JPS5893879A - フロン吸収式冷凍機 - Google Patents
フロン吸収式冷凍機Info
- Publication number
- JPS5893879A JPS5893879A JP19086681A JP19086681A JPS5893879A JP S5893879 A JPS5893879 A JP S5893879A JP 19086681 A JP19086681 A JP 19086681A JP 19086681 A JP19086681 A JP 19086681A JP S5893879 A JPS5893879 A JP S5893879A
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- JP
- Japan
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- freon
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- liquid
- corrosion
- gas
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/12—Orthophosphates containing zinc cations
- C23C22/13—Orthophosphates containing zinc cations containing also nitrate or nitrite anions
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、フロンを冷媒とする吸収式冷凍機に関し、鋼
材で構成される発生器の腐食防止並びにフロンの分解を
抑制しようとするものである。
材で構成される発生器の腐食防止並びにフロンの分解を
抑制しようとするものである。
最近、省エネルギーの見地から、電力駆動のフロン圧縮
機を用いた空調機に代り、ガス又は石油焚きのフロン吸
収式冷凍機が注目されている。このフロン吸収式は、吸
収剤に溶解するフロンの割合が温度、圧力によって著し
く異なる現象を利用して冷暖房を行なうものでちる。
機を用いた空調機に代り、ガス又は石油焚きのフロン吸
収式冷凍機が注目されている。このフロン吸収式は、吸
収剤に溶解するフロンの割合が温度、圧力によって著し
く異なる現象を利用して冷暖房を行なうものでちる。
第１図にフロン吸収式冷凍機のサイクルを示した。蒸発
器（１）から出たフロンガスは、吸収器（２）内で吸収
液に吸収される。フロンを吸収したフロン濃溶液は、ポ
ンプ（６）により発生器（３）に輸送され、ここで加熱
されてフロンガスを放出する。フロンを放出したフロン
希溶液は、再び吸収器（２）に戻る。
器（１）から出たフロンガスは、吸収器（２）内で吸収
液に吸収される。フロンを吸収したフロン濃溶液は、ポ
ンプ（６）により発生器（３）に輸送され、ここで加熱
されてフロンガスを放出する。フロンを放出したフロン
希溶液は、再び吸収器（２）に戻る。
一方発゛生器（３）から放出されたフロンガスは、凝縮
器（４）で冷却され高圧フロン液になり膨張弁（５）か
ら放出され、蒸発器（１）に導入される。このとき外部
から熱を奪って冷却が行なわれる。
器（４）で冷却され高圧フロン液になり膨張弁（５）か
ら放出され、蒸発器（１）に導入される。このとき外部
から熱を奪って冷却が行なわれる。
このサイクルにおいて、フロンと吸収液との混合溶液は
、発生器（３）で１３０〜１５００程度に加熱されるが
、この際発生器を構成する鋼材の表面に形成されたＦｅ
２Ｏ３とフロンが接触することによす、例えばフロンが
、モノクロロジフロロメタンの場合、次のような反応が
起る。
、発生器（３）で１３０〜１５００程度に加熱されるが
、この際発生器を構成する鋼材の表面に形成されたＦｅ
２Ｏ３とフロンが接触することによす、例えばフロンが
、モノクロロジフロロメタンの場合、次のような反応が
起る。
６ＣＨＣ，ｔＦ、、 ＋Ｆｅｐ Ｏｓ →３ＣＨＦ、
＋ ３ＣＯ＋Ｆｅ Ｐ３＋３ＨＣ／＝ この反応により金属表面にハロゲン化鉄が形成され、か
つ生成した塩化水素による二次的な腐食を受ける。一方
生成した塩化水素により吸収液口の劣化、すなわち吸収
液の脱水素反応も促進される。この反応は他のフロンで
も同様である。
＋ ３ＣＯ＋Ｆｅ Ｐ３＋３ＨＣ／＝ この反応により金属表面にハロゲン化鉄が形成され、か
つ生成した塩化水素による二次的な腐食を受ける。一方
生成した塩化水素により吸収液口の劣化、すなわち吸収
液の脱水素反応も促進される。この反応は他のフロンで
も同様である。
本発明において対象とするフロンは、沸点が一４０〜２
５Ｃのものであシ、吸収剤としては沸点１４０Ｃ以上の
極性有機溶剤が用いられ、例えば酢酸ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、酢酸シエチレンゲリコールモ
ノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノプロ
ビルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモツプチルエ
ーテル、酢酸ジエチレングリコールモノペンチルエーテ
ル、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチル
アセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル
、トリエチレングリコールジメチルエーテル、エチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、シュウ酸ジエチル、マロ
ン酸ジエチル、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチレ
ングリコール、ジメチルエーテル、プロピオン酸ブチル
、アセトニルアセトン、テトラエチレングリコールジメ
チルエーテル、アニソール、０−メトキシトルエン、ｍ
−ジメトキシベンゼン、ｍ′−メトキシトルエン、メチ
ルイソオイゲノール、メチルオイゲノール、０−メトキ
シアセトフェノン、０−メトキシ安息香酸メチル、α−
す７チルメチルエーテル、安息香酸エチル、フニエル酢
酸メチル、１．５−ジメチル、２−ピロリドン、Ｎ−シ
クロへキシルピロリドン、Ｎ−アセチルモルポリン、Ｎ
−アセチルカプロラクタム、ジイソブチルケトン、ペン
タエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコ
ールモノメチルエーテル及ヒペンタエチレングリコール
モノメチルエーテル等を挙げることができる。
５Ｃのものであシ、吸収剤としては沸点１４０Ｃ以上の
極性有機溶剤が用いられ、例えば酢酸ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、酢酸シエチレンゲリコールモ
ノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノプロ
ビルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモツプチルエ
ーテル、酢酸ジエチレングリコールモノペンチルエーテ
ル、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチル
アセトアミド、ジエチレングリコールジメチルエーテル
、トリエチレングリコールジメチルエーテル、エチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、シュウ酸ジエチル、マロ
ン酸ジエチル、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチレ
ングリコール、ジメチルエーテル、プロピオン酸ブチル
、アセトニルアセトン、テトラエチレングリコールジメ
チルエーテル、アニソール、０−メトキシトルエン、ｍ
−ジメトキシベンゼン、ｍ′−メトキシトルエン、メチ
ルイソオイゲノール、メチルオイゲノール、０−メトキ
シアセトフェノン、０−メトキシ安息香酸メチル、α−
す７チルメチルエーテル、安息香酸エチル、フニエル酢
酸メチル、１．５−ジメチル、２−ピロリドン、Ｎ−シ
クロへキシルピロリドン、Ｎ−アセチルモルポリン、Ｎ
−アセチルカプロラクタム、ジイソブチルケトン、ペン
タエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコ
ールモノメチルエーテル及ヒペンタエチレングリコール
モノメチルエーテル等を挙げることができる。
これらの中で、特にフロンを良く吸収する極性有機溶剤
を用いて吸収式冷凍機を運転すると発生器の鋼表面に激
しい腐食が起る。このため長期の運転を考えるとき何ら
かの腐食防止法を確立する必要がある。フロンあるいは
吸収液中に特定の安定剤を配食することにより金属腐食
を防止する方法もその一つとして考えられるが、安定剤
の消耗はさけられない。さらに発生器をチタン、高Ｎｉ
合金であるインコネル、ハステロイ等耐食性のすぐれた
材料で製作することが考えられるが、加工の困難性、か
つ高価な点から実用化はむずかしい。
を用いて吸収式冷凍機を運転すると発生器の鋼表面に激
しい腐食が起る。このため長期の運転を考えるとき何ら
かの腐食防止法を確立する必要がある。フロンあるいは
吸収液中に特定の安定剤を配食することにより金属腐食
を防止する方法もその一つとして考えられるが、安定剤
の消耗はさけられない。さらに発生器をチタン、高Ｎｉ
合金であるインコネル、ハステロイ等耐食性のすぐれた
材料で製作することが考えられるが、加工の困難性、か
つ高価な点から実用化はむずかしい。
本発明者らは、種々検討した結果、発生器の内表面に特
定の表面処理を施すことによって鋼材の腐食を長期間に
わたり防止できることを見出した。
定の表面処理を施すことによって鋼材の腐食を長期間に
わたり防止できることを見出した。
すなわち本発明の目的は、フロン吸収式冷凍機において
フロンと吸収剤との混合溶液に対して安定で、かつ金属
腐食を発出し難い発生器を提供するにある。
フロンと吸収剤との混合溶液に対して安定で、かつ金属
腐食を発出し難い発生器を提供するにある。
本発明につき概説すれば、フロン吸収式冷凍機の発生器
において、フロンと吸収剤との混合溶液が高温度下で接
