NO156208B - Fremgangsmaate for oppvarming og/eller varmekondisjonering av et rom ved hjelp av en kompresjons-varmepumpe, samt varmepumpefluidblanding til bruk ved fremgangsmaaten. - Google Patents

Abstract

Anvendelse av en varmepumpe hvis arbeidsfluid er en blanding av en første komponent R12, R22, R500, R501 eller R502 og en annen komponent R23 eller R503, idet sistnevnte foreligger i en molkonsentrasjon på. 5 til 20 % i blandingen. Dette fluid sirkulerer i en fordamper (1) en kompressor (K1), en kondensator (2) og en reduksjonsventil (1). Varmevekslingen foregår mellom de ytre fluider henholdsvis (5, 6) og (7, 8).

Description

Anvendelse av ikke-azeotropiske fluidblandinger i en varmepumpe, med sikte på å forbedre pumpens effektfaktor, er gjenstanden for tidligere franske patenter og patentsøknader (publikasjonsnummere 2 337 855, 2 474 151, 2 474 666 og 2 497 931).

Spesielt omhandler fransk patentsøknad, publiseringsnr.

2 474 151 ikke-azeotropiske blandinger av to bestanddeler, som muliggjør øking av varmepumpens ytelser og følgelig reduksjon av pumpens driftsomkostninger. De der beskrevne tokomponent-blandinger virker imidlertid ikke til å øke varmeeffekten for en gitt kompressor.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å vise at spesielle fluidblandinger gjør det mulig å øke den varmeeffekt som leveres av en varmepumpe sammenliknet med det tilfelle hvor samme varmepumpe arbeider med et ublandet fluid. Ved bruk av fluidblandingene ifølge oppfinnelsen i en varmepumpe blir det også mulig å minske investeringskostnadene. Arbeidsfluidblan-dingene ifølge oppfinnelsen muliggjør således en øking av varme-kapasiteten til en gitt varmepumpe, uten å modifisere pumpens bestanddeler, og særlig uten å modifisere kompressoren.

Der finnes to kjente metoder til å øke den varmeeffekt som leveres fra en varmepumpe; en første måte er å utstyre pumpen med en kompressor med vesentlig større kapasitet, hvilket muliggjør pumping av en vesentlig større volumstrøm, men denne løsning innebærer større investeringskostnader. Den andre metode for øking av en varmepumpes varmeevne består i å anvende et arbeidsfluid som har et vesentlig lavere kokepunkt enn det vanlige fluid. Under enhver omstendighet vil dette føre til en lavere virkningsgrad og dessuten til et mindre bredt anvendelsesområde for maskinen, i og med at den kritiske temperatur for fluidet med det lave kokepunkt generelt er meget lav.

Foreliggende oppfinnelse angår anvendelser av konvensjonelle varmepumper, særlig slike hvis vanlige arbeidsfluid er monoklordifluormetan (R22 kokepunkt: -40,8°C) eller diklordifluormetan (R12 - kokepunkt: -29,n°C).

De to ovennevnte fluider kan ved konvensjonelle anvendelser erstattes av azeotropiske blandinger, bestående av R12 eller R22 og en halogen-forbindelse med et nærliggende kokepunkt. Disse azeotropiske blandinger har vanligvis et kokepunkt som er noe lavere enn kokepunktet til henholdsvis R12 eller R22 og og oppfører seg som rene eller ublandede fluider. Likeledes har R500, bestående av 73,8 vektprosent diklordifluormetan R12 (tk = -29,8°C) og 26,2 vektprosent difluoretan R152 (tfc = -24,75°C) et kokepunkt på -33,5°C, og R502, som består av 48,8 vektprosent klordifluormetan R22 (tR = -40,8°C) og 51,2 vektprosent klorpentafluoretan R115 (tk = -38,7°C), har et kokepunkt på -45,6°C. Videre kan nevnes T501, som består av 75 vektprosent klordifluormetan R22 og 25 vektprosent diklor-dif luormetan R12, hvis kokepunkt (t^ 0 -41,40°C) ligger meget nær kokepunktet til R22.

