JP2002194369A - 空調用作動媒体組成物及び該組成物を用いた空調機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】冷媒／油混合液の潤滑性を改善し、空調機の信
頼性が大幅に向上する空調用作動媒体組成物及び空調機
を提供する。 【解決手段】プロパン（Ａ）と、ナフテン系鉱油あるい
はパラフィン系鉱油（１）と、ポリオールエステル
（２）との混合油（Ｂ）とを含有し、混合油（Ｂ）にお
けるポリオールエステル（２）の混合割合が５重量％〜
７０重量％であり、かつ混合油（Ｂ）の４０℃の粘度が
４０〜８０mm²／ｓ の範囲であることを特徴とする空調
用作動媒体組成物及びそれを用いた空調機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調用作動媒体組
成物、並びに該組成物を用いたスクロール式冷媒圧縮機
が使用されている空調機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、冷蔵庫に使用されていたＣＦＣ
（クロロフルオロカーボン）は、オゾン層保護の観点か
ら全廃された。また、ルームエアコンに使用されてお
り、オゾン破壊係数がＣＦＣと比べて小さいＨＣＦＣ２
２もオゾン破壊が深刻化しているという観点から全廃さ
れる予定である。これらの代替冷媒としては、分子中に
塩素を含まずオゾン層を破壊しないＨＦＣ（ハイドロフ
ルオロカーボン）系冷媒がある。具体的にはＣＦＣ１２
（ジクロロジフルオロメタン）と近い熱力学特性を有す
るＨＦＣ１３４ａ（１，１，１，２−テトラフルオロエ
タン）が冷蔵庫に、ＨＣＦＣ２２の代替としてはＨＦＣ
系の混合冷媒であるＲ４１０Ａ（ＨＦＣ３２／１２５：
５０／５０重量％）やＲ４０７Ｃ（ＨＦＣ３２／１２５
／１３４ａ：２３／２５／５２重量％）がルームエアコ
ンに採用されている。

【０００３】しかし、これらＨＦＣはオゾン層破壊には
寄与しないが、地球温暖化防止の観点から、ＨＦＣにつ
いても規制が進む方向にある。欧州では冷蔵庫の代替冷
媒には、地球温暖化係数が小さいＨＣ（ハイドロカーボ
ン）系冷媒いわゆる自然冷媒を用いた冷蔵庫が製品化さ
れている。日本国内においても９７年１２月に開催され
た地球温暖化防止京都会議（ＣＯＰ３）においてＨＦＣ
が温室効果物質に指定された背景もあり、冷媒としてイ
ソブタン（Ｒ６００ａ）を用いた冷蔵庫やプロパン（Ｒ
２９０）を用いたルームエアコンの開発が注目されてい
る。

【０００４】一方、冷凍機油は冷媒圧縮機に使用され、
その摺動部の潤滑，密封，冷却等の役割を果たすもので
ある。近年、圧縮機は省エネルギー化，小型化，低騒音
化，高効率化が要求され、これに伴って冷凍機油の使用
条件が苛酷化している。このため、圧縮機の信頼性確保
の面から、潤滑性、特に耐摩耗性に優れた冷凍機油が要
求されている。

【０００５】冷凍機油としては、ナフテン系やパラフィ
ン系鉱油およびアルキルベンゼンがＣＦＣ，ＨＣＦＣ系
冷媒との相溶性が良く、安価であることから広く用いら
れてきた。

【０００６】プロパンはこれら冷凍機油との溶解性が高
すぎ、冷媒／油混合液の粘度低下から発生する圧縮機の
潤滑不良が懸念される。また、プロパンを用いた作動媒
体は、分子中に塩素やフッ素を含んでいるＣＦＣ系冷媒
と比べ、冷媒自身の潤滑性が期待できない。そのため特
開平８−１７０５８６号，特開平１０−１３０６８５号
に開示されているように冷凍機油としてポリオールエス
テルを用いる方法が知られている。ポリオールエステル
はプロパンとの相溶性に優れ、潤滑性にも優れている。
しかし、水分が入った場合に加水分解しやすく冷凍サイ
クルの閉塞や摺動部における腐食摩耗の原因にもなる。
ルームエアコンの圧縮機として主流であるスクロール式
冷媒圧縮機の高効率化，高信頼性化を図るため、冷凍機
油には更に優れた潤滑性が必要となる。

