HFO-1336mzz(Z)在有机朗肯循环系统中的研究进展
2021-03-29李征涛廖李平
韩 盼,李征涛*,廖李平
(1.上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;2.珠海格力电器股份有限公司,广东 珠海 519070)
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制冷剂在制冷系统中的重要性不言而喻,制冷剂的发展推动着制冷技术的发展。随着国际社会对环保节能要求的提高,制冷剂行业也经历着变化。国际社会通过制定《维也纳公约》《蒙特利尔议定书》限制HCFCs和CFCs类制冷剂的使用[1-2]。根据《蒙特利尔议定书》第19届缔约方大会上通过的“加速淘汰HCFCs”的调整案,我国须在2020年削减HCFCs用量35%,2025年削减67.5%,至2030年全部淘汰,但在2030-2040年允许保留每年约2.5%以供维护用[3]。
目前广泛使用的制冷剂是HFCs类,ODP(臭氧消耗潜值)为0,但是其GWP(温室效应潜值)较高[4],不符合当前国际社会的环保要求,也正在逐渐被替代。氢氟烯烃类(HFO)制冷剂的ODP为0,GWP低且无毒,被认为是理想的替代制冷剂[5-7]。HFO-1336mzz(Z)(ODP=0,GWP=2)是由美国杜邦公司研发的一种新型制冷剂,其热力学性能优异,并且低毒性、不可燃,对环境友好,与常用的润滑油有较好的相容性,在发泡剂、制冷空调、热泵和朗肯循环中有较好的应用前景[8]。
有机朗肯循环是回收低品位热能的有效途径,在过去几十年受到越来越多的关注,而有机工质的选择是影响循环效率的重要因素之一[9-10]。Quoilin等[11]指出HFC-245fa是ORC系统中常用的工作介质,主要用来从低温热源回收余热。但是HFC-245fa的GWP值高达1 030[12],无法满足当前的环保要求,因此必然会被低GWP的制冷剂所替代。本文将对比HFO-1336mzz(Z)和HFC-245fa制冷剂的物性,综述HFO-1336mzz(Z)和HFC-245fa应用于有机朗肯循环的理论和实验方面的研究。
1 HFO-1336mzz(Z)物性分析
有机工质的选择和运行工况对于有机朗肯循环性能具有重要影响。……
