Conveyors or chain belts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/40—Generators or electric motors in oil or gas winning field
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/42—Flashing oils or marking oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/44—Super vacuum or supercritical use
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/50—Medical uses

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

본 발명은 실질적으로 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본, 및 하이드로플루오로카본 냉매로 이루어지는 그룹에서 선택된 냉매 및 하기식의 폴리알킬렌 글리콜로 구성되며 유기 산화물 및 알콜로 제조된 윤활 조성물로 구성되고, 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본 및 하이드로플루오로카본 냉매에 적당히 혼화성 및 가용성인 유체 조성물에 관한다.

Description

압축 냉동 시스템에 사용하는 암모니아 냉매용 윤활 조성물
본 발명은 윤활 열 펌프, 냉동 컴프레서, 및 에어 컨디셔팅 컴프레서를 위한 압축 냉동 시스템용 유체 조성물에 관한다.
오존층 파괴의 주요 원인으로 여겨져왔던 클로로플루오로카본 ( CFC ) 을 냉매 대체물로 대체시켜야 한다는 것이 점점 더 명백한 사실로 되어가고있다, 이에 대하여 혹종의 CFC를 함유하지 않는 냉매의 제조 및 사용이 상업적으로 개발되어왔다. 예를들어, 많은 냉매 응용물에서, 내구성, 범용되는 냉매인 프레온 또는 R - 12는 염소화되지 않고 플루오르화된 냉매 HFC - 134a ( 1, 1, 1, 2 - 테트라플루올에탄 ) 로 대체되고 있다. 암모니아는 오랫동안 냉매로서의 역할을 해왔고 여전히 중요한 냉매이다. 암모니아는 오존층 파괴에 영향을 미치지 않으며 온실 효과에도 기여하지 않는다. 온실 효과란 CO2및 NO2와 같은 혹종의 온실 기체가 대기중에 축적되어 지구의 대기가 점차로 따뜻해지는 것이다. 암모니아는 매우 짧은 대기 수명을 가지므로 온실 기체의 축적에 기여하지 않는다.
또, 암모니아는 비교적 값싼 비용으로도 매우 효과적인 냉매가 될 수 있다는 것과 같은 많은 매력적인 이점이 있다. 암모니아를 냉매로 사용하는 주요한 단점은 독성 및 어느 정도까지는 가연성에 기인한다. 그러나 이러한 단점들로 인하여 한층 더 공고히 차단시키는 장벽을 제공하여 시스템으로부터 암모니아 냉매의 누출을 막아주는 개선된 컴프레서 및 시스템 설계가 유도되어졌다. 또한, 독특하고 쉽게 감지할 수 있는 냄새 때문에 암모니아가 누출되면 혹종의 다른 냉매보다 더 용이하게 간파되어 재빨리 제거될 수 있다.
암모니아의 냉매로서의 용도는 암모니아가 종래의 냉매 컴프레서 윤활제와 물리적 및 화학적으로 상호작용하기 때문에 어느 정도까지는 제한되어 왔다. 이러한 한계는 일반적으로 충분한 열 전달을 방해하고 몇몇의 경우 혹종의 열 교환기에서 암모니아를 효율적으로 사용하는 것을 제한하는 종래의 윤활제와 암모니아의 혼화성 ( 액체 암모니아와 윤활제 ) 및 가용성 ( 기체 암모니아와 윤활제 ) 이 부족한 결과이다.
온도가 감소함에 따라 광유 및 합성 탄화수소 유체/오일과 같은 종래의 냉매윤활제는 암모니아와의 가용성이 감소되므로 윤활제를 분리시키거나 중간 냉각기, 흡인 어큐물레이터 및 증발기와 같은 시스템내 저 지점으로 방출시킬 수 있다. 오일이 시스템내 저 지점으로 이동함에 따라 컴프레서에 더 많은 오일을 가하는 것이 필요해지므로 문제가 더 가중된다. 증발기, 재순환기, 중간 냉각기등의 바닥의 방출 연결부 및 오일 증류기 ( oil still ) 와 같이 시스템으로부터 수작업으로 윤활제를 방출시키는 것이 통상 요구되는 정교한 수단이 오일을 제거시키기 위하여 사용되어 왔다.
암모니아가 액체 형태로 존재하는 증발기에서, 광유 및 합성 탄화수소 오일은 액체 암모니아와 불혼화성이고 열 교환 표면을 " 오염 " 시켜 열 전달 효율의 손실을 야기시키는 경향이 있다. 암모니아 냉매가 기체 형태로 존재하는 증발기에서, 광유는 용해도의 부족으로 인하여 점성을 띠게되고 열 전달 표면 상에 두꺼운 막으로 축적되는 경향이 있다. 이렇게 증가된 점도는 열 전달 효율의 손실을 야기시킬 뿐 아니라, 냉매의 흐름을 제한시켜 시스템내 압력을 증가시킴으로써 더 나아가 시스템의 효율 손실을 조장하는 원인이 된다.
컴프레서 윤활제의 기능은 컴프레서에 적당한 윤활성을 제공하는 것이다. 이러한 기능을 최상화시키기 위해서, 윤활제는 전체 시스템을 통하여 순환하기 보다는 컴프레서 내에 남아있어야 한다. 저희발 특성을 갖는 오일은 컴프레서 방출 온도에서 증기로 변하지 않을 것이므로 오일 분리기로 제거시킬 수 있을 것이다. 그러나 상기 오일이 자연적으로 컴프레서내 냉매와 접촉하게 되어 소립자의 형태로 냉매와 비말 동반될 것은 불가피하다. 일반적으로 방출 측부 오일 분리기는 오일과 냉매를 분리시키는데 100% 효율을 갖지 않으므로 액체 냉매에 의하여 증발기로 운반될 경우 다소량의 오일이 응축기 및 액체 리시버로 흐를 것이다.
시스템을 통하여 순환하는 오일의 존재는 전체 시스템의 효율 및 능력에 역효과를 미친다. 이의 주요한 이유는 오일이 응축기의 표면 및 증발기 튜브(또는 표면) 상에 막을 형성시켜 응축기 및 증발기 튜브의 열 전달 능력을 감소시키는 경향을 갖기 때문이다. 증발기내 오일 막의 효과는 시스템의 효율을 감소시키는 것으로 보여지는데, 이는 용이하게는 에어쿨러내에서는 20% 이다가 오일 막의 두께가 증가함에 따라 브라인 냉각기에서는 40% 이상일 수 있다. 컴프레서 윤활성 및 시스템 효율 모두를 유지시키는 것이 바람직함은 명백하다. 이는 시스템으로부터 윤활제가 의도하는 윤활 작용을 할 수 있는 오일 저장소로 용이하게 되돌릴 수 있는 저 휘발도를 갖는 윤활제에 의하여 성취시킬 수 있다.
본원에 참고로 합체시킨 The Mobil Oil Corporafion사 출판의 " Refrigeratlon compressor Lubrication with Synthetic fluids " 는 본 발명에 유용한 형태의 시스템에 대하여 논하고 있다. 증발기는 증발기를 통하여 흐르는 액체 및 증기 냉매의 상대적인 양에 따라 분류할 수 있을 것이다. 소위 건조 팽창 증발기는 유동 조절 장치에 의해 실질적으로 모든 냉매가 증발기를 떠나기 전에 증발될 수 있을 정도의 냉매를 공급받는다. 침수 증발기 ( flooded evaporator )에서, 열 교환 표면은 부분적으로 또는 완전히 액체 냉매로 젖어 있다.
직접 팽창( DX )코일은 냉매가 증발기로 들어갈때 액체 냉매 및 다소량의 플래쉬 기체가 존재하는 증발기의 한 예이다. 플래쉬 기체는 압력 강하를 거쳐 순간적으로 어떤 기체, 즉 플래쉬 기체를 형성시키는 팽창 밸브를 냉매가 포화액체로서 통과할때 나타나는 기체이다. 냉매가 시스템을 통하여 다운스트림으로 이동해 갈때, 증발기를 떠나기 전에 실질적으로 모든 냉매가 증기 형태로 될때까지 증기의 비율이 증가한다.
