制冷循环装置和制冷机油的制作方法

本公开涉及制冷循环装置和制冷机油。

背景技术：

1、近年来，作为在空调装置等制冷循环装置中使用的制冷剂，为了抑制全球变暖，正在研究使用全球变暖潜能值(gwp：global warming potential)低的制冷剂。

2、例如，在专利文献1(日本特开2015-200480号公报)中，作为gwp低的制冷剂，提出了使用反式-1,2,二氟乙烯(hfo-1132(e))等乙烯系氟化氢、二氟甲烷(r32)、2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)等丙烯系氟化烃等制冷剂。

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、此处，在使用含有hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的混合制冷剂作为制冷剂的情况下，对于在压缩机中作为润滑油使用的制冷机油，hfo-1132(e)的溶解性、r32的溶解性和hfo-1234yf的溶解性不同，可知填充在制冷剂回路内的制冷剂的组成与在制冷剂回路中执行制冷循环时循环的制冷剂的组成产生差异。

3、因此，在将包含hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的混合制冷剂与制冷机油一起使用的情况下，期望使制冷能力和性能系数良好。

4、用于解决课题的手段

5、第1观点的制冷循环装置是使用了包含制冷剂和制冷机油的工作流体的制冷循环装置，该制冷剂包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)，其中，该制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由x＝[{(-1.3257s+1.0919)/(q+233.27s-207.91)}+1]sa+{a/(100-qs)}表示的x的值满足-8.45932×10-4×a2+8.71607×10-1×a-2.37527≤x。进一步，在22.5≤a≤30.3的情况下，满足x≤1.12468×10-4×a4-3.25583×10-3×a3+3.56792×10-2×a2-3.18195×10-2×a+20.377；在30.3

6、此处，第1合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

7、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

8、第2观点的制冷循环装置为第1观点的制冷循环装置，其中，运转条件下的sa(%)为5.7以上。

9、在该制冷循环装置中，能够良好地维持压缩机的润滑性能。

10、第3观点的制冷循环装置为第1观点或第2观点的制冷循环装置，其中，在上述运转条件下，还满足-4.64589×10-4×a2+9.34385×10-1×a-1.18947≤x。

11、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力比为95%以上。

12、第4观点的制冷循环装置为第1观点或第2观点的制冷循环装置，其中，在上述运转条件下，还满足a≤x。

13、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力比为100%以上。

14、第5观点的制冷循环装置是使用了包含制冷剂和制冷机油的工作流体的制冷循环装置，该制冷剂包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)，其中，该制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由y=[{(-1.3257s+1.0919)/(q+233.27s-207.91)}+1]sb+{b/(100-qs)}表示的y的值满足-4.78507×10-4×b2+8.71607×10-1×b-4.19914≤y。进一步，在40.0≤b≤53.6的情况下，满足y≤2.03558×10-5×b4-1.04176×10-3×b3+2.01822×10-2×b2-3.18195×10-2×b+36.0237；在53.6

15、此处，第1合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

16、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

17、第6观点的制冷循环装置为第5观点的制冷循环装置，其中，在上述运转条件下，还满足-2.62798×10-4×b2+9.34385×10-1×b-2.10281≤y。

18、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力比为95%以上。

19、第7观点的制冷循环装置为第5观点的制冷循环装置，其中，在上述运转条件下，还满足b≤y。

20、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力比为100%以上。

21、第8观点的制冷循环装置为第1观点至第7观点中任一观点所述的制冷循环装置，其中，运转条件下的s(%)为10以上。

22、在该制冷循环装置中，能够良好地维持制冷剂被压缩时压缩机中的润滑性能。

23、第9观点的制冷循环装置为第1观点至第8观点中任一观点所述的制冷循环装置，其中，制冷剂中的hfo-1132(e)的重量的比例为27%以上29%以下，制冷剂中的r32的重量的比例为20.5%以上22.5%以下，制冷剂中的hfo-1234yf的重量的比例为49.5%以上51.5%以下。该制冷循环装置还满足20≤q≤60。

24、第10观点的制冷循环装置是使用了包含制冷剂和制冷机油的工作流体的制冷循环装置，该制冷剂包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)，其中，该制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。压缩机包括压缩制冷剂的压缩元件和储存制冷机油的储油部。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由xa＝[{(-1.3257t+1.0919)/(r+233.27t-207.91)}+1]ta+{a/(100-rt)}表示的xa的值满足-8.45932×10-4×a2+8.71607×10-1×a-2.37527≤xa。进一步，在22.5≤a≤30.3的情况下，满足xa≤1.12468×10-4×a4-3.25583×10-3×a3+3.56792×10-2×a2-3.18195×10-2×a+20.377；在30.3

25、此处，第3合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于储油部的制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

26、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

27、第11观点的制冷循环装置是使用了包含制冷剂和制冷机油的工作流体的制冷循环装置，该制冷剂包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)，其中，该制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。压缩机包括压缩制冷剂的压缩元件和储存制冷机油的储油部。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由ya=[{(-1.3257t+1.0919)/(r+233.27t-207.91)}+1]tb+{b/(100-rt)}表示的ya的值满足-4.78507×10-4×b2+8.71607×10-1×b-4.19914≤ya。进一步，在40.0≤b≤53.6的情况下，满足ya≤2.03558×10-5×b4-1.04176×10-3×b3+2.01822×10-2×b2-3.18195×10-2×b+36.0237；在53.6

