JP2014005418A - Thermal transfer medium containing fluorination unsaturated hydrocarbon - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フッ素化不飽和炭化水素を主成分として含む熱伝達媒体及びその使用方法に関する。 The present invention relates to a heat transfer medium containing a fluorinated unsaturated hydrocarbon as a main component and a method of using the same.
二酸化炭素、メタン、一酸化二窒素、代替フロン等の温室効果ガス排出量を規制する京都議定書が発効し、現在温室効果ガスは排出が制限されている。このため、温室効果ガスを抑制する未利用エネルギーの活用による廃熱発電の開発は重要な課題となっている。鉄鋼・石油・化学・セメント・紙パルプ・窯業・バイオマス等の各種産業から発生する廃熱またはガスタービン、エンジン等の原動機からの廃熱等中低温度の廃ガス、温水廃熱は今日十分には利用されているとはいいがたい。 The Kyoto Protocol, which regulates greenhouse gas emissions such as carbon dioxide, methane, dinitrogen monoxide, and chlorofluorocarbon alternatives, has come into effect, and greenhouse gas emissions are currently restricted. For this reason, the development of waste heat power generation by utilizing unused energy to suppress greenhouse gases has become an important issue. Waste heat generated from various industries such as steel, petroleum, chemicals, cement, pulp and paper, ceramics, and biomass, or waste heat from gas turbines, engines and other prime movers, and low temperature waste gas and hot water waste heat are sufficient today It is hard to say that is being used.
一般に作動媒体として有機化合物を用いる有機ランキンサイクル（ＯＲＣ）は、作動媒体を外部に排出しない閉鎖ランキンサイクルであり、作動媒体を気化させる蒸発器と、発電機、膨張機、凝縮器及び再循環用ポンプ等から構成される。ランキンサイクルは、ポンプにおける断熱圧縮、定圧加熱（蒸発）、断熱膨張、定圧冷却（凝縮）の４つの過程を経て回転する。定圧加熱過程において外部熱源と熱交換し、気化した作動媒体が膨張機に運ばれ、断熱膨張しエネルギー（仕事）を外部に与え、電気エネルギー等として取り出される。 In general, an organic Rankine cycle (ORC) using an organic compound as a working medium is a closed Rankine cycle that does not discharge the working medium to the outside, and an evaporator that vaporizes the working medium, a generator, an expander, a condenser, and a recirculation Consists of a pump and the like. The Rankine cycle rotates through four processes of adiabatic compression, constant pressure heating (evaporation), adiabatic expansion, and constant pressure cooling (condensation) in the pump. In the constant pressure heating process, heat exchange with an external heat source is performed, the vaporized working medium is carried to the expander, adiabatically expanded, energy (work) is given to the outside, and taken out as electric energy or the like.
従来、ランキンサイクルの作動媒体としては、水が用いられ、古くから実用化されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、水は凝固点が０℃と高く、蒸気比体積が非常に大きいために、使用温度範囲が比較的低温（約２００℃以下）の熱源を使用する場合は、設備が大きくなり、またサイクル効率が低下するという欠点を有する。 Conventionally, water has been used as a working medium for Rankine cycle and has been put into practical use for a long time (for example, Patent Document 1). However, since water has a high freezing point of 0 ° C and a large specific volume of steam, when using a heat source with a relatively low operating temperature range (about 200 ° C or less), the equipment becomes large and the cycle efficiency is high. Has the disadvantage of lowering.
このような背景のもと、低温発熱技術として、水より沸点の低い有機化合物を作動媒体として用いる有機ランキンサイクル（ＯＲＣ）について種々の検討がなされており、中でも、有機ランキンサイクル用の作動媒体として、有機フッ素化合物を用いる技術が提案されている。 Against this background, various studies have been made on organic Rankine cycle (ORC) using an organic compound having a boiling point lower than that of water as a working medium as a low-temperature exothermic technique. A technique using an organic fluorine compound has been proposed.
例えば、特許文献２には、ＣＦ3ＣＦ2（ＣＯ）ＣＦ（ＣＦ3）2等のフッ化ケトン類を作動媒体として用いることが開示されている。また、特許文献３には、燃料電池から廃熱を利用する有機ランキンサイクルシステムの作動媒体として、４−トリフルオロメチル−１，１，１，３，５，５，５−ヘプタフルオロ−２−ペンテンを含む有機フッ素化合物が開示されている。
For example,
また、特許文献４には、１，１，２，２−テトラフルオロ−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを主剤とし炭素数１〜４のアルコールを混合した作動媒体をランキンサイクル等に用いることが開示されている。また、特許文献５には、Ｃ4Ｆ9Ｃ2Ｈ5等のＨＦＣ類をランキンサイクル等熱サイクル用熱媒として用いることが開示されている。
In
また、特許文献６には、１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン、モノクロロノナフルオロペンテン等のフルオロオレフィン類を作動媒体として用いる有機ランキンサイクルが開示されている。 Patent Document 6 discloses an organic Rankine cycle using fluoroolefins such as 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and monochlorononafluoropentene as a working medium.
フッ素を分子中に含有する化合物は、作動媒体として、ＯＲＣ以外にも、多くの商業上および工業上の応用において広範囲にわたる用途が見出されている。蒸気圧縮サイクルは、冷凍装置、空調装置、給湯装置における冷却または加熱を達成するために、最も一般的に用いられている方法のうちの一つである。 Compounds containing fluorine in the molecule have found widespread use as working media in many commercial and industrial applications besides ORC. The vapor compression cycle is one of the most commonly used methods for achieving cooling or heating in refrigeration equipment, air conditioning equipment, and hot water supply equipment.
一般に蒸気圧縮サイクル（蒸気圧縮冷凍サイクルまたはヒートポンプサイクルとも呼ぶことがある）は、作動媒体を外部に排出しない閉鎖サイクルであり、作動媒体を気化させる蒸発器と、蒸気を昇圧させる圧縮機、蒸発器より高い温度および高い圧力の条件下で作動媒体を凝縮させる凝縮器及び絞り膨張器（膨張弁と呼ぶことがある）等から構成される。蒸気圧縮サイクルは、定圧加熱（蒸発）、圧縮機における断熱圧縮断熱膨張、定圧冷却（凝縮）、絞り膨張器による断熱膨張の４つの過程を経て回転する。 In general, a vapor compression cycle (also referred to as a vapor compression refrigeration cycle or a heat pump cycle) is a closed cycle in which a working medium is not discharged to the outside, and an evaporator that vaporizes the working medium, and a compressor and an evaporator that increase the pressure of steam. Consists of a condenser that condenses the working medium under conditions of higher temperature and higher pressure, a throttle expander (sometimes called an expansion valve), and the like. The vapor compression cycle rotates through four processes: constant pressure heating (evaporation), adiabatic compression adiabatic expansion in the compressor, constant pressure cooling (condensation), and adiabatic expansion by the throttle expander.
蒸気圧縮サイクルの作動媒体としては、フッ素および塩素を含有する作動媒体であるクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）またはハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）が従来使用されてきたが、オゾン層保護の観点から、段階的に使用が廃止されつつある。現在では、これらの代替作動流体として、塩素を含有しないハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）が主に使用されている。 As the working medium for the vapor compression cycle, chlorofluorocarbon (CFC) or hydrochlorofluorocarbon (HCFC), which is a working medium containing fluorine and chlorine, has been used in the past, but it is used in stages from the viewpoint of protecting the ozone layer. Is being abolished. At present, as an alternative working fluid, hydrofluorocarbon (HFC) containing no chlorine is mainly used.
しかしながら、ＨＦＣは、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が大きく、温暖化への寄与が非常に大きいと懸念されている。このため、地球温暖化係数の低い作動流体として、含フッ素不飽和化合物であるハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）が代替作動流体として提案されている。 However, HFC is concerned that it has a large global warming potential (GWP) and contributes significantly to global warming. For this reason, hydrofluoroolefin (HFO), which is a fluorine-containing unsaturated compound, has been proposed as an alternative working fluid as a working fluid having a low global warming potential.
例えば、特許文献７には、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ）とポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）潤滑剤を含む組成物を自動車空調装置の作動媒体として用いることが開示されている。 For example, Patent Document 7 discloses that a composition containing 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO) and a polyalkylene glycol (PAG) lubricant is used as a working medium for an automobile air conditioner. .
また、特許文献８には、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンまたは１，３，３，３−テトラフルオロプロペンなどのテトラフルオロプロペンとジフルオロメタンの混合組成物を低温冷凍機の作動流体として用いることが開示されている。また、特許文献９または１０には、三成分系の作動流体の第一成分として、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含有する組成物を空調システム用作動流体として使用することが開示されている。
Further, in
また、特許文献８には、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンまたは１，３，３，３−テトラフルオロプロペンなどのテトラフルオロプロペンとジフルオロメタンの混合組成物を低温冷凍機の作動流体として用いることが開示されている。また、特許文献９または１０には、三成分系の作動流体の第一成分として、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含有する組成物を空調システム用作動流体として使用することが開示されている。
Further, in
ヒートパイプなどの熱交換器に封入した作動媒体の蒸発潜熱を利用して半導体素子や電子機器等を冷却する沸騰冷却型の熱交換器が知られている。 A boiling-cooling type heat exchanger that cools semiconductor elements, electronic devices, and the like by using latent heat of vaporization of a working medium enclosed in a heat exchanger such as a heat pipe is known.
ヒートパイプとは、パイプ状の容器の一端を蒸発部とし、他端を凝縮部として熱を伝える伝熱素子である。原理としては、パイプの一端が温められると、そこで作動媒体が蒸発して熱を吸収する。次いで、蒸発した気体はパイプの中を拡散し、低温部となる他端で潜熱を放出し凝縮する。作動媒体（液体）は重力や毛管力で再びパイプの高温部となる一端へ戻り高温部から低温部へ熱が輸送される。 A heat pipe is a heat transfer element that transfers heat using one end of a pipe-shaped container as an evaporation section and the other end as a condensation section. In principle, when one end of the pipe is warmed, the working medium evaporates and absorbs heat. Next, the vaporized gas diffuses in the pipe and releases latent heat at the other end, which becomes a low temperature portion, to condense. The working medium (liquid) returns to one end which becomes the high temperature portion of the pipe again by gravity or capillary force, and heat is transported from the high temperature portion to the low temperature portion.
オゾン層破壊の恐れがなく、地球温暖化係数が小さいなど環境への負荷が小さい炭化水素系の作動媒体がヒートパイプに使用されている。例えば、特許文献１１には、ｎ−ペンタンなどの炭化水素類をアルミニウム製のヒートパイプの作動媒体として使用することが開示されている。
Hydrocarbon working media that have a low environmental impact, such as a low global warming potential, are used for heat pipes without fear of ozone layer destruction. For example,
また、その他の代替する作動媒体として、ＨＦＣまたはＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）系の化合物をヒートパイプ用の作動媒体として用いる各種検討がされている。例えば、特許文献１２には、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）と１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆ）との混合物からなる作動媒体が封入されており、作動媒体におけるＨＦＣ−１３４ａとＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆとの混合比率が、常温においてＨＦＣ−１３４ａ、１００ｖｏｌ％に対して、ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆが０．５〜１．５ｖｏｌ％であるヒートパイプが開示されている。
As other alternative working media, various studies have been made on using HFC or HFE (hydrofluoroether) -based compounds as working media for heat pipes. For example,
沸騰冷却器とは、内部に作動媒体が充填された耐圧性を有する密閉容器であり、容器の一端を半導体などの被冷却物と接している部分を蒸発部とし、他端を空気または水などの被加熱流体と接している部分を凝縮部として、熱を伝える熱交換器である。原理としては、沸騰冷却器と接している高温熱源から沸騰冷却器の蒸発部に熱が加えられると沸騰冷却器内部の作動液が蒸発して熱を吸収する。次いで、蒸発した気体は沸騰冷却器の中を拡散し、被加熱流体へと放熱する凝縮部で凝縮潜熱を放出し液体へ戻る。作動媒体（液体）は重力や毛管力で再び蒸発部へ戻り高温部から低温部へ熱が輸送される。 A boiling cooler is a pressure-resistant airtight container filled with a working medium inside, with one end of the container in contact with an object to be cooled such as a semiconductor and the other end as air or water. This is a heat exchanger that transfers heat using the part in contact with the fluid to be heated as a condensing part. In principle, when heat is applied to the evaporation part of the boiling cooler from a high-temperature heat source in contact with the boiling cooler, the working fluid inside the boiling cooler evaporates and absorbs heat. Next, the evaporated gas diffuses in the boiling cooler, releases the latent heat of condensation in the condensing part that dissipates heat to the heated fluid, and returns to the liquid. The working medium (liquid) returns to the evaporation part again by gravity or capillary force, and heat is transported from the high temperature part to the low temperature part.