쉘 및 튜브 증발기 및 침수 코일 중발기는 모두 침수 증발기의 일반적인 예이다. 침수 증발기에서, 모든 열 전달 표면은 액체 냉매에 의하여 젖어있다.
암모니아 침수 증발기에서, 종래의 광유 및 합성 탄화수소 오일은 실질적으로 암모니아와 불혼화성이다. 시스템에 들어오는 다소량의 오일은 열 전달 표면을 오염시켜 시스템 효율을 감소시키는 경향이 있다. 일반적으로 오일은 액체 암모니아보다 무겁기 때문에 증발기내 낮은 영역뿐만 아니라 시스템내 다른 낮은 영역에서 오일을 제거시키는 예비 조치가 취해져야 한다. 또 거의 항상 오일 분리기가 필요하다.
가용성 할로카본 냉매를 사용하는 직접 팽창 증발기에서, 윤활제를 컴프레서에 효과적으로 되돌릴 수 있도록 열 교환기 출구에서 냉매 속도를 충분히 높은 속도로 유지시켜야 한다. 광유내 R - 12 에 관한 한 연구는 혼화성이면서 10 % 미만의 오일 함량을 갖는 오일은 열 전달 계수에 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않을 것임을 지적하고 있다. 그러나 오일로 인하여 야기되는 압력 효과 때문에 오일 농도를 낮게 유지시키는 것이 바람직하다. 오일/냉매 혼합물이 열교환 튜브를 지날때, 온도 하강 및 오일 농도 증가로 인하여 점도가 증가한다. 증가된 오일 농도는 압력을 증가시킨다. 이는 더 낮은 작동상의 점도를 갖는, 특히 냉매가 다소 용해된오일/냉매 혼합물이 내압성 효과를 감소시킬 것임을 시사한다.
암모니아의 경우에, 통상적인 나프텐계 또는 파라핀계 윤활제 및 합성 탄화수소 유체/오일은 암모니아내에서 낮은 용해도 및 혼화도를 가진다. 이들 오일은 암모니아 보다 무겁고 열 전달 표면상에 오일 막을 생성시키거나 오염시켜 시스템 능력 및 효율을 감소시키는 경향이 있다. 이들 오일은 고유의 낮은 용해도 때문에 암모니아로 희석이 잘 안되므로 직접 팽창 시스템내 냉매 중의 양이 더 증가된다. 이때 오일 막은 너무 두꺼워져 효율적인 열 전달을 방해함으로써 증발기내 과도하게 압력이 증가하고 컴프레서로의 오일의 회귀가 제한되는 원인이 될 수 있다.
최근에는 용접판 및 하이브리드 크로스 - 유동판 증발기가 제안되어 암모니아 시스템에 요구되는 냉매 용량을 현저히 감소시켰다. 필요한 냉매 용량의 감소는 효과적인 열 전달을 가능하게 하는 한편 또한 암모니아 냉매 누출 가능성을 감소시켜 준다. 냉매 충전 용량의 감소는 또한 통상적인 공업적 응용물 외에 훨씬 더 넓은 다양한 용도에 암모니아를 안전하게 사용할 수 있도록 해준다. 이러한 형태의 시스템 설계의 추가적인 이점은 더 저렴해진 시스템 가격 및 시스템 크기 및 중량 감소를 포함한다. 그러나 이러한 형태의 증발기 시스템을 완전히 이용하기 위해서는, 열 전달 효율에 최소한의 효과를 미치며 증발기내 압력제한을 최소화시키는 윤활제를 사용하는 것이 바람직할 것이다.
냉매로서 암모니아와 함께 냉동 컴프레서용으로 사용되는 대부분의 윤활제는 32 - 68 의 ISO 점도 등급 ( VG ) ( ISO VG는 40℃ 에서 오일의 대략적인 점도를 나타냄 )을 갖는 오일로 윤활된다. 몇몇의 경우에, ISO VG는 220일 수 있다. 통상적인 증발기는 약 -40℃의 온도에서 작동되기 대문에 -40℃에서 유체인 윤활제를 갖는 것이 바람직하다, 몇몇의 경우에, 합성 오일은 -40℃ 이하의 증발기 온도에 사용되며 한편 종래의 오일은 이 온도에서 통상 고체이다. 증발기 온도에서 낮은 점도를 갖는 오일을 선별해서 저온 유동도를 향상시키는 것은 오일 회귀를 개선시키는데 도움이 된다, 저온 오일 회귀를 향상시키는 것은 열전달 표면 오염 문제의 부분적인 해결책을 제시해 준다.
일반적으로, 불혼화성 오일에 있어 오일 농도 감소는 최종적인 오일 막 두께를 감소시키고 또한 오일이 이 두께에 도달하는 시간을 연장시킨다. 시스템으로부터 오일을 계속적으로 제거시키는 것은 오일 농도를 감소시키는 한 방법이다.
오일 농도를 감소시키는 또 다른 유용한 방법은 시스템에 유입되는 오일의 양을 감소시키는 것이다. 컴프레서 방출 증기로부터 거의 모든 액체 오일을 제거시킬 수 있도록 오일 분리기를 설계한다. 불행하게도, 이들 분리기는 증기 형태의 오일을 제거시킬 수 없다. 오일 증기는 이들 분리기를 통과하여 암모니아 증기와 함께 응축기 내에서 응축되고 실제로 증발기까지 흘러들어간다. 종래의 오일을 사용할 경우 이들 오일 분리기의 효율은 오일 농도가 25℃ 의 포화온도에서 암모니아 냉매내에서 백만부당 0.2중량부내지 - 100℃에서 백만부당 70중량부 이상일 정도로 낮을 것이다.
암모니아내 합성 탄화수소 오일 및 광유의 혼화성은 일반적으로 백만부당 1 중량부 미만으로 제한된다. 시스템에 유입되는 오일을 제거시키기 위하여 오일 스크루버가 제안되어 왔다. 오일 스크루버는 큰 시스템에 적당할 수 있을 것이며 작은 시스템, 특히 시스템내 암모니아의 양을 감소시키고 불필요한 배관 및 부속품을 제거시켜 중량을 제한시키는 것이 바람직한 직접 팽창 증발기가 달린 시스템에는 바람직하지 않다고 종종 사료되어 진다.
암모니아 냉매와 직접 팽창 증발기를 사용하는 것과 관련된 문제점들을 극복하기 위한 시도가 있어왔다. 이것의 한 예로 독일 특허 제 DE 42029l3 A1호에서는 소위 건조 증발기 ( 직접 증발 ) 를 통하여 순환하는 종래의 광유의 사용에 대하여 기술하고 있다. 그러나, 암모니아 냉매의 광유 윤활제에 대한 빈약한 용해도 및 광유 윤활제의 빈약한 저온 점도로 인하여 건조 증발기를 통한 순환은 제한된다. 오일에 의하여 결과적으로 야기되는 암모니아 증발의 제한은 효과적인 열 전달을 방해한다.
암모니아 냉매와 함께 건조 증발기 ( 직접 팽창 ) 를 사용하는 것은 특히 냉매 용량으로 따질때 비교적 소용량 및 중용량의 설비에 바람직하며, 암모니아의 누출 위험이 감소된다. 독일 특허 제 DE 4202914 A1호에서는 또한 암모니아 냉매에 첨가되어 암모니아 냉매내 종래 오일 (광유 )의 용해도를 증대시키는 모노-, 디 -, 및 트리메틸아민과 같은 저분자량 아민의 사용에 대하여 기술하고 있다. 그러나 아민의 사용은 추가의 안전 문제를 야기시킬 수 있다. 이들 아민의 플래쉬 점은 -10℃ ( 모노에틸아민 ) -12.2℃ ( 트리에틸아민 ) 범위이다. 추가의 안전 문제는 이들 두 아민에 대한 공기 중 폭발 한계를 포함한다. 모노메릴 아민은 5 - 21%의 공기 중 폭발 한계를 지니며 ; 트리에틸아민은 2 - 11.6%의 공기 중 폭발 한계를 가진다. 이들 아민은 둘다 위험한 화재 물질로 분류된다. 암모니아가 가연성이라고공지되어 있을지라도 연소 범위는 공기중 농도 16 - 35% 까지 제한된다. 종래의 광유 윤활제내 암모니아 냉매의 용해도를 증가시키기 위하여 아민 성분을 가하는 것은 위험스럽게도 결합하려는 성향을 증폭시키므로 가용 범위를 제한한다
Kaimi 등의 일본 특허 출원 제 5 - 9483호는 유기 산화물을 함유하는 폴리에테르 화합물로 캐핑된 ( capped ) 암모니아 냉매용 윤활제에 대하여 기술하고 있다. Kaimi 등의 문헌에서는 길이로 C10미만, 바람직하게는 길이로 C4미만을 갖는 알킬 그룹인 R그룹 ( R, R1- R10)을 사용하여 윤활제 분자의 말단을 캐핑시킨다. Kaimi 등은 폴리에테르 윤활제에 적당한 탄소의 총수 ( 유기 옥사이드 그룹은 제외 )는 8이하이며 C1-4의 알킬 그룹이 바람직하다고 기술하고 있다. Kaimi 등은 C8이상의 폴리에테르 윤활제 화합물은 암모니아와의 비상용성 때문에 찬성하지 않는다.
