JP2012528926A - ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを含有するチラーおよびその装置で冷却を生じさせる方法 - Google Patents

Abstract

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを含有するチラーが本明細書で開示される。これらのチラーは、遠心チラーまたは容積式（たとえば、スクリュー）チラーであってもよく、満液蒸発器型または直接膨張式蒸発器を含んでもよい。冷却される本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させる工程を含む冷却を行う方法もまた本明細書で開示される。

Description

本発明は、エアコンまたは冷凍設備に使用するための冷媒の分野に関係する。特に、本開示は、満液蒸発器型（ｆｌｏｏｄｅｄ ｅｖａｐｏｒａｔｏｒ）チラーまたは直接膨張式チラーシステムを含むチラーに使用するための冷媒に関する。

たとえあったとしても環境影響の極めて小さい、様々な用途向けの作動流体が捜し求められている。クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）作動流体の代替品として採用されるハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）およびハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）作動流体は、オゾン層破壊係数（ＯＤＰ）がより低いかまたはゼロであるが、地球温暖化に寄与することが分かっている。さらに、ＨＣＦＣは、ＯＤＰのためにモントリオール議定書によって設定された段階的廃止期限に最終的には達するであろう。規制が地球温暖化係数に基づいて間もなく施行される、ＯＤＰゼロのＨＦＣでさえも、環境上許容される作動流体ではなくなるであろう。

それ故、冷媒、伝熱流体、クリーニング溶剤、エアゾール噴射剤、発泡剤および消火剤または火炎抑制剤として現在使用中のＣＦＣ、ＨＣＦＣ、およびＨＦＣの代替品が捜し求められている。

既存機器で一時的に代替品として役立つために、代替品は、それ用に機器がデザインされた元の作動流体の特性に近いかまたはそれに合致しなければならない。既存冷媒の代替と、類似の用途向けにデザインされた新規機器で冷媒としてもまた役立つこととを可能にする特性のバランスを提供する組成物を特定することが望ましいであろう。

特にチラー用途での２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）の代替品の探求において、不飽和フルオロカーボンを検討することが望ましいであろう。不飽和フルオロカーボンはＯＤＰがゼロであり、現在使用されている既存の冷媒より著しくＧＷＰが低い。

ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンは、所要のパラメータ（良好なエネルギー効率および妥当な冷却能力を意味する）内の冷却性能を提供すること、およびＧＷＰが低く、ＯＤＰがゼロで、かつ、不燃性であることが分かっている。

それ故、本発明の一実施形態に従って、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを含有するチラーが本明細書に開示される。

別の実施形態では、冷却される本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させる工程と、その後前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを凝縮させる工程とを含む冷却を生じさせる方法が開示される。

別の実施形態では、冷却媒体を蒸発器に通す工程と、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発器で蒸発させて蒸気を形成する工程と、それによって冷却媒体を冷却する工程と、冷却媒体を蒸発器から冷却される本体へ送る工程とを含む、チラーで冷却を生じさせる方法が開示される。

別の実施形態では、冷却される本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を形成する工程と；前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を圧縮してより高い圧力のｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を生成する工程と；その後前記より高い圧力のｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を凝縮させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ液体を生成する工程とを含む冷却を生じさせる方法であって、前記圧縮工程が、遠心およびスクリュー圧縮機からなる群から選択される圧縮機で完遂される方法が開示される。

別の実施形態では、チラーでＨＣＦＣ−１２３を置き換える方法であって、前記チラーが容積式圧縮機または遠心圧縮機を含み、前記方法がＨＣＦＣ−１２３の代わりにｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを前記満液蒸発器型チラーまたは直接膨張式チラーに提供する工程を含む方法が開示される。

別の実施形態では、チラーでＣＦＣ−１１を置き換える方法であって、前記チラーが容積式圧縮機または遠心圧縮機を含み、前記方法がＣＦＣ−１１の代わりにｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを前記満液蒸発器型チラー、直接膨張式チラーまたは閉ループ式伝熱システムに提供する工程を含む方法が開示される。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを利用する満液蒸発器型チラーの一実施形態の略図である。 ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを利用する直接膨張式蒸発器チラーの一実施形態の略図である。

以下に説明される実施形態の詳細を述べる前に、幾つかの用語が定義されるかまたは明確にされる。

地球温暖化係数（ＧＷＰ）は、二酸化炭素の１キログラムの排出と比較して特定の温室効果ガスの１キログラムの大気排出による相対的な地球温暖化寄与を推定するための指数である。ＧＷＰは、所与のガスに関する大気寿命の影響を示して異なる期間について計算することができる。１００年期間についてのＧＷＰは一般に参考値である。

オゾン層破壊係数（ＯＤＰ）は、「Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｏｚｏｎｅ Ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ，２００２，Ａ ｒｅｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｗｏｒｌｄ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ’ｓ Ｇｌｏｂａｌ Ｏｚｏｎｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｐｒｏｊｅｃｔ」、１．１．４節，頁１．２８−１．３１（この節の第１段落を参照されたい）に定義されている。ＯＤＰは、フルオロトリクロロメタン（ＣＦＣ−１１）と比べて質量ベースでみたときの、ある化合物から予期される成層圏でのオゾン層破壊の程度を表す。

冷凍能力（冷却能力と言われる場合もある）は、循環される冷媒の１ポンド当たりの蒸発器における冷媒のエンタルピーの変化、すなわち、単位体積（容積）当たり蒸発器で冷媒によって除去される熱を定義するための用語である。冷凍能力は、冷媒または伝熱組成物が冷却を生じさせる能力の尺度である。それ故、この能力が高ければ高いほど、行う冷却は大きい。冷却速度は、単位時間当たりに蒸発器で冷媒によって除去される熱を意味する。

性能係数（ＣＯＰ）は、サイクルを運転するために入力される必要エネルギーで割った除熱量である。ＣＯＰが高ければ高いほど、エネルギー効率は高い。ＣＯＰは、エネルギー効率比（ＥＥＲ）、すなわち、内温および外温の特有のセットでの冷凍またはエアコン機器についての効率格付けに直接関係する。

本明細書で用いるところでは、伝熱システムは、伝熱組成物を利用する任意の冷凍システム、冷蔵庫、エアコンシステム、エアコン、ヒートポンプ、チラーなどであってもよい。

本明細書で用いるところでは、伝熱組成物、伝熱流体または冷却媒体は、熱を熱源からヒートシンクに運ぶためにまたは冷却をチラーから冷却される本体に移すために使用される組成物を含む。

本明細書で用いるところでは、冷媒は、繰り返しサイクルの中で液体から気体へおよび気体から液体への相変化を受ける伝熱組成物として、サイクルで機能する化合物または化合物の混合物を含む。

