新型低GWP制冷剂在-100~200℃的应用研究进展

制冷剂是蒸气压缩循环中必不可少的工作流体,氢氟烷烃类化合物是目前制冷、空调和热泵设备中的主要制冷剂,但该类制冷剂会引起全球变暖等问题,因此亟需开发应用性能相似、环境性能友好的新型制冷剂。介绍了不同制冷剂在-100~200℃蒸气压缩循环应用场景中的使用现状,并综述了具有前景的低GWP制冷剂替代方案研究进展;在此基础上,对HFO-1234yf、HFO-1234ze(E)、HFO-1234ze(Z)、HCFO-1233zd(E)、HFO-1336mzz(Z) 5种低GWP制冷剂在实际应用系统中的最新研究及关键问题进行总结。

汽车空调中低GWP替代制冷剂的研究现状

当今汽车空调中最广泛使用的制冷剂为R134a。随着环保形势的不断严峻,R134a即将面临被替代的命运。本文将对R134a的低GWP替代制冷剂R1234yf、AC5、AC6及R744的研究现状作出综述,介绍内容将包括低GWP制冷剂的主要性质、替代性能、材料兼容性及安全性等。在选择汽车空调中的新制冷剂时,需充分考虑环境及经济因素,以确定合适的制冷剂。

低GWP值的HCFC-41b替代品开发及应用研究进展

对发泡剂的发展进行了概述，介绍了四代发泡剂的基本情况。综述了零ODP、低GWP的新型发泡剂HCFO-1233zd和HFO-1336mzz的制备研究进展，并介绍了目前的应用情况。

中国低GWP合成制冷剂研发进展

“双碳”目标下,《巴黎协定》《基加利修正案》等将持续对制冷行业产生深远影响。环境友好、安全、高效是新时期制冷剂研究开发的方向。当前中国制冷剂开发存在单工质筛选难度大,创新/评价体系不完善,主流品种受知识产权制约等多重挑战。积极开发具有自主知识产权的低GWP合成制冷剂,探索制冷剂品种、合成工艺以及新应用开拓的创新研究,促进向绿色高效的低GWP值制冷剂过渡,是行业实现低碳可持续发展的重要路径。

美国低GWP值制冷剂评估研究最新进展

随着气候变暖日益得到关注,全球温室气体减排正在逐步推进,开发综合性能优异的低GWP值制冷剂成为近年来行业研究的热点。本文介绍了美国在低GWP值制冷剂研究与评估方面的最新进展,为中国的制冷剂筛选和评估流程的建立提供参考。

基于基团贡献法的制冷工质GWP计算探讨

随着全球气候变暖趋势的问题不断引起重视,人们在不断寻求新的GWP值较小的制冷剂替代物.然而由于气体GWP的相关影响因素太多,需要的数据非常大。因此标准的GWP值计算比较复杂,计算周期也较长.通过对气体宏观特性是某些微观性质的表现这一基本理论的分析,本文基于基团贡献法和几种简单制冷剂分子的标准GWP值,建立了制冷剂分子的GWP估算的基团贡献法计算模型,计算结果能较好地满足制冷剂气体对GWP的估算.同时本文通过对大气平衡态的分析以及对制冷剂气体在大气分解产物的研究,注意到某些气体的分解产物可能还存在较高的GWP值,这些降解产物还可能对环境起着破坏作用,因此提出了新的GWP_(LCC)概念来对这种情况进行分析.

低GWP值的R410A替代制冷剂在家用空调的实验研究

本文进行了R410A与R32、L41两种低GWP制冷剂的对比性能测试。R32性能优于R410A,但排气温度较高,L41性能比R410A低,能效优于R410A,排气温度比R32低。

低GWP工质空调冷凝器性能模拟计算

建立了翅片管式冷凝器的稳态分布参数数学模型,考虑了冷凝器内部的实际流动状态,包括压降和流动型态,用Visual Basic计算机语言编写了翅片管式冷凝器模拟计算程序,并利用R22的计算结果与文献中的实验结果进行了对比验证,得到了较好的一致性。基于此模型模拟了低全球变暖潜能(global warming potential,GWP)工质R290、HFO1234yf和HFO1234ze在冷凝器内的流动换热特性,分析了改变迎面风速、制冷剂质量流量以及管内径尺寸时换热量和压降的变化情况,并与现在广泛使用的R410A进行了性能的对比分析。结果表明,稳定风速时R290换热量最大,HFO1234yf最小;相同情况下HFO1234yf和HFO1234ze最容易达到过冷状态;压降相同时,R410A的质量流量最大,R290的最小;换热量相同时,HFO1234yf的质量流量最大,R290的质量流量最小。为低GWP工质翅片管式冷凝器的优化设计和系统匹配以及制冷剂的替代提供理论基础。

低GWP制冷剂R32和R290的选择对比研究

列举了替代制冷剂R32、R290和R410A特性参数,以单级蒸气压缩制冷系统为研究对象,并基于SOLKANE软件模拟结果,对比分析了在不同工况下3种制冷剂的循环性能。结果表明:R32和R290因其较低的GWP而备受青睐;R290在低温和中高温空调系统中的COP相对于R32和R410A最高;在小型制冷装置中,R290较R32在循环性能上更具优势;增加液体过冷度,对R410A最有利;增加吸气过热度,R290的COP最小且衰减最为严重,R32的COP和单位容积制冷量均呈下降趋势;R32在小型制冷装置中替代R410A具有一定的可行性,研究结果为替代制冷剂在单级蒸气压缩制冷系统的应用提供了参考意见。

一种基于基团贡献法的气体GWP计算方法

为了对潜在SF_6替代气体进行筛选,采用基团贡献法计算含有碳碳不饱和键、氢元素等官能团的气体与大气中OH自由基的反应速度。利用气体与OH自由基的反应速度算出气体的大气寿命,并使用密度泛函理论(DFT)在原子和分子层面上计算出气体的辐射效率(RE),然后结合气体的大气寿命与RE值计算出气体的全球变暖潜能值(GWP)。结果表明:使用基团贡献法计算气体的大气寿命相比传统的过渡态法具有计算速度快、计算成本低以及精度高等优点,将计算结果与实验结果进行对比,证明基于基团贡献法可以准确地计算大气寿命,使用DFT方法可以计算出气体的RE值,然后结合气体的RE值和大气寿命可以准确地计算出气体的GWP值。

赴美、墨交流“低GWP值ODS替代品的评估和应用”考察报告

基于维也纳公约和蒙特利尔议定书HCFC第一阶段淘汰计划、气候变化框架公约和京都议定书控制温室气体排放目标的工作安排，2015年1296目至13日，环保部、环保部对外合作中心和国内贸易工程设计研究院的相关人员一行3人前往美国和墨西哥就“低GWP值ODS替代品的评估和应用”进行交流和访问考察。

低GWP制冷剂R448A和R449A在涡旋压缩机中的特性分析

本文基于低GWP制冷剂R448A和R449A在涡旋压缩机中的应用,研究了R448A和R449A分别替代R404A过程中的压缩机技术和系统应用问题。R448A和R449A的物性相近,与R404A相比,R448A和R449A的GWP分别降低了67.7%和67.5%,但是在低蒸发温度和低冷凝温度的工况下,R448A和R449A的系统制冷量降低,在相同工况下使用R448A或R449A的压缩机排气温度升高。新型制冷剂的应用对压缩机和系统都带来了新的挑战。

低GWP值制冷剂的有限选择

作为现今空调系统常用的制冷剂,氢氟烃是一类潜在温室气体,并且它们对气候变化的影响会不断增长。未来,氢氟烃的使用将逐渐减少,因此必须寻找适合的替代工质。本文显示,仅有少数几种单一工质具有作为制冷剂所必需拥有的化学、环境、热力学和安全的综合特性,同时这些工质至少是微可燃的。根据筛选标准从一个综合化学品数据库中搜索了一些替代品。对于这些通过了热力学和环境特性筛选(临界温度和全球变暖潜能值)的工质,在小型空调系统中进行了性能模拟,其中包括换热器的优化。发现当考虑到更实际的系统时,存在于理想分析中的效率和制冷量之间的平衡就消失了。最高效率出现在较高单位容积制冷量附近,但存在于这个范围内的工质极少。

