[发明专利]热传导方法以及高温热泵装置有效

专利信息
申请号: 201480040188.0 申请日: 2014-08-12
公开(公告)号: CN105408442B 公开(公告)日: 2019-09-20
发明(设计)人: 西口祥雄;冈本觉;金井正富 申请(专利权)人: 中央硝子株式会社
主分类号: C09K5/04 分类号: C09K5/04;C10M101/02;C10M105/06;C10M105/32;C10M105/38;C10M107/02;C10M107/24;C10M107/34;F25B1/00;C10N30/00;C10N40/30
代理公司: 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 代理人: 闫小刚
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 热传导 方法 以及 温热 装置
【说明书】:

本发明提供一种具有不燃性,对环境造成的负担较小,进一步改进热传导特性的新型热传导组合物。在使用装有热传导组合物的高温热泵系统的热传导方法中,顺序进行蒸发热传导组合物的工序、压缩该热传导组合物的工序、用70℃以上的温度冷凝该热传导组合物的工序以及减压该热传导组合物的工序,该热传导组合物的顺式‑1,3,3,3‑四氟丙烯的质量占比是95.0质量%以上99.9质量%以下,反式‑1,3,3,3‑四氟丙烯或者2,3,3,3‑四氟丙烯的质量占比是0.1质量%以上5.0质量%以下,且冷凝温度是70℃以上。

【技术领域】

本发明涉及一种使用适用于70℃以上的冷凝温度的高温热泵用冷媒的热传导方法以及高温热泵。

【背景技术】

在钢铁、石油、化工、水泥、纸浆、窑业、生物质等各种产业领域中,为给干燥工序、杀菌工序等加热工序提供热量,一般使用通过石油或者燃气等石化燃料的燃烧热生成蒸汽的水管式蒸汽锅炉等。近年,在各产业领域中节能以及二氧化碳排放量的削减均成为重要的课题。作为加热方法可以使用热泵,和现有的燃烧石化燃料的热供给方法相比,其可以削减二氧化碳的排放量。

在空气调节装置或者热水供给装置中,作为冷却或者加热方法一般使用热泵。

作为热泵的循环冷媒,之前使用了含有氟以及氯的氟氯化碳(CFC)或者氢氯氟碳(HCFC),但是从保护臭氧层的观点出发,现阶段已经逐渐禁止使用。现在,主要使用氨或者二氧化碳等自然冷媒或者分子内不含有氯原子的氢氟烃(HFC)。

作为热水供给装置或者蒸汽生成装置,一般会知道将HFC作为冷媒的热泵。例如,专利文献1中公开有冷媒的冷凝温度为70~150℃的高温热泵用冷媒。该冷媒的特征在于:含有的主要成分为1,1,1,3,3-五氟丙烷,配合材料1,1,1,3,3-五氟丁烷的质量占比为20%以下。

但是因HFC的全球变暖系数值(GWP)较大,故有人担心其会引起非常明显的温室化效果。因此,作为代替品有人提出全球变暖系数值较小的冷媒,即作为含氟不饱和化合物的氢氟烯烃(HFO)。

例如,专利文献2中公开有将含有2,3,3,3-四氟丙烯(HFO)和聚亚烷基二醇(PAG)润滑剂的组合物作为汽车空调装置的冷媒的内容。

另,专利文献3中公开有将2,3,3,3-四氟丙烯或者1,3,3,3-四氟丙烯等四氟丙烯和二氟甲烷的混合组成物作为低温冷冻机的冷媒的内容。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:特表2013-525720号公报

专利文献2:特表2007/535611号公报

专利文献3:特开2010/47754号公报

【发明内容】

虽然在专利文献1中提出了高温热泵用HFC混合冷媒,但是因该冷媒的全球变暖系数值高至794~1030,故有将来能否持续使用的忧虑。

虽然在专利文献2~3中提出了通过使用低GWP工作流体的蒸汽压缩循环进行工作的空调装置,该流体均作为空调(制热、制冷)的冷媒,但是该等专利文献中没有记载将其应用于热水供给或者水蒸气生成的热泵循环中的应用事例。

如上所述,使用高环境适用性冷媒的高温热泵的性能并不十分完美。因此人们希望能发明可以实施高温度的热传导,比现有的冷媒具有更好的热传导性能,且将低GWP冷媒作为主要成分的热传导组合物。

本发明的目的在于提供一种进一步改进的新型热传导组合物以及高温热泵装置。本发明优选的热传导组合物和现在广泛使用的氢氟烃相比,不会对地球温暖化作出实质影响。

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