JP3080653B2 - 塩素非含有フルオロカーボン冷媒 - Google Patents
塩素非含有フルオロカーボン冷媒Info
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は無塩素フルオロカーボン冷媒を用いる冷却方
法に関するものである。
法に関するものである。
冷却系は冷却効果を得るように設計され、建物の空調
に、また、食品の処理、輸送および保存に使用される。
冷媒は冷却サイクル中にたとえば液体状態から蒸気状態
への物理的変化を受け、結果として冷却効果が得られ
る。簡単な冷却系は一般に閉鎖系であり、４種の主要な
要素、すなわち蒸発器、圧縮機、凝縮器および膨張手段
よりなるものである。冷却サイクル中に液体形状の冷媒
が圧縮機を離れて膨張手段を通過し、ここで圧力が低下
する。この冷媒は蒸発器に流入し、ここで熱を吸収して
冷媒が蒸発する。この冷媒は蒸気として蒸発器を離れて
圧縮機に入り、ここで圧縮機に流入してサイクルが完了
する前に過熱蒸気に圧縮され、このサイクルが連続的に
反復される。
に、また、食品の処理、輸送および保存に使用される。
冷媒は冷却サイクル中にたとえば液体状態から蒸気状態
への物理的変化を受け、結果として冷却効果が得られ
る。簡単な冷却系は一般に閉鎖系であり、４種の主要な
要素、すなわち蒸発器、圧縮機、凝縮器および膨張手段
よりなるものである。冷却サイクル中に液体形状の冷媒
が圧縮機を離れて膨張手段を通過し、ここで圧力が低下
する。この冷媒は蒸発器に流入し、ここで熱を吸収して
冷媒が蒸発する。この冷媒は蒸気として蒸発器を離れて
圧縮機に入り、ここで圧縮機に流入してサイクルが完了
する前に過熱蒸気に圧縮され、このサイクルが連続的に
反復される。
最も広く使用される冷媒はクロロフルオロカーボン
（CFC）として知られている．これらの化合物は完全に
ハロゲン化されており、極めて安定であって、低い毒性
と優れた使用中の熱動力学的性能とを有している。不幸
なことに、CFCはその安定性のために長い大気中寿命を
有している。これらの物質が成層圏で紫外放射線の影響
下に分解すれば、これらは塩素原子を放出し、これが、
理論上、オゾンと反応して有害な紫外放射線から地球を
遮蔽している保護層を消失させると考えられている。
（CFC）として知られている．これらの化合物は完全に
ハロゲン化されており、極めて安定であって、低い毒性
と優れた使用中の熱動力学的性能とを有している。不幸
なことに、CFCはその安定性のために長い大気中寿命を
有している。これらの物質が成層圏で紫外放射線の影響
下に分解すれば、これらは塩素原子を放出し、これが、
理論上、オゾンと反応して有害な紫外放射線から地球を
遮蔽している保護層を消失させると考えられている。
実質的に塩素を含有せず、環境的に安全で、非燃焼性
であり、低い毒性と優れた熱動力学的性質、特にその与
えられた蒸発器温度における冷却能力と高い性能係数と
を有するフルオロカーボン冷媒に対する要求が存在す
る。
であり、低い毒性と優れた熱動力学的性質、特にその与
えられた蒸発器温度における冷却能力と高い性能係数と
を有するフルオロカーボン冷媒に対する要求が存在す
る。
発明の概要 本発明は、1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフル
オロメトキシ）−エタン（CHF2OCHFCF3）および1,1,2,2
−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−エタ
ン（CHF2OCF2CHF2）よりなるグループから選択した無塩
素フルオロカーボン冷媒を凝縮させ、その後、このフル
オロカーボン冷媒を冷却すべき物体の近傍で蒸発させる
各段階を含む、冷却方法を指向するものである。本件無
塩素フルオロカーボンは環境的に安全であり、同時に、
商業的に成功を収めている冷媒と比較して優れた熱動力
学的性質をも示す。
オロメトキシ）−エタン（CHF2OCHFCF3）および1,1,2,2
−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−エタ
ン（CHF2OCF2CHF2）よりなるグループから選択した無塩
素フルオロカーボン冷媒を凝縮させ、その後、このフル
オロカーボン冷媒を冷却すべき物体の近傍で蒸発させる
各段階を含む、冷却方法を指向するものである。本件無
塩素フルオロカーボンは環境的に安全であり、同時に、
商業的に成功を収めている冷媒と比較して優れた熱動力
学的性質をも示す。
好ましい具体例の記述 本発明記載の方法に使用する無塩素フルオロカーボン
冷媒は1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメ
トキシ）−エタンおよび1,1,2,2−テトラフルオロ−２
−（ジフルオロメトキシ）−エタンである。本発明記載
のフルオロカーボン冷媒の製造方法は、当業界で公知で
ある。1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメ
トキシ）−エタンは、ヨーロッパ特許出願388,114に開
示されているように、イソフルラン（CHF2OCHClCF3）を
五塩化アンチモニー触媒の存在下にフッ化水素と、約1:
2のイソフルラン対フッ化水素モル比で反応させて製造
することができる。1,1,2,2−テトラフルオロ−２−
（ジフルオロメトキシ）−エタンは、テレル（Terrel
l）ら，医化学雑誌（J.Med.Chem.）,15巻,604−606ペー
ジ（1972）に記載されているように、CH3OCF2CHF2をCHC
l2OCF2CHF2に塩素化し、続いて塩素をフッ素に交換して
製造することができる。1,1,1,2−テトラフルオロ−２
−（ジフルオロメトキシ）−エタンは、オカザキ（Okaz
aki）ら，フッ素化学雑誌（J.Fluorine Chem.）,4巻,38
7−397ページ（1974）に記載されているように、CHCl2O
CF2CHClFの電気化学的フッ素化により製造することもで
きる。
冷媒は1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメ
トキシ）−エタンおよび1,1,2,2−テトラフルオロ−２
−（ジフルオロメトキシ）−エタンである。本発明記載
のフルオロカーボン冷媒の製造方法は、当業界で公知で
ある。1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメ
トキシ）−エタンは、ヨーロッパ特許出願388,114に開