R410A的低GWP替代制冷剂R452B在屋顶式空调机组上的性能评估

制冷空调行业的制冷剂替代经历了多个过程,目前基于修订的《蒙特利尔议定书》和欧洲F-gas法规,对寻求低GWP的替代制冷剂提出了更高的要求。本文对R410A的可能替代制冷剂R452B的性能进行研究,理论计算和对一台5 Rt的屋顶式空调机组测试的结果表明:将R452B直接充注于现有的R410A机组时,制冷量相当,COP提升1%~4%。

低GWP替代制冷剂R452B和R513A研究

本文列举了制冷及热泵系统市场主流制冷剂R410A和R134a及其低GWP环保替代制冷剂R452B和R513A的特性参数。并基于压缩机测试结果,对比分析了主流制冷剂及其替代制冷剂在压缩机设计不变更前提下质量流量、制冷量、功率及制冷效率这些主要参数的变化趋势。最后得出结论:R452B和R513A作为替代R410A和R134a的低GWP制冷剂,在压缩机及系统不变更或少变更的情况下,可以满足客户的需求。

低GWP制冷剂在热泵行业的应用分析

随着世界各国对于环境问题的日益关注,热泵行业中的R22制冷剂产品已经开始逐步降低使用,主流制冷剂R134a、R410A等已经被列入受控物质范围,使用更低GWP的制冷剂成为热泵行业可持续发展的重要支撑。针对现有热泵行业的三大主流细分领域高温热泵、普通热泵、低温环境热泵,分别对各个领域的低GWP制冷剂的应用情况进行分析,提出未来中期和长期的可能发生的冷媒替换形势。同时对R290和CO2两种典型的适用于热泵行业的天然制冷剂进行探讨,分析其未来发展趋势。开发适应于我国国情又能在国际竞争中处于优势的全新低GWP制冷剂(包括天然制冷剂)的热泵产品或将成为行业后续发展方向。

替代R410A低GWP制冷剂R454B和R452B的特性研究

本文介绍了低GWP环保替代制冷剂R454B和R452B与现有行业内常用的R410A制冷剂的特性参数对比,并基于同一套压缩机测试系统,对比这两种制冷剂的制冷量和性能等参数测量结果的变化趋势。结果显示直接使用R454B制冷剂替换R410A将会平均降低约5.6%的制冷量,R452B平均降低约3%的制冷量。但在较低蒸发温度和较高冷凝温度的工况区域R454B/R452B制冷剂能够带来更高的能效优势,因此,依照实际应用差异能够为日后推动环保制冷剂直接替换和新系统的使用提供理论依据。

低GWP制冷剂在冷冻冷藏行业的应用分析

随着环境问题的日益突出,冷冻冷藏行业制冷剂的应用也面临新的选择。本文主要介绍了在低GWP应用趋势下,适用于冷冻冷藏的多种低GWP制冷剂的应用情况。这些制冷剂可分别用于R134a和R404A制冷剂的替代。选择适应未来的制冷剂,需要从平衡性能(能力能效)、安全性(可燃性和毒性)和可持续性(GWP值限制)、商业化状态、全生命周期成本等多方面因素综合考虑。通过案例比较了人工合成制冷剂与CO_(2)在全生命周期内的CO_(2)当量排放和运行成本。

低GWP XP10(R513A)在空调冷水机组中的应用介绍

Opteon TM XP10(R513A)制冷剂是具有零臭氧破坏潜值(ODP)、低全球变暖潜值(GWP)、不可燃、基于R1234yf的新一代HFO类制冷剂,可用于替代空调或中温商用制冷系统(包括直接膨胀式和离心冷水机组)中的 R134a 制冷剂。无论是新系统安装还是现有系统改造,皆具有与 R134a 制冷剂相当的能效,可帮助用户实现能效和环境可持续性最佳平衡的要求。本文主要通过介绍Opteon TM XP10(R513A)的制冷剂属性、热稳定性、材料兼容性及行业中的应用情况,来说明XP10(R513A)是替代R134a的理想选项。

低GWP制冷剂在住宅热泵系统中的性能

R410A是当前住宅热泵系统中的主要制冷剂之一。它的臭氧消耗潜能值为零,但是其全球气候变暖潜能值高达2088.找寻替代R410A的低GWP制冷剂已成为制冷空调业的一个重要任务。本文综述直接充灌试验方法和已取得的部分成果,