CN1313559C - 用于中高温热泵的三元混合工质 - Google Patents
用于中高温热泵的三元混合工质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1313559C CN1313559C CNB2005101222594A CN200510122259A CN1313559C CN 1313559 C CN1313559 C CN 1313559C CN B2005101222594 A CNB2005101222594 A CN B2005101222594A CN 200510122259 A CN200510122259 A CN 200510122259A CN 1313559 C CN1313559 C CN 1313559C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- medium
- heat pump
- temperature heat
- high temperature
- hfc
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 11
- GTLACDSXYULKMZ-UHFFFAOYSA-N pentafluoroethane Chemical compound FC(F)C(F)(F)F GTLACDSXYULKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- NPNPZTNLOVBDOC-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluoroethane Chemical compound CC(F)F NPNPZTNLOVBDOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- MSSNHSVIGIHOJA-UHFFFAOYSA-N pentafluoropropane Chemical compound FC(F)CC(F)(F)F MSSNHSVIGIHOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N Chlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)Cl VOPWNXZWBYDODV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 abstract description 8
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 abstract description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
用于中高温热泵的三元混合工质，所述三元混合工质由HFC-125、HFC-152a和HFC-245fa组成。将各种组元按指定的配比在常温下进行物理混合即可，适合作为冷凝温度为70～100℃的中高温热泵系统的制冷剂。本发明工质对臭氧层的破坏接近或者等于零，温室效应较低，符合环保要求，热工参数及循环性能优良。可以用HCFC-22空调压缩机进行中高温热泵系统优化设计，也可将本发明工质直接灌注到现有HCFC-22空调机组中，将其转化为新工质的中高温热泵机组。
Description
技术领域
本发明属于热泵或制冷、空调系统中的制冷剂，尤其适合作为冷凝温度为70～100℃的中高温热泵系统的制冷工质。
背景技术
对于生产和生活中大量存在的、对热能品位要求相对较低(温度为65-100℃)的用能环节，采用热泵供热技术不仅有比常规供能方式更高的总能利用效率，减少CO2排放，从而降低温室效应，还可以有效利用工业余热、地热能、太阳能、以及环境(空气、土壤、地表水或潜层地下水)中蕴含的低品位能源，减小余热排放造成的热污染，当前，热泵技术正向中高温(冷凝温度为80-100℃)、高温(冷凝温度高于100℃)的方向发展，而至于其发展的关键之一，就是缺乏适合的循环工质。以往曾用作高温热泵系统的工质的物质有CFC11、CFC113、CFC114等，它们的臭氧破坏势(ODP)及温室效应势(GWP)都很大，发达国家已经于1996年禁止，发展中国家也将于2010年禁用。目前应用较多的以HCFC-22或其替代物R407C、R410A等为工质的空调—热泵系统，能够提供的热水最高温度为50-55℃(再高将不仅循环性能恶化，还将因为突破系统的压力和排温上限而造成事故)，无法提供更高温度水平的热能。开发环境友好、热力性能优良的新型工质，对中高温热泵技术的发展至关重要。
发明内容
本发明的目的是提供一组适于中高温热泵机组的三元混合工质，使其环境特性和循环性能俱佳。尤其适用于冷凝温度为70-100℃的中高温热泵系统，也可作为离心式制冷、空调机组的工质。
本发明内容介绍及实施例：用于中高温热泵的三元混合工质，所述三元混合工质由HFC-125/HFC-152a/HFC-245fa组成，质量百分比为：5-40/10-40/20-85％。混合工质的各组元物质质量百分数之和为100％。各组元物质的基本参数如表1所示。
本发明的制备方法是，将各组元物质按其指定的质量配比在常温下进行物理混合。
本发明具有以下几点有益效果：
(1)符合环保要求：ODP接近于零，GWP也很低。(2)热工参数适宜：在中高温热泵设计工况下，压力水平与HCFC-22在标准空调工况下的很相近，排温低于HCFC-22压缩机的排温限度。因此，中高温热泵系统中可采用HCFC-22的空调压缩机，无需为本发明工质另行专门设计压缩机。(3)循环性能优良：本发明在中高温热泵设计工况下的供热COP大于5，单位容积制热量基本在4200kJ/m3以上。换热器符合与HCFC-22空调系统相近，可将本发明工质直接灌注于现有HCFC-22空调机组，将其转化为新工质的中高温热泵机组，能够保证循环能效和机组主要硬件匹配度。
表1中高温热泵混合工质中所含组元的基本参数
Tb：正常沸点，Tc：临界温度，Pc：临界压力
| 组元 | 名称 | 分子式 | 分子量 | Tb℃ | Tc℃ | PcMPa | ODP | GWP |
| HFC152a | 1，1-二氟乙烷 | CHF2CH3 | 66.05 | -24.0 | 113.0 | 4.52 | 0 | 140 |
| HFC125 | 1，1，1，2，2-五氟乙烷 | CHF2CF3 | 120.02 | -48.1 | 66.3 | 3.63 | 0 | 3200 |
| HFC245fa | 1，1，1，3，3-五氟丙烷 | CHF2CF2CF3 | 134.05 | 15.3 | 157.6 | 3.64 | 0 | 950 |
具体实施方式
以下实施例中混合工质的各组元组分均指质量百分数。
实施例：取12％HFC-125、34％HFC-152a、54％HFC-245fa，在常温下进行混合后作为制冷剂。
热泵系统的平均工况取为：平均蒸发温度为45℃，平均冷凝温度为85℃，吸气过热度为5℃，过冷度为5℃，压缩过程定熵效率为0.85，根据循环计算，上述三个实施例的有关参数和循环性能指标如表2所示。
表2实施例循环性能
| 参数于性能 | 实施例 |
| 蒸发压力MPa | 0.6 |
| 冷凝压力MPa | 1.9 |
| 压比 | 3.17 |
| 排气温度℃ | 99.7 |
| COP | 5.63 |
| 供热量kJ/kg | 182.9 |
| 单位容积制热量kJ/m3 | 4554 |
| ODP | 0 |
| GWP | 944.6 |
Claims (1)
1.用于中高温热泵的三元混合工质，其特征是所述混合工质由HFC-125、HFC-152a和HFC-245fa组成，质量百分比为：5-40/10-40/20-85％，混合工质的各组元物质质量百分数之和为100％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005101222594A CN1313559C (zh) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | 用于中高温热泵的三元混合工质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005101222594A CN1313559C (zh) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | 用于中高温热泵的三元混合工质 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2006101490677A Division CN101173162A (zh) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | 用于中高温热泵的三元混合工质 |
