含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法技术

本发明专利技术公开一种含有HFO‑1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法，所述溶液中含有(a)HFO‑1336mzz(Z)；(b)能吸收HFO‑1336mzz(Z)的吸收剂。在所述方法中，含有HFO‑1336mzz(Z)蒸气在吸收器中被吸收剂所吸收，并放出吸收热，传热介质或制冷剂或待加热主体通过所述吸收器被吸收过程的吸收热加热。所述吸收器出口溶液经膨胀装置降压降温后，在所述解吸器中吸收传热介质或制冷剂或被冷却主体的热量，解吸出含有HFO‑1336mzz(Z)蒸气，所述传热介质或制冷剂或被冷却主体被冷却。

【技术实现步骤摘要】
含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法
本专利技术涉及一种含有HFO-1336mzz(Z)(Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯)的溶液在吸收器中制热的方法。
技术介绍
自然界蕴藏着大量的低温热能，如地热能，太阳能等，此外，人类的生产过程中也会产生大量的低温热，如石油化工、冶金建材、食品加工等等，低温废热如直接排放会不仅污染环境还会造成能源浪费，与此同时，工业生产过程中对80℃甚至更高温度的热源需求量高，因此，利用余热回收技术从低温热源取热制取高温热量具有重要的环保经济效益，也是我国能源领域的一个新的发展方向。基于蒸气压缩的热泵系统是提高热量品位的一种有效方法。现阶段广泛使用的中高温热泵工质如HFC-134a、HFC-410A等虽然对大气臭氧层没有破坏作用，但具有很高的GWP值，已经被国际社会列入逐步削减使用的行列，也将禁止使用。现有专利中获取高温热量的思路主要有两种，一种是根据制冷剂物性参数和热工性能，筛选得到一些环保性能好且在高温下压力较低的新型制冷剂，并将其用于蒸气压缩制冷热泵系统，如授权专利号CN200610016352.1的专利技术专利提出一种由二氟甲烷(HFC-32)、二甲醚(DME)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)按一定质量百分比组成的新型高温热泵工质，授权专利号CN201280007242.2的专利技术专利提出使用包含Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的工作流体在冷凝器中冷凝产生加热作用，授权专利号CN201380039965.5的专利技术专利提出在超临界工作流体冷却器和冷凝器中从包含E-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(HFO-1336mzz(E))的工作流体中提取热量，专利申请号CN201280052978.1的专利技术专利提出在冷凝器中冷凝包含1,1,1,2,3-五氟丙烷和任选的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的蒸气工作流体，并获取热量；另一种方法是提出新型高温热泵系统装置或流程，如授权专利号CN200910017389.X的专利技术专利提出一种由低压级和高压级加热系统组成的二级加热高温热泵装置，授权专利号CN200710018736.1的专利技术专利提出一种带有涡流管的高温热泵系统，将涡流管高温气体出口与冷凝器制冷剂进口相连，制取高温热水。这些关于新型高温热泵制冷剂或新型高温热泵系统的专利虽然工作流体或系统流程不同，但都是将制冷剂蒸气在冷凝器中冷凝，并通过传热介质吸收冷凝热从而获取高温热量，制冷剂在冷凝器和蒸发器中发生的是等温或近似等温的相变过程，与传热介质的传热温差匹配性较差，不可逆损失大，系统的性能系数也会因此而降低。此外，制热温度较高时，对应的冷凝压力高，对换热设备的承压要求高，设备制造成本高。相比这些专利，本专利提出在吸收器中采用吸收剂吸收含有HFO-1336mzz(Z)(Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯)的溶液，吸收器中发生的是变温放热过程，系统与传热介质的传热温差可以更好地匹配，同时，由于吸收剂的存在，吸收压力低于同样温度下的冷凝压力，设备承压能力要求降低。
技术实现思路
为了解决系统与传热介质的传热温差匹配性差以及对换热设备的承压要求高的问题，本专利技术提出了一种采用含有HFO-1336mzz(Z)(Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯)的溶液在吸收器中制热的方法，采用吸收器和解吸器取代传统蒸气压缩制冷系统中的冷凝器和蒸发器，同时优选含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器和解吸器中发生变温放热和变温吸热，以实现系统与传热介质的传热温差的较好匹配；同时，由于吸收剂的存在，吸收压力或解吸压力分别要远低于同样温度时的冷凝压力或蒸发压力，从而降低了对设备的承压要求。