例えば、特許文献１３には、具体的な作動媒体名の記載はないが、フルオロカーボン系作動媒体を封入した沸騰冷却器について、ダイオードまたはトランジスタ等の発熱素子を冷却するための沸騰冷却器が開示されている。
For example,
特許文献１〜６において、５０〜２００℃程度の中低温度の熱回収を目的として、これまで数多くの有機ランキンサイクル用又はヒートポンプサイクル用作動媒体について提案されているが、不燃性、環境への負荷、熱サイクル特性（発電サイクル効率）など、性能の観点から総合的に未だ十分なものではなく、更なる性能の向上が望まれている。
In
また、現在、有機ランキンサイクル用作動媒体などに用いられる熱サイクル用作動媒体として、例えば、１,１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、１,１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）等の作動媒体が挙げられる。しかし、これらの化合物は、非常に大きい地球温暖化係数を有する点またはオゾン層破壊の観点から環境への負荷が大きいため、将来永続的に使用することが懸念されている。 Moreover, as a working medium for a heat cycle currently used for a working medium for an organic Rankine cycle, for example, 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a), 1,1,1,3,3- Examples of the working medium include pentafluoropropane (HFC-245fa) and 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane (HCFC-123). However, since these compounds have a very large global warming potential or have a large environmental load from the viewpoint of ozone layer destruction, there is a concern that they will be used permanently in the future.
特許文献７〜１０において、低ＧＷＰの作動流体を用いた蒸気圧縮サイクルによる空調装置について提案されており、いずれも空調用途（冷房、暖房）に適した作動媒体であるが、給湯または水蒸気生成用のヒートポンプサイクルへの適用事例の記載はなく、これら用途に適した作動媒体とは言い難い。 In Patent Documents 7 to 10, air conditioners using a vapor compression cycle using a low GWP working fluid have been proposed, both of which are working media suitable for air conditioning applications (cooling, heating), but for hot water supply or steam generation. There is no description of an application example to the heat pump cycle, and it is difficult to say that the working medium is suitable for these uses.
特許文献１１において、低ＧＷＰの炭化水素を作動媒体として用いたヒートパイプについて提案されているが、例示されている作動媒体ｎ−ペンタンは、引火点が−４９℃と非常に低く、引火性が強い。また、特許文献１２において、ＨＦＣ−１３４ａとＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆの混合組成物を作動流体とするヒートパイプについて提案されており、不燃性の作動媒体であるが、ＧＷＰが大きいため、将来永続的に使用することが懸念されている。
特許文献１３において、フルオロカーボンを作動媒体として用いた沸騰冷却器について提案されているが、作動媒体の具体的な例示はされていない。
In
本発明の目的は、不燃性または微燃性かつ環境への負荷が小さく、熱サイクル特性および熱伝達特性を更に改良した、新規な熱伝達作動媒体を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a novel heat transfer working medium that is nonflammable or slightly flammable, has a low environmental load, and has further improved heat cycle characteristics and heat transfer characteristics.
［発明１］
すなわち、本発明は、炭素数２〜６のフッ素化不飽和炭化水素を主成分として含む、熱伝達媒体である。
[Invention 1]
That is, the present invention is a heat transfer medium containing a fluorinated unsaturated hydrocarbon having 2 to 6 carbon atoms as a main component.
［発明２］
フッ素化不飽和炭化水素が、
１,１,２,３,３−ペンタフルオロプロペン、
１,１,１−トリフルオロ−２−ブテン、
２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
２,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
３,３,４,４,４−ペンタフルオロ−１−ブテン、
トランス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
１,１,１,２,４,４,４−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
１,１,２,３,３,４,４−ヘプタフルオロ−１−ブテン、
オクタフルオロ−２−ブテン、
トランス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、
シス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、
１,１,４,４,４−ペンタフルオロ−２−（トリフルオロメチル）−１−ブテン、
３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロ−１−ペンテン、
３−（トリフルオロメチル）−３,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
２Ｈ−ノナフルオロ−２−ペンテン、
デカフルオロ−３−メチル−１−ブテン、
１Ｈ,１Ｈ,２Ｈ−ノナフルオロ−１−ヘキセン、
パーフルオロ−４−メチル−２−ヘキセン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
トランス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２−フルオロエチレン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、
シス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、
３−クロロ−２−フルオロプロペン、
２−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
２−クロロ−３−フルオロプロペン、
トランス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
シス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
トランス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
シス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
１,１−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
２−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
３−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
トランス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、
シス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、
１,１−ジフルオロ−２−ビニルシクロプロパン、
パーフルオロシクロヘキセン、
３,３,３−トリフルオロプロピン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロピン、
１−ブロモ−３,３,３−トリフルオロプロピン、
１,１,１−トリフルオロ−２−ブチン、
３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロペンチン、
３,４,４,４−テトラフルオロ−３−（トリフルオロメチル）−１−ブチン、
からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含む、発明１の熱伝達媒体。
[Invention 2]
Fluorinated unsaturated hydrocarbons
1,1,2,3,3-pentafluoropropene,
1,1,1-trifluoro-2-butene,
2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
3,3,4,4,4-pentafluoro-1-butene,
Trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
1,1,1,2,4,4,4-heptafluoro-2-butene,
1,1,2,3,4,4-heptafluoro-1-butene,
Octafluoro-2-butene,
Trans-2H, 3H-octafluoro-2-pentene,
Cis-2H, 3H-octafluoro-2-pentene,
1,1,4,4,4-pentafluoro-2- (trifluoromethyl) -1-butene,
3,3,4,4,5,5,5-heptafluoro-1-pentene,
3- (trifluoromethyl) -3,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
2H-nonafluoro-2-pentene,
Decafluoro-3-methyl-1-butene,
1H, 1H, 2H-nonafluoro-1-hexene,
Perfluoro-4-methyl-2-hexene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-2-chloro-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene,
Trans-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Trans-1-chloro-2-fluoroethylene,
Cis-1-chloro-2-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2-fluoroethylene,
Trans-1-chloro-2-fluoropropene,
Cis-1-chloro-2-fluoropropene,
3-chloro-2-fluoropropene,
2-chloro-3,3,3-trifluoropropene,
2-chloro-3-fluoropropene,
Trans-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene,
Trans-1,2-dichloro-tetrafluoropropene,
Cis-1,2-dichloro-tetrafluoropropene,
1,1-dichloro-tetrafluoropropene,
Trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
2-chloro-pentafluoropropene,
3-chloro-pentafluoropropene,
Trans-1,3-dichloro-3,3-difluoropropene,
Cis-1,3-dichloro-3,3-difluoropropene,
1,1-difluoro-2-vinylcyclopropane,
Perfluorocyclohexene,
3,3,3-trifluoropropyne,
1-chloro-3,3,3-trifluoropropyne,
1-bromo-3,3,3-trifluoropropyne,
1,1,1-trifluoro-2-butyne,
3,3,4,4,5,5,5-heptafluoropentyne,
3,4,4,4-tetrafluoro-3- (trifluoromethyl) -1-butyne,
The heat transfer medium of
［発明３］
フッ素化不飽和炭化水素が、
トランス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
２,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
トランス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
１,１,２,３,３,４,４−ヘプタフルオロ−１−ブテン、
３−（トリフルオロメチル）−３,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１,２−ジフルオロエチレン、
２−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
２−クロロ−３−フルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
２−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含む、発明１又は２の熱伝達媒体。
[Invention 3]
Fluorinated unsaturated hydrocarbons
Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
Trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
1,1,2,3,4,4-heptafluoro-1-butene,
3- (trifluoromethyl) -3,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Trans-1-chloro-2-fluoroethylene,
Cis-1-chloro-2-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1,2-difluoroethylene,
2-chloro-3,3,3-trifluoropropene,
2-chloro-3-fluoropropene,
Trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
2-chloro-pentafluoropropene,
The heat transfer medium of
［発明４］
フッ素化不飽和炭化水素を、少なくとも５０質量％以上含む、発明１から３の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 4]
The heat transfer medium according to any one of
［発明５］
さらに、
トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ））、
シス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ））、
トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、シス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、
２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から４の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 5]
further,
Trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E)),
Cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (Z)),
Trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (E)), cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (Z)),
2-Chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233xf)
The heat transfer medium according to any one of
［発明６］
さらに、
トランス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
シス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
トランス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
トランス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から５の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 6]
further,
Trans-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
2-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
Trans-2-bromo-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-2-bromo-1,3,3,3-tetrafluoropropene trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
Trans-1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Trans-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene,
Trans-2-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
The heat transfer medium according to any one of
［発明７］
さらに、
ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエタン(ＨＦＣ−１２５)、
１，１，１，２−テトラフルオロエタン(ＨＦＣ−１３４ａ)、
１，１−ジフルオロエタン(ＨＦＣ−１５２ａ)、
１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２２７ｅａ）、
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３６ｆａ）、
１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、
１，１，１，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｅｂ）、
１，１，２，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃａ）、
１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソブタン（ＨＦＣ−３５６ｍｍｚ）、
１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン（ＨＦＣ−４３−１０−ｍｅｅ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から６の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 7]
further,
Difluoromethane (HFC-32),
1,1,1,2,2-pentafluoroethane (HFC-125),
1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a),
1,1-difluoroethane (HFC-152a),
1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea),
1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa),
1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa),
1,1,1,2,3-pentafluoropropane (HFC-245eb),
1,1,2,2,3-pentafluoropropane (HFC-245ca),
1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc),
1,1,1,3,3,3-hexafluoroisobutane (HFC-356 mmz),
1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoropentane (HFC-43-10-mee)
The heat transfer medium according to any one of
［発明８］
さらに、
１，１，２，２−テトラフルオロ−１−メトキシエタン（ＨＦＥ−２５４ｐｃ）、
トランス−１−メトキシ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
シス−１−メトキシ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
２−メトキシ−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＥ−３５６ｍｍｚ）、
１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から７の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 8]
further,
1,1,2,2-tetrafluoro-1-methoxyethane (HFE-254pc),
Trans-1-methoxy-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1-methoxy-3,3,3-trifluoropropene,
2-methoxy-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFE-356 mmz),
1,1,2,2-tetrafluoroethyl-2,2,2-trifluoroethyl ether (HFE-347pc-f)
The heat transfer medium according to any one of
［発明９］
さらに、
２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
３Ｈ−ヘキサフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル、
２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル、
へプタフルオロ−１−メトキシプロパン、
ヘプタフルオロプロピル−１，１，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、
ジフルオロメチル−２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルエーテル、
１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル−ジフルオロメチルエーテル、
２−ジクロロトリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
オクタフルオロ−３−メトキシプロペン、
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から８の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 9]
further,
2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethyl ether,
3H-hexafluoropropyl trifluoromethyl ether,
2,2,3,3,3-pentafluoropropyl trifluoromethyl ether,
Heptafluoro-1-methoxypropane,
Heptafluoropropyl-1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether,
Difluoromethyl-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl ether,
1,1,2,3,3,3-hexafluoropropyl-difluoromethyl ether,
2-dichlorotrifluoroethyl trifluoromethyl ether,
Octafluoro-3-methoxypropene,
The heat transfer medium according to any one of
［発明１０］
さらに、
２−（メトキシメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、
２−（メトキシジフルオロメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、
ビスジフルオロメチルエーテル、
メチルペンタフルオロエチルエーテル、
１，２，２，２−テトラフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
ジフルオロメチル１，２，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、
ジフルオロメチル２，２，２−トリフルオロエチルエーテル、
１−トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロエチルメチルエーテル、
１−トリフルオロメチル−１，２，２，２−テトラフルオロエチルメチルエーテル、
１，１，１，２，２，３，３−ヘプタフルオロー３−メトキシプロパン
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、発明１から９の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 10]
further,
2- (methoxymethyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane,
2- (methoxydifluoromethyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane,
Bisdifluoromethyl ether,
Methyl pentafluoroethyl ether,
1,2,2,2-tetrafluoroethyl trifluoromethyl ether,
2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethyl ether,
1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoroethyl methyl ether,
1-trifluoromethyl-1,2,2,2-tetrafluoroethyl methyl ether,
The heat transfer medium according to any one of
［発明１１］
さらに、炭素数３〜８の飽和炭化水素を熱伝達媒体中に、５質量％〜５０質量％含む、発明１から１０の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 11]
Furthermore, the heat transfer medium according to any one of the
［発明１２］
飽和炭化水素が、ブタン、イソブタン、ネオペンタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサンからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物である、発明１１の熱伝達媒体。
[Invention 12]
Heat transfer according to
［発明１３］
さらに、炭素数が１〜４のアルコールを作動媒体中に５質量％〜５０質量％含む、発明１から１２の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 13]
Furthermore, the heat transfer medium according to any one of
［発明１４］
さらに、水を１０質量％以下含む、発明１から１３の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 14]
Furthermore, the heat transfer medium according to any one of
［発明１５］
さらに、二酸化炭素を１０質量％以下含む、発明１から１４の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 15]
Furthermore, the heat transfer medium according to any one of
［発明１６］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 16]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (E) and 1% to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明１７］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｚ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 17]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (Z) and 1% to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明１８］
ＨＦＯ−１３５４ｍｆｙを５０質量％〜９９質量％およびＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 18]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mfy and 1% to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明１９］
ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｅ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 19]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1336mzz (E) and 1% to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明２０］
ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｚ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 20]
A heat transfer medium containing 50% to 99% by mass of HFO-1336mzz (Z) and 1% to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明２１］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＣ−２４５ｆａを１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 21]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (E) and 1% to 50% by mass of HFC-245fa.