28、此处，第3合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于储油部的制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

29、在该制冷循环装置中，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

30、第12观点的制冷循环装置为第10观点或第11观点的制冷循环装置，其中，上述运转条件下的t(%)为10以上。

31、在该制冷循环装置中，能够良好地维持制冷剂被压缩时压缩机中的润滑性能。

32、第13观点的制冷循环装置为第10观点至第12观点中任一观点的制冷循环装置，其中，制冷剂中的hfo-1132(e)的重量的比例为27%以上29%以下，制冷剂中的r32的重量的比例为20.5%以上22.5%以下，制冷剂中的hfo-1234yf的重量的比例为49.5%以上51.5%以下。该制冷循环装置还满足20≤r≤60。

33、第14观点的制冷循环装置为第1观点至第13观点中任一观点的制冷循环装置，其中，制冷剂中的第2合计重量为95%以上。

34、需要说明的是，制冷剂中的第2合计重量优选为99%以上，更优选为99.5%以上。

35、第15观点的制冷循环装置为第1观点至第14观点中任一观点的制冷循环装置，其中，制冷机油含有选自由多元醇酯(poe)、聚乙烯醚(pve)和聚亚烷基二醇(pag)组成的组中的至少1种。

36、第16观点的制冷循环装置的制冷机油是与包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)的制冷剂一起用作工作流体的制冷循环装置的制冷机油。制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由x＝[{(-1.3257s+1.0919)/(q+233.27s-207.91)}+1]sa+{a/(100-qs)}表示的x的值满足-8.45932×10-4×a2+8.71607×10-1×a-2.37527≤x。进一步，在22.5≤a≤30.3的情况下，满足x≤1.12468×10-4×a4-3.25583×10-3×a3+3.56792×10-2×a2-3.18195×10-2×a+20.377；在30.3

37、此处，第1合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

38、根据该制冷循环装置的制冷机油，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

39、第17观点的制冷循环装置的制冷机油是与包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)的制冷剂一起用作工作流体的制冷循环装置的制冷机油。制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由y=[{(-1.3257s+1.0919)/(q+233.27s-207.91)}+1]sb+{b/(100-qs)}表示的y的值满足-4.78507×10-4×b2+8.71607×10-1×b-4.19914≤y。进一步，在40.0≤b≤53.6的情况下，满足y≤2.03558×10-5×b4-1.04176×10-3×b3+2.01822×10-2×b2-3.18195×10-2×b+36.0237；在53.6

40、此处，第1合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

41、根据该制冷循环装置的制冷机油，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

42、第18观点的制冷循环装置的制冷机油是与包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)的制冷剂一起用作工作流体的制冷循环装置(1)的制冷机油。制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。压缩机包括压缩制冷剂的压缩元件和储存制冷机油的储油部。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由xa＝[{(-1.3257t+1.0919)/(r+233.27t-207.91)}+1]ta+{a/(100-rt)}表示的xa的值满足-8.45932×10-4×a2+8.71607×10-1×a-2.37527≤xa。进一步，在22.5≤a≤30.3的情况下，满足xa≤1.12468×10-4×a4-3.25583×10-3×a3+3.56792×10-2×a2-3.18195×10-2×a+20.377；在30.3

43、此处，第3合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于储油部的制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

44、根据该制冷循环装置的制冷机油，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。

45、第19观点的制冷循环装置的制冷机油是与包含反式-1,2-二氟乙烯(hfo-1132(e))、二氟甲烷(r32)和2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)的制冷剂一起用作工作流体的制冷循环装置(1)的制冷机油。制冷循环装置具备制冷剂回路。制冷剂回路具有压缩机，供工作流体循环。压缩机包括压缩制冷剂的压缩元件和储存制冷机油的储油部。关于工作流体，在从压缩机排出的制冷剂的排出温度为66℃且排出压力为2.1mpa的运转条件下，由ya=[{(-1.3257t+1.0919)/(r+233.27t-207.91)}+1]tb+{b/(100-rt)}表示的ya的值满足-4.78507×10-4×b2+8.71607×10-1×b-4.19914≤ya。进一步，在40.0≤b≤53.6的情况下，满足ya≤2.03558×10-5×b4-1.04176×10-3×b3+2.01822×10-2×b2-3.18195×10-2×b+36.0237；在53.6

46、此处，第3合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf中的溶解于储油部的制冷机油的部分的合计重量，而不是填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量。此外，第2合计重量是指填充于制冷剂回路的hfo-1132(e)、r32和hfo-1234yf的合计重量，是与有无溶解于制冷机油无关的值。

47、根据该制冷循环装置的制冷机油，能够确保制冷能力之比(制冷能力比)为90%以上，所述制冷能力之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的制冷能力相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的制冷能力之比。此外，能够确保性能系数之比(性能系数比)为99%以上，所述性能系数之比是指未溶解于制冷机油而在制冷剂回路中循环的制冷剂所掌握的性能系数相对于假定填充于制冷剂回路的制冷剂组成的制冷剂在制冷剂回路中循环的情况下所掌握的性能系数之比。