Ovennevnte halogen-fluider anvendes vanligvis i varme-pumpeanlegg beregnet på romoppvarming, på fjernvarmeanlegg og på industrielle anvendelser ved lav temperatur, som f.eks. tørke- eller konsentreringsoperasjoner. Bruk av monoklordifluormetan (R22) eller R502 er meget vanlig i varmepumper som anvendes for romoppvarming og som anvender, som kuldekilde, grunnvann, vann fra brønner eller elver, uteluft eller også avtrekksluft, for å kunne nå temperaturer på opptil 55°C ved varmekilden.

Anvendelsen av R502 istedenfor R22 i en varmepumpe virker

i liten grad til å øke varmeevnen. Tvertimot fører det til en merkbar senking av kompresjonstemperaturen. R12 eller R500 anvendes særlig ved forholdsvis høye temperaturnivåer, f.eks. høyere enn 50°C og mindre enn 80°C.

Oppfinnelsen består prinsipielt i å velge en spesiell, ikke-azeotrop fluidblanding som karakteriseres ved at den er sammensatt av en hoved-eller rnajoritetskomponent som kan være monoklordifluormetan (R22) eller diklordifluormetan (R12) eller en azeotrop inneholdende ett av disse fluider og en minoritetskomponent med et meget lavt kokepunkt som f.eks. trifluormetan (R23 - kokepunkt: -82,1°C) eller en azeotrop inneholdende R23. Mer bestemt inneholder blandingen 95 til 80 mol% av ett av følgende fluider: R12; R500, R22; R502 eller R501 og 5 til 20 mol% av R23 eller R503, en azeotrop blanding inneholdende 40,1 vektprosent R23 og 59,9 % klortrifluormetan (R13).

Nærmere bestemt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte og en fluidblanding som angitt i de etterfølgende henholdsvis krav 1 og 7.

Fra FR patentskrift 2 000 830 er det kjent maskiner som gjør det mulig å oppnå særlig lave temperaturer (-65°C) ved anvendelse av en "cascade incorporée" (dvs. en maskin for trinnvis kondensering). Patentskriftet går ut på å erstatte maskiner basert på et enkelt kjølemedium med maskiner basert på trinnvis kondensering under anvendelse av en blanding av to kjølemedier. De anbefalte kjølemedier er ifølge patentskriftet: a) metan eller R22 eller R502 + R13 eller R503, eller b) R12 eller R503. Det eneste praktiske eksempel angår en blanding av 196g R12

med 133g R503, hvilket tilsvarer 48 mol% R503 og 52 mol% R12, dvs. andre proporsjoner enn ved fluidblandingen ifølge foreliggende oppfinnelse. Patentskriftet hverken viser eller antyder anvendelse av en blanding av to fluider for en varmekondisjone-ringsanordning eller en varmepumpe der varmekilden er mellom -15 og +40°C, og slett ikke under anvendelse av 5 til 20 mol% R503 i blandingen. Fordelene ved foreliggende oppfinnelse oppnås ved en enkelt varmemaskin (kun ett trinn ifølge eksemp-lene) . Av patentskriftet kan man ikke komme frem til anvendelse av en blanding av to komponenter i en varmemaskin av denne type ettersom det forbinder anvendelse av denne blanding med bruk av en maskin for trinnvis kondensering.

I syklusen til en gitt varmepumpe, ved de angitte driftsbetingelser, er fordampningstrykket til en blanding av ovennevnte art høyere, under forøvrig like forhold, enn minoritetskomponentens fordampningstrykk, dersom denne anvendes i ren eller ublandet tilstand.

Følgelig er molvolumet til dampene som suges inn i kompressoren meget lav, hvilket, for en kompressor med gitt stempelvolum, virker til å øke fluidets molvolumstrøm og følgelig varmepumpens varmeevne. Dessuten vil anvendelsen av et sammensatt arbeidsfluid omfattende en rnajoritetskomponent (R22 eller R12 eller R500 eller R501 eller R502) og en minoritetskomponent (R23 eller R503) med vesentlig lavere kokepunkt, i alminnelighet føre til en reduksjon av kompre-sjonsforholdet. Derved økes den volumetriske effektfaktor ved bruk stempelkompressorer hvilket følgelig også innebærer en øking av varmeevnen. Denne øker i samme grad som minoritetskomponentens molkonsentrasjon. Minoritetskomponentens (R23 eller R503) molfraksjon kan ligge på mellom 5 og 20 %. Dersom denne komponent utgjør en for stor del av blandingen vil det medføre lavere effektfaktor og høyere kondenseringstrykk. Kom-pressorene har et anvendelsesområde som begrenses av visse driftsparametere (maksimal kompresjonstemperatur og trykkdif-feranse) , og særlig av det maksimale kompresjonstrykk.' Konden-seringstrykket til en blanding ifølge oppfinnelsen vil fortrinnsvis være mindre enn 30 bar.