| CNB2006101490662A Division CN100434492C (zh) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | 用于中高温热泵的三元混合工质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1775890A CN1775890A (zh) | 2006-05-24 |
| CN1313559C true CN1313559C (zh) | 2007-05-02 |
Family
ID=36765613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2005101222594A Expired - Fee Related CN1313559C (zh) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | 用于中高温热泵的三元混合工质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1313559C (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106566476A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-04-19 | 佛山市大芝热泵制冷设备有限公司 | 一种环境友好型三元非共沸高冷凝温度制冷剂及其充注方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63305185A (ja) * | 1987-06-05 | 1988-12-13 | Asahi Glass Co Ltd | 作動媒体混合物 |
| JPH01153786A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-15 | Asahi Glass Co Ltd | 作動媒体混合物 |
| US4957652A (en) * | 1987-10-19 | 1990-09-18 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerants |
| CN1162616A (zh) * | 1996-06-19 | 1997-10-22 | 清华大学 | 一种新的绿色制冷剂 |
| CN1236801A (zh) * | 1998-05-22 | 1999-12-01 | 中山威力集团公司 | 臭氧安全型制冷剂 |
| CN1364846A (zh) * | 2001-01-19 | 2002-08-21 | 范志平 | 绿色制冷剂 |
-
2005
- 2005-12-09 CN CNB2005101222594A patent/CN1313559C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63305185A (ja) * | 1987-06-05 | 1988-12-13 | Asahi Glass Co Ltd | 作動媒体混合物 |
| US4957652A (en) * | 1987-10-19 | 1990-09-18 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerants |
| JPH01153786A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-15 | Asahi Glass Co Ltd | 作動媒体混合物 |
| CN1162616A (zh) * | 1996-06-19 | 1997-10-22 | 清华大学 | 一种新的绿色制冷剂 |
| CN1236801A (zh) * | 1998-05-22 | 1999-12-01 | 中山威力集团公司 | 臭氧安全型制冷剂 |
| CN1364846A (zh) * | 2001-01-19 | 2002-08-21 | 范志平 | 绿色制冷剂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1775890A (zh) | 2006-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109897607B (zh) | 一种热泵混合工质和应用 | |
| CN101864276A (zh) | 环保型制冷剂 | |
| CN1233780C (zh) | 一种中高温热泵混合工质 | |
| CN1313559C (zh) | 用于中高温热泵的三元混合工质 | |
| CN101892033A (zh) | 含有碳氢化合物的中高温热泵混合工质 | |
| CN102911642A (zh) | 含有异丁烷（R600a）的中高温热泵混合工质 | |
| CN114316904A (zh) | 一种环保型传热组合物 | |
| CN1328350C (zh) | 含有HFC245fa的中高温热泵混合工质 | |
| CN114350321B (zh) | 一种节能环保型热泵工质及其应用 | |
| CN100387674C (zh) | 一组含有HCFC-142b(一氯-1,1-二氟乙烷)的中高温热泵混合工质 | |
| CN1233779C (zh) | 一种高温热泵混合工质 | |
| CN103045174A (zh) | 一种含有二甲醚和三氟碘甲烷的环保型中高温热泵工质 | |
| CN101486893A (zh) | 适用于高温环境制冷空调装置的混合制冷剂 | |
| CN100434492C (zh) | 用于中高温热泵的三元混合工质 | |
| CN1285698C (zh) | 一组含有HFCs的中高温热泵混合工质 | |
| CN101033389A (zh) | 一种含有三氟碘甲烷(R13I1)和二氟乙烷(HFC152a)的中高温热泵混合工质 | |
| CN101173162A (zh) | 用于中高温热泵的三元混合工质 | |
| CN101033388A (zh) | 一种含有三氟碘甲烷(R13I1)和四氟乙烷(HFC134a)的中高温热泵混合工质 | |
| CN1255504C (zh) | 一种含有HFCs和HFEs的中高温热泵混合工质 | |
| CN102925111B (zh) | 含有碳氢化合物丁烷的中高温热泵混合工质 | |
| CN111378417A (zh) | 一种组合物及其应用 | |
| CN102925112A (zh) | 含有碳氢化合物三氟碘甲烷的中高温热泵混合工质 | |
| CN1216960C (zh) | 一种适用于常温水源热泵的二元中高温制冷工质 | |
| CN1563253A (zh) | 一组含有HFCs的高温热泵混合工质 | |
| CN115703956A (zh) | 一种替代r123的传热组合物及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Tianjin Century Tianyuan Geothermal Environmental Protection Engineering Co.,Ltd. Assignor: Tianjin University Contract record no.: 2011120000173 Denomination of invention: Triple mixed working medium 2 for immediate-high temperature Granted publication date: 20070502 License type: Exclusive License Open date: 20060524 Record date: 20110901 |
|
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Zhu Zeming Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070502 Termination date: 20151209 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |