JPS6236485A - 吸収冷凍機用組成物 - Google Patents
吸収冷凍機用組成物Info
- Publication number
- JPS6236485A JPS6236485A JP60176554A JP17655485A JPS6236485A JP S6236485 A JPS6236485 A JP S6236485A JP 60176554 A JP60176554 A JP 60176554A JP 17655485 A JP17655485 A JP 17655485A JP S6236485 A JPS6236485 A JP S6236485A
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- JP
- Japan
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- heat
- absorption
- refrigerant
- absorption refrigerator
- refrigerator
- 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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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
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】
叩 産業上の利用分野
本発明は吸収冷凍機や吸収ヒートポンプなど（以下、吸
収冷凍機という）に使用する冷媒−吸収剤に関し、特に
有機系の冷媒と吸収剤で成る吸収冷凍機用組成物に関す
る。
収冷凍機という）に使用する冷媒−吸収剤に関し、特に
有機系の冷媒と吸収剤で成る吸収冷凍機用組成物に関す
る。
（ロ）従来の技術
有機系の吸収冷凍機用組成物の従来の技術として、吸収
剤にジメチルホルムアミド（ＤＭＦという〕を用いると
共に冷媒にモノクロロジフルオロメタン〔Ｒ２２という
〕を用いたもの（例えば特開昭５９−１８３５４号公報
）や吸収剤にＤＭＦを用いると共に冷媒にクロロトリフ
ルオロエタンを用いたもの（例えば特開昭６０−４０１
８３号公報）あるいは吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリ
ドン（ＮＭＰという〕を用いると共に冷媒にトリフルオ
ロエタノール（ＴＦＥという〕を用いたもの（例えば特
公昭５８−２７３００号公報）などが知られている。
剤にジメチルホルムアミド（ＤＭＦという〕を用いると
共に冷媒にモノクロロジフルオロメタン〔Ｒ２２という
〕を用いたもの（例えば特開昭５９−１８３５４号公報
）や吸収剤にＤＭＦを用いると共に冷媒にクロロトリフ
ルオロエタンを用いたもの（例えば特開昭６０−４０１
８３号公報）あるいは吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリ
ドン（ＮＭＰという〕を用いると共に冷媒にトリフルオ
ロエタノール（ＴＦＥという〕を用いたもの（例えば特
公昭５８−２７３００号公報）などが知られている。
Ｇ−ウ 発明が解決しようとする問題点上記のような
従来の有機系組成物を用いた吸収冷凍機は、臭化リチウ
ム〔吸収剤〕−水〔冷媒〕の無機系組成物を用いた吸収
冷凍機と異なり、低温〔０℃以下〕の熱を取出し得ろあ
るいは汲み上げ得るものとして、近年、注目されている
。
従来の有機系組成物を用いた吸収冷凍機は、臭化リチウ
ム〔吸収剤〕−水〔冷媒〕の無機系組成物を用いた吸収
冷凍機と異なり、低温〔０℃以下〕の熱を取出し得ろあ
るいは汲み上げ得るものとして、近年、注目されている
。
しかし、ＤＭＦ−Ｒ２２系組成物を用いた吸収冷凍機は
、その動作圧力が発生器において７６００ｍＨｔを越え
る高圧となるため、耐圧構造のものにしなければならな
い問題点をもっている。また、ＤＭＦ−Ｒ２２系組成物
およびＤＭＦ−クロロトリフルオロエタン系組成物は吸
収冷凍機の構造材を腐食させやすい問題点を有している
