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JPH075880B2 - 冷 媒 - Google Patents

冷 媒

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Publication number
JPH075880B2
JPH075880B2 JP62238441A JP23844187A JPH075880B2 JP H075880 B2 JPH075880 B2 JP H075880B2 JP 62238441 A JP62238441 A JP 62238441A JP 23844187 A JP23844187 A JP 23844187A JP H075880 B2 JPH075880 B2 JP H075880B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
freon
refrigerant
performance
coefficient
tetrafluoroethane
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP62238441A
Other languages
English (en)
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JPS6479199A (en
Inventor
公司 田村
弘 柏木
真裕 野口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP62238441A priority Critical patent/JPH075880B2/ja
Priority to PCT/JP1988/000952 priority patent/WO1989002456A1/ja
Priority to US07/362,385 priority patent/US5035823A/en
Priority to EP88908343A priority patent/EP0349647A1/en
Publication of JPS6479199A publication Critical patent/JPS6479199A/ja
Publication of JPH075880B2 publication Critical patent/JPH075880B2/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
    • C09K5/044—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds
    • C09K5/045—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds containing only fluorine as halogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/10—Components
    • C09K2205/12—Hydrocarbons
    • C09K2205/122—Halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/22—All components of a mixture being fluoro compounds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷凍機の動作流体、いわゆる冷媒に関する。
従来技術とその問題点 従来、冷媒としては、クロロフルオロ炭化水素、フルオ
ロ炭化水素、これらの共沸組成物並びにその近辺の組成
の組成物が知られている。これらは、フロン又はフロン
系冷媒と称され、現在ジクロロジフルオロメタン（以下
フロン−12という）、クロロジフルオロメタン（以下フ
ロン−22という）等が主に使用されている。しかしなが
ら、近年、大気中に放出された場合ある種のフロンが成
層圏のオゾン層を破壊し、その結果、人類を含む地球上
の生態系に重大な悪影響を及ぼすことが指摘されてい
る。このような指摘は、未だ科学的に実証されていると
は言い難いが、趨勢としては、オゾン層破壊の可能性の
高いフロンについては、国際的な取り決めにより、使用
及び生産を統制する方向にある。統制の対象となるフロ
ンの一種にフロン−12がある。冷凍・空調設備の普及に
伴い、需要が毎年増大しているフロンの使用及び生産の
統制は、居住環境を始めとして、現在の社会機構全般に
与える影響が大きい。従って、冷凍性能、特に成績係数
に優れた冷媒の開発が緊急の課題となっている。オゾン
層を破壊するおそれがないフロンとして、1,1,1−トリ
フルオロエタン（フロン−143a）が考えられるが、これ
は、成績係数が低いのが欠点である。
ここに、成績係数とは、冷凍能力／圧縮仕事の比で示さ
れるものである。冷凍能力は、被冷却体が奪われる単位
時間当たりの熱量であり、圧縮仕事は、単位時間当たり
の冷凍機運転のための動力の仕事量であるから、成績係
数は、冷媒の効率に相当するものである。
問題点を解決するための手段 本発明者は、成績係数に優れ、且つ大気中に放出された
場合にもオゾン層に及ぼす影響が小さい新たな冷媒を得
るべく、種々研究を重ねてきた。その結果、1,1,1−ト
リフルオロエタン（フロン−143a）にクロロテトラフル
オロエタンまたはテトラフルオロエタンを配合する場合
には、フロン−143aよりも優れた成績係数を発揮するこ
とを見出した。
すなわち、本発明は、1,1,1−トリフルオロエタンとク
ロロテトラフルオロエタン又はテトラフルオロエタンと
からなる冷媒に係る。
本発明冷媒組成物は、1,1,1−トリフルオロエタン90〜
５重量％とクロロテトラフルオロエタン又はテトラフル
オロエタン10〜95重量％とからなることが好ましい。ク
ロロテトラフルオロエタン又はテトラフルオロエタンの
配合割合が、このような範囲内にある場合には、フロン
−143a単独の場合に比して、成績係数の大幅な向上が認
められる。特に好ましい混合範囲は、フロン−143aとク
ロロテトラフルオロエタンとからなる冷媒では、前者70
〜５重量％に対し後者30〜95重量％であり、フロン−14
3aとテトラフルオロエタンとからなる冷媒では、前者40
〜５重量％に対し後者60〜95重量％である。
本発明において使用するクロロテトラフルオロエタンと
しては、２−クロロ−1,1,1,2−テトラフルオロエタン
（フロン−124）及び１−クロロ−1,1,2,2−テトラフル
オロエタン（フロン−124a）が挙げられ、テトラフルオ
ロエタンとしては、1,1,1,2−テトラフルオロエタン
（フロン−134a）及び1,1,2,2−テトラフルオロエタン
（フロン−134）が挙げられる。フロン−124とフロン−
124aとは、本発明組成物中で同等の効果を発揮するの
で、相互に転換又は混用可能であり、またフロン−134a
とフロン−134についても同様である。
発明の作用及び効果 本発明の冷媒は、比熱比がフロン−22よりも小さく、圧
縮機の吐出ガス温度がフロン−22よりも低いので、例え
ば、ヒートポンプ式冷暖房機のような比較的温度の高い
冷凍サイクル用の媒体としても、好適である。
本発明組成物は、非共沸組成物である。一般に、単一化
合物及び共沸組成物では、蒸発器における蒸発温度は、
蒸発が定圧下に行われるために、一定であるが、非共沸
組成物では、蒸発器入口で低温となり、蒸発器出口で高
温となる。一方、被冷却流体は、蒸発器での冷媒の流れ
と向流方向に熱交換するように流されるので、冷媒の蒸
発温度が一定であっても、流れに沿って温度勾配を有す
る。すなわち、蒸発器内では、冷媒と被冷却流体との温
度差は、被冷却流体が進むにしたがって、小さくなる。
本発明による非共沸組成物冷媒を使用する場合には、蒸
発器内での被冷却流体の温度勾配に近付けることが可能
となり、冷凍の効率、即ち成績係数を高めることができ
る。
実 施 例 以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴とすると
ころをより一層明らかにする。
実施例１〜６及び比較例１ フロン−143aとフロン−124とを第１表に示す種々の割
合（重合比）で混合し、冷媒とした。
第 １ 表 フロン−143a フロン−124 比較例１ 100 0 実施例１ 90 10 実施例２ 80 20 実施例３ 60 40 実施例４ 40 60 実施例５ 20 80 実施例６ 5 95 １馬力の冷凍機において、凝縮器における冷媒の凝縮開
始温度を50℃、蒸発器入口における冷媒の温度温度を０
℃、蒸発器過熱度を５℃とし、第１表に示す組成の冷媒
を使用して、運転を行った。第２表に（Ｉ）最高蒸発温
度［℃］、（II）冷凍能力［kcal/m3］、（III）成績係
数及び（IV）圧縮機吐出温度［℃］を示す。
尚、第２表には、フロン−143aのみを使用する場合（比
較例１）の結果を合わせて示す。
また、第１図には、フロン−143aとフロン−124との組
成比と成績係数（曲線Ａ）との関係を表すグラフを示
す。
第２表及び第１図に示す結果から、本発明冷媒の優れた
特性が明らかである。
実施例７〜12 フロン−143aとフロン−134aとを第３表に示す種々の割
合（重量比）で混合して得た冷媒を使用する以外は、実
施例１〜６と同様にして、夫々の特定を調べた。
第 ３ 表 フロン−143a フロン−134a 実施例７ 90 10 実施例８ 80 20 実施例９ 60 40 実施例10 40 60 実施例11 20 80 実施例12 5 95 第４表に各冷媒の（Ｉ）最高蒸発温度［℃］、（II）冷
凍農旅［kcal/m3］、（III）成績係数及び（IV）圧縮機
吐出温度［℃］を示す。
また、第２図には、フロン−143aとフロン−134aとの組
成比と成績係数（曲線Ｂ）との関係を表すグラフを示
す。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は、本発明冷媒の性能を示すグラフで
ある。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】1,1,1−トリフルオロエタンとクロロテト
    ラフルオロエタン又はテトラフルオロエタンとからなる
    冷媒。
  2. 【請求項２】1,1,1−トリフルオロエタン90〜５重量％
    とクロロテトラフルオロエタン又はテトラフルオロエタ
    ン10〜95重量％とからなる特許請求の範囲第１項に記載
    の冷媒。
  3. 【請求項３】1,1,1−トリフルオロエタン70〜５重量％
    とクロロテトラフルオロエタン30〜95重量％とからなる
    特許請求の範囲第２項に記載の冷媒。
  4. 【請求項４】1,1,1−トリフルオロエタン40〜５重量％
    とテトラフルオロエタン60〜95重量％とからなる特許請
    求の範囲第２項に記載の冷媒。
JP62238441A 1987-09-21 1987-09-21 冷 媒 Expired - Lifetime JPH075880B2 (ja)

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US07/362,385 US5035823A (en) 1987-09-21 1988-09-21 Refrigerant compositions of 1,11-trifluoroethane
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