Fluidblandingene ifølge oppfinnelsen er særlig anvendbare når varmekildens temperatur fortrinnsvis ligger på mellom 20°C og 75°C og kuldekildens temperatur fortrinnsvis på mellom -15°C og +40°C.

Varmepumpene i hvilke de ovenfor angitte blandinger skal anvendes kan være av hvilken som helst type. Kompressoren kan f.eks. være en kompressor med smurte eller tørre stempler, en skruekompressor eller en sentrifugalkompressor. Varmevekslerne kan f.eks. være dobbeltrør-varmevekslere, rørtank-varmevekslere, plate-varmevekslere eller lamell-varmevekslere eller konvensjonelle varmevekslere med kjøleribber for varmeoverføring ved hjelp av luften. En motstrøms varmevekslingsmetode foretrekkes. Dette får man ved bruk av koaksiale varmevekslere for varmeveks-ling vann/kjølemiddel i varmepumper med lav effekt. Det kan oppnås ved den metode som anvendes ved luft/kjølemiddel-varmevekslerne ifølge en innretning beskrevet i fransk patent 2 474 666. Den avgitte varmeeffekt kan variere, f.eks. mellom noen kilowatt for varmepumper som anvendes til boligoppvarming og mange megawatt for varmepumper beregnet på kollektiv oppvarming .

En foretrukket fremgangsmåte er beskrevet i fransk patent

2 497 931.

Denne fremgangsmåte omfatter følgende trinn: (a) det sammensatte arbeidsfluid komprimeres i dampfasen, (b) den ved trinn (a) komprimerte væskeblanding settes i varmevekslingskontakt med en forholdsvis kald ytre fluid, og denne kontakt opprettholdes inntil stort sett fullstendig kondensering av fluidblandingen har funnet sted, (c) den i trinn (b) frembrakte stort sett fullstendig kondenserte fluidblanding bringes i varmevekslingskontakt med et kjølefluid som angitt i trinn (f), slik at fluidblandingen avkjøles ytterligere, (d) den ved trinn (c) avkjølte fluidblanding ekspanderes, (e) den ved trinn (d^ ekspanderte fluidblanding bringes i varmevekslingskontakt med et ytre fluid som danner en varmekilde, idet kontaktforholdene tillater delvis fordampning av den ekspanderte fluidblanding, (f) den ved trinn (e) frembrakte, delvis fordampede fluidblanding bringes i varmevekslingskontakt med den fra trinn (c) avgitte, stort sett fullstendig flytende væskeblanding, idet den delvis fordampede fluidblanding danner kjølefluidet for trinn (c), idet kontakttilstandene virker til å fortsette den ved trinn (e) påbegynte fordampning, og (g) den ved trinn (f) frembrakte, fordampede fluidblanding overføres til trinn (a).

Følgende eksempler anskueliggjør utøvelsen av de spesielle fluidblandinger ifølge oppfinnelsen.

Eksempel 1

En vann/vann-varmepumpe er skjematisk vist på figur 1. Denne varmepumpe omfatter en fordamper E1 som blandingen inn-føres i gjennom rørledningen 1 og hvorfra den i fordampet tilstand strømmer ut gjennom rørledningen 2, en kompressor K1 som den fordampede blanding komprimeres i og hvorfra den strømmer ut gjennom rørledningen 3 for å overføres til kondensatoren E2, hvorfra den i kondensert tilstand strømmer ut gjennom rørled-ningen 4 for å ekspandere gjennom reduksjonsventilen D1 og re-sirkuleres til fordamperen. Fordamperen og kondensatoren ut-gjøres av dobbeltrør-vekslere i hvilke varmevekslingen mellom fluidene foregår under motstrømssirkulasjon.

Kuldekilden utgjøres av grunnvann. Dette vann trenger inn i fordamperen E1 gjennom ledningen 5 ved en temperatur på 12°C og strømmer ut fra fordamperen E1 gjennom ledningen 6 ved en temperatur på 5°C.

Vannet som oppvarmes i kondensatoren E2 strømmer inn gjennom ledningen 7 og ut gjennom ledningen 8.

To driftstilfeller skal nedenfor omtales på bakgrunn av varmesystemets beskaffenhet og returvannets temperatur.

A - Radiatoroggvarming: Vannets temperatur ved tilbake-føring til kondensator 42°C (ledning 7), det oppvarmede vannets temperatur: 50°C (ledning 8).

B - Gulvoppvarming: Returvannets temperatur ved kondensator: 20,5°C, varmtvannstemperaturen 34°C.

Vannmengdene som strømmer gjennom fordamperen og kondensatoren er funksjon av varmepumpens kapasitet og i samsvar med det arbeidsfluid som anvendes.

Nedenstående tabell I resultatene fra tilfelle A og B for sammenligning mellom: drift av varmepumpen under anvendelse av ren klordifluormetan (R22) .

drift av varmepumpen under anvendelse av en ikke-azeotropisk blanding inneholdende: 85 mol% klordifluormetan R22 og 15 mol% trifluormetan R23.

Effektfaktoren er angitt som forholdet mellom avgitt varmeeffekt og den effekt som tilføres for komprimering av fluidet.

Sammenliknet med ren R22 vil den foreslåtte blanding, ved de angitte temperaturforhold ved varmekilden og kuldekilden, muliggjøre en øking av varmeevnen på 20 % i tilfelle A og 24 % 1 tilfelle B, idet effektfaktoren er praktisk talt den samme i hvert tilfelle.

Den varmeeffekt og effektfaktor som oppnås med blandingen R22/R23 er likeledes markert bedre enn de som kan oppnås med azeotropen R502 anvendt alene. I tilfelle A vil f.eks. R502 frembringe en varmeeffekt på 14545 W - dvs. en øking på bare

2 % i forhold til ren R22 - og en effektfaktor på 3,26. Generelt kan sammensetningen av de foreslåtte blandinger optimali-seres for oppnåelse av en varmeevne som er 20 % høyere enn for et rent fluid og en effektfaktor identisk med den som oppnås med det rene eller ublandede referansefluid. Slike resultater kan under enhver omstendighet ikke oppnås ved f.eks. å erstatte R22 med R502 eller R12 med R500.

I fransk patentskrift nr. 2 474 151 er beskrevet en blanding bestående av R22 og klortrifluormetan R13 (tk = -81,4°C). De resultater som oppnås med denne blanding inneholdende 85 mol% R22 og 15 mol% R13 er i tabell II sammenliknet med de som oppnås ved anvendelse av ovennevnte blanding R22/R23 (85%/15%).

For praktisk talt identiske driftstrykk vil således blandingen R22/R23 frembringe en varmeeffekt som er tydelig høyere enn den som oppnås med blandingen R22/R13.

Den oppvarmingstemperatur som oppnås med en varmepumpe av typen vann/vann eller luft/vann og anvendelse av blandingen R22/R23 vil være lavere enn 55°C og fortrinnsvis lavere enn eller lik 52°C, dersom man ønsker at maksimaltrykket skal være lavere enn 30 bar og fortrinnsvis lavere enn 28 bar. Molfraksjonen av R23 i en blanding R22/R23 eller R502/R23 vil fortrinnsvis være mellom 12 % og 18 %. Temperaturvariasjonen i vannet

o o

til kondensatoren vil fortrinnsvis være mellom 5 C og 15 C, dvs. nær kondenseringsintervallet til de foreslåtte blandinger ifølge oppfinnelsen. For et ublandet fluid påvirkes kondense-ringstemperaturen i liten grad av returvannets temperatur, ettersom den prinsipielt er meget høyere enn oppvarmingstemperaturen.For de foreslåtte ikke-azeotropiske blandinger, i det tilfelle hvor der nyttes en kondensator med vann i motstrøm, vil derimot temperaturen ved kondenseringens avslutning og det tilsvarende trykk være en direkte funksjon av vannets tempera-

tur ved inngangen til kondensatoren. Ved det ovenfor beskrevne driftstilfelle A er således blandingens kondenseringsintervall 8°C, i likhet med variasjonen i vannets temperatur (42 - 50°C).