［発明２２］
ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｅ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＣ−２４５ｆａを１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 22]
A heat transfer medium containing 50% to 99% by mass of HFO-1336mzz (E) and 1% to 50% by mass of HFC-245fa.
［発明２３］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 23]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (E) and 1% to 50% by mass of HCFO-1233zd (E).
［発明２４］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｚ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 24]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (Z) and 1% to 50% by mass of HCFO-1233zd (E).
［発明２５］
ＨＦＯ−１３５４ｍｆｙを５０質量％〜９９質量％およびＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 25]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1354mfy and 1% to 50% by mass of HCFO-1233zd (E).
［発明２６］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）を５０質量％〜９８質量％、ＨＦＣ−２４５ｆａを１質量％〜約５０質量％及びＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 26]
A heat transfer medium comprising 50% by mass to 98% by mass of HFO-1354mzy (E), 1% by mass to about 50% by mass of HFC-245fa, and 1% by mass to 50% by mass of HCFO-1233zd (E).
［発明２７］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）を５０質量％〜９８質量％、ＨＦＣ−２４５ｆａを１質量％〜約５０質量％及びＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 27]
A heat transfer medium comprising 50% by mass to 98% by mass of HFO-1354mzy (E), 1% by mass to about 50% by mass of HFC-245fa, and 1% by mass to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明２８］
ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｅ）を５０質量％〜９８質量％、ＨＦＣ−２４５ｆａを１質量％〜約５０質量％及びＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 28]
A heat transfer medium comprising 50% by mass to 98% by mass of HFO-1336mzz (E), 1% by mass to about 50% by mass of HFC-245fa, and 1% by mass to 50% by mass of HFO-1234ze (Z).
［発明２９］
ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｚ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ）を１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 29]
A heat transfer medium comprising 50% to 99% by mass of HFO-1336mzz (Z) and 1% to 50% by mass of HCFO-1233zd (Z).
［発明３０］
ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｚ）を５０質量％〜９９質量％およびＨＦＥ−３５６ｍｍｚを１質量％〜５０質量％含む、熱伝達媒体。
[Invention 30]
A heat transfer medium containing 50% to 99% by mass of HFO-1354mzy (Z) and 1% to 50% by mass of HFE-356mmz.
［発明３１］
さらに、潤滑剤を含む、発明１から３０の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 31]
The heat transfer medium according to any one of
［発明３２］
潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油またはナフテン系油）または合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）およびそれらの組合せから選択される、発明３１の熱伝達媒体。
[Invention 32]
The lubricant is a mineral oil (paraffinic oil or naphthenic oil) or a synthetic oil alkylbenzene (AB), poly (alpha-olefin), ester, polyol ester (POE), polyalkylene glycol (PAG), The heat transfer medium of invention 31 selected from polyvinyl ethers (PVE) and combinations thereof.
［発明３３］
さらに、安定剤を含む、発明１から３２の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 33]
The heat transfer medium according to any one of
［発明３４］
安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類等およびそれらの組合せから選択される、発明３３の熱伝達媒体。
[Invention 34]
The heat transfer medium of invention 33, wherein the stabilizer is selected from nitro compounds, epoxy compounds, phenols, imidazoles, amines, diene compounds, phosphates and the like and combinations thereof.
［発明３５］
さらに、難燃剤を含む、発明１から３４の何れかの熱伝達媒体。
[Invention 35]
The heat transfer medium according to any one of
［発明３６］
難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン等およびそれらの組合せから選択される、発明３５の熱伝達媒体。
[Invention 36]
The heat transfer medium of invention 35, wherein the flame retardant is selected from phosphates, halogenated aromatic compounds, fluorinated iodocarbons, fluorinated bromocarbons, and the like, and combinations thereof.
［発明３７］
発明１から発明３６の何れかの熱伝達媒体を含有している熱伝達装置。
[Invention 37]
A heat transfer device comprising the heat transfer medium according to any one of
［発明３８］
熱伝達装置における、発明１から発明３７の何れかの熱伝達媒体の使用。
[Invention 38]
Use of the heat transfer medium according to any one of
［発明３９］
ランキンサイクルまたはその変法を用いて熱から動力を発生させるように構成されてなる発明３７に記載の熱伝達装置。
[Invention 39]
The heat transfer device according to invention 37, wherein the heat transfer device is configured to generate power from heat using a Rankine cycle or a modified method thereof.
［発明４０］
ランキンサイクルまたはその変法を用いて動力を発生させる際に、産業用排熱を利用する発明３９に記載の熱伝達装置。
[Invention 40]
The heat transfer device according to invention 39, which utilizes industrial waste heat when generating power using the Rankine cycle or a modified method thereof.
［発明４１］
冷却装置である、発明３７の熱伝達装置。
[Invention 41]
The heat transfer device of invention 37, which is a cooling device.
［発明４２］
業務用空調システム、業務用冷蔵庫システム、業務用冷凍庫システムからなる群より選択される発明４１の熱伝達装置。
[Invention 42]
The heat transfer device of invention 41 selected from the group consisting of a commercial air conditioning system, a commercial refrigerator system, and a commercial freezer system.
［発明４３］
沸騰冷却システムである、発明４０の熱伝達装置。
[Invention 43]
The heat transfer device of invention 40, which is a boiling cooling system.
［発明４４］
自動車用パワーコントロールユニット冷却システムまたはＣＰＵ冷却システムである、発明４３の熱伝達装置。
[Invention 44]
The heat transfer device according to invention 43, which is a power control unit cooling system or a CPU cooling system for an automobile.
［発明４５］
加熱装置である、発明３７の熱伝達装置。
[Invention 45]
The heat transfer device of Invention 37, which is a heating device.
［発明４６］
ヒートポンプサイクルまたはその変法を用いて、６０℃以上の水を生成する発明４５の熱伝達装置。
[Invention 46]
The heat transfer device according to invention 45, wherein water of 60 ° C. or higher is generated using a heat pump cycle or a modified method thereof.
［発明４７］
ヒートポンプサイクルまたはその変法を用いて、１００℃以上の水蒸気を生成する発明４５の熱伝達装置。
[Invention 47]
The heat transfer device according to invention 45, which generates water vapor at 100 ° C. or higher by using a heat pump cycle or a modified method thereof.
［発明４８］
発明１から発明３６の何れかの熱伝達媒体を含有している吸収式ヒートポンプシステム。
[Invention 48]
An absorption heat pump system comprising the heat transfer medium according to any one of
［発明４９］
吸収剤が、エーテル類、エステル類、ポリオール類、アミド類、アミン類、イミド類、ケトン類、アルデヒド類、ニトリル類からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物である、発明４８の吸収式ヒートポンプシステム。
[Invention 49]
Absorption type of invention 48, wherein the absorbent is a compound comprising at least one selected from the group consisting of ethers, esters, polyols, amides, amines, imides, ketones, aldehydes, and nitriles. Heat pump system.
［発明５０］
吸収剤が、ジメチルラウリルアミン、Ｎ−メチルジシクロヘキシルアミン、キノリン、モノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコール、エチルアセトアセテート、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジメチル、シクロヘキサノン、イソホロン、アセトニルアセトン、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、ホウ酸トリグリコールエーテルエステル、ｎ−ヘプトアルデヒド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリドン、１，３−ジプロピル−２−イミダゾリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物である、発明４９の吸収式ヒートポンプシステム。
[Invention 50]
Absorbents are dimethyllaurylamine, N-methyldicyclohexylamine, quinoline, monoethanolamine, monoisopropanolamine, dimethylformamide, dimethylacetamide, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, tetrahydro Furfuryl alcohol, diethylene glycol, ethyl acetoacetate, diethyl oxalate, dimethyl malonate, cyclohexanone, isophorone, acetonylacetone, triethyl phosphate, tributyl phosphate, boric acid triglycol ether ester, n-heptaldehyde, 1,3-dimethyl Selected from the group consisting of -2-imidazolidone and 1,3-dipropyl-2-imidazolidone Without even a compound consisting of one, invention 49 absorption heat pump system.
本発明の熱伝達媒体によれば、不燃性または微燃性で、環境への影響が小さく、かつ、熱伝達特性に優れた作動媒体を提供することができる。本発明の好ましい作動媒体は、現在使用されている多くのヒドロフルオロアルカンと比較して、地球温暖化には実質上寄与しない。 According to the heat transfer medium of the present invention, it is possible to provide a working medium that is nonflammable or slightly flammable, has a small influence on the environment, and is excellent in heat transfer characteristics. Preferred working media of the present invention do not contribute substantially to global warming compared to many currently used hydrofluoroalkanes.
本発明における「熱伝達媒体」は、特定のフッ素化不飽和炭化水素を含有するものであり、フッ素化不飽和炭化水素単独のみならず、必要に応じて添加される潤滑剤、安定剤、難燃剤等の添加剤を含んだものも意味する。なお、本明細書において、「熱伝達媒体」は適宜、熱サイクル用作動媒体または単に作動媒体と呼ぶことがある。また、「フッ素化不飽和炭化水素」はフルオロアルケンのみならずフルオロアルキン等の不飽和炭化水素を含む。 The “heat transfer medium” in the present invention contains a specific fluorinated unsaturated hydrocarbon, and includes not only the fluorinated unsaturated hydrocarbon alone, but also a lubricant, stabilizer, It also means those containing additives such as flame retardants. In the present specification, the “heat transfer medium” may be appropriately referred to as a heat cycle working medium or simply a working medium. “Fluorinated unsaturated hydrocarbon” includes not only fluoroalkene but also unsaturated hydrocarbon such as fluoroalkyne.
