一种近共沸混合工质及换热系统、HVACR系统
阅读：239发布：2020-05-11
专利汇可以提供一种近共沸混合工质及换热系统、HVACR系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种近共沸混合工质，包括四种组分，其中，第一组分为 质量 占比1％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；第二组分为质量占比1％-97％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；第三组分为质量占比1％-97％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；第四组分为质量占比1％-17％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。上述的近共沸混合工质不仅具有低GWP,零ODP的环保特性，而且热 力 性能优良，且 温度 滑移小，可成为替代R134a的对臭 氧 层无害的混合工质。，下面是一种近共沸混合工质及换热系统、HVACR系统专利的具体信息内容。
1.一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比1％-97％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比1％-97％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；
所述第四组分为质量占比1％-17％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
2.如权利要求1所述的一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，
所述第一组分为质量占比30％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比36％-68％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比1％-22％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；
所述第四组分为质量占比1％-6％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
3.如权利要求1所述的一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，
所述第一组分为质量占比1％-15％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比1％-86％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比1％-86％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；
所述第四组分为质量占比12％-17％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
4.一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比56％-98％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比1％-13％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
5.如权利要求4所述的一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，
所述第一组分为质量占比30％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比56％-69％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比1％-6％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
6.如权利要求4所述的一种近共沸混合工质，其特征在于，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，
所述第一组分为质量占比1％-17％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；
所述第二组分为质量占比72％-88％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；
所述第三组分为质量占比11％-13％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)；其中所述质量占比是基于近共沸混合工质所有组分的总质量。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种近共沸混合工质，其特征在于：所述近共沸混合工质，其具有不大于600的全球变暖潜能值(GWP)，和等于零的臭氧消耗潜能值(ODP)。
8.一种替换包含在换热系统中的现有换热流体的方法，其包括：从所述系统中去除至少一部分所述现有换热流体，所述现有换热流体是R134a，并且通过引入权利要求1-7任一项所述的近共沸混合工质替换所述现有换热流体，保证制冷能力为R134a制冷剂的制冷能力的70％至110％。
9.一种换热系统，采用权利要求1-7任一项所述的近共沸混合工质。
10.如权利要求9所述的换热系统，其特征在于：所述换热系统为HVACR系统。
一种近共沸混合工质及换热系统、HVACR系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种制冷剂技术，具体涉及一种近共沸混合工质及换热系统、HVACR系统。
背景技术
[0003] 新型环保节能工质要求具有更加优良的环境性能。首先，臭氧破坏潜能(ODP)为0，温室效应潜能(GWP)较小；其次，安全性能好，即可燃性较低或不可燃；第三，毒性小，符合国家相关规定；第四，热力学性能优良，具有较高的循环效率。一般地，已有的纯质制冷剂很难满足替代制冷剂的所有要求，混合制冷剂可能会集中各组元优势，形成满足环保、安全和性能等诸多要求的新型制冷剂。同时混合制冷剂使用成本低廉，有助于缓解我国应对淘汰CFCs和HCFCs类制冷剂和产业升级面临的压力。
[0004] 但是，目前混合制冷剂的主元均为HFCs类物质，ODP值均为0，却具有较高的GWP值，不能作为长期替代制冷剂。公开号为CN101671544A的中国发明专利，提出了组元为R22、R142b和R21的混合制冷剂用于替代R12。该混合制冷剂所有组元均含有氯原子，其ODP值不为零，因此不能称为环保型制冷剂。公开号为CN1740262A的中国发明专利，提出了组元为R290、R600a和THT(四氢噻酚)的混合制冷剂，用于替代R12时的质量配比为：61％、38.5％和0.5％。其中组元R290和R600a均为易燃易爆物质且占有99.5％的质量比例，限制了混合制冷剂的充灌量。公开号为CN101307223A的中国发明专利提出组元为R134、R152a和R600a的混合制冷剂，其优化质量配比为1％～25％、40％～81％和18％～35％。该制冷剂具有较小的冷凝、蒸发滑移温度，热力学性能略低于R12，但由于含有较大质量配比的R134a和R152a，而这两种制冷剂GWP均较高，因此环保性能较差。公开号为CN101003723A的中国发明专利公开了一种组元为R152a、R227ea和R125的混合制冷剂，三种组元均具有较高的GWP值，因此不具备较好的环保性能。
[0005] 现有的文献中提出的制冷剂混合物往往存在GWP值偏高、或具有可燃性、或容积制冷量较小、或温度滑移较大等缺点，因此开发具有较高制冷性能、更好的与现有系统兼容性以及具有更佳环保性能的冰箱制冷剂显得尤为急迫。
发明内容
[0006] 鉴于此，本发明提供了一种近共沸混合工质，其GWP小于等于600，ODP为0，具有明显的环保优势，并且具有良好的热力性能，不仅可以解决现有替代R134a的制冷剂GWP偏高的问题，还因为其滑移温度小于等于0.52摄氏度，防止制冷装置在使用制冷剂的过程中因滑移温度而引起的换热效率降低的问题。