可燃性は、着火するおよび／または火炎を伝播する組成物の能力を意味するために用いられる用語である。冷媒および他の伝熱組成物について、可燃性下限（「ＬＦＬ」）は、ＡＳＴＭ（米国材料試験協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ））Ｅ６８１−２００１に明記されている試験条件下に組成物と空気との均質な混合物を通して火炎を伝播することができる空気中の伝熱組成物の最低濃度である。試験データは、組成物が（ＡＳＨＲＡＥ（米国暖房冷凍空調学会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ，Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｎｇ ａｎｄ Ａｉｒ−Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ））によってＡＳＨＲＡＥ基準（Ｓｔａｎｄａｒｄ）３４−２００７に指定されているような）規定温度で、液相でまたは液体上方の密閉容器中に存在する気相で可燃性であるかどうかを示す。ＡＳＨＲＡＥによって不燃性と分類されるためには、冷媒は、漏洩シナリオ中だけでなく液相および気相の両方で配合してＡＳＴＭ Ｅ６８１−２００１の条件下に不燃性でなければならない。単一成分冷媒については、漏洩シナリオは組成を変えることができず、それ故可燃性を決定する要因ではない。多くの冷凍およびエアコン用途向けに、冷媒または作動流体は不燃性であることが要求される。

本明細書で用いるところでは、用語「含んでなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含んでなる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」またはそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含を網羅することを意図される。例えば、要素のリストを含むプロセス、方法、物品、もしくは装置は、それらの要素のみに必ずしも限定されず、明確にリストされないか、またはかかるプロセス、方法、物品、もしくは装置に固有である他の要素を含んでもよい。さらに、相反する記載がない限り、「または」は、包含的なまたはを意味し、排他的なまたはを意味しない。例えば、条件ＡまたはＢは、次のいずれか１つで満たされる：Ａは真であり（または存在し）かつＢは偽である（または存在しない）、Ａは偽であり（または存在せず）かつＢは真である（または存在する）、ならびにＡおよびＢの両方とも真である（または存在する）。

本明細書で用いるところでは、語句「から本質的になる」は、部分的に排他的な包含を対象とすることを意図される。例えば、要素から本質的になる組成物、方法、プロセスまたは装置は、それらの要素のみに限定されず、組成物、方法、プロセスまたは装置の意図される有利な特性を実質的に変えない他の要素を含んでもよい。

同様に、「ａ」または「ａｎ」の使用は、本明細書に記載される要素および成分を記載するために用いられる。これは、便宜上および本発明の範囲の一般的な意味を与えるために行われるにすぎない。この記載は、１つまたは少なくとも１つを包含すると読まれるべきであり、そして単数はまた、それが複数ではないことを意味することが明確でない限り複数を包含する。

特に明確にされない限り、本明細書に用いられるすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものに類似のまたは均等の方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験に用いることができるが、好適な方法および材料は以下に記載される。本明細書に言及されるすべての刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献は、特に節が言及されない限り、全体が参照により援用される。矛盾が生じた場合には、定義をはじめとして、本明細書が優先される。加えて、材料、方法、および実施例は例示的であるにすぎず、限定的であることを意図されない。

本開示は、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを含有するチラーを提供する。

本開示は、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを冷媒として利用する、チラーシステムで冷却を生じさせる方法をさらに提供する。ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンは、所要のパラメータ（良好なエネルギー効率および妥当な冷却能力を意味する）内の冷却性能をチラーで提供すること、およびＧＷＰが低く、ＯＤＰがゼロ、かつ、不燃性であることが分かった。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚとしても知られる、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンは、米国特許出願公開第２００９／００１２３３５ Ａ１号明細書に記載されているなどの、当該技術で公知の方法によって、２，３−ジクロロ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンの水素化脱塩素によって製造されてもよい。

ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、２つの立体配置異性体、ｃｉｓ−およびトランス−の１つとして存在する。どちらかの「純」異性体の試料中には、あるレベルの他の異性体が存在するであろう。本明細書で用いるところでは、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、純ｃｉｓ−異性体と、主としてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚで、組成物の残りの大部分がトランス−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを含む、２つの立体配置異性体の任意の混合物とを意味することを意図される。主としてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚである混合物とは、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚが組成物の少なくとも５０重量パーセントを占めて存在する、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚとトランス−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚとの混合物を意味する。

さらに、チラーに使用されるようなｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、潤滑油、トレーサー、安定剤、相溶化剤、染料、可溶化剤、パーフルオロポリエーテルなどの、非冷媒添加剤、または前記非冷媒添加剤の混合物をさらに含有してもよい。従って、本質的にｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚからなる冷媒を含有するチラーで冷却を生じさせる方法が提供される。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚについてのＧＷＰは、１００年期間で１０未満であると大気寿命から推定されている。従って、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、冷却機器でのＨＣＦＣ−１２３またはＣＦＣ−１１の代替品としての低ＧＷＰ冷媒を提供する（比較例を参照されたい）。

一実施形態では、本明細書に開示されるようなｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、冷凍、エアコン、またはヒートポンプシステムで、湿気の除去に役立つための乾燥剤と組み合わせて使用されてもよい。乾燥剤は、活性アルミナ、シリカゲル、またはゼオライト−ベースのモレキュラーシーブからなってもよい。代表的なモレキュラーシーブには、ＭＯＬＳＩＶ ＸＨ−７、ＸＨ−６、ＸＨ−９およびＸＨ−１１（ＵＯＰ ＬＬＣ（Ｄｅｓ Ｐｌａｉｎｅｓ，ＩＬ））が含まれる。

一実施形態では、本明細書に開示されるようなｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、ポリアルキレングリコール、ポリオールエステル、ポリビニルエーテル、鉱油、アルキルベンゼン、合成パラフィン、合成ナフテン、およびポリ（アルファ）オレフィンからなる群から選択される少なくとも１つの潤滑油と組み合わせて使用されてもよい。

一実施形態では、潤滑油は冷凍またはエアコン装置での使用に好適なものを含む。これらの潤滑油の中には、クロロフルオロカーボン冷媒を利用する蒸気圧縮冷凍装置に通常使用されるものがある。一実施形態では、潤滑油は、圧縮冷凍潤滑の分野で「鉱油」として一般に知られるものを含む。鉱油はパラフィン（すなわち、直鎖および分岐鎖炭素鎖、飽和炭化水素）、ナフテン（すなわち、環式パラフィン）ならびに芳香族化合物（すなわち、交互二重結合によって特徴づけられる１つまたは複数の環を含有する不飽和の環式炭化水素）を含む。一実施形態では、潤滑油は圧縮冷凍潤滑の分野で「合成油」として一般に知られるものを含む。合成油はアルキルアリール（すなわち線状および分枝状アルキルのアルキルベンゼン）、合成パラフィンおよびナフテン、ならびにポリ（アルファオレフィン）を含む。代表的な従来型潤滑油は、商業的に入手可能なＢＶＭ １００Ｎ（ＢＶＡ Ｏｉｌｓによって販売されるパラフィン系鉱油）、商標Ｓｕｎｉｓｏ（登録商標）３ＧＳおよびＳｕｎｉｓｏ（登録商標）５ＧＳでＣｒｏｍｐｔｏｎ Ｃｏ．から商業的に入手可能なナフテン系鉱油、商標Ｓｏｎｔｅｘ（登録商標）３７２ＬＴでＰｅｎｎｚｏｉｌから商業的に入手可能なナフテン系鉱油、商標Ｃａｌｕｍｅｔ（登録商標）ＲＯ−３０でＣａｌｕｍｅｔ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓから商業的に入手可能なナフテン系鉱油、商標Ｚｅｒｏｌ（登録商標）７５、Ｚｅｒｏｌ（登録商標）１５０およびＺｅｒｏｌ（登録商標）５００でＳｈｒｉｅｖｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから商業的に入手可能な線状アルキルベンゼン、ならびにＨＡＢ２２（新日本石油株式会社によって販売される分枝状アルキルベンゼン）である。

