專利名稱：：一種新型的hcfc-22替代方式的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法。
背景技術：
：HCFC-22由于具有優良的物理化學和熱力學性能及良好的使用安全性、經濟性，成為國內外制冷空調行業中應用最廣、綜合性能最優秀的制冷齊U，但HCFC-22具有較高的GWP值(全球變暖潛能)與ODP值(臭氧消耗潛能)，對環境并不友好，是被要求限期淘汰的物質。目前國內外替代HCFC-22的方式主要有兩種。一種是以碳氫類單工質直接替換，如以丙烷(HC-290)作為傳熱介質，該方法雖然實現了HCFC-22直接替換，但碳氫類化合物存在諸如光霧效應值高的特性，容易引發環境問題，并且與原使用HCFC-22的系統相比，在相同工況下存在制冷量偏低、能效提升幅度不夠等缺陷。另一種替換方式是采用混合工質，如R410A，雖然與碳氫類單工質相比在制冷效果上更加接近HCFC-22，但是由于混合工質的蒸發壓力、冷凝壓力以及容積制冷量一般都比HCFC-22大很多，不能直接用來替代HCFC-22，在使用時必須要重新設計壓縮機、換熱器、管路和系統，增加額外的人力、物力成本，此外由于混合工質的GWP值普遍較高，對環境也不夠友好，也不是一種理想的HCFC-22替代品。
發明內容本發明的目的在于提供一種新型的HCFC-22替代方式，具有不破壞大氣臭氧層、溫室效應極低、光霧效應極小、安全性好、制冷量高、能效比高和能夠實現直接替換的優點。為實現上述目的，本發明采用如下技術措施—種在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，使用HFC-161為傳熱介質。HFC-161，即氟乙烷，分子式為CH3CH2F，分子量為48.06，標準沸點為-37.1°C，臨界溫度為102.2°C，臨界壓力為4.70MPa。本發明所述的制冷或制熱系統為帶有蒸發器和冷凝器的空調或熱泵，當使用HFC-161為傳熱介質時，仍采用原設計使用HCFC-22的蒸發器和冷凝器，不需要更改；使用的壓縮機和潤滑油也仍然為原設計使用HCFC-22的壓縮機和潤滑油，不需要更改。在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中，當用HFC-161為傳熱介質時，HFC-161的充注量較HCFC-22減少30%60%，質量流量減少20%40%。HFC-161在蒸發溫度為515。C或冷凝溫度為4555°C時，具有和其它單工質相比與HCFC-22更接近的制冷量和更高的能效比。尤其在該范圍工況下，HFC-161在原R22的系統中使用，與R22的壓縮機和潤滑油能達到最佳的匹配效果，系統最穩定可靠。若在原R22的系統中，將潤滑油更換成酯類油或采用30%以上酯類油與礦物油混合的方式，則蒸發溫度在-40°C以上均能實現較佳的匹配效果，系統較使用原R22礦物油更3加穩定可靠。具體實施例方式實施例1:環境性能與安全性表1環境性能與安全性的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>(注表中0DP值以CFC-11作為基準值1.0，GWP值以C02100年作為基準值1.0，POCP為光霧效應值，LFL為燃燒下限)從表1中可以看出，HFC-161的臭氧消耗潛能值(ODP)為0;全球變暖潛能值(GWP)遠低于HCFC-22和R410A，甚至低于碳氫類替代物；光霧效應潛能(POCP)值也遠低于碳氫類替代物，沒有潛在的環境問題，因此綜合環境性能優于HCFC-22和碳氫類替代物。HFC-161的燃燒下限高于碳氫類替代物近一倍，安全性也高于碳氫類替代物。因此，HFC-161更適合于直接替代HCFC-22。實施例2:不同工況下的熱工參數及熱力性能在原使用HCFC-22的系統中僅調整循環工質充注量、質量流量，對HCFC_22、HFC-161和HC-290進行了對比測試，其中HFC-161的充注量為HCFC-22的54%、HC_290的充注量為HCFC-22的52%。表2比較了在相同冷凝溫度=54.4"、過冷溫度=46.1"、過熱度=11.1。C時，不同蒸發溫度下的循環工質質量流量、排氣溫度^、相對COP和相對制冷量q。表3比較了在相同蒸發溫度=7.2°C、過冷度=8.3°C、過熱度=11.1°C時，不同冷凝溫度下的循環工質質量流量、排氣溫度^、相對COP和相對制冷量q。表2和表3所列的相對COP和相對制冷量q是指采用HFC-161或HC-290的COP和制冷量q與HCFC-22的COP和制冷量q的比值。表2不同蒸發溫度下的性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3不同冷凝溫度下的性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表2、表3中可見，在不同工況下，使用HFC-161作為循環工質，排氣溫度低于HCFC-22;制冷量雖較HCFC-22下降了3%7%，但仍比HC-290提高了3%7%;能效比C0P較HCFC-22提高了6%12X，較HC-290提高了1%4%。HFC-161具有明顯優異的使用效果，以HFC-161作為循環工質替代HCFC-22，是較理想的HCFC-22替代方式。權利要求一種在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于使用HFC-161為傳熱介質。2.按照權利要求1所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于所述制冷或制熱系統為帶有蒸發器和冷凝器的空調或熱泵，所述蒸發器和冷凝器為原設計使用HCFC-22的蒸發器和冷凝器。3.按照權利要求2所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于所述空調或熱泵使用的壓縮機和潤滑油為原設計使用HCFC-22的壓縮機和潤滑油。4.按照權利要求1所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于HFC-161的充注量較HCFC-22減少30%60%。5.按照權利要求4所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于HFC-161的質量流量較HCFC-22減少20%40%。6.按照權利要求1所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于蒸發溫度為515°C。7.按照權利要求1所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于冷凝溫度為4555°C。8.按照權利要求1所述的在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，其特征在于若使用的潤滑油為酯類油或30%以上酯類油與礦物油混合物，系統蒸發溫度可低至-4(TC。全文摘要本發明涉及一種在設計使用HCFC-22的制冷或制熱系統中制冷或制熱的方法，使用HFC-161為傳熱介質。具有環境性能優越，不需要改變原HCFC-22系統和充注量較HCFC-22減少30％～60％等優點。文檔編號F25B29/00GK101694335SQ20091015403公開日2010年4月14日申請日期2009年10月22日優先權日2009年10月22日發明者張建君,董經博,郭智愷申請人:中化藍天集團有限公司;