CN112552876B - 一种混合制冷剂和空调系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种混合制冷剂和空调系统，所述混合制冷剂包括第一组分、第二组分、第三组分和第四组分，其中：所述第一组分为1,1,1,2‑四氟乙烷，所述第二组分为五氟乙烷，所述第三组分为二氟甲烷和三氟碘甲烷中的一种，所述第四组分为3,3,3‑三氟丙烯。本公开混合制冷剂的GWP值较低，环保性能提高，在适当的配比下的单位容积制冷量高于R134a，使其减小飞机的辅助系统，整体减小飞机的体积和重量，增大飞机可利用的有效空间，同时降低飞机油耗，且在相同的制冷工况下，热力性能优良。

Description

一种混合制冷剂和空调系统
技术领域
本公开属于制冷技术领域，具体涉及一种混合制冷剂和空调系统。
背景技术
在日益发展的飞机空调系统中，现代飞机空调系统主要遵从以人为主和以物为辅的空调设计理念。其中，主空调系统末端环境以人为主导，采用空气循环系统供给驾驶舱以及乘客舱使用。而辅助空调系统的设计对象主要为维持飞机运行和乘客生活所需的设备舱，采用制冷剂蒸发循环系统为其提供能量。因此，制冷剂的选择成为飞机辅助系统的选型与性能高效的关键要素。但是随着环保趋势的日益严重，对于HFCs的“温室效应”，蒙特利尔议定书修订案要求一种既不破坏臭氧层又具有较低GWP值的制冷剂来替代目前高GWP制冷剂，并有效应用于制冷系统中。面对传统飞机系统的制冷剂R134a(GWP＝1300)，目前尚未找到较为完美的替代R134a的方案，并且由于R134a自身的特点，使用R134a的飞机制冷系统单位容积制冷量较低，使得压缩机体积较大(排量较大)，最后使得制冷系统的体积和重量偏大。因此，针对飞行这种特型设备，选择一种具有较高单位容积制冷量，同时满足一定COP的制冷剂，对于飞机自身体积与承重而言，配置良好的辅助空调系统有着极大的优势。
由于现有技术中的应用于飞机辅助空调系统的制冷剂具有高GWP值，单位容积制冷量较低，导致飞机辅助空调系统的体积和重量较大等技术问题，因此本公开研究设计出一种混合制冷剂和空调系统。
公开内容
因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中的制冷剂存在无法同时保证低GWP值和单位容积制冷量的缺陷，从而提供一种混合制冷剂和空调系统。
本公开提供一种混合制冷剂，其中：
所述混合制冷剂包括第一组分、第二组分、第三组分和第四组分，其中：所述第一组分为1,1,1,2-四氟乙烷，所述第二组分为五氟乙烷，所述第三组分为二氟甲烷和三氟碘甲烷中的一种，所述第四组分为3,3,3-三氟丙烯。
在一些实施方式中，以质量百分比计，所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,44％]，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为[2％,6％]，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,76％]，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,56％]。
在一些实施方式中，所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为36％，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为56％，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％。
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:68:24；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:72:20；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:76:16；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为8:4:68:20。
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为32:4:4:60；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:4:56；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:44:16；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:48:12。
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:52:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:56:4；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:4:52；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:8:48。
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:40:16；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:44:12；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:48:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:52:4。
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:4:48；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:8:44；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:40:12；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:44:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:48:4。
本公开还提供一种空调系统，其包括前任一项所述的混合制冷剂。
在一些实施方式中，所述空调系统为飞机辅助空调系统。
在一些实施方式中，还包括压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀以及所述蒸发器形成闭式混合制冷剂蒸发循环系统，所述蒸发器处还设置有加热器和风机。
在一些实施方式中，还包括控制器和设备室，所述控制器分别与所述压缩机、所述风机、所述加热器和所述设备室电连接，所述蒸发器能够对所述设备室进行制冷降温。
本公开提供的一种混合制冷剂和空调系统具有如下有益效果：
本公开通过提供一种环保的混合制冷剂(R134a/R125/R32/R1243zf或R134a/R125/R13I1/R1243zf)，可以作为R134a的替代制冷剂，为适用于飞机辅助空调系统的制冷剂，使用该制冷剂的系统，其系统内制冷剂的GWP值较低，环保性能提高。在适当的配比下的单位容积制冷量高于R134a，使其减小飞机的辅助系统，整体减小飞机的体积和重量，增大飞机可利用的有效空间，同时降低飞机油耗。且在相同的制冷工况下，热力性能优良。
附图说明
图1是本发明的含有混合制冷剂的空调系统的系统示意图。
附图标记表示为：
1、压缩机；2、冷凝器；3、节流阀；4、蒸发器；5、加热器；6、风机；7、控制器；8、设备室。
具体实施方式
如图1，本公开提供一种混合制冷剂，其中：
所述混合制冷剂包括第一组分、第二组分、第三组分和第四组分，其中：所述第一组分为1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)，所述第二组分为五氟乙烷(R125)，所述第三组分为二氟甲烷(R32)和三氟碘甲烷(R13I1)中的一种(二者为“或”的关系)，所述第四组分为3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)。
本公开通过提供一种环保的混合制冷剂(R134a/R125/R32/R1243zf或R134a/R125/R13I1/R1243zf)，可以作为R134a的替代制冷剂，为适用于飞机辅助空调系统的制冷剂，使用该制冷剂的系统，其系统内制冷剂的GWP值较低，环保性能提高。在适当的配比下的单位容积制冷量高于R134a，使其减小飞机的辅助系统，整体减小飞机的体积和重量，增大飞机可利用的有效空间，同时降低飞机油耗。且在相同的制冷工况下，热力性能优良。
本公开目的在于，提出一种适用于飞机辅助空调系统的制冷剂，使用该制冷剂具有较低的GWP，同时具有较高单位容积制冷量，效减小了飞机辅助空调系统的体积和重量。
在一些实施方式中，以质量百分比计，所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,44％]，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为[2％,6％]，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,76％]，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,56％]。
在一些实施方式中，所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为36％，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为56％，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％。
本公开的混合制冷剂包含或基本由1,1,1,2-四氟乙烷，五氟乙烷，二氟甲烷和三氟碘甲烷，3,3,3-三氟丙烯，构成的共混物适用于飞机辅助空调系统。
本发明提供的用于系统的混合工质，其制备方法是将1,1,1,2-四氟乙烷，五氟乙烷，二氟甲烷和三氟碘甲烷中的一种，3,3,3-三氟丙烯，共四种组分按照其相应的质量配比在常温常压液相状态下进行物理混合成为四元混合物。各组元物质的基本参数见表1。
表1
Figure BDA0002827845430000071
实施例1
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:68:24；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:68:24的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例2
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:72:20；；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:72:20的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例3
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为4:4:76:16。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:76:16的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例4
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述二氟甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为8:4:68:20。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按8:4:68:20的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例5
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为32:4:4:60；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按32:4:4:60的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例6
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:4:56；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按36:4:4:56的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例7
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:44:16；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按36:4:44:16的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例8
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:48:12。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按36:4:48:12的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例9
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:52:8；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按36:4:52:8的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例10
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:56:4；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按36:4:56:4的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例11
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:4:52；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:4:52的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例12
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:8:48。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:8:48的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例13
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:40:16；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:40:16的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例14
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:44:12；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:44:12的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例15
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:48:8；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:48:8的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例16
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:52:4。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按40:4:52:4的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例17
在一些实施方式中，在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:4:48；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按44:4:4:48的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例18
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:8:44；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按44:4:8:44的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例19
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:40:12；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按44:4:40:12的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例20
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:44:8；即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按44:4:44:8的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
实施例21
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:48:4。即1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按44:4:48:4的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例1，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:4:88的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例2，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:28:64的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例3，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:8:20:68的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例4，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:8:28:60的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例5，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:12:20:64的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例6，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:60:32的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例7，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、三氟碘甲烷(R13I1)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按4:4:64:28的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例8，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按12:4:4:80的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
对比例9，1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、五氟乙烷(R125)、二氟甲烷(R32)、3,3,3-三氟丙烯(R1243zf)四种组分在常温常压液相下按8:8:4:80的质量比进行物理混合均匀得到一种环保混合工质。
通过仿真计算，以同一条件计算所述飞机辅助空调系统的循环性能：
即蒸发温度为0℃，冷凝温度为36℃，过热度为5℃，过冷度为5℃，按照等熵效率0.7计算，上述实施例计算得到飞机辅助空调系统的制冷循环性能与R134a相对热力性能(即相对单位容积制冷量和相对效率COP)的对比结果见表2～表3。
由表2可知，本发明提供的使用所述混合工质的用于飞机辅助空调系统的物质容积制冷量均在R134a制冷剂的94％-226％，其cop性能为R134a的95％以上，通过控制添加不可燃物质的质量占比，减少其他物质的弱可燃或可燃性。本发明通过研究计算给了上述物质的组合方式以及质量占比，保证各物质之间性能能够发挥更大的协同作用，使制备得到的混合工质的GWP小于等于700，ODP为0，具备明显的环保优势。
表2混合工质的基本参数
Figure BDA0002827845430000141
Figure BDA0002827845430000151
表3混合工质的系统运行参数
Figure BDA0002827845430000152
Figure BDA0002827845430000161
对比例1，单位容积制冷量较低，且能效较低；
对比例2，能效及单位容积制冷量较低；
对比例3，能效及单位容积制冷量较低；
对比例4，能效及单位容积制冷量较低；
对比例5，能效及单位容积制冷量较低；
对比例6，能效及单位容积制冷量较低；
对比例7，能效及单位容积制冷量较低；
对比例8，温度滑移偏大，能效及单位容积制冷量较低；
对比例9，温度滑移偏大，能效及单位容积制冷量较低；
由表3可知，本发明提供的混合工质的热力性能，即容积制冷量高于R134a，GWP较低环保性能优于R134a，其效率COP与它相接近，因此可成为替代R134a的环保制冷剂。
本公开还提供一种空调系统，其中：
包括前任一项所述的混合制冷剂。
在一些实施方式中，所述空调系统为飞机辅助空调系统。
在一些实施方式中，还包括压缩机1、冷凝器2、节流阀3和蒸发器4，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀以及所述蒸发器形成闭式混合制冷剂蒸发循环系统，所述蒸发器4处还设置有加热器5和风机6。
在一些实施方式中，还包括控制器7和设备室8，所述控制器7分别与所述压缩机1、所述风机6、所述加热器5和所述设备室8电连接，所述蒸发器4能够对所述设备室8进行制冷降温。
本公开的飞机辅助空调采用混合制冷剂蒸发循环系统，空调控制器连接压缩机，加热器、风机和设备室(温湿度)。飞机辅助空调系统通过压缩机、冷凝器、节流阀以及蒸发器形成闭式混合制冷剂蒸发循环系统。蒸发器设置于蒸发器箱内，蒸发器箱经风道与末端飞机设备舱室(设备室)连接。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种混合制冷剂，其特征在于：
所述混合制冷剂包括第一组分、第二组分、第三组分和第四组分，其中：所述第一组分为1,1,1,2-四氟乙烷，所述第二组分为五氟乙烷，所述第三组分为三氟碘甲烷，所述第四组分为3,3,3-三氟丙烯；
以质量百分比计，所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,44％]，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为[2％,6％]，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,76％]，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为[4％,56％]。
2.根据权利要求1所述的混合制冷剂，其特征在于：
所述第一组分占据所述混合制冷剂的质量比为36％，所述第二组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％，所述第三组分占据所述混合制冷剂的质量比为56％，所述第四组分占据所述混合制冷剂的质量比为4％。
3.根据权利要求1所述的混合制冷剂，其特征在于：
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为32:4:4:60；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:4:56；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:44:16；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:48:12。
4.根据权利要求1所述的混合制冷剂，其特征在于：
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:52:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为36:4:56:4；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:4:52；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:8:48。
5.根据权利要求1所述的混合制冷剂，其特征在于：
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:40:16；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:44:12；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:48:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为40:4:52:4。
6.根据权利要求1所述的混合制冷剂，其特征在于：
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:4:48；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:8:44；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:40:12；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:44:8；或者，
在常温常压液相的状态下，所述1,1,1,2-四氟乙烷、所述五氟乙烷、所述三氟碘甲烷和所述3,3,3-三氟丙烯的质量比为44:4:48:4。
7.一种空调系统，其特征在于：
包括权利要求1-6中任一项所述的混合制冷剂。
8.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于：
所述空调系统为飞机辅助空调系统。
9.根据权利要求7或8所述的空调系统，其特征在于：
还包括压缩机(1)、冷凝器(2)、节流阀(3)和蒸发器(4)，所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀以及所述蒸发器形成闭式混合制冷剂蒸发循环系统，所述蒸发器(4)处还设置有加热器(5)和风机(6)。
10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于：
还包括控制器(7)和设备室(8)，所述控制器(7)分别与所述压缩机(1)、所述风机(6)、所述加热器(5)和所述设备室(8)电连接，所述蒸发器(4)能够对所述设备室(8)进行制冷降温。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101297016A (zh) * 2005-03-04 2008-10-29 纳幕尔杜邦公司 包含氟代烯烃的组合物
WO2009047535A2 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
WO2010064011A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-10 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
WO2010119265A1 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Mexichem Amanco Holding S.A. De C.V. Heat transfer compositions
CN105765050A (zh) * 2013-11-25 2016-07-13 阿科玛股份有限公司 具有氢氟烷和四氟丙烯的热传递组合物
CN107987798A (zh) * 2017-12-08 2018-05-04 西安近代化学研究所 一种环保混合制冷剂
WO2019220460A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 Srf Limited Azeotrope or azeotrope like compositions comprising 1234yf
CN110741062A (zh) * 2017-06-02 2020-01-31 阿科玛法国公司 基于三氟乙烯的组合物及其用途
CN110843457A (zh) * 2019-10-16 2020-02-28 珠海格力电器股份有限公司 一种采用环保制冷剂的汽车空调热泵系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009047542A1 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
US20130104575A1 (en) * 2011-11-02 2013-05-02 E I Du Pont De Nemours And Company Use of compositions comprising 1,1,1,2,3-pentafluoropropane and optionally z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene in high temperature heat pumps

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101297016A (zh) * 2005-03-04 2008-10-29 纳幕尔杜邦公司 包含氟代烯烃的组合物
WO2009047535A2 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
WO2010064011A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-10 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
WO2010064005A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-10 Ineos Fluor Holdings Limited Heat transfer compositions
CN102239228A (zh) * 2008-12-02 2011-11-09 墨西哥化学阿玛科股份有限公司 传热组合物
WO2010119265A1 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Mexichem Amanco Holding S.A. De C.V. Heat transfer compositions
CN105765050A (zh) * 2013-11-25 2016-07-13 阿科玛股份有限公司 具有氢氟烷和四氟丙烯的热传递组合物
CN110741062A (zh) * 2017-06-02 2020-01-31 阿科玛法国公司 基于三氟乙烯的组合物及其用途
CN107987798A (zh) * 2017-12-08 2018-05-04 西安近代化学研究所 一种环保混合制冷剂
WO2019220460A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 Srf Limited Azeotrope or azeotrope like compositions comprising 1234yf
CN110843457A (zh) * 2019-10-16 2020-02-28 珠海格力电器股份有限公司 一种采用环保制冷剂的汽车空调热泵系统

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