別の実施形態では、潤滑油はハイドロフルオロカーボン冷媒と一緒の使用をデザインされたものをまた含んでもよく、圧縮冷凍およびエアコン装置の運転条件下で本発明の冷媒と混和性である。かかる潤滑油には、Ｃａｓｔｒｏｌ（登録商標）１００（Ｃａｓｔｒｏｌ、Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ）などのポリオールエステル（ＰＯＥ）、Ｄｏｗ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ，Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ））製のＲＬ−４８８Ａなどのポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル（ＰＶＥ）ならびにポリカーボネート（ＰＣ）が含まれるが、それらに限定されない。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚと共に用いられる潤滑油は、所与の圧縮機の要件および潤滑油が曝されるであろう環境を考慮することによって選択される。

本明細書に開示されるようなｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、相溶化剤、ＵＶ染料、可溶化剤、トレーサー、安定剤、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）、および官能化パーフルオロポリエーテルからなる群から選択された添加剤をさらに含んでもよい。

一実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、約０．０１重量パーセント〜約５重量パーセントの安定剤、フリーラジカル捕捉剤または酸化防止剤とともに使用してもよい。かかる他の添加剤には、ニトロメタン，ヒンダードフェノール、ヒドロキシルアミン、チオール、ホスファイト、またはラクトンが含まれるが、それらに限定されない。単一の添加剤または組み合わせが使用されてもよい。

場合により、別の実施形態では、ある種の冷凍またはエアコンシステム添加剤が、性能およびシステム安定性を高めるためにｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚに、要望通り、添加されてもよい。これらの添加剤は、冷凍およびエアコンの分野で公知であり、摩耗防止剤、極圧潤滑油、腐食および酸化防止剤、金属表面不活性化剤、フリーラジカル捕捉剤、および泡制御剤を含むが、それらに限定されない。一般に、これらの添加剤は、全体組成物に対して少量で本発明組成物中に存在してもよい。典型的には、約０．１重量パーセント未満から約３重量パーセントほどに多い濃度の各添加剤が使用される。これらの添加剤は、個々のシステム要件に基づいて選択される。これらの添加剤には、トリアリールホスフェートの系統、ブチル化トリフェニルホスフェート（ＢＴＰＰ）、または他のアルキル化トリアリールホスフェートエステル、例えば、Ａｋｚｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＳｙｎ−０−Ａｄ ８４７８、トリクレジルホスフェートおよび関連化合物などの、ＥＰ（極圧）潤滑性添加剤の系統が含まれる。さらに、金属ジアルキルジチオホスフェート（例えばジチオリン酸ジアルキル亜鉛またはＺＤＤＰ、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ １３７５およびこの族の化学薬品の他のメンバーが本発明の組成物に使用されてもよい。他の耐摩耗性添加剤には、天然物油、およびＳｙｎｅｒｇｏｌ ＴＭＳ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ）などの非対称ポリヒドロキシル潤滑添加剤が含まれる。同様に、酸化防止剤、フリーラジカル捕捉剤、および水捕捉剤などの安定剤が用いられてもよい。このカテゴリーの化合物には、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、エポキシドおよびそれらの混合物が含まれ得るが、それらに限定されない。腐食防止剤には、ドデシルコハク酸（ＤＤＳＡ）、アミンホスフェート（ＡＰ）、オレイルサルコシン、イミダゾン誘導体および置換スルホネートが含まれる。金属表面不活性化剤には、アレオキサリル（ａｒｅｏｘａｌｙｌ）ビス（ベンジリデン）ヒドラジド（ＣＡＳ登録番号６６２９−１０−３）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナモイルヒドラジン（ＣＡＳ登録番号３２６８７−７８−８）、２，２’−オキサミドビス−エチル−（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート（ＣＡＳ登録番号７０３３１−９４−１）、Ｎ，Ｎ’−（ジサリシリデン）−１，２−ジアミノプロパン（ＣＡＳ登録番号９４−９１−７）ならびにエチレンジアミン四酢酸（ＣＡＳ登録番号６０−００−４）およびその塩、ならびにそれの混合物が含まれる。

追加の添加剤には、ヒンダードフェノール、チオホスフェート、ブチル化トリフェニルホスホロチオネート、オルガノホスフェート、またはホスファイト、アリールアルキルエーテル、テルペン、テルペノイド、エポキシド、フッ素化エポキシド、オキセタン、アスコルビン酸、チオール、ラクトン、チオエーテル、アミン、ニトロメタン、アルキルシラン、ベンゾフェノン誘導体、アリールスルフィド、ジビニルテレフタル酸、ジフェニルテレフタル酸、イオン液体、およびそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも１つの化合物を含む安定剤が含まれる。代表的な安定剤化合物には、トコフェロール；ヒドロキノン；ｔ−ブチルヒドロキノン；モノチオホスフェート；および、商標Ｉｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）６３でＣｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｂａｓｅｌ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）、本明細書では以下「Ｃｉｂａ」から商業的に入手可能な、ジチオホスフェート；それぞれ、商標Ｉｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）３５３およびＩｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）３５０でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ジアルキルチオホスフェートエステル；商標Ｉｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）２３２でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ブチル化トリフェニルホスホロチオネート；商標Ｉｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）３４９（Ｃｉｂａ）でＣｉｂａから商業的に入手可能な、アミンホスフェート；Ｉｒｇａｆｏｓ（登録商標）１６８としてＣｉｂａから商業的に入手可能な、ヒンダードホスファイト；商標Ｉｒｇａｆｏｓ（登録商標）ＯＰＨでＣｉｂａから商業的に入手可能な、トリス−（ジ−第三ブチルフェニル）などのホスフェート；（ジ−ｎ−オクチルホスファイト）；および商標Ｉｒｇａｆｏｓ（登録商標）ＤＤＰＰでＣｉｂａから商業的に入手可能な、イソ−デシルジフェニルホスファイト；アニソール；１，４−ｄジメトキシベンゼン；１，４−ジエトキシベンゼン；１，３，５−トリメトキシベンゼン；ｄ−リモネン；レチナール；ピネン；メントール；ビタミンＡ；テルピネン；ジペンテン；リコピン；ベータカロテン；ボルナン；１，２−プロピレンオキシド；１，２−ブチレンオキシド；ｎ−ブチルグリシジルエーテル；トリフルオロメチルオキシラン；１，１−ビス（トリフルオロメチル）オキシラン；ＯＸＴ−１０１（東亜合成株式会社）などの、３−エチル−３−ヒドロキシメチル−オキセタン；ＯＸＴ−２１１（東亞合成株式会社）などの、３−エチル−３−（（フェノキシ）メチル）−オキセタン；ＯＸＴ−２１２（東亞合成株式会社）などの、３−エチル−３−（（２−エチル−ヘキシルオキシ）メチル）−オキセタン；アスコルビン酸；メタンチオール（メチルメルカプタン）；エタンチオール（エチルメルカプタン）；補酵素Ａ；ジメルカプトコハク酸（ＤＭＳＡ）；グレープフルーツメルカプタン（（Ｒ）−２−（４−メチル−３−シクロヘキセニル）プロパン−２−チオール））；システイン（（Ｒ）−２−アミノ−３−スルファニル−プロパン酸）；リポアミド（１，２−ジチオラン−３−ペンタンアミド）；商標Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）ＨＰ−１３６でＣｉｂａから商業的に入手可能な、５，７−ビス（１，１−ジメチルエチル）−３−［２，３（または３，４）−ジメチルフェニル］−２（３Ｈ）−ベンゾフラノン；ベンジルフェニルスルフィド；ジフェニルスルフィド；ジイソプロピルアミン；商標Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）ＰＳ ８０２（Ｃｉｂａ）でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ジオクタデシル３，３’−チオジプロピオネート；商標Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）ＰＳ ８００でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ジドデシル３，３’−チオジプロピオネート；商標Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）７７０でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ジ−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート；商標Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）６２２ＬＤ（Ｃｉｂａ）でＣｉｂａから商業的に入手可能な、ポリ（Ｎ−ヒドロキシエチル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ヒドロキシ−ピペリジルスクシネート；メチルビスタローアミン；ビスタローアミン；フェノール−アルファ−ナフチルアミン；ビス（ジメチルアミノ）メチルシラン（ＤＭＡＭＳ）；トリス（トリメチルシリル）シラン（ＴＴＭＳＳ）；ビニルトリエトキシシラン；ビニルトリメトキシシラン；２，５−ジフルオロベンゾフェノン；２’，５’−ジヒドロキシアセトフェノン；２−アミノベンゾフェノン；２−クロロベンゾフェノン；ベンジルフェニルスルフィド；ジフェニルスルフィド；ジベンジルスルフィド；イオン液体などが含まれるが、それらに限定されない。

