[发明专利]一种含三氟碘甲烷的冷媒和含有其的混合物和换热系统

说明书

本发明提供，一种含三氟碘甲烷的冷媒，其包含三种组分，以质量占比计三种组分组成为36％‑80％的第一组分，8％‑60％的第二组分以及4％‑24％的第三组分；质量占比是基于冷媒物质的总质量；其中，第一组分为三氟碘甲烷(R13I1)；第二组分为三氟甲基甲基醚(RE143a)、1,1‑二氟乙烷(R152a)、反式1,3,3,3‑四氟丙烯(R1234ze(E))、3,3,3‑三氟丙烯(R1243zf)、2,3,3,3‑四氟丙烯(R1234yf)、异丁烷(R600a)、二甲基乙醚(RE170)、氟乙烷(R161)中的任意两种；第三组分为二甲基乙醚(RE170)、环丙烷(RC270)中的一种；冷媒的GWP小于等于150。上述冷媒不仅可以解决现有汽车空调系统中替代R134a的冷媒GWP偏高和制冷能力低的问题，同时排除了由于温度滑移大引起换热效率低的问题。

技术领域

本发明涉及一种制冷剂技术，具体涉及一种含三氟碘甲烷的制冷剂 和含有其的混合物和换热系统。

背景技术

R134a是目前中国和国际上广泛使用的一种汽车空调制冷剂，由于 它对臭氧层无破坏作用，一直被用来作为R12制冷剂的替代品。然而， R134a仍具有较强的温室气体效应(GWP值为1550)。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 应用于空调系统中。欧盟的F-gas法案中，要求用于汽车空调系统的制 冷剂的GWP低于150，而目前却尚未找到较为完美的替代R134a(GWP＝1300) 的方案，由于制冷剂具有均衡制冷剂物性的特点，所以对制冷剂的研究 成为国内外学者及企业研究的热点，现有技术中的部分制冷剂虽然满足 较低GWP值，但热力性能往往不能满足要求，无法实现较好的制冷制热 效果。目前，中国汽车产业处在高速增长阶段，预计在2030年我国汽车 保有量将较2015年增加1.9亿辆。同时，随着轻型乘用车的空调安装率 接近100％，汽车空调制冷剂的排放将会随着经济增长持续增加。因此 寻求一种同时满足较低GWP且具有良好的热力性能的制冷剂迫在眉睫。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种含三氟碘甲烷的冷媒，其GWP小于等于 150，且温度滑移小于1℃，排除温度滑移带来的不良影响。使用该冷媒 的汽车系统具有明显的环保优势，并且具有良好的热力性能，与具有和 R134a汽车空调系统相当的性能，以此替代R134a汽车空调系统。

本发明为实现上述目的，采用的技术方案是：一种含三氟碘甲烷的 冷媒，所述冷媒包含三种组分，以质量占比计所述三种组分组成为 36％-80％的第一组分，8％-60％的第二组分以及4％-24％的第三组分； 所述质量占比是基于所述冷媒物质的总质量；其中，所述第一组分为三 氟碘甲烷(R13I1)；所述第二组分为三氟甲基甲基醚(RE143a)、1,1- 二氟乙烷(R152a)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))、3,3,3- 三氟丙烯(R1243zf)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、异丁烷(R600a)、 二甲基乙醚(RE170)、氟乙烷(R161)中的任意两种；所述第三组分为 二甲基乙醚(RE170)、环丙烷(RC270)中的一种；所述冷媒的GWP小 于等于150，为均为近共沸物质且热力性能与R134a相当，完全可以取 代R134a制冷剂使用。

进一步可选地，以质量占比计，所述第一组分48％-64％，所述第二 组分为36％-60％，所述第三组分为4％-12％，其中所述质量占比是基于所 述冷媒物质的总质量。该冷媒GWP小于等于150，为均为近共沸物质且 具有更优的单位容积制冷量及COP。

进一步可选地，以质量占比计，所述第一组分48％-80％，所述第二 组分为36％-44％，所述第三组分为4％-12％，其中所述质量占比是基于所 述冷媒物质的总质量。该冷媒GWP小于等于150，为均为近共沸物质且 具有更优的单位容积制冷量及COP。