为实现以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案：含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法，包括在吸收器中吸收含有HFO-1336mzz(Z)的蒸气，并放出吸收热。作为本专利技术的优选方案之一，所述含有HFO-1336mzz(Z)的溶液包括HFO-1336mzz(Z)和能吸收HFO-1336mzz(Z)的吸收剂。作为本专利技术的优选方案之一，所述吸收剂是有机溶剂或离子液体或两者的混合物；其中，有机溶剂是二甲胺、二甲基甲酰胺、二甲醚二甘醇、四甘醇二甲醚中任一种或多种的混合物；离子液体为咪唑类、吡啶类、季铵类、季鏻类、吡咯烷类和哌啶类离子液体中的任一种或多种的混合物。作为本专利技术的优选方案之一，所述离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑氯盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑碘盐中任一种或多种的混合物。作为本专利技术的优选方案之一，使传热介质或制冷剂通过所述吸收器，所述传热介质或制冷剂被吸收过程的吸收热加热，经加热的传热介质或制冷剂再将待加热主体加热。作为本专利技术的优选方案之一，使待加热主体通过所述吸收器，待加热主体被吸收过程的吸收热加热。作为本专利技术的优选方案之一，采用膨胀装置降低所述来自吸收器中含有HFO-1336mzz(Z)溶液的压力和温度。作为本专利技术的优选方案之一，在所述膨胀装置出口含有HFO-1336mzz(Z)溶液进入解吸器，使传热介质或制冷剂或被冷却主体通过所述解吸器，含有HFO-1336mzz(Z)溶液吸收传热介质或制冷剂或被冷却主体的热量，解吸出含有HFO-1336mzz(Z)蒸气，所述传热介质或制冷剂或被冷却主体提供解吸过程热量被冷却。作为本专利技术的优选方案之一，所述解吸器出口设置气液分离器，气液分离器流出的液体由溶液泵送入吸收器，气液分离器流出的蒸气由压缩机压缩，从压缩机出来的高压高温含有HFO-1336mzz(Z)蒸气进入所述吸收器被吸收剂吸收。作为本专利技术的优选方案之一，所述压缩机包括离心式、螺杆式、涡旋式、往复式、轴流式压缩机中的任一种。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果为：(1)采用含有HFO-1336mzz(Z)的溶液作为吸收器内工作流体，HFO-1336mzz(Z)无毒，不可燃，臭氧消耗潜能ODP值为零，温室效应潜能GWP值为2，大气平均寿命仅约为22天，环境性能优良。(2)传统蒸气压缩制冷/热泵系统通过工质在冷凝器和蒸发器的冷凝或蒸发实现放热和吸热过程，冷凝器对应的工作压力由冷凝温度决定，同样条件下，制取温度越高，压力越高，效率降低。本专利技术采用吸收器取代传统蒸气压缩制冷/热泵系统中的冷凝器，含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中发生吸收过程，系统最高压在同样的制热温度下，吸收过程对应的工作压力比冷凝过程对应的工作压力低，对设备的承压要求降低，制造成本降低。同样压力条件下，可获得的制热温度提高，低品位热能回收利用效果提高。(3)传统蒸气压缩制冷/热泵系统中的冷凝器和蒸发器内部发生的是等温或近似等温相变传热过程，制冷剂与传热介质的传热温差匹配较差，而含有HFO-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法，其特征在于，在吸收器中吸收含有HFO-1336mzz(Z)的蒸气，并放出吸收热。/n

【技术特征摘要】
1.含有HFO-1336mzz(Z)的溶液在吸收器中制热的方法，其特征在于，在吸收器中吸收含有HFO-1336mzz(Z)的蒸气，并放出吸收热。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含有HFO-1336mzz(Z)的溶液包括HFO-1336mzz(Z)和能吸收HFO-1336mzz(Z)的吸收剂。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述吸收剂是有机溶剂或离子液体或两者的混合物。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，有机溶剂是二甲胺、二甲基甲酰胺、二甲醚二甘醇、四甘醇二甲醚中任一种或多种的混合物；离子液体为咪唑类、吡啶类、季铵类、季鏻类、吡咯烷类和哌啶类离子液体中的任一种或多种的混合物。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使传热介质或制冷剂通过所述吸收器，所述传热介质或制冷剂被吸收过程的吸收热加热，经加热的传热介质或制冷剂再将待加热主体加热。


6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使待加热主体...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣永梅，陈光明，高能，吴勇平，
申请(专利权)人：浙大宁波理工学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33