본원에서 참고로 합체하고 있는 Synthetic Lubricants and High Performance Functional Fluids중의 " Polyalkylene Glycols "로 표제된 장에서 Matlock and Clinton은 폴리알킬렌 글리콜이라 불리는 합성 윤활제 그룹에 대하여 논하고 있다. 또한 폴리글리콜로서 공지된 폴리알킬렌 글리콜은 주요한 합성 윤활제 그룹의 하나이며 특히 석유 윤활제가 적용되지 않는 용도에서 윤활제로서의 다양한 특수 용도를 발견하였다. 암모니아가 합성 탄화수소 유체 또는 광유보다 폴리글리콜에 더 가용성이기 때문에 폴리글리콜은 암모니아 냉매 시스템에 어떠한 효율 이점도 제공하지 않을 것이라 생각되었다.
폴리알킬렌 글리콜은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드의 단독 중합체 또는 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드의 공중합체에 대한 통상적인 명칭이다. 오랫동안 폴리알킬렌은 암모니아와 가용성인 것으로 공지되어 왔고 암모니아 냉매 용으로 시판되어 왔다.
McGraw 등의 미합중국 특허 제 4,85l,144 호에서는 폴리알킬렌 글리콜 및 에스테르의 혼합물을 포함하는 윤할 조성물에 대하여 기술하고 있다. McGraw는 C1- C8의 탄화수소 사슬을 갖는 하이드로플루오로카본 냉매용인 종래의 폴리글리콜 윤활제에 대하여 기술하고 있다. 상기 윤활제의 혼화성을 증가시키기 위하여, McGraw는 에스테르의 첨가를 제안하고 있다. 에스테르와 함께 암모니아 윤활제를 사용하면 열전달 표면을 오염시키고 전체 시스템 효율을 감소시키는 고체 및 슬러지가 즉시 형성되므로 금기되어 있다.
폴리알킬렌 글리콜은 성질상 극성이기 때문에 수용성이므로 탄화수소와 같은 비극성 매질에는 그다지 가용성이 아니다. 비극성 매질에 대한 폴리알킬렌글리콜의 불용성에 기인하여 폴리알킬렌 글리콜은 에틸렌, 천연가스, 쓰레기 매립지기체, 헬륨 또는 질소와 같은 비극성 기체용의 우수한 컴프레서 윤활제로 사용된다( Matlock and Clinton. P. 119 ). 이러한 극성때문에 폴리알킬렌 글리콜은 더더욱 암모니아 냉매와의 사용에 매우 적당한 윤활제가 될 가능성이 있다. 그러나 폴리알킬렌 글리콜을 암모니아에 가용성이 되게하는 극성이 폴리에틸렌 글리콜을 수용성이 되게하는 특성이기도 하다. 수용성은 암모니아 냉매 분야의 지속적인 관심사였다. 과량의 물이 존재하면 냉매 시스템의 부식을 초래할 수 있다. 본원에서 참고로합체시키고 있으며 " Water Contamination in Ammonia Refigeration Systems "으로 표제된 국제 암모니아 냉매 기구의 공보 제 108호는 암모니아 냉매 시스템의 물 오염과 관련된 일반적인 관심사를 논하고 있다. 물은 증기로서 특별히 부피가 크기때문에 대규모의 설비를 필요로 하게 되거나, 역으로 물을 과량 축적시키게 되는 경우 냉매가 이 과량의 물로 대체됨으로 인하여 암모니아 냉매 용으로 설계된 설비는 실제로 소형이 될 것이다.
특히 더 큰 규모의 암모니아 냉매 시스템에서 수분이 시스템에 유입되는 것은 보기드문 것이 아니다. 광유 윤활제를 사용하는 암모니아 냉매 시스템의 경우, 물을 용이하게 오일로부터 분리시켜 시스템으로부터 컴프레서까지 되돌릴 수 있다. 이러한 경우에 물의 제거는 증발기로 물이 유입되기 이전에 물을 방출시키거나 수작업으로 "분출 " 시켜 수행할 수 있을 것이다. 그러나 종래의 폴리알킬렌 글리콜에서 물의 용해도는 수 %에서 100% 범위이기 때문에 물의 제거는 더 어려운 일이 된다.
암모니아와 함께 윤활제로서 종래 형태의, 특히 에톡실레이트를 함유하는 폴리알킬렌 글리콜을 사용하게 되면 이들이 지나치게 혼화되어 광유용으로 설계된 침수 증발기와 사용할 수 없을지도 모른다는 또 다른 단점이 있다. 이러한 형태의 증발기는 광유와 암모니아의 혼화성 부족을 이용하여 광유를 증발기로부터 제거시킨 다음 오일을 컴프레서로 되돌린다. 비중이 더 크기 때문에 광유는 시스템 바닥으로부터 배출시켜 컴프레서로 되돌릴 수 있다.
암모니아와의 매우 높은 정도의 혼화도 및 용해도는 또한 윤활성을 감소시킬수 있다. 유체역학적 윤활의 경우에, 작동 조건, 즉, 컴프레서의 온도 및 압력에서 오일/냉매 혼합물의 점도가 중요하다. 더 높은 점도의 폴리알킬렌글리콜을 사용하여 적절한 유체 흐름을 위한 희석 조건하에 목적하는 작동 점도를 제공하는 것이 필수적일 수 있을 것이다. 건조 교환 증발기의 경우에 과도하게 높은 점도를 갖는 윤활제를 사용하면 증발기내에서 점성이 과도하게 희석되어 윤활제의 축적을 야기하므로 흐름이 제한될 수 있을 것이다. 이렇게 제한된 흐름은 시스템의 열 교환 효율을 감소시킬 수 있다. 이러한 상황은 폴리알킬렌 글리콜의 고점도 지수 및 냉매의 희석이 거의 완벽에 가까운 혼화도 및 농은 용해도에 의하여 다소 보상될지라도 대단히 혼화성인 폴리알킬렌 글리콜 때문에 컴프레서의 경계 윤활은 어려울 수 있을 것이다.
광유는 암모니아 냉매 시스템에서 노화하기 쉽다는 것은 당업계에 널리 공지된 사실이다. 이러한 노화는 오일이 분해되어 더 가벼운 분급물을 형성할뿐 아니라 시스템내에 축적되어 제거하기 곤란한 슬러지와 같은 물질을 형성시키는 결과를 낳는다. 오일의 더 가벼운 분급물은 중기가 되어 오일이 냉매 시스템에 유입되는 것을 방해하므로 더 가벼운 분급물은 오일을 냉매와 분리시키는 효과적인 방법과 관련된 문제의 원인이 된다.
슬러지와 같은 물질은 본질적으로 광유내 불용성이므로 용액에서 분리되어 시스템 전체에 걸쳐 열 교환 표면의 오염의 원인이되는 침적물을 형성하고 또 밸브및 기타 기계 장치의 작동을 방해할 수 있을 것이다. 따라서, 슬러지와 같은 물질의 축적을 막는 메카니즘을 제공하는 것이 긴요하게 된다. 이러한 방법 중 하나는노화를 방지하는 윤활제를 제공하는 것이 될 것이다. 또다른 방법은 슬러지 축적을 제거시키기 위한 메카니즘을 제공하는 것이 될 것이다. 가장 간단한 방법은 새로운 오일을 시스템에 가하여 슬러지와 같은 물질을 씻거나 용해시키는 것이 될 것이다. 그러나 광유 및 합성 오일은 암모니아 냉매 시스템에 형성된 슬러지와 같은 물질을 용해시킬 능력이 거의 없거나 전혀 없다.