Dersom vannet som oppvarmes ved hjelp av varmepumpen skal kunne nå høye temperaturer, f.eks. høyere enn 60°C, kan diklor-dif luormetanen R12 eller den azeotrope blanding R500 erstattes med klordifluormetan R22 for å senke maksimaltrykket i kretsen. Således vil en blanding ifølge oppfinnelsen inneholdende diklor-dif luormetan R12 forbundet med trifluormetan R23 gjøre det mulig å oppnå, ved de gitte driftsbetingelser, en høyere varmeevne enn den som oppnås med ren R12. Således vil en blanding inneholdende 87,5 mol% R12 og 12,5 mol% R23 gi en øking av varmeevnen på 26 % i tilfelle A, idet trykkstigningen gjennom kompressoren er mindre enn 17 bar.

Molfraksjonen av R23 i en blanding av typen R12/R23 eller R500/R23 vil fortrinnsvis være mellom 8 % og 18 %. Med en vannkjølt kondensator vil oppvarmingstemperaturen fortrinnsvis være lavere enn 7 5°C.

Det funksjonsskjema som er beskrevet i fransk patentskrift 2 497 931 innebærer en ytterligere fordel med hensyn til varmeevne for en gitt blanding av ikke-azeotrope fluider. Dette fremgår av eksempel nr. 2.

Eksempel 2

Funksjonsskjemaet for varmepumpen er vist i figur 2.

Det sammensatte arbeidsfluid, som strømmer ut fra reduksjonsventilen gjennom rørledningen 9, fordampes delvis i fordamperen E3 ved avkjøling mot kuldekildens vann som sirkulerer motstrøms av arbeidsfluidet og som strømmer inn i fordamperen E3 gjennom rørledningen 11 og ut gjennom rørledningen 12. Ved utstrømning fra fordamperen E3 gjennom rørledningen 10 er ar-beidsblandingen fullstendig fordampet og eventuelt over-hetet i varmeveksleren E4, ved motstrøms-varmeveksling med det under-kjølte kondensat som strømmer inn i E4 gjennom røret 18 og ut gjennom røret 19.

Det sammensatte arbeidsfluid suges i gasstilstanden gjennom røret 13 inn i kompressoren K1 og drives med høyt trykk gjennom røret 14. Deretter blir det underkjølt og fullstendig kondensert i kondensatoren E5 som det strømmer inn i gjennom ledningen 14 og fra hvilken det strømmer ut i mettet væsketil-stand gjennom rørledningen 15. Under kondenseringen i E5 avgir blandingen nyttig varmeeffekt til oppvarmingsvannet som mellom innløpsrøret 16 og utløpsrøret 17 sirkulerer i motstrøm med arbeidsfluidet. Når fluidet først er kondensert i E5 strømmer blandingen gjennom rørledningen 15 inn i samleballon-gen B1 og derfra ut gjennom rørledningen 18. Deretter under-kjøles den i varmeveksleren E4 og strømmer videre gjennom røret 19 til reduksjonsventilen V1.

Når det gjelder kapasiteten innebærer dette skjema en forbedring når arbeidsfluidet er en ikke-azeotropisk fluidblanding, fordi varmeveksleren E4, der den endelige fordampning finner sted, gjør det mulig for blandingen å nå en meget høy temperatur ved slutten av kokingen, og likevel et meget høyt sugetrykk. Denne fremgangsmåte tillater på samme tid en senking av molvolumet på sugesiden og en heving av kompresjonsfor-holdet.

Tabell III uttrykker de resultater som ble oppnådd ved

samme blanding og under de samme driftsforhold som ved eksempel 1. De resultater som ble oppnådd med ren klordifluormetan (R22) i eksempel 1 er angitt som referanse. Funksjonsskjemaet ifølge figur 2 endrer ikke ytelsene til varmepumpen som arbeider med et rent fluid. Den i eksempel 1 angitte blanding har følgende sammensetning på molbasis: klordifluormetan (R22): 85 % og trifluormetan (R23): 15 %. Driftstilfellene A og B er spesifi-sert i eksempel 1.