本発明の熱伝達媒体は、特定のフッ素化不飽和炭化水素のいずれかを少なくとも１つ以上含むことを特徴としている。具体的なフッ素化不飽和炭化水素としては、１,１,２,３,３−ペンタフルオロプロペン、１,１,１−トリフルオロ−２−ブテン、２−（トリフルオロメチル）プロペン、トランス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、シス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、２,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、３,３,４,４,４−ペンタフルオロ−１−ブテン、トランス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、シス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、１,１,１,２,４,４,４−ヘプタフルオロ−２−ブテン、１,１,２,３,３,４,４−ヘプタフルオロ−１−ブテン、オクタフルオロ−２−ブテン、トランス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、シス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、１,１,４,４,４−ペンタフルオロ−２−（トリフルオロメチル）−１−ブテン、３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロ−１−ペンテン、３−（トリフルオロメチル）−３,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、２Ｈ−ノナフルオロ−２−ペンテン、デカフルオロ−３−メチル−１−ブテン、１Ｈ,１Ｈ,２Ｈ−ノナフルオロ−１−ヘキセン、パーフルオロ−４−メチル−２−ヘキセン、１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン、１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン、トランス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、シス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、シス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、トランス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、１,１−ジクロロ−２,２−ジフルオロエチレン、１,２−ジクロロ−１,２−ジフルオロエチレン、１,２−ジクロロ−１−フルオロエチレン、１,１−ジクロロ−２−フルオロエチレン、トランス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、シス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、３−クロロ−２−フルオロプロペン、２−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、２−クロロ−３−フルオロ
プロペン、トランス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、シス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、トランス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、シス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、１,１−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、２−クロロ−ペンタフルオロプロペン、３−クロロ−ペンタフルオロプロペン、トランス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、シス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、１,１−ジフルオロ−２−ビニルシクロプロパン、パーフルオロシクロヘキセン、３,３,３−トリフルオロプロピン、１−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロピン、１−ブロモ−３,３,３−トリフルオロプロピン、１,１,１−トリフルオロ−２−ブチン、３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロペンチン、３,４,４,４−テトラフルオロ−３−（トリフルオロメチル）−１−ブチン、を挙げることができる。これらの化合物は単体もしくは２種以上の混合物として使用することができる。
The heat transfer medium of the present invention is characterized by containing at least one of the specific fluorinated unsaturated hydrocarbons. Specific fluorinated unsaturated hydrocarbons include 1,1,2,3,3-pentafluoropropene, 1,1,1-trifluoro-2-butene, 2- (trifluoromethyl) propene, trans- 1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene, cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene, 2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene, 3,3 , 4,4,4-pentafluoro-1-butene, trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene, cis-1,1,1,4,4,4-hexa Fluoro-2-butene, 1,1,1,2,4,4,4-heptafluoro-2-butene, 1,1,2,3,4,4-heptafluoro-1-butene, octafluoro -2-butene, trans-2H, 3H-octafluoro-2-pentene, cis-2H, 3H-octafluoro-2-pentene, 1,1,4,4 , 4-Pentafluoro-2- (trifluoromethyl) -1-butene, 3,3,4,4,5,5,5-heptafluoro-1-pentene, 3- (trifluoromethyl) -3,4 , 4,4-tetrafluoro-1-butene, 2H-nonafluoro-2-pentene, decafluoro-3-methyl-1-butene, 1H, 1H, 2H-nonafluoro-1-hexene, perfluoro-4-methyl- 2-hexene, 1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene, 1-chloro-3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene, trans-2-chloro- 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene, cis-2-chloro-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene, trans-2-chloro- Heptafluoro-2-butene, cis-2-chloro-hepta Fluoro-2-butene, trans-1-chloro-2-fluoroethylene, cis-1-chloro-2-fluoroethylene, 1,1-dichloro-2,2-difluoroethylene, 1,2-dichloro-1,2 -Difluoroethylene, 1,2-dichloro-1-fluoroethylene, 1,1-dichloro-2-fluoroethylene, trans-1-chloro-2-fluoropropene, cis-1-chloro-2-fluoropropene, 3- Chloro-2-fluoropropene, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 2-chloro-3-fluoropropene, trans-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene, cis- 1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene, trans-1,2-dichloro-tetrafluoropropene, cis-1,2-dichloro-tetrafluoropropyl Pen, 1,1-dichloro-tetrafluoropropene, trans-1-chloro-pentafluoropropene, cis-1-chloro-pentafluoropropene, 2-chloro-pentafluoropropene, 3-chloro-pentafluoropropene, trans- 1,3-dichloro-3,3-difluoropropene, cis-1,3-dichloro-3,3-difluoropropene, 1,1-difluoro-2-vinylcyclopropane, perfluorocyclohexene, 3,3,3- Trifluoropropyne, 1-chloro-3,3,3-trifluoropropyne, 1-bromo-3,3,3-trifluoropropyne, 1,1,1-trifluoro-2-butyne, 3,3,4 , 4,5,5,5-heptafluoropentyne, 3,4,4,4-tetrafluoro-3- (trifluoromethyl) -1-butyne The These compounds can be used alone or as a mixture of two or more.
好適なフッ素化不飽和炭化水素としては、トランス−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨＣＦ３：沸点９℃）、シス−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ｃｉｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨＣＦ３：沸点３３℃）、トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン（ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣFＣH３：沸点１７℃）、シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン（ｃｉｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣFＣH３：沸点４９℃）、１，１，２，３，３，４，４−ヘプタフルオロ−１−ブテン（ＣＨＦ２ＣＦ２ＣF＝ＣＦ２：沸点２１℃）、３−（トリフルオロメチル）−３，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテン（（ＣＦ３）２ＣＦＣＨ＝ＣＨ２：沸点２３℃）、２，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテン（ＣＦ３ＣＨ２ＣF＝ＣＨ２：沸点３０℃）、３，３，３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）−１−プロペン（（ＣＦ3）2ＣＨ＝ＣＨ２： 沸点１４℃）、トランス−１，２−ジクロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨＣｌ：沸点６０℃）、シス−１，２−ジクロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ｃｉｓ−ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨＣｌ：沸点５３℃）、１−クロロ−ペンタフルオロプロペン（ＣＦ３ＣＦ＝ＣＦＣｌ：沸点８℃）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨ２：沸点１５℃）、シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン（ＣＨＦ＝ＣＨＣｌ：沸点１５℃）、１，１−ジクロロ−２，２−ジフルオロエチレン（ＣＣｌ２＝ＣＦ２：沸点１９℃）、１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン(ＣＦ３ＣＨ＝ＣＦＣｌ：沸点１９〜２０℃)、１，２−ジクロロ−１，２−ジフルオロエチレン（ＣＦＣｌ＝ＣＦＣｌ：沸点２１〜２２℃）、２−クロロヘプタフルオロ−２−ブテン(ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＦＣＦ３：沸点３２℃)、シス−２−クロロ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン(ｃｉｓ−ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨＣＦ３：沸点３４．５〜３５．５℃)、１，１−ジクロロ−２−フルオロエチレン（ＣＣｌ２＝ＣＨＦ：沸点３７．３℃）、トランス−２−クロロ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン(ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨＣＦ３：沸点４１〜４２℃)、１−クロロ−３,３,３−
トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン(（ＣＦ３）２Ｃ＝ＣＨＣｌ：沸点４３〜５４℃)、１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン(ＣＦ３Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨＣｌ：沸点４６℃)を挙げることができる。これらの化合物は単体もしくは２種以上の混合物として使用することができる。
Suitable fluorinated unsaturated hydrocarbons include trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene (trans-CF 3 CH═CHCF 3 : boiling point 9 ° C.), cis-1, 1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene (cis-CF 3 CH═CHCF 3 : boiling point 33 ° C.), trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene (trans- CF 3 CH = CFCH 3 : boiling point 17 ° C.), cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene (cis-CF 3 CH = CFCH 3 : boiling point 49 ° C.), 1,1,2,3 , 3,4,4-heptafluoro-1-butene (CHF 2 CF 2 CF═CF 2 : boiling point 21 ° C.), 3- (trifluoromethyl) -3,4,4,4-tetrafluoro-1-butene ((CF 3 ) 2 CFCH═CH 2 : Boiling point 23 ° C), 2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene (CF 3 CH 2 CF═CH 2 : boiling point 30 ° C.), 3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) -1 - propene ((CF 3) 2 CH = CH 2: boiling point 14 ° C.), trans-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene (trans-CF 3 CCl = CHCl : boiling point 60 ° C.), cis -1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene (cis-CF 3 CCl═CHCl: boiling point 53 ° C.), 1-chloro-pentafluoropropene (CF 3 CF═CFCl: boiling point 8 ° C.), 2 - chloro-3,3,3-trifluoropropene (CF 3 CCl = CH 2: boiling point 15 ° C.), cis-1-chloro-2-fluoro ethylene (CHF = CHCl: boiling point 15 ° C.), 1,1-dichloro 2,2-difluoroethylene (CCl 2 = CF 2: boiling point 19 ° C.), 1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene (CF 3 CH = CFCl: boiling point 19-20 ° C.), 1, 2 -Dichloro-1,2-difluoroethylene (CFCl = CFCl: boiling point 21-22 ° C), 2-chloroheptafluoro-2-butene (CF 3 CCl = CFCF 3 : boiling point 32 ° C), cis-2-chloro-1 1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene (cis-CF 3 CCl═CHCF 3 : boiling point 34.5-35.5 ° C.), 1,1-dichloro-2-fluoroethylene (CCl 2 = CHF: boiling point 37.3 ° C.), trans-2-chloro-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene (trans-CF 3 CCl═CHCF 3 : boiling point 41-42 ° C.) ), 1- Lolo-3,3,3
Trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene ((CF 3 ) 2 C═CHCl: boiling point 43-54 ° C.), 1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene (CF 3 C ( CH 3 ) = CHCl: boiling point 46 ° C.). These compounds can be used alone or as a mixture of two or more.
これらの化合物は、不燃性または微燃性であり、かつ、分子内に二重結合を含み、水酸基ラジカルとの反応性が高く、大気寿命が短いため、地球温暖化に対する影響はきわめて小さいので、環境への負荷が小さい。また、本発明の作動媒体はいずれもＨＦＣ−１３４ａに対し高い臨界温度を有し、熱伝達流体として優位である。なお、これらの化合物は、作動媒体中（１００質量％）中、少なくとも５０質量％以上、好ましくは７５質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、含むことが望ましい。５０質量％未満である場合、本発明の作動媒体の効果（作動媒体の安定性、熱サイクル性能等）が十分得られにくくなるため好ましくない。 These compounds are nonflammable or slightly flammable, contain double bonds in the molecule, have high reactivity with hydroxyl radicals, and have a short atmospheric lifetime, so their impact on global warming is extremely small. The load on the environment is small. In addition, any of the working media of the present invention has a higher critical temperature than HFC-134a and is advantageous as a heat transfer fluid. In addition, it is desirable that these compounds are contained in the working medium (100% by mass) at least 50% by mass or more, preferably 75% by mass or more, more preferably 90% by mass or more. If it is less than 50% by mass, the effects of the working medium of the present invention (stability of the working medium, thermal cycle performance, etc.) are hardly obtained, which is not preferable.
本発明の熱伝達媒体は、上記のフッ素化不飽和炭化水素に加えて、その他のフッ素化不飽和炭化水素、フッ素化エーテル類、ハイドロフルオロカーボン類（ＨＦＣ）、アルコール類、飽和炭化水素類などの他の添加化合物を含有していてもよい。以下、他の添加化合物について詳細に説明する。なお、これらの化合物の添加量は、本発明の作動媒体の効果を損じないよう、５０質量％以下、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下であることが望ましい。 In addition to the above fluorinated unsaturated hydrocarbons, the heat transfer medium of the present invention includes other fluorinated unsaturated hydrocarbons, fluorinated ethers, hydrofluorocarbons (HFC), alcohols, saturated hydrocarbons, and the like. Other additive compounds may be contained. Hereinafter, other additive compounds will be described in detail. The amount of these compounds added is desirably 50% by mass or less, preferably 25% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less so as not to impair the effect of the working medium of the present invention.