。そして、ＮＭＰ−ＴＦＥ系組成物を用いた吸収冷凍機
は、０℃以下の熱を取出したり汲み上げたりするために
蒸発器および吸収器の内圧を１５ｍｘＨｙ−以下の低圧
領域に保つ必要があるので、微量の不凝縮ガスの影響で
性能が悪化しやすい問題点を有している。
、その動作圧力が発生器において７６００ｍＨｔを越え
る高圧となるため、耐圧構造のものにしなければならな
い問題点をもっている。また、ＤＭＦ−Ｒ２２系組成物
およびＤＭＦ−クロロトリフルオロエタン系組成物は吸
収冷凍機の構造材を腐食させやすい問題点を有している
。そして、ＮＭＰ−ＴＦＥ系組成物を用いた吸収冷凍機
は、０℃以下の熱を取出したり汲み上げたりするために
蒸発器および吸収器の内圧を１５ｍｘＨｙ−以下の低圧
領域に保つ必要があるので、微量の不凝縮ガスの影響で
性能が悪化しやすい問題点を有している。
本発明はこれらの問題点を解消し得ろ吸収冷凍機用組成
物の提供を目的としたものである。
物の提供を目的としたものである。
に）問題点を解決するための手段
本発明は、上記の問題点を解決する手段として、吸収冷
凍機の吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）
を用いろと共に冷媒にクロロトリフルオロエタンを用い
ろ構成としたものである。
凍機の吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）
を用いろと共に冷媒にクロロトリフルオロエタンを用い
ろ構成としたものである。
（４）作用
本発明の吸収冷凍機用組成物によれば、吸収冷凍機の発
生器において６００〜２０００ｍｘＨ’！、７０〜１６
０℃程度の圧力、温度で吸収剤〔冷媒を含んだ吸収剤〕
からの冷媒の分離作用を発揮さ−せ得、かつ、蒸発器に
おいて１００〜５００ 朋Ｈｔ程度の圧力で冷媒の低温
域〔０８Ｃ〜−３０℃程度〕の蒸発作用を発揮させ得る
と共に吸収器において蒸発器と同程度の圧力、２０〜４
０℃程度の吸収剤温度で吸収剤の冷媒吸収作用を発揮さ
せ得るので、８０６Ｃ〜３００℃程度の一般的な温度レ
ベルの熱源と１５℃〜３６°Ｃ程度の一般的な温度レベ
ルの冷却水などを用いて０℃以下の熱を取出したり汲み
上げたりすることができる。そして、ＤＭＦ−Ｒ２２系
組成物を用いた吸収冷凍機にくらべてその動作圧力が低
いため冷凍機の構造上の耐圧度を緩和でき、ＮＭＰ−Ｔ
ＦＥ系組成物を用いた吸収冷凍機種には蒸発器および吸
収器内圧を低く保つ必要がないため不凝縮ガスによる悪
影響も小さくなる。また、ＤＭＦを用いた吸収冷凍機に
くらべその構造材である鉄系金属に対する腐食作用も弱
いので、冷凍機の構造材の耐食度も緩和できる。
生器において６００〜２０００ｍｘＨ’！、７０〜１６
０℃程度の圧力、温度で吸収剤〔冷媒を含んだ吸収剤〕
からの冷媒の分離作用を発揮さ−せ得、かつ、蒸発器に
おいて１００〜５００ 朋Ｈｔ程度の圧力で冷媒の低温
域〔０８Ｃ〜−３０℃程度〕の蒸発作用を発揮させ得る
と共に吸収器において蒸発器と同程度の圧力、２０〜４
０℃程度の吸収剤温度で吸収剤の冷媒吸収作用を発揮さ
せ得るので、８０６Ｃ〜３００℃程度の一般的な温度レ
ベルの熱源と１５℃〜３６°Ｃ程度の一般的な温度レベ
ルの冷却水などを用いて０℃以下の熱を取出したり汲み
上げたりすることができる。そして、ＤＭＦ−Ｒ２２系
組成物を用いた吸収冷凍機にくらべてその動作圧力が低
いため冷凍機の構造上の耐圧度を緩和でき、ＮＭＰ−Ｔ
ＦＥ系組成物を用いた吸収冷凍機種には蒸発器および吸
収器内圧を低く保つ必要がないため不凝縮ガスによる悪
影響も小さくなる。また、ＤＭＦを用いた吸収冷凍機に
くらべその構造材である鉄系金属に対する腐食作用も弱
いので、冷凍機の構造材の耐食度も緩和できる。
（へ）実施例
第１図は本発明の吸収冷凍機用組成物を用いた吸収冷凍
機の基本回路を示す概略構成説明図であり、第２図は本
発明の吸収冷凍機用組成物を用いた吸収冷凍機の動作例
におけるデユーリング線図である。また、第３図は各種
冷媒の蒸気圧一温度線図である。なお、以下の説明にお
いて、吸収剤と冷媒を混ぜたものは吸収液という。第１
図において、（１）は冷媒で稀釈された吸収液を加熱し
つつ沸騰させて冷媒を分離する発生器、（２）は発生器
（１）からの気状冷媒を冷却して液状冷媒にする凝縮器
、（３）は凝縮器（２）からの液状冷媒を減圧器（４）
〔例えば膨張弁〕で減圧し大気圧以下の圧力条件で散布
することにより気化させて所望の冷却機能〔低温レベル
の熱の汲み上げ機能〕を発揮する蒸発器、（５）は蒸発
器（３）で気化した冷媒を吸収液で吸収することにより
蒸発器（３）における連続した冷却機能の発揮を可能に
する吸収器、（６）は発生器（１）において冷媒の分離
された吸収液と吸収器（５）において冷媒を吸収した吸
収液との熱交換を行なう溶液熱交換器、（７）は吸収液
用のポンプであり、＋８） 、 （９）はそれぞれ精留
器１分縮器である。
機の基本回路を示す概略構成説明図であり、第２図は本
発明の吸収冷凍機用組成物を用いた吸収冷凍機の動作例
におけるデユーリング線図である。また、第３図は各種
冷媒の蒸気圧一温度線図である。なお、以下の説明にお
いて、吸収剤と冷媒を混ぜたものは吸収液という。第１
図において、（１）は冷媒で稀釈された吸収液を加熱し
つつ沸騰させて冷媒を分離する発生器、（２）は発生器
（１）からの気状冷媒を冷却して液状冷媒にする凝縮器
、（３）は凝縮器（２）からの液状冷媒を減圧器（４）
〔例えば膨張弁〕で減圧し大気圧以下の圧力条件で散布
することにより気化させて所望の冷却機能〔低温レベル
の熱の汲み上げ機能〕を発揮する蒸発器、（５）は蒸発
器（３）で気化した冷媒を吸収液で吸収することにより
蒸発器（３）における連続した冷却機能の発揮を可能に
する吸収器、（６）は発生器（１）において冷媒の分離
された吸収液と吸収器（５）において冷媒を吸収した吸
収液との熱交換を行なう溶液熱交換器、（７）は吸収液
用のポンプであり、＋８） 、 （９）はそれぞれ精留
器１分縮器である。
そして、第１図のような構成の吸収冷凍機において、そ
の吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用
いると共に冷媒にクロロトリフルオロエタンの一種であ
る１−クロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（Ｒ１
３３ａという〕を用い、発生器（１）に２５０℃程度の
熱を与え、吸収器（５）、凝縮器（２）にそれぞれ１５
℃、１５℃程虚の冷却水〔もしくは冷却用空気〕を供給
し、減圧器（４）〔例えば膨張弁の開度〕を適当に調整
して運転することにより、第２図に示すような吸収冷凍
サイクルが構成され、蒸発器（３）において−２５℃程
度で冷媒（Ｒ１３３ａ）が気化し、０℃以下のブライン
を蒸発器（３）から取出すことができる〔あるいは０℃
以下を外気の熱を蒸発器（３）において汲み上げること
ができる。〕。また、蒸発器＋１１内圧は１２００ ｍ
ＨＰ程度であって冷媒にフロンを用いたもの〔このもの
の発生器内圧は７６００ ｒｔｒｘＨ５’を越える高圧
となる（第３図参照）〕にくらべはるかに低圧であるの
で、発生器１１１の耐圧構造を大巾に緩和できる。かつ
また、蒸発器（３）および吸収器（５）内の圧力は２０
０顛Ｈ？程度であってＮＭＰ−ＴＦＥ系組成物を用いた
もの〔このものの蒸発器および吸収器内圧は２朋Ｈ１ｉ
’程度（第３図参照）の高い真空度を要する。〕にくら
べ低い真空度で良いので、微量の不凝縮ガスによる蒸発
器（３）および吸収器（５）の性能への悪影響の度合が
小さい〜なお、ｒｆ、２図に示したサイクルは一例であ
り、冷媒であるクロロトリフルオロエタンの種類（例え
ば、■−クロロー１．２．２−）ＩＪフルオロエタンし
ＲＬ３３という〕やｌ−クロロ−１、ｌ、２−トリフル
オロエタン（ＲＬ３３ｂという〕なト）あるいは発生器
（１）に与える熱や凝縮器（２）および吸収器（５１ｆ
／こ供給する冷却水の温度等の運転条件を適宜選定する
ことにより、サイクルを変えて種々の温度レベルのプラ
インを取出し得ろことは勿論である。
の吸収剤にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用
いると共に冷媒にクロロトリフルオロエタンの一種であ
る１−クロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（Ｒ１
３３ａという〕を用い、発生器（１）に２５０℃程度の
熱を与え、吸収器（５）、凝縮器（２）にそれぞれ１５
℃、１５℃程虚の冷却水〔もしくは冷却用空気〕を供給
し、減圧器（４）〔例えば膨張弁の開度〕を適当に調整
して運転することにより、第２図に示すような吸収冷凍
サイクルが構成され、蒸発器（３）において−２５℃程
度で冷媒（Ｒ１３３ａ）が気化し、０℃以下のブライン
を蒸発器（３）から取出すことができる〔あるいは０℃
以下を外気の熱を蒸発器（３）において汲み上げること
ができる。〕。また、蒸発器＋１１内圧は１２００ ｍ
ＨＰ程度であって冷媒にフロンを用いたもの〔このもの
の発生器内圧は７６００ ｒｔｒｘＨ５’を越える高圧
となる（第３図参照）〕にくらべはるかに低圧であるの
で、発生器１１１の耐圧構造を大巾に緩和できる。かつ
また、蒸発器（３）および吸収器（５）内の圧力は２０
０顛Ｈ？程度であってＮＭＰ−ＴＦＥ系組成物を用いた
もの〔このものの蒸発器および吸収器内圧は２朋Ｈ１ｉ
’程度（第３図参照）の高い真空度を要する。〕にくら
べ低い真空度で良いので、微量の不凝縮ガスによる蒸発
器（３）および吸収器（５）の性能への悪影響の度合が
小さい〜なお、ｒｆ、２図に示したサイクルは一例であ
り、冷媒であるクロロトリフルオロエタンの種類（例え
ば、■−クロロー１．２．２−）ＩＪフルオロエタンし
ＲＬ３３という〕やｌ−クロロ−１、ｌ、２−トリフル
オロエタン（ＲＬ３３ｂという〕なト）あるいは発生器
（１）に与える熱や凝縮器（２）および吸収器（５１ｆ
／こ供給する冷却水の温度等の運転条件を適宜選定する
ことにより、サイクルを変えて種々の温度レベルのプラ
インを取出し得ろことは勿論である。
次に、表１はＲ１３３ａとＮ Ｍ Ｐと鉄系金属５Ｍ−
４１とを共存させて１５０℃で１０００時間保持した場
合の金属の腐食状況をＲ１３３ａとＤＭＦと５Ｍ−４１
とを同条件で共存させた場合のそれとを比較したもので
ある。
４１とを共存させて１５０℃で１０００時間保持した場
合の金属の腐食状況をＲ１３３ａとＤＭＦと５Ｍ−４１
とを同条件で共存させた場合のそれとを比較したもので
ある。
また、この場合において、ＲＬ ３３ ａ −ＤＭＦ系
ではその分解率が高いことも判明して熱安定性の悪いこ
とが確認されたのに対し、Ｒ１３３ａ−ＮＭＰ系ではそ
の分解率も低く熱安定性の良いことも確認された。
ではその分解率が高いことも判明して熱安定性の悪いこ
とが確認されたのに対し、Ｒ１３３ａ−ＮＭＰ系ではそ
の分解率も低く熱安定性の良いことも確認された。
また、表２はＲＬ３３ａの物性の一部を示したものであ
る。
る。
Ｒ１３３ａは表２に示すようにＲ２２に近い液密度、蒸
発潜熱をもつので、フロン系冷媒を用いた吸収冷凍機と
同程度の吸収液の循環量で同程度の冷凍能力〔ヒートポ
ンプ能力〕を発揮させ得ることも分かる。
発潜熱をもつので、フロン系冷媒を用いた吸収冷凍機と
同程度の吸収液の循環量で同程度の冷凍能力〔ヒートポ
ンプ能力〕を発揮させ得ることも分かる。
なお、表１および表２に示した性質はＲ１３３やＲ１３
３ｂなどのクロロトリフルオロエタン、これとＮＭＰの
混合液においてもほぼ同様である。
３ｂなどのクロロトリフルオロエタン、これとＮＭＰの
混合液においてもほぼ同様である。
そして、ＮＭＰを吸収液に用いると共にクロロトリフル
オロエタンを冷媒に用いた吸収冷凍機においては、凝縮
器（２）や分縮器（９）へ供給する冷却水の温度を低め
ることにより、発生器（１）で冷媒濃度の高い吸収液か
ら多量の冷媒を分離することが可能となると共に冷媒純
化のために精留器（８）へ冷媒な分縮器（９）から還流
する比率を小さくすることも可能となるので、発生器（
１）への単位供給熱量に対する冷媒分離量を大きくして
吸収冷凍機の成績係数を高（し得ろと共に発生器（１）
への供給熱の温度も低くし得る。したがって、発生器（
１）の熱源として排温水や太陽熱利用温水などの低温レ
ベルの熱の利用も可能となる。
オロエタンを冷媒に用いた吸収冷凍機においては、凝縮
器（２）や分縮器（９）へ供給する冷却水の温度を低め
ることにより、発生器（１）で冷媒濃度の高い吸収液か
