我国开发的热泵热水器的出水温度一般能达到50e的要求，不过压缩机的高压过高，机组的COP相对较低，尤其在冬季。目前，我国热泵热水器的技术水平比较低。在市场的推动下，热泵热水器的研究已成为热点科研之一。其中，工质优选是热泵热水器研究的一项重要攻关课题。
在优选空气源热泵热水器的工质时，要满足以下原则：1）符合我国环保政策，即ODP、GWP值较小；2）在工作温度范围内有合适的压力，压缩比不宜过大；3）化学稳定性和热稳定性好；4）具有尽可能大的单位容积制冷量；5）密度小、黏度小、导热系数大；6）无毒、不可燃、不爆炸，使用安全；7）原料来源充足，制造工艺简单、价格便宜；8）在保证出水温度（5560e）的前提下，获得较高的COP；9）可使用R22的压缩机。
从的物性分析可知：R410A具有较低的临界温度，使得热水器的出水温度受到限制；R407C也具有相对较低的临界温度，即使能达到要求的出水温度，但会造成较低的COP，；R417A与R22相比，具有较大摩尔质量，较低的临界温度，较低的临界压力；R134a与R22相比具有较大的摩尔质量，较低的临界压力，偏离R22临界压力较远；TJR01的摩尔质量、临界压力、ODP与R22相差无几，并且临界温度较高，有利于产生较高温度的热水。工质R407C、R417A、R410A，TJR01存在温度滑移，尤其是TJR01温度滑移较大，有利于换热。
中高温热泵工质的安全性中高温空气源热泵热水器的工质不能危害人类健康和财产安全。关于工质的安全性要求，ANSIPASHRAE3421997规定了制冷剂的安全分类，如所示。其中文献也对安全性指标进行了阐述：急性毒性指标包括对生命或健康有危险的极限（IDLH），50%的测试动物致命浓度（LG50），*低影响观察浓度（LOEL），无影响的观察浓（NOEL）及50%的测试动物受影响的有效浓度（EC50）等；慢性毒性指标包括安全阈值2时间加权平均值（TLV2TWA）和允许暴露极限（PEL）等。按照安全性分析指标对所选的中高温热泵热水器工质进行了分析，结果见。
从中分析可知，从安全数据方面，TJR01工质的TLV2TWA指标低于其他工质，另外两项指标略高于其他工质；从安全分类方面，差别不大；从毒性数据方面，TJR01明显优于其他工质。总体上，TJR01具有较高的安全性。
中高温热泵工质的溶油性为了减少压缩机的运动部件之间的摩擦以及缝隙间的泄漏，压缩机内都要加入一定量的润滑油。工质与润滑油在系统内相互混合，它们之间能否互溶对热泵机组和循环系统都有一定的影响。
若制冷剂与润滑油不相溶，润滑油就可能在换热器中沉积，并在换热表面形成油膜，降低传热效果。在R22空调用压缩机内直接充灌其他工质时，必须要考虑润滑油是否相溶。因为R134a与R22的润滑油不相溶，所以不能直接充灌替代R22.另外混合工质R417A、R407C也都含有R134a，故不宜直接充灌。目前使用的碳氢化合物R290、异丁烷R600a等可与热泵机组常用的矿物润滑油相溶。
从溶油性角度，R410a和TJR01具有明显的优势。
中高温热泵工质的循环性能分析中高温空气源热泵热水器的工质选取，在保证工质绿色环保和热水出水温度要求的前提下，还要尽可能选用节能型工质，使得热泵热水器的COP较大以突出其高效经济的优点。本文采用CSD方程对各组工质的循环参数进行计算。
CSD方程p=RTv@1+y+y2-y3（1-y）3-av（v+b）（1）y=b4v（2）式中：p、v为制冷剂的压力比体积；a、b为有关温度T的关联函数；a（T）=a0exp（a1T+a2T2）；b（T）=b0+b1T+b2T2，其中：a0、a1、a2、b0、b1、b2为每一工质的物性参数，用物质的已知饱和蒸汽压、液相及汽相比容优化得出。
应用于混合工质时，其混合法则：b=bixi（3）a=aijxixj（4）式中：aij=（1-kij）（aiaj）0.5，kij=kji，kij=kji=0在理论计算时，对以下几个参数进行设定：压缩机的效率Gcs=0.75，蒸发温度（当量蒸发温度）te=7e，过热度$Hsh=5e，过冷度$Hsc=5e.对于具有温度滑移的混合工质，其蒸发温度、冷凝温度都取当量值，也即是在蒸发、冷凝的各自过程中，温度滑移始末的平均值。计算结果，6.
从中可知，当冷凝温度在5061e时，R134a的COP比R22的略大；当冷凝温度大于61e时，R22的COP比R134a略大。比R22的COP稍低的工质依次是TJR01、R407C、R417A、R410A，其中R410A的COP比R22低很多。
从排气压力角度比较：R410A和R407C排气压力都比R22大，尤其是R410A；R417的排气压力较为接近R22，但比R22略低；而RTJR01和R134a的排气压力比较接近，并都比R22低的多。
从中的温度滑移来看，R22、R410A和R134a没有温度滑移，换热器的换热效果较差，而TJR01、R407C和R417A都存在温度滑移，其中TJR01的温度滑移较大，其换热器的换热效果*佳。
综合上述循环性能分析可知，TJR01的COP和压缩机的压比都比较接近R22，并且TJR01的压缩机排气温度、排气压力都比R22低，优点更为突出的是TJR01具有较大的温度滑移，换热效果*佳，这个优点是其它几种工质所不能比拟的。
结论1）中高温空气源热泵热水器的工质优选，既要符合一般工质的筛选原则，又要符合中高温空气源热泵热水器的特殊性和实际要求。2）TJR01替代R22，既可保证要求的出水温度，又能尽量降低压缩机的排气压力、排气温度，提高机组的COP，还能保证R22压缩机在正常工况下运转。