イオン液体安定剤は、少なくとも１つのイオン液体を含む。イオン液体は、室温（おおよそ２５℃）で液体である有機塩である。別の実施形態では、イオン液体安定剤は、ピリジニウム、ピリダジニウム、ピリミジニウム、ピラジニウム、イミダゾリウム、ピラゾリウム、チアゾリウム、オキサゾリウムおよびトリアゾリウムからなる群から選択された陽イオンと；［ＢＦ_４］⁻、［ＰＦ_６］⁻、［ＳｂＦ_６］⁻、［ＣＦ_３ＳＯ_３］⁻、［ＨＣＦ_２ＣＦ_２ＳＯ_３］⁻、［ＣＦ_３ＨＦＣＣＦ_２ＳＯ_３］⁻、［ＨＣＣｌＦＣＦ_２ＳＯ_３］⁻、［（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ］⁻、［（ＣＦ_３ＣＦ_２ＳＯ_２）_２Ｎ］⁻、［（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３Ｃ］⁻、［ＣＦ_３ＣＯ_２］⁻、およびＦ⁻からなる群から選択された陰イオンとを含有する塩を含む。代表的なイオン液体安定剤には、それらのすべてがＦｌｕｋａ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）から入手可能である、ｅｍｉｍ ＢＦ_４（１−エチル−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート）；ｂｍｉｍ ＢＦ_４（１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート）；ｅｍｉｍ ＰＦ_６（１−エチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート）；およびｂｍｉｍ ＰＦ_６（１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート）が含まれる。

一実施態様では、本明細書に開示されるようなｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、パーフルオロポリエーテル添加剤と共に使われてもよい。パーフルオロポリエーテルの共通の特性は、パーフルオロアルキルエーテル部分の存在である。パーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリアルキルエーテルと同義語である。頻繁に用いられる他の同義語には、「ＰＦＰＥ」、「ＰＦＡＥ」、「ＰＦＰＥオイル」、「ＰＦＰＥ流体」、および「ＰＦＰＡＥ」が含まれる。例えば、ＣＦ_３−（ＣＦ_２）_２−Ｏ−［ＣＦ（ＣＦ_３）−ＣＦ_２−Ｏ］ｊ’−Ｒ’ｆの式を有するパーフルオロポリエーテルは、商標Ｋｒｙｔｏｘ（登録商標）でＤｕＰｏｎｔから商業的に入手可能である。この式中、ｊ’は、２〜１００（両端を含む）であり、Ｒ’ｆはＣＦ_２ＣＦ_３、Ｃ_３〜Ｃ_６パーフルオロアルキル基であるか、またはそれらの組み合わせである。

商標Ｆｏｍｂｌｉｎ（登録商標）およびＧａｌｄｅｎ（登録商標）でＡｕｓｉｍｏｎｔ（Ｍｉｌａｎ，Ｉｔａｌｙ）から商業的に入手可能な、パーフルオロオレフィン光酸化によって製造された、他のＰＦＰＥもまた使用することができる。商標Ｆｏｍｂｌｉｎ（登録商標）−Ｙで商業的に入手可能なＰＦＰＥは、ＣＦ_３Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ（ＣＦ_３）−Ｏ−）_ｍ’（ＣＦ_２−Ｏ−）_ｎ’−Ｒ_１ｆの式を有することができる。ＣＦ_３Ｏ［ＣＦ_２ＣＦ（ＣＦ_３）Ｏ］_ｍ’（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）_ｏ’（ＣＦ_２Ｏ）_ｎ’−Ｒ_１ｆもまた好適である。この式中、Ｒ_１ｆはＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５、Ｃ_３Ｆ_７、またはそれらの２つ以上の組み合わせであり；（ｍ’＋ｎ’）は、８〜４５（両端を含む）であり；ｍ／ｎは、２０〜１０００（両端を含む）であり；ｏ’は１であり；（ｍ’＋ｎ’＋ｏ’）は、８〜４５（両端を含む）であり；ｍ’／ｎ’は、２０〜１０００（両端を含む）である。

商標Ｆｏｍｂｌｉｎ（登録商標）−Ｚで商業的に入手可能なＰＦＰＥは、ＣＦ_３Ｏ（ＣＦ_２ＣＦ_２−Ｏ−）_ｐ’（ＣＦ_２−Ｏ）_ｑ’ＣＦ_３（式中、（ｐ’＋ｑ’）は４０〜１８０であり、ｐ’／ｑ’は０．５〜２である（両端を含む））の式を有することができる。

ダイキン工業株式会社（日本）から商標Ｄｅｍｎｕｍ^ＴＭで商業的に入手可能な、別の系統のＰＦＰＥもまた使用することができる。それは、２，２，３，３−テトラフルオロオキセタンの順次オリゴマー化およびフッ素化によって製造することができ、Ｆ−［（ＣＦ_２）_３−Ｏ］_ｔ’−Ｒ_２ｆ（式中、Ｒ_２ｆはＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５、またはそれらの組み合わせであり、ｔ’は、２〜２００（両端を含む）である）の式をもたらす。

