PL16753B1

PL16753B1 - Sposób oziebiania.

Info

Publication number: PL16753B1
Application number: PL16753A
Authority: PL
Filing date: 1930-09-05
Publication date: 1932-09-30

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy chlodnic¬ twa. W praktyce dotychczasowej oziebia- cze wybierano, uwzgledniajac glównie ich punkty wrzenia i stalosc w obiegu oziebia¬ nia, niezaleznie od innych pozadanych wla¬ snosci, jak np. niezapalnosc, nieszkodli¬ wosc dla zdrowia, gestosc pary i t. d.W mysl wynalazku niniejszego wlasno¬ sci te uzyskuje sie w polaczeniu ze wszel¬ kim dowolnym punktem wrzenia zapomoca odpowiedniego, jakosciowego oraz iloscio¬ wego ugrupowania poszczególnych czynni¬ ków.Czesc tych czynników, majaca na celu jedynie regulowanie wlasciwosci oziebia- cza, dotyczy zwiazków alifatycznych, w których przynajmniej jeden wodór zostal zastapiony przez fluor, wzglednie dalsze wodory zastapione zostaly przez chlorowce, w postaci badz to fluoru, badz innych chlo¬ rowców. Stwierdzono, ze w ten sposób moz¬ na otrzymac oziebiacz, wykazujacy powyz¬ sze wlasciwosci przy wszelkim pozadanym punkcie wrzenia. Jednofluorki alifatyczne tworza tu zwiazek strukturalny, na którym powstaja oziebiacze.Podstawienia te nalezy oczywiscie wy¬ konywac w ten sposób, aby powstawaly zwiazki stale oraz nielotne, które, nadajac sie teoretycznie w pewnych specjalnych wa-inkach, Ute znajduja zastosowania w zwy¬ klym, obiegu pziebiajacym. Ilosc zwiazków ' powyzszych wztastei szybko w miare wzra¬ stania liczby atomów wegla w zwiazku.Ponizej opisano zastosowafue wynalazku jedynie do regulowania wlasciwosci zwiaz¬ ków o jednym tylko albo o dwóch atomach wegla. Fig. 1 i 2 przedstawiaja wykresy za¬ chowania sie typowych zwiazków jedno- i dwuweglowych oraz ilustruja prawa rza¬ dzace wszystkiemi pochodnemi jednofluor- ków alifatycznych/ Jezeli we wzorze strukturalnym CH3Fl zwiekszyc zawartosc fluoru zapomoca pod¬ stawienia fluoru zamiast wodoru, to punkt wrzenia zwiazku obniza sie, stalosc wzra¬ sta, zapalnosc zmniejsza sie, a szkodli¬ wosc maleje. Jezeli nie zmieniac zawarto¬ sci fluoru w zwiazku i zastapic wodór in¬ nym chlorowcem, to punkt wrzenia podno¬ si sie, stalosc maleje, szkodliwosc dla zdro¬ wia wzrasta, a zapalnosc zmniejsza sie.Zmiany te nastepuja w stopniu zaleznym od rodzaju tego drugiego chlorowca (chloru, bromu lub jodu), W miare wzrostu stosun¬ ku zawartosci chlorowca do zawartosci wo¬ doru zmniejsza sie zapalnosc. Wobec kilku zmiennych uzyto do zbudowania wykresu, wedlug fig. 1, zwiazków powyzszej grupy, przyczem wykres ten uwidocznia wyraznie wplyw zmian zawartosci chlorowca na po¬ zadane wlasciwosci chlodzace; wykres ten ulatwia równiez uzyskanie oziebiacza do rozmaitych specjalnych uzytków. Linje przerywane oznaczaja zastapienia fluoro¬ we, a linje ciagle — zastapienia chlorowe.Przy uzyciu bromu zamiast chloru otrzy¬ muje sie wykres podobny, bardziej jednak wydluzony w kierunku temperatur wyz¬ szych, W razie uzycia jodu temperatury je¬ szcze wzrastaja. Wartosc wydluzenia wy¬ kresu mozna okreslic z latwoscia, stosujac punkty wrzenia zwiazków.Wykres na fig. 1 zawiera wszystkie zwiazki, które mozna wyprowadzic z CH3Fl zapomoca zastapien chlorowych i fluoro¬ wych, wraz z danemi ulatwiajacemi budo¬ we wykresu. Na osi odcietych liczby 0 do 4 oznaczaja zawartosc chlorowca, a rzedne — w przyblizeniu punkty wrzenia w stopniach Celsjusza. W kazdym punkcie przeciecia podano zawartosc chloru i fluoru. Calkowi¬ ty wzór odpowiedniego zwiazku otrzymuje sie, zastepujac wodór chlorowcem we wzo¬ rze C7/4. Pozioma linja przerywana na wy¬ sokosci okolo —25°C wskazuje, w przybli¬ zeniu, najkorzystniejsze warunki cisnienia pary do uruchomiania oziebiacza chlodzo¬ nego powietrzem. Dla uzyskania najpomysl¬ niejszych warunków, zaleznie od okoliczno¬ sci, mozna oczywiscie odchylac sie mniej lub wiecej od tej linji, a wiec w sasiedztwie tej linji mozna stosowac oziebiacz odpo¬ wiadajacy bardzo szerokim zmianom, za¬ leznie od istniejacych ograniczen. Jezeli w odmiennych warunkach oziebiania potrzeb¬ na jest inna linja powyzszego rodzaju, to mozna dokonac takiego samego doboru w sasiedztwie tej linji. Dzialanie chlodni i ce¬ chy charakterystyczne oziebiacza sa wiec ze soba zwiazane w jedno zagadnienie, któ¬ re nalezy rozwiazac tak, by otrzymac naj¬ lepsze oziebienie w danych warunkach.Fig. 2 przedstawia taki sam sposób wy¬ twarzania oziebiacza ze zwiazków tegoz typu, co i na fig. 1, lecz zawierajacych dwa atomy wegla. Na dole rysunku podany jest klucz do wykresu na fig. 2, gdzie, np., zwia¬ zek oznaczony przez 0. /. posiada wzór C#3.C#2F, zwiazek 2.9 — CHF^.CH2Ff zwiazek 1.4 — CH2FCHCl2, a zwiazek 2.2 — CHF2CHF2.Jezeli w roli zawiazku zastosowac zwia¬ zek o dwu lub wiecej atomów wegla, to wzór strukturalny wskaze, który z chlorow¬ ców ma zastapic wodór. Naprzyklad, C2— H5F posiada wzór strukturalny CH3 . CH2F o punkcie wrzenia okolo —321QC. Gdy za¬ stapic wodór fluorem w drugim rodniku te¬ go wzoru strukturalnego, to przyjmuje on postac zwiazku CH3. CHF o punkcie wrze¬ nia okolo —45aC. Jezeli zastapic wodór - 2 -fluorem w obu rodnikach, natenczas otrzy¬ mamy zwiazek CH2F — CH2F o punkcie wrzenia ckblo —22*C Stwierdza to ogólna regule, ze zastapienie wodoru fluorem przy atomie wegla juz zwiazanym chlorowcem obniza punkt wrzenia, natomiast zastapie¬ nie wodoru fluorem przy atomie wegla je¬ szcze nie zwiazanym z chlorowcem podno¬ si punkt wrzenia. Zastapienie wodoru przez chlor, brom lub jod, podnosi punkt wrzenia, lecz zastapienie wodoru w rodniku, nie za¬ wierajacym juz chlorowca, podnosi punkt wrzenia w wiekszym stopniu, anizeli w wy¬ padku zastapienia wodoru w rodniku, któ¬ ry zawiera juz chlorowiec.Wykres mozna rozciagnac i na inne jednofluorki alifatyczne. W miare wzrostu ilosci atomów wegla, wzrasta zlozonosc i zakres wykresu wraz z iloscia obecnych chlorowców. Te pochodne chlorowcowe jednofluorków alifatycznych mozna przed¬ stawic zapomoca wzoru: CHHmFpXr gdzie C oznacza wegiel, n — ilosc atomów we¬ gla w czasteczce, wynoszaca zawsze jed¬ nostke lub wiecej; H — wodór, m — ilosc atomów jego, która moze nawet równac sie zeru i pomimo to odpowiadac warunkom wynalazku; FI — filuor, p — ilosc jego ato¬ mów równa zawsze jednostce lub wiecej; X — chlor, brom, jod lub ich kombinacje, ar — calkowita ilosc tych atomów, przy- czem r moze równac sie zeru, gdy p jest wieksze od jednostki.Wsród grup chemicznych, pod które podpadaja oziebiacze niniejsze, znajduja sie pochodne chlorowcowe jednofluor¬ ków weglowodorów alifatycznych, pochod¬ ne chlorowcowe jednofluorków alkilowych, fluorochlorowce weglowodorów alifatycz¬ nych, fluorochlorowce alkilowe, pochodne fluorowe fluorków metylu, pochodne fluoro- chlorowoowe metanu oraz pochodne fluoro- chlorowe metanu.Z pomiedzy tych grup do chlodzonych powietrzem chlodnic pokojowych nadaja sie najlepiej fluorochlorowcowe pochodne grupy metanowej, a zwlaszcza dwufluoro- dwuchlorometan, z grupy zas olefinowej — 7,2-fluoro-chloro etylen.Zapomoca niniejszego sposobu mozna sprostac wszelkim warunkom oziebiania i o- trzymac potrzebny do tego oziebiacz, oraz zbudowac urzadzenie do stosowania tego oziebiacza. Wynalazek zmajduje szerokie zastosowanie przy chlodzeniu najbardziej odpowiadajacem danym warunkom. Najko¬ rzystniej stosowac oziebiacze wrzace po¬ wyzej —óO^C.Zabieg podstawiania, opisany powyzej, nie wymaga poczatkowego istnienia niepo¬ zadanego oziebiacza, który ma ulec zmianie, gdyz nowy oziebiacz mozna wytwarzac bez¬ posrednio z dowolnego surowca.Zwiazki wskazywane powyzej jako nie¬ szkodliwe stanowia zwiazki o toksycznosci tak niskiej, ze w praktyce codziennej nie wywieraja, w porównaniu ze stosowanemi obecnie oziefbiaczami, zadnego trujacego lub szkodliwego wplywu na organizm ludzki w wypadku przesaczania sie jego z oziebiarki na zewnatrz.Najkorzystniej stosowac oziebiacze wrza¬ ce powyzej —60°C. PL

Claims

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób oziebiania, znamienny tern, ze polega na skraplaniu pochodnej fluoro- chlorowoowej weglowodoru alifatycznego i nastepnem odparowywaniu owej pochodnej wpoblizu chlodzonego ciala.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie pochodna fluorochlo- rowcowa nasyconego weglowodoru alifa¬ tycznego.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze 'stosuje sie pochodna fluorochlorow- cowa metanu.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie pochodna fluorochlo- rowa metanu.
5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamien- — 3 —ny tern, ze stosuje sie metan dwuftu-oro~ dwuchlorowy.
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie niepalny i nietrujacy alifatyczny zwiazek- weglowodorowy, za¬ wierajacy lotny fluor.
7. Sposób wedlug zastrz, 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie alifatyczny zwiazek weglowodorowy, zawierajacy lotny fluor i wrzacy pod cisnieniem atmosferycznem powyzej —60° C.
8. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje si^ alifatyczny zwiazek weglowodorowy, zawierajacy wiecej niz 1 atom fluoaru z atomem innego chlorowca lub bez niego, ailbo jeden atom fluoru z jed¬ nym lub wiecej atomami chlorowca.
9. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze stosuje sie fluorochlorowcowe pochodne etanu, w rodzaju np. cztero- fluoro-jedno-chloiro-etanu (C.2HCIFJ albo cztero-fluoro-dwu-chloro-etanu (C2FjChz). Frigidaire Corporation, Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.bo opisu patentowego Nr 16753. + 60 r / i 1-190 \ \ ]CHa * CU — ""^y £__ / «j \ \ \ \ r' N i j : \ \ \ \ (CltF \ \ \ \ \ \ ~— '—} \ \ \ \ \ \ V / \ \ \ \ \ W r 4 \a* «y CLFj fA } ^E&<* 0=CH9 N /» CH/ Z=CHFL 3=Cf, 4= CHtCl 5- CHCJ, 6-CCI, 7=CHCLF 8~CCITL 9~CClLr y 0.0 Fig.1 u / '4 fc*4 / ^^./ // "' li ' " (ó.i ^ N. X x 02 * A4 \ Nsv 0* ^^ j/Z*. ^^v /) y \ // <& joc // v\ / -/' c " / /1 1*1 // /14) // 1 (07 / / 1 /•. 4/ // Vv/ / // ^ -* // ^ L' N X ? {$5 ^ ^^ ^j / „/ / X /// y^. «sr^.:7 N ^jQ \ JyY f*9 rS( ' Q.7// H"- / SJ--"^ ^ "V * A' ^ / / o.fi // !/* / ^- / / \N / -^ \ 1 '^ x ^ j - <*.* \ \ \ \ v*« \ ^ ^ ^^/ ?N &1 J.C \ \ \ \ V 49"n y S^jf W/O' \s \ \ ^ j '?*// /^ / K V i v /s \ / ^ \ &* \ \ n ^ ^ \ \ \ \\ \\ t \ \ \ \ \ y^ (S9 \ e^ v \ x \ v \ \ x \ \ XJI j^\ s^H /A ^ s\ ^ / \ N \ N \ \ \ j /A &9 / 1 '^ \\ 1 /A 4* ^ w N\ N\ X\ V \ \ / / / / / V 4 63 J&-P Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL