CN103388919A - 一种制冷装置 - Google Patents

  • 时间:2020-06-15 00:12
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  [0002] 近年来,由于传统的氟利昂R22制冷剂对臭氧层有破坏作用,经由蒙特利尔国际条约规定对R22制冷剂的使用量进行限制并于将来停止使用。另外,随着全球气温变暖,从地球变暖系数GWP考虑,高GWP的R410A制冷剂等最终也会被低GWP的制冷剂所替代。目前业界正在寻找一种环保制冷剂进行开发。R290作为自然系制冷剂,受到业界关注,但由于其具有可燃、可爆和低充注量的要求而被限制其在现阶段的使用。而R32制冷剂作为不含氯的氟化烃类以及地球变暖系数GWP较低的候补制冷剂之一,以其具有环保、能效高和成本低等特点而受到业界的关注,以及以R32为主体的合成制冷剂均被业界所关注。

  [0003] 但是由于R32制冷剂的化学极性非常高,目前现有的矿物油、烷基苯、合成POE油、PVE油等等由于极性比较低,不能很好的与R32制冷剂相溶。如果制冷系统中采用与制冷剂不相溶的冷冻机油,在制冷系统中的蒸发器上容易造成油和制冷剂的分层,冷冻机油不容易回到制冷系统的压缩机内,从而造成压缩机的运动部件缺油,影响压缩机的可靠性。同时,滞留在蒸发器的油又会影响蒸发器的热交换效率,造成制冷系统的效率下降。因此,从制冷系统的性能和压缩机的使用寿命考虑,应选择与R32制冷剂在低温时很好相溶的冷冻机油。

  [0004] 根据化学中“相似相溶”的原理,要想找到与R32制冷剂相溶的油,就要提高油的极性,但是对于冷冻机油,由于极性的增加,往往会造成粘度的下降,影响压缩机的可靠性;因此要保证冷冻机油的极性、又要保证冷冻机油有一定的粘度,是开发R32制冷剂的合适冷冻机油的主要课题。

  [0005] 本发明的目的旨在提供一种与R32制冷剂的相溶性好,可以改善系统的回油性,提高压缩机的可靠性和系统性能的制冷装置,以克服现有技术中的不足之处。

  [0006] 按此目的设计的一种制冷装置,包括至少由压缩机、冷凝器、膨胀机构和蒸发器构成的制冷循环,该制冷循环内充注有R32制冷剂和冷冻机油,其特征是冷冻机油由聚链烷二醇醚、聚乙烯醚、聚α烯烃、烷基苯和矿物油中的任意两种以上混合而成。

  [0007] 所述任意两种以上的其中一种与R32制冷剂的二层分离温度在-10°C以下,任意两种以上的另一种与R32制冷剂的二层分离温度在-10°C以上。

  [0009] 所述冷冻机油中加入抗氧剂、酸捕捉剂、消泡剂和挤压抗磨剂中的一种以上。

  [0010] 所谓二层分离温度是指:首先将R32制冷剂和冷冻机油按一定比率混合后得到混合物,然后将混合物封入玻璃压力容器中,接着将玻璃压力容器放入到恒温箱中,混合物从室温逐渐冷却,冷却到一定温度时,混合物从单一混合的溶液开始出现两相分层,将出现两相分层的温度记为该比率下的二层分离温度;通过测定不同的混合比率,就可以得到一条二层分离温度曲线,在这里将最高的分离温度点记为冷冻机油和R32制冷剂的二层分离温度。

  [0011] 本发明采用上述的技术方案后,冷冻机油与R32制冷剂有着良好的溶解能力,保证制冷循环中的冷冻机油回到压缩机,从而改善系统的回油性,提高压缩机的可靠性和系统性能。

  [0014] 图中:1为压缩机,4为定子,5为转子,6为偏心曲轴,7为压缩机构,8为冷冻机油,9为排气管,10为吸气管,22为冷凝器,23为膨胀机构,24为蒸发器,33为储液器。

  [0017] 参见图1-图2,本制冷装置,包括至少由压缩机1、冷凝器22、膨胀机构23和蒸发器24构成的制冷循环,该制冷循环内充注有R32制冷剂和冷冻机油,该冷冻机油由聚链烷二醇醚、聚乙烯醚、聚α烯烃、烷基苯和矿物油中的任意两种以上混合而成。

  [0018] 比如,冷冻机油由聚链烷二醇醚和聚乙烯醚混合而成;或者,冷冻机油由聚α烯烃、烷基苯和矿物油混合而成;或者,冷冻机油由聚链烷二醇醚、聚α烯烃、烷基苯和矿物油混合而成,等等。

  [0019] 其中,任意两种以上的其中一种与R32制冷剂的二层分离温度在-10°C以下,任意两种以上的另一种与R32制冷剂的二层分离温度在-10°C以上。

  [0020] 在本实施例中,冷冻机油的运动粘度在40°C时为2〜100mm2/s。

  [0021] 冷冻机油中加入抗氧剂、酸捕捉剂、消泡剂和挤压抗磨剂中的一种以上。

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