[發(fā)明專利]含有HFO-1234yf (CF3CF=CH2)的有機朗肯循環(huán)混合工質(zhì)

無效

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• 申請日: 2009-10-13
• 公開（公告）號: CN102311719A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 王懷信;張圣君;郭濤;陳晨
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C09K5/04
• 分類號: C09K5/04
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域

本發(fā)明屬于熱泵或空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑，具體涉及到作為蒸發(fā)溫度為60-100℃的低溫有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)中的工質(zhì)。?

背景技術

低溫資源(如低溫地熱能、廢熱或太陽能)發(fā)電技術的研究，對于減小化石能源消耗和CO₂、SO₂、NO_x等溫室氣體和環(huán)境污染物的排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。而制約低溫資源發(fā)電利用的主要技術因素之一就是系統(tǒng)經(jīng)濟性。中溫資源發(fā)電技術實踐表明，以有機朗肯循環(huán)為基礎的發(fā)電技術經(jīng)濟性較好。

近年來，隨著能源與環(huán)境問題帶來的挑戰(zhàn)的不斷加大，以及技術進步帶來的發(fā)電經(jīng)濟性的提升，一直被認為不具備發(fā)電經(jīng)濟性的低溫資源(特別是70-120℃溫度范圍)的利用開始得到關注。低溫資源之所以發(fā)電利用經(jīng)濟性較差，其主要原因之一，就是缺乏適合的循環(huán)工質(zhì)。目前用作低溫有機朗肯循環(huán)的工質(zhì)有C5F12、HC600等，它們或因溫室效應勢(GWP)很大，或因易燃易爆，而限制了其推廣應用。因此開發(fā)一種環(huán)境友好、熱力性能優(yōu)良的新型工質(zhì)，對低溫有機朗肯循環(huán)技術的發(fā)展至關重要。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，提供一種適用于低溫有機朗肯循環(huán)的含有HFO-1234yf的混合工質(zhì)，可作為蒸發(fā)溫度為60-100℃的低溫地熱資源，或其它低品位(如廢熱，太陽能等)熱源的有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)中的工質(zhì)。?

本發(fā)明提出的含有HFO-1234yf(CF₃CF＝CH₂)的有機朗肯循環(huán)混合工質(zhì)共包括了8種組元物質(zhì)，具體是：HFO-1234yf(CF₃CF＝CH₂)，HFC-236ea(1，1，1，2，3，3-六氟丙烷)，HFC-245ca(1，1，2，2，3-五氟丙烷)，HFC-245fa(1，1，1，3，3-五氟丙烷)，CF₃I(三氟碘甲烷)，HFE-143(CH₂FOCHF₂)，HFE-134(CHF₂OCHF₂)和HFC-254cb(1，1，2，2-四氟丙烷)。各組元物質(zhì)的基本參數(shù)如表1所示。?

本發(fā)明提出的含有HFO-1234yf的有機朗肯循環(huán)混合工質(zhì)，具體組成為：?

由HFO-1234yf、CF₃I(三氟碘甲烷)和HFC-254cb組成；或由HFO-1234yf、CF₃I和HFC-245ca組成；或由HFO-1234yf、CF₃I和HFC-236ea組成；或由HFO-1234yf、CF₃I和HFE-134組成；或由HFO-1234yf、CF₃I和HFE-143(CH₂FOCHF₂)組成；或由HFO-1234yf、CF₃I和HFC-245fa組成。?

HFO-1234yf/CF₃I/HFC-254cb???2-60/3-94/4-95％，?

HFO-1234yt/CF₃I/HFC-245ca????????2-93/1-92/2-97％，?

HFO-1234yf/CF₃I/HFC-236ea????????2-95/3-95/2-95％，?

HFO-1234yf/CF₃I/HFE-134??????????1-97/1-97/2-98％，?

HFO-1234yf/CF₃I/HFE-1437-9???????1/0-87/5-93％，?

HFO-1234yf/HFC-143/HFC-245fa?????5-97/0-94/1-95％。?

以上每種混合工質(zhì)的各組元物質(zhì)質(zhì)量百分數(shù)之和為100％。?

上述混合工質(zhì)的制備方法是，將各組元物質(zhì)按其指定的質(zhì)量配比在常溫下進行物理混合即可。?

本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果：?