示されているように、イソフルラン（CHF2OCHClCF3）を
五塩化アンチモニー触媒の存在下にフッ化水素と、約1:
2のイソフルラン対フッ化水素モル比で反応させて製造
することができる。1,1,2,2−テトラフルオロ−２−
（ジフルオロメトキシ）−エタンは、テレル（Terrel
l）ら，医化学雑誌（J.Med.Chem.）,15巻,604−606ペー
ジ（1972）に記載されているように、CH3OCF2CHF2をCHC
l2OCF2CHF2に塩素化し、続いて塩素をフッ素に交換して
製造することができる。1,1,1,2−テトラフルオロ−２
−（ジフルオロメトキシ）−エタンは、オカザキ（Okaz
aki）ら，フッ素化学雑誌（J.Fluorine Chem.）,4巻,38
7−397ページ（1974）に記載されているように、CHCl2O
CF2CHClFの電気化学的フッ素化により製造することもで
きる。
本発明記載の方法は、閉鎖系内における無塩素フルオ
ロカーボン、1,1,1,2−および1,1,2,2−テトラフルオロ
−２−（ジフルオロメトキシ）−エタンの蒸発、圧縮お
よび凝縮の繰り返しによる冷却サイクル中の熱の移動を
も包含する。
ロカーボン、1,1,1,2−および1,1,2,2−テトラフルオロ
−２−（ジフルオロメトキシ）−エタンの蒸発、圧縮お
よび凝縮の繰り返しによる冷却サイクル中の熱の移動を
も包含する。
フルオロカーボン冷媒1,1,1,2−テトラフルオロ−２
−（ジフルオロメトキシ）−エタンは23.5℃の沸点を有
することが報告されている。フルオロカーボン冷媒1,1,
2,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−
エタンは大気圧において28.5℃の沸点を有する。
−（ジフルオロメトキシ）−エタンは23.5℃の沸点を有
することが報告されている。フルオロカーボン冷媒1,1,
2,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−
エタンは大気圧において28.5℃の沸点を有する。
たとえば混合物の熱動力学的性質を改良するために上
記のフルオロカーボン冷媒に種々の量の付加的な無塩素
フルオロカーボン冷媒を添加することもでき、本発明記
載のフルオロカーボン組成物を可燃性混合物に組み入れ
てその可燃性を低下させることもできる。この種の冷媒
にはヒドロフルオロアルカン、ヒドロフルオロエーテ
ル、環状ヒドロフルオロアルカン、環状ヒドロフルオロ
エーテルが含まれる。この種の他の成分の添加は、本発
明に使用する無塩素フルオロカーボンの利点を減殺しな
い。
記のフルオロカーボン冷媒に種々の量の付加的な無塩素
フルオロカーボン冷媒を添加することもでき、本発明記
載のフルオロカーボン組成物を可燃性混合物に組み入れ
てその可燃性を低下させることもできる。この種の冷媒
にはヒドロフルオロアルカン、ヒドロフルオロエーテ
ル、環状ヒドロフルオロアルカン、環状ヒドロフルオロ
エーテルが含まれる。この種の他の成分の添加は、本発
明に使用する無塩素フルオロカーボンの利点を減殺しな
い。
本発明の利点は、1,1,1,2−テトラフルオロ−２−
（ジフルオロメトキシ）−エタン（CHF2OCHFCF3）およ
び1,1,2,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキ
シ）−エタン（CHF2OCF2CHF2）を商業的に成功を収めて
いる冷媒、トリクロロフルオロメタン（CFC−11）の性
能と、以下の表Ｉに示した性能係数および能力に関して
比較した場合に見られる。
（ジフルオロメトキシ）−エタン（CHF2OCHFCF3）およ
び1,1,2,2−テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキ
シ）−エタン（CHF2OCF2CHF2）を商業的に成功を収めて
いる冷媒、トリクロロフルオロメタン（CFC−11）の性
能と、以下の表Ｉに示した性能係数および能力に関して
比較した場合に見られる。
性能係数は、能力対圧縮器の仕事の比である。これは
冷媒のエネルギー効率の尺度である。
冷媒のエネルギー効率の尺度である。
能力は、循環する冷媒１ポンドあたりの蒸発器中の冷
媒のエンタルピー変化、すなわち時間あたりに蒸発器中
の冷媒により除去された熱を意味する。
媒のエンタルピー変化、すなわち時間あたりに蒸発器中
の冷媒により除去された熱を意味する。
羽根車チップ速度は、冷媒を40゜Fにおける飽和蒸気
圧から100゜Fの凝縮温度に相当する圧力にまで圧縮する
のに必要な速度を意味する。
圧から100゜Fの凝縮温度に相当する圧力にまで圧縮する
のに必要な速度を意味する。
上の表Ｉには、本発明記載の無塩素フルオロカーボン
に関する性能係数および能力をCFC−11と比較してあ
る。環境的に安全な無塩素フルオロカーボン冷媒の能力
および性能係数の値が商業的に成功を収めている冷媒、
CFC−11のものと同等であることが見られる。
に関する性能係数および能力をCFC−11と比較してあ
る。環境的に安全な無塩素フルオロカーボン冷媒の能力
および性能係数の値が商業的に成功を収めている冷媒、
CFC−11のものと同等であることが見られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−93841（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−4582（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−359988（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−279646（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 5/04 F25B 1/00 395 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (3)
- 【請求項１】1,1,1,2−テトラフルオロ−２−（ジフル
オロメトキシ）−エタンおよび1,1,2,2−テトラフルオ
ロ−２−（ジフルオロメトキシ）−エタンよりなるグル
ープから選択した無塩素フルオロカーボン冷媒を凝縮さ
せ、その後、冷却すべき物体の近傍において上記のフル
オロカーボン冷媒を蒸発させる各段階を含む冷却方法。 - 【請求項２】上記のフルオロカーボン冷媒が1,1,1,2−
テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−エタン
であることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 - 【請求項３】上記のフルオロカーボン冷媒が1,1,2,2−
テトラフルオロ−２−（ジフルオロメトキシ）−エタン
であることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US75826991A | 1991-08-27 | 1991-08-27 | |
| US758,269 | 1991-08-27 | ||
| PCT/US1992/006973 WO1993004138A1 (en) | 1991-08-27 | 1992-08-25 | Chlorine-free fluorocarbon refrigerant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06510078A JPH06510078A (ja) | 1994-11-10 |
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Family
ID=25051147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05504556A Expired - Fee Related JP3080653B2 (ja) | 1991-08-27 | 1992-08-25 | 塩素非含有フルオロカーボン冷媒 |
Country Status (8)
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|---|---|
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| EP (1) | EP0601070B1 (ja) |
| JP (1) | JP3080653B2 (ja) |
| CN (1) | CN1070214A (ja) |
| AU (1) | AU2503992A (ja) |
| DE (1) | DE69206623T2 (ja) |
| MX (1) | MX9204919A (ja) |
| WO (1) | WO1993004138A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
| US5484546A (en) * | 1993-05-19 | 1996-01-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Refrigerant compositions including an acylic fluoroether |
| US5480572A (en) * | 1993-06-16 | 1996-01-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Compositions including a three carbon cyclic fluoroether |
| US8113547B2 (en) * | 2002-03-22 | 2012-02-14 | Cooper Standard Automotive Inc. | Snap mount fluid quick connector |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3394878A (en) * | 1965-08-25 | 1968-07-30 | Du Pont | Azeotropic compositions |
| US3362180A (en) * | 1965-08-25 | 1968-01-09 | Du Pont | Chemical process |
| US3409555A (en) * | 1965-08-25 | 1968-11-05 | Du Pont | Refrigerant composition |
| EP0127365A3 (en) * | 1983-05-20 | 1988-03-16 | Imperial Chemical Industries Plc | Heat pumps |
| GB8321569D0 (en) * | 1983-08-10 | 1983-09-14 | Ici Plc | Heat pumps |
| US4762856A (en) * | 1987-02-02 | 1988-08-09 | Boc, Inc. | Anesthetic composition and method of using the same |
| US4990277A (en) * | 1987-10-30 | 1991-02-05 | Atochem, Gaz De France | Compositions based on chlorofluorinated ether and solvent and their application in absorption apparatus |
| US4961321A (en) * | 1989-02-28 | 1990-10-09 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Bis (difluoromethyl) ether refrigerant |
| US5026924A (en) * | 1989-03-14 | 1991-06-25 | Anaquest, Inc. | Process for production of 1,2,2,2-tetrafluoroethyl difluoromethyl ether |
| US5023009A (en) * | 1990-10-03 | 1991-06-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Binary azeotropic compositions of 1,1,1,2,3,3-hexafluoro-3-methoxypropane and 2,2,3,3,3-pentafluoropropanol-1 |
-
1992
- 1992-08-25 WO PCT/US1992/006973 patent/WO1993004138A1/en active IP Right Grant
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