JP2018104566A - Actuation media for refrigeration cycle and refrigeration cycle system - Google Patents
Actuation media for refrigeration cycle and refrigeration cycle system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018104566A JP2018104566A JP2016252856A JP2016252856A JP2018104566A JP 2018104566 A JP2018104566 A JP 2018104566A JP 2016252856 A JP2016252856 A JP 2016252856A JP 2016252856 A JP2016252856 A JP 2016252856A JP 2018104566 A JP2018104566 A JP 2018104566A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigeration cycle
- disproportionation
- trifluoroethylene
- working medium
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Description
本発明は、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制または緩和することが可能な冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムに関する。 The present invention relates to a working medium for a refrigeration cycle capable of effectively suppressing or mitigating a disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, and a refrigeration cycle system using the same.
冷凍サイクル用作動媒体(冷媒または熱媒体)としては、以前はHCFC(ハイドロクロロフルオロカーボン)が用いられていたが、HCFCはオゾン層破壊に大きな影響を及ぼす。そこで、近年では、オゾン層破壊係数(ODP)が0のHFC(ハイドロフルオロカーボン)が用いられている。代表的なHFCとしては、混合冷媒のR410A(アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)のStandard 34規格に基づく冷媒番号)が挙げられる。 As the working medium (refrigerant or heat medium) for the refrigeration cycle, HCFC (hydrochlorofluorocarbon) has been used before, but HCFC has a great influence on ozone layer destruction. In recent years, therefore, HFC (hydrofluorocarbon) having an ozone layer depletion coefficient (ODP) of 0 has been used. A typical HFC is R410A (refrigerant number based on Standard 34 standard of American Association of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning (ASHRAE)) as a mixed refrigerant.
しかしながら、R410Aは地球温暖化係数(GWP)が大きいため、最近では、GWPのより小さいハイドロフルオロオレフィン(HFO)の使用が提案されている。例えば、特許文献1には、HFOとして、1,1,2−トリフルオロエチレン(HFO1123)を用いることが開示されている。特許文献1では、1,1,2−トリフルオロエチレンとともに、ジフルオロメタン(HFC32,R32)等のHFCの併用も開示されている。 However, since R410A has a large global warming potential (GWP), recently, the use of hydrofluoroolefin (HFO) having a smaller GWP has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses using 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) as HFO. Patent Document 1 discloses the combined use of HFC such as difluoromethane (HFC32, R32) together with 1,1,2-trifluoroethylene.
1,1,2−トリフルオロエチレンは、従来のHFC等に比べて安定性が低いため大気中に残存しにくく、それゆえODPおよびGWPが小さい。ところが、特許文献2に示唆されているように、1,1,2−トリフルオロエチレンの安定性が低いことに起因して、不均化反応と呼ばれる自己重合反応(以下、不均化反応と記載する。)が生じやすいことも知られている。不均化反応は、冷凍サイクル用作動媒体の使用中に生じた発熱等に誘引されて生じやすく、しかも不均化反応の発生には大きな熱放出が伴われるため、不均化反応が連鎖的に生じることも知られている。その結果、大量の煤が発生して、冷凍サイクルシステムまたはこのシステムを構成する圧縮機等の信頼性を低下させる可能性がある。 Since 1,1,2-trifluoroethylene is less stable than conventional HFCs and the like, it is difficult to remain in the atmosphere, and therefore, ODP and GWP are small. However, as suggested in Patent Document 2, due to the low stability of 1,1,2-trifluoroethylene, self-polymerization reaction called disproportionation reaction (hereinafter referred to as disproportionation reaction) It is also known that this is likely to occur. The disproportionation reaction is likely to occur due to the heat generated during the use of the working medium for the refrigeration cycle, and the disproportionation reaction is accompanied by a large heat release. It is also known to occur. As a result, a large amount of soot may be generated, which may reduce the reliability of the refrigeration cycle system or the compressor constituting the system.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応については、不明な部分が多い。不均化反応は、後述するように、1,1,2−トリフルオロエチレンの自己分解反応と、この自己分解反応に続く重合反応とを含む反応であるが、例えば、特許文献2では、単に「自己重合反応」と記載されているのみで、不均化反応に関する具体的な検討は記載されていない。それゆえ、特許文献2では、不均化反応の発生そのものを抑制しているというよりも、ジフルオロメタンを混合して作動媒体の全量における1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量を低くすることで、「自己重合反応」の発生頻度を低下させていると考えられる。 There are many unclear parts regarding the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene. As will be described later, the disproportionation reaction is a reaction including a self-decomposition reaction of 1,1,2-trifluoroethylene and a polymerization reaction subsequent to the self-decomposition reaction. Only “self-polymerization reaction” is described, and no specific examination on the disproportionation reaction is described. Therefore, in Patent Document 2, rather than suppressing the occurrence of the disproportionation reaction itself, difluoromethane is mixed to reduce the content of 1,1,2-trifluoroethylene in the total amount of the working medium. This is considered to reduce the frequency of occurrence of the “self-polymerization reaction”.
具体的には、特許文献2では、作動媒体の全量に対する1,1,2−トリフルオロエチレンおよびジフルオロメタンの合計量の割合を90質量%超から100質量%以下とし、かつ、1,1,2−トリフルオロエチレン/ジフルオロメタンの質量比を21/79〜39/61の範囲内に限定することが開示されている。しかしながら、この開示を言い換えれば、作動媒体の全量における1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が39質量%よりも多くなれば「自己重合反応」を有効に抑えることができないことになる。 Specifically, in Patent Document 2, the ratio of the total amount of 1,1,2-trifluoroethylene and difluoromethane to the total amount of the working medium is set to be more than 90% by mass to 100% by mass, It is disclosed that the mass ratio of 2-trifluoroethylene / difluoromethane is limited to a range of 21/79 to 39/61. However, in other words, if the content of 1,1,2-trifluoroethylene in the total amount of the working medium exceeds 39% by mass, the “self-polymerization reaction” cannot be effectively suppressed.
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が相対的に多い場合であっても、その不均化反応を有効に抑制または緩和することが可能な冷凍サイクル用作動媒体と、これを用いた冷凍サイクルシステムとを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and even when the content of 1,1,2-trifluoroethylene is relatively high, the disproportionation reaction is effectively prevented. It is an object of the present invention to provide a working medium for a refrigeration cycle that can be suppressed or alleviated and a refrigeration cycle system using the working medium.
本発明に係る冷凍サイクル用作動媒体は、前記の課題を解決するために、冷媒成分として、少なくとも1,1,2−トリフルオロエチレンを含有するとともに、当該1,1,2−トリフルオロエチレ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の飽和炭化水素と、炭素数1または2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と、を含有する構成である。 In order to solve the above-mentioned problem, the working medium for the refrigeration cycle according to the present invention contains at least 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component, and the 1,1,2-trifluoroethylene As a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction, it contains a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms and a haloalkane having 1 or 2 carbon atoms and excluding the case where all halogen atoms are fluorine. is there.
前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレン(HFO1123)を主成分とする冷媒成分に対して、不均化抑制剤として、飽和炭化水素およびハロアルカンを組み合わせて添加している。1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素およびハロアルカンは、いずれも、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレ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。しかも、飽和炭化水素単独、または、ハロアルカン単独を不均化抑制剤として添加する場合よりも少ない量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することも可能となる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, a saturated hydrocarbon and a haloalkane are combined and added as a disproportionation inhibitor to a refrigerant component mainly composed of 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123). In the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, radicals such as a fluorine radical, a fluoromethyl radical, and a fluoromethylene radical cause a chain branching reaction, and both saturated hydrocarbons and haloalkanes are free from these radicals. Can be captured well. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be reduced. In addition, it is possible to achieve suppression of the disproportionation reaction or relaxation of the progress with a smaller amount than when adding saturated hydrocarbon alone or haloalkane alone as a disproportionation inhibitor. As a result, it is possible to improve the reliability of the refrigeration cycle working medium and the refrigeration cycle system using the same.
本発明では、以上の構成により、1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が相対的に多い場合であっても、その不均化反応を有効に抑制または緩和することが可能な冷凍サイクル用作動媒体と、これを用いた冷凍サイクルシステムとを提供することができる、という効果を奏する。 In the present invention, with the above configuration, a refrigeration cycle capable of effectively suppressing or mitigating the disproportionation reaction even when the content of 1,1,2-trifluoroethylene is relatively large. The working medium and the refrigeration cycle system using the same can be provided.
本開示に係る冷凍サイクル用作動媒体は、冷媒成分として、少なくとも1,1,2−トリフルオロエチレンを含有するとともに、当該1,1,2−トリフルオロエチレ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の飽和炭化水素と、炭素数1または2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と、を含有する構成である。 The working medium for a refrigeration cycle according to the present disclosure contains at least 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component and suppresses disproportionation reaction of the 1,1,2-trifluoroethylene. It is the structure containing a C2-C5 saturated hydrocarbon and a haloalkane which is C1-C2 and a halogen atom except the case where all the halogen atoms are fluorine as a oxidization inhibitor.
前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレン(HFO1123)を主成分とする冷媒成分に対して、不均化抑制剤として、飽和炭化水素およびハロアルカンを組み合わせて添加している。1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応では、フッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルにより連鎖分岐反応を引き起こすが、飽和炭化水素およびハロアルカンは、いずれも、これらラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレ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。しかも、飽和炭化水素単独、または、ハロアルカン単独を不均化抑制剤として添加する場合よりも少ない量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することも可能となる。その結果、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, a saturated hydrocarbon and a haloalkane are combined and added as a disproportionation inhibitor to a refrigerant component mainly composed of 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123). In the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, radicals such as a fluorine radical, a fluoromethyl radical, and a fluoromethylene radical cause a chain branching reaction, and both saturated hydrocarbons and haloalkanes are free from these radicals. Can be captured well. Therefore, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be reduced. In addition, it is possible to achieve suppression of the disproportionation reaction or relaxation of the progress with a smaller amount than when adding saturated hydrocarbon alone or haloalkane alone as a disproportionation inhibitor. As a result, it is possible to improve the reliability of the refrigeration cycle working medium and the refrigeration cycle system using the same.
前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロアルカンが、次式(1)
C2HmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXは、F,Cl,Br,Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、mおよびnの和は6であり、n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。)
に示す構造を有するハロエタン(XがFのみの場合を除く)であるか、または、次式(2)
CHpXq ・・・ (2)
(ただし、式(2)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、pは0以上の整数であるとともにqは1以上の整数であり、さらに、pおよびqの和は4であり、q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。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)である構成であってもよい。
In the refrigeration cycle working medium having the above configuration, the haloalkane is represented by the following formula (1):
C 2 H m X n (1)
(In the formula (1), X is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, m is an integer of 0 or more, n is an integer of 1 or more, and The sum of m and n is 6, and when n is 2 or more, X is the same or different type of halogen atom.)
Or a haloethane having the structure shown below (excluding the case where X is only F), or the following formula (2)
CH p X q (2)
(In the formula (2), X is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, p is an integer of 0 or more, q is an integer of 1 or more, and p And the sum of q is 4, and when q is 2 or more, X is the same or different kind of halogen atom.)
The structure which is halomethane (except when X is only F) having the structure shown in FIG.
前記構成によれば、ハロアルカンとして、前記式(1)に示すハロエタンまたは前記式(2)に示すハロメタンを用いることになるので、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。 According to the above configuration, since the haloethane represented by the formula (1) or the halomethane represented by the formula (2) is used as the haloalkane, it is possible to satisfactorily suppress the disproportionation reaction or moderate the progress. it can.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記不均化抑制剤として、前記飽和炭化水素と、前記ハロエタンおよび前記ハロメタンの少なくとも一方とを含有している構成であってもよい。 The refrigeration cycle working medium having the above-described configuration may include the saturated hydrocarbon and at least one of the haloethane and the halomethane as the disproportionation inhibitor.
前記構成によれば、不均化抑制剤の組合せとして、[1]飽和炭化水素、ハロエタンおよびハロメタンの3種類の組合せ、[2]飽和炭化水素およびハロエタンの2種類の組合せ、あるいは、[3]飽和炭化水素およびハロメタンの2種類の組合せ、のいずれかの組合せを用いることになるので、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。 According to the above configuration, as the combination of the disproportionation inhibitor, [1] three kinds of combinations of saturated hydrocarbon, haloethane and halomethane, [2] two kinds of combinations of saturated hydrocarbon and haloethane, or [3] Since any combination of two types of saturated hydrocarbons and halomethanes is used, the disproportionation reaction can be suppressed or the progress can be satisfactorily achieved.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記ハロエタンは、前記ハロゲン原子XがFおよびIの少なくともいずれかであり、前記ハロメタンは、前記ハロゲン原子Xに臭素が含まれている構成であってもよい。 In the refrigeration cycle working medium having the above configuration, the haloethane has a configuration in which the halogen atom X is at least one of F and I, and the halomethane has a configuration in which the halogen atom X contains bromine. May be.
前記構成によれば、ハロアルカンとして、不均化反応の抑制または進行の緩和の効果をより良好に実現できるもの、あるいは、入手性または取扱性に制限を受けにくいものを用いることができる。 According to the said structure, what can implement | achieve the effect of suppression of a disproportionation reaction or the improvement of progress more satisfactorily as a haloalkane, or the thing which cannot receive a restriction | limiting to availability or handleability can be used.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記飽和炭化水素がn−プロパンであり、前記ハロエタンが1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタン(CF3CH2I)であり、前記ハロメタンがトリフルオロヨードメタン(CF3I )である構成であってもよい。 In the working fluid for a refrigeration cycle having the above-described configuration, the saturated hydrocarbon is n-propane, the haloethane is 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I), The halomethane may be trifluoroiodomethane (CF 3 I).
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンとして前記の各化合物を用いることで、不均化反応の抑制または進行の緩和をより良好に実現することができる。 According to the said structure, suppression of a disproportionation reaction or relaxation of progress can be implement | achieved more favorably by using each said compound as a saturated hydrocarbon and haloalkane.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、さらに、冷媒成分としてジフルオロメタンを含有するとともに、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量における前記ジフルオロメタンの含有量は、60質量%未満である構成であってもよい。 In the refrigeration cycle working medium having the above-described configuration, difluoromethane is further contained as a refrigerant component, and the content of the difluoromethane in the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is less than 60% by mass. The structure which is may be sufficient.
前記構成によれば、1,1,2−トリフルオロエチレンと同様に環境への影響が少なく、良好な冷媒成分であるジフルオロメタンを含有するため、冷凍サイクル用作動媒体として良好な性質を実現することができる。 According to the said structure, since there is little influence on an environment like 1,1,2- trifluoroethylene and difluoromethane which is a favorable refrigerant | coolant component is contained, a favorable property is implement | achieved as a working medium for refrigeration cycles. be able to.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量を100質量%としたときに、前記不均化抑制剤の含有量は3質量%以下である構成であってもよい。 In the refrigeration cycle working medium having the above configuration, when the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is 100% by mass, the content of the disproportionation inhibitor is 3% by mass or less. It may be a configuration.
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンの全量を3質量%以下に抑えても、不均化反応の抑制または進行の緩和を良好に実現することができる。それゆえ、少ない含有量(添加量)でも良好な不均化抑制剤として利用することができる。 According to the above configuration, even when the total amount of the saturated hydrocarbon and the haloalkane is suppressed to 3% by mass or less, it is possible to satisfactorily suppress the disproportionation reaction or moderate the progress. Therefore, even a small content (added amount) can be used as a good disproportionation inhibitor.
また、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体においては、前記不均化抑制剤の含有量は1.2質量%以上である構成であってもよい。 Moreover, in the working medium for a refrigeration cycle having the above configuration, the content of the disproportionation inhibitor may be 1.2% by mass or more.
前記構成によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンの全量が1.2質量%以上であれば、特に良好に不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することができる。それゆえ、少ない含有量(添加量)でも良好な不均化抑制剤として利用することができる。 According to the said structure, if the total amount of a saturated hydrocarbon and haloalkane is 1.2 mass% or more, especially suppression of disproportionation reaction or relaxation of progress can be implement | achieved satisfactorily. Therefore, even a small content (added amount) can be used as a good disproportionation inhibitor.
さらに、本開示には、前記構成の冷凍サイクル用作動媒体を用いて構成される冷凍サイクルシステムも含まれる。 Furthermore, the present disclosure includes a refrigeration cycle system configured using the refrigeration cycle working medium having the above-described configuration.
前記構成によれば、前述した冷凍サイクル用作動媒体を用いて冷凍サイクルシステムが構成されるので、効率的な冷凍サイクルシステムを実現できるとともに、冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, since the refrigeration cycle system is configured using the above-described working medium for the refrigeration cycle, an efficient refrigeration cycle system can be realized and the reliability of the refrigeration cycle system can be improved.
以下、本開示の代表的な実施の形態を具体的に説明する。本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、冷媒成分として、少なくとも1,1,2−トリフルオロエチレンを含有するとともに、当該1,1,2−トリフルオロエチレ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の飽和炭化水素と、炭素数1または2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と、を含有する構成である。 Hereinafter, a typical embodiment of the present disclosure will be specifically described. The working medium for a refrigeration cycle according to the present disclosure contains at least 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component and disproportionately suppresses the disproportionation reaction of the 1,1,2-trifluoroethylene. It is the structure containing a C2-C5 saturated hydrocarbon and a haloalkane which is C1-C2 and a halogen atom except the case where all the halogen atoms are fluorine as a oxidization inhibitor.
なお、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体には、冷媒成分として、1,1,2−トリフルオロエチレン以外の化合物が含まれてもよい。また、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、少なくとも冷媒成分および不均化抑制剤で構成されていればよいが、これら以外の成分を含んでもよい。 Note that the refrigeration cycle working medium according to the present disclosure may include a compound other than 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component. In addition, the refrigeration cycle working medium according to the present disclosure only needs to be configured with at least a refrigerant component and a disproportionation inhibitor, but may include other components.
[冷媒成分]
本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、冷媒成分として、少なくとも1,1,2−トリフルオロエチレン(HFO1123)が用いられる。1,1,2−トリフルオロエチレンは、次に示す式(3)の構造を有しており、エチレンの1位の炭素原子(C)に結合する2つの水素原子(H)がフッ素(F)に置換されているとともに、2位の炭素原子に結合する2つの水素原子のうち一方がフッ素に置換されている構造を有している。
[Refrigerant component]
In the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure, at least 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) is used as a refrigerant component. 1,1,2-trifluoroethylene has the structure of the following formula (3), and two hydrogen atoms (H) bonded to the carbon atom (C) at the 1-position of ethylene are fluorine (F And one of the two hydrogen atoms bonded to the carbon atom at the 2-position is substituted with fluorine.
1,1,2−トリフルオロエチレンは、炭素−炭素二重結合を含む。大気中のオゾンは、光化学反応によってヒドロキシルラジカル(OHラジカル)を生成するが、このヒドロキシルラジカルにより二重結合が分解されやすい。そのため、1,1,2−トリフルオロエチレンは、オゾン層破壊および地球温度化への影響が少ないものとなっている。 1,1,2-trifluoroethylene contains a carbon-carbon double bond. Although ozone in the atmosphere generates hydroxyl radicals (OH radicals) by photochemical reaction, double bonds are easily decomposed by the hydroxyl radicals. Therefore, 1,1,2-trifluoroethylene has little influence on ozone layer destruction and global temperature.
しかしながら、1,1,2−トリフルオロエチレンは、この良好な分解性により急激な不均化反応を引き起こすことも知られている。この不均化反応では、1,1,2−トリフルオロエチレンの分子が分解する自己分解反応が発生するとともに、この自己分解反応に続いて、分解により生じた炭素が重合して煤となる重合反応等が発生する。高温高圧状態において発熱等により活性ラジカルが発生すると、この活性ラジカルと1,1,2−トリフルオロエチレンとが反応して前述した不均化反応が発生する。この不均化反応は発熱を伴うことから、この発熱により活性ラジカルが発生し、さらに、この活性ラジカルにより不均化反応が誘発される。このように、活性ラジカルの発生と不均化反応の発生とが連鎖することで、不均化反応が急激に進行する。 However, 1,1,2-trifluoroethylene is also known to cause a rapid disproportionation reaction due to this good decomposability. In this disproportionation reaction, a self-decomposition reaction occurs in which 1,1,2-trifluoroethylene molecules are decomposed, and subsequent to this self-decomposition reaction, carbon generated by decomposition is polymerized to become a soot. Reaction occurs. When an active radical is generated due to heat generation in a high temperature and high pressure state, this active radical reacts with 1,1,2-trifluoroethylene to generate the above-mentioned disproportionation reaction. Since this disproportionation reaction is accompanied by heat generation, an active radical is generated by this heat generation, and further, the disproportionation reaction is induced by this active radical. As described above, the generation of active radicals and the generation of the disproportionation reaction are linked, so that the disproportionation reaction proceeds rapidly.
本発明者らが鋭意検討した結果、1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘発する活性ラジカルは、主としてフッ素ラジカル(Fラジカル)、並びに、トリフルオロメチルラジカル(CF3 ラジカル)、ジフルオロメチレンラジカル(CF2 ラジカル)等のラジカルであることが明らかとなった。そこで、Fラジカル、CF3 ラジカル、CF2 ラジカル等を効率よく捕捉することが可能な物質(不均化抑制剤)を冷凍サイクル用作動媒体に添加することで、急激な不均化反応を抑制または緩和することを試みた。その結果、後述するように、飽和炭化水素とハロアルカンとを組み合わせて添加することにより、好適な不均化抑制剤となり得ることを独自に見出した。 As a result of intensive studies by the present inventors, active radicals that induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene are mainly fluorine radicals (F radicals) and trifluoromethyl radicals (CF 3 radicals). And a radical such as a difluoromethylene radical (CF 2 radical). Therefore, the rapid disproportionation reaction is suppressed by adding a substance (disproportionation inhibitor) capable of efficiently capturing F radicals, CF 3 radicals, CF 2 radicals, etc. to the working medium for the refrigeration cycle. Or tried to alleviate. As a result, as will be described later, it was originally found that a suitable disproportionation inhibitor can be obtained by adding a combination of a saturated hydrocarbon and a haloalkane.
ここで、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体には、冷媒成分として、1,1,2−トリフルオロエチレン以外の化合物(他の冷媒成分)が含まれてもよい。代表的な他の冷媒成分としては、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)等を挙げることができるが、特に限定されない。 Here, the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure may include a compound (other refrigerant component) other than 1,1,2-trifluoroethylene as the refrigerant component. Typical other refrigerant components include hydrofluorocarbons such as difluoromethane, difluoroethane, trifluoroethane, tetrafluoroethane, pentafluoroethane, pentafluoropropane, hexafluoropropane, heptafluoropropane, pentafluorobutane and heptafluorocyclopentane. Fluorocarbon (HFC); monofluoropropene, trifluoropropene, tetrafluoropropene, pentafluoropropene, hydrofluoroolefin (HFO) such as hexafluorobutene, and the like can be mentioned, but are not particularly limited.
これらHFCまたはHFOは、いずれもオゾン層破壊および地球温暖化への影響が少ないものとして知られているため、1,1,2−トリフルオロエチレンとともに冷媒成分として併用することができる。前述した他の冷媒成分は、1種類のみ併用してもよいし2種類以上を適宜組み合わせて併用してもよい。これらの中でも、特に好ましい一例としては、ジフルオロメタン(HFC32,R32)を挙げることができる。 Since these HFCs or HFOs are known to have little influence on ozone layer destruction and global warming, they can be used together with 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component. The other refrigerant components described above may be used alone or in combination of two or more. Among these, difluoromethane (HFC32, R32) can be mentioned as a particularly preferred example.
冷凍サイクル用作動媒体における1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量は特に限定されないが、冷凍サイクル用作動媒体を構成する各成分のうち、冷媒成分および後述する不均化抑制剤の全量(説明の便宜上、「冷媒関係成分全量」とする。)を100質量%としたときには、1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量は40質量%以上であればよく、1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量は、前記の通り40質量%を下限値とすればよいが、45質量%以上であると好ましく、50質量%以上であるとより好ましく、70質量%以上であるとさらに好ましい。 The content of 1,1,2-trifluoroethylene in the refrigeration cycle working medium is not particularly limited, but among the components constituting the refrigeration cycle working medium, the total amount of refrigerant components and disproportionation inhibitor described later ( For convenience of explanation, it is assumed that “the total amount of refrigerant-related components” is 100% by mass, and the content of 1,1,2-trifluoroethylene may be 40% by mass or more. The content of trifluoroethylene may be 40% by mass as described above, but is preferably 45% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more. preferable.
1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が、冷媒関係成分全量の40質量%未満であれば、冷凍サイクル用作動媒体における1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量が低くなりすぎ、他の冷媒成分を多く含有させることになる。そのため、冷凍サイクル用作動媒体において、GWPの小さい1,1,2−トリフルオロエチレンを用いる利点を十分に得られなくなる。 If the content of 1,1,2-trifluoroethylene is less than 40% by mass of the total amount of refrigerant-related components, the content of 1,1,2-trifluoroethylene in the refrigeration cycle working medium becomes too low, A lot of other refrigerant components are contained. Therefore, in the working medium for the refrigeration cycle, the advantage of using 1,1,2-trifluoroethylene having a small GWP cannot be obtained sufficiently.
また、1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量の上限値も特に限定されないが、冷媒関係成分全量のうち98.8質量%以下であればよい。後述するように、不均化抑制剤の好ましい下限値が1.2質量%であるので、冷媒成分として1,1,2−トリフルオロエチレンのみが用いられ、他の冷媒成分が用いられない(冷媒成分として1,1,2−トリフルオロエチレンが100質量%である)とすれば、冷媒関係成分全量における1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量の上限値は必然的に98.8質量%となる。 Moreover, the upper limit of the content of 1,1,2-trifluoroethylene is not particularly limited, but may be 98.8% by mass or less of the total amount of refrigerant-related components. As will be described later, since the preferable lower limit of the disproportionation inhibitor is 1.2% by mass, only 1,1,2-trifluoroethylene is used as the refrigerant component, and no other refrigerant component is used ( Assuming that 1,1,2-trifluoroethylene is 100% by mass as the refrigerant component), the upper limit of the content of 1,1,2-trifluoroethylene in the total amount of refrigerant-related components is necessarily 98.8. It becomes mass%.
冷媒成分として1,1,2−トリフルオロエチレン以外の他の冷媒成分を含有する場合、他の冷媒成分の含有量も特に限定されない。例えば、他の冷媒成分の好ましい一例としては、前述したようにジフルオロメタンが挙げられるが、必須の冷媒成分である1,1,2−トリフルオロエチレンの含有量の好ましい上限値が、冷媒関係成分全量の40質量%であるので、ジフルオロメタンの含有量は、冷媒関係成分全量の60質量%未満であればよい。なお、他の冷媒成分を含む場合において、1,1,2−トリフルオロエチレンの特に好ましい含有量の一例としては、70質量%〜80質量%の範囲内を挙げることができるが、これに限定されない。 When a refrigerant component other than 1,1,2-trifluoroethylene is contained as the refrigerant component, the content of the other refrigerant component is not particularly limited. For example, preferred examples of other refrigerant components include difluoromethane as described above, but the preferable upper limit of the content of 1,1,2-trifluoroethylene, which is an essential refrigerant component, is a refrigerant-related component. Since the total amount is 40% by mass, the content of difluoromethane may be less than 60% by mass of the total amount of refrigerant-related components. In addition, when other refrigerant components are included, an example of a particularly preferable content of 1,1,2-trifluoroethylene can be within a range of 70% by mass to 80% by mass, but is not limited thereto. Not.
[不均化抑制剤]
本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、前述した1,1,2−トリフルオロエチレ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の飽和炭化水素と、炭素数1または2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と、を用いている。これら不均化抑制剤を併用することで、より少ない量であっても不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することが可能になる。
[Disproportionation inhibitor]
The working medium for a refrigeration cycle according to the present disclosure includes a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms and a carbon number as a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene described above. 1 or 2, and a haloalkane excluding the case where all the halogen atoms are fluorine. By using these disproportionation inhibitors in combination, it becomes possible to achieve suppression of disproportionation reaction or relaxation of progress even with a smaller amount.
まず、飽和炭化水素について説明する。本開示において、不均化抑制剤として用いられる炭素数2〜5の飽和炭化水素は特に限定されないが、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の中でもn−プロパンが特に好ましい。 First, saturated hydrocarbons will be described. In the present disclosure, the saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms used as the disproportionation inhibitor is not particularly limited, and specifically, for example, ethane, n-propane, cyclopropane, n-butane, cyclobutane, and isobutane. (2-methylpropane), methylcyclopropane, n-pentane, isopentane (2-methylbutane), neopentane (2,2-dimethylpropane), methylcyclobutane and the like. Only one kind of these saturated hydrocarbons may be used, or two or more kinds may be used in appropriate combination. Of these saturated hydrocarbons, n-propane is particularly preferable.
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)、冷凍サイクル用作動媒体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、冷凍サイクル用作動媒体の成分として混合することが難しいため好ましくない。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)が大きいため好ましくない。なお、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、条件次第では、不均化抑制剤として使用可能である。 These saturated hydrocarbons are all gases at room temperature (the boiling points of n-pentane and methylcyclobutane are the highest at about 36 ° C., and the boiling points of other hydrocarbons are less than 36 ° C.). Can be mixed well. A saturated hydrocarbon having 6 or more carbon atoms is not preferable because it is liquid at room temperature and is difficult to mix as a component of a working medium for a refrigeration cycle. In addition, saturated hydrocarbons having 1 carbon atom, that is, methane are not preferable because of their large global warming potential (GWP). Of the saturated hydrocarbons having 2 to 5 carbon atoms, cyclopentane has a boiling point of 49 ° C. and is a liquid at room temperature, but can be used as a disproportionation inhibitor depending on conditions.
次に、ハロアルカン(ハロゲン化アルカン)について説明する。本開示において不均化抑制剤として用いられるハロアルカンは、炭素数1または2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2のハロアルカンすなわちハロエタン(ハロゲン化エタン)と、炭素数1のハロアルカンすなわちハロメタン(ハロゲン化メタン)を挙げることができる。不均化抑制剤としては、前述した飽和炭化水素とともにハロエタンまたはハロメタンのいずれかが併用されればよいが、ハロエタンおよびハロメタンの双方が併用されてもよい。 Next, haloalkane (halogenated alkane) will be described. The haloalkane used as a disproportionation inhibitor in the present disclosure may be any one having 1 or 2 carbon atoms and excluding the case where all halogen atoms are fluorine. More specifically, a haloalkane having 2 carbon atoms, that is, haloethane (halogenated ethane), and a haloalkane having 1 carbon atom, that is, halomethane (halogenated methane) can be exemplified. As the disproportionation inhibitor, either haloethane or halomethane may be used in combination with the saturated hydrocarbon described above, but both haloethane and halomethane may be used in combination.
不均化抑制剤として用いられるハロアルカンのうちのハロエタンは、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。 Specifically, the haloethane in the haloalkane used as the disproportionation inhibitor may be one having the following formula (1) structure.
C2HmXn ・・・ (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、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、mおよびnの和は6であり、n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。
C 2 H m X n (1)
However, X in Formula (1) is a halogen atom selected from the group consisting of fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), and iodine (I), and m is an integer of 0 or more. n is an integer of 1 or more, and the sum of m and n is 6. When n is 2 or more, X is the same or different kind of halogen atom.
つまり、式(1)に示すハロエタンは、次式(11)に示すモノハロエタン、次式(12)に示すジハロエタン、次式(13)に示すトリハロエタン、次式(14)に示すテトラハロエタン、次式(15)に示すペンタハロエタン、および次式(16)に示すヘキサハロエタンの少なくともいずれかであればよい。これら式(11)〜(16)に示すハロエタンにおけるX1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X5 ,およびX6 は、それぞれ独立して1個のハロゲン原子を示している。それゆえ、X1 〜X6 は、互いに異なる種類のハロゲン原子であってもよいし、少なくとも2個以上が同一種類で他が異なる種類のハロゲン原子であってもよいし、全てが同一種類のハロゲン原子であってもよい。 That is, the haloethane represented by the formula (1) includes a monohaloethane represented by the following formula (11), a dihaloethane represented by the following formula (12), a trihaloethane represented by the following formula (13), a tetrahaloethane represented by the following formula (14), What is necessary is just to be at least one of the pentahaloethane shown to Formula (15), and the hexahaloethane shown to following Formula (16). In the haloethane represented by the formulas (11) to (16), X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , and X 6 each independently represent one halogen atom. Therefore, X 1 to X 6 may be different types of halogen atoms, or may be at least two of the same type and different types of halogen atoms, or all of the same type. It may be a halogen atom.
CH2X1CH3 ・・・ (11)
CHX1X2CH3 ・・・ (12)
CX1X2X3CH3 ・・・ (13)
CX1X2X3CH2X4 ・・・ (14)
CX1X2X3CHX4X5 ・・・ (15)
CX1X2X3CX4X5X6 ・・・ (16)
ただし、前記式(1)に示すハロエタンからは、XがFのみで構成されたものは除かれる。これは、XがFのみで構成されたハロエタンは、前述したように、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。
CH 2 X 1 CH 3 (11)
CHX 1 X 2 CH 3 (12)
CX 1 X 2 X 3 CH 3 (13)
CX 1 X 2 X 3 CH 2 X 4 (14)
CX 1 X 2 X 3 CHX 4 X 5 (15)
CX 1 X 2 X 3 CX 4 X 5 X 6 (16)
However, the haloethane represented by the formula (1) excludes those in which X is composed only of F. This is because haloethane in which X is composed only of F is a compound that can be used in combination as another refrigerant component as described above, and does not substantially function as a disproportionation inhibitor.
式(1)に示すハロエタンにおいては、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、中でもFおよびIの少なくともいずれかであることが好ましい。式(1)に示すハロエタンが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)に示すハロエタンの中には、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。 In the haloethane represented by the formula (1), the halogen atom X may be at least one of F, Cl, Br, and I as described above, and among these, at least one of F and I is preferable. . When the haloethane represented by the formula (1) contains Cl and / or Br, the ozone depletion potential (ODP) tends to be high, which may limit availability or handling. Regardless of the type of halogen atom X, the haloethane represented by the formula (1) includes a compound having a relatively large ozone depletion coefficient (ODP) and / or global warming potential (GWP).
ただし、後述するように、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体では、不均化抑制剤として添加されるハロエタンは、少量であっても、1,1,2−トリフルオロエチレ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、後述する他の不均化抑制剤を併用した場合であっても、不均化抑制剤の全体その添加量は冷媒成分に比べて十分に少ない。そのため、ODPまたはGWPが相対的に大きいハロエタンが用いられても、環境に有意な影響を与えることはない。 However, as will be described later, in the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure, even when the amount of haloethane added as a disproportionation inhibitor is small, the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene is performed. Can be effectively suppressed, or the rapid progress of the disproportionation reaction can be mitigated. Even when other disproportionation inhibitors described later are used in combination, the total amount of disproportionation inhibitor added is sufficiently smaller than that of the refrigerant component. Therefore, even if a haloethane having a relatively large ODP or GWP is used, the environment is not significantly affected.
式(1)に示す具体的なハロエタンは特に限定されないが、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。これらハロエタンは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、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタン(CF3CH2I)を特に好ましく用いることができる。 Specific haloethane represented by the formula (1) is not particularly limited. For example, 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I), monoiodoethane (CH 3 CH 2 I), mono Examples thereof include bromoethane (CH 3 CH 2 Br), 1,1,1-triiodoethane (CH 3 CI 3 ) and the like. Only one kind of these haloethanes may be used, or two or more kinds may be used in appropriate combination. Among these, 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I) can be particularly preferably used in consideration of availability, ODP value, handleability, and the like.
不均化抑制剤として用いられるハロアルカンのうちハロメタンは、具体的には、次に示す式(2)の構造を有するものであればよい。 Of the haloalkanes used as the disproportionation inhibitor, halomethanes may be specifically those having the structure of the following formula (2).
CHpXq ・・・ (2)
ただし、式(2)におけるXは、F,Cl,Br,Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、pは0以上の整数であるとともにqは1以上の整数であり、さらに、pおよびqの和は4であり、q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。
CH p X q (2)
However, X in Formula (2) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, p is an integer of 0 or more, q is an integer of 1 or more, and p And the sum of q is 4, and when q is 2 or more, X is the same or different kind of halogen atom.
つまり、式(2)に示すハロメタンは、次式(21)に示すモノハロメタン、次式(22)に示すジハロメタン、次式(23)に示すトリハロメタン、および次式(24)に示すテトラハロメタンの少なくともいずれかであればよい。これら式(21)〜(24)に示すハロメタンにおけるX1 ,X2 ,X3 ,およびX4 は、それぞれ独立して1個のハロゲン原子を示している。それゆえ、X1 〜X4 は、互いに異なる種類のハロゲン原子であってもよいし、少なくとも2個以上が同一種類で他が異なる種類のハロゲン原子であってもよいし、全てが同一種類のハロゲン原子であってもよい。 That is, the halomethane represented by the formula (2) is a monohalomethane represented by the following formula (21), a dihalomethane represented by the following formula (22), a trihalomethane represented by the following formula (23), and a tetrahalomethane represented by the following formula (24). It may be at least one. X 1 , X 2 , X 3 , and X 4 in the halomethanes represented by these formulas (21) to (24) each independently represent one halogen atom. Therefore, X 1 to X 4 may be different types of halogen atoms, or may be at least two of the same type and different types of halogen atoms, or all of the same type. It may be a halogen atom.
CH3X1 ・・・ (21)
CH2X1X2 ・・・ (22)
CHX1X2X3 ・・・ (23)
CX1X2X3X4 ・・・ (24)
ただし、前記式(2)に示すハロメタンからは、XがFのみで構成されたものは除かれる。これは、XがFのみで構成されたハロメタンは、前述したように、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。
CH 3 X 1 (21)
CH 2 X 1 X 2 (22)
CHX 1 X 2 X 3 (23)
CX 1 X 2 X 3 X 4 (24)
However, the halomethane represented by the formula (2) excludes those in which X is composed of only F. This is because halomethane in which X is composed of only F is a compound that can be used in combination as another refrigerant component as described above, and does not substantially function as a disproportionation inhibitor.
式(2)に示すハロメタンとしては、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 )等が挙げられるが、特に限定されない。これらハロメタンは、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。 Specific examples of the halomethane represented by the formula (2) include (mono) iodomethane (CH 3 I), diiodomethane (CH 2 I 2 ), dibromomethane (CH 2 Br 2 ), and bromomethane (CH 3 Br). , Dichloromethane (CH 2 Cl 2 ), chloroiodomethane (CH 2 ClI), dibromochloromethane (CHBr 2 Cl), tetraiodomethane (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 ), dibromodifluoromethane (CBr 2 F 2) ), Trifluoroiodomethane (CF 3 I) and the like, but are not particularly limited. Only one kind of these halomethanes may be used, or two or more kinds may be used in appropriate combination.
これらの中でも、より好ましいハロメタンとしては、例えば、ハロゲン原子Xに臭素が含まれているものを挙げることができ、より好ましいハロメタンとしては、ジブロモメタン(CH2Br2)、ブロモメタン(CH3Br )、ジブロモジクロロメタン(CBr2Cl2)、またはトリフルオロヨードメタン(CF3I )等を挙げることができ、特に好ましいハロメタンとしては、トリフルオロヨードメタン(CF3I )を挙げることができる。 Among these, more preferable halomethanes include, for example, those in which bromine is contained in the halogen atom X, and more preferable halomethanes include dibromomethane (CH 2 Br 2 ) and bromomethane (CH 3 Br). , Dibromodichloromethane (CBr 2 Cl 2 ), trifluoroiodomethane (CF 3 I), and the like, and particularly preferred halomethanes include trifluoroiodomethane (CF 3 I).
[不均化抑制剤の含有量]
次に、前述した不均化抑制剤の含有量(添加量)について具体的に説明する。本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体では、前記の通り、不均化抑制剤として飽和炭化水素とハロアルカンとを併用しているが、ハロアルカンとしては、ハロエタンおよびハロメタンが使用可能である。
[Content of disproportionation inhibitor]
Next, the content (addition amount) of the above-described disproportionation inhibitor will be specifically described. In the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure, as described above, the saturated hydrocarbon and the haloalkane are used in combination as the disproportionation inhibitor, but haloethane and halomethane can be used as the haloalkane.
それゆえ、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体においては、不均化抑制剤としては、[1]少なくとも1種の飽和炭化水素、少なくとも1種のハロエタン、および少なくとも1種のハロメタンという3種類の化合物を用いる組合せ、あるいは、[2]少なくとも1種の飽和炭化水素および少なくとも1種のハロエタンという2種類の化合物を用いる組合せ、あるいは、[3]少なくとも1種の飽和炭化水素および少なくとも1種のハロメタンという2種類の化合物を用いる組合せ、という3つの組合せが挙げられる。 Therefore, in the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure, the disproportionation inhibitor includes [1] three types of at least one saturated hydrocarbon, at least one haloethane, and at least one halomethane. A combination using compounds, or [2] a combination using two compounds, at least one saturated hydrocarbon and at least one haloethane, or [3] at least one saturated hydrocarbon and at least one halomethane. There are three combinations that use two types of compounds.
冷媒成分の含有量でも説明したように、冷媒関係成分全量(冷媒成分および不均化抑制剤の全量)を100質量%としたときに、不均化抑制剤の添加量(含有量)の上限は、特に限定されないものの、冷媒関係成分全量の10質量%以下であればよく、5質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましい。これは、不均化抑制剤の含有量が冷媒関係成分全量の10質量%を超えると、冷凍サイクル用作動媒体として見たときに、不均化抑制剤の含有量が多くなり過ぎて、「冷媒」として良好な物性を発揮できなくなる可能性があるためである。もちろん、冷凍サイクル用作動媒体の組成によっては、冷媒関係成分全量の10質量%以上を添加してよいことは言うまでもない。 As described in the content of the refrigerant component, when the refrigerant-related component total amount (total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor) is 100% by mass, the upper limit of the disproportionation inhibitor addition amount (content) Is not particularly limited, but may be 10% by mass or less of the total amount of refrigerant-related components, preferably 5% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less. This is because when the content of the disproportionation inhibitor exceeds 10% by mass of the total amount of refrigerant-related components, the content of the disproportionation inhibitor increases excessively when viewed as a working medium for a refrigeration cycle. This is because good physical properties as a “refrigerant” may not be exhibited. Of course, it goes without saying that 10 mass% or more of the total amount of refrigerant-related components may be added depending on the composition of the working medium for the refrigeration cycle.
不均化抑制剤としては、飽和炭化水素およびハロアルカンを併用するが、飽和炭化水素とハロアルカンとの混合比については特に限定されない。前記の通り、不均化抑制剤の全量の好ましい含有量として10質量%以下を挙げることができるので、この範囲内で飽和炭化水素およびハロアルカンが適当な混合比で併用されていればよい。 As the disproportionation inhibitor, a saturated hydrocarbon and a haloalkane are used in combination, but the mixing ratio of the saturated hydrocarbon and the haloalkane is not particularly limited. As described above, the preferable content of the total amount of the disproportionation inhibitor can be 10% by mass or less, and it is sufficient that the saturated hydrocarbon and the haloalkane are used in an appropriate mixing ratio within this range.
ここで、飽和炭化水素およびハロアルカンは、それぞれ10質量%以下の添加量であっても不均化反応を抑制したり進行を緩和したりすることができる。さらに、本開示のように、飽和炭化水素およびハロアルカンを併用した場合には、単独種類で添加する場合よりもさらに少量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することが可能となる。より具体的には、不均化抑制剤全量の添加量の上限は10質量%以下であればよく5質量%以下でもよいが、飽和炭化水素およびハロアルカンを組み合わせた場合、3質量%以下をより好ましい上限にすることができる。 Here, the saturated hydrocarbon and the haloalkane can suppress the disproportionation reaction or alleviate the progress even when the addition amount is 10% by mass or less. Furthermore, as in the present disclosure, when a saturated hydrocarbon and a haloalkane are used in combination, the disproportionation reaction can be suppressed or the progress can be mitigated in a smaller amount than when added alone. More specifically, the upper limit of the total amount of disproportionation inhibitor may be 10% by mass or less, and may be 5% by mass or less, but when a saturated hydrocarbon and a haloalkane are combined, 3% by mass or less is more preferable. A preferable upper limit can be set.
このとき、飽和炭化水素およびハロアルカンの混合比は特に限定されないが、添加量が3質量%以下である場合には、飽和炭化水素とハロアルカンとの混合比の代表的な一例としては、質量比で1:0.5〜1:2の範囲内を挙げることができる。前述したように、飽和炭化水素とハロアルカンとの組合せとしては3つが挙げられるので、それぞれの組合せについて代表的な混合比を例示すると、[1]飽和炭化水素、ハロエタンおよびハロメタンの3種類併用の組合せでは、質量比で1:0.25:0.25〜1:1:1の範囲内を挙げることができ、[2]飽和炭化水素およびハロエタンの2種類併用の組合せでは、1:0.25〜1:1の範囲内を挙げることができ、[3]飽和炭化水素およびハロメタンの2種類併用の組合せでは、1:0.25〜1:1の範囲内を挙げることができる。 At this time, the mixing ratio of the saturated hydrocarbon and the haloalkane is not particularly limited, but when the addition amount is 3% by mass or less, as a representative example of the mixing ratio of the saturated hydrocarbon and the haloalkane, The range of 1: 0.5-1: 2 can be mentioned. As described above, there are three combinations of saturated hydrocarbons and haloalkanes. Therefore, when a typical mixing ratio is exemplified for each combination, [1] a combination of three types of combinations of saturated hydrocarbons, haloethanes and halomethanes. Can be included in the range of 1: 0.25: 0.25 to 1: 1: 1 by mass ratio. [2] In the combination of two types of combination of saturated hydrocarbon and haloethane, 1: 0.25 In the range of ˜1: 1, [3] In the case of a combination of two types of combined use of saturated hydrocarbon and halomethane, it can be in the range of 1: 0.25 to 1: 1.
また、不均化抑制剤の含有量の下限値についても特に限定されないが、代表的な下限値として、冷媒関係成分全量の1.2質量%以上を挙げることができる。飽和炭化水素およびハロアルカンの全量が1.2質量%未満であっても、不均化反応の抑制等の効果を得ることは可能であるが、1.2質量%以上であれば、不均化反応の抑制等の効果をより好適に実現することができる。したがって、本開示においては、不均化抑制剤の含有量のより好ましい範囲としては、冷媒関係成分全量の1.2質量%以上3質量%以下の範囲内を挙げることができる。 Moreover, although it does not specifically limit about the lower limit of content of disproportionation inhibitor, As a typical lower limit, 1.2 mass% or more of refrigerant | coolant related component whole quantity can be mentioned. Even if the total amount of the saturated hydrocarbon and the haloalkane is less than 1.2% by mass, it is possible to obtain an effect such as suppression of the disproportionation reaction. Effects such as suppression of reaction can be more suitably realized. Therefore, in the present disclosure, a more preferable range of the content of the disproportionation inhibitor may be a range of 1.2% by mass or more and 3% by mass or less of the total amount of refrigerant-related components.
なお、一般的には、冷凍サイクル用作動媒体において、冷媒成分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1,1,2−トリフルオロエチレンの純度は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。本開示における不均化抑制剤は、飽和炭化水素とハロアルカンとを併用することで、不純物レベル(3質量%以下)で1,1,2−トリフルオロエチレ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、飽和炭化水素およびハロアルカンの混合比等は、飽くまで代表的な好ましい一例を挙げたものである。 In general, in the working medium for the refrigeration cycle, impurities contained in the refrigerant component are often 2 to 3% by mass or less. For example, a commercially available 1,1,2-trifluoroethylene having a purity of about 97% by mass is known, and as impurities, the remainder of the synthetic raw material or by-products are contained in less than 3% by mass. . The disproportionation inhibitor in the present disclosure uses a saturated hydrocarbon and a haloalkane in combination to cause disproportionation reaction even when added to 1,1,2-trifluoroethylene at an impurity level (3% by mass or less). It can be effectively suppressed or progress can be mitigated. Therefore, the addition amount of the disproportionation inhibitor is not necessarily specified, and the upper limit value, the lower limit value, or the mixing ratio of the saturated hydrocarbon and the haloalkane described above is a typical preferable example. It is a thing.
[併用し得る他の成分]
本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、冷凍サイクルシステムで用いられるため、冷凍サイクルシステムが備える圧縮機を潤滑する潤滑油(冷凍機油)と併用することができる。本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、前述したように、1,1,2−トリフルオロエチレンを実質的に「主成分」とする冷媒成分と、前述した飽和炭化水素およびハロアルカンで構成される不均化抑制剤と、で少なくとも構成されていればよい。さらに、冷凍サイクル用作動媒体を潤滑油と併用する場合には、冷媒成分、不均化抑制剤、および潤滑油成分、並びに他の成分により作動媒体含有組成物が構成されていると見なすことができる。
[Other ingredients that can be used in combination]
Since the refrigeration cycle working medium according to the present disclosure is used in the refrigeration cycle system, it can be used in combination with a lubricating oil (refrigeration oil) that lubricates a compressor included in the refrigeration cycle system. As described above, the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure is composed of a refrigerant component that is substantially “main component” of 1,1,2-trifluoroethylene, and the above-described saturated hydrocarbon and haloalkane. What is necessary is just to be comprised by the disproportionation inhibitor. Further, when the working fluid for the refrigeration cycle is used in combination with the lubricating oil, it may be considered that the working fluid-containing composition is composed of the refrigerant component, the disproportionation inhibitor, the lubricating oil component, and other components. it can.
なお、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体においては、不均化抑制剤は、冷媒成分に混合されてもよいし、潤滑油成分に混合されてもよい。不均化抑制剤のうち飽和炭化水素およびハロメタンは、通常、常温常圧で気体であるため、冷媒成分に混合すればよい。これに対して、ハロエタンは、通常、常温常圧で液体であるため、蒸気圧分で存在するハロエタンの気相部分は冷媒成分に混合すればよく、液相部分は潤滑油成分に混合すればよい。飽和炭化水素またはハロメタンとして常温常圧で液体のものを用いる場合にも、ハロエタンと同様に液相部分は潤滑油成分に混合すればよい。 In the refrigeration cycle working medium according to the present disclosure, the disproportionation inhibitor may be mixed with a refrigerant component or a lubricating oil component. Of the disproportionation inhibitors, saturated hydrocarbons and halomethanes are usually gases at normal temperature and pressure, and therefore may be mixed with refrigerant components. In contrast, haloethane is normally a liquid at normal temperature and pressure, so the vapor phase portion of the haloethane present in the vapor pressure component may be mixed with the refrigerant component, and the liquid phase portion should be mixed with the lubricating oil component. Good. Even when a liquid saturated hydrocarbon or halomethane is used at room temperature and normal pressure, the liquid phase portion may be mixed with the lubricating oil component as in the case of haloethane.
作動媒体含有組成物に含まれる(冷凍サイクル用作動媒体とともに併用される)潤滑油成分は、冷凍サイクルシステムで公知の各種潤滑油を好適に用いることができる。具体的な潤滑油としては、エステル系潤滑油、エーテル系潤滑油、グリコール系潤滑油、アルキルベンゼン系潤滑油、フッ素系潤滑油、鉱物油、炭化水素系合成油等を挙げることができるが、特に限定されない。これら潤滑油は、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。 As the lubricating oil component contained in the working medium-containing composition (used together with the working medium for the refrigeration cycle), various known lubricating oils can be suitably used in the refrigeration cycle system. Specific lubricants include ester-based lubricants, ether-based lubricants, glycol-based lubricants, alkylbenzene-based lubricants, fluorine-based lubricants, mineral oils, hydrocarbon-based synthetic oils, etc. It is not limited. Only one type of these lubricating oils may be used, or two or more types may be used in appropriate combination.
また、作動媒体含有組成物には、不均化抑制剤以外の公知の各種添加剤が添加されてもよい。具体的な添加剤としては、酸化防止剤、水分捕捉剤、金属不活性化剤、摩耗防止剤、消泡剤等が挙げられるが、特に限定されない。酸化防止剤は、冷媒成分もしくは潤滑油の熱安定性、耐酸化性、化学的安定性等を改善するために用いられる。水分捕捉剤は、冷凍サイクルシステム内に水分が浸入した場合に当該水分を除去し、特に潤滑油の性質変化を抑制するために用いられる。金属不活性化剤は、金属成分の触媒作用による化学反応を抑制または防止するために用いられる。摩耗防止剤は、圧縮機内の摺動部分における摩耗、特に圧力の高い運転時の摩耗を軽減するために用いられる。消泡剤は、特に潤滑油に気泡が発生することを抑制するために用いられる。 In addition, various known additives other than the disproportionation inhibitor may be added to the working medium-containing composition. Specific additives include, but are not limited to, antioxidants, moisture scavengers, metal deactivators, antiwear agents, antifoaming agents, and the like. Antioxidants are used to improve the thermal stability, oxidation resistance, chemical stability, etc. of refrigerant components or lubricating oils. The moisture scavenger is used to remove moisture when moisture enters the refrigeration cycle system, and in particular to suppress property changes of the lubricating oil. The metal deactivator is used for suppressing or preventing a chemical reaction caused by the catalytic action of the metal component. The antiwear agent is used to reduce wear at a sliding portion in the compressor, particularly wear during high pressure operation. The antifoaming agent is used in particular to suppress the generation of bubbles in the lubricating oil.
これら添加剤の具体的な種類は特に限定されず、諸条件に応じて公知の化合物等を好適に用いることができる。また、これら添加剤としては、1種類の化合物等みが用いられてもよいし2種類以上の化合物等が適宜組み合わせられて用いられてもよい。さらに、これら添加剤の添加量も特に限定されず、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体、もしくは、これを含有する作動媒体含有組成物の性質を損なわない限り、公知の範囲内で添加することができる。 Specific types of these additives are not particularly limited, and known compounds and the like can be suitably used according to various conditions. Further, as these additives, only one kind of compound or the like may be used, or two or more kinds of compounds or the like may be used in appropriate combination. Furthermore, the addition amount of these additives is not particularly limited, and should be added within a known range as long as the properties of the working medium for a refrigeration cycle according to the present disclosure or the working medium-containing composition containing the same are not impaired. Can do.
[冷凍サイクルシステムの構成例]
次に、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体を用いて構成される冷凍サイクルシステムの一例について、図1(A)・(B)を参照しながら説明する。
[Configuration example of refrigeration cycle system]
Next, an example of the refrigeration cycle system configured using the refrigeration cycle working medium according to the present disclosure will be described with reference to FIGS.
本開示にかかる冷凍サイクルシステムの具体的な構成は特に限定されず、圧縮機、凝縮器、膨張手段、および蒸発器等の構成要素が配管にて接続された構成であればよい。本開示にかかる冷凍サイクルシステムの具体的な適用例も特に限定されず、例えば、空気調和装置(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、自動販売機等を挙げることができる。 The specific configuration of the refrigeration cycle system according to the present disclosure is not particularly limited as long as components such as a compressor, a condenser, an expansion unit, and an evaporator are connected by piping. Specific application examples of the refrigeration cycle system according to the present disclosure are also not particularly limited. For example, an air conditioner (air conditioner), a refrigerator (for home use, for business use), a dehumidifier, a showcase, an ice making machine, a heat pump hot water supply Machine, heat pump washer / dryer, vending machine and the like.
本開示にかかる冷凍サイクルシステムの代表的な適用例として、空気調和装置を挙げて説明する。具体的には、図1(A)のブロック図に模式的に示すように、本実施の形態にかかる空気調和装置10は、室内機11および室外機12、並びにこれらを接続する配管13を備えており、室内機11は熱交換器14を備え、室外機12は熱交換器15、圧縮機16、および減圧装置17を備えている。
As a typical application example of the refrigeration cycle system according to the present disclosure, an air conditioner will be described. Specifically, as schematically shown in the block diagram of FIG. 1A, the
室内機11の熱交換器14と室外機12の熱交換器15とは、配管13で環状に接続され、これにより冷凍サイクルが形成されている。具体的には、室内機11の熱交換器14、圧縮機16、室外機12の熱交換器15、減圧装置17の順で配管13により環状に接続されている。また、熱交換器14、圧縮機16、および熱交換器15を接続する配管13には、冷暖房切換用の四方弁18が設けられている。なお、室内機11は、図示しない送風ファン、温度センサ、操作部等を備えており、室外機12は、図示しない送風機、アキュームレータ等を備えている。さらに、配管13には、図示しない各種弁装置(四方弁18も含む)、ストレーナ等が設けられている。
The
室内機11が備える熱交換器14は、送風ファンにより室内機11の内部に吸い込まれた室内空気と、熱交換器14の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。室内機11は、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に送風し、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に送風する。室外機12が備える熱交換器15は、送風機により室外機12の内部に吸い込まれた外気と熱交換器15の内部を流れる冷媒との間で熱交換を行う。
The
なお、室内機11および室外機12の具体的な構成、あるいは、熱交換器14または熱交換器15、圧縮機16、減圧装置17、四方弁18、送風ファン、温度センサ、操作部、送風機、アキュームレータ、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。
In addition, the specific structure of the
図1(A)に示す空気調和装置10の動作の一例について具体的に説明する。まず、冷房運転または除湿運転では、室外機12の圧縮機16はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は四方弁18を介して室外機12の熱交換器15に送出される。熱交換器15は外気とガス冷媒とを熱交換するので、ガス冷媒は凝縮して液化する。液化した液冷媒は減圧装置17により減圧され、室内機11の熱交換器14に送出される。熱交換器14では、室内空気との熱交換により液冷媒が蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒は、四方弁18を介して室外機12の圧縮機16に戻る。圧縮機16はガス冷媒を圧縮して四方弁18を介して再び熱交換器15に吐出する。
An example of the operation of the
また、暖房運転では、室外機12の圧縮機16はガス冷媒を圧縮して吐出し、これによりガス冷媒は四方弁18を介して室内機11の熱交換器14に送出される。熱交換器14では、室内空気との熱交換によりガス冷媒が凝縮して液化する。液化した液冷媒は、減圧装置17により減圧されて気液二相冷媒となり、室外機12の熱交換器15に送出される。熱交換器15は外気と気液二相冷媒とを熱交換するので、気液二相冷媒は蒸発してガス冷媒となり、圧縮機16に戻る。圧縮機16はガス冷媒を圧縮して四方弁18を介して再び室内機11の熱交換器14に吐出する。
Further, in the heating operation, the
また、本開示にかかる冷凍サイクルシステムの他の代表的な適用例として、冷蔵庫を例に挙げて説明する。具体的には、例えば、図1(B)のブロック図に模式的に示すように、本実施の形態にかかる冷蔵庫20は、図1に示す圧縮機21、凝縮器22、減圧装置23、蒸発器24、および配管25等を備えている。また、冷蔵庫20は、図示しないが、本体となる筐体、送風機、操作部、制御部等も備えている。
Further, as another typical application example of the refrigeration cycle system according to the present disclosure, a refrigerator will be described as an example. Specifically, for example, as schematically shown in the block diagram of FIG. 1B, the
圧縮機21は、冷媒ガスを圧縮して、高温高圧のガス冷媒にする。凝縮器22は、冷媒を冷却して液化させる。減圧装置23は、例えばキャピラリーチューブで構成され、液化された冷媒(液冷媒)を減圧する。蒸発器24は、冷媒を蒸発させて低温低圧のガス冷媒にする。圧縮機21、凝縮器22、減圧装置23、および蒸発器24は、冷媒ガスを流通させる配管25により、この順で環状に接続され、これにより冷凍サイクルが構成されている。
The
なお、圧縮機21、凝縮器22、減圧装置23、蒸発器24、配管25、本体筐体、送風機、操作部、制御部等の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。また、冷蔵庫20は、これら以外の公知の構成を備えていてもよい。
The configurations of the
図1(B)に示す冷蔵庫20の動作の一例について具体的に説明する。圧縮機21はガス冷媒を圧縮して凝縮器22に吐出する。凝縮器22はガス冷媒を冷却して液冷媒とする。液冷媒は減圧装置23を通過することにより減圧され、蒸発器24に送られる。蒸発器24では、液冷媒が周囲から熱を奪うことにより気化し、ガス冷媒となって圧縮機21に戻る。圧縮機21はガス冷媒を圧縮して再び凝縮器22に吐出する。
An example of the operation of the
このような空気調和装置10または冷蔵庫20は、前述した冷凍サイクル用作動媒体を用いて構成される冷凍サイクルシステムとなっている。冷凍サイクル用作動媒体に用いられる1,1,2−トリフルオロエチレンは、冷媒成分として良好な性質を有しているとともに、ODPおよびGWPが小さい。そのため、環境に与える影響を小さくしつつ効率的な冷凍サイクルシステムを実現することができる。
Such an
しかも、本開示にかかる冷凍サイクル用作動媒体は、冷媒成分として1,1,2−トリフルオロエチレンを用いているとともに、不均化抑制剤として、炭素数2〜5の飽和炭化水素と、炭素数1または2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と、を含有している。それゆえ、冷凍サイクルが稼働中に発熱等が生じても、1,1,2−トリフルオロエチレンの連鎖的な不均化反応の発生を回避、抑制または緩和することができる。その結果、連鎖的な不均化反応による煤の発生等を有効に回避することができるので、冷凍サイクル用作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクルシステムの信頼性を向上させることができる。 In addition, the working medium for the refrigeration cycle according to the present disclosure uses 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component, and as a disproportionation inhibitor, a saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms and carbon And a haloalkane except that the halogen atoms are all fluorine. Therefore, even if heat generation or the like occurs during the operation of the refrigeration cycle, occurrence of a chain disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene can be avoided, suppressed, or alleviated. As a result, generation of soot and the like due to a chain disproportionation reaction can be effectively avoided, so that the reliability of the refrigeration cycle working medium and the refrigeration cycle system using the same can be improved.
本開示について、実施例、比較例および参考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。 The present disclosure will be described more specifically based on examples, comparative examples, and reference examples, but the present disclosure is not limited thereto. Those skilled in the art can make various changes, modifications, and alterations without departing from the scope of the present disclosure.
(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テフロン内筒密閉容器TAF−SR[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(アズワン株式会社製UH−1seriesミニミニウェルダー[商品名])を取り付けるとともに、冷媒成分である1,1,2−トリフルオロエチレン(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。さらに、圧力センサおよび温度計は、データロガー(グラフテック株式会社製GL220型[商品名]、サンプリング間隔最少10ミリ秒)に接続した。これにより、不均化反応の実験系を構築した。なお、実験系に用いた前記熱電対の測定上限は1000℃程度であるので、下記比較例または実施における耐圧容器の内部温度は、特に1000℃を超える場合には参考値として取り扱われる。
(Experimental system of disproportionation reaction)
Pressure sensor (manufactured by VALCOM Co., Ltd.) that measures the internal pressure in the pressure-resistant container (Teflon inner cylinder sealed container TAF-SR [trade name], internal volume 50 mL) manufactured by Pressure Glass Industrial Co., Ltd.) VESVM10-2m [trade name]), thermocouple (PL thermocouple ground PL-18-KA 4-T [trade name] manufactured by Conax Technologies) for measuring the internal temperature in the pressure vessel, and the pressure vessel A discharge device (UH-1 series mini-mini welder [trade name] manufactured by AS ONE Co., Ltd.) is attached to the inside, and 1,1,2-trifluoroethylene (manufactured by SynQuest Laboratories, Hydras Chemical ( Co., Ltd., a gas cylinder of 5% limonene (contained in liquid phase) as a stabilizer, was connected so that the pressure could be adjusted. Furthermore, the pressure sensor and the thermometer were connected to a data logger (GL220 type [trade name] manufactured by Graphtec Co., Ltd., sampling
(比較例)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入した。このときの内部圧力(1,1,2−トリフルオロエチレンの圧力)は1.28MPaであった。
(Comparative example)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel. The internal pressure (1,1,2-trifluoroethylene pressure) at this time was 1.28 MPa.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約24℃(297.65K)で放電装置により放電を発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、1回の放電を発生させてから1〜2秒で内部圧力7.867MPaおよび内部温度約884℃(1157.45K)が測定された。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したところ、相当量の煤の発生が確認された。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated by a discharge device at an internal temperature of about 24 ° C. (297.65 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. . As a result, an internal pressure of 7.867 MPa and an internal temperature of about 884 ° C. (1157.45 K) were measured in 1 to 2 seconds after one discharge was generated. Thereafter, when the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and the internal temperature were sufficiently reduced, generation of a considerable amount of soot was confirmed.
(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1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.97質量%、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを0.26質量%、トリフルオロヨードメタンを0.25質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤3種の添加量の合計は1.48質量%である。
Example 1
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.97% by mass of n-propane, 1,1,1-trifluoro was used as a disproportionation inhibitor. -2-iodoethane was added in an amount of 0.26% by mass and trifluoroiodomethane was added in an amount of 0.25% by mass. In addition, the sum total of the addition amount of 3 types of disproportionation inhibitor is 1.48 mass%.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(約300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を5回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (about 300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 5 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(実施例2)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.97質量%、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを0.51質量%、トリフルオロヨードメタンを0.43質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤3種の添加量の合計は1.91質量%である。
(Example 2)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.97% by mass of n-propane, 1,1,1-trifluoro was used as a disproportionation inhibitor. 2-Iodoethane was added in an amount of 0.51% by mass and trifluoroiodomethane was added in an amount of 0.43% by mass. In addition, the sum total of the addition amount of 3 types of disproportionation inhibitor is 1.91 mass%.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(約300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を43回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (about 300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 43 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(実施例3)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.96質量%、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを0.89質量%、トリフルオロヨードメタンを0.74質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤3種の添加量の合計は2.59質量%である。
(Example 3)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.96% by mass of n-propane, 1,1,1-trifluoro was used as a disproportionation inhibitor. 2-iodoethane was added to 0.89% by mass, and trifluoroiodomethane was added to 0.74% by mass. In addition, the sum total of the addition amount of 3 types of disproportionation inhibitor is 2.59 mass%.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(約300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を36回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (about 300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even after the discharge was repeated 36 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(実施例4)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.97質量%、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを0.51質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤2種の添加量の合計は1.48質量%である。
Example 4
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.97% by mass of n-propane, 1,1,1-trifluoro was used as a disproportionation inhibitor. -2-Iodoethane was added so that the addition amount was 0.51% by mass. The total amount of the two disproportionation inhibitors added is 1.48% by mass.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約24℃(約297K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を5回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 24 ° C. (about 297 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 5 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(実施例5)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.97質量%、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを0.26質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤2種の添加量の合計は1.23質量%である。
(Example 5)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.97% by mass of n-propane, 1,1,1-trifluoro was used as a disproportionation inhibitor. -2-iodoethane was added so that the addition amount was 0.26% by mass. The total amount of the two disproportionation inhibitors added is 1.23% by mass.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約22℃(約295K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を5回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 22 ° C. (about 295 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 5 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(実施例6)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤として、n−プロパンを0.97質量%、トリフルオロヨードメタンを0.48質量%の添加量となるように添加した。なお、不均化抑制剤2種の添加量の合計は1.45質量%である。
(Example 6)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced from a gas cylinder into a pressure vessel, and 0.97% by mass of n-propane and 0.48 of trifluoroiodomethane were used as a disproportionation inhibitor. It added so that it might become the addition amount of the mass%. In addition, the sum total of the addition amount of 2 types of disproportionation inhibitors is 1.45 mass%.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(約300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を18回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (about 300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. did. As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 18 times.
(参考例1)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤としてのn−プロパンを2.8質量%の添加量となるように添加した。
(Reference Example 1)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced into the pressure vessel from the gas cylinder, and n-propane as a disproportionation inhibitor was added to an amount of 2.8% by mass. .
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を11回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. . As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 11 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(参考例2)
前記実験系において、ガスボンベから耐圧容器内に1,1,2−トリフルオロエチレンを導入するとともに、不均化抑制剤としての1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンを1.27質量%の添加量となるように添加した。
(Reference Example 2)
In the experimental system, 1,1,2-trifluoroethylene was introduced into the pressure vessel from the gas cylinder, and 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane as a disproportionation inhibitor was 1.27% by mass. It added so that it might become the addition amount of.
1,1,2−トリフルオロエチレンの不均化反応を誘引するために、内部温度約27℃(300K)で放電装置により放電を複数回発生させ、データロガーにより内部圧力および内部温度を測定した。その結果、放電を30回繰り返しても有意な昇圧および昇温は見られなかった。その後、内部圧力および内部温度が十分に低下してから耐圧容器の内部を確認したが、煤の発生は見られなかった。 In order to induce the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene, discharge was generated several times by a discharge device at an internal temperature of about 27 ° C. (300 K), and the internal pressure and internal temperature were measured by a data logger. . As a result, no significant pressure increase or temperature increase was observed even when the discharge was repeated 30 times. Thereafter, the inside of the pressure vessel was checked after the internal pressure and temperature were sufficiently lowered, but no soot was found.
(比較例、実施例および参考例の対比)
比較例の結果から、前記実験系において耐圧容器内で放電を発生させることにより、1,1,2−トリフルオロエチレンに不均化反応が発生し、この不均化反応が連鎖して急激に進行することがわかる。この不均化反応に際しては、内部圧力は7.8MPaに上昇し、内部温度は880℃(1157K)に上昇した。
(Comparison of Comparative Examples, Examples and Reference Examples)
From the result of the comparative example, by generating a discharge in the pressure-resistant vessel in the experimental system, a disproportionation reaction occurs in 1,1,2-trifluoroethylene, and this disproportionation reaction is chained rapidly. You can see it going. During this disproportionation reaction, the internal pressure increased to 7.8 MPa, and the internal temperature increased to 880 ° C. (1157 K).
一方、実施例1〜6の結果から、不均化抑制剤として、飽和炭化水素およびハロアルカンの組合せを用いることによって、特に、1.2質量%以上3質量%以下の少なく添加量であっても不均化反応を有効に抑制できることがわかる。また、実施例1〜3の結果、実施例4および5の結果、並びに、実施例6の結果からも明らかなように、[1]飽和炭化水素、ハロエタンおよびハロメタンの3種類の組合せ(実施例1〜3)であっても、[2]飽和炭化水素およびハロエタンの2種類の組合せ(実施例4および5)であっても、[3]飽和炭化水素およびハロメタンの2種類の組合せ(実施例6)であっても、不均化反応を有効に抑制できることがわかる。 On the other hand, from the results of Examples 1 to 6, by using a combination of a saturated hydrocarbon and a haloalkane as a disproportionation inhibitor, even if the addition amount is as small as 1.2% by mass or more and 3% by mass or less. It can be seen that the disproportionation reaction can be effectively suppressed. Further, as is clear from the results of Examples 1 to 3, the results of Examples 4 and 5, and the result of Example 6, [1] three kinds of combinations of saturated hydrocarbon, haloethane and halomethane (Examples) 1-3) [2] Two types of combinations of saturated hydrocarbons and haloethanes (Examples 4 and 5), [3] Two types of combinations of saturated hydrocarbons and halomethanes (Examples) 6), it can be seen that the disproportionation reaction can be effectively suppressed.
さらに、実施例1〜6の結果と参考例1および2の結果との対比からも明らかなように、不均化抑制剤として、飽和炭化水素およびハロアルカンの組合せを用いた場合、飽和炭化水素単独またはハロアルカン単独で用いた場合よりも相対的に添加量(含有量)を少なくしても、不均化反応を有効に抑制できることがわかる。 Further, as is clear from the comparison between the results of Examples 1 to 6 and the results of Reference Examples 1 and 2, when a combination of a saturated hydrocarbon and a haloalkane was used as the disproportionation inhibitor, the saturated hydrocarbon alone It can also be seen that the disproportionation reaction can be effectively suppressed even if the addition amount (content) is relatively smaller than when haloalkane is used alone.
これら実施例および参考例の結果に基づけば、飽和炭化水素による不均化反応の抑制作用と、ハロアルカンによる不均化反応の抑制作用との間には、作用の機構に相違があるのではないか、と推測される。飽和炭化水素およびハロアルカンによる抑制作用が同様であれば、これらを単純に組み合わせて添加しても添加量(含有量)を少なくすることはできないと考えられる。しかしながら、前記の通り、飽和炭化水素およびハロアルカンの組合せにより添加量を少なくすることが可能である。 Based on the results of these examples and reference examples, there is no difference in the mechanism of action between the suppression action of the disproportionation reaction by saturated hydrocarbons and the suppression action of the disproportionation reaction by haloalkanes. I guess that. If the inhibitory action by saturated hydrocarbons and haloalkanes is the same, it is considered that the addition amount (content) cannot be reduced even if these are simply combined and added. However, as described above, the amount added can be reduced by a combination of a saturated hydrocarbon and a haloalkane.
これら実施例および参考例の結果を考慮すれば、飽和炭化水素の場合、不均化反応の要因となる活性ラジカルが連鎖的に反応する前に、当該活性ラジカルが飽和炭化水素から水素原子を引き抜くことで不均化反応を抑制していることが推測される。一方、ハロアルカンは、活性ラジカルと直接反応して不活化することにより不均化反応を抑制していることが推測される。これら推測に基づけば、活性ラジカルにより飽和炭化水素の水素原子が引き抜かれると、飽和炭化水素のラジカルが生じることになるが、この飽和炭化水素のラジカルは速やかにハロアルカンにより不活化されるのではないか、と推測される。これにより、より少ない添加量でも不均化反応を有効に抑制できることが考えられる。 Considering the results of these Examples and Reference Examples, in the case of saturated hydrocarbons, the active radicals extract hydrogen atoms from the saturated hydrocarbons before the active radicals that cause the disproportionation reaction react in a chain manner. It is presumed that the disproportionation reaction is suppressed. On the other hand, haloalkane is presumed to suppress the disproportionation reaction by reacting directly with the active radical and inactivating it. Based on these assumptions, when a saturated hydrocarbon hydrogen atom is extracted by an active radical, a saturated hydrocarbon radical is generated, but this saturated hydrocarbon radical is not rapidly inactivated by a haloalkane. I guess that. Thereby, it is conceivable that the disproportionation reaction can be effectively suppressed even with a smaller addition amount.
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 It should be noted that the present invention is not limited to the description of the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope shown in the scope of the claims, and are disclosed in different embodiments and a plurality of modifications. Embodiments obtained by appropriately combining the technical means are also included in the technical scope of the present invention.
本発明は、冷凍サイクルに用いられる作動媒体の分野に好適に用いることができるとともに、空気調和装置(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、自動販売機等といった冷凍サイクルシステムの分野にも広く好適に用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICATION While this invention can be used suitably for the field | area of the working medium used for a refrigerating cycle, it is an air conditioning apparatus (air conditioner), a refrigerator (for home use, business use), a dehumidifier, a showcase, an ice making machine, a heat pump type. The present invention can also be suitably used in the field of refrigeration cycle systems such as hot water heaters, heat pump type washing / drying machines, vending machines and the like.
10 空気調和装置(冷凍サイクルシステム)
11 室内機
12 室外機
13 配管
14 熱交換器
15 熱交換器
16 圧縮機
17 減圧装置
18 四方弁
20 冷蔵庫(冷凍サイクルシステム)
21 圧縮機
22 凝縮器
23 減圧装置
24 蒸発器
25 配管
10 Air conditioner (refrigeration cycle system)
DESCRIPTION OF
21
Claims (9)
当該1,1,2−トリフルオロエチレ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の飽和炭化水素と、
炭素数1または2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と、を含有することを特徴とする、
冷凍サイクル用作動媒体。 While containing at least 1,1,2-trifluoroethylene as a refrigerant component,
As a disproportionation inhibitor that suppresses the disproportionation reaction of the 1,1,2-trifluoroethylene,
A saturated hydrocarbon having 2 to 5 carbon atoms;
A haloalkane having 1 or 2 carbon atoms and excluding the case where all halogen atoms are fluorine, and
Working medium for refrigeration cycle.
C2HmXn ・・・ (1)
(ただし、式(1)におけるXは、F,Cl,Br,Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、mおよびnの和は6であり、n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。)
に示す構造を有するハロエタン(XがFのみの場合を除く)であるか、または、次式(2)
CHpXq ・・・ (2)
(ただし、式(2)におけるXはF、Cl、Br、Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、pは0以上の整数であるとともにqは1以上の整数であり、さらに、pおよびqの和は4であり、q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。)
に示す構造を有するハロメタン(XがFのみの場合を除く)であることを特徴とする、
請求項1に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 The haloalkane is represented by the following formula (1)
C 2 H m X n (1)
(In the formula (1), X is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, m is an integer of 0 or more, n is an integer of 1 or more, and The sum of m and n is 6, and when n is 2 or more, X is the same or different type of halogen atom.)
Or a haloethane having the structure shown below (excluding the case where X is only F), or the following formula (2)
CH p X q (2)
(In the formula (2), X is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, p is an integer of 0 or more, q is an integer of 1 or more, and p And the sum of q is 4, and when q is 2 or more, X is the same or different kind of halogen atom.)
It is characterized by being a halomethane having a structure shown in (except when X is only F),
The working medium for a refrigeration cycle according to claim 1.
請求項2に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 The disproportionation inhibitor contains the saturated hydrocarbon and at least one of the haloethane and the halomethane,
The working medium for a refrigeration cycle according to claim 2.
前記ハロメタンは、前記ハロゲン原子Xに臭素が含まれていることを特徴とする、
請求項2または3に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 In the haloethane, the halogen atom X is at least one of F and I.
The halomethane is characterized in that the halogen atom X contains bromine.
The working medium for a refrigeration cycle according to claim 2 or 3.
前記ハロエタンが1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタン(CF3CH2I)であり、
前記ハロメタンがトリフルオロヨードメタン(CF3I )であることを特徴とする、
請求項2から4のいずれか1項に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 The saturated hydrocarbon is n-propane;
The haloethane is 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane (CF 3 CH 2 I);
The halomethane is trifluoroiodomethane (CF 3 I),
The working medium for a refrigeration cycle according to any one of claims 2 to 4.
前記冷媒成分および前記不均化抑制剤の全量における前記ジフルオロメタンの含有量は、60質量%未満であることを特徴とする、
請求項1から5のいずれか1項に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 Furthermore, while containing difluoromethane as a refrigerant component,
The difluoromethane content in the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is less than 60% by mass,
The working medium for a refrigeration cycle according to any one of claims 1 to 5.
請項1から6に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 When the total amount of the refrigerant component and the disproportionation inhibitor is 100% by mass, the content of the disproportionation inhibitor is 3% by mass or less,
The working medium for a refrigeration cycle according to claim 1.
請求項7に記載の冷凍サイクル用作動媒体。 The content of the disproportionation inhibitor is 1.2% by mass or more,
The working medium for a refrigeration cycle according to claim 7.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016252856A JP6884572B2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016252856A JP6884572B2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018104566A true JP2018104566A (en) | 2018-07-05 |
JP6884572B2 JP6884572B2 (en) | 2021-06-09 |
Family
ID=62786641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016252856A Active JP6884572B2 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6884572B2 (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019245045A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | ダイキン工業株式会社 | Composition containing refrigerant, use thereof, refrigerator having same, and operation method for said refrigerator |
WO2020071380A1 (en) | 2018-10-01 | 2020-04-09 | Agc株式会社 | Composition for heat cycle system, and heat cycle system |
WO2021199725A1 (en) | 2020-04-01 | 2021-10-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigeration cycle working medium and refrigeration cycle system |
CN114556031A (en) * | 2019-10-18 | 2022-05-27 | 三菱电机株式会社 | Refrigeration cycle device |
US11525076B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-12-13 | Daikin Industries, Ltd. | Composition containing refrigerant, and refrigeration method using said composition, operating method for refrigeration device, and refrigeration device |
WO2023067934A1 (en) * | 2021-10-19 | 2023-04-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigerant composition, working medium for refrigeration cycle, and refrigeration cycle system |
US11827833B2 (en) | 2019-02-06 | 2023-11-28 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, and refrigerating method, refrigerating device operating method, and refrigerating device using said composition |
US11834601B2 (en) | 2019-01-30 | 2023-12-05 | Daikin Industries, Ltd. | Composition containing refrigerant, refrigeration method using said composition, method for operating refrigeration device, and refrigeration device |
US11834602B2 (en) | 2019-02-05 | 2023-12-05 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, and refrigerating method, refrigerating device operating method, and refrigerating device using said composition |
US11912922B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-02-27 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant cycle apparatus |
US11920077B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-03-05 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration cycle device for vehicle |
US11939515B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-03-26 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, heat transfer medium, and heat cycle system |
US12146697B2 (en) | 2019-01-30 | 2024-11-19 | Daikin Industries, Ltd. | Inside air-conditioning device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012157764A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 旭硝子株式会社 | Working medium and heat-cycle system |
WO2015125885A1 (en) * | 2014-02-24 | 2015-08-27 | 旭硝子株式会社 | Composition for heat cycle systems, and heat cycle system |
WO2016194847A1 (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-08 | 旭硝子株式会社 | Working medium for heat cycle, composition for heat cycle system, and heat cycle system |
-
2016
- 2016-12-27 JP JP2016252856A patent/JP6884572B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012157764A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 旭硝子株式会社 | Working medium and heat-cycle system |
WO2015125885A1 (en) * | 2014-02-24 | 2015-08-27 | 旭硝子株式会社 | Composition for heat cycle systems, and heat cycle system |
WO2016194847A1 (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-08 | 旭硝子株式会社 | Working medium for heat cycle, composition for heat cycle system, and heat cycle system |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020002354A (en) * | 2018-06-22 | 2020-01-09 | ダイキン工業株式会社 | Composition containing refrigerant, use thereof, refrigerator having the same, and operation method of refrigerator |
WO2019245045A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | ダイキン工業株式会社 | Composition containing refrigerant, use thereof, refrigerator having same, and operation method for said refrigerator |
US11939515B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-03-26 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, heat transfer medium, and heat cycle system |
US11912922B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-02-27 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant cycle apparatus |
US11920077B2 (en) | 2018-07-17 | 2024-03-05 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigeration cycle device for vehicle |
US11680195B2 (en) | 2018-10-01 | 2023-06-20 | AGC Inc. | Composition for heat cycle system, and heat cycle system |
US11447673B2 (en) | 2018-10-01 | 2022-09-20 | AGC Inc. | Composition for heat cycle system, and heat cycle system |
WO2020071380A1 (en) | 2018-10-01 | 2020-04-09 | Agc株式会社 | Composition for heat cycle system, and heat cycle system |
US11525076B2 (en) | 2019-01-30 | 2022-12-13 | Daikin Industries, Ltd. | Composition containing refrigerant, and refrigeration method using said composition, operating method for refrigeration device, and refrigeration device |
US12146697B2 (en) | 2019-01-30 | 2024-11-19 | Daikin Industries, Ltd. | Inside air-conditioning device |
US11834601B2 (en) | 2019-01-30 | 2023-12-05 | Daikin Industries, Ltd. | Composition containing refrigerant, refrigeration method using said composition, method for operating refrigeration device, and refrigeration device |
US11840658B2 (en) | 2019-01-30 | 2023-12-12 | Daikin Industries, Ltd. | Composition containing refrigerant, and refrigeration method using said composition, operating method for refrigeration device, and refrigeration device |
US11834602B2 (en) | 2019-02-05 | 2023-12-05 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, and refrigerating method, refrigerating device operating method, and refrigerating device using said composition |
US11827833B2 (en) | 2019-02-06 | 2023-11-28 | Daikin Industries, Ltd. | Refrigerant-containing composition, and refrigerating method, refrigerating device operating method, and refrigerating device using said composition |
CN114556031A (en) * | 2019-10-18 | 2022-05-27 | 三菱电机株式会社 | Refrigeration cycle device |
CN114556031B (en) * | 2019-10-18 | 2024-06-04 | 三菱电机株式会社 | Refrigeration cycle device |
CN115397943A (en) * | 2020-04-01 | 2022-11-25 | 松下知识产权经营株式会社 | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system |
WO2021199725A1 (en) | 2020-04-01 | 2021-10-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigeration cycle working medium and refrigeration cycle system |
WO2023067934A1 (en) * | 2021-10-19 | 2023-04-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigerant composition, working medium for refrigeration cycle, and refrigeration cycle system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6884572B2 (en) | 2021-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6934627B2 (en) | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system | |
JP6884572B2 (en) | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system | |
JP6877998B2 (en) | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system | |
JP6899529B2 (en) | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system | |
JP6895622B2 (en) | Working medium for refrigeration cycle and refrigeration cycle system | |
JP2024026168A (en) | Composition containing difluoromethane and fluorine substituted olefin | |
JP5905897B2 (en) | (E) A freezing agent containing 1,1,1,4,4,4-hexafluorobut-2-ene | |
JP6021642B2 (en) | Heat transfer method | |
JP7515064B2 (en) | Refrigeration cycle working medium and refrigeration cycle system | |
JP5936604B2 (en) | Heat transfer fluids and their use in countercurrent heat exchangers | |
WO2020256134A1 (en) | Working medium for refrigeration cycle, and refrigeration cycle system | |
JP7117537B2 (en) | Method for suppressing disproportionation reaction of working fluid for refrigerating cycle and method for manufacturing working fluid for refrigerating cycle | |
Akintunde | Experimental study of R134a, R406A and R600a blends as alternative to freon 12 | |
JP6964244B2 (en) | Disproportionation-suppressing solid material of working medium for refrigeration cycle, and compressor and refrigeration cycle system using this | |
JP7320785B2 (en) | Working medium for refrigerating cycle and refrigerating cycle system | |
WO2024029485A1 (en) | Refrigeration cycle working medium and refrigeration cycle system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190704 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200306 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200317 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200515 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200706 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201221 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210512 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6884572 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |