JPH0532962A - 混合冷媒を用いた冷凍装置 - Google Patents
混合冷媒を用いた冷凍装置Info
- Publication number
- JPH0532962A JPH0532962A JP3214862A JP21486291A JPH0532962A JP H0532962 A JPH0532962 A JP H0532962A JP 3214862 A JP3214862 A JP 3214862A JP 21486291 A JP21486291 A JP 21486291A JP H0532962 A JPH0532962 A JP H0532962A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- medium
- boiling point
- boiling
- cooling medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高沸点可燃性冷媒Ｒ１４２ｂと低沸点冷媒Ｒ
２２との混合冷媒を用いたシステムにおいて、ガス漏れ
が生じると、Ｒ２２が選択的に漏出して残存冷媒中のＲ
１４２ｂ比率が増加して可燃域Ｆに達する危険性があ
る。 【構成】 Ｒ２２よりも高沸点の不燃性冷媒Ｒ１３４
ａ、あるいはＲ１４２ｂよりもさらに高沸点の不燃性冷
媒Ｃ３１８を添加して、ガス漏れ発生時の残存冷媒中の
Ｒ１４２ｂの比率を低下させ、安全性を向上する。
２２との混合冷媒を用いたシステムにおいて、ガス漏れ
が生じると、Ｒ２２が選択的に漏出して残存冷媒中のＲ
１４２ｂ比率が増加して可燃域Ｆに達する危険性があ
る。 【構成】 Ｒ２２よりも高沸点の不燃性冷媒Ｒ１３４
ａ、あるいはＲ１４２ｂよりもさらに高沸点の不燃性冷
媒Ｃ３１８を添加して、ガス漏れ発生時の残存冷媒中の
Ｒ１４２ｂの比率を低下させ、安全性を向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は混合冷媒を用いた冷凍
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ヒートポンプシステムにおける給湯運転
モードにおいては、冷暖房運転モードよりも高い凝縮温
度が要求される。そのため、単一冷媒でもって上記両運
転モードを行おうとすると、吐出圧力が異常上昇したり
（例えば冷媒としてＲ２２を使用する場合）、あるいは
充分な冷暖運転能力を得られなくなったりする（例えば
冷媒としてＲ１２を使用する場合）。
モードにおいては、冷暖房運転モードよりも高い凝縮温
度が要求される。そのため、単一冷媒でもって上記両運
転モードを行おうとすると、吐出圧力が異常上昇したり
（例えば冷媒としてＲ２２を使用する場合）、あるいは
充分な冷暖運転能力を得られなくなったりする（例えば
冷媒としてＲ１２を使用する場合）。
【０００３】そこで例えば特開昭６１−５５５６２号公
報にも記載されているように、沸点の異なる２種類の冷
媒の混合冷媒を使用し、これにより冷暖房能力の低下を
防止しながらも、給湯運転時に高温湯が得られるような
対策が実施されている。
報にも記載されているように、沸点の異なる２種類の冷
媒の混合冷媒を使用し、これにより冷暖房能力の低下を
防止しながらも、給湯運転時に高温湯が得られるような
対策が実施されている。
【０００４】この場合、従来はＲ２２（７５％）とＲ１
１４（２５％）との混合冷媒が使用されてきたが、近
年、フロン規制の関係で、上記Ｒ１１４の使用が好まし
くないとされ、その代替品としてＲ１４２ｂ〔エタン
系、分子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、
沸点−９．８℃〕の使用が検討されている。
１４（２５％）との混合冷媒が使用されてきたが、近
年、フロン規制の関係で、上記Ｒ１１４の使用が好まし
くないとされ、その代替品としてＲ１４２ｂ〔エタン
系、分子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、
沸点−９．８℃〕の使用が検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記冷媒Ｒ１
４２ｂは、不燃性ガス中に、特定比率以下の割合で存在
する場合には不燃性であるものの、単独で存在したり、
不燃性ガス中に特定比率以上の割合で存在する場合に
は、可燃性を呈する。
４２ｂは、不燃性ガス中に、特定比率以下の割合で存在
する場合には不燃性であるものの、単独で存在したり、
不燃性ガス中に特定比率以上の割合で存在する場合に
は、可燃性を呈する。
【０００６】したがってＲ２２（７５％）とＲ１４２ｂ
（２５％）との混合冷媒をシステムに充填し、この比率
が維持されれば問題は生じないが、システム中に何等か
の原因でガス漏れが生じている場合には、例えば図１に
実線Ｂで示すように、低沸点であるＲ２２が選択的に漏
出し、残り冷媒中のＲ１４２ｂの比率が次第に増加し、
Ｒ１４２ｂが７０％以上の可燃域Ｆに近づく危険性が生
じる。なお同図における破線Ａは、システム中に液漏れ
の生じている場合のＲ１４２ｂの比率変化を示している
が、この場合には低沸点冷媒の選択的な漏出が生じない
ため、上記のような問題は生じない。
（２５％）との混合冷媒をシステムに充填し、この比率
が維持されれば問題は生じないが、システム中に何等か
の原因でガス漏れが生じている場合には、例えば図１に
実線Ｂで示すように、低沸点であるＲ２２が選択的に漏
出し、残り冷媒中のＲ１４２ｂの比率が次第に増加し、
Ｒ１４２ｂが７０％以上の可燃域Ｆに近づく危険性が生
じる。なお同図における破線Ａは、システム中に液漏れ
の生じている場合のＲ１４２ｂの比率変化を示している
が、この場合には低沸点冷媒の選択的な漏出が生じない
ため、上記のような問題は生じない。
【０００７】この発明は上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、システム中にガス漏れが生じ
たような場合にも、上記のように高沸点で可燃性の冷媒
比率が大幅に増大するのを防止して、安全性の改善され
た混合冷媒を用いた冷凍装置を提供することにある。
れたもので、その目的は、システム中にガス漏れが生じ
たような場合にも、上記のように高沸点で可燃性の冷媒
比率が大幅に増大するのを防止して、安全性の改善され
た混合冷媒を用いた冷凍装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで請求項１の混合冷
媒を用いた冷凍装置では、不燃性の第１冷媒と、第１冷
媒よりも高沸点で可燃性の第２冷媒との混合冷媒を用い
た冷凍装置において、さらに上記第１冷媒よりも高沸点
で不燃性の第３冷媒を添加していることを特徴としてい
る。
媒を用いた冷凍装置では、不燃性の第１冷媒と、第１冷
媒よりも高沸点で可燃性の第２冷媒との混合冷媒を用い
た冷凍装置において、さらに上記第１冷媒よりも高沸点
で不燃性の第３冷媒を添加していることを特徴としてい
る。
【０００９】また請求項２の混合冷媒を用いた冷凍装置
では、上記第３冷媒は、その沸点がさらに上記第２冷媒
よりも高いものであることを特徴としている。
では、上記第３冷媒は、その沸点がさらに上記第２冷媒
よりも高いものであることを特徴としている。
【００１０】
【作用】上記請求項１の混合冷媒を用いた冷凍装置にお
いては、システム中にガス漏れが生じて低沸点の第１冷
媒が選択的に漏出しても、残存冷媒中には第２冷媒に加
えて、さらに第３冷媒も存在することになり、その結
果、可燃性の第２冷媒の存在比率は従来よりも低下す
る。
いては、システム中にガス漏れが生じて低沸点の第１冷
媒が選択的に漏出しても、残存冷媒中には第２冷媒に加
えて、さらに第３冷媒も存在することになり、その結
果、可燃性の第２冷媒の存在比率は従来よりも低下す
る。
【００１１】さらに請求項２の混合冷媒を用いた冷凍装
置のように、第３冷媒を高沸点のものにしておけば、第
３冷媒は確実に残存することになるため、上記作用が一
段と確実に得られる。
置のように、第３冷媒を高沸点のものにしておけば、第
３冷媒は確実に残存することになるため、上記作用が一
段と確実に得られる。
【００１２】
【実施例】次にこの発明の混合冷媒を用いた冷凍装置の
具体的な実施例について、詳細に説明する。
具体的な実施例について、詳細に説明する。
【００１３】まず混合冷媒には、以下に示す第１〜第３
冷媒を使用する。
冷媒を使用する。
【００１４】第１冷媒・・・Ｒ２２〔メタン系、分子式
ＣＨＣｌＦ２、分子量８６．４７、沸点−４０．８２
℃〕
ＣＨＣｌＦ２、分子量８６．４７、沸点−４０．８２
℃〕
【００１５】第２冷媒・・・Ｒ１４２ｂ〔エタン系、分
子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、沸点−
９．８℃〕
子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、沸点−
９．８℃〕
【００１６】第３冷媒・・・Ｃ３１８〔環状Ｃ４Ｆ
８（フッ化シクロブタン）、分子量２００．０３、沸点
−５．８５℃〕
８（フッ化シクロブタン）、分子量２００．０３、沸点
−５．８５℃〕
【００１７】そして上記３種類の冷媒を、第１冷媒：第
２冷媒：第３冷媒が７５：２０：５程度の重量比率にな
るように混合して使用する。