パーフルオロポリエーテルの２つの末端基は、独立して、官能化されているかまたは官能化されていないものであることができる。官能化されていないパーフルオロポリエーテルでは、末端基は、分岐鎖かまたは直鎖のパーフルオロアルキルラジカル末端基であることができる。かかるパーフルオロポリエーテルの例は、Ｃ_ｒ’Ｆ_{（２ｒ’＋１）}−Ａ−Ｃ_ｒ’Ｆ_{（２ｒ’＋１）}（式中、各ｒ’は独立して３〜６であり；Ａは、Ｏ−（ＣＦ（ＣＦ_３）ＣＦ_２−Ｏ）_ｗ’、Ｏ−（ＣＦ_２−Ｏ）_ｘ’（ＣＦ_２ＣＦ_２−Ｏ）_ｙ’、Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４−Ｏ）_ｗ’、Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４−Ｏ）_ｘ’（Ｃ_３Ｆ_６−Ｏ）_ｙ’、Ｏ−（ＣＦ（ＣＦ_３）ＣＦ_２−Ｏ）_ｘ’（ＣＦ_２−Ｏ）_ｙ’、Ｏ−（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２−Ｏ）_ｗ’、Ｏ−（ＣＦ（ＣＦ_３）ＣＦ_２−Ｏ）_ｘ’（ＣＦ_２ＣＦ_２−Ｏ）_ｙ’−（ＣＦ_２−Ｏ）_ｚ’、またはそれらの２つ以上の組み合わせであることができ；好ましくはＡはＯ−（ＣＦ（ＣＦ_３）ＣＦ_２−Ｏ）_ｗ’、Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４−Ｏ）_ｗ’、Ｏ−（Ｃ_２Ｆ_４−Ｏ）_ｘ’（Ｃ_３Ｆ_６−Ｏ）_ｙ’、Ｏ−（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２−Ｏ）_ｗ’、またはそれらの２つ以上の組み合わせであり；ｗ’は４〜１００であり；ｘ’およびｙ’はそれぞれ独立して１〜１００である）の式を有することができる。具体的な例には、Ｆ（ＣＦ（ＣＦ_３）−ＣＦ_２−Ｏ）_９−ＣＦ_２ＣＦ_３、Ｆ（ＣＦ（ＣＦ_３）−ＣＦ_２−Ｏ）_９−ＣＦ（ＣＦ_３）_２、およびそれらの組み合わせが含まれるが、それらに限定されない。かかるＰＦＰＥでは、３０％以下のハロゲン原子は、例えば、塩素原子などの、フッ素以外のハロゲンであることができる。

パーフルオロポリエーテルの２つの末端基はまた、独立して、官能化されていることができる。典型的な官能化末端基は、エステル、ヒドロキシル、アミン、アミド、シアノ、カルボン酸およびスルホン酸からなる群から選択することができる。

代表的なエステル末端基には、−ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＯＯＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＯＯＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＯＯＣＨ_２ＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＣＨ_３が含まれる。

代表的なヒドロキシル末端基には、−ＣＦ_２ＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＯＨ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＨ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨが含まれる。

代表的なアミン末端基には、−ＣＦ_２ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＮＲ^１Ｒ^２（式中、Ｒ^１およびＲ^２は独立して、Ｈ、ＣＨ_３、またはＣＨ_２ＣＨ_３である）が含まれる。

代表的なアミド末端基には、−ＣＦ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ（Ｏ）ＮＲ^１Ｒ^２（式中、Ｒ^１およびＲ^２は独立して、Ｈ、ＣＨ_３、またはＣＨ_２ＣＨ_３である）が含まれる。

代表的なシアノ末端基には、−ＣＦ_２ＣＮ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＮ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＮ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＮ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＮ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＮが含まれる。

代表的なカルボン酸末端基には、−ＣＦ_２ＣＯＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＯＯＨ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＯＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＯＯＨ、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＨ、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＨが含まれる。

代表的なスルホン酸末端基には、−Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−Ｓ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＨ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓ（Ｏ）（Ｏ）ＯＲ^３、−ＣＦ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４、−ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＳ（Ｏ）（Ｏ）Ｒ^４（式中、Ｒ^３はＨ、ＣＨ_３、ＣＨ_２ＣＨ_３、ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＦ_３、またはＣＦ_２ＣＦ_３であり、Ｒ^４はＣＨ_３、ＣＨ_２ＣＨ_３、ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＦ_３である）が含まれる。

チラー
一実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを含有するチラーが提供される。一実施形態では、チラーは、満液蒸発器型チラーである。一実施形態では、チラーは直接膨張式チラーである。

一実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚがチラーで冷媒として使用されてもよい。チラーは、エアコン／冷凍装置のタイプである。本開示は、蒸気圧縮チラーに関する。かかる蒸気圧縮チラーは、図１に示される満液蒸発器型チラー、または図２に示される直接膨張式チラーのどちらかであってもよい。満液蒸発器型チラーおよび直接膨張式チラーの両方とも、空冷式かまたは水冷式であってもよい。チラーが水冷式である実施形態では、かかるチラーは、システムからの放熱のための冷却塔と一般に関係がある。チラーが空冷式である実施形態では、チラーは、システムから熱を放出するための冷媒／エロフィンチューブ（ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ−ｔｏ−ａｉｒ ｆｉｎｎｅｄ−ｔｕｂｅ）凝縮器コイルおよびファンを備え付けている。空冷式チラーシステムは一般に、冷却塔と水ポンプとを含む等価能力の水冷式チラーシステムよりコストがかからない。しかしながら、水冷システムは、凝縮温度がより低いために、多くの運転条件下でより効率的であり得る。

満液蒸発器型チラーおよび直接膨張式チラーの両方を含むチラーは、ホテル、オフィスビル、病院、大学などを含む大きな商業ビルに快適な空調（空気の冷却および除湿）を提供するために、空気処理および分配システムと結合されてもよい。別の実施形態では、チラー、最も可能性が高い空冷式の直接膨張式チラーは、海軍潜水艦および水上艦で追加の実用性を見いだしてきた。

チラーの運転方法を例示するために、図を参照する。水冷式満液蒸発器型チラーが図１に例示される。このチラーでは、水、および、幾つかの実施形態では、グリコール（例えば、エチレングリコールまたはプロピレングリコール）などの、添加物を含む、暖かい液体である第１冷却媒体は、入口および出口を有する蒸発器６のコイルまたは管束９を通って、矢印３で入るように示されるビルチラーシステムなどのチラーシステムからチラーに入る。暖かい第１冷却媒体は蒸発器に配送され、そこで蒸発器の下方部分に示される液体冷媒によって冷却される。液体冷媒は、コイルまたは管束９を通って流れる暖かい第１冷却媒体よりも低い温度で蒸発する。冷却された第１冷却媒体は、コイラー管束９のリターン部分を経て矢印４で示されるように、ビルチラーシステムへ逆再循環する。図１の蒸発器６の下方部分に示される液体冷媒は蒸発し、圧縮機７に吸い込まれ、圧縮機は冷媒蒸気の圧力および温度を高める。圧縮機は、冷媒蒸気が、蒸発器から出るときの冷媒蒸気の圧力および温度よりも高い圧力および温度で、凝縮器５中で凝縮できるようにこの蒸気を圧縮する。水冷式チラーの場合には液体である、第２冷却媒体は、冷却塔から凝縮器５のコイル（または管束）１０を経て図１の矢印１で凝縮器に入る。第２冷却媒体はこのプロセスで暖められ、コイル（または管束）１０のリターンループおよび矢印２を経て冷却塔にまたは環境に戻される。この第２冷却媒体は、凝縮器で蒸気を冷却し、蒸気を液体冷媒に凝縮させ、その結果図１に示されるように凝縮器の下方部分には液体媒体がある。凝縮器中の凝縮した液体冷媒は、オリフィス、毛細管または膨張弁であってもよい、膨張デバイス８を通って蒸発器へ逆流する。膨張デバイス８は液体冷媒の圧力を低下させ、液体冷媒を部分的に蒸気に変換する、すなわち、液体冷媒は、圧力が凝縮器と蒸発器との間で降下するにつれてフラッシュする。フラッシングは冷媒、すなわち、液体冷媒および冷媒蒸気の両方を蒸発器圧力での飽和温度に冷却し、その結果、液体冷媒および冷媒蒸気の両方が蒸発器中に存在する。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚのような単一成分冷媒組成物については、蒸発器での蒸気冷媒の組成は、蒸発器での液体冷媒の組成と同じものであることが指摘されるべきである。この場合には、蒸発は一定温度で起こるであろう。しかしながら、非共沸冷媒ブレンドが使用される場合、蒸発器での（または凝縮器での）液体冷媒および冷媒蒸気は異なる組成を有するかもしれない。これは、機器を運転するのに不十分なシステムおよび困難をもたらす可能性があり、従って単一成分冷媒が非共沸冷媒ブレンドよりも望ましい。

