[发明专利]制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度测试系统及方法

说明书

本发明公开了一种制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度测试系统，包括平衡釜、加液系统、恒温系统、数据采集系统及控制系统；加液系统用于将制冷剂、阻燃剂及冷冻机油充注到平衡釜中并形成样品溶液；恒温系统包括恒温室及使恒温室内温度保持恒温的温度控制系统；平衡釜由导热材料制成并位于恒温室内；数据采集系统包括用于采集采集平衡釜内温度和压力的传感器；控制系统用于控制加液系统、温度控制系统及数据采集系统的工作，其对数据采集系统采集的数据进行处理并计算得到制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度。本发明对液态阻燃剂在制冷剂与润滑油中的油溶性进行分析，并可对液态阻燃剂与制冷剂润滑油混合物的适配性进行评估。

技术领域

本发明涉及制冷系统中冷冻机油产品的技术领域，特别涉及一种制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度测试系统及方法。

背景技术

目前，随着时代快速变迁，臭氧层破坏、全球变暖等问题不断出现，大多数传统制冷剂在有较高的制冷性能的同时也产生了严重的排放与污染问题。在寻找兼顾高效与环保的新一代制冷剂的同时，部分新一代制冷剂为了满足环保需求存在可燃的问题。

因此，全球变暖问题日益严重，导致极端气候频繁出现，海平面持续上升，国际社会对环境保护也更为重视，签署了一系列制冷剂的淘汰协定。目前使用的制冷剂已经无法平衡安全性和环保性之间的关系，为了满足协定对于制冷剂工质零ODP、低GWP的要求，所开发的第四代制冷剂中，HCs与R1234yf等工质存在可燃性的问题。制冷剂的可燃性则会限制其使用范围，甚至带来安全隐患。为了解决这一问题，人们将目光放到了可添加到润滑油当中的液态阻燃剂上。R1234yf是替代R134a的一种制冷剂，但R1234yf具有弱可燃性，需要寻找与之适配的阻燃剂。

液态阻燃剂具有良好的阻燃效果，与气态阻燃剂相比，液态阻燃剂不参与制冷系统的循环，但该阻燃剂是否与制冷剂润滑油体系匹配，将关乎这种阻燃剂的应用。在制冷剂与润滑油混合物当中，溶解度是一个重要物性参数。制冷剂与润滑油在系统中尤其是压缩机中不可避免的发生接触，溶解度的大小直接影响系统的运行，溶解度过大会造成润滑油粘度过小，危害设备安全的后果。

因此需要对液态阻燃剂在制冷剂与润滑油当中的油溶性进行分析，通过该实验数据可对液态阻燃剂与制冷剂润滑油混合物的适配性进行评估，以验证液相阻燃剂在系统中使用的可行性。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度测试系统及方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度测试系统，包括平衡釜、加液系统、恒温系统、数据采集系统及控制系统；加液系统用于将制冷剂、阻燃剂及冷冻机油充注到平衡釜中并形成样品溶液；恒温系统包括恒温室及使恒温室内温度保持恒温的温度控制系统；平衡釜由导热材料制成并位于恒温室内；数据采集系统包括温度传感器和压力传感器，温度传感器用于采集平衡釜内溶液温度；压力传感器用于采集平衡釜内液体压力；控制系统，其用于控制加液系统、温度控制系统及数据采集系统的工作，其对数据采集系统采集的数据进行处理并计算得到制冷剂、阻燃剂、冷冻机油混合物溶解度。

进一步地，恒温系统还包括搅拌器；恒温室内充有液体，平衡釜置于恒温室内液体中；搅拌器位于恒温室内，用于搅拌恒温室内液体；温度控制系统设有热交换器和冷交换器；热交换器用于向恒温室内液体传递热能；冷交换器用于向恒温室内液体传递冷能；温度传感器位于恒温室内液体中。

进一步地，加液系统包括：不锈钢管路，以及分别通过阀门与不锈钢管路连通的真空泵、缓冲瓶、中间容器；中间容器用于盛放制冷剂、阻燃剂和/或冷冻机油；真空泵用于将平衡釜、缓冲瓶及不锈钢管路抽成真空；缓冲瓶用于防止将溶液吸入真空泵；使压力传感器位于与平衡釜连通的不锈钢管路中。

进一步地，平衡釜由透明材质制成，恒温室设有观察平衡釜内溶液状况的观察窗。