２冷媒：第３冷媒が７５：２０：５程度の重量比率にな
るように混合して使用する。
【００１８】上記第３冷媒Ｃ３１８は、蒸発しにくく、
また油との相容性が充分ではないため、冷凍サイクルの
効率向上等の効果は期待し難いけれども、以下のような
利点が生じる。
また油との相容性が充分ではないため、冷凍サイクルの
効率向上等の効果は期待し難いけれども、以下のような
利点が生じる。
【００１９】それはシステム中にガス漏れが生じて、低
沸点のＲ２２が選択的に漏出しても、残存冷媒中にはＲ
１４２ｂと共に、さらに高沸点で不燃性のＣ３１８が併
存することから、残存冷媒中のＲ１４２ｂの比率は図２
の実線Ｃで示すように緩やかに変化し、従来の実線Ｂで
示す曲線のように可燃域Ｆに達するには至らず、これに
より安全性を向上し得るということである。
沸点のＲ２２が選択的に漏出しても、残存冷媒中にはＲ
１４２ｂと共に、さらに高沸点で不燃性のＣ３１８が併
存することから、残存冷媒中のＲ１４２ｂの比率は図２
の実線Ｃで示すように緩やかに変化し、従来の実線Ｂで
示す曲線のように可燃域Ｆに達するには至らず、これに
より安全性を向上し得るということである。
【００２０】なお上記実施例では、Ｒ２２、Ｒ１４２
ｂ、Ｃ３１８を第１〜第３冷媒としてそれぞれ使用した
例を示しているが、各冷媒の種類はこれらに限定される
訳ではないし、また各冷媒比率も上記実施例に限る訳で
もない。
ｂ、Ｃ３１８を第１〜第３冷媒としてそれぞれ使用した
例を示しているが、各冷媒の種類はこれらに限定される
訳ではないし、また各冷媒比率も上記実施例に限る訳で
もない。
【００２１】例えば、以下に示すような第１〜第３冷媒
を使用して実施することも可能である。すなわち上記実
施例では、第３冷媒として第２冷媒Ｒ１４２ｂよりもさ
らに高沸点の冷媒Ｃ３１８を使用しているが、この実施
例では第１冷媒Ｒ２２よりも高沸点ではあるものの、第
２冷媒Ｒ１４２ｂよりも低沸点の第３冷媒Ｒ１３４ａを
使用するのである。
を使用して実施することも可能である。すなわち上記実
施例では、第３冷媒として第２冷媒Ｒ１４２ｂよりもさ
らに高沸点の冷媒Ｃ３１８を使用しているが、この実施
例では第１冷媒Ｒ２２よりも高沸点ではあるものの、第
２冷媒Ｒ１４２ｂよりも低沸点の第３冷媒Ｒ１３４ａを
使用するのである。
【００２２】第１冷媒・・・Ｒ２２〔メタン系、分子式
ＣＨＣｌＦ２、分子量８６．４７、沸点−４０．８２
℃〕
ＣＨＣｌＦ２、分子量８６．４７、沸点−４０．８２
℃〕
【００２３】第２冷媒・・・Ｒ１４２ｂ〔エタン系、分
子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、沸点−
９．８℃〕
子式ＣＨ３−ＣＣｌＦ２、分子量１００．５０、沸点−
９．８℃〕
【００２４】第３冷媒・・・Ｒ１３４ａ〔テトラフルオ
ロエタン、分子式ＣＨ２Ｆ−ＣＦ３、分子量１０２．０
３、沸点−２６．５℃〕
ロエタン、分子式ＣＨ２Ｆ−ＣＦ３、分子量１０２．０
３、沸点−２６．５℃〕
【００２５】そして重量比率で、上記第１冷媒が８７〜
６０％、第２冷媒が１０〜２０％、第３冷媒が３〜２０
％程度となるような比率で混合し使用する。
６０％、第２冷媒が１０〜２０％、第３冷媒が３〜２０
％程度となるような比率で混合し使用する。
【００２６】上記混合冷媒においては、システム中にガ
ス漏れが生じて低沸点のＲ２２が選択的に漏出しても、
残存冷媒中にはＲ１４２ｂと共に、さらに不燃性のＲ１
３４ａも残存することになるため、上記と略同様に残存
冷媒中のＲ１４２ｂの比率が可燃域Ｆに達するには至ら
ず、このため上記実施例と同様に安全性を向上し得るこ
とになる。
ス漏れが生じて低沸点のＲ２２が選択的に漏出しても、
残存冷媒中にはＲ１４２ｂと共に、さらに不燃性のＲ１
３４ａも残存することになるため、上記と略同様に残存
冷媒中のＲ１４２ｂの比率が可燃域Ｆに達するには至ら
ず、このため上記実施例と同様に安全性を向上し得るこ
とになる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように請求項１の混合冷媒を用い
た冷凍装置は、システム中にガス漏れが生じて低沸点の
第１冷媒の選択的な漏出が生じても、残存冷媒中には第
２冷媒に加えて、さらに第３冷媒も残存することにな
り、そのため残存冷媒中の可燃性の第２冷媒の存在比率
が従来よりも低下し、この結果、第２冷媒の存在比率が
可燃域に近づき難くなって、安全性を向上し得ることに
なる。
た冷凍装置は、システム中にガス漏れが生じて低沸点の
第１冷媒の選択的な漏出が生じても、残存冷媒中には第
２冷媒に加えて、さらに第３冷媒も残存することにな
り、そのため残存冷媒中の可燃性の第２冷媒の存在比率
が従来よりも低下し、この結果、第２冷媒の存在比率が
可燃域に近づき難くなって、安全性を向上し得ることに
なる。
【００２８】また請求項２の混合冷媒を用いた冷凍装置
では、第３冷媒の残存性が確実なものになるため、安全
性を一段と向上し得ることになる。
では、第３冷媒の残存性が確実なものになるため、安全
性を一段と向上し得ることになる。
【図１】従来の混合冷媒における冷媒もれ率と残存冷媒
中のＲ１４２ｂ比率との関係を示すグラフである。
中のＲ１４２ｂ比率との関係を示すグラフである。
【図２】この発明の一実施例の混合冷媒における冷媒も
れ率と残存冷媒中のＲ１４２ｂ比率との関係を示すグラ
フである。
れ率と残存冷媒中のＲ１４２ｂ比率との関係を示すグラ
フである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 井口 和幸
滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２
ダイキン工業株式会社滋賀製作所内
(72)発明者 相沢 孝夫
滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２
ダイキン工業株式会社滋賀製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 不燃性の第１冷媒と、第１冷媒よりも高
沸点で可燃性の第２冷媒との混合冷媒を用いた冷凍装置
において、さらに上記第１冷媒よりも高沸点で不燃性の
第３冷媒を添加していることを特徴とする混合冷媒を用
いた冷凍装置。 - 【請求項２】 上記第３冷媒は、その沸点がさらに上記
第２冷媒よりも高いものであることを特徴とする請求項
１の混合冷媒を用いた冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3214862A JPH0532962A (ja) | 1990-08-24 | 1991-05-20 | 混合冷媒を用いた冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-222883 | 1990-08-24 | ||
| JP22288390 | 1990-08-24 | ||
| JP3214862A JPH0532962A (ja) | 1990-08-24 | 1991-05-20 | 混合冷媒を用いた冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0532962A true JPH0532962A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=26520550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3214862A Pending JPH0532962A (ja) | 1990-08-24 | 1991-05-20 | 混合冷媒を用いた冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0532962A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2015140887A1 (ja) * | 2014-03-17 | 2017-04-06 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS641787A (en) * | 1987-06-09 | 1989-01-06 | E I Du Pont De Nemours & Co | Halocarbon blend for refrigerant |
-
1991
- 1991-05-20 JP JP3214862A patent/JPH0532962A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS641787A (en) * | 1987-06-09 | 1989-01-06 | E I Du Pont De Nemours & Co | Halocarbon blend for refrigerant |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2015140887A1 (ja) * | 2014-03-17 | 2017-04-06 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
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