７００ｋＷを超える冷却能力のチラーは一般に、蒸発器および凝縮器中の冷媒が冷却媒体用のコイルまたは他の導管を取り囲む（すなわち、冷媒がシェル側にある）満液蒸発器型を用いる。満液蒸発器型は、冷媒をより多く装填する必要があるが、より近いアプローチ温度およびより高い効率を可能にする。７００ｋＷ未満の能力のチラーは普通、冷媒がチューブの内側を流れる蒸発器と、チューブを取り囲む、すなわち、冷却媒体がシェル側にある、蒸発器および凝縮器中の冷却媒体とを用いる。かかるチラーは直接膨張式（ＤＸ）チラーと呼ばれる。水冷式の直接膨張式チラーが図２に例示される。図２に例示されるようなチラーでは、暖水などの、暖かい液体である第１液体冷却媒体が入口１４で蒸発器６’に入る。（少量の冷媒蒸気と共に）ほとんど液体冷媒が矢印３’で蒸発器のコイル（または管束）９’に入り、蒸発し、蒸気に変わる。結果として、第１液体冷却媒体は蒸発器で冷却され、冷却された第１液体冷却媒体は出口１６で蒸発器を出て、ビルなどの、冷却される本体に送られる。図２のこの実施形態では、ビルまたは他の冷却される本体を冷却するのは、この冷却された第１液体冷却媒体である。冷媒蒸気は、矢印４’で蒸発器を出て、圧縮機７’に送られ、そこで圧縮され、高温、高圧冷媒蒸気となる。この冷媒蒸気は１’で凝縮器コイル１０’を通って凝縮器５’に入る。冷媒蒸気は、凝縮器で、水などの第２液体冷却媒体によって冷却され、液体になる。第２液体冷却媒体は、凝縮器冷却媒体入口２０を通って凝縮器に入る。第２液体冷却媒体は、凝縮する冷媒蒸気から熱を抽出し、冷媒蒸気は液体冷媒になり、これは第２液体冷却媒体を凝縮器で暖める。第２液体冷却媒体は凝縮器を通って凝縮器冷却媒体出口１８を通って出る。凝縮した冷媒液体は、図２に示されるように下方コイル（または管束）１０’を通って凝縮器を出て、オリフィス、毛細管または膨張弁であってもよい、膨張デバイス１２を通って流れる。膨張デバイス１２は液体冷媒の圧力を低下させる。膨張の結果生成した、少量の蒸気は、コイル９’を通って液体冷媒と共に蒸発器に入り、このサイクルが繰り返される。直接膨張式チラーはまた空冷されてもよい。

蒸気−圧縮チラーは、それらが用いる圧縮機のタイプによって特定されてもよい。一実施態様では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、以下に記載されるような、遠心圧縮機を利用する、遠心チラーで有用である。別の実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、往復式圧縮機、スクリュー圧縮機、またはスクロール圧縮機のいずれかの容積式圧縮機を利用する、容積式チラーで有用である。

一実施形態では、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを含有する遠心チラーが提供される。別の実施形態では、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを含有する容積式チラーが提供される。別の実施形態では、ｃｉｓ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンを含有するスクリューチラーが提供される。

遠心圧縮機は、冷媒蒸気を放射状に加速するための回転要素を用い、典型的にはケーシングに格納された羽根車および拡散器を含む。遠心圧縮機は通常、流体を羽根車アイか、または回転羽根車の中心入口で取り込み、それを外側へ放射状に加速させる。幾らかの静圧上昇が羽根車部分で起こるが、圧力上昇のほとんどは、運動量が静圧に変換されるケーシングの拡散器部分で起こる。各羽根車−拡散器一式は圧縮機の１段階である。遠心圧縮機は、所望の最終圧力および処理されるべき冷媒の容積に依存して、１〜１２以上の段階で構築される。

圧縮機の圧力比、または圧縮比は、絶対吐出圧力対絶対入口圧力の比である。遠心圧縮機によって供給される圧力は、比較的広範囲の能力にわたって実質的に一定である。遠心圧縮機が生み出すことができる圧力は、羽根車の先端速度に依存する。先端速度は、その先端で測定される羽根車の速度であり、羽根車の直径およびその回転数毎分に関係する。遠心圧縮機の能力は、羽根車部分の通過のサイズによって決定される。これは、圧縮機のサイズを能力よりも所要圧力に依存するようにする。大きい遠心チラー、すなわち、約１００冷凍トン（ＲＴ）以上の冷却能力を有する遠心チラーでのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの使用に注目すべきである。例には、約５００〜３０００ＲＴ（例えば、１０００ＲＴ）の冷却能力を有する遠心チラーが含まれる。

容積式圧縮機は、蒸気をチャンバーへ吸い込み、チャンバーは容積が減少して蒸気を圧縮する。圧縮された後、蒸気は、チャンバーの容積をゼロまたはほぼゼロにさらに減少させることによってチャンバーから押し進められる。

往復式圧縮機は、クランクシャフトによって駆動されるピストンを使用する。それらは、固定式または携帯式のどちらかであることができ、単段式または多段式であることができ、電気モーターまたは内燃エンジンによって駆動されることができる。５〜３０馬力の小さい往復式圧縮機は、自動車用途に見られ、典型的には断続使用向けである。１００馬力以下のより大きい往復式圧縮機は、大工業用途に見いだされる。吐出圧力は、低い圧力から非常に高い圧力（５０００ｐｓｉまたは３５ＭＰａ超）までに及ぶことができる。

スクリュー圧縮機は、ガスをより小さい空間へ推し進めるために２つのかみ合わせた回転容積式らせんスクリューを使用する。スクリュー圧縮機は通常、商業および工業用途で連続運転向けであり、固定式または携帯式のどちらかであってもよい。それらの用途は、５馬力（３．７ｋＷ）〜５００馬力（３７５ｋＷ）超および低い圧力から非常に高い圧力（１２００ｐｓｉまたは８．３ＭＰａ超）までであることができる。