Ifølge det på figur 1 angitte funksjonsskjema øker den valgte blanding varmeevnen til det med R22 arbeidende anlegg med 28 % i tilfelle A og med 30 % i tilfelle B. Dessuten vil anvendelsen av blandingen forbedre effektfaktoren som oppnås med klordifluormetan med 2,8 % i tilfelle A og med 5,2 % i tilfelle B.

Skjemaet ifølge figur 2 nødvendig en tilleggsinvestering representert ved varmeveksleren E4, men den er generelt lav.

I det angitte eksempel kan denne varmeveksler utgjøres av to glatte, koaksiale rør med en kontaktflate på 0,25 m 2.

Eksempel 3

Anvendelsen av den azeotropiske blanding R502 istedenfor R22 gjør det mulig å nå en markert lavere temperatur ved utgan-gen av kompressoren og å unngå, i de tilfeller hvor der anvendes innelukkede kompressorer, en unormal oppheting av motoren. Denne fordel er viktig når det gjelder luft/vann-varmepumper som arbeider ved meget lave omgivelsestemperaturer.

Det dreier seg om en luft/vann-varmepumpe som arbeider med R502,luften som strømmer gjennom fordamperen har en hastig-het (volumstrøm) på 6000 m /h, en inngangstemperatur på 7°C og en relativ fuktighet på 86 %. Vannet som sirkulerer gjennom kondensatoren oppvarmes fra 45°C til 50°C. Med en ikke-azeotropisk blanding inneholdende 14 mol% R503 og 86 mol% R502, oppnås de i tabell IV angitte resultater.

Den foreslåtte blanding medfører en øking i varmeevnen på 13,4 % i forhold til R502, mens effektfaktoren og kompresjonstemperaturen er praktisk talt den samme.

Generelt er molfraksjonen av R503 i en R502/R503-blanding eller R22/R503- blanding fortrinnsvis mellom 8 % og 15 %, i en R500/R503- eller R12/R503-blanding er den fortrinnsvis mellom 5 % og 15 %.

Eksempel 4

Andre blandinger har vært anvendt i en varmepumpe av typen vann/vann og har gitt en øket varmeeffekt:

a) 87 mol% R22 og 13 mol% R503

b) 88 mol% R12 og 12 mol% R503

c) 90 mol% R500 og 10 mol% R23

d) 92 moll R500 og 8 mol% R503

e) 85 mol% R502 og 15 mol% R23

f) 85 mol% R501 og 15 mol% R23

g) 87 mol% R501 og 13 mol% R503.

De etterfølgende krav angår blandinger som hovedsakelig

består av to komponenter som beskrevet i foreliggende patent-søknad. Det skal forstås at oppfinnelsen også dekker blandinger som foruten de angitte komponenter inneholder mindre mengder (mindre enn 5 mol% og fortrinnsvis mindre enn 1 mol%) urenheter som ikke i vesentlig grad endrer disse blandingers gunstige inn-virkning når de anvendes i varmepumpene eller for romvarme-kondisjonering, idet disse urenheter f.eks. kan utgjøres av halogene derivater av hydrokarboner andre enn de som er angitt i kravene og utgjøre biprodukter ved fremstillingen av de i kravene angitte halogen-derivater.

Eksempel 5

Samme anlegg som i tilfelle B (gulvoppvarming) ifølge eksempel 1.

I den etterfølgende (tabell V) er angitt verdiene av effektfaktoren og varmeeffekten (kW) for hovedkomponentene R22, R502 og R501 og for forskjellige blandinger av hovedkomponentene med minoritetskomponentene R23 og R503. Den angitte molfraksjon er den som gjelder minoritetskomponenten; f.eks. svarer 0,05 til en blanding av 0,05 moldeler minoritetskomponent med 0,9 5 moldeler hovedkomponent.

Det fremgår at de optimale resultater oppnås med en mengde av minoritetskomponenten i området 5 til 20 %.