ら多量の冷媒を分離することが可能となると共に冷媒純
化のために精留器（８）へ冷媒な分縮器（９）から還流
する比率を小さくすることも可能となるので、発生器（
１）への単位供給熱量に対する冷媒分離量を大きくして
吸収冷凍機の成績係数を高（し得ろと共に発生器（１）
への供給熱の温度も低くし得る。したがって、発生器（
１）の熱源として排温水や太陽熱利用温水などの低温レ
ベルの熱の利用も可能となる。
なお、ＮＭＰ−クロロトリフルオロエタン系組成物を多
重効用吸収冷凍機に用い得ることは勿論である。
重効用吸収冷凍機に用い得ることは勿論である。
（ト）発明の効果
以上のとおり、本発明の吸収冷凍機用組成物によれば、
灯油やガスなどの燃焼熱あるいは太陽熱利用温水など比
較的容易に得られる一般的な温度レベルの熱源と井戸水
や外気など比較的容易に得られる一般的な温圧レベルの
冷却流体を用いて０℃以下の熱を簡便に取出す〔あるい
は汲み上げろ〕効果が吸収冷凍機にもたらされる。また
、吸収冷凍機の耐圧構造や気密構造あるいは耐腐食度な
ども緩和し得る効果がもたらされろ。
灯油やガスなどの燃焼熱あるいは太陽熱利用温水など比
較的容易に得られる一般的な温度レベルの熱源と井戸水
や外気など比較的容易に得られる一般的な温圧レベルの
冷却流体を用いて０℃以下の熱を簡便に取出す〔あるい
は汲み上げろ〕効果が吸収冷凍機にもたらされる。また
、吸収冷凍機の耐圧構造や気密構造あるいは耐腐食度な
ども緩和し得る効果がもたらされろ。
第１図は本発明の吸収冷凍機用組成物を用いた吸収冷凍
機の基本回路を示す概略構成説明図、第２図は本発明の
組成物を用いた吸収冷凍機の動作例を示すデエーリング
線図、第３図は各種の冷媒の温度−蒸気圧線図である。 （１）・・・発生器、 （２）・・！凝縮器、 （３）
・・・蒸発器、（４）・・・減圧器、 （５）・・・吸
収器、 （６）・・・溶液熱交換器。 （７）・・−ポンプ、 （８）・・・精留器、 （９）
・・・分縮器。
機の基本回路を示す概略構成説明図、第２図は本発明の
組成物を用いた吸収冷凍機の動作例を示すデエーリング
線図、第３図は各種の冷媒の温度−蒸気圧線図である。 （１）・・・発生器、 （２）・・！凝縮器、 （３）
・・・蒸発器、（４）・・・減圧器、 （５）・・・吸
収器、 （６）・・・溶液熱交換器。 （７）・・−ポンプ、 （８）・・・精留器、 （９）
・・・分縮器。
Claims (1)
- （１）Ｎ−メチル−２−ピロリドンを吸収剤とし、クロ
ロトリフルオロエタンを冷媒として成る吸収冷凍機用組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176554A JPS6236485A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 吸収冷凍機用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176554A JPS6236485A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 吸収冷凍機用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236485A true JPS6236485A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=16015611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60176554A Pending JPS6236485A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 吸収冷凍機用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236485A (ja) |
-
1985
- 1985-08-10 JP JP60176554A patent/JPS6236485A/ja active Pending
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