JPH02272086A - 作動媒体 - Google Patents

作動媒体

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JPH02272086A
JPH02272086A JP1093223A JP9322389A JPH02272086A JP H02272086 A JPH02272086 A JP H02272086A JP 1093223 A JP1093223 A JP 1093223A JP 9322389 A JP9322389 A JP 9322389A JP H02272086 A JPH02272086 A JP H02272086A
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    • Y02P20/10—Process efficiency

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、代替フロンとして使用できると共に、冷凍機
、ヒートポンプ、廃熱回収発電、熱交換器等の作動媒体
等として優れた特性を有する新規な水素含有ハロゲン化
炭化水素作動媒体組成物に関するものである。
［従来の技術］ 空調、冷凍および冷蔵機器（冷凍サイクル・ヒートポン
プ）、廃熱回収発電（ランキンサイクル）、熱交換器（
ヒートパイプ）等が実用化ないし試験開発されている。
これらの機器に用いる作動媒体には、水をはじめプロパ
ンやブタン等の炭化水素類、トリクロロフルオロメタン
（Ｒｌｌ）やジクロロジフルオロメタン（Ｒ１２）等の
フロン類、又はアンモニア等が知られている。
［発明が解決しようとする課題］ 従来、毒性が少なく、非可燃性で化学的にも安定な点よ
り広く使用されていた完全ハロゲン化炭化水素類である
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１１３等は、対流圏内での寿命が長
く、拡散して成層圏に達し、ここで太陽光線により分解
して発生する塩素ラジカルがオゾンと連鎖反応を起こし
、オゾン層を破壊することが指摘されている。このため
、これらの従来使用されていた完全ハロゲン化炭化水素
類に替わり、オゾン層を破壊しにくい代替物質の探策が
活発に行われている。本発明は、従来の完全ハロゲン化
炭化水素の使用量を低減し、且つ該物質が有している憬
れた特性を満足しながら代替物質として使用できる新規
な作動媒体組成物を提供することを目的とするものであ
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明は Ｒ２２Ｔ　ｅａ　（ＣＦ３ＣＨ２ＣＨＦ２）Ｒ２２７ｃ
ａ　（ＣＦ３ＣＨ２ＣＨＦ２）Ｒ２３５ｃａ　（Ｃ）Ｉ
Ｆ’２ＣＦ２ＣＩＩＣＩＦ）Ｒ２３５ｃｂ　（ＣＦ３Ｃ
Ｈ２ＣＨＦ２Ｃ１）Ｒ２３５ｃｃ　（ＣＣＩ　ＦｐＣＦ
ｐＣＩ−ｉ２Ｆ）Ｒ２３６ｆａ　（ＣＨ２ＣＨ２Ｆ３） Ｒ２３６Ｃｂ　（ＣＦＪＣＦ２Ｃｌ１２Ｆ　）Ｒ２３６
ｅａ　（ＣＨ２ＣＨＦｃ■（Ｆ２）Ｒ２３６ｃａ　（Ｃ
ＨＦ２Ｃ−Ｆ２ＣＨＦ２）Ｒ２４３ｃｃ　（ＣＨ３ＣＦ
２ＣＣ１２Ｆ）Ｒ，２４４ＣＣ（ＣＣＩＦ２ＣＦ’、ａ
ＣＨ３）Ｒ２４４ｃ　ａ　（Ｃ）［Ｆ　２　ＣＦ　２　
ＣＩ−Ｉ　２　Ｃ１）Ｒ２４４ｃｂ　（ＣＨ２ＦＣＦ２
ＣＨ２Ｆ）Ｒ２４５Ｃｂ　（ＣＦ３ＣＦ２ＣＨａ）Ｒ２
４５ｆａ　（ＣＦ３ＣＨ２ＣＨＦ２）Ｒ２４５ｅ　ｂ　
（ＣＦ　３　ＣＨＦ　ＣＩ−１２Ｆ　）Ｒ２４５ｃａ　