폴리알킬렌 글리콜의 양호한 용해력 특성 때문에 이들 윤활제는 이전에 광유와 같은 윤활제를 사용하는 시스템을 개장시키거나 변환시키기 위한 매우 실행 가능한 선택적 윤활제를 제공할 수 있었다. 즉, 폴리알킬렌 글리콜 윤활제로 대체시켜 슬러지와 같은 물질을 교체시 제거시킬 수 있다.
지금까지, 폴리알킬렌 글리콜을 주로한 윤활제 분야의 선행기술에는 암모니아 냉매용 냉매 컴프레서 윤활제의 필수적인 특성을 달성한 어떠한 윤활제도 없었다. 상기 필수적인 특성에는 광유 및 합성 탄화수소 오일/유체와의 상용성, 혼화성, 가용성, 저 휘발성, 수불용성, 윤활성 및 유동학적 특성 (점도 온도 특성 )이 있다.
본 발명은 개선된 윤활 유체 및 혼화성, 가용성 및 점도가 우수하게 조합된 유체를 제조하여 암모니아 압축 냉동 시스템용의 우수한 유체 윤활제를 제공하는 방법에 관한다. 본 발명은 광유, 합성 탄화수소 유체/오일 및 이전에 공지된 폴리알킬렌 글리콜 윤활제보다 더 양호한 혼화성 및 가용성 특성을 갖는 폴리알킬렌 글리콜 윤활제를 제공한다.
본 발명은 실질적으로 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본, 및 하이드로플루오로카본 냉매들로 이루어지는 그룹에서 선택된 냉매 및 하기식의 폴리알킬렌 글리콜로 구성되며 유기 산화물 및 알콜로 제조된 윤활 조성물로 구성되고, 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본, 및 하이드로플루오로카본 냉매에 적당한 흔화성 및 가용성을 갖는 유체 조성물을 제공한다.
본 발명의 폴리알킬렌 글리콜 윤활제는 하기식의 화합물이며 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본, 및 하이드로플루오로카본 냉매내 혼화성 - 가용성, 광유 및 합성 탄화수소 오일/유체와의 상용성, 저 휘발성, 수불용성, 윤활성, 및 유동학적 특성 ( 점도 온도 특성 ) 을 포함한 예기치 않은 물리적특성을 가진다.
본 발명은 또 냉매를 결합시키는 단계를 포함하는 압축 냉동 시스템용 유체조성물의 제조 방법 및 알콜 및 유기 옥사이드로 제조된 폴리알킬렌 글리콜로 구성되는 윤활제 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또 알콜 및 유기 옥사이드를 결합시켜 폴리알킬렌 글리콜 윤활제를 제조하는 방법에 의하여 제조된 압축 냉동용 윤활제를 제공한다.
본 발명의 기타의 이점은 다음의 상세한 설명을 참고하여 더 잘 이해할 수 있으며 첨부한 도면과 관련하여 생각하면 용이하게 인식될 수 있을 것이다.
본 발명에 따라 제조된 윤활 조성물은 하기 일반식의 폴리알킬렌 글리콜을 포함하며, 폴리알킬렌 글리콜의 제조를 개시시키기 위한 알콜 및 유기 산화물로 구성된다.
알콜/개시제는 활성 수소원자의 수에 비하여 더 많은 수의 탄소 원자를 함유하는 화학적 구조를 특징으로 한다. 또 상기 윤활 조성물은 조성물의 몰 중량에 대하여 약8 - 55%의 알콜의 몰 중량비를 특징으로 한다. 알콜은 암모니아 내 윤활제의 가용성 및 혼화성을 조절하는 동시에 윤활제와 물의 가용성을 감소시키는 수단으로 작용하는 탄화수소 사슬을 제공한다. 게다가, 탄화수소 사슬은 윤활제와 광유의 상용성을 용이하게 한다. 탄화수소 사슬은 소수성이고 비극성이기 때문에 암모니아에 불용성이다. 이러한 불용성은 암모니아내 가용성 및 혼화성을 조절시키는 수단을 제공한다. 또 탄화수소 사슬의 길이가 길수록 윤활제의 윤활 특성이 더 좋아진다.
탄화수소 사슬은 또한 개시제로 불리워진다. 개시제란 알콜이 폴리알킬렌 글리콜이 되는 고분자 구조의 형성을 개시시키는 것을 의미한다. 촉매와는 달리, 개시제의 일부 ( Z )는 제조되는 폴리알킬렌 글리콜의 일부가 된다. 즉, 개시제는 진정한 촉매처럼 재생성되지 않으나 실제로 폴리알킬렌 글리콜의 제조를 용이하게 한다.
사용되는 개시제는 어떠한 알콜도 포함할 수 있으나, 바람직하게는 개시제는 다음을 포함하는 알콜을 포함한다.
윤활 조성물의 제조에 사용하는 개시제는 바람직하게는 알킬 탄화수소에 비하여 11개 이상의 총 탄소수를, 아릴 탄화수소에 비하여 7개 이상의 총 탄소수를 갖는 알콜이다.
유용한 기타의 알콜/개시제는 페놀, 메틸 페놀, 에틸 페놀, 프로필 페놀, 및 기타의 유사한 페놀 유도체를 포함한다.
본 발명에 유용하나 산화물은 혹종의 유기 산화물을 포함할 수 있으나 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드 또는 이들의 혼합물이 가장 바람직하다.
본 발명과 관련하여, 본 출원인들은 활성 수소의 개수에 비하여 더 많은 수의 탄소 원자를 함유하는 화학적 구조를 갖는 알콜/개시제가 우수한 혼화성 및 가용성 특성을 제공한다는 결론을 내렸다. 즉, 예를들어 통상의 폴리글리콜 또는 폴리알킬렌 글리콜용의 일반적인 선행기술에 따른 개시제는 물 ( 탄소 없음 ) 아 민(탄소 없음 ),메탄올, 에탄올, 부탄올과 같은 단쇄 알콜 또는 폴리알킬렌 글리글의 제조에 사용되는 글리세롤 또는 에틸렌 글리콜과 같은 단쇄 폴러올이다. 제조된 폴리알킬렌 글리콜 분자의 알콜/개시제의 총 중량에 대한 이들 선행 기술 알콜/개시제의 몰 중량비는 약 1 - 7%이다. 이와 대조적으로, 본 출원인들은 활성 수소 원자에 대하여 더 많은 수의 탄소 원자를 함유하는 알콜/개시제를 사용하면 제조된 폴리알킬렌 글리콜 분자의 총 중량에 대하여 알콜/개시제의 분자량 비가 8 - 55 % 범위내임을 발견하였다.
본 출원인들은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드 및 이들의 혼합물과 같은 유기 산화물의 중합체는 또한 암모니아내에서의 윤활제의 우수한 특성에 기여한다는 결론을 내렸다. 암모니아에의 윤활 조성물의 혼화 특성에 기여하는 외에 에틸렌 옥사이드와 같은 유기 산화물은 또한 암모니아내에서의 윤활제의 가용 특성을 개선시키기 위하여 사용할 수 있다. 폴리알킬렌 글리콜은 다양한 유기 산화물의 단독 및 공중합체이다. 유기 산화물의 다양한 혼합물을 배합시킴으로써 출원인들은 혼화성/가용성, 유동점 온도, 및 수용성과 같은 기타의 특성들을 개선시킬 수 있음을 발견하였다. 유기 산화물의 상대적인 양을 변화시킴으로써 암모니아내 윤활제의 가용성 및 혼화성을 변화시킬 수 있다. 암모니아용 유기 산화물의 친화력은 탄소수를 증가시킴에 따라 감소(에틸렌 옥사이드>프로필렌 옥사이드 > 부틸렌 옥사이드 )하기 때문에, 암모니아 혼화 및 가용 특성은 유기 화합물을 결합시켜 목적하는 수준의 혼화성 및 가용성을 갖는 윤활제를 제조시킴으로써 조절할 수 있다.
윤활제의 수용성은 예를들어, 프로필렌 옥사이드의 중합체를 제조하여 개선 ( 감소 )시킬 수 있다. 프로필렌 옥사이드 상의 여분의 탄소가 산소 원자를 블로킹시키거나 방해하므로 이러한 유기 산화물을 사용하여 제조된 윤활제는 물에 덜 용해되기 때문에 상기 중합체는 일반적으로 극성이 덜하다. 더 많은 수의 탄소 원자가 윤활제를 구성하게 함으로써 수용성을 감소시키나 ; 원한다면 에틸렌 옥사이드와 같이 보다 친수성인 유기 산화물을 가하여 수용성을 증가시킬 수 있다. 산화물들의 다른 혼합물을 사용하여 윤활제의 특성을 조절시키거나 짜맞춰 구체적인 필수품 또는 용도를 충족시킬 수 있다.
바람직하게는 윤활 및 밀폐시키기 위하여 컴프레서 내에는 충분한 양의 윤활제가 있어야 한다. 컴프레서를 다룰때, 윤활 유체는 윤활제내 용해된 냉매 용액으로 간주한다. 일반적으로 이러한 조성물은 다량의 윤활제로 구성된다. 물론, 컴프레서 조건 및 시스템 설계에 따라 윤활제에 대한 냉매의 비는 매우 높은 농도일 수 있다. 증발기와 같은 냉동 시스템의 다른 부분에서 윤활제는 냉매에 용해되어 있다고 간주할 수 있을 것이다. 냉매는 윤활제와의 상호 용해도에 따라 완전 혼화성, 부분 혼화성 또는 불혼화성으로 분류된다. 냉매 및 윤활제의 부분 혼화성 혼합물은 혹종의 온도 및 냉매 - 내 - 윤활제 농도에서 상용성이고 다른 조건 하에서 2 이상의 액상으로 분리된다.
본 출원인들은 암모니아와 함께 사용되는 이상적인 폴리알킬렌 글리콜을 제조시키기 위해서는 윤활제가 기체 암모니아내에서 지나치게 용해되지 않을 정도로 가용성이며 액체 암모니아내에서 지나치게 혼화되지 않을 정도로 혼화성이어야 함을 발견하였다. " 이상적 " 이란 용해도 및 혼화도를 조절시켜 특정한 시스템의 필요조건을 충족시키는 것을 의미한다. 일반적으로 혼화는 용해도가 증가하면서 일어난다. 혹종의 시스템에 대하여 이상적인 윤활제는 가용성이어서 혼화되지 않고도 점도를 감소시킬 것이다. 기체 암모니아에 지나치게 가용성인 윤활제는 윤활제와 비말동반되는 과량의 암모니아로 인하여 기포를 생성시키거나 희석되게 될 것이다. 지나치게 혼화성인 윤활제는 증발 조건의 온도 이하에서 임계 분리 온도를 갖는다고 규정할 수 있다. 이상적인 윤활제는 액체 냉매로부터 분리됨으로써 효과적으로 수거되어 컴프레서로 되돌려질 수 있을 것이다. 종래의 대단히 가용성인 폴리알킬렌 글리콜 윤활제는 또한 암모니아에 대단히 혼화성이기 쉽다. 즉, 이러한 윤활제는 매우 저온에서조차 청정한 단일상으로 암모니아와 혼화된 채 있을 것이다. 이러한 혼화성은 윤활제의 액체 암모니아로부터의 효과적인 분리를 방해하여 차후에 과량의 암모니아가 컴프레서로 회귀하게 된다. 대단히 가용성인 윤활제로 인한 또다른 문제점은 냉동 시스템의 압력을 증가 ( 기체 암모니아의 용해시키기 위하여 ) 시킨 다음 상기 시스템의 압력을 감소시키는 싸이클에 의하여 야기되는 기포형성이다. 압력 강하시 시스템내 윤활제의 기포 형성을 야기시켜 기체 암모니아가 방출된다.
본 발명의 폴리알킬렌 글리콜 윤활제의 제조에 사용하는 산화물을 변화시킴으로써 주어진 용도 또는 시스템에 대한 가용 및 혼화 특성을 최적화시킬 수 있다.
본 발명의 윤활 조성물은 200 - 4000 범위의 분자량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜이다. 암모니아 냉매와 사용하기에 적당한 바람직한 분자량 범위는 400 - 2000이다.
40℃에서, 윤활 조성물의 점도는 주어진 응용 또는 시스템에 대하여 요구되는 특정 점도에 따라 10 - 500 cSt 로 조절시킬 수 있다. 윤활 조성물의 40℃ 에서의 바람직한 점도는 25 - 150 cSt 이다.
윤활 조성물은 통상의 폴리글리콜, 광유 및 알킬벤젠을 주로한 유체와 같은 기타의 더 많은 통상적인 윤활제와 배합시키거나 이들을 포함하도록 조제한 본 발명의 폴리알킬렌 글리콜을 추가로 포함할 수 있다. 이들 더 많은 통상적인 윤활제는 본 발명 유제의 개선된 특성을 완전히 포함하지는 않으며 10 - 25 % 범위로 본 발명의 폴리알킬렌 글리콜과 배합시키거나 혼합시킬 수 있다. 이들 윤활블렌드 또는 조제물은 개장 시스템 ( 즉, 광유 윤활제로부터 폴리알킬렌 글리콜로 전환된 시스템, CFC를 주로한 냉매에서 암모니아를 주로한 냉매로 전환된 시스템 ) 또는 개장 시스템의 자연 발생적인 부산물 ( 즉, 시스템내 잔류하거나 존재하는 윤활제와 본 발명 윤활제와의 혼합물 ) 과 같이 이전부터 존재하던 윤활 필요물과 윤활제가 상용성일 것을 요구하는 시스템 또는 용도에 사용할 수 있다. 즉, 선재하는 냉매 시스템 또는 윤활제와의 상용성을 얻기 위하여 이러한 블렌드의 형태로 작용하는 본 발명의 윤활제의 능력이 필수적일 수 있을 것이다.
바람직하게는, 본 조성물은 최소한 20 - 25 %의 통상의 폴리글리콜, 광유, 또는 알킬 벤젠을 포함한다. 최대 25 %의 통상의 폴리글리콜, 광유 또는 알킬 벤젠과 본 발명 유체 조성물의 블렌드들 또는 첨가제를 포함하는 조성물은 통상의 폴리글리콜 윤활제, 광유 윤활제, 또는 알킬 벤젠 윤활제 중 어느 하나를 사용하는 이전의 시스템과의 상용성과 같은 혹종의 특성을 개선시킴을 발견하였다. 통상의 폴리글리콜, 광유 또는 알킬 벤젠을 배합시키는 것은 본 발명 윤활제의 특성 및 개선된 특성을 손상시키지 않고도 수행시킬 수 있다.
본 윤할 조성물은 또한, 본원에 참고로 합체시킨 미합중국 특허 제 4,851,144호에 밝혀진 바와같이 항산화제, 부식 방지제, 가수분해 방지제와 같은 통상의 첨가물을 포함하는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 전술한 기술 및 청구범위에서 사용하는 퍼센트는 이러한 첨가제의 첨가 이전에 규정된 조성물로 간주하여야 할 것이다.
암모니아 냉매 시스템 및 클로로플루오로카본 ( CFC ), 하이드로플루오로카본 ( HFC ), 또는 하이드로클로로플루오로카본 ( HCFC ) 냉매 시스템 ( 개장 또는 전환 냉매 시스템 ) 에 적당한 윤활제가 되기 위하여, 본 발명의 폴리알킬렌 글리콜은 이들 냉매와 상용성일 수 있도록 조제될 것이다.
