非共沸混合工质R1233zd(E)/R1234ze(E)最佳组分比的理论研究
2021-12-29包思凡郭健翔闫超杰孙晋飞刘占杰
包思凡,郭健翔,闫超杰,孙晋飞,刘占杰
(青岛理工大学 环境与市政工程学院,青岛 266525)
高温热泵与常规热泵相比,因其能提供较高温度的热水(80~120 ℃),并能保持较高的运行效率和稳定的运行状态等特点[1],在油田、化工、农产品加工、木材干燥等场合得到广泛的应用。对于热泵系统而言,工质的性质在一定程度上决定着整个系统的工作性能。针对高温热泵工质的研究,主要集中在寻找一种具有较高临界温度、较低冷凝压力、良好的热稳定性、相变潜热大、密度高、良好传热传质性能的高温工质[2]。
通过比较市场上常见纯工质发现,很少有既能确保安全环保,又能兼顾良好热力性能和传输性能的纯工质。而混合工质能够实现各纯工质间的优势互补,尤其是非共沸混合工质。因其在循环过程中存在温度滑移特点,能够更接近洛伦兹循环从而减少了因传热温差所导致的不可逆损耗,进而提高系统性能[3]。王怀信等对混合工质MB85在70~100 ℃的冷凝温度工况范围内进行了循环性能对比实验研究,结果表明混合工质MB85的实验综合循环性能优于R245fa,完全满足中高温热泵系统的要求[4]。杨卫卫等对R245fa与R134a,R152a,R161,R270等特定配比下的混合物理论研究表明,与纯工质相比混合工质的热力学性能更优,其中采用R161/R245fa(0.3/0.7)时热泵系统综合性能最佳[5]。向璨等对混合工质MIX3(R13I1/R290/R600a)的理论研究表明,MIX3比R134a等工质的综合循环性能更优越,适用于冷凝温度为70~90 ℃、循环温升低于75 ℃的热泵工况[6]。田富宽等对筛选出的R152a/R124和R152a/R245fa与R124,R152a,R245fa等纯工质进行实验研究,结果表明R152a/R124(30/70)和R152a/R245fa(30/70)的制热功率和循环效能综合表现较优[7]。……