[0007] 本发明为实现上述目的，采用的技术方案是：一种近共沸混合工质，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比1％-97％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％-97％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；所述第四组分为质量占比1％-17％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。
[0008] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，所述第一组分为质量占比30％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比36％-68％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％-22％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；所述第四组分为质量占比1％-6％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。近共沸混合工质的四种组分质量占比分别在上述范围内的，其具有更优的制冷性能，温度滑移小。
[0009] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，所述第一组分为质量占比39％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比55-％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比4％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；所述第四组分为质量占比2％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)，从可燃性、GWP、制冷能力能效等性能综合考虑，该四元近工沸混合工质为最优的配方。
[0010] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括四种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-15％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比1％-86％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％-86％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；所述第四组分为质量占比12％-17％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。近共沸混合工质的四种组分质量占比分别在上述范围内的，低可燃性，低GWP。
[0011] 进一步可选地，所述近共沸混合工质由四种组分组成，其中，所述第一组分为质量占比14％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比73％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％的反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))；所述第四组分为质量占比12％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。从可燃性、制冷能力能效等性能综合考虑，该四元近工沸混合工质为最优的配方。
[0012] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比56％-98％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％-13％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。
[0013] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，所述第一组分为质量占比30％-43％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比56％-69％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比1％-6％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。近共沸混合工质的四种组分质量占比分别在上述范围内的，其具有更优的制冷能力能效性能，温度滑移小。
[0014] 进一步可选地，所述近共沸混合工质由三种组分组成，其中，所述第一组分为质量占比37％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比61％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比2％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)，从可燃性、制冷能力能效等性能综合考虑，该三元近工沸混合工质为最优的配方。
[0015] 进一步可选地，所述近共沸混合工质包括三种组分，其中，所述第一组分为质量占比1％-17％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比72％-88％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比11％-13％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。近共沸混合工质的四种组分质量占比分别在上述范围内的，其具有低可燃性，低GWP更内。
[0016] 进一步可选地，所述近共沸混合工质由三种组分组成，其中，所述第一组分为质量占比15％的1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)；所述第二组分为质量占比74％的2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)；所述第三组分为质量占比11％的1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)。从可燃性、制冷能力能效等性能综合考虑，该三元近工沸混合工质为最优的配方。
[0018] 进一步可选地，所述近共沸混合工质，其具有等于零的臭氧消耗潜能值(ODP)。
[0019] 进一步可选地，所述近共沸混合工质的滑移温度0℃＜T滑≤0.5℃，避免了因为温度滑移导致换热效率降低的问题。
[0020] 本发明还提供了一种组合物，其包含润滑剂和上述任一项所述的近共沸混合工质。
[0021] 进一步可选地，其中所述润滑剂选自酯类油，其与本发明的组合物有很好的兼容性，保证了使用该组合物的制冷系统的正常运行，同时对该制冷系统的寿命有积极的影响。
[0022] 本发发明还提供一种替换包含在换热系统中的现有换热流体的方法，其包括：从所述系统中去除至少一部分所述现有换热流体，所述现有换热流体是R134a，并且通过引入权利要求上述任一项所述的近共沸混合工质替换所述现有换热流体，保证上述包含三种组分的近共沸混合工质或组合物的制冷能力为R134a制冷剂的制冷能力的90％至110％，保证上述包含四种组分的近共沸混合工质或组合物的制冷能力为R134a制冷剂的制冷能力的70％至110％。
[0023] 本发明还提供一种换热系统，采用上述任一项所述的近共沸混合工质或任一项组合物作为换热介质。
[0024] 进一步可选地，所述换热系统为HVACR系统。
[0025] 本发明中各组分可商购获得，或可由本领域已经的方法制得。本发明中各组分的含量配比经由大量筛选获得，是保证对臭氧层无害的混合工质优良性能的条件。
[0026] 本发明的有益效果：
[0027] (1)本发明引入的1,1,1,2-四氟乙烷和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷是不可燃的组分，通过不可燃组分的含量变化可以削弱其它组分即2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))的可燃性，进而获得安全性能良好的对臭氧层无害的混合工质，GWP均小于等于600，ODP为0。
[0028] (2)本发明的对臭氧层无害的混合工质相比R134a制冷剂，相对容积制冷量和相对COP相当，可成为替代R134a制冷剂的对臭氧层无害的混合工质。