＜その他の添加化合物：フッ素化不飽和炭化水素類＞
また、本発明の熱伝達媒体は、以下に示すフッ素化不飽和炭化水素を添加することができる。具体的には、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ））、シス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ））、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、シス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、トランス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、シス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、トランス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、シス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、トランス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、シス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、トランス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、シス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、トランス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、シス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、を挙げることができる。特に好ましくは、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨF：沸点−１９℃）、シス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ｃｉｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨF：沸点９℃）、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ｔｒａｎｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨＣｌ：沸点１９℃）、シス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ｃｉｓ−ＣＦ３ＣH＝ＣＨＣｌ：沸点３９℃）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＣＦ３ＣＣｌ＝ＣＨ２：沸点１５℃）を挙げることができる。これらの化合物は単体もしくは２種以上の混合物として使用することができる。
<Other additive compounds: fluorinated unsaturated hydrocarbons>
Moreover, the fluorinated unsaturated hydrocarbon shown below can be added to the heat transfer medium of the present invention. Specifically, trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E)), cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (Z)), trans -1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (E)), cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (Z)), 2-chloro -3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233xf), trans-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene, cis-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene, 2- Bromo-3,3,3-trifluoropropene, trans-2-bromo-1,3,3,3-tetrafluoropropene, cis-2-bromo-1,3,3,3-teto Fluoropropene, trans-1-chloro-pentafluoropropene, cis-1-chloro-pentafluoropropene, trans-1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene, cis-1-chloro-1,3 , 3,3-tetrafluoropropene, trans-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene, cis-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene, trans-2-chloro -1,3,3,3-tetrafluoropropene and cis-2-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene. Particularly preferably, trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (trans-CF 3 CH═CHF: boiling point−19 ° C.), cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (cis-CF 3) CH = CHF: boiling point 9 ° C.), trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (trans-CF 3 CH═CHCl: boiling
＜その他の添加化合物：フッ素化エーテル類＞
また、本発明の熱伝達媒体は、以下に示すフッ素化エーテルを添加することができる。具体的に、好適なフッ素化エーテルとしては、トランス−１−メトキシ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＣＦ3ＣＨ＝ＣＨＯＣＨ3： 沸点６２℃）、２−メトキシ−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（（ＣＦ3）2ＣＨＯＣＨ3： 沸点５０℃）、１，１，２，２−テトラフルオロ−１−メトキシエタン（ＣＦ2ＨＣＦ2ＯＣＨ3： 沸点３７℃）、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（ＣＦ2ＨＣＦ2ＯＣＨ２ＣＦ3： 沸点５６℃）２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル（ＣＦ３ＣＨ２ＯＣＦ3： 沸点６℃）、３H−ヘキサフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル（ＣＨＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ3： 沸点２３−３４℃）、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル（ＣＦ３ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＦ3： 沸点２６℃）、へプタフルオロ−１−メトキシプロパン（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＨ3： 沸点３４℃）、ヘプタフルオロプロピル−１，１，２，２−テトラフルオロエチルエーテル（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＨＦＣＦ3： 沸点４１℃）、ジフルオロメチル−２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルエーテル（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＨＦ２： 沸点４６℃）、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル−ジフルオロメチルエーテル（ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨＦ２： 沸点４７℃）、１，２−ジクロロトリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル（ＣＦ２ＣｌＣＦＣｌＯＣＦ３： 沸点４１℃）、オクタフルオロ−３−メトキシプロペン（ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＯＣＦ3： 沸点１０℃）、２−（メトキシメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、２−（メトキシジフルオロメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、ビスジフルオロメチルエーテル、メチルペンタフルオロエチルエーテル、１，２，２，２−テトラフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、ジフルオロメチル１，２，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、ジフルオロメチル２，２，２−トリフルオロエチルエーテル、１−トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロエチルメチル
エーテル、１−トリフルオロメチル−１，２，２，２−テトラフルオロエチルメチルエーテル、１，１，１，２，２，３，３−ヘプタフルオロー３−メトキシプロパンを挙げることができる。これらの化合物は単体もしくは２種以上の混合物として使用することができる。
<Other additive compounds: fluorinated ethers>
Moreover, the fluorinated ether shown below can be added to the heat transfer medium of the present invention. Specifically, suitable fluorinated ethers include trans-1-methoxy-3,3,3-trifluoropropene (CF 3 CH═CHOCH 3 : boiling point 62 ° C.), 2-methoxy-1,1,1, 3,3,3-hexafluoropropane ((CF 3 ) 2 CHOCH 3 : boiling point 50 ° C.), 1,1,2,2-tetrafluoro-1-methoxyethane (CF 2 HCF 2 OCH 3 : boiling point 37 ° C.) 1,1,2,2-tetrafluoroethyl-2,2,2-trifluoroethyl ether (CF 2 HCF 2 OCH 2 CF 3 : boiling point 56 ° C.) 2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethyl ether (CF 3 CH 2 OCF 3 : boiling point 6 ° C.), 3H-hexafluoropropyl trifluoromethyl ether (CHF 2 CF 2 CF 2 OCF 3 : boiling point 23 to 34 ° C.), 2, 2 , 3,3,3-pentafluoropropyl trifluoromethyl ether (CF 3 CF 2 CH 2 OCF 3 : boiling point 26 ° C.), heptafluoro-1-methoxypropane (CF 3 CF 2 CF 2 OCH 3 : boiling point 34 ° C.) , Heptafluoropropyl-1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether (CF 3 CF 2 CF 2 OCFCCF 3 : boiling point 41 ° C.), difluoromethyl-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl ether ( CF 3 CF 2 CF 2 OCHF 2 : boiling point 46 ° C.), 1,1,2,3,3,3-hexafluoropropyl-difluoromethyl ether (CF 3 CHFCF 2 OCHF 2 : boiling point 47 ° C.), 1,2- dichloro-trifluoroethyl trifluoromethyl ether (CF 2 ClCFClOCF 3: boiling point 41 ° C.) Octafluoro-3-methoxy propene (CF 2 = CFCF 2 OCF 3 : boiling point 10 ° C.), 2- (methoxymethyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2- (methoxydifluoromethyl ) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, bisdifluoromethyl ether, methyl pentafluoroethyl ether, 1,2,2,2-tetrafluoroethyl trifluoromethyl ether, 2,2,2 -Trifluoroethyl trifluoromethyl ether, difluoromethyl 1,2,2,2-tetrafluoroethyl ether, difluoromethyl 2,2,2-trifluoroethyl ether, 1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoro Fluoroethyl methyl ether, 1-trifluoromethyl-1,2,2,2-tetrafluoro Mention may be made of ethyl methyl ether and 1,1,1,2,2,3,3-heptafluoro-3-methoxypropane. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more.
＜その他の添加化合物：ハイドロフルオロカーボン類＞
その他の、ハロカーボン類としては、ハロゲン原子を含む塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ハイドロフルオロカーボン類としては、ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエタン(ＨＦＣ−１２５)、フルオロエタン(ＨＦＣ−１６１)、１，１，２，２−テトラフルオロエタン(ＨＦＣ−１３４)、１，１，１，２−テトラフルオロエタン(ＨＦＣ−１３４ａ)、１，１，１−トリフルオロエタン(ＨＦＣ−１４３ａ)、ジフルオロエタン(ＨＦＣ−１５２ａ)、１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２２７ｅａ）、１，１，１，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３６ｅａ）、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３６ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｅｂ）、１，１，２，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソブタン（ＨＦＣ−３５６ｍｍｚ）、１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン（ＨＦＣ−４３−１０−ｍｅｅ）等を挙げることができる。
<Other additive compounds: Hydrofluorocarbons>
As other halocarbons, methylene chloride containing halogen atoms, trichloroethylene, tetrachloroethylene, and hydrofluorocarbons include difluoromethane (HFC-32), 1,1,1,2,2-pentafluoroethane (HFC- 125), fluoroethane (HFC-161), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a), 1,1,1 -Trifluoroethane (HFC-143a), difluoroethane (HFC-152a), 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea), 1,1,1,2,3- Pentafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa) 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), 1,1,1,2,3-pentafluoropropane (HFC-245eb), 1,1,2,2,3-penta Fluoropropane (HFC-245ca), 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc), 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisobutane (HFC-356 mmz), 1, Examples thereof include 1,1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoropentane (HFC-43-10-mee).
＜アルコール＞
また、その他の化合物して、炭素数１〜４のメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、２，２，２−トリフルオロエタノール、ペンタフルオロプロパノール、テトラフルオロプロパノール、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール等のアルコール類、を含むことができる。
<Alcohol>
Other compounds include methanol having 1 to 4 carbon atoms, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, 2,2,2-trifluoroethanol, pentafluoropropanol, tetrafluoro. Alcohols such as propanol and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol can be included.
＜飽和炭化水素＞
また、その他の化合物して、炭素数３〜８のプロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ネオペンタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン等の飽和炭化水素から選ばれる少なくとも１以上の化合物を混合することができる。これらのうち、特に好ましい物質としてはネオペンタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサンが挙げられる。これらの飽和炭化水素は、地球温暖化係数が低いため、本発明に係る特定のフッ素化不飽和炭化水素に加えることによって、さらに、地球温暖化係数を下げることができる。また、これらの飽和炭化水素は、安価で入手が容易なため、本発明の熱サイクル用作動媒体のコストを低減させることも可能となる。
<Saturated hydrocarbon>
In addition, as other compounds, saturated carbonization such as propane, n-butane, i-butane, neopentane, n-pentane, i-pentane, cyclopentane, methylcyclopentane, n-hexane, cyclohexane and the like having 3 to 8 carbon atoms. At least one or more compounds selected from hydrogen can be mixed. Among these, neopentane, n-pentane, i-pentane, cyclopentane, methylcyclopentane, n-hexane and cyclohexane are particularly preferable. Since these saturated hydrocarbons have a low global warming potential, the global warming potential can be further reduced by adding them to the specific fluorinated unsaturated hydrocarbon according to the present invention. In addition, since these saturated hydrocarbons are inexpensive and easily available, it is possible to reduce the cost of the working medium for heat cycle of the present invention.
＜その他の添加化合物＞
また、その他の化合物して、水、二酸化炭素、アンモニア、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）を含むことができる。
<Other additive compounds>
In addition, other compounds may include water, carbon dioxide, ammonia, and dimethyl ether (DME).
＜潤滑剤＞
また、本発明の熱伝達作動媒体をランキンサイクルの作動媒体に用いる場合、タービン等の膨張機摺動部で使用する潤滑油は、鉱物油（パラフィン系油またはナフテン系油）または合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）またはポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）を用いることができる。
<Lubricant>
In addition, when the heat transfer working medium of the present invention is used as a Rankine cycle working medium, the lubricating oil used in the expander sliding portion of the turbine or the like is mineral oil (paraffinic oil or naphthenic oil) or synthetic oil alkylbenzene. (AB), poly (alpha-olefin), esters, polyol esters (POE), polyalkylene glycols (PAG) or polyvinyl ethers (PVE) can be used.
また、本発明の熱伝達媒体をヒートポンプサイクルの作動媒体に用いる場合、圧縮機摺動部で使用する潤滑剤は、鉱物油（パラフィン系油またはナフテン系油）または合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）またはポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）を用いることができる。 In addition, when the heat transfer medium of the present invention is used as a working medium for a heat pump cycle, the lubricant used in the compressor sliding part is a mineral oil (paraffinic oil or naphthenic oil) or a synthetic oil alkylbenzene (AB). , Poly (alpha-olefin), esters, polyol esters (POE), polyalkylene glycols (PAG) or polyvinyl ethers (PVE) can be used.
アルキルベンゼン類としては、ｎ−オクチルベンゼン、ｎ−ノニルベンゼン、ｎ−デシルベンゼン、ｎ−ウンデシルベンゼン、ｎ−ドデシルベンゼン、ｎ−トリデシルベンゼン、２−メチル−１−フェニルヘプタン、２−メチル−１−フェニルオクタン、２−メチル−１−フェニルノナン、２−メチル−１−フェニルデカン、２−メチル−１−フェニルウンデカン、２−メチル−１−フェニルドデカン、２−メチル−１−フェニルトリデカン等が挙げられる。 Alkylbenzenes include n-octylbenzene, n-nonylbenzene, n-decylbenzene, n-undecylbenzene, n-dodecylbenzene, n-tridecylbenzene, 2-methyl-1-phenylheptane, 2-methyl- 1-phenyloctane, 2-methyl-1-phenylnonane, 2-methyl-1-phenyldecane, 2-methyl-1-phenylundecane, 2-methyl-1-phenyldodecane, 2-methyl-1-phenyltridecane Etc.
エステル類としては、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらの混合物等の芳香族エステル、二塩基酸エステル、ポリオールエステル、コンプレックスエステル、炭酸エステル等が挙げられる。 Esters include aromatic esters such as benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid and mixtures thereof, dibasic acid esters, polyol esters, complex esters, carbonate esters, etc. It is done.
ポリオールエステル類の原料となるアルコールとしては、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ジ−（トリメチロールプロパン）、トリ−（トリメチロールプロパン）、ペンタエリスリトール、ジ−（ペンタエリスリトール）、トリ−（ペンタエリスリトール）等のヒンダードアルコールのエステル等が挙げられる。 Examples of alcohols used as starting materials for polyol esters include neopentyl glycol, trimethylol ethane, trimethylol propane, trimethylol butane, di- (trimethylol propane), tri- (trimethylol propane), pentaerythritol, and di- (penta). And esters of hindered alcohols such as erythritol and tri- (pentaerythritol).
ポリオールエステル類の原料となるカルボン酸としては、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、オレイン酸、イソペンタン酸、２−メチルヘキサン酸、２−エチルペンタン酸、２−エチルヘキサン酸及び３，５，５−トリメチルヘキサン酸等が挙げられる。 Examples of the carboxylic acid used as a raw material for the polyol esters include valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, oleic acid, isopentanoic acid, 2-methylhexanoic acid, 2-ethylpentanoic acid, 2- Examples include ethylhexanoic acid and 3,5,5-trimethylhexanoic acid.
ポリアルキレングリコールは、炭素数１〜１８のメタノール、エタノール、直鎖状または分枝状のプロパノール、直鎖状又は分枝状のブタノール、直鎖状又は分枝状のペンタノール、直鎖状又は分枝状のヘキサノール等脂肪族アルコールに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキド等を付加重合した化合物が挙げられる。 Polyalkylene glycol is C1-C18 methanol, ethanol, linear or branched propanol, linear or branched butanol, linear or branched pentanol, linear or Examples include compounds obtained by addition polymerization of ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc. to a branched aliphatic alcohol such as hexanol.
ポリビニルエーテル類としては、ポリメチルビニルエーテル、ポリエチルビニルエーテル、ポリｎ−プロピルビニルエーテル、ポリイソプロピルビニルエーテル等が挙げられる。 Examples of polyvinyl ethers include polymethyl vinyl ether, polyethyl vinyl ether, poly n-propyl vinyl ether, polyisopropyl vinyl ether and the like.
＜安定剤＞
また、本発明の熱伝達媒体は、熱安定性、耐酸化性等を改善するために安定剤を用いることができる。安定剤としては、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類等が挙げられる。
<Stabilizer>
The heat transfer medium of the present invention can use a stabilizer in order to improve thermal stability, oxidation resistance and the like. Examples of the stabilizer include nitro compounds, epoxy compounds, phenols, imidazoles, amines and the like.
ニトロ化合物としては、公知の化合物が例示されるが、脂肪族及び／または芳香族誘導体が挙げられる。脂肪族系ニトロ化合物として、例えばニトロメタン、ニトロエタン、１−ニトロプロパン、２−ニトロプロパン等が挙げられる。芳香族ニトロ化合物として、例えばニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロトルエン、ｏ−、ｍ−又はｐ−エチルニトロベンゼン、２，３−、２，４−、２，５−、２，６−、３，４−又は３，５−ジメチルニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロアセトフェノン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロフェノール、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロアニソール等が挙げられる。 Examples of the nitro compound include known compounds, and examples thereof include aliphatic and / or aromatic derivatives. Examples of the aliphatic nitro compound include nitromethane, nitroethane, 1-nitropropane, 2-nitropropane and the like. As aromatic nitro compounds, for example, nitrobenzene, o-, m- or p-dinitrobenzene, trinitrobenzene, o-, m- or p-nitrotoluene, o-, m- or p-ethylnitrobenzene, 2,3-, 2 , 4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- or 3,5-dimethylnitrobenzene, o-, m- or p-nitroacetophenone, o-, m- or p-nitrophenol, o- , M- or p-nitroanisole and the like.
エポキシ化合物としては、例えばエチレンオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、グリシドール、エピクロルヒドリン、グリシジルメタアクリレート、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル等のモノエポキシ系化合物、ジエポキシブタン、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントルグリシジルエーテル等のポリエポキシ系化合物等が挙げられる。 Examples of the epoxy compound include ethylene oxide, 1,2-butylene oxide, propylene oxide, styrene oxide, cyclohexene oxide, glycidol, epichlorohydrin, glycidyl methacrylate, phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, methyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, 2 -Monoepoxy compounds such as ethylhexyl glycidyl ether, polyepoxy compounds such as diepoxybutane, vinylcyclohexene dioxide, neopentyl glycol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, glycerin polyglycidyl ether, trimethylolpropane tolglycidyl ether Etc.
フェノール類としては、水酸基以外にアルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、ハロゲン等各種の置換基を含むフェノール類も含むものである。たとえば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、チモール、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、ｏ−メトキシフェノール、ｍ−メトキシフェノール、ｐ−メトキシフェノール、オイゲノール、イソオイゲノール、ブチルヒドロキシアニソール、フェノール、キシレノール等の１価のフェノールあるいはｔ−ブチルカテコール、２，５−ジ−ｔ−アミノハイドロキノン、２，５−ジ−ｔ−ブチルハイドロキノン等の２価のフェノール等が例示される。 Examples of the phenols include phenols containing various substituents such as alkyl groups, alkenyl groups, alkoxy groups, carboxyl groups, carbonyl groups, and halogens in addition to the hydroxyl groups. For example, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, thymol, p-t-butylphenol, o-methoxyphenol, m-methoxyphenol, p-methoxyphenol , Eugenol, isoeugenol, butylhydroxyanisole, monovalent phenols such as phenol and xylenol, or divalent tert-butylcatechol, 2,5-di-t-aminohydroquinone, 2,5-di-t-butylhydroquinone, etc. Examples of phenol and the like.
イミダゾール類としては、炭素数１〜１８の直鎖もしくは分岐を有するアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基をＮ位の置換基とする、１−メチルイミダゾール、１−ｎ−ブチルイミダゾール、１−フェニルイミダゾール、１−ベンジルイミダゾール、１−（β−オキシエチル）イミダゾール、１−メチル−２−プロピルイミダゾール、１−メチル−２−イソブチルイミダゾール、１−ｎ−ブチル−２−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、１，４−ジメチルイミダゾール、１，５−ジメチルイミダゾール、１，２，５−トリメチルイミダゾール、１，４，５−トリメチルイミダゾール、１−エチル−２−メチルイミダゾール等が挙げられる。これらの化合物は単独であるいは併用してもよい。 Examples of imidazoles include 1-methylimidazole, 1-n-butylimidazole, 1-methylimidazole, 1-methylimidazole, 1-n-butylimidazole having 1 to 18 carbon atoms, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group as the N-position substituent. Phenylimidazole, 1-benzylimidazole, 1- (β-oxyethyl) imidazole, 1-methyl-2-propylimidazole, 1-methyl-2-isobutylimidazole, 1-n-butyl-2-methylimidazole, 1,2- Examples include dimethylimidazole, 1,4-dimethylimidazole, 1,5-dimethylimidazole, 1,2,5-trimethylimidazole, 1,4,5-trimethylimidazole, 1-ethyl-2-methylimidazole, and the like. These compounds may be used alone or in combination.
アミン類としては、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジアリルアミン、トリエチルアミン、Ｎ−メチルアニリン、ピリジン、モルホリン、Ｎ−メチルモルホリン、トリアリルアミン、アリルアミン、α―メチルベンジルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ジベンチルアミン、トリベンチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、アニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ベンジルアミン、ジベンジルアミン、ジフェニルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等が例示される。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Examples of amines include pentylamine, hexylamine, diisopropylamine, diisobutylamine, di-n-propylamine, diallylamine, triethylamine, N-methylaniline, pyridine, morpholine, N-methylmorpholine, triallylamine, allylamine, α-methyl. Benzylamine, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, propylamine, isopropylamine, dipropylamine, butylamine, isobutylamine, dibutylamine, tributylamine, diventylamine, triventylamine, 2-ethylhexylamine, aniline N, N-dimethylaniline, N, N-diethylaniline, ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, tetraethyl Npentamin, benzylamine, dibenzylamine, diphenylamine, diethylhydroxylamine and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明に用いる安定化剤は、上記化合物以外に、α―メチルスチレンやｐ−イソプロペニルトルエン、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類等の炭化水素等を含有してもよい。 Moreover, the stabilizer used for this invention may contain hydrocarbons, such as (alpha) -methylstyrene, p-isopropenyl toluene, isoprenes, propadiene, terpenes other than the said compound.
安定化剤は、予め作動媒体及び潤滑剤の一方または両方に添加してもよく、また、単独で凝縮機内に添加してもよい。このとき、安定化剤の使用量は、特に限定されないが、主作動媒体（１００質量部）に対して、０．００１〜１０質量部が好ましく、 ０．０１〜５質量部がより好ましく、０．０２〜２質量部がさらに好ましい。安定剤の添加量が上限値を越えるか、下限値未満では、作動媒体の安定性、熱サイクル性能等が十分得られない。 The stabilizer may be added in advance to one or both of the working medium and the lubricant, or may be added alone in the condenser. At this time, although the usage-amount of a stabilizer is not specifically limited, 0.001-10 mass parts is preferable with respect to a main working medium (100 mass parts), 0.01-5 mass parts is more preferable, 0 0.02 to 2 parts by mass is more preferable. If the added amount of the stabilizer exceeds the upper limit value or less than the lower limit value, the stability of the working medium, the thermal cycle performance, etc. cannot be obtained sufficiently.
＜難燃剤＞
また、本発明の熱伝達媒体は、燃焼性を改善するために難燃剤を用いることができる。難燃剤としては、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン等が挙げられる。
<Flame Retardant>
In addition, the heat transfer medium of the present invention can use a flame retardant in order to improve combustibility. Examples of the flame retardant include phosphates, halogenated aromatic compounds, fluorinated iodocarbons, fluorinated bromocarbons, and the like.
本発明の熱伝達媒体は、不燃性かつ環境への負荷が小さく、熱サイクル特性に優れている。そのため、発電システム等に利用される有機ランキンサイクル用作動媒体、蒸気圧縮式冷凍サイクル（ヒートポンプ）システム用作動媒体、吸収式ヒートポンプ、ヒートパイプ等の媒体や、冷却システムまたはヒートポンプシステムのサイクル洗浄用洗浄剤、金属洗浄剤、フラックス洗浄剤、希釈溶剤、発泡剤、エアゾール等として用いることができる。 The heat transfer medium of the present invention is nonflammable, has a low environmental load, and has excellent thermal cycle characteristics. Therefore, organic Rankine cycle working media used in power generation systems, vapor compression refrigeration cycle (heat pump) system working media, absorption heat pumps, heat pipes, etc., cooling systems or heat pump system cycle cleaning washing It can be used as an agent, a metal cleaning agent, a flux cleaning agent, a diluting solvent, a foaming agent, an aerosol and the like.
なお、本発明の熱伝達媒体は、小型装置（ランキンサイクルシステムやヒートポンプサイクルシステム等）のみだけでなく、工場スケールの大規模な発電システム、ヒートポンプ給湯システム、ヒートポンプ蒸気生成システム等に適用可能である。 The heat transfer medium of the present invention is applicable not only to small devices (such as Rankine cycle systems and heat pump cycle systems) but also to large scale power generation systems, heat pump hot water supply systems, heat pump steam generation systems, and the like. .
以下、本発明の熱伝達媒体用いたランキンサイクルシステムについて詳細に説明する。 Hereinafter, the Rankine cycle system using the heat transfer medium of the present invention will be described in detail.
＜ランキンサイクルシステム＞
ランキンサイクルシステムとは、蒸発器において、地熱エネルギー、太陽熱、中低温度（３０〜３００℃程度）の廃熱等により作動媒体を加熱し、高温高圧状態の蒸気となった作動媒体を膨張機にて断熱膨張させ、この断熱膨張によって発生する仕事によって、発電機を駆動させ、発電を行うシステムである。
<Rankin cycle system>
Rankine cycle system is an evaporator that heats the working medium with geothermal energy, solar heat, medium to low temperature (about 30-300 ° C) waste heat, etc. In this system, the generator is driven by work generated by the adiabatic expansion and the work generated by the adiabatic expansion is performed.
図１は、本発明の作動媒体を適用可能な有機ランキンサイクルシステムの一例を示す概略図である。以下に図１のランキンサイクルシステム１００の構成と動作（繰り返しサイクル）について説明する。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an organic Rankine cycle system to which the working medium of the present invention can be applied. The configuration and operation (repetitive cycle) of
本発明のランキンサイクルシステム１００は、熱を取り込む蒸発器１０（ボイラー）と、熱を分配する凝縮器１１（コンデンサー）と、を備える。さらに、ランキンサイクルシステム１００は、システムを流通する駆動流体によって駆動される発電用タービン１２と、凝縮器１１を出た液体の圧力を高め、電力を消費するポンプ１３と、を有しており、発電用タービン１２によって、電力を発生させる発電機１４を駆動する。
The
本発明の作動媒体を用いてランキンサイクルを繰り返す場合、以下の（ａ）〜（ｅ）を経て電気的エネルギー等として取り出すことができる。 When the Rankine cycle is repeated using the working medium of the present invention, it can be taken out as electrical energy or the like through the following (a) to (e).
（ａ）熱交換器（蒸発器１０）内で液状の作動媒体が廃熱と熱交換し、気化する。 (A) In the heat exchanger (evaporator 10), the liquid working medium exchanges heat with waste heat and vaporizes.
（ｂ）熱交換器から気化した作動媒体を取り出す。 (B) Remove the vaporized working medium from the heat exchanger.
（ｃ）気化した作動媒体を膨張器（発電用タービン１２）に通し、機械的（電気的）エネルギーに変換する。 (C) The vaporized working medium is passed through an expander (power generation turbine 12) and converted into mechanical (electrical) energy.
（ｄ）膨張器から出た作動媒体を凝縮器へ通し、気体の作動媒体を凝縮して液化する。 (D) The working medium discharged from the expander is passed through the condenser, and the gaseous working medium is condensed and liquefied.
（ｅ）液化した作動媒体をポンプにより工程（ａ）へ再循環させる。 (E) The liquefied working medium is recirculated to step (a) by a pump.
ランキンサイクルは、断熱変化および等圧変化からなるサイクルであり、作動媒体の状態変化を圧力‐比エンタルピー線図（Ｐ−ｈ線図）上に記載すると図２のように表すことができる。 The Rankine cycle is a cycle composed of an adiabatic change and an isobaric change. If the state change of the working medium is described on a pressure-specific enthalpy diagram (Ph diagram), it can be expressed as shown in FIG.
図２の曲線は、飽和曲線である。図２において、１から２への移行は、タービン等の膨張機で断熱膨張を行い、高温高圧の作動媒体の蒸気によって、仕事を発生させる過程である。すなわち、この１から２へと移行する間に発電する。２から３への移行は、凝縮器で等圧冷却を行い、低温定圧状態の作動媒体蒸気（サイクルポイント２）を凝縮させ、作動媒体を液化させる過程である。３から４への移行は、ポンプで断熱圧縮を行い、作動媒体を高圧の作動媒体（サイクルポイント４）とする過程である。４から１への移行は、蒸発器で等圧加熱を行い高圧の作動媒体（サイクルポイント４）を高温高圧の作動媒体蒸気（サイクルポイント１）とする過程である。 The curve in FIG. 2 is a saturation curve. In FIG. 2, the transition from 1 to 2 is a process in which adiabatic expansion is performed by an expander such as a turbine, and work is generated by steam of a high-temperature and high-pressure working medium. That is, power is generated during the transition from 1 to 2. The transition from 2 to 3 is a process in which isobaric cooling is performed by a condenser, the working medium vapor (cycle point 2) in a low temperature and constant pressure state is condensed, and the working medium is liquefied. The transition from 3 to 4 is a process in which adiabatic compression is performed by a pump and the working medium is set to a high-pressure working medium (cycle point 4). The transition from 4 to 1 is a process in which isobaric heating is performed by an evaporator to convert a high-pressure working medium (cycle point 4) into a high-temperature and high-pressure working medium vapor (cycle point 1).
＜蒸気圧縮サイクルシステム＞
蒸気圧縮サイクルシステムとは、蒸発器で空気、水またはブラインなどの被冷却物のもっている熱を、作動媒体の蒸発潜熱としてそれに移動させ、発生した冷媒蒸気を、圧縮機において、所定温度の空気や水で冷却すれば容易に凝縮する圧力まで圧縮の仕事を加えて圧縮し、凝縮器で凝縮熱を排出して液化し、凝縮した作動媒体液を膨張弁で低圧・低温に絞り膨張させ、蒸発器に送り込んで蒸発させるシステムである。蒸発器において、被冷却物のもっている熱エネルギーを作動媒体が受け取ることにより、被冷却物を冷却し、より低い温度へ降温するシステムであり、公知のシステムに適用できる。凝縮器において作動媒体の熱エネルギーを負荷流体に与えることにより、負荷流体を加熱し、より高い温度に昇温するシステムであり公知のシステムに適用できる。
<Vapor compression cycle system>
In the vapor compression cycle system, the heat of an object to be cooled, such as air, water or brine, is transferred to the working medium as latent heat of vaporization of the working medium, and the generated refrigerant vapor is transferred to the air at a predetermined temperature in the compressor. If it is cooled with water, it is compressed by adding compression work to a pressure that easily condenses, exhausts the condensation heat with a condenser and liquefies, and the condensed working medium liquid is squeezed and expanded to low pressure and low temperature with an expansion valve, It is a system that sends it to the evaporator to evaporate. In the evaporator, when the working medium receives the heat energy of the object to be cooled, the system cools the object to be cooled and lowers the temperature to a lower temperature, and can be applied to a known system. This is a system that heats the load fluid by applying thermal energy of the working medium to the load fluid in the condenser, and raises the temperature to a higher temperature, and can be applied to a known system.
蒸気圧縮サイクルシステムの蒸発器または凝縮器において、作動媒体と熱交換をする被冷却流体または被加熱流体は、空気、水、ブライン、シリコーンオイルなどが挙げられる。これらはサイクル運転温度条件により、選択して使用されることが好ましい。 In the evaporator or condenser of the vapor compression cycle system, examples of the fluid to be cooled or the fluid to be heated that exchanges heat with the working medium include air, water, brine, and silicone oil. These are preferably selected and used according to the cycle operating temperature conditions.
図３は、本発明の作動媒体を適用可能な蒸気圧縮サイクルシステムの一例を示す概略図である。以下に図３の蒸気圧縮サイクルシステム２００の構成と動作（繰り返しサイクル）について説明する。
FIG. 3 is a schematic view showing an example of a vapor compression cycle system to which the working medium of the present invention can be applied. The configuration and operation (repetitive cycle) of the vapor
本発明の蒸気圧縮サイクルシステム２００は、熱を取り込む蒸発器１０と、熱を供給する凝縮器１２を備える。さらに、蒸気圧縮サイクルシステム２００は、蒸発器１０を出た作動媒体蒸気の圧力を高め、電力を消費する圧縮機１２と、凝縮器１２を出た作動媒体過冷却液を絞り膨張させる膨張弁１３を有する。
The vapor
本発明の作動媒体を用いて蒸気圧縮サイクルシステムを繰り返す場合、以下の（ａ）〜（ｅ）を経て、凝縮器において被加熱媒体に投入電力以上のエネルギーを熱エネルギーとして取り出すことができる。 When the vapor compression cycle system is repeated using the working medium of the present invention, energy equal to or higher than the input power can be extracted as thermal energy in the condenser through the following (a) to (e).
（ａ）熱交換器（蒸発器１０）内で液体状態の作動媒体が被冷却流体（空気、水など）と熱交換し、気化する。 (A) The working medium in a liquid state in the heat exchanger (evaporator 10) exchanges heat with the fluid to be cooled (air, water, etc.) and vaporizes.
（ｂ）熱交換器から気化した作動媒体を取り出す。 (B) Remove the vaporized working medium from the heat exchanger.
（ｃ）気化した作動媒体を圧縮機１1に通し、高圧の過熱蒸気を供給する。
(C) Pass the vaporized working medium through the
（ｄ）圧縮機から出た作動媒体を凝縮器へ通し、気体の作動媒体が被加熱流体（空気、水など）と熱交換し、凝縮して液化する。 (D) The working medium discharged from the compressor is passed through the condenser, and the gaseous working medium exchanges heat with the fluid to be heated (air, water, etc.), and condenses and liquefies.
（ｅ）液化した作動媒体を膨張弁により、絞り膨張させ、低圧の湿り蒸気を供給し、工程（ａ）へ再循環させる。 (E) The liquefied working medium is squeezed and expanded by an expansion valve, supplied with low-pressure wet steam, and recirculated to step (a).
蒸気圧縮サイクルシステムは、断熱変化および等圧変化からなるサイクルであり、作動媒体の状態変化を圧力‐比エンタルピー線図（Ｐ−ｈ線図）上に記載すると図４のように表すことができる。 The vapor compression cycle system is a cycle composed of an adiabatic change and an isobaric change, and a state change of a working medium can be expressed as shown in FIG. 4 when described on a pressure-specific enthalpy diagram (Ph diagram). .
図４の曲線は、飽和曲線である。図４において、１から２への移行は、圧縮機で断熱圧縮を行い、高温高圧の作動媒体過熱蒸気を発生させる過程である。２から３への移行は、凝縮器で等圧冷却を行い、高温定圧状態の作動媒体蒸気（サイクルポイント２）を凝縮させ、作動媒体を液化させる過程である。すなわち、この２から３へと移行する間に被過熱媒体へと熱エネルギーを取り出す。３から４への移行は、膨張弁で絞り膨張を行い、作動媒体を低圧の湿り蒸気（サイクルポイント４）とする過程である。４から１への移行は、蒸発器で等圧加熱を行い低圧の作動媒体（サイクルポイント４）を高温低圧の作動媒体過熱蒸気（サイクルポイント１）とする過程である。 The curve in FIG. 4 is a saturation curve. In FIG. 4, the transition from 1 to 2 is a process in which adiabatic compression is performed by a compressor to generate high-temperature and high-pressure working medium superheated steam. The transition from 2 to 3 is a process in which isobaric cooling is performed by the condenser, the working medium vapor (cycle point 2) in a high temperature and constant pressure state is condensed, and the working medium is liquefied. That is, heat energy is taken out to the superheated medium during the transition from 2 to 3. The transition from 3 to 4 is a process in which expansion expansion is performed by an expansion valve, and the working medium is changed to low-pressure wet steam (cycle point 4). The transition from 4 to 1 is a process in which isobaric heating is performed by an evaporator, and a low-pressure working medium (cycle point 4) is converted into a high-temperature and low-pressure working medium superheated steam (cycle point 1).