Eksempel 6

Driftsbetingelsene er som følger: Kondensator: vann inn: 20,5°C (ledning 7) vann ut : 34 °C (ledning 8) Fordamper : vann inn: 12 °C (ledning 5) vann ut : 5 °C (ledning 6) Resultatene er gitt i tabell VI.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for oppvarming og/eller varmekondisjonering av et rom ved hjelp av en kompresjons-varmepumpe under anvendelse av et blandet arbeidsfluid, hvilket arbeidsfluid opptar varme fra en varmekilde ved en temperatur fra -15 til 40°C og avgir varmen til et fluid ved en temperatur fra 20 til 75°C, hvilken pumpe arbeider med et kondensasjonstrinn, et ekspansjonstrinn, et fordampningstrinn og et komprimeringstrinn for arbeidsfluidet, karakterisert ved at det anvendes et arbeidsfluid med følgende sammensetning: (a) 95 til 80 mol* R12, R22, R500, R501 eller R502 og (b) 5 til 20 mol* R23 eller R503 hvor R12 er diklordifluormetan, R500 er en blanding av 73,8 vekt* diklordifluormetan med 26,2 vekt* difluoretan, R501 er en blanding av 75 vekt% klordifluormetan med 25 vekt* diklorfluormetan, R22 er monoklordifluormetan, R23 er trifluormetan, R502 er en blanding av 48,8 vekt% klordifluormetan med 51,2 vekt% klorpentafluoretan og R503 er en blanding av 40,1 vekt* trifluormetan med 59,9 vekt% monoklortrifluormetan, idet komponent (a) av blandingen ikke danner en azeotrop med komponent (b) av samme blanding.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et arbeidsfluid som består av (a) 88 til 82 mol% R22 eller R502 og (b) 12 til 18 mol* R23, og at varmepumpen avgir varme til et fluid hvis innløpstemperatur er høyere enn 20°C og hvis utløpstemperatur er lavere enn 55°C og opptar varmen fra en varmekilde hvis temperatur er høyere enn -15°C.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et arbeidsfluid som består av 92 til 82 mol% R12 eller R500 og 8 til 18 mol% R23, og at varmepumpen leverer varme til et fluid hvis inngangstemperatur er høyere enn 40°C og hvis utgangstemperatur er lavere enn 75°C og opptar varme fra en varmekilde hvis temperatur er høyere enn -5°C.

4. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at varmepumpen arbeider under slike betingelser at (a) det sammensatte arbeidsfluid komprimeres i dampfasen, (b) den ved trinn (a) komprimerte væskeblanding settes i varmevekslingskontakt med et ytre kjølefluid, og denne kontakt opprettholdes inntil stort sett fullstendig kondensering av fluidblandingen har funnet sted, (c) den i trinn (b) frembrakte, stort sett fullstendig kondenserte, fluidblanding bringes i varmevekslingskontakt med et kjølefluid som angitt i trinn (f), slik at fluidblandingen avkjøles ytterligere, (d) den ved trinn (c) avkjølte fluidblanding ekspanderes, (e) den ved trinn (d) ekspanderte fluidblanding bringes i varmeveklingskontakt med et ytre fluid som danner en varmekilde, idet kontaktforholdene tillater delvis fordampning av den ekspanderte fluidblanding, (f) den ved trinn (e) frembrakte, delvis fordampede fluidblanding bringes i varmevekslingskontakt mned den fra trinn (c) avgitte, stort sett fullstendig flytende væskeblanding, idet den delvis fordampede fluidblanding danner kjølefluidet for trinn (c), idet kontakttilstanden virker til å fortsette den ved trinn (e) påbegynte fordampning, og (g) den ved trinn (f) frembrakte, fordampede fluidblanding overføres til trinn (a).

5. Varmepumpe-fluidblanding for oppvarming og/eller varmekondisjonering av et rom ved hjelp av kompresjons-varmepumpe, karakterisert ved at den består av en blanding av (a) 95 til 80 mol% R22 eller R502 og (b) 5 til 20 mol% R22 eller R503 der R22 er monoklordifluormetan, R23 er trifluormetan, R502 er en blanding av 48,8 vekt% klordifluormetan og 51,2 vekt% klorpentafluoretan og R503 er en blanding av 40,1 vekt% trifluormetan og 59,9 vekt% monoklortrifluormetan, idet komponent (a) av blandingen ikke danner en azeotrop med komponent (b) av samme blanding.

6. Fluidblanding ifølge krav 5, karakterisert ved at den består av (a) 88 til 82 mol* R22 eller R502 og (b) 12 til 18 mol* R23.