[0029] (3)除了容积制冷量和能效以外，本发明对臭氧层无害的混合工质的组分的选择还考虑了温度滑移，组员间沸点差较大的组合有可能形成具有较大相变温差(滑移温度)的非共沸混合物，而本发明的混合工质滑移温度小于0.5℃。
具体实施方式
[0030] 本发明的对一种近共沸混合工质的制备方法是将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)和2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)与反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)或与1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)等多种组分按照其相应的质量配比在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下进行液相状态下进行物理混合。其中1,1,1,2-四氟乙烷和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)是不可燃组分，通过添加不可燃组分可以消弱其余组分的可燃性，从而达到安全的要求。各组分物质的基本参数见表1。
[0031] 表1混合工质中各组分物质的基本参数
[0032]
[0033] 下面给出多个具体实施例与对比例，其中组分的比例均为质量百分比，每种近共沸混合工质的组分物质的质量百分数之和为100％。
[0034] 实施例1，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按1:1:97:1的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0035] 实施例2，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按1:97:1:1的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0036] 实施例3，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按15:68:11:6的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0037] 实施例4，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按21:55:22:2的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0038] 实施例5，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按25:64:6:5的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0039] 实施例6，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按30:57:9:4的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0040] 实施例7，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按35:43:20:2的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0041] 实施例8，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按43:36:20:1的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0042] 实施例9，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按6:86:3:5的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0043] 实施例10，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按4:3:86:7的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0044] 实施例11，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按20:75:1:4的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0045] 实施例12，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按39:55:4:2的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0046] 实施例13，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按14:73:1:12的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0047] 实施例14，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按4:86:1:9的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0048] 实施例15，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按2:4:77:17的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0049] 实施例16，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按29:64:2:5的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0050] 实施例17，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按14:73:1:12的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0051] 实施例18，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按43:56:1的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0052] 实施例19，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按15:74:11的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0053] 实施例20，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按20:74:6的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0054] 实施例21，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按25:69:6的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0055] 实施例22，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按30:65:5的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0056] 实施例23，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按17:72:11的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0057] 实施例24，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按10:78:12的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0058] 实施例25，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按2:85:13的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0059] 实施例26，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按1:98:1的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0060] 实施例27，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按1:88:11的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0061] 实施例28，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按37:61:2的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0062] 实施例29，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按14:74:12的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0063] 实施例30，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按6:85:9的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种近共沸混合工质。
[0064] 对比例1，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按45:4:36:15的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0065] 对比例2，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按0:7:76:17的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0066] 对比例3，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按7:0:76:17的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0067] 对比例4，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按2:81:0:17的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0068] 对比例5，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按19:5:76:0的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0069] 对比例6，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)四种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按1:5:75:19的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0070] 对比例7，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按,0:89:11的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0071] 对比例8，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按34:53:13的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0072] 对比例9，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按11:89:0的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0073] 对比例10，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(R227ea)三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按25:60:15的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0074] 对比例11，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按45:50:5的质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0075] 对比例12，将1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)和反式1,3,3,3-四氟丙烯(R1234ze(E))三种组分在温度23℃-27℃，压力为0.1MPa状态下按89:0:11质量比进行液相物理混合，混合均匀得到一种混合工质。
[0076] 表2比较了上述实施例和对比例与R134a的分子量、标准沸点及环境性能等基本参数。
[0077] 表2混合工质的基本参数
[0078]
[0079]
[0080] 由表2可知，本发明提供的四元和三元混合工质GWP均小于等于600，ODP为0，具备明显的环保优势，GWP远低于R134a。另外本发明混合工质的分子量较R134a稍大，临界点较R134a低。
[0081] 同时结合实施例与对比例的数据可以看出，当改变本发明中配方的组分的含量或者组成制备的混合工质，组分之间不能很好的起到协同作用，会增加混合工质的GWP和/或滑移温度和/或可燃性,影响其使用时机组的换热效果和环保性能，如对比例1中增加组分一R134a质量百分占比，所得到的四元混合工质的GWP为1087.9，明显高于本发明的混合公质的GWP的最高值。通过其他对比例中可以观察到增加组分二、组分三和组分四的质量百分占比，所得到的四元混合工质的GWP虽然有明显降低，但是其标准沸点升高，影响制冷效率。同时减少配方中组分的种类也会增大GWP和/或滑移温度和/或可燃性，如配方中去掉组分R134a或组分R227ea,增加了可燃性；配方中去掉组分R1234yf,GWP太高。
[0082] 表3比较了上述实施例中的混合工质在一种HVACR系统的制冷工况下(即蒸发温度为6℃，冷凝温度为36℃，过热度为5℃，过冷度为5℃)，其与R134a的热力参数(即压缩比和排气温度)及相对热力性能(即相对单位容积制冷量和相对效率COP)。
[0083] 表3混合工质与R134a的性能对比结果
[0084] (*注：滑移温度为工作压力下的露点温度与泡点温度之差，取最大值)[0085]
[0086] 由表3可知，部分制冷剂配方容积制冷量大于R134a容积制冷量，且其温度滑移小于等于0.1℃，属于共沸制冷剂。其它制冷剂配方容积制冷量小于R134a容积制冷量，大多数配方相对容积制冷量不小于0.9，少量配方相对容积制冷量在0.7左右，温度滑移均小于0.52℃，属于近共沸制冷剂。所有配方的能效COP均小于R134a的能效COP，但均大于0.9。其中三元混合工质的制冷能力为R134a制冷剂的制冷能力的90％至110％，四元混合工质的制冷能力为R134a制冷剂的制冷能力的70％至110％。
[0087] 通过对比例分析得知，当改变本发明中配方的组分的含量或者组成制备的混合工质，组分之间不能很好的起到协同作用，会增加混合工质的滑移温度和/或可燃性,影响其使用时机组的换热效果和环保性能。同时减少配方中组分的种类也会增大滑移温度和/或可燃性，GWP、相对容积制冷量、能效、温度滑移指标均与实施例相当，但其存在一个隐形问题，即存在可燃性。本专利的混合制冷剂某些配比不可燃，少量配比存在弱可燃性。
[0088] 综上，一种近共沸混合工质，不仅具有低GWP、零ODP的环保特性，而且热力性能优良，在相同的制冷工况下，制冷装置使用对臭氧层无害的混合工质的容积制冷量和能效COP与使用R134a制冷剂相当，且温度滑移小，可成为替代R134a的环保制冷剂。同时本发明中提供的一种近共沸混合工质可以根据制冷系统的需要来选择添加润滑剂、稳定剂和极强剂等添加剂来增强对臭氧层无害的混合工质的性能和制冷系统的稳定性。
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