（ＣＨＦ２ＣＦ２ＣＨ２Ｆ）Ｒ２４５ｅａ　（ＣＨＦ２
ＣＨＦＣＨＦ２）Ｒ２５３ｃｂ　（ＣＨ２ＣＦ２ＣＨ２
Ｆ”）Ｒ２５３ｃ　　ａ　　（ＣＨ２Ｆ　ＣＦ　２ＣＩ
ｉ　２Ｃ１）Ｒ２５４ｅｂ　（ＣＦＪＣＨＦＣ）Ｉ３）
Ｒ２５４ｃｂ　（ＣＨＦｐＣＦｐＣＩ（ｑ）Ｒ２５４ｆ
　ｂ　　（ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２ＦンＲ２５４ｆ　ａ　　
（ＣＨＦ２ＣＨ２ＣＨＦ？）Ｒ２５４ｃａ　　（ＣＨ２
ＦＣＦ２ＣＨ２Ｆ）Ｒ２５４ｅ　ａ　　（ＣＨＦ　２Ｃ
ＨＦ　ＣＨ２Ｆ　）Ｒ２６２ｃａ　　（ＣＨ３ＣＦ２Ｃ
Ｈ２Ｃ１）Ｒ２６３ｆｂ　　（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）Ｒ
２６３Ｃａ　（ＣＨ２Ｆ　ＣＦ２ＣＨ３）Ｒ２６３ｅ　
ｂ　　（ＣＨＦ　２　ＣＨＦ　ＣＨｇ　）Ｒ２６３ｆ　
ａ　　（ＣＨＦ２ＣＩ−Ｉ２ＣＨ２Ｆ　）Ｒ２６３ｅ　
ａ　　（ＣＨ２Ｆ　ＣＨＦ　ＣＨ２Ｆ　）Ｒ２７２Ｃａ
　　（ＣＨｉＣＦ２ＣＨ３）Ｒ２７２ｆ　ｂ　　（ＣＨ
Ｆ２ＣＨ２ＣＨ３）Ｒ２７２ｅａ　　（ＣＨ２ＣＩ−Ｉ
ＦＣＨ３）Ｒ２７２ｆ　ａ　（ＣＨ２Ｆ　ＣＨ２ＣＨ２
Ｆ　）Ｒ２８ｔｅａ　　（ＣＨ３ＣＨＦＣＨ３）Ｒ２８
１ｆ　ａ　（ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２Ｆ　）の炭素数が３で
ある水素含有ハロゲン化炭化水素群から選ばれる少なく
とも１種よりなる作動媒体組成物に関するものである。
以下の実施例の表から理解されるように、本発明の作動
媒体は優れた成績係数を有しており、従来使用されてい
た完全ハロゲン化炭化水素類を代替し得る能力を有して
いるといえる。又、本発明の作動媒体は、各々標準沸点
としておおよそ一５０〜７０°Ｃの範囲の値を有してお
り、使用条件により最適な作動媒体を選定使用すること
が可能である。
また、水素含有割合が増えると燃焼性を示すため、特に
、 Ｒ２２７ｅａ、　　Ｒ２２７ｃａＳ　Ｒ２３５ｃｂ、Ｒ
２３５ｃｃ、　　Ｒ２３５ｃａ、　　Ｒ２３６ｆａ。
Ｒ２３６ｃｂ、　　Ｒ２３６ｅａ、　　Ｒ，２３６ｃａ
、２４３ｃｃ が好ましい。
本発明の作動媒体に非共沸混合媒体とすることによるロ
ーレンツ効果を利用した効率改善、潤滑油及び高分子材
料との溶解性改善等のためにメタン系及びエタン系ハロ
ゲン化炭化水素類、炭化水素類等と混合使用することが
できる。本発明の作動媒体は熱安定性が憬れており、通
常の使用条件においては安定剤を必要としないが、過酷
な使用条件のため安定性の向上が必要な場合には、トリ
クレジルホスフェイト、プチルジクレジルホスフエイト
、ジ（ｎ−ブチル）クレジルホスフェイト等のホスフェ
イト系化合物、ジメチルホスファイト、ジイソプロピル
ホスファイト、ジフェニルホスファイト等のホスファイ
ト系化合物、またはチオホスファイト系化合物、あるい
はトリフエノキシホスフィンサルファイド、トリメチル
ホスフィンサルファイド等のホスフィンサルファイド系
化合物、その他グリシジルエーテル類等の安定剤やフェ
ノール系、アミン系酸化防止剤等を作動媒体１００重量
部に対して１重量部前接の少量添加すればよい。
［実施例］ 本発明の作動媒体組成物（以下単に作動媒体という。）
を用いた冷凍サイクルシステムのフローシートを第１図
に示す。第１図の１は圧縮機、２は凝縮器、３，３′は
負荷流体用配管、４は減圧装置、５は蒸発器、６，６′
は熱源流体用配管を示す。
第１図に示す冷凍サイクルシステムにおいて作動媒体は
圧縮機１で圧縮された後、凝縮器２に導かれ、該凝縮器
２中で管３より導入される負荷流体により冷却されて凝
縮する。一方、負荷流体は凝縮器２中で逆に加熱され管
３′を経てｆ１荷加熱に供される。次番こ凝縮した作動
媒体は減圧装置！４により減圧されたイ組　蒸発器５に
導かれ、該蒸発器５中で管６より導入され管６′から排
出される熱源流体により加熱された後、再び圧縮機１に
吸引され上記のサイクルを繰り返す。一方、熱源流体は
蒸発器５中で逆に冷却され、管６°を経て冷却に供され
る。
第２図及び第３図は第１図に示す冷凍サイクルシステム
における作動媒体のサイクルを圧力−エンタルピー線図
上に記入したものである。作動媒体の飽和蒸気を断熱圧
縮した場合、湿り状態になるものを第２図に、乾き状態
になるものを第３図に示す。
第１図の圧縮機による作動媒体の変化は第２図及び第３
図の符号８から９あるいは１３から１４の変化に、凝縮
器による作動媒体の変化は９→１ｏ→１１あるいは１４
→１５→１６→１７の変化に、減圧装置による作動媒体
の変化は１１から１２あるいは１７から１８の変化に、
蒸発器による作動媒体の変化は１２から８あるいは１８
から１３の変化にそれぞれ対応する。
本発明の作動媒体を用いた第１図の冷凍サイクルシステ
ムの運転条件として蒸発器における作動媒体の蒸発器わ
り温度（符号７あるいは１３の温度。
以下、蒸発温度という）と凝縮器における作動媒体の凝
縮始めの温度（符号９あるいは１５の温度。
以下、凝縮温度という）を設定した。第１表から第５表
に本発明の作動媒体を用いた上記の冷凍サイクルシステ
ムにおける成績係数、冷凍能力を示す。
第１表（蒸発温度ニ ー４０℃、 凝縮温度： １０℃） 第２−１表（蒸発温度ニー１５°Ｃ１ 凝縮温度： ３０°Ｃ） 第２−２表（蒸発温度ニ ー１５℃、 凝縮温度： ３０℃） 第３−１表（蒸発温度＝５°Ｃ１ 凝縮温度： ４５℃） 第３−２表（蒸発温度： ５°Ｃ１ 凝縮温度： ４５℃） 第３−３表 （蒸発温度： ５℃、 凝縮温度： ４５℃） 第４−１表（蒸発温度： ２０℃、 凝縮温度： ６０℃） 第４−２表 （蒸発温度： ２０℃、 凝縮温度： ６０℃） 第４−３表（蒸発温度；２０°ｃ、　１綿混度：６０’
Ｃ）第４−４表 （蒸発温度； ２０℃、 凝縮温度： ６０℃） 第４−５表（蒸発温度： ２０℃、 凝縮温度： ６０℃） 第５−１表（蒸発温度； ４０℃、 凝縮温度： ８０°Ｃ） 第５−２表（蒸発温度：４Ｑ’Ｃ１ 凝縮温度： ８０℃） 第５−３表 （蒸発温度： ４０℃、 凝縮温度； ８０℃） 第５−４表（蒸発温度； ４０℃、 凝縮温度； ８０℃） 第５−５表（蒸発温度； ４０℃、 凝縮温度： ８０℃） 第５−６表（蒸発温度： ４０℃、 凝縮温度； ８０℃） 第５−７表（蒸発温度： ４０℃、 凝縮温度： ８０℃） 〔発明の効果］ 本発明の水素含有ハロゲン化炭化水素作動媒体組成物は
実施例から明らかなように、冷凍機、ヒートポンプ、廃
熱回収発電、熱交換器等の作動媒体等として優れたもの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例を説明するための冷凍サイク
ルのフローシート、第２図及び第３図は本発明の作動媒
体を用いたサイクルを圧力−エンタルピー線図に記入し
た図である。 Ｌノｙ　／Ｌ　（− 工ンタルヒ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、下記化学構造式にて表される少なくとも１種の水素
    含有ハロゲン炭化水素よりなる作動媒体組成物。 Ｒ２２７ｅａ（ＣＦ＿３ＣＨＦＣＦ＿３） Ｒ２２７ｃａ（ＣＦ＿３ＣＦ＿２ＣＨＦ＿２）Ｒ２３５
    ｃａ（ＣＨＦ＿２ＣＦ＿２ＣＨＣｌＦ）Ｒ２３５ｃｂ（
    ＣＦ＿３ＣＦ＿２ＣＨ＿２Ｃｌ）Ｒ２３５ｃｃ（ＣＣｌ
    Ｆ＿２ＣＦ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２３６ｆａ（ＣＦ＿３Ｃ
    Ｈ＿２ＣＦ＿３）Ｒ２３６ｃｂ（ＣＦ＿３ＣＦ＿２ＣＨ
    ＿２Ｆ）Ｒ２３６ｅａ（ＣＦ＿３ＣＨＦＣＨＦ＿２）Ｒ
    ２３６ｃａ（ＣＨＦ＿２ＣＦ＿２ＣＨＦ＿２）Ｒ２４３
    ｃｃ（ＣＨ＿３ＣＦ＿２ＣＣｌ＿２Ｆ）Ｒ２４４ｃｃ（
    ＣＣｌＦ＿２ＣＦ＿２ＣＨ＿３）Ｒ２４４ｃａ（ＣＨＦ
    ＿２ＣＦ＿２ＣＨ＿２Ｃｌ）Ｒ２４４ｃｂ（ＣＨ＿２Ｆ
    ＣＦ＿２ＣＨＣｌＦ）Ｒ２４５ｃｂ（ＣＦ＿３ＣＦ＿２
    ＣＨ＿３）Ｒ２４５ｆａ（ＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨＦ＿２
    ）Ｒ２４５ｅｂ（ＣＦ＿３ＣＨＦＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２４５
    ｃａ（ＣＨＦ＿２ＣＦ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２４５ｅａ（
    ＣＨＦ＿２ＣＨＦＣＨＦ＿２）Ｒ２５３ｃｂ（ＣＨ＿３
    ＣＦ＿２ＣＨＣｌＦ）Ｒ２５３ｃａ（ＣＨ＿２ＦＣＦ＿
    ２ＣＨ＿２Ｃｌ）Ｒ２５４ｅｂ（ＣＦ＿３ＣＨＦＣＨ＿
    ３） Ｒ２５４ｃｂ（ＣＨＦ＿２ＣＦ＿２ＣＨ＿３）Ｒ２５４
    ｆｂ（ＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２５４ｆａ（Ｃ
    ＨＦ＿２ＣＨ＿２ＣＨＦ＿２）Ｒ２５４ｃａ（ＣＨ＿２
    ＦＣＦ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２５４ｅａ（ＣＨＦ＿２ＣＨ
    ＦＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２６２ｃａ（ＣＨ＿３ＣＦ＿２ＣＨ＿
    ２Ｃｌ）Ｒ２６３ｆｂ（ＣＦ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿３）Ｒ
    ２６３ｃａ（ＣＨ＿２ＦＣＦ＿２ＣＨ＿３）Ｒ２６３ｅ
    ｂ（ＣＨＦ＿２ＣＨＦＣＨ＿３）Ｒ２６３ｆａ（ＣＨＦ
    ＿２ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２６３ｅａ（ＣＨ＿２ＦＣ
    ＨＦＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２７２ｃａ（ＣＨ＿３ＣＦ＿２ＣＨ
    ＿３）Ｒ２７２ｆｂ（ＣＨＦ＿２ＣＨ＿２ＣＨ＿３）Ｒ
    ２７２ｅａ（ＣＨ＿２ＦＣＨＦＣＨ＿３）Ｒ２７２ｆａ
    （ＣＨ＿２ＦＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｆ）Ｒ２８１ｅａ（ＣＨ
    ＿３ＣＨＦＣＨ＿３） Ｒ２８１ｆａ（ＣＨ＿３ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｆ）
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