【０００７】上記問題に伴い、冷凍機油の潤滑性を向上
させるために添加剤が各メーカで検討されている。例え
ば特開平１１−０２９７６６号，特開平９−１５７６７
６号，特開平３−１９９２６号，ＷＯ９１／０９０９
７，特開平４−３３７３９１号などの多価アルコール部
分エステルが開示されているが、これら添加剤において
は十分な潤滑性が得られないもの、また、炭化水素系冷
媒との溶解性が劣るため低温で析出し、冷凍サイクルの
目詰まりの原因となるもの、更には冷凍機油に配合する
ことにより電気絶縁性が低下するといった問題があっ
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、冷媒／油混合液の潤滑性が優れる空調用作動媒体組
成物を提供することにある。

【０００９】また、スクロール式冷媒圧縮機の摺動部摩
耗を大幅に抑制し、冷凍サイクルの目詰まりの心配がな
く信頼性が向上するルームエアコンを提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】課題の具体的解決手段
は、下記の通りである。 （１）プロパン（Ａ）と、ナフテン系鉱油あるいはパラ
フィン系鉱油（１）と、ポリオールエステル（２）との
混合油（Ｂ）とを含有し、混合油（Ｂ）におけるポリオ
ールエステル（２）の混合割合が５重量％〜７０重量％
であり、かつ混合油（Ｂ）の４０℃の粘度が４０mm²／
ｓ以上であることを特徴とする空調用作動媒体組成物。 （２）空調用作動媒体を有するスクロール式冷媒圧縮機
から吐出された冷媒ガスを凝縮手段，脱水手段，膨張手
段，蒸発手段を介し循環する冷凍サイクルを備えた空調
機において、前記空調用作動媒体がプロパン（Ａ）、お
よび、ナフテン系鉱油あるいはパラフィン系鉱油（１）
とポリオールエステル（２）との混合油（Ｂ）を含み、
前記ポリオールエステル（２）が前記混合油（Ｂ）に対
し５重量％〜７０重量％含まれており、かつ、前記混合
油（Ｂ）の４０℃の粘度が４０mm²／ｓ 以上であること
を特徴とする空調機。

【００１１】空調用作動媒体組成物の冷媒としてはプロ
パンが挙げられる。プロパンは分子中に塩素を含んでい
るＣＦＣ，ＨＣＦＣ系冷媒と比べ、冷媒自身の潤滑性が
期待できず、圧縮機の耐摩耗性を低下させる。

【００１２】前記（１）に記載の空調用作動媒体組成物
を用いることで、冷媒／油混合液の潤滑性を大幅に向上
でき、かつ、熱安定性が優れた空調用作動媒体組成物を
得ることができる。

【００１３】混合油はナフテン系鉱油あるいはパラフィ
ン系鉱油（１）とポリオールエステル（２）で構成され
る。ポリオールエステル（２）としては、多価アルコー
ルと１価の脂肪酸とから合成され、熱安定性に優れるヒ
ンダードタイプが好ましい。

【００１４】例えば、多価アルコールとしては、ネオペ
ンチルグリコール，トリメチロールプロパン，ペンタエ
リスリトールがある。１価の脂肪酸としては、ペンタン
酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２−メチル
ブタン酸、２−メチルペンタン酸、２−メチルヘキサン
酸、２−エチルヘキサン酸、イソオクタン酸、３，５，
５−トリメチルヘキサン酸等があり、単独で、または２
種類以上の混合脂肪酸にして用いる。

【００１５】特に、冷凍機油の基油として、分子中にエ
ステル結合を少なくとも２ケ保有する式（１），（２）
または（３）で示される脂肪酸のエステル油の群から選
ばれる少なくとも１種が好ましい。

【００１６】

【化７】

【００１７】

【化８】

【００１８】

【化９】

【００１９】（式中、Ｒ1は水素または炭素数１〜３の
アルキル基、Ｒ2は炭素数５〜１２のアルキル基）。

【００２０】本発明のルームエアコンに用いる混合油の
粘度グレードは圧縮機の種類により異なるが、スクロー
ル式冷媒圧縮機では４０℃における粘度が４０〜８０mm
²／ｓの範囲が好ましい。また、混合油におけるポリオ
ールエステル（２）の混合割合は５重量％〜７０重量％
であり、５重量％〜３０重量％の割合で配合することが
より好ましい。

【００２１】ポリオールエステルの配合割合が５重量％
未満では充分な潤滑性が得られず、７０重量％を超える
と加水分解に起因する油劣化が進行し、脂肪酸及び脂肪
酸の金属石鹸等を生成して、圧縮機の腐食摩耗や冷凍サ
イクルの閉塞現象の要因となる。なお、本発明では前記
作動媒体組成物に酸化防止剤，酸捕捉剤，消泡剤，金属
不活性剤等を添加してもよい。

【００２２】

【発明の実施の形態】（実施例１〜２および比較例1〜
３）実施例１〜２では下記に示す化合物を用いた。 冷媒：プロパン（Ｒ２９０） 混合油成分１： （Ａ）ナフテン系鉱油 ４０℃粘度５５.３mm²／ｓ （Ｂ）パラフィン系鉱油 ４０℃粘度６１.１６mm²／ｓ 混合油成分２： （Ｃ）ヒンダードタイプポリオールエステル ４０℃粘度６２.５mm²／ｓ （ペンタエリスリトール系の分岐鎖混合脂肪酸エステル） 実施例１〜２では冷媒にプロパンを用い、冷凍機油には
成分１の（Ａ），(Ｂ)と成分２の（Ｃ）とを５０／５０
（重量比）で配合して冷媒／冷凍機油混合液の潤滑性を
評価した。

【００２３】比較例１〜３では前記した（Ａ），（Ｂ）
の化合物単独、および、（Ｄ）ポリ−α−オレフィン、
４０℃粘度６０.８mm²／ｓ と（Ｃ）とを５０／５０
（重量比）に混合した混合油を用いた。 （潤滑性評価試験）上記した冷媒と成分１，成分２を混
合した冷凍機油、あるいは、単独のものを用い、冷媒／
冷凍機油混合液の潤滑性を評価した。冷媒と冷凍機油の
混合割合は２０／８０重量％とした。

【００２４】評価装置には冷媒共存下において冷凍機油
の潤滑性を評価できる高圧雰囲気摩擦試験機を用いた。
本装置は摩擦部が圧力容器内に存在する。試験片の材質
には、回転試験片と固定試験片共にねずみ鋳鉄を用い、
形状は回転試験片が外径φ２０×内径φ１０×高さ１２
mm、固定試験片が外径φ２０×内径φ１０×高さ８mmで
あり、固定試験片の表面には幅４mm×深さ３mmの油溝が
切ってある。

【００２５】試験方法は下記の通りである。まず、圧力
容器内に治具およびロードセルをセットし、トルエンで
十分洗浄（１０min ×２回）した試験片をセットする。
あらかじめ冷媒／冷凍機油混合液量が１６０ｍｌとなる
ように冷媒、冷凍機油を耐圧ガラス容器に採取し、圧力
容器を装置に組み込み真空排気した後、冷媒／油混合液
を圧力容器内に導入する。

