WO2023210271A1 - 冷凍サイクルシステム用の圧縮機 - Google Patents

冷凍サイクルシステム用の圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
WO2023210271A1
WO2023210271A1 PCT/JP2023/013843 JP2023013843W WO2023210271A1 WO 2023210271 A1 WO2023210271 A1 WO 2023210271A1 JP 2023013843 W JP2023013843 W JP 2023013843W WO 2023210271 A1 WO2023210271 A1 WO 2023210271A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressor
refrigeration cycle
working medium
cycle system
propane
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/013843
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
晃 鶸田
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Publication of WO2023210271A1 publication Critical patent/WO2023210271A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle

Definitions

  • the present disclosure relates to a compressor for a refrigeration cycle system.
  • Patent Document 1 a heat cycle system disclosed in Patent Document 1 is known as a refrigeration cycle system.
  • This thermal cycle system uses 1,1,2-trifluoroethylene (hereinafter sometimes referred to as HFO1123) as a working medium for thermal cycles.
  • HFO1123 1,1,2-trifluoroethylene
  • HFO1123 used as a working medium in the heat cycle system of Patent Document 1 has a suppressed effect on global warming, it is less stable than conventional working fluids such as R410A. Therefore, when high energy is added to HFO1123 under conditions of high temperature and high pressure, a disproportionation reaction such as a self-decomposition reaction and a polymerization reaction following the self-decomposition reaction is likely to occur. This disproportionation reaction may cause HFO1123 to change into another compound or emit heat.
  • the present disclosure has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide a compressor for a refrigeration cycle system that can suppress the disproportionation reaction of a working medium containing ethylene-based fluoroolefins. shall be.
  • a compressor for a refrigeration cycle system includes a compression section that compresses a working medium containing ethylene-based fluoroolefin as a refrigerant and refrigerating machine oil, a stator that drives the compression section, and a stator; and a power supply terminal that accommodates the working medium, the compression section, and the motorized section, and is electrically connectable to an external power source.
  • the device includes an airtight container, a lead wire connected to the power supply terminal and the stator, and the stator includes a core and a coil connected to the lead wire and wound around the core. However, the dielectric strength of the lead wire is greater than the dielectric strength of the coil.
  • a compressor for a refrigeration cycle system that can suppress a disproportionation reaction of a working medium containing an ethylene-based fluoroolefin.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a refrigeration cycle system according to an embodiment and a modification of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a sectional view showing a compressor having a concentrated winding electric part.
  • 3 is a perspective view showing the stator of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing the power supply terminal of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a compressor having a distributed winding electric part according to Modification 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a part of a compressor having a capsule-shaped supply section and a concentrated winding type electric section according to a fourth modification.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a refrigeration cycle system according to an embodiment and a modification of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a sectional view showing a compressor having a concentrated winding electric part.
  • 3 is a perspective view showing the stator of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing the power supply terminal of FIG. 2.
  • FIG. 5
  • FIG. 7 is a sectional view showing a part of a compressor having a tank-shaped supply section and a concentrated winding type electric section according to Modification Example 4.
  • FIG. 8 is a sectional view showing a part of a compressor having a mold-shaped supply section and a concentrated winding type electric section according to Modification Example 4.
  • FIG. 9 is a sectional view showing a part of a compressor having a capsule-shaped supply section and a distributed winding electric section according to Modification Example 4.
  • FIG. 10 is a sectional view showing a part of a compressor having a tank-shaped supply section and a distributed winding type electric section according to Modification Example 4.
  • FIG. 11 is a sectional view showing a part of a compressor having a mold-shaped supply section and a distributed winding type electric section according to Modification Example 4.
  • FIG. 12A is a graph showing an example of the relationship between the refrigeration cycle working fluid composed of a typical mixed refrigerant and refrigeration oil in this embodiment and the COP of the air conditioner
  • FIG. 1 is a graph showing the relationship between temperature and the compatibility of fluoroolefins and propane, which constitute a typical mixed refrigerant, with refrigerating machine oil.
  • a compressor for a refrigeration cycle system includes a compression section that compresses a working medium containing ethylene fluoroolefin as a refrigerant and refrigeration oil, and a compressor that drives the compression section and is fixed. and a rotor that is rotatable about a shaft, and a power supply terminal that accommodates the working medium, the compression section, and the motorized section and is electrically connectable to an external power source. and a lead wire connected to the power supply terminal and the stator, the stator including a core, a coil connected to the lead wire and wound around the core, and the dielectric strength of the lead wire is greater than the dielectric strength of the coil.
  • the lead wire since the lead wire has a high dielectric strength, discharge of the lead wire is suppressed. As a result, even under high temperature and high pressure conditions, application of high energy to the working medium due to discharge can be suppressed, and the occurrence of disproportionation reactions due to application of high energy can be suppressed.
  • the winding method of the coil in the stator is a concentrated winding method or a distributed winding method.
  • the gap between the coil end and the closed container is narrow.
  • the refrigerating machine oil stored at the bottom of the airtight container is difficult to rise through the gap, and the refrigerating machine oil is likely to adhere to the lower coil end. Therefore, for example, when the temperature at the bottom of the stator tends to rise, the coil discharge at the lower coil end is suppressed by the highly insulating refrigerating machine oil, so that high energy is not imparted to the working medium due to the discharge. The disproportionation reaction caused by the application of high energy can be suppressed.
  • the rotor in the first or second aspect, is located at at least one of a pair of ends in a direction along the axis. It has a protrusion at the end.
  • At least one of the stator and the rotor is arranged in a direction along the axis.
  • the working medium has a path passing between a pair of ends thereof.
  • the electric part is cooled by the working medium moving along the path in the electric part. Therefore, the occurrence of disproportionation reactions caused by high temperatures can be suppressed.
  • a compressor for a refrigeration cycle system includes a disproportionation inhibitor that suppresses a disproportionation reaction of ethylene-based fluoroolefins in any one of the first to fourth aspects, and a supply section that releases the disproportionation inhibitor at a predetermined temperature or higher, the coil includes a coil end protruding from an end of the core in a direction along the axis, and the supply section It is located closer to the coil end than the coil end.
  • the working medium contains an ethylene-based fluoroolefin in which a disproportionation reaction can occur.
  • GWP global warming potential
  • the ethylene-based fluoroolefin is 1,1,2-trifluoroethylene, trans-1, At least one selected from the group consisting of 2-difluoroethylene, cis-1,2-difluoroethylene, 1,1-difluoroethylene, tetrafluoroethylene, and monofluoroethylene. According to this configuration, an increase in the global warming potential of the working medium can be effectively suppressed.
  • the working medium further contains difluoromethane as a refrigerant. According to this configuration, since the working medium contains difluoromethane, an increase in the global warming potential of the working medium can be effectively suppressed.
  • the working medium further contains a saturated hydrocarbon having a carbon number of 2 to 5. contains. According to this configuration, for example, the occurrence and progress of the disproportionation reaction of ethylene-based fluoroolefins can be more effectively suppressed using the saturated hydrocarbon.
  • the saturated hydrocarbon includes n-propane.
  • n-propane acts as a disproportionation inhibitor and a refrigerant, and also has a low global warming potential. Therefore, while suppressing the occurrence and progress of the disproportionation reaction, it is possible to effectively suppress an increase in the global warming potential of the working medium.
  • the working medium further includes a It contains a haloalkane having 1 or 2 carbon atoms (excluding fluoroalkanes in which the only substituted halogen atom is fluorine) as an equalization inhibitor.
  • the working medium includes 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane
  • the ratio of the amount of n-propane to the total amount of 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane is 20% by mass or more. According to this configuration, the occurrence and progress of the disproportionation reaction can be further suppressed even under high temperature and high pressure conditions.
  • the working medium includes 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane
  • 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane When the total amount of 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane is 100% by mass, the ratio of the amount of 1,1,2-trifluoroethylene is 80%, and the amount of n-propane The proportion is 20% by mass. According to this configuration, since the mass % ratio of 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane is 4:1, the occurrence and progress of the disproportionation reaction is prevented even under high temperature and high pressure conditions. This can be suppressed even better.
  • the refrigeration cycle system 10 includes, for example, an air conditioner, a refrigerator (home use, commercial use), a dehumidifier, a showcase, an ice maker, a heat pump water heater, a heat pump water heater, and a heat pump water heater. Used in washer/dryers, vending machines, etc. Below, an example in which the refrigeration cycle system 10 is applied to an air conditioner will be described.
  • the refrigeration cycle system 10 includes an indoor unit 11, an outdoor unit 12, and piping 13 connected to these.
  • the indoor unit 11 includes a first heat exchanger 14 and a first fan 15.
  • the outdoor unit 12 includes a second heat exchanger 16 , a compressor 30 , a pressure reducing device 17 , a second fan 18 , and a controller 19 .
  • the indoor unit 11 may further include a temperature sensor, an operation section, and the like.
  • the piping 13 may further include various valve devices, strainers, and the like.
  • the pipe 13 is connected to a first heat exchanger 14, a compressor 30, a second heat exchanger 16, and a pressure reducing device 17 in this order.
  • the piping 13, the first heat exchanger 14, the compressor 30, the second heat exchanger 16, and the pressure reducing device 17 constitute a refrigeration cycle that is an annular path through which the working medium flows.
  • the piping 13 is provided with a four-way valve 20, for example, in the piping 13 between the first heat exchanger 14 and the compressor 30, and in the piping 13 between the second heat exchanger 16 and the compressor 30. It is being The four-way valve 20 switches the flow direction of the working medium flowing through the pipe 13 depending on whether the air conditioner is in a cooling operation or a heating operation.
  • the first fan 15 is, for example, a cross-flow fan, which takes air into the indoor unit 11 and blows it to the first heat exchanger 14, and also transfers the air heat-exchanged by the first heat exchanger 14 to the indoor unit. Speech from 11.
  • the second fan 18 is, for example, a propeller fan, and takes outside air, which is air, into the outdoor unit 12 and blows it to the second heat exchanger 16.
  • specific details such as the first heat exchanger 14 or the second heat exchanger 16, the compressor 30, the pressure reducing device 17, the four-way valve 20, the temperature sensor, the operating section, the blower, the accumulator 21, other valve devices, the strainer, etc.
  • the configuration is not particularly limited, and known configurations can be suitably used.
  • the controller 19 is connected to the first fan 15, four-way valve 20, compressor 30, and second fan 18, and controls the driving of these fans.
  • the controller 19 has a calculation section and a storage section.
  • the storage unit is a memory that can be accessed by the calculation unit and stores a refrigeration cycle program.
  • the arithmetic unit includes a circuit such as a processor, and executes a program in the storage unit. Thereby, the air conditioner including the refrigeration cycle system 10 performs, for example, a cooling operation and a heating operation.
  • the gaseous working medium is compressed by the compressor 30 and then delivered to the second heat exchanger 16 via the four-way valve 20 . Then, the gaseous working medium undergoes heat exchange with outside air in the second heat exchanger 16, and is condensed and liquefied. The liquid working medium is then depressurized by the pressure reducing device 17 and then sent to the first heat exchanger 14 . Then, the liquid working medium exchanges heat with the air in the indoor unit 11 in the first heat exchanger 14, and evaporates and vaporizes. This gaseous working medium returns to the compressor 30 via the four-way valve 20. In this way, the air cooled by heat exchange in the first heat exchanger 14 is blown into the room from the indoor unit 11 by the first fan 15.
  • the gaseous working medium is compressed by the compressor 30 and then sent to the first heat exchanger 14 via the four-way valve 20. Then, the gaseous working medium exchanges heat with the air in the indoor unit 11 in the first heat exchanger 14, and is condensed and liquefied. Then, the liquid working medium is depressurized by the pressure reducing device 17 to become a gas-liquid two-phase medium, and is sent to the second heat exchanger 16. Then, the gas-liquid two-phase working medium exchanges heat with outside air in the second heat exchanger 16 and evaporates. This gaseous working medium returns to the compressor 30 via the four-way valve 20. In this way, the air warmed by heat exchange in the first heat exchanger 14 is blown into the room from the indoor unit 11 by the first fan 15.
  • the working medium contains ethylene-based fluoroolefin as a refrigerant and refrigerating machine oil.
  • the working medium may include an ethylene-based fluoroolefin in which a disproportionation reaction may occur.
  • the working medium may contain a compound other than 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant.
  • Typical other refrigerants include hydrofluorocarbons such as difluoromethane, difluoroethane, trifluoroethane, tetrafluoroethane, pentafluoroethane, pentafluoropropane, hexafluoropropane, heptafluoropropane, pentafluorobutane, and heptafluorocyclopentane.
  • HFC Hydrofluoroolefins
  • HFO Hydrofluoroolefins
  • the working medium may contain a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms as a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction of the ethylene-based fluoroolefin.
  • saturated hydrocarbons include ethane, n-propane, cyclopropane, n-butane, cyclobutane, isobutane (2-methylpropane), methylcyclopropane, n-pentane, isopentane (2-methylbutane), and neopentane (2-methylbutane).
  • 2-dimethylpropane) methylcyclobutane, etc., but are not particularly limited.
  • n-propane is preferred as a disproportionation inhibitor.
  • the ratio of the amount of n-propane to the total amount of 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane is 20% by mass or more. Further, the ratio of the amount of n-propane to the amount of 1,1,2-trifluoroethylene (amount of n-propane/amount of 1,1,2-trifluoroethylene) is 25% by mass or more. Further, when the total amount of 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane is 100% by mass, the proportion of 1,1,2-trifluoroethylene is 80%, and n-propane The proportion of the amount is 20% by mass.
  • the working medium may contain a haloalkane having 1 or 2 carbon atoms (excluding fluoroalkane in which the only substituted halogen atom is fluorine) as a disproportionation inhibitor.
  • haloalkanes having 1 carbon atom that is, halomethane
  • examples of haloalkanes having 1 carbon atom include (mono)iodomethane (CH 3 I), diiodomethane (CH 2 I 2 ), dibromomethane (CH 2 Br 2 ), bromomethane (CH 3 Br), and dichloromethane (CH 2 Cl2 ), chloroiodomethane ( CH2ClI ), dibromochloromethane ( CHBr2Cl ), tetraiodidemethane ( CI4 ), carbon tetrabromide ( CBr4 ), bromotrichloromethane ( CBrCl3 ), dibromodichloromethane ( CBr2Cl
  • haloalkane or haloethane having 2 carbon atoms examples include 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I), monoiodoethane (CH 3 CH 2 I), and monobromoethane (CH 3 CH 2 I). 2 Br), 1,1,1-triiodoethane (CH 3 CI 3 ), and the like. These haloalkanes may be used alone or in an appropriate combination of two or more.
  • Refrigerating machine oil contains, for example, hydrocarbon oil or oxygen-containing oil as a base oil, and further contains additives as necessary.
  • the base oil content of the refrigerating machine oil is 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more or 95% by mass or more, based on the total amount of the refrigerating machine oil.
  • hydrocarbon oil examples include mineral oil, olefin polymers, naphthalene compounds, alkylbenzenes, and the like.
  • oxygen-containing oil examples include ester oils such as monoester, diester, polyol ester, and complex ester, and ether oils such as polyalkylene glycol, polyvinyl ether, polyphenyl ether, and perfluoroether.
  • the oxygen-containing oil preferably contains at least one selected from polyol ester, polyalkylene glycol, and polyvinyl ether as a main component, and more preferably contains polyol ester or polyvinyl ether as a main component.
  • the compressor 30 is, for example, a closed rotary type hermetic compressor, and includes a compression section 40, an electric section 50, and a closed container 31.
  • a direction parallel to the axis B of the stator 60 of the electric part 50 will be referred to as an up-down direction.
  • a direction perpendicular to the vertical direction is referred to as a radial direction.
  • the arrangement of the compressor 30 is not limited to this.
  • the airtight container 31 houses a working medium, a compression section 40, and an electric section 50 therein.
  • the closed container 31 is provided with a storage section 33 at its bottom in which refrigerating machine oil as a working medium is stored.
  • the closed container 31 has an inlet 34 and an outlet 35.
  • the pipe 13 has a suction pipe section 13 a connected to the suction port 34 and a discharge pipe section 13 b connected to the discharge port 35 .
  • the working medium is sucked into the closed container 31 from the suction pipe section 13a through the suction port 34, compressed by the compression section 40 in the closed container 31, and discharged through the discharge port 35 into the discharge pipe section 13b. Ru.
  • the compression section 40 is a compression mechanism that is driven by the electric section 50 to compress the working medium, and includes a crankshaft 41, a main bearing 42, and a sub-bearing 43.
  • the crankshaft 41 is connected to the electric part 50 and rotated by the electric part 50.
  • the main bearing 42 and the sub-bearing 43 support the crankshaft 41 so that the crankshaft 41 can rotate.
  • the compression section 40 has a cylinder 44 and a rolling piston 45.
  • the cylinder 44 has a compression chamber 46 which is an internal space.
  • the compression chamber 46 communicates with the suction port 34 and also with the container space 32, which is the internal space of the closed container 31, via a discharge muffler.
  • the compression section 40 has two cylinders 44, upper and lower, but may have one cylinder 44.
  • the rolling piston 45 is arranged in the compression chamber 46 and connected to the crankshaft 41.
  • the rolling piston 45 rotates in the compression chamber 46 while contacting the vane due to rotation of the crankshaft 41, and sucks and compresses the working medium from the suction pipe portion 13a into the compression chamber 46 via the suction port 34.
  • the compressed working medium is discharged from the discharge muffler into the container space 32, and from the container space 32 through the discharge port 35 to the discharge pipe portion 13b.
  • an accumulator 21 is provided in the suction pipe portion 13a.
  • the accumulator 21 separates the working medium flowing through the suction pipe portion 13a into gas and liquid, and allows the gaseous working medium to flow into the compressor 30 without allowing the liquid working medium to flow into the compressor 30. Thereby, liquid compression in the compression chamber 46 of the compressor 30 can be prevented.
  • the rotary method has been described as an example of the compression method of the compression unit 40, but the present invention is not limited to this method.
  • the compression method of the compression section 40 may be a positive displacement type such as a scroll type or a reciprocating type, or a centrifugal type.
  • the electric part 50 is disposed above the compression chamber 46 of the compression part 40, the rolling piston 45, etc. in the closed container 31, and is arranged above the compression chamber 46, the rolling piston 45, etc. of the compression part 40 in the vertical direction. It is arranged further away from the refrigerating machine oil storage section 33 than in the configuration shown in FIG.
  • the electric unit 50 is, for example, an electric motor such as a brushless DC motor, and includes a stator 60 and a rotor 51.
  • the rotor 51 has, for example, a cylindrical shape, and is configured by integrally mounting permanent magnets on a rotor core 52.
  • the rotor 51 is rotatably arranged inside the stator 60 with a narrow gap between it and the inner peripheral surface of the stator 60.
  • the rotor 51 has an inner circumferential surface fixed to the crankshaft 41 of the compression section 40, and rotates together with the crankshaft 41, for example, about an axis C along the vertical direction.
  • the stator 60 is fixed to the closed container 31, and has a stator core 61, which is a core, and a coil 62, as shown in the example of FIG.
  • the stator core 61 is formed by laminating electromagnetic steel plates, and includes a yoke 63 and a plurality of teeth 64.
  • the yoke 63 has, for example, a cylindrical shape with an axis B along the vertical direction.
  • the plurality of teeth 64 are provided integrally with the yoke 63, and protrude in the radial direction from the inner circumferential surface of the yoke 63 while being spaced apart in the circumferential direction.
  • the coil 62 is an electric wire wound around the stator core 61 and connected, and generates a magnetic field when energized.
  • the coil 62 is wound around the stator core 61 for each tooth 64 using a concentrated winding method.
  • the coil 62 has a first coil end 66 that is a coil end that projects from the end of the stator core 61 in the vertical direction.
  • the first coil end 66 includes an upper first coil end 66 that protrudes upward from the upper surface of the stator core 61 and a lower first coil end 66 that protrudes downward from the lower surface of the stator core 61. ing.
  • the coil 62 is connected to a lead wire 65.
  • the lead wire 65 is a portion of the electric wire drawn out from the coil 62, and is connected to the power supply terminal 36 as shown in the examples of FIGS. 2 and 4.
  • the power supply terminal 36 is provided in the closed container 31 and connected to the controller 19 (FIG. 1).
  • the controller 19 receives power from an external power source A (FIG. 1) and causes a current to flow through the coil 62 via a lead wire 65 using a switching element. This generates magnetic flux in the stator 60, causing the rotor 51 to rotate.
  • the controller 19 includes, for example, an inverter circuit. In this case, the controller 19 can change the rotational speed of the rotor 51, and can operate the electric part 50 at variable speed.
  • the coil 62 has a conducting wire and a first insulating film covering the conducting wire
  • the lead wire 65 has a conducting wire and a second insulating film covering the conducting wire.
  • a conductive wire is a path for electrical current and is made of a conductive material such as copper.
  • the first insulating film and the second insulating film are made of an insulating material such as resin, and are formed of, for example, a single layer of enamel resin or multiple layers of enamel resin and other resin. Examples of other resins include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), aramid polymer, and polyphenylene sulfide (PPS).
  • the dielectric strength of the lead wire 65 is greater than that of the coil 62.
  • the thickness of the second insulating film is thicker than the thickness of the first insulating film.
  • the large thickness of the second insulating film makes it possible to suppress electrical discharge of the lead wire 65.
  • the thickness of the first insulating film is small, the number of turns of the coil 62 around the stator core 61 can be increased while suppressing the increase in the size of the motorized section 50, so that the driving efficiency of the electrically driven section 50 can be improved. can.
  • the dielectric strength of the lead wire 65 is not limited to the thickness of the second insulating film, but may be adjusted to be greater than the dielectric strength of the coil 62 by the material and configuration of the second insulating film.
  • a material having a higher dielectric strength than the material of the first insulating film of the coil 62 may be used for the second insulating film of the lead wire 65.
  • the second insulating film of the lead wire 65 may have a plurality of laminated layers, and may have an inner film and one or more outer films.
  • This inner film is the same insulating film as the first insulating film of the coil 62
  • the outer film is an insulating film that covers the inner film.
  • the second insulating film of the lead wire 65 has an inner film and an outer film, so that the dielectric strength of the lead wire 65 is larger than that of the coil 62. In this case, the dielectric strength of the lead wire 65 can be easily adjusted to a desired dielectric strength simply by coating the inner film with the outer film.
  • the outer membrane may be formed simultaneously with the inner membrane or may be attached to the inner membrane after the inner membrane is formed.
  • the dielectric strength of the lead wire 65 is greater than the dielectric strength of the coil 62, so that discharge of the lead wire 65 is less likely to occur.
  • the discharge of the lead wire 65 is suppressed, so that the addition of high energy to the working medium due to the discharge of the lead wire 65 is suppressed, and the discharge of the working medium is suppressed.
  • the occurrence of equalization reactions can be suppressed.
  • the electric part 50 is often operated at low speed.
  • the cooling effect of the working medium on the electric part 50 is small, and the temperature of the electric part 50 tends to rise.
  • the temperature of the upper first coil end 66 increases more easily than that of the lower first coil end 66 due to thermal convection, the working medium in the upper first coil end 66 becomes high temperature and becomes unequal. Easy to react.
  • the gap between the sealed container 31 and the first coil end 66 is large in the radial direction, and the refrigerating machine oil passes through this gap. It tends to rise and attach to the upper first coil end 66. Since this refrigerating machine oil has high insulating properties, electric discharge of the coil 62 at the upper first coil end 66 is suppressed by the refrigerating machine oil. Therefore, the addition of high energy to the working medium due to the discharge of the coil 62 is suppressed, and the occurrence of a disproportionation reaction of the working medium can be suppressed.
  • the coil 62 is likely to be discharged at the first coil end 66, and the disproportionation reaction of the working medium is likely to occur due to the addition of high energy to the working medium due to the discharge.
  • the refrigerating machine oil adheres to the first coil end 66 and the first coil end 66 is cooled by the refrigerating machine oil, it is possible to suppress the occurrence of the disproportionation reaction of the working medium.
  • the working medium contains a disproportionation inhibitor such as a saturated hydrocarbon, the disproportionation inhibitor is dissolved in the refrigerating machine oil and supplied to the first coil end 66 .
  • the disproportionation inhibitor suppresses the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium. can do.
  • the winding method of the coil 62 in the stator 60 is a distributed winding method.
  • the coil 62 is wound around the stator core 61 over a plurality of teeth 64 using a distributed winding method.
  • the coil 62 has a second coil end 67 that is a coil end that projects from the end of the stator core 61 in the vertical direction.
  • the second coil end 67 includes an upper second coil end 67 that protrudes upward from the upper surface of the stator core 61 and a lower second coil end 67 that protrudes downward from the lower surface of the stator core 61. ing.
  • the size of the second coil end 67 of the distributed winding method is larger than the size of the first coil end 66 of the concentrated winding method. Therefore, the gap between the closed container 31 and the second coil end 67 in the radial direction is smaller than the gap between the closed container 31 and the first coil end 66 in the radial direction. As a result, the refrigerating machine oil is difficult to rise through this gap, and therefore tends to adhere to the second coil end 67 on the lower side.
  • the electric part 50 is frequently operated at high speed.
  • the compression section 40 is operated at a high compression ratio due to the high speed operation of the electric section 50, the temperature of the compression section 40 increases.
  • the lower second coil end 67 is closer to the compression section 40 than the upper second coil end 67, and is likely to reach a high temperature due to the driving heat of the compression section 40, and a disproportionation reaction of the working medium is likely to occur.
  • the rotor 51 has at least one of the pair of ends in the direction along the axis C. It has a protrusion 54a at the end.
  • the rotor 51 has a cylindrical rotor core 52.
  • the rotor core 52 is formed by stacking a plurality of thin annular electromagnetic steel plates 53 along the vertical direction.
  • the electromagnetic steel plate 53 is provided with a plurality of circular holes.
  • a cylindrical caulking pin 54 is inserted into the circular hole, and a plurality of stacked electromagnetic steel plates 53 are fixed by the caulking pin 54.
  • the caulking pin 54 has its upper part protruding upward from the upper surface of the rotor core 52, its lower part protruding downward from the lower surface of the rotor core 52, and protrudes from the upper and lower ends of the rotor 51 along the vertical direction.
  • a protrusion 54a is formed. Note that the protrusion 54a may be provided on the upper part of the rotor 51 instead of being provided on the lower part, or may be provided on the lower part of the rotor 51 instead of being provided on the upper part.
  • the projections 54a rotate around the axis C of the rotor 51 to stir the refrigerating machine oil.
  • the refrigerating machine oil flows to the outside, which is the side away from the axis C of the rotor 51 in the radial direction, due to centrifugal force, and the first coil end 66 or the second It adheres to the coil end 67.
  • This refrigerating machine oil suppresses the discharge of the coil 62 at the first coil end 66 or the second coil end 67, suppresses the addition of high energy to the working medium due to the discharge, and prevents the occurrence and progress of the disproportionation reaction of the working medium. Can be suppressed.
  • the protrusion 54a is not limited to the caulking pin 54 as long as it protrudes from at least one of the upper and lower ends of the rotor 51 along the vertical direction.
  • a weight is used as the protrusion 54a.
  • this weight rotates around the axis of the crankshaft 41 along the vertical direction, thereby stirring the refrigerating machine oil.
  • the refrigerating machine oil adheres to the first coil end 66 or the second coil end 67, and it is possible to suppress the occurrence of a disproportionation reaction of the working medium.
  • a plurality of recesses 68 are provided on the outer peripheral surface of the yoke 63 of the stator 60.
  • the recess 68 is a path for the working medium and is recessed from the outer circumferential surface of the yoke 63, forming a gap between the outer circumferential surface of the yoke 63 and the inner circumferential surface of the opposing closed container 31.
  • the recess 68 extends in the vertical direction and is open to the upper and lower surfaces of the yoke 63.
  • the rotor 51 is provided with a through hole 55 that vertically passes through the rotor core 52.
  • the through hole 55 is a path for the working medium, extends in the vertical direction, and is open to the upper and lower surfaces of the rotor core 52.
  • the recess 68 may not be provided but may be provided in the through hole 55, or the through hole 55 may not be provided and the recess 68 may be provided.
  • the compression unit 40 When the compression unit 40 is driven by such an electric unit 50, the working medium is compressed by the compression unit 40 and discharged into the container space 32.
  • the working medium passes through the recess 68 and the through hole 55, including mist refrigeration oil.
  • mist refrigeration oil since the refrigerating machine oil cools the electric part 50, it is possible to suppress a decrease in the driving efficiency of the electric part 50 due to high temperature, and also to suppress the occurrence of a disproportionation reaction of the working medium due to high temperature. .
  • the compressor 30 for the refrigeration cycle system 10 according to Modification 4 includes a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction of the ethylene-based fluoroolefin in the above embodiment and Modifications 1 to 3, and A supply unit 70 is provided that releases the disproportionation inhibitor at a predetermined temperature or higher.
  • Coil 62 includes a coil end that projects from the end of stator core 61 in the axial direction.
  • the supply section 70 is arranged closer to the coil end than the stator core 61.
  • the supply section 70 is arranged near the first coil end 66 above the stator core 61 in the vertical direction.
  • the supply section 70 is provided on the lead wire 65 above the upper first coil end 66 in the closed container 31 .
  • the supply section 70 has a capsule shape and includes an insulating resin container in which a saturated hydrocarbon and a disproportionation inhibitor such as a haloalkane are sealed. When the supply unit 70 reaches a predetermined temperature, the resin container melts and releases the disproportionation inhibitor in the container.
  • the predetermined temperature is predetermined according to the performance of the electric part 50 and the heat resistance class of the insulating material used in the electric part 50.
  • the predetermined temperature is 60° C. or higher depending on the performance of the electric part 50.
  • the predetermined temperature is a temperature lower than the temperature of the heat resistance class, for example, a temperature lower than the temperature of the heat resistance class by 5° C. or less.
  • the temperature of heat resistance class E is 120°C, so the predetermined temperature is 115°C or lower.
  • the supply unit 70 melts the resin container at a temperature of 60° C. or higher and 115° C. or lower, and releases the disproportionation inhibitor into the container space 32 in the closed container 31 .
  • the amount of the disproportionation inhibitor sealed in the supply section 70 is predetermined, for example, according to the concentration of the disproportionation inhibitor in the container space 32 from which the disproportionation inhibitor is released. For example, when the working medium contains 1,1,2-trifluoroethylene and n-propane, 1,1,2-trifluoroethylene
  • the amount of the disproportionation inhibitor sealed in the supply section 70 is determined in advance so that the ratio of the amount of n-propane to the total amount of ethylene and n-propane is 20% by mass or more.
  • the disproportionation inhibitor is discharged from the supply section 70 into the container space 32.
  • the proportion of the disproportionation inhibitor is 0.1% by mass or more and 10% by mass or less when the total amount of the ethylene-based fluoroolefin and the disproportionation inhibitor is 100% by mass.
  • the amount of disproportionation inhibitor sealed in the supply section 70 is determined in advance.
  • a plurality of supply units 70 are provided in the compressor 30, and are arranged near the first coil end 66 above the stator core 61 and near the first coil end 66 below the stator core 61. Good too. For example, even after the supply section 70 of the upper first coil end 66 reaches a predetermined temperature, the temperature of the lower first coil end 66 may rise. In this case, when the supply section 70 provided at the lower first coil end 66 reaches a predetermined temperature, the supply section 70 releases the disproportionation inhibitor. Therefore, even if high energy is added to the working medium due to the discharge of the lower first coil end 66, the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium can be suppressed by the highly concentrated disproportionation inhibitor. I can do it.
  • the supply section 70 is not limited to a capsule shape as long as it contains a disproportionation inhibitor and releases the disproportionation inhibitor at a predetermined temperature or higher.
  • the supply section 70 may have a tank shape as shown in the example of FIG. 7, or may have a mold shape as shown in the example of FIG.
  • the supply section 70 includes a tank 71, a communication section 72, and a lid 73.
  • the tank 71 stores the disproportionation inhibitor therein and is disposed outside the closed container 31.
  • the communication portion 72 penetrates the airtight container 31 and communicates the internal space of the tank 71 with the container space 32 of the airtight container 31 .
  • the opening of the airtight container 31 through the communication portion 72 is provided near the first coil end 66 above the stator core 61, for example, above the first coil end 66 above.
  • the lid 73 is made of an insulating resin that melts at a predetermined temperature or higher, and seals the communication portion 72.
  • the supply unit 70 has an insulating resin that seals the upper first coil end 66, and this resin contains a disproportionation inhibitor and melts at a predetermined temperature or higher. do.
  • the supply unit 70 is disposed near the first coil end 66 above the stator core 61 in the vertical direction, and, for example, above the first coil end 66 above.
  • the resin melts.
  • the disproportionation inhibitor contained in the resin is released into the container space 32, so that the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium can be suppressed by the highly concentrated disproportionation inhibitor. .
  • the supply part 70 is arranged near the second coil end 67 below the stator core 61 in the vertical direction.
  • the second coil end 67 is disposed on the bottom of the closed container 31 below the lower second coil end 67 .
  • the supply section 70 has a capsule shape, and is similar to the capsule-shaped supply section 70 in FIG. 6 . Therefore, when the temperature of the supply section 70 rises and reaches a predetermined temperature, the resin melts and the disproportionation inhibitor sealed inside is released into the container space 32. Therefore, the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium can be suppressed with a high concentration of the disproportionation inhibitor.
  • a plurality of supply units 70 are provided in the compressor 30, and are arranged near the second coil end 67 above the stator core 61 and near the second coil end 67 below the stator core 61.
  • the supply section 70 is not limited to a capsule shape as long as it contains a disproportionation inhibitor and releases the disproportionation inhibitor at a predetermined temperature or higher.
  • the supply section 70 may have a tank shape as shown in the example of FIG. 10, or may have a mold shape as shown in the example of FIG.
  • the supply section 70 includes a tank 71, a communication section 72, and a lid 73, similar to the example shown in FIG.
  • the opening of the airtight container 31 by the communication portion 72 is provided near the second coil end 67 below the stator core 61, for example, below the second coil end 67 below.
  • the lid 73 melts and the disproportionation inhibitor stored in the tank 71 is transferred to the communication section. 72 into the container space 32. Therefore, the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium can be suppressed by using the disproportionation inhibitor at a high concentration.
  • the supply section 70 has an insulating resin that seals the lower second coil end 67, and this resin contains a disproportionation inhibitor and is heated at a predetermined temperature or higher. melt.
  • the supply section 70 is arranged near the second coil end 67 below the stator core 61 in the vertical direction, and for example, below the second coil end 67 below. In such a supply section 70, when the temperature rises due to driving of the electric section 50 and reaches a predetermined temperature, the resin melts and the disproportionation inhibitor contained in the resin is released into the container space 32.
  • a high concentration of the disproportionation inhibitor can suppress the occurrence and progress of the disproportionation reaction in the working medium.
  • a refrigeration cycle system includes a refrigeration cycle including a hermetic compressor that stores refrigeration oil therein, and uses a mixed refrigerant containing fluoroolefin and propane as a refrigerant, and uses the refrigeration oil and the mixed refrigerant as a refrigerant.
  • a working medium for a refrigeration cycle consisting of at least a refrigerant has a refrigerant dissolution viscosity of 2 to 4 mm under operating conditions of a temperature range of 28° C. to 60° C. and an absolute pressure range of 2.2 MPa to 4.3 MPa. 2 /s.
  • the refrigerant dissolution viscosity of the refrigeration cycle working medium is within the above range, propane in the mixed refrigerant is easily dissolved in the refrigerating machine oil.
  • the content of fluoroolefins contained in the mixed refrigerant inside the hermetic compressor appears to be higher, whereas when the hermetic compressor is in operation, The propane dissolved in the refrigerating machine oil is liberated from the refrigerating machine oil as the temperature rises.
  • propane which is relatively easy to burn, easily dissolves in refrigerating machine oil when the hermetic compressor is stopped. This reduces the apparent propane content in the mixed refrigerant. Therefore, even if the mixed refrigerant leaks, the risk of combustion can be reduced favorably.
  • propane is liberated from the refrigerating machine oil, so the apparent propane content of the mixed refrigerant increases. Since propane has the effect of suppressing the disproportionation reaction of fluoroolefins, it is thereby possible to satisfactorily suppress the disproportionation reaction of fluoroolefins.
  • the refrigerant dissolution viscosity of the working medium for the refrigeration cycle is within the above range, it becomes possible to both suppress the energy consumption of the refrigeration cycle and realize good refrigeration capacity.
  • a refrigeration cycle system using a refrigeration cycle working medium containing fluoroolefins it is possible to achieve good COP and to suppress the disproportionation reaction of fluoroolefins.
  • the refrigeration cycle working medium further has a refrigerant dissolution viscosity even under operating conditions in a temperature range of 115° C. or less and an absolute pressure in the range of 1.7 MPa to 4.6 MPa.
  • the configuration may be such that the speed is within the range of 2 to 4 mm 2 /s.
  • the refrigeration cycle system having the above configuration may be configured such that the temperature range under the operating conditions is within a range of 55°C to 115°C.
  • the ratio of propane to the total mass of fluoroolefins and propane in the hermetic compressor is 20.
  • the compatibility of the mixed refrigerant with the refrigerating machine oil may be adjusted so as to be at least % by mass.
  • the mixed refrigerant has a ratio of propane to the total mass of fluoroolefins and propane in the hermetic compressor when the temperature under the operating conditions is 115°C or less.
  • the compatibility of the mixed refrigerant with the refrigerating machine oil may be adjusted so as to be less than % by mass.
  • the mixed refrigerant has a ratio of propane to the total mass of fluoroolefins and propane exceeding 20% by mass before the mixed refrigerant is enclosed in the refrigeration cycle. It may have a certain configuration.
  • the fluoroolefins include 1,1,2-trifluoroethylene, trans-1,2-difluoroethylene, cis-1,2-difluoroethylene, and 1,1-difluoroethylene. , tetrafluoroethylene, and monofluoroethylene.
  • the mixed refrigerant may further contain difluoromethane.
  • the mixed refrigerant may further contain a disproportionation inhibitor.
  • the disproportionation inhibitor is a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms (excluding propane) or a haloalkane having 1 or 2 carbon atoms (but substituted (excluding fluoroalkane in which the halogen atom is only fluorine) may be used.
  • the compression mechanism of the hermetic compressor may be of a rotary type.
  • the hermetic compressor may be driven by an inverter.
  • refrigeration cycle system 10 includes a hermetic compressor (hereinafter referred to as compressor 30) that stores refrigeration oil inside.
  • compressor 30 a hermetic compressor
  • a mixed refrigerant containing fluoroolefins and propane is used as the refrigerant.
  • the specific type of refrigerating machine oil used in this compressor 30 is not particularly limited, and examples include a configuration in which a lubricating oil known in the compressor field is used as a base oil and if necessary, a known additive is contained. can.
  • the specific type of refrigerating machine oil used in the compressor 30 is not particularly limited, and may include a configuration in which a lubricating oil known in the compressor field is used as a base oil and if necessary, a known additive is contained. .
  • Examples of lubricating oils used as base oils for refrigeration oils include mineral oils, olefin polymers, naphthalene compounds, hydrocarbon oils such as alkylbenzenes; ester oils such as monoesters, diesters, polyol esters, and complex esters; polyalkylene glycols; Examples include, but are not particularly limited to, oxygen-containing oils such as ether oils such as polyvinyl ether, polyphenyl ether, and perfluoroether. Only one type of these base oils may be used, or two or more types may be used in an appropriate combination.
  • the additives contained in the refrigeration oil are not particularly limited, but include oiliness agents, sliding properties modifiers, extreme pressure additives, antioxidants, acid scavengers, metal deactivators, antifoaming agents, corrosion inhibitors, Alternatively, a dispersant and the like can be mentioned.
  • the base oil of the refrigerating machine oil preferably contains at least one selected from polyol ester, polyalkylene glycol, and polyvinyl ether as the main component, and preferably contains polyol ester or polyvinyl ether as the main component. More preferred.
  • the term "main component" as used herein refers to 50% by mass or more based on the total amount (100% by mass) of base oil in the refrigerating machine oil.
  • the content of the lubricant base oil in the refrigerating machine oil is not particularly limited, but it may be 80% by mass or more, 90% by mass or more, or 95% by mass or more, based on the total amount (100% by mass) of the refrigerating machine oil.
  • the refrigerant used in the refrigeration cycle system according to the present disclosure is a mixed refrigerant containing fluoroolefin (fluoroalkene) and propane (R290).
  • the specific type of fluoroolefin is not particularly limited, but for example, 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123), trans-1,2-difluoroethylene (HFO1132(E)), cis-1,2-difluoroethylene Fluoroethylene such as ethylene (HFO1132 (Z)), 1,1-difluoroethylene (HFO1132a), tetrafluoroethylene (FO1114, TFE), monofluoroethylene (HFO1141); 1,2,3,3,3-pentafluoro Propene (HFO-1225ye), 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf), 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), 1,2,3,3-t
  • fluoroolefins Only one type of these fluoroolefins may be used as a refrigerant, or two or more types may be appropriately combined and used as a refrigerant.
  • fluoroethylene can be suitably used as a refrigerant, and among these fluoroethylenes, 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) can be particularly suitably used.
  • the mixed refrigerant may contain "other refrigerants” other than fluoroolefins and propane as refrigerants.
  • Typical other refrigerants include, but are not particularly limited to, hydrofluorocarbons (HFC), saturated hydrocarbons other than propane, carbon dioxide, and the like.
  • HFC include fluoromethanes such as difluoromethane (R32) and trifluoromethane (R23); fluoroethane (R161), 1,1-difluoroethane (R152a), and 1,1,1-trifluoroethane.
  • Fluorocarbons such as ethane (R143a), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (R134), 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R134a), pentafluoroethane (R125), difluoroethane, trifluoroethane, etc.
  • saturated hydrocarbons include ethane, n-propane, cyclopropane, n-butane, cyclobutane, isobutane (2-methylpropane), methylcyclopropane, n-pentane, and isopentane (2-methylbutane). , neopentane (2,2-dimethylpropane), methylcyclobutane, and the like.
  • saturated hydrocarbons include those that can be used as disproportionation inhibitors. Therefore, saturated hydrocarbons can be used in conjunction with other refrigerants and disproportionation inhibitors.
  • the mixed refrigerant may contain a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction of fluoroolefins.
  • Specific disproportionation inhibitors are not particularly limited, but include, for example, saturated hydrocarbons having 2 to 5 carbon atoms (excluding propane), or halogen atoms having 1 to 4 carbon atoms. Examples include haloalkanes, except when all are fluorine.
  • a saturated hydrocarbon used as a disproportionation inhibitor will be referred to as a "disproportionation inhibiting alkane”
  • a haloalkane used as a disproportionation inhibitor will be referred to as a "disproportionation inhibiting haloalkane”.
  • the disproportionation inhibiting alkane used as the disproportionation inhibitor in the present disclosure may be any saturated hydrocarbon (alkane) having 2 to 5 carbon atoms, and specifically, ethane, cyclopropane, n -butane, cyclobutane, isobutane (2-methylpropane), methylcyclopropane, n-pentane, isopentane (2-methylbutane), neopentane (2,2-dimethylpropane), methylcyclobutane, and the like. Only one type of these saturated hydrocarbons may be used, or two or more types may be used in an appropriate combination.
  • All of these saturated hydrocarbons are gases at room temperature (n-pentane and methylcyclobutane have the highest boiling point at approximately 36°C, and the boiling points of other hydrocarbons are less than 36°C), making them suitable as components of mixed refrigerants. Can be mixed. Saturated hydrocarbons having 6 or more carbon atoms are not preferred because they are liquid at room temperature and difficult to mix as a component of a mixed refrigerant.
  • propane which is a saturated hydrocarbon having 3 carbon atoms, can suppress the disproportionation reaction of fluoroolefins.
  • propane is the main component of the mixed refrigerant in the present disclosure, and therefore is not included in the "disproportionation-suppressing alkane.”
  • cyclic cyclopropane is different from linear propane (n-propane), which is a component of the mixed refrigerant, it can be used as a disproportionation-suppressing alkane.
  • saturated hydrocarbons having one carbon number ie, methane
  • GWP global warming potential
  • cyclopentane has a boiling point of 49° C. and is liquid at room temperature, and in the present disclosure, it can be used as a disproportionation inhibitor.
  • the disproportionation-inhibiting haloalkane used as the disproportionation inhibitor in the present disclosure may have any one of 1 to 4 carbon atoms, excluding cases where all halogen atoms are fluorine. More specifically, halomethane (halogenated methane) with 1 carbon number, haloethane (halogenated ethane) with 2 carbon atoms, halopropane (halogenated propane) with 3 carbon atoms, and halobutane (halogenated butane) with 4 carbon atoms. etc. can be mentioned.
  • any one of halomethane, haloethane, halopropane, or halobutane may be used, but two or more of these disproportionation-suppressing haloalkanes may be appropriately selected and used in combination.
  • halobutane may have a linear structure or a branched structure (ie, a structure having the same carbon skeleton as isobutane or 2-methylpropane).
  • the disproportionation-suppressed haloalkane may be one having the structure of formula (1) shown below.
  • X in formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), and iodine (I), and p is either 1 or 2.
  • F fluorine
  • Cl chlorine
  • Br bromine
  • I iodine
  • p is either 1 or 2.
  • q is an integer of 0 or more
  • r is an integer of 1 or more
  • the sum of q and r is 2p+2
  • X is the same or different type of halogen atom.
  • disproportionation-suppressed haloalkanes shown in formula (1) above those in which X is composed only of F are excluded. This is because the disproportionation-suppressing haloalkane in which X is only F is a compound that can be used in combination with other refrigerant components, and does not substantially function as a disproportionation inhibitor.
  • the halogen atom X may be at least one of F, Cl, Br, and I, as described above, but it is preferably at least I;
  • the disproportionation-suppressing haloalkane shown in formula (1) contains Cl and/or Br, the ozone layer depletion potential (ODP) tends to be high, so there may be restrictions on availability or handling. In addition, regardless of the type of halogen atom included.
  • the disproportionation-suppressing haloalkane added to the mixed refrigerant can effectively suppress the disproportionation reaction of fluoroolefins, or prevent the rapid progress of the disproportionation reaction. can be alleviated.
  • the total amount of disproportionation inhibitors added is smaller than the total amount of the mixed refrigerant. It's small enough. Therefore, even if a haloalkane with a relatively large ODP or GWP is used as a disproportionation-suppressing haloalkane, it will not have a significant impact on the environment.
  • the disproportionation-suppressing haloalkane represented by formula (1) is not particularly limited, but specifically, for example, (mono)iodomethane (CH 3 I), diiodomethane (CH 2 I 2 ), dibromomethane (CH 2 Br 2 ) , bromomethane (CH 3 Br), dichloromethane (CH 2 Cl 2 ), chloroiodomethane (CH 2 ClI), dibromochloromethane (CHBr 2 Cl), tetraiodide methane (CI 4 ), carbon tetrabromide (CBr 4 ), bromotrichloromethane (CBrCl 3 ), dibromodichloromethane (CBr 2 Cl 2 ), tribromofluoromethane (CBr 3 F), fluorodiiodomethane (CHFI 2 ), difluorodiiodomethane (CF 2 I 2 ), dibromo Halomethanes such as difluo
  • disproportionation-suppressing haloalkanes may be used alone or in an appropriate combination of two or more.
  • diiodomethane CH 2 I 2
  • difluorodiiodomethane CF 2 I 2
  • trifluoroiodomethane CF 3 I
  • difluoroiodomethane selected from the group consisting of methane (CHF 2 I), 1-bromo-2-iodotetrafluoroethane (CF 2 BrCF 2 I), 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I); At least one of these can be particularly preferably used.
  • the mixed refrigerant is composed of at least fluoroolefin (fluoroalkene) and propane (R290), and may contain refrigerants other than these as necessary. It may also contain an inhibitor.
  • the content (content rate) of fluoroolefins and propane or the content (content rate) of the disproportionation inhibitor are not particularly limited.
  • the content of fluoroolefin may be 50% by mass or more, may be 60% by mass or more, or may be 70% by mass or more, It may be 80% by mass or more.
  • the content of propane may be less than 50% by mass, may be 40% by mass or less, or may be 30% by mass or less, It may be 20% by mass or less.
  • the content of fluoroolefins is less than 50% by mass of the total amount of the mixed refrigerant, the content of fluoroolefins in the mixed refrigerant will be too low, and a large amount of propane will be contained. Therefore, when looking at the mixed refrigerant as a whole, the influence of flammable propane may become stronger. Therefore, in the mixed refrigerant, the advantage of achieving good handling while having a small GWP cannot be sufficiently obtained.
  • the content of fluoroolefins is 80% by mass with respect to the total amount of fluoroolefins and propane (total mass 100% by mass), and the content of propane is 80% by mass. Mention may be made of compositions in which the amount is 20% by weight.
  • the fluoroolefin at this time for example, 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) is preferably used, as shown in Examples (Comparative Examples 1 and 2 and Example 1) described later.
  • the proportion of propane may be 20% by mass or more, based on the total mass of the fluoroolefins and propane in the mixed refrigerant.
  • the ratio of propane to fluoroolefin HFO1123
  • the mixed refrigerant will consist only of fluoroolefins and propane.
  • the disproportionation inhibitor When the mixed refrigerant contains a disproportionation inhibitor, if it is determined that the disproportionation inhibitor is a component constituting the mixed refrigerant, the disproportionation inhibitor will be added to the total amount (100% by mass) of the mixed refrigerant.
  • the content of the agent may be within the range of 0.1% by mass or more and 10% by mass or less. Although it depends on the specific composition of the mixed refrigerant, if the disproportionation inhibitor is less than 0.1% by mass, the effect of suppressing the disproportionation reaction of fluoroolefins by adding the disproportionation inhibitor is sufficient. may not be what you expect. On the other hand, if the content of the disproportionation inhibitor exceeds 10% by mass, the effect of suppressing the disproportionation reaction commensurate with the amount (content) of the disproportionation inhibitor added may not be obtained.
  • the upper limit of the content of the disproportionation inhibitor may be 10% by mass as described above, but it may be 9.5% by mass or less, or 9.0% by mass or less. , may be 8.5% by mass or less, 5% by mass or less, or 3% by mass or less.
  • the lower limit of the content of the disproportionation inhibitor may be 0.1% by mass as described above, but it may also be 0.2% by mass or more, or 0.5% by mass or more. It may be 0.8% by mass or more, 1.0% by mass or more, or 1.2% by mass or more.
  • impurities contained in the refrigerant used in the refrigeration cycle system 10 are often 2 to 3% by mass or less.
  • commercially available HFO1123 is known to have a purity of about 97% by mass, and as impurities, it contains less than 3% by mass of the remainder of synthetic raw materials or by-products.
  • the disproportionation inhibitor is added to the fluoroolefin at an impurity level (3% by mass or less), it can effectively suppress the disproportionation reaction or slow its progress. Therefore, it is not necessarily possible to specify the amount of disproportionation inhibitor added, and the above-mentioned upper and lower limits, or the amount of disproportionation inhibitor added in the mixed refrigerant, etc. are only representative values. This is a preferable example.
  • the refrigeration cycle working medium is composed of the refrigeration oil stored in the compressor 30 and the above-mentioned mixed refrigerant.
  • This working medium for a refrigeration cycle has a refrigerant dissolution viscosity within a range of 2 to 4 mm 2 /s under operating conditions of a temperature range of 28°C to 60°C and an absolute pressure range of 2.2 MPa to 4.3 MPa. shows. Note that this operating condition will be referred to as "operating condition 1" for convenience of explanation.
  • the temperature range and pressure range under operating condition 1 are set based on the viewpoint of achieving good COP (Coefficient of Performance) in the refrigeration cycle system 10.
  • the upper limits of the above temperature range and the above pressure range were determined using physical property calculations using refrigerant thermophysical property database software Refprop10 (NIST, National Institute of Standards and Technology), and HFO1123 as a representative example of fluoroolefin was determined.
  • the lower limit values of the temperature range and the pressure range are obtained by theoretically calculating the condensing temperature and pressure during air-conditioning performance operation based on year-round energy consumption efficiency using Refprop10.
  • Annual energy consumption efficiency refers to APF (Annual Performance Factor), and is based on JIS C9612, based on the specified conditions specified in JIS C9612, the cooling and This represents the heating capacity.
  • the working medium for the refrigeration cycle has a refrigerant dissolution viscosity within the range of 2 to 4 mm 2 /s even under operating conditions at a temperature of 115°C or lower and an absolute pressure of 1.7 MPa to 4.6 MPa. It suffices as long as it shows.
  • This operating condition will be referred to as "operating condition 2" for convenience of explanation.
  • the upper temperature limit in operating condition 2 is set based on the insulation class of the insulation paper used for the stator 60 that constitutes the electric motor 23 of the compressor 30.
  • insulating paper is inserted between the electromagnetic steel plate and a coil 62 that generates a magnetic field when energized.
  • the insulation class and temperature of the insulating paper are listed in JIS C4003 (see Table 1 "Heat Resistance Class and Temperature” listed in "4. Heat Resistance Class” of JIS C4003). For example, if the heat resistance class of the insulating paper is E class, its heat resistance temperature is 120°C.
  • the safety margin can be set to, for example, 5K. Therefore, when E-class insulating paper is used, the upper limit of the temperature of the working medium for the refrigeration cycle is set to 115° C. or less, which is the safety margin of 5K. If the compressor 30 is operated above this upper temperature limit, there is a risk that the insulation between the coil 62 and the electromagnetic steel sheet will break down, and in that case, the possibility that a discharge phenomenon will occur increases significantly.
  • the temperature threshold value (that is, the upper temperature limit value of operating condition 2) depends on the selection of the heat resistance class of the insulating paper.
  • the safety margin for the temperature of the working fluid depends on the distance between the detection unit and the stator and the motor efficiency, it is not limited to 5K, but can be set to a value between 0 and 20K.
  • the temperature of the working medium for the refrigeration cycle must not exceed 150°C because the possibility of a disproportionation reaction occurring in the fluoroolefin increases.
  • the lower limit of the temperature range under operating condition 2 can also be set to 55°C. Therefore, the temperature range under operating condition 2 may be set within the range of 55°C to 115°C.
  • the upper limit of the absolute pressure under operating condition 2 can be set based on the critical pressures of fluoroolefins and propane. Specifically, the critical pressure of HFO1123, which is a typical fluoroolefin, is 4.54 MPa, and the critical pressure of propane is 4.25 MPa. Based on these critical pressures, the upper limit of the absolute pressure can be set to 4.6 MPa. On the other hand, the lower limit of the absolute pressure under operating condition 2 can be set based on about 1.7 MPa, which is the evaporation pressure during cooling.
  • the refrigerant solution viscosity of the refrigeration cycle working medium is within the range of 2 to 4 mm 2 /s as described above;
  • Condition 2 also requires that the refrigerant dissolution viscosity of the working medium for the refrigeration cycle is within the range of 2 to 4 mm 2 /s.
  • the compressor 30 included in the refrigeration cycle system 10 its sliding parts are lubricated by refrigerating machine oil, and refrigerant can inevitably be dissolved in this refrigerating machine oil. Therefore, depending on conditions such as the temperature or pressure of the compressor 30, the refrigerant dissolution viscosity of the refrigerating machine oil changes.
  • the compatibility (solubility) with the refrigerant depends on the specific type or composition of the refrigerating machine oil (type of base oil, blending ratio if multiple base oils are used, type or amount of additives, etc.). gender) are different.
  • the viscosity of the specific refrigeration oil used in the compressor 30 and the compatibility of the refrigeration oil with the specific refrigerant used in the refrigeration cycle, it is possible to dissolve the refrigerant in the working medium for the refrigeration cycle.
  • the viscosity can be adjusted (set) within a predetermined range.
  • the refrigerant solution viscosity of the refrigeration cycle working fluid is different from the solution viscosity that is measured quasi-statically in a test tube under strictly controlled conditions, for example, when the refrigerant solution viscosity is stored in the closed container 31. Since the working medium for the refrigeration cycle and the refrigerating machine oil are vigorously stirred and the temperature and pressure also fluctuate, it is necessary to consider various conditions such as the time delay for the working medium for the refrigerating cycle to dissolve into the refrigerating machine oil.
  • the refrigerant solubility viscosity of the refrigeration cycle working medium is measured using a viscosity sensor when the compressor 30 is operating.
  • a viscosity sensor manufactured by Cambridge Viscosity product name: SPC501 small viscosity sensor
  • SPC501 small viscosity sensor is attached to the lower part of the closed container 31.
  • the sensor portion of the viscosity sensor is placed in contact with the refrigerating machine oil.
  • the refrigerant dissolution viscosity while the compressor 30 is operating is measured in real time.
  • the refrigerant dissolution viscosity of the working medium for the refrigeration cycle is within the range of 2 to 4 mm 2 /s under operating condition 1 described above, good sliding performance can be obtained in the sliding parts of the compressor 30. At the same time, an increase in resistance during operation is also suppressed. That is, it becomes possible to both suppress the energy consumption of the refrigeration cycle and realize good refrigeration capacity (good air conditioning performance). As a result, in the refrigeration cycle system 10 using fluoroolefins as a refrigerant, it is possible to achieve a good COP and to suppress the disproportionation reaction of the fluoroolefins.
  • the mixed refrigerant contains fluoroolefin and propane, if the refrigerant dissolution viscosity of the refrigeration cycle working fluid is within the above range, propane in the mixed refrigerant will easily dissolve in the refrigeration oil. .
  • propane in the mixed refrigerant will easily dissolve in the refrigeration oil. .
  • the main component of refrigerating machine oil has a molecular structure with a hydrocarbon skeleton, as is clear from the representative examples of base oils mentioned above.
  • the molecular structure of refrigeration oil and the hydrocarbon R290 are similar, but the molecules of refrigerants containing fluorine atoms, such as fluoroolefins, have a different molecular structure from that of refrigeration oil. Low similarity. Therefore, R290 dissolves more easily in refrigerating machine oil than fluoroolefins.
  • oxygen-containing oils such as polyol ester or polyvinyl ether
  • the polarity of these oxygen-containing oils becomes high. This is because if the dipole moment, which is the vector sum of the bond moments of each bond in the molecule, is large, the polarity of the molecule will also be large.
  • HFCs such as R32 (difluoromethane) have been used as refrigerants, for example.
  • fluoroolefins such as HFO1123 have a relatively large dipole moment. Therefore, fluoroolefins dissolve more easily in refrigerating machine oil than HFC.
  • R32 or a mixed refrigerant thereof for example, R410A, which is a mixed refrigerant of R32 and R125 (pentafluoroethane), etc.
  • R410A which is a mixed refrigerant of R32 and R125 (pentafluoroethane), etc.
  • the present disclosure uses fluoroolefins as the main component of the mixed refrigerant, and also uses propane as a subcomponent in order to improve the practicality of the fluoroolefins as a refrigerant.
  • Fluoroolefins and propane each have different solubility in refrigerating machine oil, and propane also has the effect of suppressing the disproportionation reaction of fluoroolefins. Therefore, as a result of studying working fluids for refrigeration cycles in consideration of this difference in solubility, it was independently discovered that the refrigerant dissolution viscosity can be adjusted within the range of 2 to 4 mm 2 /s at least under operating condition 1 mentioned above. It was done.
  • propane which is relatively easy to burn, easily dissolves in the refrigerating machine oil when the compressor 30 is stopped. This reduces the apparent propane content in the mixed refrigerant. Therefore, even if the mixed refrigerant leaks, the risk of combustion can be reduced favorably.
  • propane is liberated from the refrigerating machine oil, so the apparent propane content of the mixed refrigerant increases. Since propane has the effect of suppressing the disproportionation reaction of fluoroolefins, it is thereby possible to satisfactorily suppress the disproportionation reaction of fluoroolefins.
  • freezing of the mixed refrigerant is performed so as to optimize the apparent content ratio of the mixed refrigerant in the compressor 30 (i.e., in the closed container 31), especially when operating condition 2 is used as a reference.
  • the compatibility with machine oil may be adjusted.
  • the temperature under the above-mentioned operating condition 2 is 115°C or lower (preferably 55°C or higher and 115°C or lower), propane relative to the total mass of fluoroolefins and propane in the compressor 30 (inside the closed container 31)
  • the compatibility of the mixed refrigerant with the refrigerating machine oil may be adjusted so that the ratio of the refrigerant is less than 20% by mass. This condition will be referred to as "compatibility adjustment condition 2" for convenience of explanation.
  • the composition has a composition in which the ratio of propane to the total mass of fluoroolefins and propane exceeds 20% by mass. Good to have.
  • a mixed refrigerant is enclosed in a refrigeration cycle, a portion of the mixed refrigerant comes into contact with the refrigerating machine oil, but as described above, propane easily dissolves in the refrigerating machine oil. Therefore, even when the compressor 30 is not operating, that is, even when the refrigeration cycle is not operating, propane gradually dissolves in the refrigeration oil. Therefore, the lower limit of the propane content may be defined and adjusted before the mixed refrigerant is introduced into the refrigeration cycle.
  • FIG. 12B is a graph showing the relationship between temperature and compatibility of fluoroolefins and propane constituting the mixed refrigerant with respect to refrigerating machine oil.
  • HFO1123 is illustrated as a typical fluoroolefin.
  • the solid line graph shows the compatibility of HFO1123, and the broken line graph shows R290.
  • R290 has relatively greater compatibility with refrigerating machine oil than HFO1123. Therefore, as shown in FIG. 12B, the solid line graph showing the compatibility of HFO1123 is located below the dashed line graph showing the compatibility of R290.
  • the ratio of R290 to the total mass of HFO1123 and R290 in the mixed refrigerant circulating in the refrigeration cycle is at least 20% by mass or more.
  • Adjust the compatibility of machine oil In making this adjustment, consideration is given to the difference in compatibility of each refrigerant with respect to temperature, as shown in FIG. 12B.
  • the ratio of R290 in the mixed refrigerant is at least less than 20% by mass.
  • the concentration (ratio) of R290 will be relatively low, so the flammability of the leaked refrigerant can be suppressed well and the risk of combustion can be reduced. becomes possible.
  • a pressure sensor (VESVM10- manufactured by Valcom Co., Ltd., which measures the internal pressure inside the pressure-resistant container) is used to measure the internal pressure in a sealed pressure-resistant container (stainless steel sealed container TVS-N2 [product name] manufactured by Pressure Glass Industry Co., Ltd., internal volume 50 mL). 2 m [trade name]), a thermocouple (PL thermocouple gland manufactured by Conax Technologies PL-18-K-A 4-T [trade name]) that measures the internal temperature inside the pressure vessel, and a thermocouple that measures the internal temperature inside the pressure vessel.
  • a discharge device was installed to generate electric discharge.
  • the flammability class of this mixed refrigerant is A2, and the GWP is less than 10.
  • the flammability class of this mixed refrigerant is A3, and the GWP is less than 10.
  • the compressor for a refrigeration cycle system of the present disclosure can be applied to a compressor for a refrigeration cycle system that can suppress a disproportionation reaction of a working medium containing an ethylene-based fluoroolefin.
  • Refrigeration cycle system 30 Compressor 31: Sealed container 36: Power supply terminal 40: Compression section 50: Electric section 51: Rotor 54a: Protrusion 55: Through hole (path for working medium) 60: Stator 61: Stator core (core) 62: Coil 65: Lead wire 66: First coil end (coil end) 67: 2nd coil end (coil end) 68: Recess (path of working medium) 70: Supply section

Abstract

冷凍サイクルシステム(10)用の圧縮機(30)は、冷媒としてのエチレン系フルオロオレフィンと冷凍機油とを含む作動媒体を圧縮する圧縮部(40)と、前記圧縮部を駆動し、且つ、固定子(60)、及び、軸(C)を中心に回転可能な回転子(51)、を有する電動部(50)と、前記作動媒体、前記圧縮部及び前記電動部を収容し、且つ、外部電源と電気的に接続可能な給電端子(36)が設けられた密閉容器(31)と、前記給電端子及び前記固定子に接続されたリード線(65)と、を備え、前記固定子は、コア(61)と、前記リード線に接続され、且つ、前記コアに巻かれたコイル(62)と、を有し、前記リード線の絶縁耐力は、前記コイルの絶縁耐力よりも大きい。

Description

冷凍サイクルシステム用の圧縮機
　本開示は、冷凍サイクルシステム用の圧縮機に関する。
　従来、冷凍サイクルシステムとして、特許文献１の熱サイクルシステムが知られている。この熱サイクルシステムは、１、１、２－トリフルオロエチレン（以下、ＨＦＯ１１２３と称することがある。）を熱サイクル用作動媒体として用いている。
国際公開２０１２－１５７７６４号公報
　上記特許文献１の熱サイクルシステムで作動媒体として用いられているＨＦＯ１１２３は、地球温暖化に対する影響が小さく抑えられているが、Ｒ４１０Ａなどの従来の作動媒体に比べて安定性が低い。このため、高温且つ高圧の条件下において高エネルギーがＨＦＯ１１２３に付加されると、自己分解反応、及び、自己分解反応に続く重合反応などの不均化反応が生じ易い。この不均化反応によって、ＨＦＯ１１２３が別の化合物に変化したり、熱を放出したりするおそれがある。
　本開示はこのような課題を解決するためになされたものであり、エチレン系フルオロオレフィンを含む作動媒体の不均化反応を抑制することができる冷凍サイクルシステム用の圧縮機を提供することを目的とする。
　本開示のある態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、冷媒としてのエチレン系フルオロオレフィンと冷凍機油とを含む作動媒体を圧縮する圧縮部と、前記圧縮部を駆動し、且つ、固定子、及び、軸を中心に回転可能な回転子、を有する電動部と、前記作動媒体、前記圧縮部及び前記電動部を収容し、且つ、外部電源と電気的に接続可能な給電端子が設けられた密閉容器と、前記給電端子及び前記固定子に接続されたリード線と、を備え、前記固定子は、コアと、前記リード線に接続され、且つ、前記コアに巻かれたコイルと、を有し、前記リード線の絶縁耐力は、前記コイルの絶縁耐力よりも大きい。
　本開示によれば、エチレン系フルオロオレフィンを含む作動媒体の不均化反応を抑制することができる冷凍サイクルシステム用の圧縮機を提供することができる。
図１は、本開示の実施の形態及び変形例に係る冷凍サイクルシステムを概略的に示す図である。 図２は、集中巻き方式の電動部を有する圧縮機を示す断面図である。 図３は、図２の固定子を示す斜視図である。 図４は、図２の給電端子を示す図である。 図５は、変形例１に係る分布巻き方式の電動部を有する圧縮機を示す断面図である。 図６は、変形例４に係るカプセル形状の供給部及び集中巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図７は、変形例４に係るタンク形状の供給部及び集中巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図８は、変形例４に係るモールド形状の供給部及び集中巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図９は、変形例４に係るカプセル形状の供給部及び分布巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図１０は、変形例４に係るタンク形状の供給部及び分布巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図１１は、変形例４に係るモールド形状の供給部及び分布巻き方式の電動部を有する圧縮機の一部を示す断面図である。 図１２Ａは、本実施の形態における代表的な混合冷媒と冷凍機油とから構成される冷凍サイクル用作動媒体と空気調和機のＣＯＰとの関係の一例を示すグラフであり、図１２Ｂは、図１２Ａにおける代表的な混合冷媒を構成するフルオロオレフィンおよびプロパンの冷凍機油に対する相溶性と温度との関係を示すグラフである。
　本開示の第１の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、冷媒としてのエチレン系フルオロオレフィンと冷凍機油とを含む作動媒体を圧縮する圧縮部と、前記圧縮部を駆動し、且つ、固定子、及び、軸を中心に回転可能な回転子、を有する電動部と、前記作動媒体、前記圧縮部及び前記電動部を収容し、且つ、外部電源と電気的に接続可能な給電端子が設けられた密閉容器と、前記給電端子及び前記固定子に接続されたリード線と、を備え、前記固定子は、コアと、前記リード線に接続され、且つ、前記コアに巻かれたコイルと、を有し、前記リード線の絶縁耐力は、前記コイルの絶縁耐力よりも大きい。
　この構成によれば、リード線の絶縁耐力が大きいため、リード線の放電が抑制される。これにより、仮に高温且つ高圧の条件下であっても、放電による高エネルギーの作動媒体への付与が抑制され、高エネルギーの付与に起因した不均化反応の発生を抑制することができる。
　本開示の第２の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１の態様において、前記固定子における前記コイルの巻き方式は、集中巻き方式又は分布巻き方式である。
　この構成によれば、分布巻き方式の固定子ではコイルエンドが大きいため、コイルエンドと密閉容器との間の隙間が狭い。これにより、密閉容器の底部に貯留されている冷凍機油が隙間を介して上昇し難く、冷凍機油が下側のコイルエンドに付着し易い。よって、例えば固定子の下部の温度が上昇し易い場合には、下側のコイルエンドにおけるコイルの放電が絶縁性の高い冷凍機油により抑制されるため、放電による高エネルギーの作動媒体への付与が抑制され、高エネルギーの付与に起因した不均化反応の発生を抑制することができる。
　また、集中巻き方式の固定子ではコイルエンドが小さいため、コイルエンドと密閉容器との間の隙間が広い。これにより、密閉容器の底部に貯留されている冷凍機油が隙間を介して上昇して、上側のコイルエンドに付着し易い。よって、例えば固定子の上部の温度が上昇し易い場合には、上側のコイルエンドにおけるコイルの放電が絶縁性の高い冷凍機油により抑制されるため、放電による高エネルギーの作動媒体への付与が抑制され、高エネルギーの付与に起因した不均化反応の発生を抑制することができる。
　本開示の第３の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１又は第２の態様において、前記回転子は、前記軸に沿った方向における一対の端のうちの少なくともいずれか一方の端に突起を有している。
　この構成によれば、回転子が回転すると、作動媒体に含まれている冷凍機油が回転子の突起により攪拌されて固定子のコイルに付着し易い。よって、コイルの放電が絶縁性の高い冷凍機油により抑制されるため、放電による高エネルギーの作動媒体への付与が抑制され、高エネルギーの付与に起因した不均化反応の発生を抑制することができる。
　本開示の第４の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記固定子及び前記回転子の少なくともいずれか一方は、前記軸に沿った方向における一対の端間を貫通する前記作動媒体の経路を有している。
　この構成によれば、作動媒体が電動部における経路を移動することにより、電動部が冷却される。このため、高温に起因した不均化反応の発生を抑制することができる。
　本開示の第５の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第４の態様のいずれかにおいて、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤を含み、且つ、所定温度以上で前記不均化抑制剤を放出する供給部を備え、前記コイルは、前記軸に沿った方向における前記コアの端から突出するコイルエンドを含み、前記供給部が、前記コアよりも前記コイルエンドの近くに配置されている。
　この構成によれば、密閉容器内における作動媒体の温度が上昇すると、不均化反応が生じ易いが、供給部が所定温度に達して不均化抑制剤を密閉容器内に放出する。これにより、放電が生じ易いコイルエンドにおいて不均化抑制剤の濃度が上昇するため、放電による高エネルギーの付与によって不均化反応が生じ易い状態であっても、不均化抑制剤によって作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　本開示の第６の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第５の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は、不均化反応が生じ得るエチレン系フルオロオレフィンを含んでいる。この構成によれば、作動媒体における地球温暖化係数（ＧＷＰ）の上昇を有効に抑制し、作動媒体による地球温暖化に対する影響を小さく抑えることができる。
　本開示の第７の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第６の態様のいずれかにおいて、エチレン系フルオロオレフィンは、１，１，２－トリフルオロエチレン、トランス－１，２－ジフルオロエチレン、シス－１，２－ジフルオロエチレン、１，１－ジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、モノフルオロエチレンからなる群より選択される少なくともいずれか１種である。この構成によれば、作動媒体における地球温暖化係数の上昇を有効に抑制することができる。
　本開示の第８の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第７の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は、さらに、ジフルオロメタンを冷媒として含有する。この構成によれば、作動媒体がジフルオロメタンを含有することにより、作動媒体における地球温暖化係数の上昇を有効に抑制することができる。
　本開示の第９の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第８の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は、さらに、炭素数２～５の範囲内の飽和炭化水素を含有する。この構成によれば、例えば、飽和炭化水素により、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応の発生及び進行の抑制をより良好に実現することができる。
　本開示の第１０の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第９の態様において、前記飽和炭化水素は、ｎ－プロパンを含んでいる。この構成によれば、ｎ－プロパンは、不均化抑制剤及び冷媒として作用し、また、地球温暖化係数が低い。このため、不均化反応の発生及び進行を抑制しつつ、作動媒体における地球温暖化係数の上昇を有効に抑制することができる。
　本開示の第１１の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第１０の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は、さらに、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤として炭素数１または２のハロアルカン（ただし置換ハロゲン原子がフッ素のみであるフルオロアルカンを除く）を含有する。この構成によれば、不均化抑制剤によりエチレン系フルオロオレフィンの不均化反応の発生及び進行の抑制をより良好に実現することができる。
　本開示の第１２の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第１０の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含み、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量に対する、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％以上である。この構成によれば、高温高圧条件下であっても不均化反応の発生及び進行をより一層良好に抑制することができる。
　本開示の第１３の態様に係る冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、第１乃至第１２の態様のいずれかにおいて、前記作動媒体は１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含み、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量を１００質量％としたとき、１，１，２－トリフルオロエチレンの量の割合が８０％であって、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％である。この構成によれば、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの質量％の割合が４：１であるので、高温高圧条件下であっても不均化反応の発生及び進行をより一層良好に抑制することができる。
　以下、本発明の代表的な実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付している。
（実施の形態１）
＜冷凍サイクルシステム＞
　本開示の一実施の形態に係る冷凍サイクルシステム１０は、例えば、空気調和機（エアーコンディショナー）、冷蔵庫（家庭用、業務用）、除湿器、ショーケース、製氷機、ヒートポンプ式給湯機、ヒートポンプ式洗濯乾燥機、自動販売機等に用いられる。以下では、冷凍サイクルシステム１０を空気調和機に適用した例について説明する。
　図１の例に示すように、冷凍サイクルシステム１０は、室内機１１、室外機１２、及び、これらに接続された配管１３を備えている。室内機１１は、第１熱交換器１４及び第１ファン１５を備えている。室外機１２は、第２熱交換器１６、圧縮機３０、減圧装置１７、第２ファン１８及び制御器１９を備えている。なお、室内機１１は、温度センサ及び操作部などをさらに備えていてもよい。また、配管１３は、各種弁装置及びストレーナなどをさらに備えていてもよい。
　配管１３は、第１熱交換器１４、圧縮機３０、第２熱交換器１６及び減圧装置１７にこの順で接続されている。配管１３、第１熱交換器１４、圧縮機３０、第２熱交換器１６及び減圧装置１７は、作動媒体が流通する環状の経路である冷凍サイクルを構成している。また、配管１３には、例えば、第１熱交換器１４と圧縮機３０との間の配管１３、及び、第２熱交換器１６と圧縮機３０との間の配管１３に四方弁２０が設けられている。この四方弁２０により、空気調和機の冷房運転時と暖房運転時に応じて、配管１３を流通する作動媒体の流れ方向が切り替えられる。
　第１ファン１５は、例えば、クロスフローファンであって、空気を室内機１１内に取り入れて第１熱交換器１４に送風すると共に、第１熱交換器１４で熱交換された空気を室内機１１から吹き出す。第２ファン１８は、例えば、プロペラファンであって、空気である外気を室外機１２内に取り入れて第２熱交換器１６に送風する。なお、第１熱交換器１４または第２熱交換器１６、圧縮機３０、減圧装置１７、四方弁２０、温度センサ、操作部、送風機、アキュームレータ２１、その他の弁装置、ストレーナ等の具体的な構成は特に限定されず、公知の構成を好適に用いることができる。
　制御器１９は、第１ファン１５、四方弁２０、圧縮機３０及び第２ファン１８に接続されており、これらの駆動を制御する。制御器１９は、演算部、及び、記憶部を有している。記憶部は、演算部がアクセス可能なメモリであって、冷凍サイクルのプログラムを記憶している。演算部は、プロセッサなどの回路を含み、記憶部のプログラムを実行する。これにより、冷凍サイクルシステム１０を含む空気調和機は、例えば、冷房運転及び暖房運転を実行する。
＜冷凍サイクルシステムの運転＞
　冷房運転では、気体状の作動媒体は、圧縮機３０により圧縮されてから、四方弁２０を介して第２熱交換器１６に送出される。そして、気体状の作動媒体は、第２熱交換器１６にて外気と熱交換されて、凝縮し液化する。そして、液体状の作動媒体は、減圧装置１７により減圧されてから、第１熱交換器１４に送出される。そして、液体状の作動媒体は、第１熱交換器１４にて室内機１１内の空気と熱交換されて、蒸発し気化する。この気体状の作動媒体は、四方弁２０を介して圧縮機３０に戻る。このように、第１熱交換器１４の熱交換により冷却された空気は、第１ファン１５により室内機１１から室内に送風される。
　暖房運転では、気体状の作動媒体は、圧縮機３０により圧縮されてから、四方弁２０を介して第１熱交換器１４に送出される。そして、気体状の作動媒体は、第１熱交換器１４にて室内機１１内の空気と熱交換されて、凝縮し液化する。そして、液体状の作動媒体は、減圧装置１７により減圧されて気液二相媒体となり、第２熱交換器１６に送出される。そして、気液二相の作動媒体は、第２熱交換器１６にて外気と熱交換されて、蒸発し気化する。この気体状の作動媒体は、四方弁２０を介して圧縮機３０に戻る。このように、第１熱交換器１４の熱交換により暖められた空気は、第１ファン１５により室内機１１から室内に送風される。
＜作動媒体＞
　作動媒体は、冷媒としてのエチレン系フルオロオレフィンと、冷凍機油とを含んでいる。例えば、作動媒体は、不均化反応が生じ得るエチレン系フルオロオレフィンを含んでいてもよい。エチレン系フルオロオレフィンは、例えば、１，１，２－トリフルオロエチレン（ＨＦＯ１１２３）、トランス－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ１１３２（Ｅ））、シス－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２（Ｚ））、１，１－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１３２ａ）、テトラフルオロエチレン（ＣＦ２＝ＣＦ２，ＦＯ１１１４）、及び、モノフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１４１）からなる群より選択される少なくともいずれか１種を含んでいてもよい。
　また、作動媒体は、１，１，２－トリフルオロエチレン以外の化合物を冷媒として含んでいてもよい。代表的な他の冷媒としては、ジフルオロメタン、ジフルオロエタン、トリフルオロエタン、テトラフルオロエタン、ペンタフルオロエタン、ペンタフルオロプロパン、ヘキサフルオロプロパン、ヘプタフルオロプロパン、ペンタフルオロブタン、ヘプタフルオロシクロペンタン等のハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）；モノフルオロプロペン、トリフルオロプロペン、テトラフルオロプロペン、ペンタフルオロプロペン、ヘキサフルオロブテン等のハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）、エタン、ｎ－プロパン、シクロプロパン、ｎ－ブタン、シクロブタン、イソブタン（２－メチルプロパン）、メチルシクロプロパン、ｎ－ペンタン、イソペンタン（２－メチルブタン）、ネオペンタン（２，２－ジメチルプロパン）、メチルシクロブタン等の飽和炭化水素、二酸化炭素等を挙げることができるが、特に限定されない。
　さらに、作動媒体は、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤として炭素数２～５の範囲内の飽和炭化水素を含有してもよい。この飽和炭化水素としては、例えば、エタン、ｎ－プロパン、シクロプロパン、ｎ－ブタン、シクロブタン、イソブタン（２－メチルプロパン）、メチルシクロプロパン、ｎ－ペンタン、イソペンタン（２－メチルブタン）、ネオペンタン（２，２－ジメチルプロパン）、メチルシクロブタン等を挙げることができるが特に限定されない。これらの中でもｎ－プロパンが不均化抑制剤として好ましい。
　作動媒体が１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含む場合、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量に対する、ｎ－プロパンの量の割合（ｎ－プロパンの量／１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量）が２０質量％以上である。また、１，１，２－トリフルオロエチレンの量に対する、ｎ－プロパンの量の割合（ｎ－プロパンの量／１，１，２－トリフルオロエチレンの量）が２５質量％以上である。さらに、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量を１００質量％としたとき、１，１，２－トリフルオロエチレンの量の割合が８０％であって、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％である。
　さらに、作動媒体は、炭素数１または２のハロアルカン（ただし置換ハロゲン原子がフッ素のみであるフルオロアルカンを除く）を不均化抑制剤として含有してもよい。炭素数１のハロアルカンすなわちハロメタンとしては、例えば、（モノ）ヨードメタン（ＣＨ３Ｉ）、ジヨードメタン（ＣＨ２Ｉ２）、ジブロモメタン（ＣＨ２Ｂｒ２）、ブロモメタン（ＣＨ３Ｂｒ）、ジクロロメタン（ＣＨ２Ｃｌ２）、クロロヨードメタン（ＣＨ２ＣｌＩ）、ジブロモクロロメタン（ＣＨＢｒ２Ｃｌ）、四ヨウ化メタン（ＣＩ４）、四臭化炭素（ＣＢｒ４）、ブロモトリクロロメタン（ＣＢｒＣｌ３）、ジブロモジクロロメタン（ＣＢｒ２Ｃｌ２）、トリブロモフルオロメタン（ＣＢｒ３Ｆ）、フルオロジヨードメタン（ＣＨＦＩ２）、ジフルオロジヨードメタン（ＣＦ２Ｉ２）、ジブロモジフルオロメタン（ＣＢｒ２Ｆ２）、トリフルオロヨードメタン（ＣＦ３Ｉ）、ジフルオロヨードメタン（ＣＨＦ２Ｉ）等が挙げられるが、特に限定されない。
　炭素数２のハロアルカンすなわちハロエタンとしては、例えば、１，１，１－トリフルオロ－２－ヨードエタン（ＣＦ３ＣＨ２Ｉ）、モノヨードエタン（ＣＨ３ＣＨ２Ｉ）、モノブロモエタン（ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ）、１，１，１－トリヨードエタン（ＣＨ３ＣＩ３）等が挙げられる。これらハロアルカンは、１種類のみが用いられてもよいし２種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。
　冷凍機油は、例えば炭化水素油又は含酸素油を基油として含有し、さらに、必要に応じて添加剤を含有している。冷凍機油の基油の含有量は、冷凍機油の全量基準で、８０質量％以上であって、好ましくは９０質量％以上又は９５質量％以上である。
　炭化水素油としては、例えば、鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等が挙げられる。含酸素油としては、モノエステル、ジエステル、ポリオールエステル、コンプレックスエステル等のエステル油、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテル、ポリフェニルエーテル、パーフルオロエーテル等のエーテル油などが挙げられる。また、含酸素油としては、例えば、ポリオールエステル、ポリアルキレングリコール及びポリビニルエーテルから選ばれる少なくとも１種を主成分とすることが好ましく、ポリオールエステル又はポリビニルエーテルを主成分とすることがより好ましい。
＜圧縮機＞
　図２の例に示すように、圧縮機３０は、例えば、密閉型のロータリー式の密閉型圧縮機であって、圧縮部４０、電動部５０及び密閉容器３１を備えている。なお、以下では、電動部５０が有する固定子６０の軸Ｂに平行な方向を上下方向と称する。また、上下方向に対して直交する方向を径方向と称する。但し、圧縮機３０の配置はこれに限定されない。
　密閉容器３１は、作動媒体、圧縮部４０及び電動部５０を内部に収容している。密閉容器３１は、その底部に作動媒体の冷凍機油が貯留した貯留部３３が設けられている。密閉容器３１は、吸入口３４及び吐出口３５を有している。配管１３は、吸入口３４に接続された吸入管部１３ａ、及び、吐出口３５に接続された吐出管部１３ｂを有している。作動媒体は、吸入管部１３ａから吸入口３４を介して密閉容器３１内に吸引されて、密閉容器３１内の圧縮部４０により圧縮されて、吐出口３５を介して吐出管部１３ｂへ吐出される。
　圧縮部４０は、電動部５０により駆動されて作動媒体を圧縮する圧縮機構であって、クランクシャフト４１、主軸受４２及び副軸受４３を有している。クランクシャフト４１は、電動部５０に接続されており、電動部５０により回転する。主軸受４２及び副軸受４３は、クランクシャフト４１が回転可能にクランクシャフト４１を支持している。
　また、圧縮部４０は、シリンダ４４及びローリングピストン４５を有している。シリンダ４４は、内部空間である圧縮室４６を有している。圧縮室４６は、吸入口３４に連通すると共に、密閉容器３１の内部空間である容器空間３２に吐出マフラーを介して連通している。なお、図２の例では、圧縮部４０は、上下二段のシリンダ４４を有しているが、一段のシリンダ４４を有していてもよい。
　ローリングピストン４５は、圧縮室４６に配置され、クランクシャフト４１に接続されている。ローリングピストン４５は、クランクシャフト４１の回転によりベーンに当接しながら圧縮室４６で回転し、吸入管部１３ａから吸入口３４を介して圧縮室４６へ作動媒体を吸引して圧縮する。圧縮された作動媒体は、吐出マフラーから容器空間３２に吐出され、容器空間３２から吐出口３５を介して吐出管部１３ｂへ吐出される。
　なお、吸入管部１３ａにはアキュームレータ２１が設けられている。アキュームレータ２１は、吸入管部１３ａを流通する作動媒体を気液分離し、液体状の作動媒体を圧縮機３０に流入させずに気体状の作動媒体を圧縮機３０に流入させる。これにより、圧縮機３０の圧縮室４６における液圧縮を防止することができる。
　また、本実施の形態では、圧縮部４０の圧縮方式として、ロータリー方式を例にして説明したが、この方式に限定されない。例えば、圧縮部４０の圧縮方式としては、スクロール方式及びレシプロ方式などの容積形、並びに、遠心形であってもよい。
＜電動部＞
　電動部５０は、例えば、密閉容器３１内において圧縮部４０の圧縮室４６及びローリングピストン４５などの構成よりも上に配置されており、上下方向において圧縮部４０の圧縮室４６及びローリングピストン４５などの構成よりも冷凍機油の貯留部３３から離れて配置されている。電動部５０は、例えば、ブラシレスＤＣモータなどのモータなど、電動機であって、固定子６０及び回転子５１を有している。回転子５１は、例えば、円筒形状であって、回転子コア５２に永久磁石を装着一体化して構成されている。回転子５１は、固定子６０の内側において回転可能に固定子６０の内周面と狭小の間隙を空けて配置されている。回転子５１は、その内周面が圧縮部４０のクランクシャフト４１に固定されており、例えば、上下方向に沿った軸Ｃを中心にクランクシャフト４１と共に回転する。
　固定子６０は、密閉容器３１に固定されており、図３の例に示すように、コアである固定子コア６１、及びコイル６２を有している。固定子コア６１は、電磁鋼板を積層して形成され、ヨーク６３及び複数のティース６４を有している。ヨーク６３は、例えば上下方向に沿った軸Ｂの円筒形状を有している。複数のティース６４は、ヨーク６３と一体的に設けられており、周方向に間隔を空けながらヨーク６３の内周面から径方向に突出している。
　コイル６２は、固定子コア６１に巻かれて結線された電線であって、通電により磁界を発生する。コイル６２は、集中巻き方式にて、ティース６４毎に固定子コア６１に巻かれている。コイル６２は、上下方向において固定子コア６１の端から突出するコイルエンドである第１コイルエンド６６を有している。第１コイルエンド６６は、固定子コア６１の上面から上方に突出する上側の第１コイルエンド６６、及び、固定子コア６１の下面から下方に突出する下側の第１コイルエンド６６を有している。また、コイル６２は、リード線６５に接続されている。
　リード線６５は、電線のうちコイル６２から引き出された部分であり、図２及び図４の例に示すように、給電端子３６に接続されている。給電端子３６は、密閉容器３１に設けられており、制御器１９（図１）に接続されている。制御器１９は、外部電源Ａ（図１）から電力供給を受けてスイッチング素子により、リード線６５を介してコイル６２に電流を流す。これにより、固定子６０に磁束が発生し、回転子５１が回転する。制御器１９は、例えば、インバータ回路を有している。この場合、制御器１９は、回転子５１の回転速度を変更可能であって、電動部５０の可変速運転が可能である。
　コイル６２は、導線、及び、この導線を被覆する第１絶縁膜を有しており、リード線６５は、導線、及び、この導線を被覆する第２絶縁膜を有している。導線は、電流の通路であって、銅などの導電性材料から成る。第１絶縁膜及び第２絶縁膜は、樹脂等の絶縁性材料から成り、例えば、エナメル樹脂の単層、又は、エナメル樹脂と他の樹脂との複数層で形成されている。他の樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、アラミドポリマー、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などが挙げられる。
　リード線６５の絶縁耐力は、コイル６２の絶縁耐力よりも大きい。例えば、第２絶縁膜の厚みは、第１絶縁膜の厚みよりも厚い。第２絶縁膜の厚みが大きいことにより、リード線６５の放電を抑制することができる。また、第１絶縁膜の厚みが小さいことにより、電動部５０の大型化を抑制しつつ、固定子コア６１に対するコイル６２の巻き数が増やせるため、電動部５０の駆動効率の向上を図ることができる。
　また、リード線６５の絶縁耐力は、第２絶縁膜の厚みに限定されずに、第２絶縁膜の材料及び構成などによって、コイル６２の絶縁耐力よりも大きくなるように調整されてもよい。例えば、リード線６５の第２絶縁膜に、コイル６２の第１絶縁膜の材料よりも絶縁耐力が大きい材料が用いられてもよい。
　さらに、リード線６５の第２絶縁膜は、複数の層が積層されてもよく、内側膜及び、１又は複数の外側膜を有していてもよい。この内側膜はコイル６２の第１絶縁膜と同じ絶縁膜であり、外側膜は内側膜を被覆する絶縁膜である。このように、リード線６５の第２絶縁膜は内側膜及び外側膜を有していることにより、リード線６５の絶縁耐力はコイル６２の絶縁耐力よりも大きい。この場合、外側膜を内側膜に被覆するだけで、リード線６５の絶縁耐力を所望の絶縁耐力に容易に調整することができる。外側膜は、内側膜と同時に形成されてもよいし、内側膜の形成後に内側膜に取り付けられてもよい。
＜作用、効果＞
　冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、リード線６５の絶縁耐力は、コイル６２の絶縁耐力よりも大きいため、リード線６５の放電が生じにくい。これにより、密閉容器３１内が高温且つ高圧となったとしても、リード線６５の放電が抑制されるため、リード線６５の放電による作動媒体への高エネルギーの付加が抑制され、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。
　例えば、冷凍機などの冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、電動部５０の低速運転が多く行われる。この場合、作動媒体の循環量が少ないため、作動媒体による電動部５０の冷却効果が小さく、電動部５０の温度が上昇し易い。この場合、熱対流によって下側の第１コイルエンド６６よりも上側の第１コイルエンド６６の方が温度上昇し易いため、上側の第１コイルエンド６６における作動媒体が高温になって不均化反応し易い。これに対し、集中巻き方式の固定子６０では、第１コイルエンド６６が小さいため、径方向において密閉容器３１と第１コイルエンド６６との間の隙間が大きく、冷凍機油がこの隙間を通って上昇して上側の第１コイルエンド６６に付着し易い。この冷凍機油は絶縁性が高いため、上側の第１コイルエンド６６におけるコイル６２の放電が冷凍機油により抑制される。よって、コイル６２の放電による作動媒体への高エネルギーの付加が抑制され、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。
　冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、例えば、第１コイルエンド６６でコイル６２が放電し易く、放電による作動媒体への高エネルギーの付加によって作動媒体の不均化反応が発生し易い。これに対し、冷凍機油が第１コイルエンド６６に付着して、第１コイルエンド６６が冷凍機油により冷却されることにより、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。また、作動媒体が飽和炭化水素などの不均化抑制剤を含有している場合、不均化抑制剤が冷凍機油に溶解して第１コイルエンド６６に供給される。このため、第１コイルエンド６６により冷凍機油の温度が上昇し、冷凍機油から不均化抑制剤が放出されると、不均化抑制剤によって作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
＜変形例１＞
　変形例１に係る冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、固定子６０におけるコイル６２の巻き方式は分布巻き方式である。例えば、図５の例に示すように、コイル６２は、分布巻き方式にて、複数のティース６４に亘って固定子コア６１に巻かれている。コイル６２は、上下方向において固定子コア６１の端から突出するコイルエンドである第２コイルエンド６７を有している。第２コイルエンド６７は、固定子コア６１の上面から上方に突出する上側の第２コイルエンド６７、及び、固定子コア６１の下面から下方に突出する下側の第２コイルエンド６７を有している。
　分布巻き方式の第２コイルエンド６７のサイズは、集中巻き方式の第１コイルエンド６６のサイズよりも大きい。このため、径方向において密閉容器３１と第２コイルエンド６７との間の隙間が、径方向において密閉容器３１と第１コイルエンド６６との間の隙間よりも小さい。これにより、冷凍機油は、この隙間を通って上昇し難いため、下側の第２コイルエンド６７に付着し易い。
　例えば、給湯器及び暖房機などの冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、電動部５０の高速運転が多く行われる。この場合、電動部５０の高速運転による圧縮部４０の高圧縮比運転では、圧縮部４０が温度上昇する。下側の第２コイルエンド６７は、上側の第２コイルエンド６７よりも圧縮部４０に近く、圧縮部４０の駆動熱によって高温になり易く、作動媒体の不均化反応が生じ易い。
　これに対して、分布巻き方式の固定子６０では、上記の通り、冷凍機油が下側の第２コイルエンド６７に付着し易い。この絶縁性が高い冷凍機油により下側の第２コイルエンド６７におけるコイル６２の放電が抑制されるため、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。また、冷凍機油により第２コイルエンド６７が冷却されるため、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。さらに、冷凍機油に溶解している不均化抑制剤が下側の第２コイルエンド６７に加熱されて冷凍機油から放出されると、作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
＜変形例２＞
　変形例２に係る冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、上記実施の形態及び変形例１において、回転子５１は、その軸Ｃに沿った方向における一対の端のうちの少なくともいずれか一方の端に突起５４ａを有している。
　具体的には、図２及び図５の例に示すように、回転子５１は、円筒形状の回転子コア５２を有している。回転子コア５２は、薄い環状の電磁鋼板５３が複数、上下方向に沿って積層されて形成されている。電磁鋼板５３には複数の円形孔が設けられている。円形孔に円柱形状のかしめピン５４が挿入され、積層された複数の電磁鋼板５３がかしめピン５４により固定されている。かしめピン５４は、その上部が回転子コア５２の上面から上方に突出し、その下部が回転子コア５２の下面から下方に突出して、上下方向に沿って回転子５１の上端及び下端から突出している突起５４ａを形成している。なお、突起５４ａは、回転子５１の下部に設けられずに上部に設けられていてもよいし、また、回転子５１の上部に設けられずに下部に設けられていてもよい。
　この回転子５１が、上下方向に沿った回転子５１の軸Ｃを中心に回転するに伴って、突起５４ａが回転子５１の軸Ｃを中心に旋回して冷凍機油を攪拌する。これにより、冷凍機油は、径方向において回転子５１の軸Ｃから離れる側である外側に遠心力によって流れ、回転子５１よりも径方向の外側に配置されている第１コイルエンド６６又は第２コイルエンド６７に付着する。この冷凍機油によって第１コイルエンド６６又は第２コイルエンド６７におけるコイル６２の放電が抑制され、放電による高エネルギーの作動媒体への付加が抑制され、作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　なお、突起５４ａは、上下方向に沿って回転子５１の上端及び下端の少なくとも一方の端から突出していれば、かしめピン５４に限定されない。例えば、クランクシャフト４１にウエイトが回転子５１よりも上方及び下方のうちの少なくともいずれか一方の位置に設けられている場合、ウエイトが回転子５１から上下方向において突出している。この場合、ウエイトが突起５４ａとして用いられる。このウエイトは、クランクシャフト４１が電動部５０により回転するに伴って、上下方向に沿ったクランクシャフト４１の軸を中心に旋回して、冷凍機油を攪拌する。これにより、冷凍機油は、第１コイルエンド６６又は第２コイルエンド６７に付着し、作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。
＜変形例３＞
　変形例３に係る冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０では、上記実施の形態及び変形例１～２において、固定子６０及び回転子５１の少なくともいずれか一方は、軸に沿った方向における一対の端間を貫通する作動媒体の経路を有している。
　具体的には、図２、図３及び図５の例に示す電動部５０では、固定子６０のヨーク６３の外周面には複数の凹部６８が設けられている。凹部６８は、作動媒体の経路であって、ヨーク６３の外周面から窪んでおり、ヨーク６３の外周面が対向する密閉容器３１の内周面との間に隙間を形成している。凹部６８は、上下方向に延びて、ヨーク６３の上面及び下面に開口している。
　また、回転子５１には、回転子コア５２を上下方向に貫通する貫通孔５５が設けられている。貫通孔５５は、作動媒体の経路であって、上下方向に延びて、回転子コア５２の上面及び下面に開口している。なお、電動部５０では、凹部６８が設けられずに貫通孔５５に設けられてもよく、また、貫通孔５５が設けられずに凹部６８に設けられてもよい。
　このような電動部５０により圧縮部４０を駆動すると、作動媒体は圧縮部４０により圧縮されて容器空間３２に吐出される。作動媒体は、ミスト状の冷凍機油を含んで、凹部６８及び貫通孔５５を通過する。これにより、冷凍機油が電動部５０を冷却するため、高温に起因した電動部５０の駆動効率の低下を抑制すると共に、高温に起因した作動媒体の不均化反応の発生を抑制することができる。
＜変形例４＞
　変形例４に係る冷凍サイクルシステム１０用の圧縮機３０は、上記実施の形態及び変形例１～３において、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤を含み、且つ、所定温度以上で不均化抑制剤を放出する供給部７０を備えている。コイル６２は、軸に沿った方向における固定子コア６１の端から突出するコイルエンドを含んでいる。供給部７０が、固定子コア６１よりもコイルエンドの近くに配置されている。
　具体的には、図６の例では、集中巻き方式の電動部５０において、供給部７０が上下方向において固定子コア６１よりも上側の第１コイルエンド６６の近くに配置されている。例えば、供給部７０は、密閉容器３１内において上側の第１コイルエンド６６よりも上方においてリード線６５に設けられている。供給部７０は、カプセル形状であって、飽和炭化水素及びハロアルカンなどの不均化抑制剤を内部に封入された絶縁性の樹脂製の容器を有している。供給部７０は、所定温度に達すると樹脂製の容器が溶融して、容器内の不均化抑制剤を放出する。
　所定温度は、電動部５０の性能、及び、電動部５０に使用されている絶縁材料の耐熱クラスに応じて予め定められている。例えば、所定温度は、電動部５０の性能に応じて、６０℃以上である。また、所定温度は、耐熱クラスの温度よりも低い温度、例えば、耐熱クラスの温度よりも５℃低い温度以下である。例えば、ＪＩＳ　Ｃ４００３によれば、耐熱クラスＥの温度は１２０℃であるため、所定温度は１１５℃以下である。この場合、供給部７０は、６０℃以上且つ１１５℃以下の温度において樹脂製容器が溶融して、不均化抑制剤を密閉容器３１内の容器空間３２に放出する。
　供給部７０に封入されている不均化抑制剤の量は、例えば、不均化抑制剤が放出された容器空間３２における不均化抑制剤の濃度に応じて予め定められている。例えば、作動媒体が１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含む場合には、不均化抑制剤のｎ－プロパンが放出された容器空間３２において、１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量に対する、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％以上になるように、供給部７０に封入されている不均化抑制剤の量が予め定められている。
　また、作動媒体が、１，１，２－トリフルオロエチレン、及び、不均化抑制剤のハロアルカンを含む場合には、不均化抑制剤が供給部７０から容器空間３２に放出される。この容器空間３２において、エチレン系フルオロオレフィンと不均化抑制剤との合計量を１００質量％としたときに、不均化抑制剤の割合が０．１質量％以上且つ１０質量％以下になるように、供給部７０に封入されている不均化抑制剤の量が予め定められている。
　このような供給部７０を備えた圧縮機３０において、電動部５０が駆動して、供給部７０の温度が所定温度に達すると、供給部７０の樹脂製容器が溶融して、樹脂製容器内に封入されている不均化抑制剤が容器空間３２に放出される。この供給部７０は上側の第１コイルエンド６６の近傍に配置されているため、第１コイルエンド６６における不均化抑制剤の濃度が上昇する。よって、仮に作動媒体が高温で高圧になり第１コイルエンド６６の放電により高エネルギーが付加されても、高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　なお、複数の供給部７０が圧縮機３０に設けられており、固定子コア６１よりも上側の第１コイルエンド６６の近く、及び、下側の第１コイルエンド６６の近くに配置されていてもよい。例えば、上側の第１コイルエンド６６の供給部７０が所定の温度に達した後も、下側の第１コイルエンド６６の温度上昇することがある。この場合に、下側の第１コイルエンド６６に設けた供給部７０が所定の温度に達すると、供給部７０が不均化抑制剤を放出する。このため、仮に下側の第１コイルエンド６６の放電により高エネルギーが作動媒体に付加されても、高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　また、供給部７０は、不均化抑制剤を含み、且つ、所定温度以上で不均化抑制剤を放出すれば、カプセル形状に限定されない。例えば、供給部７０は、図７の例に示すようにタンク形状であってもよく、また、図８の例に示すようにモールド形状であってもよい。
　図７の例では、供給部７０は、タンク７１、連通部７２及び蓋７３を有している。タンク７１は、不均化抑制剤を内部に貯留し、密閉容器３１の外に配置されている。連通部７２は、密閉容器３１を貫通し、タンク７１の内部空間と密閉容器３１の容器空間３２とを連通している。連通部７２による密閉容器３１の開口は、固定子コア６１よりも上側の第１コイルエンド６６の近くであって、例えば、上側の第１コイルエンド６６よりも上方に設けられている。蓋７３は、所定温度以上で溶融する絶縁性の樹脂から成り、連通部７２を封止する。このような供給部７０において、電動部５０の駆動により蓋７３の温度が上昇して所定温度に達すると、蓋７３が溶融して、タンク７１に貯留されている不均化抑制剤が連通部７２を介して容器空間３２に放出される。この高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　図８の例では、供給部７０は、上側の第１コイルエンド６６を封止する絶縁性の樹脂を有し、この樹脂は、不均化抑制剤を含有しており、所定温度以上で溶融する。供給部７０は、上下方向において固定子コア６１よりも上側の第１コイルエンド６６の近くであって、例えば、上側の第１コイルエンド６６よりも上方に配置されている。このような供給部７０は、電動部５０の駆動により温度上昇して所定温度に達すると、樹脂が溶融する。これにより、樹脂に含有されている不均化抑制剤が容器空間３２に放出されるため、高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　また、図９の例では、分散巻き方式の電動部５０において、供給部７０が上下方向において固定子コア６１よりも下側の第２コイルエンド６７の近くに配置されて、例えば、密閉容器３１内において下側の第２コイルエンド６７よりも下方に密閉容器３１の底部上に配置されている。供給部７０は、カプセル形状であって、図６のカプセル形状の供給部７０と同様である。このため、供給部７０の温度が上昇して所定温度に達すると、樹脂が溶融して、内部に封入されている不均化抑制剤が容器空間３２に放出される。よって、高濃度の不均化抑制剤で作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　なお、複数の供給部７０が圧縮機３０に設けられており、固定子コア６１よりも上側の第２コイルエンド６７の近く、及び、下側の第２コイルエンド６７の近くに配置されていてもよい。また、供給部７０は、不均化抑制剤を含み、且つ、所定温度以上で不均化抑制剤を放出すれば、カプセル形状に限定されない。例えば、供給部７０は、図１０の例に示すようにタンク形状であってもよく、また、図１１の例に示すようにモールド形状であってもよい。
　図１０の例では、供給部７０は、図７の例と同様に、タンク７１、連通部７２及び蓋７３を有している。連通部７２による密閉容器３１の開口は、固定子コア６１よりも下側の第２コイルエンド６７の近くであって、例えば、下側の第２コイルエンド６７よりも下方に設けられている。このような供給部７０において、電動部５０の駆動により蓋７３の温度が上昇して所定温度に達すると、蓋７３が溶融して、タンク７１に貯留されている不均化抑制剤が連通部７２を介して容器空間３２に放出される。よって、高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
　図１１の例では、供給部７０は、下側の第２コイルエンド６７を封止する絶縁性の樹脂を有し、この樹脂は、不均化抑制剤を含有しており、所定温度以上で溶融する。この供給部７０は、上下方向において固定子コア６１よりも下側の第２コイルエンド６７の近くであって、例えば、下側の第２コイルエンド６７よりも下方に配置されている。このような供給部７０は、電動部５０の駆動により温度上昇して所定温度に達すると、樹脂が溶融し、樹脂に含有している不均化抑制剤が容器空間３２に放出されるため、高濃度の不均化抑制剤により作動媒体の不均化反応の発生及び進行を抑制することができる。
（実施の形態２）
　本開示に係る冷凍サイクルシステムは、内部に冷凍機油を貯留する密閉型圧縮機を含む冷凍サイクルを備えるとともに、冷媒として、フルオロオレフィンおよびプロパンを含有する混合冷媒が用いられ、前記冷凍機油と前記混合冷媒とから少なくとも構成される冷凍サイクル用作動媒体が、温度２８℃～６０℃の範囲内、かつ、絶対圧２．２ＭＰａ～４．３ＭＰａの範囲内の作動条件において、冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内を示すものである構成である。
　前記構成によれば、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が前記の範囲内であることから、混合冷媒のうちプロパンが冷凍機油に溶解しやすくなる。これにより、密閉型圧縮機が停止している状態では、内部に存在する混合冷媒に含まれるフルオロオレフィンの含有量が見かけ上多くなるのに対して、密閉型圧縮機が運転している間には、冷凍機油に溶解していたプロパンが温度上昇に伴って冷凍機油から遊離する。
　そのため、相対的に燃焼しやすいプロパンは、密閉型圧縮機が停止しているときには冷凍機油に溶解しやすくなる。これにより、混合冷媒中の見かけ上のプロパンの含有量が低下する。それゆえ、仮に混合冷媒が漏洩したとしても燃焼リスクを良好に低減することができる。一方、密閉型圧縮機が動作している間は、冷凍機油からプロパンが遊離することから、混合冷媒の見かけ上のプロパンの含有量が上昇する。プロパンにはフルオロオレフィンの不均化反応を抑制する作用があるため、これにより、フルオロオレフィンの不均化反応を良好に抑制することができる。
　しかも、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が前記の範囲内であれば、冷凍サイクルの消費エネルギーの抑制と良好な冷凍能力の実現とを両立することが可能になる。その結果、フルオロオレフィンを含有する冷凍サイクル用作動媒体を用いた冷凍サイクルシステムにおいて、良好なＣＯＰを実現できるとともに、フルオロオレフィンの不均化反応を良好に抑制することができる。
　前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記冷凍サイクル用作動媒体が、さらに１１５℃以下の温度範囲で、かつ、絶対圧１．７ＭＰａ～４．６ＭＰａの範囲内の作動条件においても、冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内を示す構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記作動条件における温度範囲が、５５℃～１１５℃の範囲内である構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記混合冷媒は、前記作動条件における温度が１１５℃を超えたときに、前記密閉型圧縮機内におけるフルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が、２０質量％以上となるように、当該混合冷媒の前記冷凍機油に対する相溶性が調整されている構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記混合冷媒は、前記作動条件における温度が１１５℃以下であるときに、前記密閉型圧縮機内におけるフルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が、２０質量％未満となるように、当該混合冷媒の前記冷凍機油に対する相溶性が調整されている構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記混合冷媒は、前記冷凍サイクルに当該混合冷媒を封入する前の時点で、フルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が２０質量％を超えるものである構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記フルオロオレフィンは、１，１，２－トリフルオロエチレン、トランス－１，２－ジフルオロエチレン、シス－１，２－ジフルオロエチレン、１，１－ジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、モノフルオロエチレンからなる群より選択される少なくともいずれか１種である構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記混合冷媒は、さらに、ジフルオロメタンを含有する構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記混合冷媒は、さらに不均化抑制剤を含有する構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記不均化抑制剤は、炭素数２～５の範囲内の飽和炭化水素（ただしプロパンを除く）、または、炭素数１または２のハロアルカン（ただし置換ハロゲン原子がフッ素のみであるフルオロアルカンを除く）である構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記密閉型圧縮機の圧縮機構がロータリー式である構成であってもよい。
　また、前記構成の冷凍サイクルシステムにおいては、前記密閉型圧縮機がインバータ駆動される構成であってもよい。
　具体的には、実施の形態２に係る冷凍サイクルシステム１０は、実施の形態１及び変形例１～４において、内部に冷凍機油を貯留する密閉型圧縮機（以下、圧縮機３０と称する）を備えるとともに、冷媒として、フルオロオレフィンおよびプロパンを含有する混合冷媒が用いられる。この圧縮機３０に用いられる冷凍機油の具体的な種類は特に限定されず、圧縮機分野で公知の潤滑油を基油として用い、必要に応じて公知の添加剤を含有する構成を挙げることができる。
　圧縮機３０に用いられる冷凍機油の具体的な種類は特に限定されず、圧縮機分野で公知の潤滑油を基油として用い、必要に応じて公知の添加剤を含有する構成を挙げることができる。
　冷凍機油の基油として用いられる潤滑油としては、例えば、鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等の炭化水素油；モノエステル、ジエステル、ポリオールエステル、コンプレックスエステル等のエステル油、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテル、ポリフェニルエーテル、パーフルオロエーテル等のエーテル油等の含酸素油；等を挙げることができるが、特に限定されない。これら基油は１種類のみが用いられてもよいし２種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。
　冷凍機油が含有する添加剤についても特に限定されないが、油性剤、摺動性改質剤、極圧添加剤、酸化防止剤、酸捕捉剤、金属不活性剤、消泡剤、腐食防止剤、または分散剤等を挙げることができる。
　本実施の形態では、冷凍機油の基油としては、ポリオールエステル、ポリアルキレングリコールおよびポリビニルエーテルから選ばれる少なくとも１種を主成分とすることが好ましく、ポリオールエステルまたはポリビニルエーテルを主成分とすることがより好ましい。ここでいう主成分とは、冷凍機油における基油の全量（１００質量％）基準で５０質量％以上であることを示す。また、冷凍機油における潤滑油基油の含有量は特に限定されないが、当該冷凍機油の全量（１００質量％）基準で、８０質量％以上、９０質量％以上または９５質量％以上であればよい。
＜冷媒の構成例＞
　本開示に係る冷凍サイクルシステムに用いられる冷媒は、フルオロオレフィン（フルオロアルケン）およびプロパン（Ｒ２９０）を含有する混合冷媒である。フルオロオレフィンの具体的な種類は特に限定されないが、例えば、１，１，２－トリフルオロエチレン（ＨＦＯ１１２３）、トランス－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ１１３２（Ｅ））、シス－１，２－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ１１３２（Ｚ））、１，１－ジフルオロエチレン（ＨＦＯ１１３２ａ）、テトラフルオロエチレン（ＦＯ１１１４、ＴＦＥ）、モノフルオロエチレン（ＨＦＯ１１４１）等のフルオロエチレン；１，２，３，３，３－ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２２５ｙｅ）、２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｙｆ）、１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｚｅ）、１，２，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｙｅ）、３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２４３ｚｆ）等のフルオロプロペン；等を挙げることができる。
　これらフルオロオレフィンは１種類のみを冷媒として用いてもよいし、２種類以上を適宜組み合わせて冷媒として用いてもよい。これらの中でも、フルオロエチレンを冷媒として好適に用いることができ、これらフルオロエチレンの中でも、特に１，１，２－トリフルオロエチレン（ＨＦＯ１１２３）を好適に用いることができる。
　また、混合冷媒には、冷媒として、フルオロオレフィンおよびプロパン以外の「他の冷媒」を含有してもよい。代表的な他の冷媒としては、特に限定されないが、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、プロパン以外の飽和炭化水素、二酸化炭素等を挙げることができる。
　ＨＦＣとしては、具体的には、例えば、ジフルオロメタン（Ｒ３２）、トリフルオロメタン（Ｒ２３）等のフルオロメタン；フルオロエタン（Ｒ１６１）、１，１－ジフルオロエタン（Ｒ１５２ａ）、１，１，１－トリフルオロエタン（Ｒ１４３ａ）、１，１，２，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４）、１，１，１，２－テトラフルオロエタン（Ｒ１３４ａ）、ペンタフルオロエタン（Ｒ１２５）、ジフルオロエタン、トリフルオロエタン等のフルオロエタン；１，１，１，３，３－ペンタフルオロプロパン（Ｒ２４５ｆａ）、１，１，１，２，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｅａ）、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン（Ｒ２３６ｆａ）、１，１，１，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロパン（Ｒ２２７ｅａ）等のフルオロプロパン；、１，１，１，３，３－ペンタフルオロブタン（Ｒ３６５ｍｆｃ）等のフルオロブタン；１，１，１，２，３，４，４，５，５，５－デカフルオロペンタン（Ｒ４３１０ｍｅｅ）、ヘプタフルオロシクロペンタン（Ｒｃ４４７ｅｆ）等のフルオロペンタン；等を挙げることができる。
　飽和炭化水素としては、具体的には、例えば、エタン、ｎ－プロパン、シクロプロパン、ｎ－ブタン、シクロブタン、イソブタン（２－メチルプロパン）、メチルシクロプロパン、ｎ－ペンタン、イソペンタン（２－メチルブタン）、ネオペンタン（２，２－ジメチルプロパン）、メチルシクロブタン等を挙げることができる。
　これら他の冷媒は１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を適宜組み合わせて冷媒として用いてもよい。これらの中でも、代表的には、Ｒ３２（ジフルオロメタン）が好適に用いられる。なお、後述するように、飽和炭化水素の中には不均化抑制剤として使用可能なものが含まれる。したがって、飽和炭化水素は他の冷媒かつ不均化抑制剤として併用することができる。
　また、混合冷媒には、フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤が含まれてもよい。具体的な不均化抑制剤としては、特に限定されないが、例えば、炭素数２～５の飽和炭化水素（ただしプロパンを除く）、あるいは、炭素数が１から４のいずれかであってハロゲン原子が全てフッ素の場合を除くハロアルカンを挙げることができる。説明の便宜上、不均化抑制剤として用いられる飽和炭化水素を「不均化抑制アルカン」と称し、不均化抑制剤として用いられるハロアルカンを「不均化抑制ハロアルカン」と称する。
　本開示において不均化抑制剤として用いられる不均化抑制アルカンは、前記の通り、炭素数２～５の飽和炭化水素（アルカン）であればよく、具体的には、エタン、シクロプロパン、ｎ－ブタン、シクロブタン、イソブタン（２－メチルプロパン）、メチルシクロプロパン、ｎ－ペンタン、イソペンタン（２－メチルブタン）、ネオペンタン（２，２－ジメチルプロパン）、メチルシクロブタン等が挙げられる。これら飽和炭化水素は１種類のみ用いられてもよいし、２種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。
　これら飽和炭化水素は、いずれも常温で気体であり（ｎ－ペンタンおよびメチルシクロブタンの沸点が約３６℃で最も高く、これら以外の炭化水素の沸点は３６℃未満）、混合冷媒の成分として良好に混合することができる。炭素数６以上の飽和炭化水素は、常温で液体であるため、混合冷媒の成分として混合することが難しいため好ましくない。
　なお、炭素数３の飽和炭化水素であるプロパンは、フルオロオレフィンの不均化反応を抑制することが可能である。しかしながら、プロパンは、前記の通り、本開示においては混合冷媒の主成分であるため、「不均化抑制アルカン」には含めない。ただし、環状のシクロプロパンは、混合冷媒の成分である直鎖状のプロパン（ｎ－プロパン）とは異なるため、不均化抑制アルカンとして用いることができる。
　また、炭素数１の飽和炭化水素すなわちメタンは、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が特に大きいため好ましくない。さらに、炭素数２～５の飽和炭化水素のうち、シクロペンタンは、沸点が４９℃であり常温で液体であるが、本開示においては、不均化抑制剤として使用可能である。
　本開示において不均化抑制剤として用いられる不均化抑制ハロアルカンは、炭素数が１～４のいずれかであってハロゲン原子が全てフッ素の場合を除くものであればよい。より具体的には、炭素数１のハロメタン（ハロゲン化メタン）、炭素数２のハロエタン（ハロゲン化エタン）、炭素数３のハロプロパン（ハロゲン化プロパン）、炭素数４のハロブタン（ハロゲン化ブタン）等を挙げることができる。
　不均化抑制ハロアルカンとしては、ハロメタン、ハロエタン、ハロプロパン、またはハロブタンのいずれかが用いられればよいが、これらの不均化抑制ハロアルカンが２種類以上適宜選択されて併用されてもよい。ここでいう２種類以上の選択とは、異なる炭素数の不均化抑制ハロアルカンが２種類以上選択される場合（例えば、任意のハロメタンおよび任意のハロメタンの組合せ）だけでなく、同じ炭素数の不均化抑制ハロアルカンであって置換されたハロゲン原子の種類が異なるものが２種類以上選択される場合（例えば、第一のハロエタンと、これとは異なる第二のハロエタンとの組合せ）も含むものとする。また、ハロブタンは直鎖構造であってもよいが分岐鎖構造（すなわちイソブタンまたは２－メチルプロパンと同じ炭素骨格を有する構造）であってもよい。
　不均化抑制ハロアルカンは、具体的には、次に示す式（１）構造を有するものであればよい。
　　　ＣｐＨｑＸｒ　・・・　（１）
　ただし、式（１）におけるＸは、フッ素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）からなる群より選択されるハロゲン原子であり、ｐは１または２のいずれかの整数であり、ｑは０以上の整数であるとともにｒは１以上の整数であり、ｑおよびｒの和は２ｐ＋２であり、ｒが２以上のときＸは同一または異なる種類のハロゲン原子である。
　ただし、前記式（１）に示す不均化抑制ハロアルカンからは、ＸがＦのみで構成されたものは除かれる。これは、ＸがＦのみで構成された不均化抑制ハロアルカンは、他の冷媒成分として併用することが可能な化合物であり、不均化抑制剤として実質的に機能しないためである。
　式（１）に示す不均化抑制ハロアルカンにおいては、ハロゲン原子Ｘは、前記の通り、Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，およびＩの少なくともいずれかであればよいが、少なくともＩであることが好ましく、炭素数が２（ｐ＝２）であり、ハロゲン原子数が２以上（ｒ≧２）である場合には、ハロゲン原子Ｘは、少なくともＦおよびＩであることが好ましい。
　式（１）に示す不均化抑制ハロアルカンがＣｌおよび／またはＢｒを含む場合、オゾン層破壊係数（ＯＤＰ）が高くなる傾向にあるため、入手性または取扱性について制限される可能性がある。また、ハロゲン原子Ｘの種類によらず、式（１）に示す不均化抑制ハロアルカンの中には、オゾン層破壊係数（ＯＤＰ）およびまたは地球温暖化係数（ＧＷＰ）が相対的に大きい化合物も含まれる。
　ただし、本開示において、混合冷媒に添加される不均化抑制ハロアルカンは、相対的に少量であっても、フルオロオレフィンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。また、不均化抑制ハロアルカンを、不均化抑制アルカン等の他の不均化抑制剤とともに併用した場合であっても、不均化抑制剤の全体の添加量は混合冷媒の全体量に比べて十分に少ない。そのため、不均化抑制ハロアルカンとして、ＯＤＰまたはＧＷＰが相対的に大きいものが用いられても、環境に有意な影響を与えることはない。
　式（１）に示す不均化抑制ハロアルカンは特に限定されないが、具体的には、例えば、（モノ）ヨードメタン（ＣＨ３Ｉ）、ジヨードメタン（ＣＨ２Ｉ２）、ジブロモメタン（ＣＨ２Ｂｒ２）、ブロモメタン（ＣＨ３Ｂｒ）、ジクロロメタン（ＣＨ２Ｃｌ２）、クロロヨードメタン（ＣＨ２ＣｌＩ）、ジブロモクロロメタン（ＣＨＢｒ２Ｃｌ）、四ヨウ化メタン（ＣＩ４）、四臭化炭素（ＣＢｒ４）、ブロモトリクロロメタン（ＣＢｒＣｌ３）、ジブロモジクロロメタン（ＣＢｒ２Ｃｌ２）、トリブロモフルオロメタン（ＣＢｒ３Ｆ）、フルオロジヨードメタン（ＣＨＦＩ２）、ジフルオロジヨードメタン（ＣＦ２Ｉ２）、ジブロモジフルオロメタン（ＣＢｒ２Ｆ２）、トリフルオロヨードメタン（ＣＦ３Ｉ）、ジフルオロヨードメタン（ＣＨＦ２Ｉ）等のハロメタン；１，１，１－トリフルオロ－２－ヨードエタン（ＣＦ３ＣＨ２Ｉ）、モノヨードエタン（ＣＨ３ＣＨ２Ｉ）、モノブロモエタン（ＣＨ３ＣＨ２Ｂｒ）、１，１，１－トリヨードエタン（ＣＨ３ＣＩ３）、１－ブロモ－２－ヨードテトラフルオロエタン（ＣＦ２ＢｒＣＦ２Ｉ）等のハロエタン等を挙げることができる。
　これら不均化抑制ハロアルカンは１種類のみが用いられてもよいし２種類以上が適宜組み合わせられて用いられてもよい。これらの中でも、入手性、ＯＤＰの値、取扱性等を考慮すれば、ジヨードメタン（ＣＨ２Ｉ２）、ジフルオロジヨードメタン（ＣＦ２Ｉ２）、トリフルオロヨードメタン（ＣＦ３Ｉ）、ジフルオロヨードメタン（ＣＨＦ２Ｉ）、１－ブロモ－２－ヨードテトラフルオロエタン（ＣＦ２ＢｒＣＦ２Ｉ）、１，１，１－トリフルオロ－２－ヨードエタン（ＣＦ３ＣＨ２Ｉ）からなる群より選択される少なくともいずれかを特に好ましく用いることができる。
　前記の通り、本開示においては、混合冷媒は、少なくともフルオロオレフィン（フルオロアルケン）およびプロパン（Ｒ２９０）から構成され、必要に応じて、これら以外の冷媒を含有してもよく、さらには不均化抑制剤を含有してもよい。このような混合冷媒において、フルオロオレフィンおよびプロパンの含有量（含有率）、あるいは不均化抑制剤の含有量（含有率）については特に限定されない。
　例えば、混合冷媒の全量を１００質量％としたときに、フルオロオレフィンの含有量は５０質量％以上であればよく、６０質量％以上であってもよく、７０質量％以上であってもよく、８０質量％以上であってもよい。また、混合冷媒の全量を１００質量％としたときに、プロパンの含有量は、５０質量％未満であればよく、４０質量％以下であってもよく、３０質量％以下であってもよく、２０質量％以下であってもよい。
　フルオロオレフィンの含有量が、混合冷媒の全量の５０質量％未満であれば、混合冷媒におけるフルオロオレフィンの含有量が低くなりすぎ、プロパンを多く含有させることになる。そのため、混合冷媒全体として見たときに、可燃性を有するプロパンの影響が強くなるおそれがある。それゆえ、混合冷媒において、ＧＷＰの小さくしながら良好な取扱性を実現する利点を十分に得られなくなる。
　なお、本実施の形態において、フルオロオレフィンおよびプロパンの代表的な組成としては、フルオロオレフィンおよびプロパンの合計量（総質量１００質量％）に対するフルオロオレフィンの含有量が８０質量％であり、プロパンの含有量が２０質量％である組成を挙げることができる。このときのフルオロオレフィンとしては、後述する実施例（比較例１，２および実施例１）に示すように、例えば、１，１，２－トリフルオロエチレン（ＨＦＯ１１２３）が好適に用いられる。
　また、不均化反応の抑制効果をより良好に実現する観点では、混合冷媒中のフルオロオレフィンおよびプロパンの総質量を基準とした場合に、プロパンの比率は２０質量％以上であればよい。例えば、前記の代表的な組成では、フルオロオレフィン（ＨＦＯ１１２３）に対するプロパンの比率が２５質量％、すなわち、フルオロオレフィン：プロパン＝８０：２０となる。この組成では、混合冷媒が、フルオロオレフィンおよびプロパンのみで構成されることになる。このとき、混合冷媒の総質量に対するプロパンの比率は、２０質量％／（８０質量％＋２０質量％）＝２０質量％以上となる。このプロパンの比率の下限は、混合冷媒にフルオロオレフィンおよびプロパン以外の成分が含まれていても、同様である。
　混合冷媒が不均化抑制剤を含有する場合、当該不均化抑制剤が混合冷媒を構成する成分であると判断すれば、混合冷媒の全量（１００質量％）に対して、不均化抑制剤は０．１質量％以上１０質量％以下の範囲内で含有されていればよい。混合冷媒の具体的な組成にもよるが、不均化抑制剤が０．１質量％未満であれば、不均化抑制剤を添加することによるフルオロオレフィンの不均化反応の抑制効果が十分に期待できない場合がある。一方、不均化抑制剤の含有量が１０質量％を超えると、不均化抑制剤の添加量（含有量）に見合った、不均化反応の抑制効果が得られない場合がある。
　不均化抑制剤の含有量の上限値は、前記の通り１０質量％であればよいが、９．５質量％以下であってもよいし、９．０質量％以下であってもよいし、８．５質量％以下であってもよいし、５質量％以下であってもよいし、３質量％以下であってもよい。また、不均化抑制剤の含有量の下限値も、前記の通り０．１質量％であればよいが、０．２質量％以上であってもよいし、０．５質量％以上であってもよいし、０．８質量％以上であってもよいし、１，０質量％以上であってもよいし、１．２質量％以上であってもよい。
　なお、一般的には、冷凍サイクルシステム１０に用いられる冷媒に含まれる不純物は２～３質量％以下であることが多い。例えば、市販されるＨＦＯ１１２３の純度は９７質量％程度のものが知られており、不純物としては、合成原料の残部または副生物が３質量％未満で含有されている。
　不均化抑制剤は、不純物レベル（３質量％以下）でフルオロオレフィンに添加しても不均化反応を有効に抑制したり進行を緩和したりすることができる。そのため、不均化抑制剤の添加量については、必ずしも特定し得るものではなく、前述した上限値、下限値、あるいは、混合冷媒中の不均化抑制剤の添加量等は、飽くまで代表的な好ましい一例を挙げたものである。
＜冷凍サイクル用作動媒体＞
　本開示に係る冷凍サイクルシステム１０においては、圧縮機３０内に貯留される冷凍機油と、前述した混合冷媒と、によって冷凍サイクル用作動媒体が構成される。この冷凍サイクル用作動媒体は、温度２８℃～６０℃の範囲内、かつ、絶対圧２．２ＭＰａ～４．３ＭＰａの範囲内の作動条件において、冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内を示す。なお、この作動条件を、説明の便宜上「作動条件１」とする。
　作動条件１における温度範囲および圧力範囲は、冷凍サイクルシステム１０において良好なＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）を実現する観点に基づいて設定されたものである。
　具体的には、まず、前記の温度範囲および前記の圧力範囲の上限値は、冷媒熱物性データベースソフトウェアＲｅｆｐｒｏｐ１０（ＮＩＳＴ，アメリカ国立標準技術研究所）による物性計算を用い、フルオロオレフィンの代表例としてＨＦＯ１１２３を選択し前述した混合冷媒（ＨＦＯ１１２３およびＲ２９０からなる）代表的な組成である、ＨＦＯ１１２３：Ｒ２９０＝８０：２０（質量比）を採用し、当該混合冷媒における臨界温度および臨界圧力の計算値（計算可能範囲）として取得している。
　また、前記の温度範囲および前記の圧力範囲の下限値は、前記のＲｅｆｐｒｏｐ１０を用いて、通年エネルギー消費効率による冷暖房性能運転時の凝縮温度および圧力を理論計算することにより取得している。通年エネルギー消費効率は、ＡＰＦ（Ａｎｎｕａｌ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｆａｃｔｏｒ）のことであり、ＪＩＳ　Ｃ９６１２に基づき、当該ＪＩＳ　Ｃ９６１２に明記される所定条件に基づき、冷凍サイクルシステム１０を運転したときの消費電力１ｋＷ当たりの冷房および暖房の能力を表わしたものである。
　さらに、冷凍サイクル用作動媒体は、１１５℃以下の温度範囲で、かつ、絶対圧１．７ＭＰａ～４．６ＭＰａの範囲内の作動条件においても、冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内を示すものであればよい。この作動条件を、説明の便宜上「作動条件２」とする。
　作動条件２における温度上限値は、圧縮機３０の電動機２３を構成する固定子６０に用いられる絶縁紙の絶縁クラスに基づいて設定される。
　固定子６０には、通電によって磁界を発生させるコイル６２と電磁鋼板との間に絶縁紙が挿入されている。絶縁紙の絶縁クラスおよび温度は、ＪＩＳ　Ｃ４００３に記載されている（ＪＩＳ　Ｃ４００３の「４．耐熱クラス」に掲載される表１「耐熱クラス及び温度」参照）。例えば、絶縁紙の耐熱クラスがＥ種であれば、その耐熱温度は１２０℃である。
　冷凍サイクル用作動媒体の温度と固定子６０との間における温度検知時間差あるいは放熱等を考慮すれば、安全マージンとして、例えば５Ｋを設定することができる。そのため、Ｅ種の絶縁紙を用いた場合には、冷凍サイクル用作動媒体の温度の上限値は、安全マージンである５Ｋを差し引いた１１５℃以下に設定される。この温度上限値を超えて圧縮機３０を運転すると、コイル６２と電磁鋼板との間の絶縁が破壊するおそれがあり、その際には放電現象が発生する可能性が著しく高まる。
　ただし、絶縁紙の耐熱クラスの選定によっては、例えばＢ種であれば耐熱温度は１３０℃であり、Ｆ種であれば耐熱温度は１５５℃となる。そのため、温度閾値（すなわち作動条件２の温度上限値）については、絶縁紙の耐熱クラスの選定に依存する。
　さらに、作動流体の温度の安全マージンについては、その検知部と固定子間の距離やモータ効率に依存するため、５Ｋとは限らず、０～２０Ｋの間に入る値に設定することもできる。ただし、耐熱クラスの設定に関わらず、フルオロオレフィンに不均化反応が発生する可能性が高まるため、冷凍サイクル用作動媒体の温度は１５０℃を超えてはならない。
　ここで、作動条件２における温度範囲の下限値は５５℃に設定することもできる。したがって、作動条件２における温度範囲は、５５℃～１１５℃の範囲内に設定してもよい。
　作動条件２における絶対圧の上限値は、フルオロオレフィンおよびプロパンの臨界圧に基づいて設定することができる。具体的には、代表的なフルオロオレフィンであるＨＦＯ１１２３の臨界圧が４．５４ＭＰａであり、プロパンの臨界圧が４．２５ＭＰａである。これら臨界圧に基づけば、絶対圧の上限値を４．６ＭＰａに設定することができる。一方、作動条件２における絶対圧の下限値は、冷房時の蒸発圧力である約１．７ＭＰａを基準として設定することができる。
　本開示に係る冷凍サイクルシステム１０においては、少なくとも前述した作動条件１において、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が、前記の通り２～４ｍｍ２／ｓの範囲内であり、さらには前述した作動条件２においても、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内であればよい。
　冷凍サイクルシステム１０が備える圧縮機３０においては、その摺動部が冷凍機油により潤滑されるが、この冷凍機油には必然的に冷媒が溶解し得る。そのため、圧縮機３０の温度または圧力等の条件によっては、冷凍機油の冷媒溶解粘度が変化する。一般に、冷凍機油の具体的な種類または組成（基油の種類、複数の基油を用いる場合には配合比、添加剤の種類または添加量等）の諸条件によって、冷媒との相溶性（溶解性）が異なる。そのため、圧縮機３０に用いられる具体的な冷凍機油の粘度と、冷凍サイクルに用いられる具体的な冷媒に対する冷凍機油の相溶性との双方を好適化することで、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度を所定範囲に調整（設定）することができる。
　ここで、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度は、例えば試験管内にて厳密に条件が管理された環境下で準静的に測定するような溶解粘度とは異なり、密閉容器３１内に格納された冷凍サイクル用作動媒体および冷凍機油が激しく攪拌され、また、温度および圧力も変動するために、冷凍サイクル用作動媒体が冷凍機油に溶け込む時間遅れ等の諸条件も考慮する必要がある。
　本開示において、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度は、圧縮機３０の運転時に粘度センサーを用いて測定している。具体的には、例えば、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ　Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ社製粘度センサー（製品名：ＳＰＣ５０１小型粘度センサー）を密閉容器３１の下部に取り付ける。このとき、当該粘度センサーのセンサー部が冷凍機油と接するように配置する。これにより、圧縮機３０の運転時における冷媒溶解粘度をリアルタイムで測定している。
　図１２Ａは、例えば、フルオロオレフィンとしてＨＦＯ１１２３を選択し、前述した代表的な組成（ＨＦＯ１１２３：Ｒ２９０＝８０：２０（質量比））の混合冷媒を用い、冷凍機油としてポリオールエステルを用いたときに、冷凍サイクル用作動媒体と冷凍サイクルシステム１０のＣＯＰとの関係の一例を示すグラフである。
　図１２Ａに示すように、前述した作動条件１において冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が２ｍｍ２／ｓ未満であれば、圧縮機３０の摺動部において良好な摺動性能が得られず、その結果、空気調和性能が低下して良好なＣＯＰが得られなくなる。一方、前述した作動条件１において冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が４ｍｍ２／ｓ超であれば、冷凍サイクル用作動媒体が攪拌される際の抵抗あるいは圧縮機３０の起動時の抵抗が増加するため、冷凍サイクルの消費エネルギーも増加するとともに空気調和性能も低下して、良好なＣＯＰが得られなくなる。
　これに対して、前述した作動条件１において冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が２～４ｍｍ２／ｓの範囲内であれば、圧縮機３０の摺動部において良好な摺動性能が得られるとともに作動時の抵抗の増加も抑制される。すなわち、冷凍サイクルの消費エネルギーの抑制と良好な冷凍能力（良好な空気調和性能）の実現とを両立することが可能になる。その結果、フルオロオレフィンを冷媒として用いた冷凍サイクルシステム１０において、良好なＣＯＰを実現できるとともに、フルオロオレフィンの不均化反応を良好に抑制することができる。
　しかも、本開示においては、混合冷媒がフルオロオレフィンおよびプロパンを含有するため、冷凍サイクル用作動媒体の冷媒溶解粘度が前記の範囲内であれば、混合冷媒のうちプロパンが冷凍機油に溶解しやすくなる。これは、冷凍機油の主成分は、前述した基油の代表例等からも明らかなように炭化水素を骨格とする分子構造を有しているためである。
　すなわち、冷凍機油の分子構造と炭化水素であるＲ２９０（ｎ－プロパン）の分子構造は類似しているが、フルオロオレフィン等のようにフッ素原子を含む冷媒の分子は、冷凍機油の分子構造とは類似性が低い。そのため、フルオロオレフィンよりもＲ２９０の方が冷凍機油に溶解しやすくなる。
　ここで、冷凍機油の基油として、ポリオールエステルまたはポリビニルエーテル等の含酸素油が用いられる場合には、これら含酸素油はその極性が大きくなる。これは、分子中の各結合が有する結合モーメントのベクトル和である双極子モーメントが大きい場合は、当該分子の極性も大きくなるためである。
　従来の冷凍サイクルでは、冷媒としては、例えば、Ｒ３２（ジフルオロメタン）のようなＨＦＣが用いられてきた。このようなＨＦＣに対して、ＨＦＯ１１２３のようなフルオロオレフィンは、双極子モーメントが相対的に大きくなる。そのため、ＨＦＣに比べるとフルオロオレフィンの方が冷凍機油に溶解しやすくなる。
　例えば、特開２０１７－１４１９７４号公報の特許文献に示すような従来の冷凍サイクルでは、冷媒としてＲ３２またはその混合冷媒（例えば、Ｒ３２とＲ１２５（ペンタフルオロエタン）との混合冷媒であるＲ４１０Ａ等）といったＨＦＣを想定している。そのため、混合冷媒を用いる場合であっても、冷凍機油に対する複数種の冷媒の溶解しやすさ等については全く考慮する必要がなかった。
　これに対して、本開示では、混合冷媒の主成分としてフルオロオレフィンを用いるとともに、フルオロオレフィンの冷媒としての実用性を良好なものとする観点から、副成分としてプロパンを併用することを前提としている。フルオロオレフィンとプロパンとのそれぞれが冷凍機油に対して溶解性が異なり、しかもプロパンにはフルオロオレフィンの不均化反応を抑制する作用もある。そのため、この溶解性の相違を考慮して冷凍サイクル用作動媒体について検討した結果、少なくとも前述した作動条件１において冷媒溶解粘度を２～４ｍｍ２／ｓの範囲内に調整することが独自に見出された。
　特に、ＨＦＣがフルオロオレフィンに比べて冷凍機油に溶解し難いことから、従来の冷凍サイクル用作動媒体における冷媒溶解粘度は、フルオロオレフィンを主成分とする混合冷媒にはそのまま適用することができない。しかも、フルオロオレフィンは、前記の通り不均化反応が生じやすいため、不均化反応の良好な抑制も考慮する必要がある。本開示では、これらを考慮することによって、前述した作動条件１、さらには前述した作動条件２を独自に見出し、これら作動条件において良好な冷媒溶解粘度の範囲を独自に見出している。
　これにより、本開示によれば、圧縮機３０が停止している状態では、混合冷媒中のプロパンが冷凍機油に溶解しやすいため、密閉容器３１内に存在する混合冷媒に含まれるフルオロオレフィンの含有量が見かけ上多くなる。一方、圧縮機３０が運転している間には、冷凍機油に溶解していたプロパンが温度上昇に伴って冷凍機油から遊離する。
　そのため、混合冷媒を構成する冷媒のうち相対的に燃焼しやすいプロパンは、圧縮機３０が停止しているときには冷凍機油に溶解しやすくなる。これにより、混合冷媒中の見かけ上のプロパンの含有量が低下する。それゆえ、仮に混合冷媒が漏洩したとしても燃焼リスクを良好に低減することができる。
　一方、圧縮機３０が運転している間は、冷凍機油からプロパンが遊離することから、混合冷媒の見かけ上のプロパンの含有量が上昇する。プロパンにはフルオロオレフィンの不均化反応を抑制する作用があるため、これにより、フルオロオレフィンの不均化反応を良好に抑制することができる。
　さらに、本開示においては、特に作動条件２を基準としたときに、圧縮機３０内（すなわち密閉容器３１内）における混合冷媒の見かけ上の含有比を好適化するように、当該混合冷媒の冷凍機油に対する相溶性を調整すればよい。
　具体的には、前述した作動条件２における温度が１１５℃を超えたときには、圧縮機３０内（密閉容器３１内）におけるフルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が、２０質量％以上となるように、混合冷媒の冷凍機油に対する相溶性を調整すればよい。この条件を、説明の便宜上「相溶性調整条件１」とする。
　一方、前述した作動条件２における温度が１１５℃以下であるときには（好ましくは５５℃以上１１５℃以下であるときには）、圧縮機３０内（密閉容器３１内）におけるフルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が、２０質量％未満となるように、混合冷媒の冷凍機油に対する相溶性を調整すればよい。この条件を、説明の便宜上「相溶性調整条件２」とする。
　前記の相溶性調整条件１または相溶性調整条件２のいずれにおいても、冷凍サイクルに混合冷媒を封入する前の時点で、フルオロオレフィンおよびプロパンの総質量に対するプロパンの比率が２０質量％を超える組成であればよい。混合冷媒を冷凍サイクルに封入すれば、混合冷媒の一部が冷凍機油に接触するが、前記の通り、プロパンは冷凍機油に溶解しやすい。そのため、圧縮機３０が動作していない状態、すなわち、冷凍サイクルが作動していない状態であっても、プロパンは徐々に冷凍機油に溶解する。それゆえ、冷凍サイクルに混合冷媒を封入する前の時点から、プロパンの含有量の下限を規定して調整しておけばよい。
　前記の相溶性調整条件１または相溶性調整条件２について、図１２Ｂを参照して説明する。図１２Ｂは、混合冷媒を構成するフルオロオレフィンおよびプロパンの冷凍機油に対する相溶性と温度との関係を示すグラフである。図１２Ｂでは、代表的なフルオロオレフィンとして、ＨＦＯ１１２３を例示している。実線のグラフがＨＦＯ１１２３の相溶性を示し、破線のグラフがＲ２９０を示している。
　前述したように、ＨＦＯ１１２３に対してＲ２９０は、冷凍機油に対する相溶性が相対的に大きい。それゆえ、図１２Ｂに示すように、ＨＦＯ１１２３の相溶性を示す実線のグラフは、Ｒ２９０の相溶性を示す破線のグラフよりも下に位置する。
　ここで、温度が上昇すると相溶性は低下するため、冷凍機油に溶解している冷媒は、温度上昇に伴って冷凍機油から放出される。そのため、冷凍サイクルを循環する冷媒の量は温度上昇に伴って増加する。前記の通り、ＨＦＯ１１２３に対してＲ２９０は、相溶性が相対的に大きいため、温度が上昇するに伴って、冷凍サイクルを循環する混合冷媒中におけるＲ２９０の比率が大きくなる。
　本開示では、冷凍サイクル用作動媒体の温度が１１５℃に達したときに、冷凍サイクルを循環する混合冷媒におけるＨＦＯ１１２３およびＲ２９０の総質量に対するＲ２９０の比率が少なくとも２０質量％以上となるように、冷凍機油の相溶性を調整する。この調整に際しては、図１２Ｂに示す、温度に対するそれぞれの冷媒の相溶性の違いを考慮する。このように相溶性を調整することによって、冷凍サイクル用作動媒体の温度が１１５℃以上になったとき、すなわち、相溶性調整条件１を満たしたときに、混合冷媒中のＲ２９０の濃度（比率）が高まるため、フルオロオレフィンの不均化反応をより良好に抑制することができる。
　さらに、作動条件１の温度範囲を含む運転範囲、すなわち相溶性調整条件２においては、混合冷媒におけるＲ２９０の比率が少なくとも２０質量％より小さくなる。この場合、もし混合冷媒が圧縮機３０から外部に漏洩したときに、Ｒ２９０の濃度（比率）が相対的に低くなるため、漏洩した冷媒の燃焼性を良好に抑制して燃焼リスクを低減することが可能となる。
　本開示について、実施例および比較例に基づいてより具体的に説明するが、本開示はこれに限定されるものではない。当業者は本開示の範囲を逸脱することなく、種々の変更、修正、および改変を行うことができる。
　（不均化反応の実験系）
　密閉型の耐圧容器（耐圧硝子工業株式会社製ステンレス密閉容器ＴＶＳ－Ｎ２［商品名］、内部容積５０ｍＬ）に対して、当該耐圧容器内の内部圧力を測定する圧力センサ（株式会社バルコム製ＶＥＳＶＭ１０－２ｍ［商品名］）、当該耐圧容器内の内部温度を測定する熱電対（Ｃｏｎａｘ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ製ＰＬ熱電対グランドＰＬ－１８－Ｋ－Ａ　　４－Ｔ［商品名］）、並びに、当該耐圧容器内で放電を発生させるための放電装置を取り付けた。
　フルオロオレフィンである、１，１，２－トリフルオロエチレン（ＨＦＯ１１２３，ＳｙｎＱｕｅｓｔ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製、ヒドラス化学（株）販売、安定剤としてリモネン５％（液相）で含有）のガスボンベを圧力調整可能となるように接続した。そして、耐圧容器全体を加熱するために２個のマントルヒータ（東京硝子器械株式会社製パイプ型マントルヒータＰ－３１型およびＰ－５１型［いずれも商品名］を設置するとともに、配管部分も加熱できるようにリボンヒータ（株式会社東京技術研究所製フレキシブルリボンヒータ１ｍ、２００Ｗ）を設置した。これにより、不均化反応の実験系を構築した。
　（比較例１）
　前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内にＨＦＯ１１２３を導入するとともに、プロパン（Ｒ２９０）を、混合冷媒の総質量の１０質量％となるように添加した（すなわち質量比でＨＦＯ１１２３：Ｒ２９０＝９０：１０）。この混合冷媒の燃焼性のクラスはＡ２であり、ＧＷＰは１０未満である。
　ＨＦＯ１１２３の不均化反応を誘引するために、内部温度約２７℃（３００Ｋ）で放電装置により３００Ｖの放電を１回発生させたところ、不均化反応の発生が確認された。
　（比較例２）
　前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内にＨＦＯ１１２３を導入するとともに、プロパンを、混合冷媒の総質量の１５質量％となるように添加した（すなわち質量比でＨＦＯ１１２３：Ｒ２９０＝８５：１５）。この混合冷媒の燃焼性のクラスはＡ２であり、ＧＷＰは１０未満である。
　ＨＦＯ１１２３の不均化反応を誘引するために、内部温度約２７℃（３００Ｋ）で放電装置により３００Ｖの放電を５回発生させたところ、不均化反応の発生が確認された。
　（実施例１）
　前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内にＨＦＯ１１２３を導入するとともに、プロパンを、混合冷媒の総質量の２０質量％となるように添加した（すなわち質量比でＨＦＯ１１２３：Ｒ２９０＝８０：２０）。この混合冷媒の燃焼性のクラスはＡ３であり、ＧＷＰは１０未満である。
　ＨＦＯ１１２３の不均化反応を誘引するために、内部温度約２７℃（３００Ｋ）で放電装置により３００Ｖの放電を複数回発生させたが、不均化反応の発生は見られなかった。
　なお、上記全実施の形態は、互いに相手を排除しない限り、互いに組み合わせてもよい。また、上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
　本開示の冷凍サイクルシステム用の圧縮機は、エチレン系フルオロオレフィンを含む作動媒体の不均化反応を抑制することができる冷凍サイクルシステム用の圧縮機に適用することができる。
１０　　：冷凍サイクルシステム
３０　　：圧縮機
３１　　：密閉容器
３６　　：給電端子
４０　　：圧縮部
５０　　：電動部
５１　　：回転子
５４ａ　：突起
５５　　：貫通孔（作動媒体の経路）
６０　　：固定子
６１　　：固定子コア（コア）
６２　　：コイル
６５　　：リード線
６６　　：第１コイルエンド（コイルエンド）
６７　　：第２コイルエンド（コイルエンド）
６８　　：凹部（作動媒体の経路）
７０　　：供給部
 

Claims (13)

  1. 　冷媒としてのエチレン系フルオロオレフィンと冷凍機油とを含む作動媒体を圧縮する圧縮部と、
    　前記圧縮部を駆動し、且つ、固定子、及び、軸を中心に回転可能な回転子、を有する電動部と、
    　前記作動媒体、前記圧縮部及び前記電動部を収容し、且つ、外部電源と電気的に接続可能な給電端子が設けられた密閉容器と、
    　前記給電端子及び前記固定子に接続されたリード線と、を備え、
    　前記固定子は、
    　コアと、
    　前記リード線に接続され、且つ、前記コアに巻かれたコイルと、を有し、
    　前記リード線の絶縁耐力は、前記コイルの絶縁耐力よりも大きい、冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  2. 　前記固定子における前記コイルの巻き方式は、集中巻き方式又は分布巻き方式である、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  3. 　前記回転子は、前記軸に沿った方向における一対の端のうちの少なくともいずれか一方の端に突起を有している、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  4. 　前記固定子及び前記回転子の少なくともいずれか一方は、前記軸に沿った方向における一対の端間を貫通する前記作動媒体の経路を有している、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  5. 　エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤を含み、且つ、所定温度以上で前記不均化抑制剤を放出する供給部を備え、
    　前記コイルは、前記軸に沿った方向における前記コアの端から突出するコイルエンドを含み、
    　前記供給部が、前記コアよりも前記コイルエンドの近くに配置されている、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  6. 　前記作動媒体は、不均化反応が生じ得るエチレン系フルオロオレフィンを含んでいる、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  7. 　エチレン系フルオロオレフィンは、１，１，２－トリフルオロエチレン、トランス－１，２－ジフルオロエチレン、シス－１，２－ジフルオロエチレン、１，１－ジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、モノフルオロエチレンからなる群より選択される少なくともいずれか１種である、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  8. 　前記作動媒体は、さらに、ジフルオロメタンを冷媒として含有する、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  9. 　前記作動媒体は、さらに、炭素数２～５の範囲内の飽和炭化水素を含有する、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  10. 　前記飽和炭化水素は、ｎ－プロパンを含んでいる、
    　請求項９に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  11. 　前記作動媒体は、さらに、エチレン系フルオロオレフィンの不均化反応を抑制する不均化抑制剤として炭素数１または２のハロアルカン（ただし置換ハロゲン原子がフッ素のみであるフルオロアルカンを除く）を含有する、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  12. 　前記作動媒体は１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含み、
    　１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量に対する、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％以上である、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
  13. 　前記作動媒体は１，１，２－トリフルオロエチレン及びｎ－プロパンを含み、
    　１，１，２－トリフルオロエチレンとｎ－プロパンとの合計量を１００質量％としたとき、１，１，２－トリフルオロエチレンの量の割合が８０％であって、ｎ－プロパンの量の割合が２０質量％である、
    　請求項１に記載の冷凍サイクルシステム用の圧縮機。
     
PCT/JP2023/013843 2022-04-27 2023-04-03 冷凍サイクルシステム用の圧縮機 WO2023210271A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022073062 2022-04-27
JP2022-073062 2022-04-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023210271A1 true WO2023210271A1 (ja) 2023-11-02

Family

ID=88518741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/013843 WO2023210271A1 (ja) 2022-04-27 2023-04-03 冷凍サイクルシステム用の圧縮機

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023210271A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015136977A1 (ja) * 2014-03-14 2015-09-17 三菱電機株式会社 圧縮機及び冷凍サイクル装置
JP2018031336A (ja) * 2016-08-26 2018-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 圧縮機及びそれを用いた冷凍サイクル装置
JP2019089979A (ja) * 2017-11-16 2019-06-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 冷凍サイクル用作動媒体の不均化抑制固形材料、並びに、これを用いた圧縮機および冷凍サイクルシステム
JP2019103300A (ja) * 2017-12-05 2019-06-24 東芝キヤリア株式会社 電動機、密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015136977A1 (ja) * 2014-03-14 2015-09-17 三菱電機株式会社 圧縮機及び冷凍サイクル装置
JP2018031336A (ja) * 2016-08-26 2018-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 圧縮機及びそれを用いた冷凍サイクル装置
JP2019089979A (ja) * 2017-11-16 2019-06-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 冷凍サイクル用作動媒体の不均化抑制固形材料、並びに、これを用いた圧縮機および冷凍サイクルシステム
JP2019103300A (ja) * 2017-12-05 2019-06-24 東芝キヤリア株式会社 電動機、密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6922885B2 (ja) 圧縮機及び熱サイクルシステム
US20180331436A1 (en) Refrigeration cycle device
JP6105511B2 (ja) ヒートポンプ装置
CN110997858B (zh) 冷冻循环用工作介质和冷冻循环系统
JP6021642B2 (ja) 熱伝達方法
JP6979565B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP6979563B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JPWO2016024576A1 (ja) 熱サイクルシステム
JP6979564B2 (ja) 冷凍サイクル装置
TW201026835A (en) Heat transfer fluid
JP6005056B2 (ja) 冷却のためのｅ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンと少なくとも１つのテトラフルオロエタンとを含む冷媒の使用
JP2018179404A (ja) 冷凍サイクル装置
JP2016027296A (ja) 熱サイクルシステム
JP2018177967A (ja) 冷凍サイクル装置
JP2021191948A (ja) 電動圧縮機及びこれを用いた冷凍空調装置
JP2017133827A (ja) ヒートポンプ装置
JP6914419B2 (ja) 密閉型電動圧縮機及びこれを用いた冷凍空調装置
WO2023210271A1 (ja) 冷凍サイクルシステム用の圧縮機
JP6964244B2 (ja) 冷凍サイクル用作動媒体の不均化抑制固形材料、並びに、これを用いた圧縮機および冷凍サイクルシステム
JP6897119B2 (ja) 冷凍装置
WO2023210504A1 (ja) 空気調和機
WO2024029485A1 (ja) 冷凍サイクル用作動媒体および冷凍サイクルシステム
WO2018139316A1 (ja) 冷凍装置
JP2009228473A (ja) スクロール圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23796018

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1