1.本技术涉及制冷技术领域，尤其涉及一种环保节能型制冷剂组合物及其制备方法和应用。


背景技术：

2.随着全球气候变暖带来环境影响日益严峻，蒙特利尔议定书修订案提出一系列要求来削减与淘汰目前使用的高gwp(全球变暖潜能值)制冷剂。为实现2060年的“碳中和”目标，我国也实行了严格的生态环境保护制度并提出多项政策和规划。高gwp制冷剂面临严苛的削减政策，急需寻找低gwp的制冷剂替代方案，但制冷剂在满足环保性的同时，也需满足制冷系统节能性，使系统能效或能力得到提高。因此迫切需要开发一种兼具低gwp与高系统能效的制冷剂来替代使用的高gwp制冷剂。
3.目前在纯工质中未能找到可同时满足环保性与节能性要求的替代方案。鉴于此，可以均衡各纯工质物性特点的制冷剂组合物成为环保制冷剂研究的热点。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环保节能型制冷剂组合物及其制备方法，使得所述组合物同时具有低gwp和高系统能效；
5.本发明的另外一个目的在于提供一种环保节能型制冷剂组合物及其制备方法，使得所述组合物能够显著降低制冷装置中压缩机的压缩比，并具有较高的相对容积制冷量；
6.本发明的另外一个目的在于提供上述环保节能型制冷剂组合物在制备制冷装置中的应用，以及提供一种以该组合物为热传递流体的制冷装置。
7.为了解决上述技术问题/达到上述目的或者至少部分地解决上述技术问题/达到上述目的，本发明提供了一种环保节能型制冷剂组合物，包括第一组分、第二组分和第三组分；其中，第一组分为一氟甲烷(r41)，第二组分为1,1,2-三氟乙烯(r1123)，第三组分为正丁烷(r600)、三氟碘甲烷(r13i1)、二甲基乙醚(re170)、异丁烷(r600a)、丙烷(r290)、丙烯(r1270)、2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))或1,1-二氟乙烷(r152a)。
8.本发明基于非共沸制冷剂的温度滑移特性，通过权衡不同制冷剂各自的特点，提供了一种低gwp且系统能效高的环保节能型制冷剂组合物。作为优选，所述第一组分、第二组分和第三组分的质量百分比为第一组分5-85％、第二组分5-85％、第三组分10-80％。
9.更进一步地，所述组合物选自如下任意一种组成：
10.(1)5-85％的一氟甲烷、5-85％的1,1,2-三氟乙烯和10-15％的正丁烷；
11.(2)5-45％一氟甲烷、5-45％1,1,2-三氟乙烯和45-65％三氟碘甲烷；
12.(3)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和10-60％的二甲基乙醚；
13.(4)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和15-25％的异丁烷；
14.(5)5-60％一氟甲烷、5-55％1,1,2-三氟乙烯和25-80％丙烷；
15.(6)5-45％一氟甲烷、5-45％1,1,2-三氟乙烯和35-75％丙烯；
16.(7)5-70％的一氟甲烷、5-65％的1,1,2-三氟乙烯和20-80％的2,3,3,3-四氟丙烯；
17.(8)5-70％的一氟甲烷、5-70％的1,1,2-三氟乙烯和20-60％的反式1,3,3,3-四氟丙烯；
18.(9)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和10-65％的1,1-二氟乙烷。
19.更进一步地，在第(1)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、10％、80％或85％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、35％或45％，所述正丁烷可选择为10％或15％；
20.在第(2)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、10％、30％、35％或45％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、35％或45％，所述三氟碘甲烷可选择为45％、50％、60％或65％；
21.在第(3)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、10％或80％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、35％、55％或80％，所述二甲基乙醚可选择为10％、15％、40％或60％；
22.在第(4)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、65％或80％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、10％、75％或80％，所述异丁烷可选择为15％、20％或25％；
23.在第(5)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、15％、55％或60％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、15％、20％或55％，所述丙烷可选择为25％、40％或80％；
24.在第(6)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、15％、20％或45％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、15％、20％或45％，所述丙烯可选择为35％、50％、70％或75％；
25.在第(7)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、15％、35％、45％或70％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、45％或65％，所述2,3,3,3-四氯丙烯可选择为20％、25％、30％、50％或80％；
26.在第(8)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、35％、55％或70％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、10％、30％、35％或70％，所述反式1,3,3,3-四氟丙烯可选择为20％、25％、35％、40％或60％；
27.在第(9)种组成中，所述一氟甲烷质量百分比可选择为5％、25％或80％，所述1,1,2-三氟乙烯质量百分比可选择为5％、30％、50％、65％或80％，所述1,1-二氟乙烷可选择为10％、15％、45％或65％。
