JP2018177966A - Refrigeration cycle device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、HFO1123を含む作動媒体を用いる冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus using a working medium containing HFO 1123.
一般に、冷凍サイクル装置は、圧縮機、必要に応じて四方弁、放熱器(または凝縮器)、キャピラリーチューブや膨張弁等の減圧器、蒸発器、等を配管接続して冷凍サイクルを構成し、その内部に冷凍サイクル用作動媒体(冷媒または熱媒体)を循環させることにより、冷却または加熱作用を行っている。 In general, the refrigeration cycle apparatus comprises a compressor, and optionally a four-way valve, a radiator (or a condenser), a pressure reducing device such as a capillary tube or an expansion valve, an evaporator, etc. Cooling or heating is performed by circulating a working medium for the refrigeration cycle (refrigerant or heat medium) therein.
これらの冷凍サイクル装置における冷凍サイクル用作動媒体としては、フロン類(フロン類はR○○またはR○○○と記すことが、米国ASHRAE34規格により規定されている。以下、R○○またはR○○○と示す)と呼ばれるメタンまたはエタンから誘導されたハロゲン化炭化水素が知られている。 As a working medium for a refrigeration cycle in these refrigeration cycle apparatuses, it is prescribed by the US ASHRAE 34 standard that fluorocarbons (fluorocarbons are described as R OO or R OO). Hereinafter, R OO or R OO Halogenated hydrocarbons derived from methane or ethane, designated as ○), are known.
上記のような冷凍サイクル用冷媒としては、R410Aが多く用いられているが、R410A冷媒の地球温暖化係数(GWP)は2090と大きく、地球温暖化防止の観点から問題がある。 R410A is often used as the above refrigerant for refrigerant cycle, but the global warming potential (GWP) of the R410A refrigerant is as large as 2090, and there is a problem from the viewpoint of global warming prevention.
そこで、地球温暖化防止の観点からは、GWPの小さな冷媒として、例えば、HFO1123(1,1,2−トリフルオロエチレン)や、HFO1132(1,2−ジフルオロエチレン)が注目されている(例えば、特許文献1または特許文献2参照)。 Therefore, from the viewpoint of preventing global warming, for example, HFO 1123 (1,1,2-trifluoroethylene) and HFO 1132 (1,2-difluoroethylene) are attracting attention as refrigerants having a small GWP (for example, See Patent Document 1 or Patent Document 2).
しかしながら、HFO1123(1,1,2−トリフルオロエチレン)や、HFO1132(1,2−ジフルオロエチレン)は、R410Aなどの従来の冷媒に比べて安定性が低く、これに起因して、不均化反応と呼ばれる自己分解反応およびこの自己分解反応に続く重合反応(以下、不均化反応と記載する。)が生じやすい。不均化反応とは、狭義では自己分解反応のみであり、広義では自己分解反応およびこの自己分解反応に続く重合反応である。 However, HFO 1123 (1,1,2-trifluoroethylene) and HFO 1132 (1,2-difluoroethylene) have lower stability than conventional refrigerants such as R410A, and as a result, disproportionation A self-decomposition reaction called a reaction and a polymerization reaction (hereinafter referred to as a disproportionation reaction) following this auto-degradation reaction tend to occur. The disproportionation reaction is, in a narrow sense, only an autolysis reaction, and in a broad sense is an autolysis reaction and a polymerization reaction following this autolysis reaction.
不均化反応は大きな熱放出を伴って圧力上昇するため、圧縮機や冷凍サイクル装置の信頼性を低下させる恐れがある。このため、HFO1123やHFO1132を圧縮機や冷凍サイクル装置に用いる場合には、この不均化反応を抑制する必要がある。 The disproportionation reaction causes a pressure rise with a large heat release, which may lower the reliability of the compressor or the refrigeration cycle apparatus. For this reason, when using HFO1123 or HFO1132 for a compressor or a refrigeration cycle apparatus, it is necessary to suppress this disproportionation reaction.
このような不均化反応は、過度に高温高圧となった冷媒雰囲気下、特に圧縮機内にて、高エネルギが付加されると、これが起点となって発生する。 Such disproportionation reaction occurs as a starting point when high energy is added under an excessively high temperature and high pressure refrigerant atmosphere, particularly in a compressor.
例えば、一例を挙げると、正常な運転条件下ではない状態、すなわち、凝縮器側の送風ファン停止、冷凍サイクル回路の閉塞等が生じると、吐出圧力(冷凍サイクルの高圧側)が過度に上昇する。 For example, in an example, the discharge pressure (the high pressure side of the refrigeration cycle) rises excessively if the operation is not under normal operating conditions, that is, if the blower fan on the condenser side stops or the refrigeration cycle circuit is blocked. .
このような状態下で圧縮機のロック異常が生じ、このロック異常下においても、圧縮機への電力供給を続けると、圧縮機の電動機へ電力が過剰に供給され、電動機が異常に発熱する。その結果、電動機の固定子を構成する固定子巻線の導線同士でレイヤーショートと呼ばれる現象を引き起こし、これが高エネルギ源となって不均化反応を誘起することになる。 Under such a condition, a lock failure of the compressor occurs. Even under the lock failure, if the power supply to the compressor is continued, the power of the motor of the compressor is excessively supplied, and the motor generates heat abnormally. As a result, a phenomenon called a layer short occurs between the conductors of the stator winding which constitutes the stator of the motor, which becomes a high energy source and induces disproportionation reaction.
そして、不均化反応が発生すると圧縮機内の圧力が異常に上昇し、圧縮機や冷凍サイクル装置の信頼性を低下させる恐れがある。 And if disproportionation reaction generate | occur | produces, the pressure in a compressor will raise abnormally and there exists a possibility of reducing the reliability of a compressor or a refrigerating-cycle apparatus.
そこで出願人はHFO1123(1,1,2−トリフルオロエチレン)や、HFO1132(1,2−ジフルオロエチレン)等の不均化反応を抑制または緩和する不均化抑制剤を添加した作動媒体を提案している。 Therefore, the applicant proposes a working medium to which a disproportionation inhibitor such as HFO 1123 (1,1,2-trifluoroethylene) or HFO 1132 (1,2-difluoroethylene) is added to suppress or mitigate disproportionation reaction. doing.
