CN102079967A - 一种热泵专用制冷剂 - Google Patents
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Abstract
本发明针对目前R22制冷剂替代物均不太理想的情况，研究了一种专门用于热泵的环境性能更好，可以长期替代R22的制冷剂，其环境性能ODP和GWP均比R22好，而且GWP同样优于R407c和R410a；其蒸发压力近似R22且明显优于R410a，属于可直接灌注压力范围。由热工参数上来看，实施例的各参数与R22的主要替代物基本持平，这就说明在系统替换时，可以直接更换而不会因系统容积造成影响，并且在灌注量上可以完全按照原设计充注量，但要主要润滑油的更换。
Description
技术领域
本发明涉及一种制冷剂，尤其涉及一种专门用于热泵系统中代替R22的绿色安全制冷剂。
现有技术
目前，R22作为用量最大的常规制冷剂使用范围依旧十分广泛，但其会对大气臭氧层产生破坏，并会造成温室效应，因此在国际上已决定对于包括我国在内的发展中国家从2020年起禁用R22。
当前，国际上作为代替R22的制冷剂主要有R407c，R410a。且均为混合制冷剂，R407c成分为HCF-32、HCF-125及HCF-134a混合而成的三组分制冷剂，R410a为HCF-32和HCF-125组成的双组分制冷剂。但是R407c由于存在较大的温度滑差而仅仅作为一种过渡制冷剂，R410a由于其较高的工作压力对加工工艺提出了更高要求，临界点低使其在高温环境下使用受限，并且二级部件的重新设计都导致其大面积使用的局限性。
发明内容
本发明针对目前R22制冷剂替代物均不太理想的情况，研究了一种专门用于热泵的环境性能更好，可以长期替代R22的制冷剂，使其基本物理性能近于R22，可以在不需改变设备主要部件的基础上直接替换，并具有优良的热工性能和热工参数。
本发明的目的是这样实现的，该制冷剂含有HFC-32和HFC-134a两种制冷剂组分，其特征是还含有HFC-125，其各组分质量分数分别为：
HFC-32 25～55％
HFC-134a 10～15％
HFC-125a 40～55％
本发明所述的制冷剂，其制备方法是将上述各组分按其相应的配比(质量分数)在常温下进行物理混合即可。上述组分中的HFC-32，即二氟甲烷，分子式为CH2F2，分子量为52.02，正常沸点是-51.7℃，临界温度为78.2℃，临界压力为5.8MPa。
HFC-134a，即1，1，1，2-四氟甲烷，其分子式为CH2FCF3，分子量为102.03，正常沸点是-26.1℃，临界温度为101.1℃，临界压力为4.04MPa。
HFC-125，即五氟乙烷，其分子式为CHF2CF3，分子量为120，正常沸点为-12℃，临界温度为122.3℃，临界压力为3.62MPa。
用以下非限定性实施例对本发明的制冷剂作进一步的说明，将有助于对本发明及其有点的理解，但不作为对本发明的限定。
实施例：
取43％的HFC-32，7％的HFC-134a，50％的HFC-125，将这三种组分在常温下进行物理混合。若空调、热泵系统的设计工况为：蒸发温度为7.2℃，冷凝温度为54.4℃，过冷度为8.3℃，吸气温度11.1℃，压机效率为80％，根据计算，将实施例的有关参数与R22及其替代物R407c、R410a进行比较，如下：
表一 实施例制冷剂与R22、R407c、R410a的比较
| R22 | R407c | R410a | 实施例 | |
| ODP | 0.05 | 0 | 0 | 0 |
| GWP | 1700 | 1600 | 1900 | 866 |
| 蒸发压力MPa | 0.62 | 0.68 | 1.04 | 0.67 |
| 冷凝压力MPa | 2.17 | 2.50 | 2.36 | 2.41 |
| 压比 | 3.48 | 3.70 | 3.75 | 3.55 |
| 排气温度℃ | 97.2 | 86.7 | 91.2 | 92.0 |
| COP* | 1.0 | 0.91 | 0.94 | 0.92 |
| 冷量* | 1.0 | 0.91 | 1.06 | 0.92 |
| 容积制冷量* | 1.0 | 0.99 | 0.98 | 0.97 |
带*项为与R22的比值。
由表一可见，本实施例的环境性能ODP和GWP均比R22好，而且GWP同样优于R407c和R410a；其蒸发压力近似R22且明显优于R410a，属于可直接灌注压力范围。由热工参数上来看，实施例的各参数与R22的主要替代物基本持平，这就说明在系统替换时，可以直接更换而不会因系统容积造成影响，并且在灌注量上可以完全按照原设计充注量，但要主要润滑油的更换。
Claims (1)
1.一种制冷剂，含有二氟甲烷和1，1，1，2-四氟甲烷两种组分，其特征是还含有五氟乙烷，其各组分质量分数分别为：
二氟甲烷 25～55％
1，1，1，2-四氟甲烷 10～15％
五氟乙烷 40～55％
Priority Applications (1)
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| CN2009102258040A CN102079967A (zh) | 2009-11-26 | 2009-11-26 | 一种热泵专用制冷剂 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN1063300A (zh) * | 1990-12-17 | 1992-08-05 | 纳幕尔杜邦公司 | 氟代烃恒沸组合物 |
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2009
- 2009-11-26 CN CN2009102258040A patent/CN102079967A/zh active Pending
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