【００２６】試験条件は、始めにならし運転を荷重０.
４９ｋＮ ，回転速度１２００min^-1で１５min 行った。
その後、荷重０.９８ｋＮ（面圧７.１６ＭＰａ）、回転
速度１２００min^-1(すべり速度１.０ｍ／ｓ）、雰囲気
温度は室温とし、摩擦時間は１０ｈとした。

【００２７】測定項目は運転前後の試験片重量，摩擦係
数である。摩耗量は回転試験片と固定試験片の総合摩耗
量とし、摩擦係数は１０sec 間隔の全平均値を用いた。
試験の結果を表１に示す。表中の括弧内の数値は冷凍機
油の混合割合（重量％）を示している。また、同じ組み
合わせによる加水分解性試験を実施した。 （加水分解性試験）冷媒(プロパン)と冷凍機油を１：１
の重量比で圧力容器に封入し、オートクレーブテストを
実施した。油中の水分を１００ppm に調整し、触媒には
銅，鉄，アルミを共存させ、１７５℃，２１日間加熱し
た後の油を１／１０Ｎ−ＫＯＨ水溶液（イソプロパノー
ル性）で滴定し全酸価を求めた。試験の結果を表１に示
す。

【００２８】空調用作動媒体組成物においては潤滑性と
熱安定性の両特性が優れることが望まれる。実施例で示
した摩耗量の目標値は摩耗量２mg以下、摩擦係数０.１
以下であり、耐加水分解性では全酸価が０.１mgＫＯＨ
／ｇ である。以下に実施例の結果を示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１の比較例２で示したパラフィン系鉱油
は、試験の途中で試験片同士が金属接触して移着を起こ
す焼付きを生じており、摩耗量の測定ができなかった。

【００３１】一方、比較例１のナフテン系鉱油単独にお
いても試験片の摩耗量が多く、摩擦係数が高いことから
潤滑性が劣る。また、比較例３で示したようにポリαオ
レフィンとポリオールエステルとの混合油においても摩
耗を抑制できていない。

【００３２】これに対して、実施例１，２から明らかな
ように、本発明の空調用作動媒体組成物は、ナフテン系
鉱油及びパラフィン系鉱油にポリオールエステルを配合
することにより、試験の途中で焼付きを抑制し、摩耗量
及び摩擦係数を大幅に低減できる。また、実施例１，２
は加水分解性試験においても全酸価の増加が小さく、潤
滑性及び熱安定性に優れた空調用作動媒体組成物を得る
ことができる。 （実施例３〜７および比較例４〜６）次に上記実施例２
において潤滑性を向上させることを確かめられた空調用
作動媒体組成物を用い、混合油の濃度を変えて同様な摩
擦試験を行った結果を表１に示す。また、実施例１，２
で行った加水分解性試験をそれぞれ実施した。比較とし
て前記したポリオールエステルＣを３重量％，９０重量
％及び単独のものを取り上げた。試験結果を表１に併記
した。

【００３３】表１から明らかなように、ポリオールエス
テルの混合割合が比較例４で示す３重量％では試験中に
焼付きを発生しており、潤滑性が劣る。これに対して、
実施例３〜７で示したようにポリオールエステルの混合
割合が５重量％以上とすることで、焼付きを抑制し、摩
耗量及び摩擦係数を大幅に低減できる。しかし、加水分
解性からポリオールエステルの混合割合が７０重量％を
超えると全酸価が大幅に増加する。

【００３４】上記からポリオールエステルの混合割合を
７０重量％以下とすることによって、比較例５，６と比
べ全酸価の増加が小さく、耐加水分解性に優れた空調用
作動媒体組成物を得ることができる。また、金属触媒に
おいても変化はみられなかった。