상용성이란 선택된 냉매 환경에서 적절히 기능할 수 있도록 윤활제가 혼화성, 용해성, 점성, 휘발성, 윤활성, 열적/화학적 안정성, 금속 상용성 및 플록 포인트 ( floc point ) ( CFC 및 HCFC 응용물에 대한 ) 와 같은 특성을 가짐을 의미한다. 게다가, 상용성은 또한 광유에의 가용성을 포함한다. 즉, 본 발명의 폴리알킬렌 글리콜은 종래의 광유 윤할제에 가용성이다. 이러한 광유에의 가용성은 본 발명 윤활제와 종래의 광유의 상용성 및 가능하게는 교체 가능성을 암시한다. 이러한 교체 가능성은 새 윤활제를 갖는 개장 시스템 또는 비암모니아 냉매로부터 암모니아 냉매로 전환된 시스템에서 특히 중요한 특성이다. 상기에서 보는 바와같이,본 발명은 상기한 바와같은 윤활 조성물 및 암모니아, 클로로플루오로카본, 하이드로클로로플루오로카본및 하이드로플루오로카본과 같은 냉매를 포함하는 유체 조성물을 제공한다. 즉, 압축 냉동 환경에 적당한 유체 조성물을 제공하기 위하여 비암모니아 냉매 뿐만 아니라 암모니아 냉매에 상기 윤활제를 가하거나 혼합시킬 수 있다. 본 유체 조성물에 가하는 윤활제의 양은 사용되는 시스템의 형태 및 당업자에 공지된 모든 시스템의 요구 조건에 따라 달라진다.
또한 상기로부터, 본 발명은 조성물의 몰 중량에 대한 탄화수소 사슬의 몰 중량비가 약 8 - 55 %이며 활성수소 원자의 수에 대하여 더 많은 탄소 원자를 함유하는, 알콜에 의하여 제공되는 탄화수소 사슬의 화학적 구조를 특징으로 하며, 알콜/개시제 및 유기 산화물로 구성되는 윤활 조성물을 사용하여 압축 냉동 장치를 윤활시키는 방법을 제공한다. 즉, 상기 유체 조성물을 암모니아, CFC, HCFC ( HCFC - 22 ( R- 22 ) 와 같은 ), 및 HFC ( HFC - l34a ( R - 134a ) 와 같은 ) 와 같은 냉매와 혼합시켜 압축 윤활 장치내에 윤활성을 제공할 수 있다.
또한 상기로부터, 본 발명은 유기 산화물로부터 폴리알킬렌 글리콜 형성을 개시시키기 위한 알콜/개시제를 포함하는 폴리알킬렌 글리콜을 결합시키는 공정으로 제조된 압축 냉동용 윤활제를 제공한다. 상기 공정에 의한 윤활제를 제조하기 위하여 사용되는 탄화수소 사슬은 활성 수소 원자에 대하여 더 많은 양의 탄소원자를 함유하며 조성물의 몰 중량 탄화수소 사슬 또는 개시제의 몰 중량비가 약 8: 55 %인 화학적 구조를 특징으로 한다. 즉, 압축 윤활 장치에 적당한 윤활제를 제공하기 위하여 암모니아, CFC, HCFC, 및 HFC와 같은 냉매와 윤활제를 결합시켜 상기 윤활제를 제조할 수 있다.
표 1 은 다양한 윤활 조성물의 물리적 구성을 나타낸다. " A "로 명명된 A - 1 내지 A - 10유체는 본 발명에 따라 제조된 윤활 유체이다. " B "로 명명된 B - 1 내지 B - 6 유체는 종래의 폴리글리콜 유체 조성물의 예들이다. " C "로 명명된 C - 1 내지 C - 3 유체는 광유 및 알킬 벤젠 윤활 조성물의 예들을 나타낸다. 더 구체적으로, 표 1은 본 발명에 따라 조제된 몇몇의 윤활 조성물의 유기 산화물 조성물 및 알콜/개시제를 지시한다.
표 2는 표 l에 기술한 바와같은 조성물의 물리적 특성을 나타낸다. 표 2는 또한 70℉에서 에틸렌 옥사이드의 첨가가 윤활 조성물의 광유 가용성에 미치는 효과를 나타낸다. 표 2는 또한 인화점, 연소점, 유동점 (섭씨 (℃)), 68℉ 에서의 수용해도 및 40℃에서의 점도와 같은 기타의 물리적 특성을 나타낸다. 표 2는 또한 A - 1 내지 A - 10 화합물이 40℃에서 대부분의 냉동 응용물에 적당한 점도를 가짐을 증명해주고 있다.
표 3은 종래의 폴리글리콜, 광유 및 알킬 벤젠과 비교하여 본 발명 윤활제의 혼화성을 나타낸다. 표 3에서 알 수 있는 바와같이, 에틸렌 옥사이드를 사용하여 윤활제의 혼화 특성을 조절하는 한편 표 2 에 나타낸 광유 용해도를 얼마간 유지시킬 수 있다.
본 출원인들은 선택한 화합물에 대하여 Falex테스트를 추가로 행하였다. 다음에 기술하는 바와같이, Falex 테스트는 암모니아 환경에서 스틸 핀 ( steel pin ) 및 V - 블럭 ( V - block ) 으로 작동되었다. 로딩 장치는 1 분동안 250 파운드및 1시간 동안 350파운드 로딩시킬 수 있도록 하였다. 스틸 핀에 대한 마모를 중량 손실로 측정하였다. 이 결과치를 표 4에 나타내었다. 이 결과치는 전체적으로 본 발명의 윤활제가 더 양호한 윤활성을 제공하므로 종래의 폴리글리콜 윤활제 또는 광유 윤활제보다 금속 표면을 덜 마모시킴으로 보여주었다.
표 5는 본 윤활 조성물의 암모니아내에서의 용해도를 예시하고 있다. 상기 표부터 알수 있는 바와같이 본 발명 유체는 70℉에서 암모니아에 가용적이다.
표 6은 고온 암모니아 환경에서 본 윤활 조성물의 안정도를 예시하고 있다. 상기 표는 전체적으로 본 윤활 조성물 A1 - A10이 종래의 폴리글리콜 윤활제, 광유 윤활제, 및 알킬 벤젠 윤활제만큼 양호한 또는 보다 양호한 고온 안정도를 보여줌을 예시하고 있다. 이 결과치는 본 발명 윤활제가 이러한 환경에서 안정함을 암시하고 있다. 2 온스의 윤활제 샘플을 잘 닦은 스틸 촉매와 결합시켜 90 psig 및 285℉ 에서 한달동안 테스트시켰다.
출원인들은 선택한 화합물에 대하여 Falex테스트를 추가로 실시하였다. 비암모니아 환경 ( 대기 ) 에서 스틸 핀 및 V - 블럭을 사용하여 다음에 기술하는 바와같이 Falex Run - In 테스트 ( ASTM D - 3233 ) 를 실시하였다. 로딩 장치는 오일 온도 52℃ 에서 5분동안 300 파운드를 로딩시킬 수 있도록 하였다.
5분후, 로딩 장치를 다시 조정하여 파손될 때까지 로딩을 증가시켰다. 표 7에 나타낸 결과치는 비암모니아 환경에서 파손되는 시점에서의 로딩 양을 나타낸다. 이 결과치는 윤활제의 탄소수가 증가함에 따라 요구되는 로딩도 증가하여 파손이 일어났음을 보여주었다. 캐팽시킨 폴리에테르는 본 발명의 윤활제 보다 윤활성이 덜함을 보여주었다.
표 8 은 Falex Run - In 테스팅 ( ASTM - 3233 ) 의 결과치를 예시하고 있다. 상기 테스트를 암모니아 환경에서 수행하는 것을 제외하고 테스트 조건은 표 7에 대하여 기술한 바와 동일하였다. 표 8에 나타낸 결과치는 암모니아 환경에서 본 발명 윤활제가 테스트된 캐핑시킨 폴리에테르 윤활제보다 더 우수한 윤활성을 제공함을 예시하고 있다.
표 9는 본 발명 윤활제의 감소된 발포 특성을 예시하고 있다. 90℃ 에서 테스트하고 100㎖ 의 윤활제를 눈금이 매겨진 실린더에 넣고 윤활제를 통하여 암모니아(유속 5.2 L/Hr )를 아스피레이팅시켰다. 기포의 양을 부피 충전으로 측정하였다. 본 발명 윤활제는 종래의 폴리글리콜 윤활제보다 발포 형성이 덜하였다.