上記不均化抑制剤を添加した作動媒体はその不均化反応を抑制でき、冷凍サイクル装置の信頼性を高めることが可能である。その半面、作動媒体に対する添加量が多くなると、作動媒体への影響が大きくなって冷凍サイクルの性能を低下させることになる。 The working medium to which the disproportionation inhibitor is added can suppress the disproportionation reaction, and can improve the reliability of the refrigeration cycle apparatus. On the other hand, if the amount added to the working medium is large, the influence on the working medium will be large and the performance of the refrigeration cycle will be degraded.
したがって、必要最小限の少ない不均化抑制剤によってその効果を確実に発揮させるようにする必要がある。 Therefore, it is necessary to ensure that the effect is exhibited by the minimum necessary disproportionation inhibitor.
本発明は、このような点に鑑みてなしたもので、不均化抑制剤の不均化抑制効果を効果的に発揮させて、性能を低下させることなく信頼性を高めた冷凍サイクル装置の提供を目的としたものである。 The present invention has been made in view of such a point, and is a refrigeration cycle apparatus having a disproportionation suppressing effect of a disproportionation inhibitor effectively exhibited to enhance reliability without reducing performance. It is intended to be provided.
本発明は、上記目的を達成するため、圧縮機構部と電動構部と潤滑油を収納した密閉型圧縮機、凝縮器、膨張手段、蒸発器を有する冷凍サイクル回路に、1,1,2−トリフルオロエチレンを含む作動媒体を封入した冷凍サイクル装置において、前記作動媒体に前記1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤を添加するとともに、前記不均化抑制剤は前記潤滑油に対して溶解性を有し、前記不均化抑制剤が前記潤滑油に溶解したときの表面張力が、前記作動媒体が前記潤滑油に溶解した時の表面張力よりも小さい冷凍サイクル装置としてある。 In order to achieve the above object, the present invention is directed to a refrigeration cycle circuit having a compressor, a motor, an enclosed unit containing a lubricating oil, a condenser, an expansion means, and an evaporator. In a refrigeration cycle apparatus enclosing a working medium containing trifluoroethylene, a disproportionation inhibitor for suppressing the disproportionation reaction of the 1,1,2-trifluoroethylene is added to the working medium, and the disproportionation inhibitor is used. Inhibitor is soluble in the lubricating oil, and the surface tension when the disproportionation inhibitor is dissolved in the lubricating oil is determined by the surface tension when the working medium is dissolved in the lubricating oil Also as a small refrigeration cycle device.
上記構成によれば、不均化抑制剤が潤滑油に溶解したときの表面張力が小さいので、表面張力が小さい液体、すなわち不均化抑制剤を溶解した潤滑油は濡れ性が高く、密閉型圧縮機内で大きな表面積を占める電動機部の表面に多く付着する。つまり、レイヤーショート等の不均化反応を誘起する事象が生じる電動機部分の不均化抑制剤が多くなる。これにより、不均化抑制剤はその効果を確実に発揮可能となる。したがって、不均化反応を確実に抑制することができ、冷凍サイクル装置の信頼性を高めることができる。 According to the above configuration, since the surface tension is low when the disproportionation inhibitor is dissolved in the lubricating oil, the liquid having a small surface tension, that is, the lubricating oil in which the disproportionation inhibitor is dissolved has high wettability, and the closed type Much adheres to the surface of the motor part which occupies a large surface area in the compressor. That is, the disproportionation inhibitor of the motor part in which the event which induces disproportionation reaction, such as layer short, occurs increases. Thereby, the disproportionation inhibitor can reliably exhibit its effect. Therefore, disproportionation reaction can be reliably suppressed, and the reliability of the refrigeration cycle apparatus can be enhanced.
本発明は、上記構成により、不均化抑制剤の効果を確実に発揮させることができ、HFO1123を含む作動媒体を用いた信頼性の高い冷凍サイクル装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION this invention can exhibit the effect of a disproportionation inhibitor reliably by the said structure, and can provide a highly reliable refrigerating-cycle apparatus using the working medium containing HFO1123.
第1の発明は、圧縮機構部と電動構部と潤滑油を収納した密閉型圧縮機、凝縮器、膨張手段、蒸発器を有する冷凍サイクル回路に、1,1,2−トリフルオロエチレンを含む作動媒体を封入した冷凍サイクル装置であって、前記作動媒体に前記1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤を添加するとともに、前記不均化抑制剤は前記潤滑油に対して溶解性を有し、前記不均化抑制剤が前記潤滑油に溶解したときの表面張力が、前記作動媒体が前記潤滑油に溶解した時の表面張力よりも小さい冷凍サイクル装置としてある。 According to a first aspect of the present invention, a refrigeration cycle circuit having a hermetic compressor, a condenser, an expansion means, and an evaporator including a compression mechanism part, an electric structure part, and a lubricating oil includes 1,1,2-trifluoroethylene. A refrigeration cycle apparatus in which a working medium is enclosed, wherein a disproportionation inhibitor for suppressing disproportionation reaction of the 1,1,2-trifluoroethylene is added to the working medium, and the disproportionation inhibitor Is soluble in the lubricating oil, and the surface tension when the disproportionation inhibitor is dissolved in the lubricating oil is smaller than the surface tension when the working medium is dissolved in the lubricating oil As a cycle device.
上記構成によれば、不均化抑制剤が潤滑油に溶解したときの表面張力が小さいので、表面張力が小さい液体、すなわち不均化抑制剤を溶解した潤滑油は濡れ性が高く、密閉型圧縮機内で大きな表面積を占める電動機部の表面に多く付着する。つまり、レイヤーショート等の不均化反応を誘起する事象が生じる電動機部分の不均化抑制剤が多くなる。これにより、不均化抑制剤はその効果を確実に発揮可能となる。したがって、不均化反応を確実に抑制することができ、冷凍サイクル装置の信頼性を高めることができる。 According to the above configuration, since the surface tension is low when the disproportionation inhibitor is dissolved in the lubricating oil, the liquid having a small surface tension, that is, the lubricating oil in which the disproportionation inhibitor is dissolved has high wettability, and the closed type Much adheres to the surface of the motor part which occupies a large surface area in the compressor. That is, the disproportionation inhibitor of the motor part in which the event which induces disproportionation reaction, such as layer short, occurs increases. Thereby, the disproportionation inhibitor can reliably exhibit its effect. Therefore, disproportionation reaction can be reliably suppressed, and the reliability of the refrigeration cycle apparatus can be enhanced.
第2の発明は、第1の発明において、前記不均化抑制剤は、次式(1)
CHmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、nおよびmの和は4であり、nが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)である。
2nd invention is 1st invention, The said disproportionation inhibitor is following Formula (1)
CH m X n ... (1)
(Wherein X in the formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, m is an integer of 0 or more and n is an integer of 1 or more, and further n And the sum of m is 4, and when n is 2 or more, X is a halogen atom of the same or different types.)
Halomethane having the structure shown in (except in the case where X is only F).
前記構成によれば、不均化抑制剤となるハロメタンが、不均化反応の連鎖分岐反応を引き起こすフッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルを良好に捕捉する。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, the halomethane serving as a disproportionation inhibitor well captures radicals such as a fluorine radical, a fluoromethyl radical, and a fluoromethylene radical which cause a chain branching reaction of the disproportionation reaction. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be alleviated. As a result, the reliability of the working medium for the refrigeration cycle and the refrigeration cycle system using the same can be improved.
第3の発明は、第1の発明において、前記不均化抑制剤は、炭素数2〜5の飽和炭化水素を含有し、冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量を100質量%としたときに、前記1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が40質量%以上であり、かつ、前記飽和炭化水素の含有量が0.6質量%以上10質量%以下の範囲内である構成である。 In a third invention according to the first invention, the disproportionation inhibitor contains a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms, and the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is 100% by mass. Sometimes, the content of the 1,1,2-trifluoroethylene is 40% by mass or more, and the content of the saturated hydrocarbon is in the range of 0.6% by mass to 10% by mass. It is.
前記構成によれば、所定範囲内となっている飽和炭化水素が不均化反応を有効に抑制したり不均化反応の急激な進行を緩和したりする。すなわち、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素は、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、全冷媒成分中において1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量を増加させても、不均化反応を有効に抑制したり不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。その結果、作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクル装置の信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, the saturated hydrocarbon within the predetermined range effectively suppresses the disproportionation reaction or mitigates the rapid progress of the disproportionation reaction. That is, in the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, a chain branching reaction is caused by radicals such as fluorine radical, fluoromethyl radical, and fluoromethylene radical, but the saturated hydrocarbon is good for these radicals. It can be captured. Therefore, even if the content of 1,1,2-trifluoroethylene is increased in all the refrigerant components, the disproportionation reaction can be effectively suppressed or the rapid progress of the disproportionation reaction can be mitigated. it can. As a result, the reliability of the working medium and the refrigeration cycle apparatus using the same can be improved.
第4の発明は、第1の発明において、前記不均化抑制剤は、炭素数2〜5の飽和炭化水素と、炭素数1または2であってハロゲン原子が全てフッ素の場合を除くハロアルカンと、を含有する構成である。 In a fourth invention according to the first invention, the disproportionation inhibitor is a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms, and a haloalkane having 1 or 2 carbon atoms and excluding all halogen atoms of fluorine. And.
前記構成によれば、不均化抑制剤となる飽和炭化水素およびハロアルカンが不均化反応
を有効に抑制したり不均化反応の急激な進行を緩和したりする。すなわち、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素およびハロアルカンは、いずれも、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。しかも、飽和炭化水素単独、または、ハロアルカン単独を不均化抑制剤として添加する場合よりも少ない量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することも可能となる。その結果、作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクル装置の信頼性を向上させることができる。
According to the above configuration, the saturated hydrocarbon and haloalkane serving as the disproportionation inhibitor effectively suppress the disproportionation reaction and alleviate the rapid progress of the disproportionation reaction. That is, in the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, a chain branching reaction is caused by radicals such as fluorine radical, fluoromethyl radical, and fluoromethylene radical, but both saturated hydrocarbon and haloalkane are These radicals can be trapped well. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be alleviated. In addition, it is also possible to realize suppression or disproportionation of the disproportionation reaction in a smaller amount than when a saturated hydrocarbon alone or a haloalkane alone is added as a disproportionation inhibitor. As a result, the reliability of the working medium and the refrigeration cycle apparatus using the same can be improved.
以下、本発明の実施の形態について空気調和機を例にして図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by taking an air conditioner as an example with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る空気調和機の概略構成図、図2は同空気調和機に用いた密閉型圧縮機の概略構成図である。
Embodiment 1
FIG. 1 is a schematic block diagram of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a schematic block diagram of a hermetic compressor used in the air conditioner.
本実施の形態の空気調和機10は、室内機11および室外機12、並びにこれらを接続する配管13を備えており、室内機11は熱交換器14を備え、室外機12は熱交換器15、圧縮機16、および減圧装置17を備えている。
The
室内機11の熱交換器14と室外機12の熱交換器15とは、配管13で環状に接続され、これにより冷凍サイクルが形成されている。具体的には、室内機11の熱交換器14、圧縮機16、室外機12の熱交換器15、減圧装置17の順で配管13により環状に接続されている。また、熱交換器14、圧縮機16、および熱交換器15を接続する配管13には、冷暖房切換用の四方弁18が設けられている。なお、室内機11は、図示しない送風ファン、温度センサ、操作部等を備えており、室外機12は、図示しない送風機、アキュームレータ等を備えている。さらに、配管13には、図示しない各種弁装置(四方弁18も含む)、ストレーナ等が設けられている。
The
室内機11が備える熱交換器14は、送風ファンにより室内機11の内部に吸い込まれた室内空気と、熱交換器14の内部を流れる冷媒(冷凍サイクル用作動媒体)との間で熱交換を行う。室内機11は、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に送風し、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に送風する。室外機12が備える熱交換器15は、送風機により室外機12の内部に吸い込まれた外気と熱交換器15の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。
The
冷凍サイクル中には冷媒(冷凍サイクル用作動媒体)が封入されており、圧縮機16がこの冷媒を圧縮して冷凍サイクル中を循環させている。この圧縮機16はいわゆる密閉型のロータリ式圧縮機で、内部に潤滑油が封入してある。
In the refrigeration cycle, a refrigerant (working medium for the refrigeration cycle) is enclosed, and the
上記圧縮機16は、図2に示すように、その外郭となる密閉容器161の内部に、電動機部162、圧縮機構部163が収納され、内部は高温高圧の吐出冷媒と、潤滑油で満たされ、底部は潤滑油を溜める貯油部164となっている。電動機モータ162aは、所謂ブラシレス・モータである。電動機部162は、圧縮機構部163に接続された回転子162bと、回転子162bの周囲に設けられた固定子162cとを備えている。
As shown in FIG. 2, the
固定子162cには三相の固定子巻線が施され、固定子162c上下方向の端部でコイルエンドを形成している。そして、三相の固定子巻線の端部はそれぞれリード線165となっている。つまり、固定子162cは、三相の固定子巻線のそれぞれから延びる3本の
リード線165を備えている。3本のリード線165の他端は、給電ターミナル166に接続される。給電ターミナル166は、3つの端子を備え、それぞれの端子は、電動機駆動装置115に接続されている。
A three-phase stator winding is applied to the
なお、室内機11および室外機12の具体的な構成、あるいは、熱交換器14または熱交換器15、圧縮機16、減圧装置17、四方弁18、送風ファン、温度センサ、操作部、送風機、アキュームレータ、その他の弁装置、ストレーナ等の具体的な構成は特に限定されず、公知の構成を好適に用いることができる。
The specific configurations of the
次に上記冷凍サイクル回路内に封入した冷媒(冷凍サイクル用作動媒体)について説明する。本実施の形態の空気調和機10に封入される作動媒体は、冷媒成分が少なくとも1,1,2−トリフルオロエチレンで構成されるとともに、不均化抑制剤が添加してある。
Next, the refrigerant (refrigerant cycle working medium) sealed in the refrigeration cycle circuit will be described. In the working medium sealed in the
上記不均化抑制剤は、前記潤滑油に対して溶解性を有し、前記潤滑油に溶解したときの表面張力が、前記冷媒が前記潤滑油に溶解した時の表面張力よりも小さいものである。 The disproportionation inhibitor is soluble in the lubricating oil, and the surface tension when dissolved in the lubricating oil is smaller than the surface tension when the refrigerant is dissolved in the lubricating oil. is there.
例えば、次式(1)
CHmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、nおよびmの和は4であり、nが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)である。
For example, the following equation (1)
CH m X n ... (1)
(Wherein X in the formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, m is an integer of 0 or more and n is an integer of 1 or more, and further n And the sum of m is 4, and when n is 2 or more, X is a halogen atom of the same or different types.)
Halomethane having the structure shown in (except in the case where X is only F).
前記ハロメタンは、不均化反応の連鎖分岐反応を引き起こすフッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルを良好に捕捉することが可能である。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 The halomethane can well capture radicals such as fluorine radicals, fluoromethyl radicals, and fluoromethylene radicals that cause chain branching reaction of disproportionation reaction. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be alleviated. As a result, the reliability of the working medium for the refrigeration cycle and the refrigeration cycle system using the same can be improved.
なお、式(1)に示すハロメタンとしては、具体的には、例えば、(モノ)ヨードメタン(CH3I )、ジヨードメタン(CH2I2)、ジブロモメタン(CH2Br2)、ブロモメタン(CH3Br )、ジクロロメタン(CH2Cl2)、クロロヨードメタン(CH2ClI )、ジブロモクロロメタン(CHBr2Cl )、四ヨウ化メタン(CI4 )、四臭化炭素(CBr4 )、ブロモトリクロロメタン(CBrCl3 )、ジブロモジクロロメタン(CBr2Cl2)、トリブロモフルオロメタン(CBr3F )、フルオロヨードメタン(CHFI2 )、ジフルオロジヨードメタン(CF2I2)、ジブロモジフルオロメタン(CBr2F2)、トリフルオロヨードメタン(CF3I )等が挙げられるが、特に限定されない。 Specific examples of the halomethane represented by the formula (1) include (mono) iodomethane (CH 3 I), diiodomethane (CH 2 I 2 ), dibromomethane (CH 2 Br 2 ), and bromomethane (CH 3 ). br), dichloromethane (CH 2 Cl 2), chloroiodomethane (CH 2 ClI), dibromochloromethane (CHBr 2 Cl), four iodomethane (CI 4), carbon tetrabromide (CBr 4), bromotrichloromethane (CBrCl 3), dibromodichloromethane (CBr 2 Cl 2), tribromofluoromethane (CBr 3 F), fluoro iodomethane (CHFI 2), difluoro diiodo methane (CF 2 I 2), dibromodifluoromethane (CBr 2 F 2 ), trifluoroiodomethane (CF 3 I) and the like, but not particularly limited.
これら不均化抑制剤は、1種類のみが用いられてもよいし2種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。 Only one type of these disproportionation inhibitors may be used, or two or more types may be used in appropriate combination.
これらの中でも、不均化抑制剤として好ましいハロメタンとしては、例えば、ハロゲン原子Xに臭素が含まれているものを挙げることができ、より好ましいハロメタンとしては、ジブロモメタン(CH2Br2)、ブロモメタン(CH3Br )、またはジブロモジクロロメタン(CBr2Cl2)を挙げることができる。 Among these, as preferable halomethane as a disproportionation inhibitor, for example, one containing bromine in a halogen atom X can be mentioned, and as more preferable halomethane, dibromomethane (CH 2 Br 2 ), bromomethane Mention may be made of (CH 3 Br) or dibromodichloromethane (CBr 2 Cl 2 ).
ここで前記ハロメタンの添加量は、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量を10
0モル%としたときに10モル%以下としてある。これにより不均化抑制剤であるハロメタン過剰な添加による冷媒成分(冷凍サイクル用作動媒体)の性質に影響が及ぼされることを有効に回避することができる。
Here, the addition amount of the halomethane is 10% of the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor.
When it is 0 mol%, it is 10 mol% or less. Thereby, it is possible to effectively avoid affecting the properties of the refrigerant component (working medium for refrigeration cycle) due to the excessive addition of halomethane which is a disproportionation inhibitor.
なお、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロメタンは、前記ハロゲン原子Xに臭素が含まれている構成であってもよい。不均化抑制剤であるハロメタンが臭素を含むため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応をより一層良好に抑制または緩和することができる。 In the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the halomethane may have a configuration in which the halogen atom X contains bromine. Since the disproportionation inhibitor halomethane contains bromine, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be suppressed or mitigated better.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロメタンが、ジブロモメタン、ブロモメタン、またはジブロモジクロロメタンである構成であってもよい。不均化抑制剤であるハロメタンがジブロモメタンまたはブロモメタンであるため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応をさらに一層良好に抑制または緩和することができる。 Moreover, in the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the halomethane may be dibromomethane, bromomethane, or dibromodichloromethane. Since the disproportionation inhibitor halomethane is dibromomethane or bromomethane, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be further favorably suppressed or alleviated.
