[发明专利]减少制冷剂溶解度的润滑剂共混物

说明书

本文的组合物、方法、系统和应用针对平衡制冷剂溶解度和粘度的润滑剂共混物，其中在某些情况下，本文的润滑剂共混物有助于降低制冷剂的溶解度。一种润滑剂共混物包括两种或多种润滑剂类型的混合物以降低制冷剂溶解度。

本申请是申请日为2017年5月10日、申请号为201710326495.0、发明名称为“减少制冷剂溶解度的润滑剂共混物”的发明专利的分案申请。

技术领域

本文公开的实施例通常涉及润滑剂共混物。特别是，本文的组合物、方法、系统和应用针对平衡制冷剂溶解度和粘度的润滑剂共混物，其中在某些情况下，本文的润滑剂共混物有助于降低制冷剂的溶解度，这可在诸如热通空调和/或制冷(HVACR)系统的蒸汽压缩系统的设备中实施。

现有技术

蒸汽压缩装置具有采用各种材料的承载表面。在这些承载表面上使用润滑剂是为了减少摩擦和磨损。例如，在HVACR系统中，采用饱和和不饱和的氢氯氟化碳(HFC)制冷剂——当不饱和时又称作氢氟烯烃(HFOs)可采用多元醇酯(POE)或聚乙烯醚(PVE)做润滑剂。通过考虑使用目标系统的润滑剂要求以及确保润滑剂和油混合物性能满足这些要求而选择特定的润滑剂。大多数情况下，对于一蒸汽压缩系统选择一种特定润滑剂种类，例如POE、PVE或者聚亚烷基二醇(PAG)。

发明内容

当将新的制冷剂和润滑剂组合物应用到现有系统设计中时，对于例如蒸汽压缩系统的压缩机的轴承润滑要求(例如最小膜厚度)是考虑因素，以满足蒸汽压缩系统的预期工作范围。就新系统构建来说需将这种考虑纳入系统设计中。当在现有系统中，最初与设计系统存在的制冷剂和润滑剂的相互作用不同的新制冷剂和润滑剂之间的相互作用也可推动这些考虑。

对系统的不同工作模式可具有不同的润滑剂要求。例如，以较慢速度或变速工作的压缩机比使用相同制冷剂以固定速度运作的相同类型的压缩机需要更高粘性的润滑剂。此外，如果通过替代方案在特定系统中更换制冷剂，则可能需要不同的润滑剂以弥补在先制冷剂与新制冷剂之间的溶解度差异。例如，如果制冷剂在润滑剂中具有较高溶解度，那么与相对较低溶解度的制冷剂相比，润滑剂更易于润滑剂粘度下降。在这种情况下，可选择较高粘度的润滑剂以弥补当存在于润滑剂和制冷剂的混合物中时润滑剂粘度下降。然而，使用较高粘度润滑剂需要系统额外功率消耗以移动相对较高粘度的液体，其可影响系统效率，例如在冷却启动条件过程中。此外，添加到系统上的额外硬件，例如，润滑剂分离器和/或润滑剂加热器，和/或使用不同系统控制，将引起额外关注，包括制造成本增加和关于这类附件组件的组件可靠性。进一步地，如果由于制冷剂润滑剂相互作用而限制或减小系统操作图，则产品销售可能由于不能在某些客户规定的条件下操作而被限制。

本文公开的实施例通常涉及润滑剂共混物。特别地，本文的组合物、方法、系统和应用针对平衡制冷剂溶解度和粘度的润滑剂共混物，其中在某些情况下，本文的润滑剂共混物有助于降低制冷剂的溶解度，这可在诸如热通空调和/或制冷(HVACR)系统的蒸汽压缩系统的设备中实施。

在一实施例中，润滑剂共混物包括两种或多种不同类型的润滑剂以减少润滑剂溶解度，例如对比相同或相似粘度等级的单润滑剂或对比其他润滑剂共混物。

在一实施例中，润滑剂共混物组合物包括两种或多种润滑剂。两种或多种润滑剂包括第一润滑剂；和第二润滑剂。第一润滑剂以比第二润滑剂更高的重量百分比存在，第一润滑剂包括比第二润滑剂更高的粘度，使得当与第二润滑剂混合时，润滑剂共混物在与制冷剂混合时具有所得粘度，并且润滑剂共混物在蒸汽压缩系统中预期工作范围内显示出适当的混溶性和溶解度。

在一实施例中，润滑剂共混物包括POE、PVE和PAG中的一个或多个作为第一润滑剂并且烷基苯(AB)、聚α-烯烃(PAO)、矿物油和酸酐(estolide)中的一个或多个作为第二润滑剂。

在一实施例中，第一润滑剂是POE或PVE，并且第二润滑剂是AB或矿物油。

在一实施例中，第一润滑剂是POE且第二润滑剂是AB。