제 1도는 윤활제 A 3과 냉매 HFC - 134a의 혼화도 한계를 보여준다. A 3은 노닐 페놀 및 프로필렌 옥사이드의 반응 생성물이다. 넓은 온도 범위에 걸친 혼화 범위를 테스트의 한계점까지 오일 중량 퍼센트로 나타내었다.
제 2도는 A 3과 냉매 HCFC - 22 의 혼화 한계를 나타낸다. 제 2 도로부터 관찰할 수 있는 바와같이 A 3은 HCFC - 22 와 완전 혼화성이다. A 3은 노닐 페놀 및 프로필렌 옥사이드의 반응 생성물이다. 넓은 온도 범위에 걸친 혼화 범위를 테스트의 한계점까지 광범위한 중량 퍼센트 오일 범위로 나타내었다.
제 3도는 윤활제 A 6과 냉매 HCFC - 22의 혼화 한계를 보여준다. 제 3도로부터 관찰할 수 있는 바와같이, A 6은 HCFC - 22에 완전 혼화성이다. A 6은 C11알콜및 프로필렌 옥사이드의 반응 생성물이다, 광범위한 온도에 걸친 혼화도를 테스트의 한계점까지 광범위한 중량 퍼센트로 나타내었다.
상기 데이타로부터, 본 출원인들은 본 발명 조성물이 암모니아 및 탄화수소 냉매와의 개선된 가용 및 혼화 특성, 가수분해 안정성, 윤활성, 점도 지수, 광유와의 상용성, 수불용성 ( 낮은 수용성 ) 및 휘발성을 나타낸다고 결론 내릴 수 있었다.
본 발명을 예시적인 방법으로 기술하였으며 사용한 전문 용어는 한정의 의도는 아니며 기술편의상 사용한 용어임을 이해하여야 할 것이다.
학습의 관점에서 볼때 본 발명의 많은 개질 및 변형이 가능할 것임은 명백하다. 따라서 첨부한 청구범위의 영역내에서, 구체적으로 기술한 것을 제외한다른 방법으로 본 발명을 실시할 수 있을 것임을 이해하여야 한다.
인용문헌
1. Briley, " Lubricant ( Oil ) Separation ", IIAR Annual Meetins ( February 1984), pp. 107-F-131-F
2. Romijn, " An Oilfree Refrigeration Plant ", Grenco Support Center V.V.'s - Hertogenbosch ( Netherlands )
3. Green, " The Effect of Oil on Evaporator Performanc, ASHRAE meeting, January, 1971, pp. 23 - 27
4, Palmer
5, Matlock and clinton (1993) " Polyalkylene Glycols " in Synthetic Lubricants and High Performance Functional Fluids ( Marcel Dekker, Inc. ) pp.101 - 123
6. Mobil Oil Corp., " Refrigeration Compressor Lubrication with Synthetic Fluids "
7. Bulletin No. 108, International Institute of Ammonia Refrisertion( IIAR ) " Water Contamination in Ammonia Refrigeration Systems "
8. Short, " Hydrotreated Oils for Ammonia Refriseration ", IIAR Annual Meeting ( March 1985 )
제 1 도는 본 발명의 대표적인 윤활 조성물과 하이드로플루오로카본 냉매 HFC- 134a의 혼화도를 나타냄 ;
제 2도는 본 발명의 대표적인 윤활 조성물과 하이드로클로로플루오로카본 냉매 HCFC - 22의 혼화도를 나타냄 ; 및
제 3도는 본 발명의 제 2 의 대표적 윤활 조성물과 하이드로클로로플루오로카본 냉매 HCFC - 22의 혼화도를 나타냄.

Claims (11)

  1. 하기식의 폴리알킬렌 글리콜로 구성되는 윤활 조성물 및 암모니아 냉매로 구성되는 압축 냉동용 유체 조성물
  2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 유기 산화물 및 알콜의 반응 생성물로 구성되는 유체 조성물.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 알콜이 활성 수소 원자에 대하여 더 많은 양의 탄소 원자를 함유하는 화학적 구조를 가지며 상기 윤활 조성물의 분자량에 대한 상기 알콜의 분자량비가 약 8 - 55% 인 유체 조성물.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 유기 산화물이 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 및 부틸렌 옥사이드로부터 선택되는 유체 조성물.
  5. 전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 폴리알킬렌 글리콜이 약400 - 2000의 분자량을 갖는 유체 조성물.
  6. 전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 윤활 조성물이 40℃ 에서 약 25 - 150 cSt 의 점도를 갖는 유체 조성물.
  7. 전기한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알콜이 벤질 알콜, 옥틸 페놀, 노닐 페놀, 디 -노닐 페놀, 및 C11 알콜에서 선택되는 유체 조성물.
  8. 전기항 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 윤활제 조성물이 폴리글리콜, 광유 및 알킬 벤젠에서 선택되는 첨가제를 포함하는 유체 조성물.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 윤활제 조성물에 아민이 없는 유체조성물.
  10. 하기식의 폴리알킬렌 글리콜로 구성되며 컴프레서에 적당한 윤활제를 암모니아 냉매와 결합시켜 사용하는 것을 포함하는, 암모니아 냉매를 사용하여 압축 냉동장치를 윤활시키는 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 폴리알킬렌 글리콜이 C10이상의 알킬 알콜로부터 제조되는 방법.
KR1019950027429A 1994-08-30 1995-08-30 압축냉동시스템에사용하는암모니아냉매용윤활조성물 KR100348666B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94-08/298,342 1994-08-30
US08/298,342 US5595678A (en) 1994-08-30 1994-08-30 Lubricant composition for ammonia refrigerants used in compression refrigeration systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960007746A KR960007746A (ko) 1996-03-22
KR100348666B1 true KR100348666B1 (ko) 2003-01-06

Family

ID=23150090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950027429A KR100348666B1 (ko) 1994-08-30 1995-08-30 압축냉동시스템에사용하는암모니아냉매용윤활조성물

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5595678A (ko)
EP (1) EP0699737B1 (ko)
JP (1) JP3782490B2 (ko)
KR (1) KR100348666B1 (ko)
CN (1) CN1050628C (ko)
BR (1) BR9503826A (ko)
CA (1) CA2155261C (ko)
DE (1) DE69521376T2 (ko)
DK (1) DK0699737T3 (ko)
ES (1) ES2160132T3 (ko)
IL (1) IL115048A (ko)
NO (1) NO309390B1 (ko)
TW (1) TW470772B (ko)
ZA (1) ZA956885B (ko)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2977046B2 (ja) * 1992-11-27 1999-11-10 株式会社ジャパンエナジー アンモニア冷凍装置、該冷凍装置に用いる作動流体組成物及びアンモニア圧縮機の潤滑方法
JP4079469B2 (ja) * 1996-06-25 2008-04-23 出光興産株式会社 冷凍機油組成物
TW385332B (en) * 1997-02-27 2000-03-21 Idemitsu Kosan Co Refrigerating oil composition
DE19719430C1 (de) * 1997-05-12 1999-02-04 Rwe Dea Ag Polyalkylenglykole als Schmiermittel für CO¶2¶-Kältemaschinen
JP4092780B2 (ja) * 1997-10-17 2008-05-28 ダイキン工業株式会社 冷凍・空調装置
CN1097087C (zh) * 1997-10-17 2002-12-25 大金工业株式会社 压缩制冷机润滑油及使用它的制冷/空调装置
US6503417B1 (en) 1998-04-13 2003-01-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Ternary compositions of ammonia, pentafluoroethane and difluoromethane
EP1028156B1 (en) * 1998-07-21 2007-07-11 Adeka Corporation Lubricant for refrigerating machine with the use of ammonia refrigerant
JP4129324B2 (ja) * 1998-09-21 2008-08-06 新日本石油株式会社 冷凍機油
GB0107502D0 (en) * 2001-03-26 2001-05-16 Ici Plc Lubricant compositions
GB9901667D0 (en) * 1999-01-26 1999-03-17 Ici Plc Lubricant composition
EP1088883A4 (en) * 1999-04-15 2003-06-18 Japan Energy Corp LUBRICANTS FOR A REFRIGERANT WORKING WITH AMMONIUM AS A REFRIGERANT
JP4603117B2 (ja) * 1999-12-28 2010-12-22 出光興産株式会社 自然系冷媒用冷凍機油組成物
JP2001192684A (ja) * 2000-01-12 2001-07-17 Japan Energy Corp アンモニア冷凍装置
JP2001200285A (ja) * 2000-01-21 2001-07-24 Japan Energy Corp アンモニア冷媒を使用する冷凍機用潤滑剤
GB0002260D0 (en) * 2000-02-02 2000-03-22 Laporte Performance Chemicals Lubricating oils
AU5085301A (en) * 2000-03-16 2001-09-24 Lubrizol Corp Lubricant composition for ammonia based refrigerants with good seal performance
US6677284B2 (en) 2001-03-15 2004-01-13 The Lubrizol Corporation Lubricant composition for ammonia based refrigerants with good seal performance