28.将现有r134a制冷剂和本发明制冷剂组合物应用于制冷装置中进行对比，本发明的组合物的gwp均小于140，多数组合物的gwp处于100以下，而r134a制冷剂额gwp高达1530；同时，各组分质量比例不同于本发明以及各组分制冷剂类型不同于本发明的对比例，其温度滑移相比本发明组合物偏大或偏小，无法高效的减少换热过程中的不可逆损失，达到提高能效的目的。
29.本发明还通过模拟计算比较了r134a、r410a及各对比例的制冷剂组合物，结果显
示，本发明提供的组合物的热力性能优于r134a，容积制冷量高于r134a，而且可显著降低压缩机的压缩比。采用本发明的组合物为冷媒，可使制冷装置的能效相比r134a提升10％-17％，相比r410a提升9％-16％，其他对比例eer提升幅度均低于本发明的组合物。
30.基于上述优异的技术效果，本发明提出了所述制冷剂组合物在制备制冷装置中的应用。作为优选，所述制冷装置为空调。
31.依据应用，本发明提供了一种制冷装置，其以本发明所述的制冷剂组合物为热传递流体。同时，所述制冷装置还可以包括压缩机、热交换器和膨胀装置等主要部件中的一种或两种以上。其中，所述热交换器包括蒸发器和冷凝器，在本发明中可使用任何类型的热交换器，优选有逆流趋势的逆流式热交换器。
32.此外，本发明还提供了所述的制冷剂组合物的制备方法，将第一组份、第二组份以及第三组份按照各组分的质量百分比在室温液相状态下物理混合均匀，获得所述制冷剂组合物。通常情况下，所述室温介于20-30℃，所述混合均匀通过搅拌装置实现，时间依据实际情况而定，一般为1-5h。
33.由以上技术方案可知，本发明基于非共沸制冷剂的温度滑移特性，通过权衡不同制冷剂各自的特点，提出一种低gwp且系统能效高的环保节能型制冷剂组合物，该制冷剂组合物具有良好的环境性能，gwp低于140，且绝大部分制冷剂组合物的gwp低于100，同时该制冷剂组合物可以显著提高制冷设备的运行能效，达到节能的目的。
具体实施方式
34.本发明公开了一种环保节能型制冷剂组合物及其制备方法和应用，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明所述产品、工艺和应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述产品、工艺和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”、“步骤1”和“步骤2”以及“(1)”和“(2)”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
36.本发明基于非共沸制冷剂的温度滑移特性，通过权衡不同制冷剂各自的特点，在实现了低gwp前提下提高了制冷剂组合物的能效(增加eer提升幅度等指标)；采用非共沸工质，环保只是其中一个考虑方面，更主要的是如何能按照或使系统循环接近洛仑兹(lorenz)循环特点工作，可以降低冷凝器、蒸发器和高温热源、低温热源的传热温差，使不
可逆损失减小，从而达到节能的目的，相比前者其需要付出更多的创造性劳动。
37.为了平衡各组分的制冷剂物性，实现在降低gwp的环保要求前提下，提高而不是达到目前制冷剂相当的能效目的，本发明提出了包括三个组分的制冷剂组合物，其中第一组分为一氟甲烷(r41)，第二组分为1,1,2-三氟乙烯(r1123)，而第三组分可选择如下组分之一：
38.正丁烷(r600)、三氟碘甲烷(r13i1)、二甲基乙醚(re170)、异丁烷(r600a)、丙烷(r290)、丙烯(r1270)、2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))和1,1-二氟乙烷(r152a)。
39.在和现有r134a制冷剂的比较中，本发明所述的制冷剂组合物表现出各方面优异的性能；此外，为了进一步提出符合预期目标的制冷剂组合物，本发明还设置了不在本发明范围内的工质组分、质量比的对比例，从而确定了上述能够同时达到两方面效果的制冷剂组合物的组成。在一个较优的实施过程中，所述制冷剂组合物具有如下之一的组成：
40.(1)5-85％的一氟甲烷、5-85％的1,1,2-三氟乙烯和10-15％的正丁烷；
41.(2)5-45％一氟甲烷、5-45％1,1,2-三氟乙烯和45-65％三氟碘甲烷；
42.(3)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和10-60％的二甲基乙醚；
43.(4)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和15-25％的异丁烷；
44.(5)5-60％一氟甲烷、5-55％1,1,2-三氟乙烯和25-80％丙烷；
45.(6)5-45％一氟甲烷、5-45％1,1,2-三氟乙烯和35-75％丙烯；
46.(7)5-70％的一氟甲烷、5-65％的1,1,2-三氟乙烯和20-80％的2,3,3,3-四氟丙烯；
47.(8)5-70％的一氟甲烷、5-70％的1,1,2-三氟乙烯和20-60％的反式1,3,3,3-四氟丙烯；
48.(9)5-80％的一氟甲烷、5-80％的1,1,2-三氟乙烯和10-65％的1,1-二氟乙烷。
49.在更具体的实施过程中，本发明提供了如下表1的各详细制冷剂组合物：
50.表1
51.[0052][0053]
本发明制冷剂组合物中各工质物质的基本参数见表2：
[0054]
表2
[0055][0056]
注：不同版本的gwp存在差异，本发明所示的gwp主要引自ipcc ar6(2021年)，其他参数由refprop10.0给出；
[0057]
本发明比较了表1中制冷剂组合物、各对比例和当前常用的单一制冷剂的各项性能，本发明提供的制冷剂组合物的环保能优于r134a，所有制冷剂组合物的gwp均小于140，且绝大部分实施例的gwp均小于100；利用制冷剂组合物的滑移温度可以减少换热过程中的不可逆损失，达到提高能效的目的。对比例中各组分及其质量占比不在发明提供的范围，得
到的制冷剂的温度滑移相比相同组分下的实施例偏大或者偏小。
[0058]
通过模拟计算比较了r134a、r410a及上述制冷剂与对比例中的制冷剂组合物，结果显示，本发明制冷剂组合物在能效上均有所提升，而非与各对照相当的程度。
[0059]
在本发明提供的各组对比实验中，如未特别说明，除各组指出的区别外，其他实验条件、材料等均保持一致，以便具有可对比性。
[0060]
此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例以及实施例中的特征可以相互组合。以下就本发明所提供的一种环保节能型制冷剂组合物及其制备方法和应用做进一步说明，其中各工质组分的比例均为质量百分比，每种制冷剂组合物的各工质物质的质量百分数之和为100％。
[0061]
实施例1：本发明制冷剂组合物
[0062]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及正丁烷(r600)三种组分按10:80:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0063]
实施例2：本发明制冷剂组合物
[0064]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及正丁烷(r600)三种组分按5:85:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0065]
实施例3：本发明制冷剂组合物
[0066]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及正丁烷(r600)三种组分按85:5:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0067]
实施例4：本发明制冷剂组合物
[0068]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及正丁烷(r600)三种组分按80:5:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0069]
实施例5：本发明制冷剂组合物
[0070]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按35:5:60的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0071]
实施例6：本发明制冷剂组合物
[0072]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按5:35:60的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0073]
实施例7：本发明制冷剂组合物
[0074]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按45:5:50的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0075]
实施例8：本发明制冷剂组合物
[0076]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按30:5:65的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0077]
实施例9：本发明制冷剂组合物
[0078]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按10:45:45的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0079]
实施例10：本发明制冷剂组合物
[0080]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及二甲基乙醚(re170)三种组分按5:55:40的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0081]
实施例11：本发明制冷剂组合物
[0082]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及二甲基乙醚(re170)三种组分按80:5:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0083]
实施例12：本发明制冷剂组合物
[0084]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及二甲基乙醚(re170)三种组分按10:80:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0085]
实施例13：本发明制冷剂组合物
[0086]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及二甲基乙醚(re170)三种组分按5:35:60的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0087]
实施例14：本发明制冷剂组合物
[0088]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及异丁烷(r600a)三种组分按5:75:20的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0089]
实施例15：本发明制冷剂组合物
[0090]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及异丁烷(r600a)三种组分按80:5:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0091]
实施例16：本发明制冷剂组合物
[0092]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及异丁烷(r600a)三种组分按5:80:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0093]
实施例17：本发明制冷剂组合物
[0094]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及异丁烷(r600a)三种组分按65:10:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0095]
实施例18：本发明制冷剂组合物
[0096]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按55:20:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0097]
实施例19：本发明制冷剂组合物
[0098]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按5:55:40的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0099]
实施例20：本发明制冷剂组合物
[0100]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按60:15:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0101]
实施例21：本发明制冷剂组合物
[0102]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按15:5:80的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0103]
实施例22：本发明制冷剂组合物
[0104]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烯(r1270)三种组分按45:20:35的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0105]
实施例23：本发明制冷剂组合物
[0106]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烯(r1270)三种组分按15:15:70的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0107]
实施例24：本发明制冷剂组合物
[0108]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烯(r1270)三种组分按5:45:50的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0109]
实施例25：本发明制冷剂组合物
[0110]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烯(r1270)三种组分按20:5:75的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0111]
实施例26：本发明制冷剂组合物
[0112]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按45:5:50的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0113]
实施例27：本发明制冷剂组合物
[0114]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按5:65:30的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0115]
实施例28：本发明制冷剂组合物
[0116]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按70:5:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0117]
实施例29：本发明制冷剂组合物
[0118]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按15:5:80的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0119]
实施例30：本发明制冷剂组合物
[0120]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按35:45:20的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0121]
实施例31：本发明制冷剂组合物
[0122]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按55:5:40的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0123]
实施例32：本发明制冷剂组合物
[0124]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按5:70:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0125]
实施例33：本发明制冷剂组合物
[0126]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按35:30:35的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0127]
实施例34：本发明制冷剂组合物
[0128]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按70:10:20的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0129]
实施例35：本发明制冷剂组合物
[0130]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按55:5:40的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0131]
实施例36：本发明制冷剂组合物
[0132]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按5:35:60的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0133]
实施例37：本发明制冷剂组合物
[0134]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按5:50:45的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0135]
实施例38：本发明制冷剂组合物
[0136]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按80:5:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0137]
实施例39：本发明制冷剂组合物
[0138]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按5:80:15的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0139]
实施例40：本发明制冷剂组合物
[0140]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按5:30:65的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0141]
实施例41：本发明制冷剂组合物
[0142]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按25:65:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到一种环保节能型制冷剂组合物。
[0143]
对比例1：对照制冷剂组合物
[0144]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及正丁烷(r600)三种组分按65:15:20的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0145]
对比例2：对照制冷剂组合物
[0146]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及三氟碘甲烷(r13i1)三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0147]
对比例3：对照制冷剂组合物
[0148]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及二甲基乙醚(re170)三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0149]
对比例4：对照制冷剂组合物
[0150]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及异丁烷(r600a)三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0151]
对比例5：对照制冷剂组合物
[0152]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按5:85:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0153]
对比例6：对照制冷剂组合物
[0154]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烯(r1270)三种组分按5:85:10的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0155]
对比例7：对照制冷剂组合物
[0156]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及2,3,3,3-四氟丙烯(r1234yf)三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0157]
对比例8：对照制冷剂组合物
[0158]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及反式1,3,3,3-四氟丙烯(r1234ze(e))三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0159]
对比例9：对照制冷剂组合物
[0160]
将一氟甲烷(r41)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及1,1-二氟乙烷(r152a)三种组分按5:90:5的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0161]
对比例10：对照制冷剂组合物
[0162]
将一氟甲烷(r41)、五氟乙烷(r125)及丙烷(r290)三种组分按5:70:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0163]
对比例11：对照制冷剂组合物
[0164]
将丙烯(r1270)、1,1,2-三氟乙烯(r1123)及丙烷(r290)三种组分按60:15:25的质量百分比，在常温液相下进行物理均匀混合，得到对照制冷剂组合物。
[0165]
实施例42：制冷剂基本性能对比
[0166]
以压缩机、冷凝器、蒸发器及膨胀装置等为主要部件组成制冷装置，系统中的热传递流体为本发明实施例或对比例中含的冷媒。蒸发器和冷凝器是热交换器，为有逆流趋势的热交换器。
[0167]
将上述实施例和对比例的制冷剂组合物应用于相同制冷系统，并与现有使用的r134a制冷剂进行对比。表3比较了上述实施例、对比例与r134a的分子量、标准沸点及环境性能等基本参数。
[0168]
表3
[0169]
[0170][0171]
注：滑移温度为工作压力下的露点温度与泡点温度之差；
[0172]
由表3可知，本发明提供的制冷剂组合物的环保能优于r134a，所有实施例的gwp均小于140，且绝大部分实施例的gwp均小于100；利用组合物的滑移温度可以减少换热过程中的不可逆损失，达到提高能效的目的。对比例1-11中各组分质量占比不在发明提供的范围，得到的制冷剂的温度滑移相比相同组分下的实施例偏大或者偏小。
[0173]
通过模拟计算比较了r134a、r410a及上述实施例与对比例中的制冷剂组合物，模拟计算工况为：蒸发器侧换热流体的进口和出口温度分别为27℃和14.5℃，冷凝器侧换热流体的进口和出口温度分别为14.5℃和41℃，蒸发器和冷凝器的对数平均温差分别是11℃和10℃，蒸发器出口的制冷剂为过热状态，过热度为1℃，冷凝器出口的制冷剂为过冷状态，出口温度为18℃，压缩机的绝热效率为0.7。
[0174]
在上述除湿机名义工况下，进行系统模拟计算，对比结果见表4。
[0175]
表4
[0176]
[0177][0178]
通过充分考虑制冷剂组合物中各组分的性质，划定各组分质量占比的范围，来保证制冷剂组合物在gwp小于140的同时系统能效得到较大提升。由表4可知，本发明提供的混合工质的热力性能优于r134a，容积制冷量远高于r134a，因此在相同要求下可选排量较小的压缩机，达到减小压缩机体积的效果。r410a的容积制冷量为r134a的2.28倍，因制冷剂组合物中各组份的物性差别，本发明中大部分实施例的容积制冷量高于r410a，有小部分实施例的容积制冷量略低于或接近于r410a，但所有实施例的eer均显著高于r410，这是本发明
所期望达到的预期技术效果之一。该混合工质可显著降低压缩机的压缩比，实施例中压缩比为1.90-2.29，相比r134a下降16％-31％，相比r410a下降3％-19％。采用本发明的实施例中的制冷剂组合物可使制冷系统的能效相比r134a提升10％-17％，相比r410a提升9％-16％。对比例1-9的eer提升幅度均低于实施例，对比例10-11的3个组分中有一个组分不在本提案范围内的组分，对比例10-11的能效提升幅度较低，且对比例10的gwp也得不到保证。上述各项结果说明只有在本发明中物质的质量占比和物质组成时，各物质之间的特性与换热器内外侧流体的传热情况得到很好地均衡，得到的制冷剂组合物的各方面性能较理想，能够兼顾gwp和系统能效，成为当前常用制冷剂替代的良好方案。
[0179]
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。