JP2018502208A - 空調装置用の非共沸流体混合物 - Google Patents
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Abstract
空調装置用の非共沸流体混合物であって、下記の冷媒流体（気体）を所与の割合で含むことを特徴とする混合物：2-メチルプロパン（イソブタン）CH(CH3)3（R-600a）、ペンタフルオロエタン（R-125）、テトラフルオロエタン（R-134a）、ジフルオロメタン（R-32）。混合物の組成は少なくとも1つの重合抑制剤（ヒドロキノン、ベンゾトリアゾール、ジメチル-t-ブチルフェノール）を含む。
Description
本発明は、空調装置用の非共沸流体混合物、すなわち冷却のための手段としてそのような装置において使用される流体混合物に関する。
本発明の技術分野は、化学産業であり、より具体的には、気体産生産業および空調装置の製造に関する産業である。
様々な目的のための気体の使用には、多くの先例が存在する。
空調産業のための流体混合物に関してもいくらかの先例が存在する。
これらの先例の例は、特許文献に反映されていることもある。
47 冷媒組成物
公報番号：ES2354043 T3 (09.03.2011)
下記のものとしても刊行されている：
EP1765953 A1 (28.03.2007)
EP1765953 B1 (06.10.2010)
WO2005083028 A1 (09.09.2005)
出願人：RPL HOLDINGS LIMITED（英国）
CIP: C09K5/04 (2006.01)
要約：重量基準で39%の53.2 R134a、45〜55%のR125、1%の0.6イソペンタン、3%の0.6ブタン、2%の0.6イソブタンから実質的になる冷媒組成物。
公報番号：ES2354043 T3 (09.03.2011)
下記のものとしても刊行されている：
EP1765953 A1 (28.03.2007)
EP1765953 B1 (06.10.2010)
WO2005083028 A1 (09.09.2005)
出願人：RPL HOLDINGS LIMITED（英国）
CIP: C09K5/04 (2006.01)
要約：重量基準で39%の53.2 R134a、45〜55%のR125、1%の0.6イソペンタン、3%の0.6ブタン、2%の0.6イソブタンから実質的になる冷媒組成物。
実際のところこれは本発明の組成物とは大きく異なるものを提供している。
75 冷蔵機械用の作動流体の組成物
公報番号：ES2082148 T3 (16.03.1996)
下記のものとしても刊行されている：
EP0475751 A1 (18.03.1992)
EP0475751 B1 (06.12.1995)
出願人：花王株式会社（日本）
CIP: C09K5/00 (2006.01)
公報番号：ES2082148 T3 (16.03.1996)
下記のものとしても刊行されている：
EP0475751 A1 (18.03.1992)
EP0475751 B1 (06.12.1995)
出願人：花王株式会社（日本）
CIP: C09K5/00 (2006.01)
この発明は、冷蔵機械の作動流体のための組成物であって、ハイドロフルオロカーボン、および、ネオペンチルポリオールと炭素数7〜9の分岐鎖飽和脂肪族モノカルボン酸との間で形成されたエステルを含むものを記述している。この発明における作動流体の組成物は、相溶性、潤滑性、熱安定性、および絶縁性において優れている。
しかしながら、本発明の特徴は新規であり、以下で説明する理由のために、統一形態において全く予期されないものである。
本発明の分野は、空調システムにおける冷温の産生のための冷媒としておよびヒートポンプとしての両方において本発明の混合物を使用することに関する。
その混合物は、蒸気圧縮システムを有する単一サイクル冷凍回路に適用される。
混合物の性能は、冷凍負荷、吐出温度、圧縮機により使用される電力、ならびにCOP、EER、SCOP、およびSEERに基づいて評価された。
本発明における組成物は、冷温の産生とヒートポンプの両方において使用された場合において、R-410AあるいはR-407Cのような利用可能な従来型冷媒と比較して増強されたサイクル効率を有する。
多数の試行後、本発明の対象である冷媒混合物は、最も高いエネルギークラス、A+++に位置づけられた。
冷媒の分野における現在のトレンドは、環境的インパクトをより少なくするまたはゼロにすることであり、従って、組成物からの塩素の排除は、ODP（Ozone Depletion Potential：オゾン破壊係数）に関してゼロ値をもたらす一方、GWP（Global Warning Potential：地球温暖化係数）の最大減少に働き、最も不活性なものは天然冷媒（NH3、Co2）または炭化水素（HC）であり、そして、本発明における混合物のような低GWPのHFCであり、そのODP指数= 0であってGWPは非常に低い。
市場における信頼できる値として、他の既存の混合物と比べてこれほどエネルギー効率的であり、40%〜60%の省エネルギーを生じ、発電におけるCO2削減に間接的に貢献する、本発明におけるもののような組成物は現在存在していない。
考慮すべきさらなる要素は、汚染度がより低い既存の冷媒は、比較的高い毒性および引火性値を有し、取り扱いの安全性がより低いということである。
本発明において提唱される混合物は、温度および圧力の両方の過酷条件下で熱的にも化学的にも非常に安定である。
AEL（Allowable Exposure Limit：許容曝露限界）値は1000 ppm（8時間 TWA）である。
従ってそれは高安全（High Security）冷媒に分類される。
本発明者は、本発明の提案、あるいはそのような提案によりもたらされる利益を取り込んだ先行物は認知していない。
提唱される発明は、その名称が示唆するように、空調装置用の非共沸流体混合物に関する。
本発明の主要なパラメータを規定するために、混合物の割合の比率について徹底した研究が行われ、以下の技術的明細に含まれる物理化学的特性および熱動力学的特性がもたらされた。
より具体的には、本発明は、以下の冷媒流体（気体）の異なる割合の混合物を考慮する。
・− 2-メチルプロパン（イソブタン）CH(CH3)3 （R-600a）、
・− ペンタフルオロエタン （R-125）、
・− テトラフルオロエタン （R-134a）、
・− ジフルオロメタン （R-32）
・− 2-メチルプロパン（イソブタン）CH(CH3)3 （R-600a）、
・− ペンタフルオロエタン （R-125）、
・− テトラフルオロエタン （R-134a）、
・− ジフルオロメタン （R-32）
この混合物の組成は、少なくとも1つの重合抑制剤（ヒドロキノン、ベンゾトリアゾール、ジメチル-t-ブチルフェノール等）を含む。
冷却および加熱のアプリケーションを伴う、家庭および産業の両方ならびに自動車における空調および冷蔵設備における使用についてはそれが全てである。
［本発明の好ましい実施形態］
提唱される発明は、空調装置用の非共沸流体混合物に関し、これはそのような装置において冷却手段として利用される流体混合物である。
提唱される発明は、空調装置用の非共沸流体混合物に関し、これはそのような装置において冷却手段として利用される流体混合物である。
本発明における組成物のサイクル性能は、利用可能な従来型冷媒と比べて増強されており、合成においては、下記の気体を示された割合にて含む。
・− 0.5〜5% 2-メチルプロパン（イソブタン） CH(CH3)3、（（R-600a）として商業的に知られている）、
・− 1%〜10% ペンタフルオロエタン（（R-125）として商業的に知られている）、
・− 75%〜95% テトラフルオロエタン（（R-134a）として商業的に知られている）、
・− 2%〜20% ジフルオロメタン（（R-32）として商業的に知られている）、
・− 上記の混合物100部につき0.03〜3重量部の重合抑制剤。
・− 0.5〜5% 2-メチルプロパン（イソブタン） CH(CH3)3、（（R-600a）として商業的に知られている）、
・− 1%〜10% ペンタフルオロエタン（（R-125）として商業的に知られている）、
・− 75%〜95% テトラフルオロエタン（（R-134a）として商業的に知られている）、
・− 2%〜20% ジフルオロメタン（（R-32）として商業的に知られている）、
・− 上記の混合物100部につき0.03〜3重量部の重合抑制剤。
主な重合抑制剤はヒドロキノン、ベンゾトリアゾール、またはジメチル-t-ブチルフェノールである。
これらの手段により得られる混合物は、良好な熱力学的特性、低い環境影響、および非常に低い毒性を有する、複合的で化学的に安定な非共沸三成分（ternary）混合物である。
本混合物は、高安全冷媒のA1グループL1として分類され、7.2℃の温度勾配（temperature glide）を有する。
それは鉱物油と混和性でないため、ポリエステル油（POE：polyester oil）と共に使用されなければならない。
分画を防ぐために、それは液相の際に充填されなければならない。
曝露後であっても混合物毒性は非常に低い。AEL値（許容曝露限界）は1000 ppmである（8時間 TWA）。
下記表はその物理的特性の結果を示す。
これらの手段により冷媒流体として得られる混合物は、家庭用および産業用の両方の空調設備、ならびに自動車において、そして冷蔵器（refrigeration）として使用され、A+++のエネルギークラス（energy classification）を有する。
これは、その冷媒組成物がオゾン層を破壊せず、地球温暖化作用がほとんどなく、引火性が非常に低く、毒性が非常に低く、非常にエネルギー効率的である混合物である。
本発明の性質およびそれをいかに実施するかを十分に説明してきたが、添付の図面にも示されている上記明細は、上記各段落において確立された基本的原理を変えないことを条件として細部において改変され得、そして下記の特許請求の範囲に要点がまとめられ得ることが記録されなければならない。
Claims (3)
- 空調装置用の非共沸流体混合物であって、空調装置を冷却するための手段として前記装置において使用される流体混合物であり、下記の気体を下記割合で含むことを特徴とする、非共沸流体混合物：
0.5〜5%の、（R-600a）として商業的に知られている2-メチルプロパン（イソブタン）CH(CH3)3、
1%〜10%の、（R-125）として商業的に知られているペンタフルオロエタン、
75%〜95%の、（R-134a）として商業的に知られているテトラフルオロエタン、
2%〜20%の、（R-32）として商業的に知られているジフルオロメタン、
上記の混合物100部につき0.03〜3重量部の重合抑制剤。 - 前記重合抑制剤が主にヒドロキノン、ベンゾトリアゾール、またはジメチル-t-ブチルフェノールであることを特徴とする、請求項１に記載の非共沸流体混合物。
- 前記手段によって冷媒流体として得られる前記混合物のエネルギークラスがA+++であることを特徴とする、請求項１に記載の非共沸流体混合物。
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