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用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质技术方案

技术编号:7119730 阅读:297 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种蒸发温度为90℃-150℃的用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质。异戊烷和1,1,1,3,3-五氟丙烷组成,质量百分为:30-80/20-70,将两组元按指定的配比在常温下进行物理混合即可。本发明专利技术工质对臭氧层的破坏等于零,温室效应较低,符合环保要求,热工参数及循环性能优良。使用本工质时,自复叠太阳能低温朗肯循环系统中可采用普通的太阳能集热器,同时系统朗肯循环效率及系统热效率可达较高水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于制冷或空调系统中的制冷剂,具体涉及一种蒸发温度为90-150°C的太阳能自复叠朗肯循环系统中的混合制冷工质。
技术介绍
采用以朗肯循环为基础的太阳能热利用技术,不仅可有效利用太阳能资源,减少 CO2排放,降低温室效应,还可以有效地降低制造成本。当前太阳能低温朗肯循环技术的方向发展在于提高系统的效率,但遇到的关键问题之一就是缺乏适合的循环工质。目前太阳能低温朗肯循环系统使用的工质大多为纯质,或以丁烷、戊烷等为代表的烷类物质,其他类别工质有R134a、氨等。烷类物质虽然循环热力性能较好,但极其易燃易爆,具有较高的危险性,因而限制了其进一步推广应用。R134a、氨等工质循环压力水平较高,实际应用中对太阳能集热器耐压性能要求较高,普通太阳能集热器难以应用。因此,开发环境友好、热力性能优良、实际应用安全可靠的新型工质,对太阳能低温朗肯循环技术的发展至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是,提供一种蒸发温度为90-150°C适用于太阳能自复叠朗肯循环系统的混合制冷工质。用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质,由异戊烷和1,1,1,3, 3-五氟丙烷组成,质量百分为30-80/20-70,两组元物质质量百分数之和等于100%。两组元物质的基本参数如表1所示。本专利技术的制备方法是,将两组元物质按其指定的质量配比在常温下进行物理混合。本专利技术具有以下几点有益效果(1)符合环保要求0DP为零,GWP也很低。(2)热工参数适宜在设计工况下,压力水平较低,因此对系统设备的承压能力与密封性要求较低,可以减少系统成本。(3)循环性能优良本专利技术在设计工况下的朗肯循环效率大于10%,单位质量循环净功输出量基本为50kJ/kg以上。(4)循环热利用率较高本专利技术为非共沸混合工质,在相变过程中存在温度滑移,减少内部不可逆损失,当系统中存在内部换热器时,可以有效提高膨胀机乏汽余热的回收利用率,从而提高系统热效率。表1该系统混合工质所含组元基本参数Tb 正常沸点,Tc 临界温度,Pc 临界压力权利要求1.用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质,其特征是所述混合工质由异戊烷和1,1,1,3,3_五氟丙烷组成,质量百分为30-80/20-70,两组元物质质量百分数之和等于100%。全文摘要本专利技术公开了一种蒸发温度为90℃-150℃的用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质。异戊烷和1,1,1,3,3-五氟丙烷组成,质量百分为30-80/20-70,将两组元按指定的配比在常温下进行物理混合即可。本专利技术工质对臭氧层的破坏等于零,温室效应较低,符合环保要求,热工参数及循环性能优良。使用本工质时,自复叠太阳能低温朗肯循环系统中可采用普通的太阳能集热器,同时系统朗肯循环效率及系统热效率可达较高水平。文档编号C09K5/04GK102352219SQ20111022002公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月2日 优先权日2011年8月2日专利技术者王晓东, 赵力, 郑楠, 鲍军江 申请人:天津大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于自复叠太阳能低温朗肯循环系统的二元混合工质,其特征是所述混合工质由异戊烷和1,1,1,3,3-五氟丙烷组成,质量百分为:30-80/20-70,两组元物质质量百分数之和等于100%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵力鲍军江郑楠王晓东
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:12

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