高温热泵混合工质的制作方法

文档序号:3817089阅读:171来源:国知局

专利名称::高温热泵混合工质的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种高温热泵混合工质。
背景技术
:对于民用供暖和工业生产过程中,如油田生产环节中洗井、原油输送加热、电镀生产中槽液加热、印染及纺织生产中加热,它们是对热能品位要求相对较低(温度为60-100°C)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C02排放(从而降低温室效应),还可有效利用工业余热、地热能、太阳能以及环境(空气、土壤、地表水或浅层地下水)中蕴含的低品位热能,减少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70-105°C)热泵方向发展,而制约其发展的关键问题之一,就是缺乏适合的循环工质。以往用作中高温热泵系统工质的物质有CFCll、CFC114等,均属CFC类物质,其臭氧耗损值ODP分别为1.0和0.85,对大气臭氧层有严重的破坏作用。其温室效应潜值GWP分别为4600和9800,对大气层温室效应影响很大。发达国家已于1996年禁用,发展中国家也将于2010年禁用。目前应用较多的是以HCFC22或其替代物R407c、R410a等为工质的热泵系统,能够提供的热水最高温度为50-55°C(再高将不仅循环性能的恶化,还将因突破系统的压力和排温上限而造成危害),无法提供更高温度品位的热能。开发对环境友好、热力性能优良的新型中高温工质是十分必要。
发明内容本发明所要解决的技术问题是,提供种对环境友好、热力性能优良、能满足冷凝温度为70-105°C的中高温热泵系统使用要求的高温热泵混合工质。本发明的高温热泵混合工质具有两种技术方案第一种方案,其组成成份及质量百分比为HCFC-124(—氯_1,2,2,2_四氟乙烷)占50-90%、HCFC-142b(一氯-1,1-二氟乙烷)占10-50%。第二种方案,其组成成份及质量百分比为HCFC-124(—氯-l,2,2,2-四氟乙烷)占25-75%、HCFC-142b(—氯-l,l-二氟乙烷)占5-20%、HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)占5-70%,总量为100%。本发明的有益效果体现在1、符合环保要求0DP接近于零,GWP也很低(基本上小于1000)。2、热工参数适合在中高温热泵设计工况下,压力水平与HCFC22在标准空调工况下相近或略低,排温低于HCFC22的排温限。3、循环性能优良本发明在中高温热泵设计工况下的供热C0P4.0以上、单位质量供热量基本在110kJ/kg以上、单位容积供热量基本在4000KJ/m3以上。换热器负荷略高于HCFC22系统,换热设计略异于HCFC22系统,可将本发明工质直接灌注(有些工质要求更换润滑油)于现有HCFC22系统,通过合理的系统匹配和控制机理能够保证循环能效。具体实施例方式实施例1:取质量比32%的HCFC-142b、68X的HCFC-124,在常温下进行物理混合后作为制冷剂。实施例2:取质量比28%的HCFC-142b、72X的HCFC-124,在常温下进行物理混合后作为制冷剂。实施例3:取质量比22%的HCFC-142b、73%的HCFC-124、5%的HFC134a在常温下进行物理混合后作为制冷剂。实施例4:取质量比20X的HCFC-142b、55X的HCFC-124、25X的HFC134a,在常温下进行物理混合后作为制冷剂。实施例5:取质量比10X的HCFC-142b、35的%HCFC_124、55%的HFC134a,在常温下进行物理混合后作为制冷剂。实施例6:取质量比5%的HCFC-142b、25X的HCFC-124,70%的HFC134a,在常温下进行物理混合后作为制冷剂。根据实际运行测试及循环计算综合,上述6个实施例的有关参数和循环性能指标如表l所示。表l本发明实施例性能<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>权利要求一种高温热泵混合工质,其特征是其组成成份及质量百分比为HCFC-124占50-90%、HCFC-142b占10-50%。2.—种高温热泵混合工质,其特征是其组成成份及质量百分比为HCFC-124占25-75%、HCFC-142b占5—20%、HFC—134a占5—70%,总量为100%。全文摘要本发明涉及一种高温热泵混合工质。其第一种方案的组成成份及质量百分比为HCFC-124(一氯-1,2,2,2-四氟乙烷)占50-90%、HCFC-142b(一氯-1,1-二氟乙烷)占10-50%。本发明的高温热泵混合工质对环境友好、热力性能优良、能满足冷凝温度为70-105℃的中高温热泵系统使用要求。文档编号C09K5/04GK101735773SQ20091026314公开日2010年6月16日申请日期2009年12月17日优先权日2009年12月17日发明者周小平,潘春宝申请人:周小平;潘春宝
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