System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种四元混合制冷剂及其应用制造技术_技高网

一种四元混合制冷剂及其应用制造技术

技术编号:43263156 阅读:3 留言:0更新日期:2024-11-08 20:42
本发明专利技术属于制冷技术领域,具体涉及一种四元混合制冷剂及其应用。本发明专利技术的四元混合制冷剂包括:第一组份,为R290;第二组分,为R600a;第三组份,为R1234ze(E);以及第四组份,为R744。本发明专利技术遵循各制冷剂优势互补的理念,选择天然工质R290、R600a以及R1234ze(E)三种制冷工质与R744混合,形成一种R290/R600a/R1234ze(E)/R744四元非共沸混合制冷剂,综合效果较好,在保证环保、不受《基加利修正案》的限定的同时,既降低了R290工质的可燃性,亦降低了R744工质带来的高压问题,以及R1234ze(E)的高成本问题,还具有较好的制冷性能,满足国家能效标准。与二元混合工质相比,四元混合制冷工质具有更多的组合方案,其热力学性能的可调性更大,更有望获得性能优良的新型替代制冷剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于制冷,具体涉及一种四元混合制冷剂及其应用


技术介绍

1、在空调行业发展的初期,对空调制冷剂的研发只专注在其制冷效果即空调的性能上面,而忽略了制冷剂对自然生态环境带来的危害。虽然hfcs制冷剂的odp为0,不会破坏臭氧层,但是其gwp(全球变暖潜值)往往都很高,广泛使用会加快温室效应。为此国际社会开始逐步淘汰hfcs,2016年国际气候会议上通过了《〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书〉基加利修正案》,将高gwp的hfcs制冷剂作为重点淘汰对象,欧盟也发布了关于控制含氟温室气体的法规。目前的汽车空调系统大部分还在用hfc-134a。hfc-134a的全球变暖潜值很高,gwp值为1340,是温室效应气体,因而被《基加利修正案》限定使用。因此,找到节能环保、且性能较优的制冷剂来代替hfc-134a用于汽车空调,是刻不容缓的。目前的研究显示,天然工质r744是一种环境友好且热力学性能出色的汽车空调热泵循环工质,然而由于它的一些高压及制冷性能问题,并不能直接应用于汽车空调上。

2、因此,寻找新型环保、高效的制冷工质,是目前制冷技术发展的一个重要方向。

3、当前,制冷剂的发展已经达到了第四阶段,即以odp值为0,低gwp值且高能效的天然制冷剂和环保性能突出的氢氟烯烃(hfos)制冷剂为主。天然制冷剂中主要以碳氢制冷剂(hcs)、二氧化碳(r744)和氨(r717)为主,hcs(r290、r600a)的odp值为0,gwp值极低,并且拥有高蒸发潜热、高容积制冷量和高能效的优点,在家用空调、冰箱、冷柜中等已有所应用,但是因为其易燃易爆的特点,对该类制冷剂的使用提出了较高的安全要求,必须严格控制充灌量,防止使用过程中的大量泄漏;二氧化碳(r744)作为一种环保制冷剂,具有不可燃、无毒、无味、原料便宜且液态密度低等优点,但是r744具有较高的工作压力,系统的运行压力高,需要系统部件和管路有较高的承压能力,同时对部件的密封性有较高要求,无法作为替代制冷剂应用于常规系统中;氨(r717)本身对矿物油具有很好的相溶性,成本低廉并且易于泄漏检测,但是因为其相关的刺激性和可燃性,并不适用于家用、汽车和小型商用制冷及热泵系统中;反式1,3,3,3-四氟丙烯,即r1234ze(e),属于hfo类。它的odp为0且gwp小于1,弱可燃,ashrae将其归类为a2l级,被视作未来替换传统制冷剂中最具潜力的选择。作为一种新兴的替代制冷剂,r1234ze(e)在制冷诸多领域有广泛的应用。但是,相关文献证明,r1234ze(e)在传热和循环性能方面的表现不如传统制冷剂,且其单位容积制冷量也不理想;某些制冷性能指标上逊于r134a,需通过增加内部换热器和对压缩机的技术改造来提升其性能。r1234ze(e)还成本较高,这些因素限制了其单独应用的可能。


技术实现思路

1、本专利技术是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种四元混合制冷剂及其应用。

2、本专利技术提供了一种四元混合制冷剂,具有这样的特征,包括:第一组份,为r290;第二组分,为r600a;第三组份,为r1234ze(e);以及第四组份,为r744。

3、在本专利技术提供的四元混合制冷剂中,还可以具有这样的特征:其中,将第一组份的质量分数记为ω1,将第二组份的质量分数记为ω2,将第三组份的质量分数记为ω3,将第四组份的质量分数记为ω4,ω1:ω2:ω3:ω4=(0.05~0.40):(0.25~0.35):(0.25~0.60):(0.05~0.10),ω1+ω2+ω3+ω4=1。

4、在本专利技术提供的四元混合制冷剂中,还可以具有这样的特征:其中,ω1:ω2:ω3:ω4为0.40:0.30:0.25:0.05、0.15:0.35:0.45:0.05、0.10:0.30:0.55:0.05、0.10:0.25:0.55:0.10或0.05:0.30:0.60:0.05。

5、在本专利技术提供的四元混合制冷剂中,还可以具有这样的特征:其中,四元混合制冷剂为非共沸制冷剂。

6、本专利技术还提供了一种四元混合制冷剂在制冷系统中的应用,使用了前述任意一项的四元混合制冷剂,具有这样的特征:其中,四元混合制冷剂用于替代r134a、r448a或r449a中的任意一种或多种。

7、专利技术的作用与效果

8、根据本专利技术所涉及的一种四元混合制冷剂及其应用,因为将r1234ze(e)、r290、r600a和r744按一定比例混合,通过改变混合工质各个组分,不仅可以提高热工性能,还可以降低原制冷剂的可燃性,调节工作压力。与二元混合工质相比,四元混合制冷工质具有更多的组合方案,其热力学性能的可调性更大,更有望获得性能优良的新型替代制冷剂。

9、本专利技术遵循各制冷剂优势互补的理念,选择天然工质r290、r600a以及r1234ze(e)三种制冷工质与r744混合,形成一种r290/r600a/r1234ze(e)/r744四元非共沸混合制冷剂,综合效果较好,在保证环保、不受《基加利修正案》的限定的同时,既降低了r290工质的可燃性,亦降低了r744工质带来的高压问题,以及r1234ze(e)的高成本问题,还具有较好的制冷性能,满足国家能效标准。

10、本专利技术的混合制冷剂可在系统运行能效、环境保护以及安全性能方面满足比纯工质更高的替代要求,对现有被淘汰制冷剂更有进一步的替代作用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种四元混合制冷剂,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的四元混合制冷剂,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的四元混合制冷剂,其特征在于:

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的四元混合制冷剂,其特征在于:

5.如权利要求1~4中任意一项所述的四元混合制冷剂在制冷系统中的应用,

【技术特征摘要】

1.一种四元混合制冷剂,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的四元混合制冷剂,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的四元混合制冷剂,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:祁影霞
申请(专利权)人:上海理工大学
类型:发明
国别省市:

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