6. 低环境温度热泵替代制冷剂开发-刘宇飞.pdf

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1、浙江巨化新材料研究院有限公司低环境温度热泵替代制冷剂开发单位：浙江巨化新材料研究院有限公司报告人：刘宇飞 主任/研究员/博士JXL系列第一届制冷节能降碳与制冷剂替代技术发展会议1浙江巨化新材料研究院有限公司2研发背景（1/4）2021年4月16日，我国正式接受基加利修正案2022配额基准年，2024年基线管控，至2029年削减10%，2035年削减30%，2040年削减50%基加利修正案HFCs削减时间表生物医疗低温存储市场环保替代制冷剂开发符合国家和巨化集团“绿色化发展”发展战略疫苗冷链设备包括疫苗冰箱、疫苗冷库，以及保温箱、冷藏车等疫苗运输设备，作为高端医疗科技产品在后疫情时代，迎来爆发式

2、增长。浙江巨化新材料研究院有限公司研发背景（2/4）原子构成数6个9个12个化学性质不稳定（与化学性质稳定的物质混配）单一物质不易使用相对化学性质稳定单一物质较易使用R1123GWP=0.005大气寿命1.4天R1336mzz(Z)GWP=2.08大气寿命27天R1234yfGWP=0.501大气寿命12天R1132aGWP=0.052大气寿命4.7天R245faGWP=962大气寿命7.7年R32GWP=771大气寿命5.4年R134aGWP=1530大气寿命14年R23GWP=14600大气寿命228年HFOs低温工况 空调工况车用空调余热利用 (100)80 40535 54510020

3、0HFCs“引入CC双键，其sp2杂化轨道上的氢键与官能团置换后，键的结合力相对较弱，在平流层中被活性 OH置换后，与O2等加成反应为CO2和HF。”图 HFOs分子模型（乙炔）3浙江巨化新材料研究院有限公司44研发背景（3/4）项目制冷剂R404AR407CR410AR134aR744分类HFC混合物HFC混合物HFC混合物HFC自然制冷剂GWP*39201770209014301ODP00000蒸发温度段冷冻-45-20冷藏高温*注：GWP数值引用 IPCC（联合国政府间气候变化专门委员会）AR5 报告手册图 不同制冷剂的蒸发温度使用范围Evaporation temperature ra

4、nge of the refrigerants表 中低温段的主要制冷剂Main refrigerants for condensing unitsJXL已替代R404A设计，蒸发温度范围在-45-5浙江巨化新材料研究院有限公司55研发背景（4/4）项目现行制冷剂替代制冷剂HFC系列HFC系列HFO系列R404AR407CR410AJXL-02JXL-03R448AR449A组成（wt%）R1234yf-20.025.3R1234ze(E)-7.0-R134a4.052.0-21.025.7R32-23.050.026.024.3R12544.025.050.026.024.7R143a52.0

5、-ODP0000000GWP3920177020902480145013861396安全等级A1A1A2LA1A1A1A1物性冷凝压力(kPa)205218632730R448A,R449A相当20071986蒸发压力(kPa)513416679R448A,R449A相当465461排气温度(C)718290758080制冷量(kJ/m3)268126053794R448A,R449A相当27732741理论COP3.723.963.76R448A,R449A相当3.903.90蒸发器温度滑移(K)0.374.220.0724K4.003.60表 现行与替代制冷剂的特性Characterist

6、ics of convectional and alternative refrigerants使用REFPROP（Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database）Ver.10.0的理论计算结果。计算条件：平均冷凝温度45，冷凝器出口过冷度0 K；平均蒸发温度5，压缩机吸气温度18。浙江巨化新材料研究院有限公司研发基础（1/2）6浙江巨化新材料研究院有限公司研发基础（2/2）研发团队，实验室研究实力为环保制冷剂的研发提供保障物性模拟7浙江巨化新材料研究院有限公司制冷剂安全等级表 可燃性制冷剂分类Table Flam