US20020134530A1 (en) * 2001-03-20 2002-09-26 American Air Liquide, Inc. Heat transfer fluids and methods of making and using same
US8778859B2 (en) * 2002-10-03 2014-07-15 The Lubrizol Corporation Lubricant useful for improving the oil separation performance of a vapor compression system
US6880360B2 (en) 2002-10-03 2005-04-19 York International Corporation Compressor systems for use with smokeless lubricant
EP1780479A4 (en) * 2004-07-01 2013-12-11 Daikin Ind Ltd COOLER AND AIR CONDITIONER
US7628933B2 (en) * 2005-08-19 2009-12-08 Glenn D. Short Lubricating oil compositions using polyalkylene glycol derivatives
DE102006004895A1 (de) * 2006-02-03 2007-08-23 Clariant International Limited Wärmeträger mit verbesserter Temperaturstabilität auf Basis höherer Polyglykole
ES2884807T3 (es) * 2008-04-01 2021-12-13 Honeywell Int Inc Métodos para utilizar mezclas de lubricante-refrigerante bifásicas en dispositivos de refrigeración por compresión de vapor
EP2285931B1 (en) 2008-04-04 2017-11-08 Dow Global Technologies LLC Refrigerant composition
FR2971512B1 (fr) 2011-02-10 2013-01-18 Arkema France Compositions binaires de 2,3,3,3-tetrafluoropropene et d'ammoniac
CN103031186A (zh) * 2011-10-09 2013-04-10 中国石油化工股份有限公司 提高含铜氨液的氨压缩机油抗氧化性的方法
FR2986007B1 (fr) * 2012-01-25 2015-01-23 Arkema France Compositions de transfert de chaleur presentant une miscibilite amelioree avec l'huile de lubrification
CN102618367B (zh) * 2012-03-09 2013-10-30 广西大学 沼气发电燃气轮机的润滑油组合物
FR3008419B1 (fr) 2013-07-11 2015-07-17 Arkema France Compositions a base de 2,3,3,3-tetrafluoropropene presentant une miscibilite amelioree
US20150197706A1 (en) * 2014-01-13 2015-07-16 Jax Inc. Ammonia refrigeration compressor and transfer pump lubricating oil based on alkylated naphthalenes

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2345540A1 (de) * 1973-09-10 1975-04-24 Linde Ag Synthetische oele als schmiermittel
JPS53140469A (en) * 1977-05-13 1978-12-07 Nippon Oil Co Ltd Component of high viscosity refrigerator oil
JPS5558298A (en) * 1978-10-25 1980-04-30 Nippon Oil Co Ltd Lubricating oil for rotary refrigerant compressor
US4755316A (en) * 1987-10-23 1988-07-05 Allied-Signal Inc. Refrigeration lubricants
DE68907763T2 (de) * 1988-04-06 1993-12-16 Nippon Oil Co Ltd Verwendung von Schmierölzusammensetzungen für Kühlapparate.
US5254280A (en) * 1988-12-27 1993-10-19 Allied-Signal Inc. Refrigeration compositions having polyoxyalkylene glycols with alkylene groups having at least 4 carbon atoms therein
US4851144A (en) * 1989-01-10 1989-07-25 The Dow Chemical Company Lubricants for refrigeration compressors
US5021180A (en) * 1989-01-18 1991-06-04 The Dow Chemical Company Polyglycol lubricants for refrigeration compressors
JP2553262B2 (ja) * 1991-07-02 1996-11-13 株式会社前川製作所 冷凍機油
DE4202913A1 (de) * 1992-02-01 1993-10-14 Privates Inst Fuer Luft Und Ka Arbeitsstoffgemisch für Einrichtungen zur Erzeugung von Kälte
DE4240733A1 (de) * 1992-09-03 1994-03-10 Linde Ag Verfahren zum Betrieb einer Verdichter-Wärmepumpe oder Kälteanlage mit Ammoniak als Kältemittel
US5370812A (en) * 1993-06-28 1994-12-06 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Lubricant compositions for refrigerators comprising polyalkylene glycol and a hydrocarbon solvent
US5372737A (en) * 1993-09-17 1994-12-13 Spauschus; Hans O. Lubricating oil composition for refrigerant and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
DE69521376D1 (de) 2001-07-26
NO953383D0 (no) 1995-08-29
EP0699737A2 (en) 1996-03-06
CN1050628C (zh) 2000-03-22
ZA956885B (en) 1996-03-25
IL115048A (en) 1999-11-30
DE69521376T2 (de) 2001-11-15
KR960007746A (ko) 1996-03-22
DK0699737T3 (da) 2001-08-27
JPH08100187A (ja) 1996-04-16
IL115048A0 (en) 1995-12-08
JP3782490B2 (ja) 2006-06-07
NO309390B1 (no) 2001-01-22
CA2155261C (en) 2007-10-23
TW470772B (en) 2002-01-01
BR9503826A (pt) 1996-09-10
US5595678A (en) 1997-01-21
EP0699737A3 (en) 1997-03-26
NO953383L (no) 1996-03-01
ES2160132T3 (es) 2001-11-01
CA2155261A1 (en) 1996-03-01
EP0699737B1 (en) 2001-06-20
CN1127291A (zh) 1996-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100348666B1 (ko) 압축냉동시스템에사용하는암모니아냉매용윤활조성물
US5152926A (en) Refrigerant lubricant compositions
US9528037B2 (en) Method for selecting lubricants for heat pumps
US7628933B2 (en) Lubricating oil compositions using polyalkylene glycol derivatives
US5531080A (en) Refrigerant circulating system
PT1725628E (pt) Compostos refrigerantes de alquenos fluoretados
EP3243893B1 (en) Lubricant blends to reduce refrigerant solubility
EP1792970B1 (en) Refrigerator oil composition containing an aromatic sulfur compound
KR102433585B1 (ko) 냉동기유
JPH06102792B2 (ja) フッ素含有アルカン冷媒用潤滑油
JP4278749B2 (ja) 冷凍機油組成物及び該組成物を用いた潤滑方法
CA2017873A1 (en) Refrigeration compositions and process for using them
JP2882279B2 (ja) 冷媒循環システム
US6736991B1 (en) Refrigeration lubricant for hydrofluorocarbon refrigerants
JP3319499B2 (ja) 冷凍機用潤滑油組成物及び該組成物を用いた潤滑方法
CN1224686C (zh) 冷却介质压缩式制冷循环装置用润滑油和工作介质
AU698771B2 (en) Lubricant composition for ammonia refrigerants used in compression refrigeration systems
MXPA95003679A (en) Composition of lubricant for deamoniac refrigerants used in refrigeration systems by compres
Short et al. Refrigeration lubricants-Current practice and future development
Hewitt et al. From pure fluids to zeotropic and azeotropic mixtures: The effects of refrigerant‐oil solubility on system performance
WO1992018580A1 (en) Refrigeration compositions of hydrofluorocarbon refrigerant and lubricant
JP5149714B2 (ja) 冷凍機油組成物
JP4999459B2 (ja) 冷凍機油組成物
CA2048909C (en) Refrigerant lubricant compositions
WO1993006196A1 (en) Compositions and process for use in refrigeration

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130709

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140710

Year of fee payment: 13