Es wurde eine vergleichende Analyse der grundlegenden thermophysikalischen Eigenschaften und der zyklischen Leistung unter Betriebsbedingungen von Auto-Wärmepumpen für die Kältemittel R134a, R1234yf, R290, R410A und acht Mischungen mit Flammschutzmittel R1216 durchgeführt, darunter fünf binäre Mischungen von R1216 mit R1234ze (E), R152a, R1234yf, R290 und R1270 sowie drei ternäre Mischungen R1234yf/R161/R1216, R134a/R161/R1216 und R1123/R32/R1216. Die Ergebnisse zeigen, dass alle acht Mischungen die Anforderungen eines GWP unter 150 und eines Temperaturgleitens unter 3 ℃ erfüllen und sowohl gute Umweltleistung als auch Betriebsstabilität aufweisen; die thermophysikalischen Eigenschaften und die zyklische Leistung der Mischung R152a/R1216 (60/40) sind R134a ähnlich, mit einer Steigerung des Heiz-COP um etwa 11 %; die Mischungen R290/R1216 (60/40), R1270/R1216 (60/40), R1234yf/R161/R1216 (40/40/20) und R134a/R161/R1216 (10/50/40) zeigen eine hohe volumetrische Kälteleistung/Wärmeleistung mit relativen Werten zwischen 113 % und 180 % im Vergleich zu R134a; der Kälteleistungs-COP der Mischung R1123/R32/R1216 (60/20/20) beträgt nur 84 % und 93 % im Vergleich zu R134a bzw. R410A, hat jedoch die höchste volumetrische Kälteleistung/Wärmeleistung und übertrifft R410A um etwa 104 % bzw. 109 %. Diese Mischungen haben Potenzial für den Einsatz in mobilen, kleinen Kühlsystemen wie elektrischen Wärmepumpen für Fahrzeuge, benötigen jedoch weitere experimentelle Validierung für die praktische Anwendung und Verbreitung.

Flammschutzmittel R1216;Kältemittelersatz;Kältemittelmischungen;Wärmepumpe