[发明专利]一种中高温热泵混合工质

说明书

本发明公开了一种中高温泵混合工质，混合工质由1,1,1,2‑四氟乙烷和1,1,1,3,3‑五氟丙烷构成。生产方法包括如下步骤：将1,1,1,2‑四氟乙烷(HFC‑134a)和1,1,1,3,3‑五氟丙烷(HFC‑245fa)在液相状态下通过微混合器混合。该方法生产的混合工质环保、热工性能好、工作寿命长，该方法混合效率高，生产装置寿命长。

技术领域

本发明属于制冷领域，具体涉及一种中高温热泵混合工质。

背景技术

热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能，经过电能做功，提供可被人们所用的高位热能的装置。近年全球热泵技术快速发展，日本和欧洲等已是热泵技术发达地区。中国热泵市场处于起步阶段，但随空气质量(如雾霾)、环保等问题日益突出，热泵市场将快速发展。中高温热泵主要应用于蔬菜快速脱水、烟草熏蒸；相比于传统的烧煤或者锅炉加热，高温热泵安全环保，可自动化。为满足工业要求，热泵技术正向中高温(冷凝温度为70-100℃)，高温(冷凝温度高于100℃)热泵方向发展。制约中高温热泵技术发展的关键问题之一，就是缺乏适合的循环工质。

以往通常用热泵的工质为CFC-11和CFC-114等。但由于CFC-11和CFC-114 均属CFC类物质，其臭氧损耗潜值ODP分别为1.0和0.85，对大气臭氧层有严重的破坏作用，而且它们的温室效应影响也很大，其温室效应潜能值GWP分别为4600和9800，发达国家已于1996年禁用，而发展中国家也将于2010年禁用。

目前，热泵所用工质大多为1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)，但不能提供很高的出水温度。通常空调热泵冷水机组用的HFC-134a机组提供热水是60-65℃，再高则冷凝压力过高，循环性能恶化，严重影响热泵机组的设备、系统和管路的配置。因此需要采用正常沸点相对较高的制冷工质，即所谓中高温工质，以保证合适的供热效果，同时又兼顾空调效果。

CN200510115770.1提供了适用于压缩式热泵的臭氧破坏潜能为零的混合工质，涉及一种中高温热泵机组使用的混合工质。该工质含有1，1，1，2-四氟乙烷、1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷和1，1，1，3，3-五氟丙烷三种物质；也可在上述三种组分中加入丁烷后组成四元混合工质。其制备方法是将上述各种组分按其相应的配此在液相状态下进行物理混合。可直接用于HFC-134a热泵机组中，压缩机与系统中的主要部件无需改动；应用该混合工质的热泵机组可提供80℃左右的中高温热量。但该专利引入的1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷GWP 值较高，导致整体的GWP偏高，不利于环保。

CN200910263143.0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％。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。该专利使用的组分都含ODP值，HCFC-124(一氯-1，2，2，2-四氟乙烷)为0.026，HCFC-142b(一氯-1， 1-二氟乙烷为0.043，对环境不友好。

CN03149761.6涉及一种适用于常温水源热泵的四元中高温制冷工质，涉及一种可提供70℃左右中高温热水的制冷剂。该制冷剂含有10-90％的1，1，1， 2-四氟乙烷(HFC-134a)、6-85％的1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷(HCFC-124)、1-5％的异丁烷(HC-600a)和3-30％的1，1-二氟乙烷(HFC-152a)四种物质。除了可直接利用30℃左右的常温水源外，还可直接用于HFC-134a热泵机组中，压缩机与系统中的主要部件无需改动。冬天向用户提供70℃左右的热水，夏天满足用户空调需要。该专利含1-氯-1，2，2，2-四氟乙烷(HCFC-124)，ODP值不为零，为0.026，对环境不友好。