スクロール圧縮機はスクリュー圧縮機に似ており、ガスを圧縮するための２つの交互渦巻き形状のスクロールを含む。出力は、回転スクリュー圧縮機のそれよりも脈動する。

スクロール圧縮機または往復式圧縮機を使用するチラーについては、１５０ｋＷより下の能力のろう付けプレート熱交換器が普通は、より大きいチラーで用いられるシェルアンドチューブ熱交換器の代わりに蒸発器のために使用される。ろう付けプレート熱交換器は、システム容積および冷媒装填を減少させる。

方法
一実施形態では、冷却を生じさせる方法は、冷却される本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させる工程と、その後前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを凝縮させる工程とを含む。

一実施形態では、冷却を生じさせる方法は、冷却媒体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させる工程と；前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを圧縮する工程と；その後前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを凝縮させる工程とを含む。

一実施形態では、冷却を生じさせる方法は、冷却される本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を生成する工程と；前記ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を圧縮してより高い圧力のｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を生成する工程と；その後前記より高い圧力のｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を凝縮させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ液体を生成する工程とを含み、ここで、前記圧縮工程は、遠心圧縮機および容積式圧縮機からなる群から選択される圧縮機で完遂される。別の実施形態では、圧縮工程は、遠心、往復式、スクリュー、およびスクロール圧縮機からなる群から選択される圧縮機で完遂される。別の実施形態では、圧縮工程は、遠心圧縮機およびスクリュー圧縮機からなる群から選択される圧縮機で完遂される。さらに別の実施形態では、圧縮工程は遠心圧縮機で完遂される。別の実施形態では、圧縮工程はスクリュー圧縮機で完遂される。

一実施形態では、冷却される本体は、冷却されてもよい任意の空間、物体または流体であってもよい。一実施形態では、冷却される本体は、部屋、ビル、自動車の客室、冷蔵庫、冷凍庫、またはスーパーマーケットもしくはコンビニエンス・ストアの陳列ケースであってもよい。あるいはまた、別の実施形態では、冷却される本体は、冷却媒体または伝熱流体であってもよい。

一実施形態では、冷却を生じさせる方法は、図１に関連して上に記載されたような満液蒸発器型チラーで冷却を生じさせることを含む。この方法では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、第１冷却媒体の近くで蒸発させられて冷媒蒸気を形成する。冷却媒体は水などの暖かい液体であり、それはチラーシステムからパイプを経て蒸発器へ運ばれる。暖かい液体は冷却され、ビルなどの、冷却される本体に通される。冷媒蒸気は次に、例えば冷却塔から取り込まれる、冷却された液体である第２冷却媒体の近くで凝縮させられる。第２冷却媒体は、冷媒蒸気が凝縮して液体冷媒を形成するように冷媒蒸気を冷却する。この方法で、満液蒸発器型チラーはまた、ホテル、オフィスビル、病院および大学を冷却するために使用されてもよい。

別の実施形態では、冷却を生じさせる方法は、図２に関連して上に記載されたような直接膨張式チラーで冷却を生じさせることを含む。この方法では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、蒸発器に通され、蒸発して冷媒蒸気を生成する。第１液体冷却媒体は、蒸発する冷媒によって冷却される。第１液体冷却媒体は、蒸発器から冷却される本体に通される。この方法で、直接膨張式チラーはまた、ホテル、オフィスビル、病院、大学、ならびに海軍潜水艦または海軍水上艦を冷却するために使用されてもよい。

気候変動に関する政府間パネル（Ｉｎｔｅｒｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔａｌ Ｐａｎｅｌ ｏｎ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅ）（ＩＰＣＣ）によって公表されたＧＷＰ計算に基づき、代替を必要としている冷媒および伝熱流体には、ＨＣＦＣ−１２３が含まれるが、それに限定されない。それ故、本発明に従って、満液蒸発器型チラーまたは直接膨張式チラーでＨＣＦＣ−１２３を置き換える方法が提供される。本方法は、ＨＣＦＣ−１２３の代わりに、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを満液蒸発器型チラーまたは直接膨張式チラーに提供する工程を含む。

ＨＣＦＣ−１２３を置き換えるこの方法で、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＨＣＦＣ−１２３で運転するためにデザインされかつ製造されたであろう遠心チラーで有用である。別の実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＨＣＦＣ−１２３で運転するためにデザインされかつ製造されたであろう容積式（例えば、スクリュー）チラーで有用である。別の実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＨＣＦＣ−１２３で運転するためにデザインされかつ製造されたであろう容積式チラーで有用である。ＯＤＰ（ＯＤＰ＝１）およびＧＷＰ（ＧＷＰ＝４７５０）のために代替を必要としている別の冷媒はＣＦＣ−１１である。ＨＣＦＣ−１２３は、当初はＣＦＣ−１１の代替品としてチラーで使用されていた。しかしＣＦＣ−１１は、世界の特定の地域では依然として使用されている可能性がある。それ故、本発明に従って、満液蒸発器型チラーまたは直接膨張式チラーでＣＦＣ−１１を置き換える方法が提供される。この方法は、ＣＦＣ−１１の代わりに、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを満液蒸発器型チラーまたは直接膨張式チラーに提供する工程を含む。

ＣＦＣ−１１を置き換えるこの方法で、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＣＦＣ−１１で運転するためにデザインされかつ製造されたであろう遠心チラーで有用である。別の実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＣＦＣ−１１で運転するためにデザインされかつ製造されたであろう容積式チラーで有用である。別の実施形態では、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、当初はＣＦＣ−１１で運転するためにデザインされかつ製造されたであろうスクリューチラーで有用である。

あるいはまた、ＨＣＦＣ−１２３またはＣＦＣ−１１を置き換えるこの方法で、本明細書に開示されるｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは、新しい満液蒸発器型チラーまたは新しい直接膨張式チラーなどの、新しい機器で有用であるかもしれない。かかる新しい機器では、遠心圧縮機か、スクリュー圧縮機などの容積式圧縮機かのどちらか、およびこれと共に使用される熱交換器が使用されてもよい。

一実施形態では、本発明に従って、エアコン装置でのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの使用が提供される。別の実施形態では、チラーでのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの使用が提供される。幾つかの実施形態では、チラーは遠心圧縮機を含む。他の実施形態では、チラーは容積式圧縮機を含み、さらに他の実施形態では、チラーはスクリュー圧縮機を含む。チラーでのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの使用は、ホテル、オフィスビル、病院、大学などを含む大きな商業ビル、ならびに潜水艦および海軍水上艦に快適な空調（空気の冷却および除湿）を提供することができる。

実施例１
遠心チラーでのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚについての冷却性能
遠心チラーでのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの性能を測定し、ＨＣＦＣ−１２３についての性能と比較する。データを表１に示す。

本実施例は、エアコン用途が公称３，５１７ｋＪ／秒（１，０００ＲＴ）の冷却を必要とすると仮定する。蒸発器温度は、ビル冷却水に対する要件を満たすために４．４４℃（４０°Ｆ）の平均値に保たれるべきである。凝縮器への利用可能な冷却水は、３７．７８℃（１００°Ｆ）の平均凝縮器温度を維持するべきである。

上記用途の要件は、冷媒としてＨＣＦＣ−１２３を使って操作する遠心チラーで満たされる。液過冷度も蒸気過熱度も、かかるチラーによって全く使用されない場合、チラー性能は、表１の列「ＨＣＦＣ−１２３」にまとめられる性能に近い。７．３６の性能の等エントロピー係数が達成される。０．７０の妥当な圧縮機等エントロピー係数のためには、圧縮機は、３９３．７４ｋＪ／ｍ^３の容積キャパシティ（ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｃａｐａｃｉｔｙ）に相当する８．９３ｍ^３／秒の冷媒容積流量（圧縮機入口で支配的な条件で測定される）を循環させる能力を持たなければならない。０．５５の作業係数（２００８ＡＳＨＲＡＥハンドブック−ＨＶＡＣシステムおよび機器頁３７．３１によって推奨されるような）の妥当な圧縮機デザインは、冷媒蒸気を蒸発器条件から凝縮器条件へリフトさせるために必要とされる圧縮仕事を冷媒蒸気に提供するために１９０．２８ｍ／秒の羽根車先端速度を必要とする。次に、０．２５の羽根車流量係数が仮定される場合、羽根車は、所要のリフトおよび所要の冷媒容積流量の両方を提供するために０．７６２ｍ（２．５フィート）の直径を持ち、そして７９．４９回転毎秒（４，７６９．６７回転毎分）で回転しなければならない。

上記の用途での、提案される冷媒、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの性能をまた表１にまとめる。本新規冷媒は、わずかにより低い（１．３５％）性能係数（ＣＯＰまたはエネルギー効率）で、用途の冷却能力を満たすことができる。ＨＣＦＣ−１２３と比べてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの容積冷却能力が低いために、新規冷媒で動作するようにデザインされる新規圧縮機は、ＨＣＦＣ−１２３圧縮機より約１３．４％（同じ作業係数および流量係数を仮定して）大きい羽根車直径を有する。

表１のデータは、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚがＨＣＦＣ−１２３と類似のエネルギー効率（ＣＯＰ）を提供することを示す。羽根車のサイズおよびｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ循環速度を増やすことによって、所要の公称冷却速度は、ＨＣＦＣ−１２３と比べてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚのより容積冷却能力が低いにもかかわらず達成される。場合によっては、ＨＣＦＣ−１２３用にデザインされた既存の遠心チラーの改造は、羽根車をより大きい直径のものと置き換えるだけによって、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを使用して、可能であるかもしれない。他の場合には、冷媒を蒸発器条件から凝縮器条件へリフトさせるために必要とされる羽根車先端速度および所要の冷却速度を達成するために必要とされる冷媒循環速度の両方を満たすように、吸込ベーンまたは羽根車回転速度の調整など、追加の変更が必要とされるだろう。

実施例２
ＨＣＦＣ−１２３を使用するチラーの改造
本実施例は、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚが当初はＨＣＦＣ−１２３用にデザインされたチラーでＨＣＦＣ−１２３に置き換わる、改造シナリオ（表２）を記載する。本実施例では、羽根車回転速度は、ＨＣＦＣ−１２３の代わりにＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを使用するときに、新規冷媒を蒸発器条件から凝縮器条件にリフトさせるために必要とされる１８７．４６ｍ／秒の羽根車先端速度を達成するために、７９．４９ｒｐｓから７８．３２ｒｐｓに、１．４８％下げられる。羽根車回転速度の所要の低減は、羽根車駆動ボックスでギアを調整することによってか、またはモーター動作周波数を調整することによって達成される。改造条件下での羽根車流量係数は当初のＨＣＦＣ−１２３デザインについてのその値にほぼ等しいままであると仮定することは妥当である。次に、毎秒７８．３２回転（ｒｐｓ）の新速度で回転する、直径０．７６２ｍの、既存の羽根車は、８．８０ｍ^３／秒の冷媒蒸気容積流量を提供する。この冷媒流量は、２，７３５．３７ｋＪ／秒（７７７．７６ＲＴ）のまたは公称上必要とされる冷却速度より２２．２２％低い冷却速度を提供する。

表２のデータは、ＨＣＦＣ−１２３用にデザインされた既存の遠心チラーの改造が、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを使用して、そして所要の蒸発器および凝縮器温度を満たすために羽根車回転速度をわずかに調整して可能であることを示す。達成可能な冷却速度はＨＣＦＣ−１２３についての冷却速度と合致するには及ばないが、これは、エネルギー効率、ＧＷＰ、ＯＤＰおよび可燃性の欠如などのｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの他の望ましい特性を踏まえて比較検討されなければならない。幾つか用途では、冷却速度の損失は、（例えば、公称チラー冷却速度が実際に必要とされるものより高いときに）許容される可能性があるか他の手段（例えば、他のチラーからの追加の冷却水）によって追加の冷却速度を供給することによってもしくは冷却負荷を下げることによって補われる可能性がある。

実施例３
不燃性試験
ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの可燃性の欠如は、ＡＳＨＲＡＥ基準 ３４−２００７で要求され、そしてＡＳＨＲＡＥ基準 ３４−２００７の補遺ｐに記載されているようにＡＳＴＭ Ｅ６８１−２００１試験手順に従って測定する。試験条件は、２３℃で調製して５０％相対湿度で、６０℃および１００℃であった。

ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚは６０℃および１００℃で不燃性であることが分かった。これは、エアコンおよび冷凍産業にとって重要な別の特性を示す。不燃性冷媒は、多くの用途で要求されている。従って、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの不燃性格付けは、ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの幅広い使用を可能にするであろう。

Claims (15)

1. ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを含有するチラー。
2. 前記チラーが満液蒸発器型チラーである請求項１に記載の装置。
3. 前記チラーが直接膨張式チラーである請求項１に記載の装置。
4. 請求項１に記載のチラーで冷却を生じさせる方法であって、該チラーが蒸発器を含んでなり、
   冷却媒体を蒸発器に通す工程と；
   ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを該蒸発器で蒸発させて蒸気を形成し、それによって冷却媒体を冷却する工程と；
   冷却媒体を蒸発器から冷却すべき本体に通す工程と
   を含む、上記方法。
5. チラーが約１０００ＲＴの冷却能力を有する遠心チラーである請求項４に記載の方法。
6. 冷却すべき本体の近くでｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを蒸発させる工程と；
   その後該ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを凝縮させる工程と；
   を含む、冷却を生じさせる方法。
7. 液体ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを冷却すべき本体の近くで蒸発させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を生成させ；蒸発によって生成させたｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を、遠心または容積式圧縮機を使用して圧縮してより高い圧力を有する蒸気を生成させ；そして該より高い圧力のｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ蒸気を凝縮させてｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ液体を生成させる、請求項６に記載の方法。
8. チラー中のＣＦＣ−１１およびＨＣＦＣ−１２３からなる群から選択される冷媒を置き換える方法であって、該チラーが容積式圧縮機または遠心圧縮機を含んでなり、
   ｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚを上記冷媒の代わりに該チラーに供する工程
   を含む、上記方法。
9. 前記冷媒がＨＣＦＣ−１２３である、請求項８に記載の方法。
10. 前記チラーが満液蒸発器型チラーである、請求項８に記載の方法。
11. 前記チラーが直接膨張式チラーである、請求項８に記載の方法。
12. チラーにおけるｃｉｓ−ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚの使用。
13. 前記チラーが遠心圧縮機を含んでなる、請求項１２に記載の使用。
14. 前記チラーが容積式圧縮機を含んでなる、請求項１２に記載の使用。
15. 前記容積式圧縮機がスクリュー圧縮機である、請求項１４に記載の使用。

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