更にまた、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、冷媒成分としてジフルオロメタンを含有する構成であってもよい。ジフルオロメタンは、1,1,2−トリフルオロエチレンと同様に環境への影響が少ないため、冷凍サイクル用作動媒体として良好な性質を実現することができる。 Furthermore, in the working medium for a refrigeration cycle having the above-described configuration, difluoromethane may be contained as a refrigerant component. Similar to 1,1,2-trifluoroethylene, difluoromethane has less influence on the environment, so it can realize good properties as a working medium for a refrigeration cycle.
次に上記のように構成した空気調和機10の作用効果について以下説明する。
Next, the effect of the
まず、空気調和機の基本的な動作を簡単に説明しておく。冷房運転または除湿運転では、室外機12の圧縮機16はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は四方弁18を介して室外機12の熱交換器15に送出される。熱交換器15は外気とガス冷媒とを熱交換するので、ガス冷媒は凝縮して液化する。液化した液冷媒は減圧装置17により減圧され、室内機11の熱交換器14に送出される。熱交換器14では、室内空気との熱交換により液冷媒が蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒は、四方弁18を介して室外機12の圧縮機16に戻る。圧縮機16はガス冷媒を圧縮して四方弁18を介して再び熱交換器15に吐出する。
First, the basic operation of the air conditioner will be briefly described. In the cooling operation or the dehumidifying operation, the
また、暖房運転では、室外機12の圧縮機16はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は四方弁18を介して室内機11の熱交換器14に送出される。熱交換器14では、室内空気との熱交換によりガス冷媒が凝縮して液化する。液化した液冷媒は、減圧装置17により減圧されて気液二相冷媒となり、室外機12の熱交換器15に送出される。熱交換器15は外気と気液二相冷媒とを熱交換するので、気液二相冷媒は蒸発してガス冷媒となり、圧縮機16に戻る。圧縮機16はガス冷媒を圧縮して四方弁18を介して再び室内機11の熱交換器14に吐出する。
In the heating operation, the
次に不均化抑制剤の作用効果について説明する。 Next, the effect of the disproportionation inhibitor will be described.
上記運転中、冷媒に添加した不均化抑制剤は、潤滑油中に一部が溶解しており、圧縮機構部163の圧縮動作によって潤滑油とともに圧縮機16の密閉容器161内に掻き上げられている。
During the above operation, the disproportionation inhibitor added to the refrigerant is partially dissolved in the lubricating oil, and is squeezed together with the lubricating oil into the
そして、上記不均化抑制剤は潤滑油に溶解した時の表面張力が、冷媒が潤滑油に溶解した時の表面張力よりも小さいため、濡れ性が高く、圧縮機16の内部に設けられている圧縮機構部163や電動機部162を構成する部品の表面に付着する。
The surface tension of the disproportionation inhibitor when dissolved in the lubricating oil is smaller than the surface tension when the refrigerant is dissolved in the lubricating oil, so the wettability is high and it is provided inside the
この時、上記電動機部162は電線及び積層された電磁鋼鈑を有するためその表面積が
大きく、結果的に電動機部162を構成する電磁鋼鈑等の部品表面に不均化抑制剤が多く付着するようになる。また、冷凍サイクル中の圧力が高まり、温度が上昇して不均化反応が生じやすい状態になると、前記電動機部162を構成する電磁鋼鈑等の部品表面等に付着している不均化抑制剤が蒸発して電動機部162付近の不均化抑制剤の濃度が高まる。
At this time, since the
つまり、レイヤーショート等の不均化反応を誘引する事象が発生しやすい電動機部162付近の不均化抑制剤濃度が集中的に高くなり、不均化抑制剤はその効果を強力に発揮可能となる。
That is, the concentration of the disproportionation inhibitor in the vicinity of the
従って、圧縮機16内において、圧力が高まりレイヤーショート等が発生しても、不均化反応を確実に防止することができ、冷凍サイクル装置の信頼性を確保することができる。
Therefore, disproportionation reaction can be reliably prevented even if pressure increases and layer shorting occurs in the
また、不均化抑制剤は圧縮機16内の電動機部162に集中して保持されるようになるので、冷媒に対する添加割合を少なくしても不均化抑制効果を効率よく発揮させることができる。
In addition, since the disproportionation inhibitor is concentrated and held in the
したがって、不均化抑制剤の添加量を増やして、1,1,2−トリフルオロエチレンで構成される冷媒成分(作動媒体)の性質に影響を及ぼすことを回避でき、冷凍サイクルの性能も高く維持することができる。 Therefore, the addition amount of the disproportionation inhibitor can be increased to avoid affecting the properties of the refrigerant component (working medium) composed of 1,1,2-trifluoroethylene, and the refrigeration cycle performance is also high. Can be maintained.
なお、上記不均化抑制剤として、本実施の形態ではハロメタン(XがFのみの場合を除く)を例示したが、ハロメタン(XがFのみの場合を除く)以外に更に次のようなものがあげられる。 In addition, although the halomethane (except for the case where X is only F) was illustrated in the present embodiment as the above disproportionation inhibitor, the following may be further added other than the halomethane (except when only X is for F) Can be mentioned.
その一つは、炭素数2〜5の飽和炭化水素であり、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量を100質量%としたときに、前記1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が40質量%以上であり、かつ、前記飽和炭化水素の含有量が0.6質量%以上10質量%以下の範囲内としたものである。 One of them is a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms, and when the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is 100% by mass, the content of the 1,1,2-trifluoroethylene is The amount is 40% by mass or more, and the content of the saturated hydrocarbon is in the range of 0.6% by mass to 10% by mass.
この不均化抑制剤の場合不均化抑制作用は次の通りである。すなわち1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素は、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、全冷媒成分中において1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量を増加させても、不均化反応を有効に抑制したり不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 In the case of this disproportionation inhibitor, disproportionation suppression action is as follows. That is, in the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, a chain branching reaction is caused by radicals such as fluorine radical, fluoromethyl radical and fluoromethylene radical, but the saturated hydrocarbon captures these radicals well. can do. Therefore, even if the content of 1,1,2-trifluoroethylene is increased in all the refrigerant components, the disproportionation reaction can be effectively suppressed or the rapid progress of the disproportionation reaction can be mitigated. it can. As a result, the reliability of the working medium for the refrigeration cycle and the refrigeration cycle system using the same can be improved.
前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記飽和炭化水素が、n−プロパンである構成であってもよい。 In the refrigeration cycle working medium having the above configuration, the saturated hydrocarbon may be n-propane.
前記構成によれば、飽和炭化水素がn−プロパンであれば、より一層良好な不均化反応抑制剤として作用する。 According to the said structure, if a saturated hydrocarbon is n-propane, it will act as a still more favorable disproportionation reaction inhibitor.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量における前記飽和炭化水素の含有量は、1.0質量%以上9.5質量%以下の範囲内である構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle described above, the content of the saturated hydrocarbon in the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is in a range of 1.0 mass% or more and 9.5 mass% or less. The configuration may be
前記構成によれば、飽和炭化水素の含有量が少なくとも前記の範囲内となるように1,1,2−トリフルオロエチレンに混合されていれば、不均化反応をより一層有効に抑制し
たり急激な進行をより一層緩和したりすることができる。
According to the above configuration, the disproportionation reaction can be more effectively suppressed if it is mixed with 1,1,2-trifluoroethylene so that the content of saturated hydrocarbon is at least within the above range. Abrupt progress can be further mitigated.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、さらに、冷媒成分としてジフルオロメタンを含有するとともに、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量における前記ジフルオロメタンの含有量は、60質量%未満である構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle having the above-described configuration, the difluoromethane is further contained as a refrigerant component, and the content of the difluoromethane in the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is less than 60% by mass The configuration may be
前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレンと同様に環境への影響が少なく、良好な冷媒成分であるジフルオロメタンを含有するため、冷凍サイクル用作動媒体として良好な性質を実現することができる。 According to the above configuration, as with 1,1,2-trifluoroethylene, it has little influence on the environment, and contains difluoromethane which is a good refrigerant component, so that it has good properties as a working medium for a refrigeration cycle be able to.
さらに不均化抑制剤としては次のようなものがある。すなわち、炭素数2〜5の飽和炭化水素と、炭素数1または2であってハロゲン原子が全てフッ素の場合を除くハロアルカンと、を含有するものである。 Further, as disproportionation inhibitors, there are the following. That is, it contains a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms and a haloalkane which has 1 or 2 carbon atoms and in which all the halogen atoms are fluorine.
この不均化抑制剤の場合不均化抑制作用は次の通りである。すなわち前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレン(HFO1123)を主成分とする冷媒成分に対して、不均化抑制剤として、飽和炭化水素およびハロアルカンを組み合わせて添加している。1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素およびハロアルカンは、いずれも、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。 In the case of this disproportionation inhibitor, disproportionation suppression action is as follows. That is, according to the above configuration, a saturated hydrocarbon and a haloalkane are combined and added as a disproportionation inhibitor to a refrigerant component containing 1,1,2-trifluoroethylene (HFO 1123) as a main component. In the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, chain branching reaction is caused by radicals such as fluorine radical, fluoromethyl radical and fluoromethylene radical, but both saturated hydrocarbon and haloalkane are these radicals. Can be captured well. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be alleviated.
しかも、飽和炭化水素単独、または、ハロアルカン単独を不均化抑制剤として添加する場合よりも少ない量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することも可能となる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 In addition, it is also possible to realize suppression or disproportionation of the disproportionation reaction in a smaller amount than when a saturated hydrocarbon alone or a haloalkane alone is added as a disproportionation inhibitor. As a result, the reliability of the working medium for the refrigeration cycle and the refrigeration cycle system using the same can be improved.
前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロアルカンが、次式(1)
C2HmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXは、F,Cl,Br,Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、mおよびnの和は6であり、nが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)
に示す構造を有するハロエタン(XがFのみの場合を除く)であるか、または、次式(2)
CHpXq ・・・ (2)
(ただし、式(2)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、pは0以上の整数であるとともにqは1以上の整数であり、さらに、pおよびqの和は4であり、qが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)である構成であってもよい。
In the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the haloalkane is represented by the following formula (1)
C 2 H m X n ... (1)
(Wherein X in the formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, m is an integer of 0 or more and n is an integer of 1 or more, and The sum of m and n is 6, and when n is 2 or more, X is a halogen atom of the same or different types.)
A haloethane having the structure shown in (except in the case where X is only F), or the following formula (2)
CH p X q ... (2)
(Wherein X in the formula (2) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, p is an integer of 0 or more and q is an integer of 1 or more, and further p And the sum of q is 4, and when q is 2 or more, X is a halogen atom of the same or different types.)
The structure may be halomethane having the structure shown in (except in the case where X is only F).
前記構成によれば、ハロアルカンとして、前記式(1)に示すハロエタンまたは前記式(2)に示すハロメタンを用いることになるので、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。 According to the above configuration, since haloethane shown in the above-mentioned formula (1) or halomethane shown in the above-mentioned formula (2) is used as the haloalkane, it is possible to well realize suppression of disproportionation reaction or relaxation it can.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記不均化抑制剤として、前記飽和炭化水素と、前記ハロエタンおよび前記ハロメタンの少なくとも一方とを含有している構成であってもよい。 Moreover, in the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the disproportionation inhibitor may include the saturated hydrocarbon and at least one of the haloethane and the halomethane.
前記構成によれば、不均化抑制剤の組合せとして、[1]飽和炭化水素、ハロエタンおよびハロメタンの3種類の組合せ、[2]飽和炭化水素およびハロエタンの2種類の組合せ、あるいは、[3]飽和炭化水素およびハロメタンの2種類の組合せ、のいずれかの組合せを用いることになるので、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。 According to the above constitution, as the combination of disproportionation inhibitors, [1] combination of three kinds of saturated hydrocarbon, haloethane and halomethane, [2] combination of two kinds of saturated hydrocarbon and haloethane, or [3] The suppression of disproportionation reaction or the alleviation of the progress can be well realized because any combination of two kinds of combinations of saturated hydrocarbon and halomethane will be used.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロエタンは、前記ハロゲン原子XがFおよびIの少なくともいずれかであり、前記ハロメタンは、前記ハロゲン原子Xに臭素が含まれている構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle having the above-mentioned configuration, the haloethane has a structure in which the halogen atom X is at least one of F and I, and the halomethane contains bromine in the halogen atom X. May be
前記構成によれば、ハロアルカンとして、不均化反応の抑制または進行の緩和の効果をより良好に実現できるもの、あるいは、入手性または取扱性に制限を受けにくいものを用いることができる。 According to the above-mentioned configuration, as the haloalkane, one capable of realizing the effect of suppressing the disproportionation reaction or alleviating the progress better, or one which is not easily restricted in availability or handleability can be used.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記飽和炭化水素がn−プロパンであり、前記ハロエタンが1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタン(CF3CH2I)であり、前記ハロメタンがトリフルオロヨードメタン(CF3I )である構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the saturated hydrocarbon is n-propane and the haloethane is 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I), It may be configured that the halomethane is trifluoroiodomethane (CF 3 I).
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンとして前記の各化合物を用いることで、不均化反応の抑制または進行の緩和をより良好に実現することができる。 According to the said structure, suppression of disproportionation reaction or relaxation of progress can be implement | achieved better by using each said compound as a saturated hydrocarbon and haloalkane.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、さらに、冷媒成分としてジフルオロメタンを含有するとともに、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量における前記ジフルオロメタンの含有量は、60質量%未満である構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle having the above-described configuration, the difluoromethane is further contained as a refrigerant component, and the content of the difluoromethane in the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is less than 60% by mass The configuration may be
前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレンと同様に環境への影響が少なく、良好な冷媒成分であるジフルオロメタンを含有するため、冷凍サイクル用作動媒体として良好な性質を実現することができる。 According to the above configuration, as with 1,1,2-trifluoroethylene, it has little influence on the environment, and contains difluoromethane which is a good refrigerant component, so that it has good properties as a working medium for a refrigeration cycle be able to.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量を100質量%としたときに、前記不均化抑制剤の含有量は3質量%以下である構成であってもよい。 Further, in the working medium for a refrigeration cycle described above, when the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is 100% by mass, the content of the disproportionation inhibitor is 3% by mass or less It may be a configuration.
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンの全量を3質量%以下に抑えても、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。それゆえ、少ない含有量(添加量)でも良好な不均化抑制剤として利用することができる。 According to the above configuration, even if the total amount of saturated hydrocarbon and haloalkane is suppressed to 3% by mass or less, suppression of disproportionation reaction or relaxation of progress can be favorably realized. Therefore, even a small content (addition amount) can be used as a good disproportionation inhibitor.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記不均化抑制剤の含有量は1.2質量%以上である構成であってもよい。 Moreover, in the working medium for a refrigeration cycle of the above configuration, the content of the disproportionation inhibitor may be 1.2% by mass or more.
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンの全量が1.2質量%以上であれば、特に良好に不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することができる。それゆえ少ない含有量(添加量)でも良好な不均化抑制剤として利用することができる。 According to the above configuration, if the total amount of saturated hydrocarbon and haloalkane is 1.2% by mass or more, suppression of disproportionation reaction or relaxation of progress can be realized particularly well. Therefore, even a small content (addition amount) can be used as a good disproportionation inhibitor.
なお、不均化抑制剤としては更にリモネンやピカン、カンフェン、シメン、テルピネン等のテルペン類、あるいは、シトロネロール、チルピネオール、ボルネオール等のテルペノイド類のいずれか一種類を含む物質で構成することもできる。 The disproportionation inhibitor may further be composed of a substance containing any one of terpenes such as limonene, picane, camphene, cymene and terpinene, or terpenoids such as citronellol, tirpineol and borneol.
ここで、本発明にかかる冷凍サイクル用作動媒体には、いずれの場合も冷媒成分として、1,1,2−トリフルオロエチレン以外の化合物(他の冷媒成分)が含まれてもよい。代表的な他の冷媒成分としては、ジフルオロメタン、ジフルオロエタン、トリフルオロエタン、テトラフルオロエタン、ペンタフルオロエタン、ペンタフルオロプロパン、ヘキサフルオロプロパン、ヘプタフルオロプロパン、ペンタフルオロブタン、ヘプタフルオロシクロペンタン等のハイドロフルオロカーボン(HFC);モノフルオロプロペン、トリフルオロプロペン、テトラフルオロプロペン、ペンタフルオロプロペン、ヘキサフルオロブテン等のハイドロフルオロオレフィン(HFO)等を挙げることができるが、特に限定されない。 Here, the working medium for a refrigeration cycle according to the present invention may contain a compound other than 1,1,2-trifluoroethylene (other refrigerant component) as a refrigerant component in any case. Representative other refrigerant components include hydrofluorocarbons such as difluoromethane, difluoroethane, trifluoroethane, tetrafluoroethane, pentafluoroethane, pentafluoropropane, hexafluoropropane, heptafluoropropane, pentafluorobutane, heptafluorocyclopentane, etc. Examples of the fluorocarbon (HFC) include hydrofluoroolefins (HFO) such as monofluoropropene, trifluoropropene, tetrafluoropropene, pentafluoropropene, hexafluorobutene and the like, but are not particularly limited.
これらHFCまたはHFOは、いずれもオゾン層破壊および地球温暖化への影響が少ないものとして知られているため、1,1,2−トリフルオロエチレンとともに冷媒成分として併用することができる。前述した他の冷媒成分は、1種類のみ併用してもよいし2種類以上を適宜組み合わせて併用してもよい。これらの中でも、特に好ましい一例としては、ジフルオロメタン(R32)を挙げることができる。 These HFCs or HFOs are known to have little effect on ozone layer destruction and global warming, and therefore, they can be used together with 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component. The other refrigerant components described above may be used alone or in combination of two or more. Among these, difluoromethane (R32) can be mentioned as a particularly preferable example.
本発明にかかる冷凍サイクル用作動媒体においては、他の冷媒成分を含有する場合、全ての冷媒成分の半分以上が1,1,2−トリフルオロエチレンであればよい。したがって、本発明では、1,1,2−トリフルオロエチレンが冷媒成分の主成分であるということができる。なお、冷媒成分は、もちろん、1,1,2−トリフルオロエチレンのみで構成されてもよい。 In the working medium for a refrigeration cycle according to the present invention, when it contains another refrigerant component, half or more of all the refrigerant components may be 1,1,2-trifluoroethylene. Therefore, in the present invention, it can be said that 1,1,2-trifluoroethylene is the main component of the refrigerant component. Of course, the refrigerant component may be constituted of only 1,1,2-trifluoroethylene.
さらに、冷凍サイクル用作動媒体と併用する潤滑油成分は、冷凍サイクルシステムで公知の各種潤滑油を好適に用いることができる。具体的な潤滑油としては、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油、グリコール系潤滑油、アルキルベンゼン系潤滑油、フッ素系潤滑油、鉱物油、炭化水素系合成油等を挙げることができるが、特に限定されない。これら潤滑油は、1種類のみが用いられてもよいし、2種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。 Further, as the lubricating oil component used in combination with the working medium for the refrigeration cycle, various lubricating oils known in the refrigeration cycle system can be suitably used. Specific examples of lubricating oils include ester-based lubricating oils, ether-based lubricating oils, glycol-based lubricating oils, alkylbenzene-based lubricating oils, fluorine-based lubricating oils, mineral oils, and hydrocarbon-based synthetic oils. It is not limited. These lubricating oils may be used alone or in combination of two or more.
また、作動媒体含有組成物には、不均化抑制剤以外の公知の各種添加剤が添加されてもよい。具体的な添加剤としては、酸化防止剤、水分捕捉剤、金属不活性化剤、摩耗防止剤、消泡剤等が挙げられるが、特に限定されない。酸化防止剤は、冷媒成分もしくは潤滑油の熱安定性、耐酸化性、化学的安定性等を改善するために用いられる。水分捕捉剤は、冷凍サイクルシステム内に水分が浸入した場合に当該水分を除去し、特に潤滑油の性質変化を抑制するために用いられる。金属不活性化剤は、金属成分の触媒作用による化学反応を抑制または防止するために用いられる。摩耗防止剤は、圧縮機内の摺動部分における摩耗、特に圧力の高い運転時の摩耗を軽減するために用いられる。消泡剤は、特に潤滑油に気泡が発生することを抑制するために用いられる。 Moreover, well-known various additives other than a disproportionation inhibitor may be added to a working fluid containing composition. Specific additives include, but are not particularly limited to, antioxidants, water capture agents, metal deactivators, antiwear agents, antifoam agents and the like. Antioxidants are used to improve the thermal stability, oxidation resistance, chemical stability, etc. of the refrigerant component or lubricating oil. The water capturing agent is used to remove the water when the water intrudes into the refrigeration cycle system, and in particular, to suppress the change in the properties of the lubricating oil. Metal deactivators are used to inhibit or prevent the catalytic chemical reaction of metal components. Anti-wear agents are used to reduce wear on the sliding parts in the compressor, especially during high pressure operation. The antifoaming agent is used particularly to suppress the generation of air bubbles in the lubricating oil.
これら添加剤の具体的な種類は特に限定されず、諸条件に応じて公知の化合物等を好適に用いることができる。また、これら添加剤としては、1種類の化合物等みが用いられてもよいし2種類以上の化合物等が適宜組み合わせられて用いられてもよい。さらに、これら添加剤の添加量も特に限定されず、本発明にかかる冷凍サイクル用作動媒体、もしくは、これを含有する作動媒体含有組成物の性質を損なわない限り、公知の範囲内で添加することができる。 The specific type of these additives is not particularly limited, and known compounds can be suitably used according to various conditions. In addition, as these additives, one kind of compound may be used, or two or more kinds of compounds may be appropriately combined and used. Furthermore, the addition amount of these additives is also not particularly limited, so long as the properties of the working medium for a refrigeration cycle according to the present invention or the working medium-containing composition containing the same are not impaired. Can.
また、圧縮機には、スクロール式、ロータリ式、レシプロ式、スライディングベーン式等の様々な形式があるが、密閉型で且つ内部に潤滑油が封入されていれば、圧縮機の形式によらず同様の効果を発揮できる。また、アキュームレータやストレーナ等の部品についても、圧縮機の形式によっては備える必要がない場合があるが、有無によらず同様の効果
を発揮できる。
There are various types of compressors, such as scroll type, rotary type, reciprocating type, sliding vane type, etc., but if it is a sealed type and lubricating oil is enclosed inside, it does not depend on the type of compressor. Similar effects can be exhibited. Further, parts such as an accumulator and a strainer may not be required depending on the type of compressor, but the same effect can be exhibited regardless of the presence or absence.
以上、本実施の形態では、冷凍サイクル装置として空気調和機を例に挙げて説明したが、これは圧縮機、凝縮器、膨張手段、および蒸発器等の構成要素が配管にて接続された冷凍サイクル装置であれば具体的な適用例は特に限定されず、例えば、冷蔵庫(家庭用、業務用)、除湿器、ショーケース、製氷機、ヒートポンプ式給湯機、ヒートポンプ式洗濯乾燥機、自動販売機等を挙げることができる。 As described above, in the present embodiment, the air conditioner has been described as an example of the refrigeration cycle apparatus, but this is a refrigeration system in which components such as a compressor, a condenser, an expansion means, and an evaporator are connected by piping The specific application example is not particularly limited as long as it is a cycle device, and for example, a refrigerator (for home use, for business use), a dehumidifier, a showcase, an ice making machine, a heat pump type water heater, a heat pump type washing / drying machine, a vending machine Etc. can be mentioned.
上述したように本発明は、不均化抑制剤の効果を確実に発揮させることができ、HFO1123を含む作動媒体を用いた冷凍サイクル装置の信頼性を向上させることができる。したがって、住居及び業務用の各エアコン、カーエアコン、給湯器、冷凍冷蔵庫、ショーケース、除湿機等の用途に幅広く適用することができる。 As described above, the present invention can reliably exert the effect of the disproportionation inhibitor, and can improve the reliability of the refrigeration cycle apparatus using the working medium containing HFO 1123. Therefore, the present invention can be widely applied to applications such as air conditioners for residences and businesses, car air conditioners, water heaters, refrigerator-freezers, showcases, dehumidifiers and the like.
10 空気調和機
11 室内機
12 室外機
13 配管
14、15 熱交換器
16 圧縮機
17 減圧装置
18 四方弁
161 密閉容器
162 電動機部
163 圧縮機構部
164 貯油部
165 リード線
166 給電ターミナル
162b 回転子
162c 固定子
DESCRIPTION OF
Claims (4)
CHmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、nおよびmの和は4であり、nが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)が添加されている請求項1記載の冷凍サイクル装置。 As said disproportionation inhibitor, following Formula (1)
CH m X n ... (1)
(Wherein X in the formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br and I, m is an integer of 0 or more and n is an integer of 1 or more, and further n And the sum of m is 4, and when n is 2 or more, X is a halogen atom of the same or different types.)
The refrigeration cycle apparatus according to claim 1, wherein halomethane (except in the case where X is only F) having the structure shown in is added.
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