【００３５】上記から、ポリオールエステルの混合割合
については、５重量％未満では十分な潤滑性が得られ
ず、７０重量％を超えると、加水分解性に起因する油劣
化が進行するため５重量％〜７０重量％の範囲とするこ
とがよい。更に好ましくは混合油の耐加水分解性の観点
から５重量％〜３０重量％の割合で配合することがより
好ましい。 （実施例８〜１１および比較例７）実施例８〜１１，比
較例７では下記に示す化合物を用いた。 冷媒：プロパン 混合油成分１： （Ｅ）ナフテン系鉱油 ４０℃粘度２９.４mm²／ｓ （Ｆ）ナフテン系鉱油 ４０℃粘度９５.９mm²／ｓ 混合油成分２： （Ｇ）ヒンダードタイプポリオールエステル ４０℃粘度６１.８mm²／ｓ （ペンタエリスリトール系の分岐鎖混合脂肪酸エステル） （Ｈ）ヒンダードタイプポリオールエステル ４０℃粘度７.０mm²／ｓ （ネオペンチルグリコール系の直鎖単一脂肪酸エステル） （Ｉ）ヒンダードタイプポリオールエステル ４０℃粘度３１.８mm²／ｓ （トリメチロールプロパン系の分岐鎖混合脂肪酸エステル） 実施例８〜１１では冷凍機油である混合油の４０℃にお
ける粘度を変化させた。比較例７では４０℃における粘
度が４０mm²／ｓ 未満のものを用い、実施例１，２と同
様な潤滑性の試験と加水分解性試験を行った。表１に実
施例８〜１１及び比較例７の結果を示す。表中の( )内
は冷凍機油の混合割合（重量％）を示している。

【００３６】比較例７では混合油の粘度が低いため、摺
動面に形成される油膜が薄く、潤滑性が劣る。これに対
して、実施例８〜１１に示したように、本発明の空調用
作動媒体組成物は、比較例７の潤滑性と比べ、混合油の
組み合わせに関係なく、４０℃における混合油の粘度を
４０mm²／ｓ 以上とすることにより、摩耗量及び摩擦係
数を大幅に低減できる。また、実施例８〜１１は全酸価
の増加も少なく、潤滑性及び熱安定性に優れた空調用作
動媒体組成物を得ることができる。

【００３７】ポリオールエステルを配合するに当たり、
粘度グレードの異なるものを配合しても潤滑性を向上さ
せる効果が得られる。しかし、目的の粘度グレードに調
整する際にポリオールエステルの配合割合が決まってし
まう欠点があるため、任意の割合で配合できる同じ粘度
グレードのものを配合する方が好ましい。 （実施例１２，１３および比較例８〜１０）図１に本実
施例の冷暖房兼用のルームエアコンの概略を示す。室内
を冷房する場合、圧縮機１の吐出パイプより断熱的に圧
縮された高温高圧の冷媒ガスは四方弁２を通り室外熱交
換器３（凝縮手段として使用される）で冷却され、高圧
の液冷媒となる。この冷媒は膨張手段４（例えば、キャ
ピラリーチューブや温度式膨張弁など）で膨張され、僅
かにガスを含む低温低圧液となって室内熱交換器５（蒸
発手段として使用される）に至り、室内の空気から熱を
得て低温ガスの状態で再び四方弁２を通って圧縮機１に
至る。室内を暖房する場合は、四方弁２によって冷媒の
流れは逆方向に変えられ、逆作用となる。

【００３８】圧縮機としてはスクロール式圧縮機を用い
た。その概略構造を図２に示す。圧縮機は固定スクロー
ル部材６の端板７に直立する渦巻状ラップ８と、この固
定スクロール部材６と実質的に同一形状の端板９，ラッ
プ１０からなる旋回スクロール部材９とをお互いにラッ
プ８とラップ１０とを向い合わせにして噛み合わせて圧
縮機構部を形成し、旋回スクロール部材９をクランクシ
ャフト１１によって旋回運動させる。固定スクロール部
材６及び旋回スクロール部材９によって形成される圧縮
室１２（１２ａ，１２ｂ……）のうち、最も外側に位置
している圧縮室は、旋回運動にともなって容積が次第に
縮小しながら、両スクロール部材６，９の中心に向かっ
て移動していく。両圧縮室１２ａ，１２ｂが両スクロー
ル部材６，９の中心近傍に達したとき、両圧縮室１２
ａ，１２ｂが吐出口１３と連通して、両圧縮室内の圧縮
ガスが吐出パイプ１６から圧縮機外に吐出される。

【００３９】本圧縮機では、圧力容器１５内に電動モー
ター１７が内蔵されており、圧縮機は一定速あるいは図
示しないインバータによって制御された電圧に応じた回
転速度でクランクシャフト１１が回転し、圧縮動作を行
う。また、前記モータ１７の下部に油溜め部が設けられ
ており、この油は圧力差によってクランクシャフトに設
けられた油孔１８を通って、旋回スクロール部材９とク
ランクシャフト１１との摺動部、滑り軸受け１９等の潤
滑に供される。

【００４０】実施例１２，１３，比較例８〜１０では図
１に示すルームエアコンを用い、本発明の空調用作動媒
体組成物を封入して室内機を恒温室（３５℃，湿度７５
％）に設置して２１６０時間運転する実機試験を行っ
た。冷媒，冷凍機油の組み合わせとしては実施例１，
２，比較例１〜３と同じ組合わせを取り上げた。

【００４１】ルームエアコンの評価にはスクロール式圧
縮機の摩耗状態に着眼し、試験前後でのフレーム〜シャ
フト間の摩耗による隙間増加量を測定した。フレーム〜
シャフト間の隙間増加量が増えるほど摩耗量が大きいこ
とを示しており、一般に隙間増加量が増えるに伴い振動
や騒音が大きくなる。

【００４２】また、試験油の全酸価を測定した。更に試
験後の蒸発器付近を開管して付着物の有無を調べた。

【００４３】更に、図１に示したルームエアコンを用い
て（社）日本冷凍空調工業会規格（ＪＲＡ４０４６：ル
ームエアコンディショナの期間消費電力量算出基準）に
基づき、消費電力量試験を行い期間消費電力量を算出し
た。ここでは比較例９の期間消費電力量を１００％とし
て表示した。

【００４４】本試験の目標値はフレーム〜シャフト間の
摩耗による隙間増加量が１５μｍ以下、期間消費電力量
が比較例９を１００％とした場合に１００％未満となる
こと、全酸価０.１mgＫＯＨ／ｇ 以下であり、更に蒸発
器に付着物がないことの全項目を満たすことを目標とし
た。実施例１２，１３及び比較例８〜１０の結果を表２
に示す。表中の( )内は混合油の重量割合を示す。

【００４５】表２から明らかなように、実施例１２，１
３で示した本発明のルームエアコンは、比較例８〜１０
のナフテン系鉱油，パラフィン系鉱油単独及びポリαオ
レフィンを用いた混合油と比べてフレーム〜シャフト間
の隙間増加量が大幅に低減でき、摩耗を抑制することか
らルームエアコンにおいて高い信頼性が得られる。ま
た、試験後の全酸価の増加も少なく、蒸発器付近に付着
物は全くみられなかった。更に、実施例１１，１２に示
したように本発明のルームエアコンは比較例９と比べ、
圧縮機内部の摩擦抵抗が減少するため期間消費電力量が
減少する。

【００４６】

【表２】

【００４７】（実施例１４〜１８および比較例１１〜１
３）実施例１４〜１８では実施例１２，１３において性
能の向上を確かめられた空調用作動媒体組成物を用い、
混合油の濃度を変えて実施例１２，１３と同様なルーム
エアコンの実機試験を行った。冷媒にはプロパンを、冷
凍機油としては実施例３〜７で示した混合油を用いた。
結果を表２に示す。

【００４８】表２から明らかなように、実施例１４〜１
８で示した本発明のルームエアコンは、比較例１１のポ
リオールエステル濃度が３重量％とした混合油と比べ
て、ポリオールエステルを５重量％以上配合することに
より、フレーム〜シャフト間の隙間増加量を低減でき、
かつ、蒸発器付近に付着物もみられず、更に、比較例９
と比べて期間消費電力量を低減できるルームエアコンが
得られる。

【００４９】また、試験終了油の全酸価を測定したが、
これからポリオールエステルの混合割合が７０重量％を
超える比較例１２，１３の組み合わせにおいては、表２
に併記したように全酸価が高いことがわかる。また、比
較例１２，１３については蒸発器付近に付着物が確認さ
れ閉塞する傾向がみられた。これは全酸価が高いことか
ら、加水分解によりできた脂肪酸が金属石鹸を生成した
ことに起因する。これに対して、本発明のルームエアコ
ンでは試験終了後の全酸価が低く、冷凍サイクルの蒸発
器付近に付着物がみられなかった。

【００５０】また、比較例１２，１３では実施例１７と
比べてフレーム〜シャフト間の隙間増加量が僅かに大き
くなっていることから全酸価増加による腐食摩耗が進行
したと考えられる。

【００５１】上記した理由により、ポリオールエステル
の配合割合は５〜７０重量％の範囲内とすることがよ
い。更に、好ましくは混合油の耐加水分解性の観点から
５重量％〜３０重量％の割合で配合することがより好ま
しい。 （実施例１９〜２２および比較例１４，１５）実施例１
９〜２２では冷凍機油である混合油の４０℃における粘
度を変えて、実施例１２，１３と同様のルームエアコン
を用い実機試験を行った。実施例１９〜２２では冷媒と
してプロパンを、冷凍機油には実施例８〜１１で用いた
混合油を取り上げ、その粘度が４０〜８０mm²／ｓ の範
囲のものを用いた。なお、比較例１４は４０℃における
混合粘度が４０mm²／ｓ 未満、比較例１５では混合粘度
が８０mm²／ｓ を超える前記した組み合わせを用いた。

【００５２】また、実施例１９〜２２においても実施例
１２，１３と同様な手法で期間消費電力量を求めた。こ
こでは比較例１５においても同様な試験を行い、比較例
９の期間消費電力量を１００％として表示した。表２に
実施例１９〜２２及び比較例１４，１５の結果を示す。
表中の( )内は冷凍機油の混合割合（重量％）を示して
いる。

【００５３】表２に示した実施例１９〜２２から本発明
のルームエアコンは、比較例１４で示した４０℃におけ
る粘度が４０mm²／ｓ 未満のものと比べて、フレーム〜
シャフト間の隙間増加量が少なく、蒸発器付近に付着物
もみられず、更に比較例９と比べて期間消費電力量を低
減できるルームエアコンが得られる。また、比較例１４
ではスクロール式冷媒圧縮機の圧縮部において十分な密
封性が得られず、期間消費電力量が増大している。

【００５４】次に比較例１５で示したように混合油の粘
度が８０mm²／ｓ を超えるルームエアコンにおいては比
較例９と比べ粘性抵抗増大による圧縮機の効率が低下
し、期間消費電力量の増加がみられる。このことから４
０℃における混合粘度を４０〜８０mm²／ｓ の範囲とす
ることで、ルームエアコン内圧縮機摺動部の摩耗を抑制
し、かつ、期間消費電力量を低減できるルームエアコン
が得られる。また、試験終了油の全酸価の増加も少な
く、蒸発器付近に付着物もみられなかった。

【００５５】混合油に対してポリオールエステルを配合
するに当たり、粘度グレードの異なるものを配合しても
潤滑性を向上させる効果が得られる。しかし、目的の粘
度グレードに調整する際にポリオールエステルの配合割
合が決まってしまうため、同じ粘度グレードのものを配
合する方がより好ましい。

【００５６】以上の結果から、プロパン（Ａ）と、ナフ
テン系鉱油あるいはパラフィン系鉱油（１）と、ポリオ
ールエステル（２）との混合油（Ｂ）とを含む空調用作
動媒体組成物は、摺動部の潤滑性を向上し、かつ、熱安
定性が優れることを確認した。

【００５７】また、該組成物を用いたルームエアコンに
おいては、ルームエアコン内圧縮機の摩耗を抑制して、
かつ、冷凍サイクルに付着物がなく閉塞を起こさないこ
と、更に期間消費電力量が低減することを確認した。

【００５８】

【発明の効果】本発明の空調用作動媒体組成物は、潤滑
性を向上する効果を有し、かつ加水分解を抑制した空調
用作動媒体組成物を得られる効果がある。

【００５９】また、本発明の空調用作動媒体組成物を用
いた空調機は、ルームエアコン内圧縮機の潤滑不良が抑
制され、加水分解に起因する冷凍サイクルの閉塞や腐食
摩耗を防止し、期間消費電力量を低減できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ルームエアコンを説明する概略図である。

【図２】スクロール式冷媒圧縮機を説明する断面図であ
る。

【符号の説明】

１…圧縮機、２…四方弁、３…室外熱交換器、４…膨張
手段、５…室内熱交換器、６…固定スクロール部材、７
…端板、８…渦巻状ラップ、９…旋回スクロール部材、
１０…ラップ、１１…クランクシャフト、１２…圧縮
室、１３…吐出口、１４…フレーム、１５…圧縮容器、
１６…吐出パイプ、１７…電動モータ、１８…油孔、１
９…滑り軸受け。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２５Ｂ 1/04 Ｆ２５Ｂ 1/04 Ｙ // Ｃ１０Ｎ 20:02 Ｃ１０Ｎ 20:02 30:06 30:06 30:12 30:12 40:30 40:30 (72)発明者 飯塚 董 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地 株式会社日立栃木テクノロジー内 Ｆターム(参考） 4H104 BB34A DA02A EA02A LA04 LA06 PA20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロパン（Ａ）、およびナフテン系鉱油あ
   るいはパラフィン系鉱油（１）とポリオールエステル
   （２）との混合油（Ｂ）を含み、 前記ポリオールエステル（２）が前記混合油（Ｂ）に対
   し５重量％〜７０重量％含まれており、かつ、前記混合
   油（Ｂ）の４０℃の粘度が４０mm²／ｓ 以上であること
   を特徴とする空調用作動媒体組成物。
2. 【請求項２】前記ポリオールエステルが式（１），
   （２）または（３） 【化１】 【化２】 【化３】 （式中、Ｒ1は水素または炭素数１〜３のアルキル基、
   Ｒ2は炭素数５〜１２のアルキル基）であることを特徴
   とする請求項１の空調用作動媒体組成物。
3. 【請求項３】空調用作動媒体を有するスクロール式冷媒
   圧縮機から吐出された冷媒ガスを凝縮手段，脱水手段，
   膨張手段，蒸発手段を介し循環する冷凍サイクルを備え
   た空調機において、 前記空調用作動媒体がプロパン（Ａ）、および、ナフテ
   ン系鉱油あるいはパラフィン系鉱油（１）とポリオール
   エステル（２）との混合油（Ｂ）を含み、前記ポリオー
   ルエステル（２）が前記混合油（Ｂ）に対し５重量％〜
   ７０重量％含まれており、かつ、前記混合油（Ｂ）の４
   ０℃の粘度が４０mm²／ｓ 以上であることを特徴とする
   空調機。
4. 【請求項４】前記ポリオールエステルが式（１），
   （２）または（３） 【化４】 【化５】 【化６】 （式中、Ｒ1は水素または炭素数１〜３のアルキル基、
   Ｒ2は炭素数５〜１２のアルキル基）であることを特徴
   とする請求項３の空調機。