触する部分の内表面にリン酸亜鉛処理、リン酸マンガン
処理から選ばれたリン酸塩皮膜処理を施すことを特徴と
するものである。これまでにフロン圧縮機において摺動
部の摩耗防止のために一部リン酸マンガン処理が実施さ
れているが、腐食防止のためにこれらリン酸塩皮膜処理
を施している例は見当らない。
において、フロンと吸収剤との混合溶液が高温度下で接
触する部分の内表面にリン酸亜鉛処理、リン酸マンガン
処理から選ばれたリン酸塩皮膜処理を施すことを特徴と
するものである。これまでにフロン圧縮機において摺動
部の摩耗防止のために一部リン酸マンガン処理が実施さ
れているが、腐食防止のためにこれらリン酸塩皮膜処理
を施している例は見当らない。
本発明におけるリン酸塩皮膜処理方法については特に限
定されないが、例えば次のような方法で実施することが
できる。
定されないが、例えば次のような方法で実施することが
できる。
（１）鋼材料をアルカリ形脱脂剤の水溶液で脱脂し、水
洗する。
洗する。
（２）塩酸で酸洗し、水洗する。
（３）次に例えば第１リン酸亜鉛、第１リン酸鉄、リン
酸、およ゛び促進剤（Ｎｏｒ）などの水溶液から成るリ
ン酸亜鉛処理液に加温浸漬し、皮膜処理を行ガう。
酸、およ゛び促進剤（Ｎｏｒ）などの水溶液から成るリ
ン酸亜鉛処理液に加温浸漬し、皮膜処理を行ガう。
（４）水洗後、アルカリ溶液で中和し、乾燥する。
また、これらの処理は、例えば日本パーカライジング株
式会社から鋼材料の塑性加工に効果的な表面処理剤とし
て市販されている処理液を使用し、推奨されている皮膜
処理方法を採用することにより目的するリン酸処理皮膜
を得ることができる。
式会社から鋼材料の塑性加工に効果的な表面処理剤とし
て市販されている処理液を使用し、推奨されている皮膜
処理方法を採用することにより目的するリン酸処理皮膜
を得ることができる。
このようにして得たリン酸塩処理機について、フロンと
吸収剤共存下でのシールドチューブテストにより、フロ
ンの分解、材料の腐食状況を評価した。すなわち内径６
ｏ＋、厚さ３ｍのガラス管にＱ、５ｍｌ の吸収液と０
．５ｍｌのフロン、さらに鋼材として材質５Ｍ−４１，
長さ４０Ｍ、厚さ１間中４ｍｍを封入したものを１８０
′Ｃで５００時間加熱し、この後ガラス管を開封し、フ
ロンの分解生成物であるＣ４＊、鋼材の腐食状況を調べ
た。
吸収剤共存下でのシールドチューブテストにより、フロ
ンの分解、材料の腐食状況を評価した。すなわち内径６
ｏ＋、厚さ３ｍのガラス管にＱ、５ｍｌ の吸収液と０
．５ｍｌのフロン、さらに鋼材として材質５Ｍ−４１，
長さ４０Ｍ、厚さ１間中４ｍｍを封入したものを１８０
′Ｃで５００時間加熱し、この後ガラス管を開封し、フ
ロンの分解生成物であるＣ４＊、鋼材の腐食状況を調べ
た。
なおＣｔｉｋの測定は、Ｊ Ｉ Ｓ Ｃ−２３２１（現
在は廃止になっている）に規定された「油中の無機塩化
物測定法」に準拠し、ＡｇＮＯｓ 溶液を用いて電量滴
定する方法で行なった。
在は廃止になっている）に規定された「油中の無機塩化
物測定法」に準拠し、ＡｇＮＯｓ 溶液を用いて電量滴
定する方法で行なった。
実施例１
フロンとしてモノクロロジフロロメタン、吸収剤として
テトラエチレングリコールジメチルエーテルを用い、こ
れに鋼板を共存させたシールドチューブを作製し、１８
０℃で５００時間加熱後のフロンと吸収剤との混合液の
変色状況、発生したＣｔ量、並びに鋼板の腐食状況を調
べた。結果を第１表に示す。
テトラエチレングリコールジメチルエーテルを用い、こ
れに鋼板を共存させたシールドチューブを作製し、１８
０℃で５００時間加熱後のフロンと吸収剤との混合液の
変色状況、発生したＣｔ量、並びに鋼板の腐食状況を調
べた。結果を第１表に示す。
第１表
第１表から明らか力ようにリン酸塩処理を施した鋼板を
共存させた混合液は変色が少なく、Ｃ７の発生量が非常
に少ない。又金属表面の変化もほとんど認められず、リ
ン酸塩処理の著しい効果がみられる。
共存させた混合液は変色が少なく、Ｃ７の発生量が非常
に少ない。又金属表面の変化もほとんど認められず、リ
ン酸塩処理の著しい効果がみられる。
実施例２
第１図に示したフロン吸収式冷凍機（１冷凍トン）にお
いてＳＭ材（溶接構造用・圧延鋼材）で構成される発生
器の内表面にリン酸亜鉛処理を施しテトラエチレングリ
コールジメチルエーテルを吸収剤、モノクロロジフロロ
メタンを冷媒として運転した場合とリン酸亜鉛処理を施
さない場合との比較を行なった。作動条件は以下に示す
通シであるが、この条件は本発明を限定するものではな
い。
いてＳＭ材（溶接構造用・圧延鋼材）で構成される発生
器の内表面にリン酸亜鉛処理を施しテトラエチレングリ
コールジメチルエーテルを吸収剤、モノクロロジフロロ
メタンを冷媒として運転した場合とリン酸亜鉛処理を施
さない場合との比較を行なった。作動条件は以下に示す
通シであるが、この条件は本発明を限定するものではな
い。
蒸発器内の冷媒蒸気の温度は５Ｃ１吸収器内の吸収液の
温度は４５０１発生器内の吸収液の温度は１３０Ｃ，凝
縮器内の液冷媒の温度は４５Ｃ１この条件における発生
器、凝縮器内の圧力は１８峠ンｃｒｎ２、蒸発器及び吸
収器内の圧力は５ｋｇｈｎ２である。この運転状態で１
０００時間の連続運転を行なったところ、リン酸亜鉛処
理を施した発生器を用いたものは発生器内表面に何ら腐
食をうけず吸収液中の発生Ｃ７量も２５１）Ｉ）ｍと少
なかった。
温度は４５０１発生器内の吸収液の温度は１３０Ｃ，凝
縮器内の液冷媒の温度は４５Ｃ１この条件における発生
器、凝縮器内の圧力は１８峠ンｃｒｎ２、蒸発器及び吸
収器内の圧力は５ｋｇｈｎ２である。この運転状態で１
０００時間の連続運転を行なったところ、リン酸亜鉛処
理を施した発生器を用いたものは発生器内表面に何ら腐
食をうけず吸収液中の発生Ｃ７量も２５１）Ｉ）ｍと少
なかった。
これに比べてリン酸亜鉛処理を施さない発生器の場合に
は、発生器内表面が茶褐色に変色し、これを空気中に約
２日間放置したところ激しい発錆が認められた。また吸
収液中の発生Ｃｒ量も３５０ｐｐｍと多かった。従って
本発明のリン酸亜鉛処理を施した発生器を備えたフロン
吸収式冷凍機は、長期間の使用に耐えることがわかる。
は、発生器内表面が茶褐色に変色し、これを空気中に約
２日間放置したところ激しい発錆が認められた。また吸
収液中の発生Ｃｒ量も３５０ｐｐｍと多かった。従って
本発明のリン酸亜鉛処理を施した発生器を備えたフロン
吸収式冷凍機は、長期間の使用に耐えることがわかる。
以上に述べたようにフロン吸収式冷凍機における発生器
の内表面にリン酸塩処理を施すことは、有用なものであ
るが、この腐食防止効果は、フロン吸収式冷凍機に限ら
ず、フロンを取扱う多くの機器、例えばフロ°／圧縮式
の冷凍機、フロンタービン等のフロンが高温度にさらさ
れる部分の表面処理としても有用である。
の内表面にリン酸塩処理を施すことは、有用なものであ
るが、この腐食防止効果は、フロン吸収式冷凍機に限ら
ず、フロンを取扱う多くの機器、例えばフロ°／圧縮式
の冷凍機、フロンタービン等のフロンが高温度にさらさ
れる部分の表面処理としても有用である。
第１図はフロン吸収式冷凍機の系統図である。
Claims (1)
- １、鋼材で構成される発生器の内表面にリン酸亜鉛処理
、リン酸マンガン処理より選ばれたリン酸塩処理を施し
たことを特徴とするフロン吸収式冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19086681A JPS5893879A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | フロン吸収式冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19086681A JPS5893879A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | フロン吸収式冷凍機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893879A true JPS5893879A (ja) | 1983-06-03 |
Family
ID=16265061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19086681A Pending JPS5893879A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | フロン吸収式冷凍機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893879A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5030285A (en) * | 1988-03-03 | 1991-07-09 | Colores Hispania S.A. | Corrosion inhibiting pigment and a process for the manufacturing thereof |
| US5383982A (en) * | 1992-12-19 | 1995-01-24 | Metallgesellschaft Aktiengesellschaft | Process of producing phosphate coatings |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19086681A patent/JPS5893879A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5030285A (en) * | 1988-03-03 | 1991-07-09 | Colores Hispania S.A. | Corrosion inhibiting pigment and a process for the manufacturing thereof |
| US5383982A (en) * | 1992-12-19 | 1995-01-24 | Metallgesellschaft Aktiengesellschaft | Process of producing phosphate coatings |
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