＜ヒートパイプ＞
ヒートパイプとは、パイプ状の容器の一端を蒸発部とし、他端を凝縮部として熱を伝える伝熱素子である。原理としては、パイプの一端が温められると、そこで作動媒体が蒸発して熱を吸収する。次いで、蒸発した気体はパイプの中を拡散し、低温部となる他端で潜熱を放出し凝縮する。作動媒体（液体）は重力や毛管力で再びパイプの高温部となる一端へ戻り高温部から低温部へ熱が輸送される。また、本発明の作動媒体は、ヒートパイプと同様な原理の二相密閉型熱サイフォン装置等の潜熱輸送用システムにも適用可能である。また、ヒートパイプにおける作動液を循環させる駆動力は、重力または毛管力に限定されず、ポンプなどの機械仕事を用いてもよい。
<Heat pipe>
A heat pipe is a heat transfer element that transfers heat using one end of a pipe-shaped container as an evaporation section and the other end as a condensation section. In principle, when one end of the pipe is warmed, the working medium evaporates and absorbs heat. Next, the vaporized gas diffuses in the pipe and releases latent heat at the other end, which becomes a low temperature portion, to condense. The working medium (liquid) returns to one end which becomes the high temperature portion of the pipe again by gravity or capillary force, and heat is transported from the high temperature portion to the low temperature portion. The working medium of the present invention can also be applied to a latent heat transport system such as a two-phase closed thermosyphon device having the same principle as a heat pipe. The driving force for circulating the working fluid in the heat pipe is not limited to gravity or capillary force, and mechanical work such as a pump may be used.
＜沸騰冷却器＞
沸騰冷却器とは、内部に作動媒体が充填された耐圧性を有する密閉容器であり、容器の一端を半導体などの被冷却物と接している部分を蒸発部とし、他端を空気または水などの被加熱流体と接している部分を凝縮部として、熱を伝える熱交換器である。原理としては、沸騰冷却器と接している高温熱源から沸騰冷却器の蒸発部に熱が加えられると沸騰冷却器内部の作動液が蒸発して熱を吸収する。次いで、蒸発した気体は沸騰冷却器の中を拡散し、被加熱流体へと放熱する凝縮部で凝縮潜熱を放出し液体へ戻る。作動媒体（液体）は重力や毛管力で再び蒸発部へ戻り高温部から低温部へ熱が輸送される。沸騰冷却器における作動液を循環させる駆動力は、重力または毛管力に限定されず、ポンプなどの機械仕事を用いてもよい。
<Boiling cooler>
A boiling cooler is a pressure-resistant airtight container filled with a working medium inside, with one end of the container in contact with an object to be cooled such as a semiconductor and the other end as air or water. This is a heat exchanger that transfers heat using the part in contact with the fluid to be heated as a condensing part. In principle, when heat is applied to the evaporation part of the boiling cooler from a high-temperature heat source in contact with the boiling cooler, the working fluid inside the boiling cooler evaporates and absorbs heat. Next, the evaporated gas diffuses in the boiling cooler, releases the latent heat of condensation in the condensing part that dissipates heat to the heated fluid, and returns to the liquid. The working medium (liquid) returns to the evaporation part again by gravity or capillary force, and heat is transported from the high temperature part to the low temperature part. The driving force for circulating the working fluid in the boiling cooler is not limited to gravity or capillary force, and mechanical work such as a pump may be used.
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は係る実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to the Example which concerns.
［実施例１］
＜トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）＞
図１の有機ランキンサイクルシステム１００において、本発明のシス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを適用した場合のランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図５および６において、実施例１におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図６において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。
[Example 1]
<Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene: HFO-1354mzy (E)>
In the organic
また、評価について、表１〜表３に示すように、ランキンサイクル計算条件において、サイクル構成機器効率を、膨張タービン０．８、循環ポンプ０．６、発電機０．９５とした。また、評価条件としては、条件１：有効発電量１０ｋＷ、蒸発温度７７℃（熱源水８８℃を想定）、凝縮温度４２℃（冷却水３２℃を想定）及び、条件２：有効発電量１０ｋＷ、蒸発温度１４０℃（熱源水または廃ガス１５０℃を想定）、凝縮温度４２℃（冷却水３２℃を想定）の２つの条件とした。作動媒体の物性値は、米国国立標準技術研究所（ＮＩＳＴ）のＲＥＦＰＲＯＰ ver.８．０を用いるか、または物性推算法により求めた。
Moreover, about evaluation, as shown in Table 1-Table 3, on Rankine cycle calculation conditions, the cycle structure apparatus efficiency was set to the expansion turbine 0.8, the circulation pump 0.6, and the generator 0.95. As evaluation conditions, condition 1: effective
以下に、ランキンサイクル計算条件を示す、表１〜表３について示す。
（Ａ）ランキンサイクルの理想的な膨張過程は等エントロピー膨張とし、実機損失を考慮し、膨張タービン断熱効率ηＴを導入。 (A) The ideal expansion process of Rankine cycle is isentropic expansion, and expansion turbine insulation efficiency η T is introduced in consideration of actual machine loss.
（Ｂ）膨張タービンによる発電機損失を発電機効率ηＧで考慮。 (B) The generator loss due to the expansion turbine is considered by the generator efficiency η G.
（Ｃ）循環ポンプ動力は発電電気で駆動し、モータ効率を含めポンプ効率ηＰを導入。 (C) The circulation pump power is driven by power generation electricity, and pump efficiency η P including motor efficiency is introduced.
ポンプはキャンド型で、損失分は熱としてサイクルに含める。 The pump is a can type and the loss is included in the cycle as heat.
（Ｄ）軸受潤滑油の循環ポンプ動力は微小であるため無視。 (D) Ignored because the circulation pump power of bearing lubricant is very small.
（Ｅ）配管の熱損失、圧力損失は無視。 (E) Ignore heat loss and pressure loss of piping.
（Ｆ）蒸発器出口の作動媒体は飽和蒸気とする。 (F) The working medium at the evaporator outlet is saturated steam.
（Ｇ）凝縮器出口の作動媒体は飽和液とする。 (G) The working medium at the outlet of the condenser is a saturated liquid.
以下に、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）を算出する基礎式について詳細に説明する。なお、基礎式は、エバラ時報Ｎｏ．２１１（２００６−４）、ｐ．１１掲載の「廃熱発電装置の開発（作動媒体及び膨張タービンの検討）」の計算式を用いた。図２において、サイクルポイント１−２は、膨張タービン、サイクルポイント２−３は、凝縮器、サイクルポイント３−４は、循環ポンプ、サイクルポイント４−１は蒸気発生器から構成されている。なお、図中の点線（サイクルポイント１−２Tth）は等エントロピー膨張を示す。
Hereinafter, the basic formula for calculating Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) will be described in detail. The basic formula is Ebara Times No. 211 (2006-4), p. The calculation formula of “Development of waste heat power generation equipment (examination of working medium and expansion turbine)” on
図２において，作動媒体循環量Gによる膨張タービンの理論発生動力LTth 及び膨張タービン効率を考慮した発生動力LT は
発電量EGは，発電機効率を用い，
循環ポンプは、凝縮器出口の作動媒体液を凝縮器圧力PC から圧力の高い蒸気発生器圧力PE に送り込むもので，その理論的な必要動力Lpth 及びポンプ効率を考慮した必要電力EPは、
なお、上記（１）〜（８）において、各種記号は以下を意味する。 In addition, in said (1)-(8), various symbols mean the following.
G： 作動媒体循環量
Lｔｈ： 膨張タービンの理論発生動力
Lt： 発生動力
EG： 発電量
EＰ： 循環ポンプ必要電力
Pc： 凝縮器圧力
PE： 蒸気発生器圧力
Lpth： 理論的必要動力
Eｖ： 必要電力
Ecycle： 有効発電量
QE： 入熱量
ηcycle： 発電サイクル効率
ρ： 作動媒体密度
ｈ： 比エンタルピー
１，２，３，４： サイクルポイント
［実施例２］
＜シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｚ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図７および８において、実施例２におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図８において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はランキンサイクル計算条件２を示す。
G: Working medium circulation rate
L th : Theoretical power of expansion turbine
Lt: Generated power
E G : Power generation amount
E P : Power required for circulation pump
Pc: Condenser pressure
P E : Steam generator pressure
L pth : Theoretical required power
Ev : Required power
E cycle : Effective power generation
Q E : Heat input η cycle : Power generation cycle efficiency ρ: Working medium density h: Specific enthalpy
1,2,3,4 : Cycle point
[Example 2]
<Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene: HFO-1354mzy (Z)>
Under the same conditions as in Example 1, except that cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene. The Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) was evaluated. 7 and 8, a Ts diagram and a Ph diagram in Example 2 are shown. In FIG. 8, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate Rankine
［実施例３］
＜２，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｆｙ＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、２，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図９および１０において、実施例３おけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図１０において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はランキンサイクル計算条件２を示す。
[Example 3]
<2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene: HFO-1354mfy>
Rankine was used under the same conditions as in Example 1 except that 2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene. The cycle performance (power generation cycle efficiency) was evaluated. 9 and 10 show a Ts diagram and a Ph diagram in Example 3. FIG. In FIG. 10, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate Rankine
［実施例４］
＜トランス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｅ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、トランス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図１１および１２において、実施例４におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図１２において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はランキンサイクル計算条件２を示す。
[Example 4]
<Trans-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene: HFO-1336mzz (E)>
Example 1 except that trans-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene The Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) was evaluated under the same conditions. 11 and 12 show a Ts diagram and a Ph diagram in Example 4. FIG. In FIG. 12, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate Rankine
［実施例５］
＜シス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｚ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、シス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図１３および１４において、実施例５におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図１４において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はランキンサイクル計算条件２を示す。
[Example 5]
<Cis-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene: HFO-1336mzz (Z)>
Example 1 was used except that cis-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene. The Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) was evaluated under the same conditions. 13 and 14 show a Ts diagram and a Ph diagram in Example 5. FIG. In FIG. 14, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate Rankine
［比較例１］
＜１，１，１，２−テトラフルオロエタン：ＨＦＣ−１３４ａ＞
トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンの代わりに、１，１，１，２−テトラフルオロエタンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図１５および１６において、比較例１におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図１６において、サイクルポイント１、２、３、４はランキンサイクル計算条件１を示す。
[Comparative Example 1]
<1,1,1,2-tetrafluoroethane: HFC-134a>
Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) under the same conditions as in Example 1 except that 1,1,1,2-tetrafluoroethane was used instead of trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene. ) Was evaluated. 15 and 16 show a Ts diagram and a Ph diagram in Comparative Example 1. FIG. In FIG. 16, cycle points 1, 2, 3, 4 indicate Rankine
［比較例２］
＜１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン：ＨＦＣ−２４５ｆａ＞
シス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンの代わりに、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパンを用いた以外は、実施例１と同じ条件にて、ランキンサイクル性能（発電サイクル効率）について評価した。なお、図１７および１８において、比較例２におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図１８において、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はランキンサイクル計算条件２を示す。
[Comparative Example 2]
<1,1,1,3,3-pentafluoropropane: HFC-245fa>
Rankine cycle performance (power generation) under the same conditions as in Example 1 except that 1,1,1,3,3-pentafluoropropane was used instead of cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene. Cycle efficiency). 17 and 18 show a Ts diagram and a Ph diagram in Comparative Example 2. FIG. In FIG. 18, cycle points 1 ′, 2 ′, 3 ′, 4 ′ indicate Rankine
実施例１〜５及び比較例１，２のランキンサイクル性能（発電サイクル効率）の算出結果を比較したものを、条件１及び２について、それぞれ表４及び５に示す。
Tables 4 and 5 show the comparison of the calculation results of Rankine cycle performance (power generation cycle efficiency) of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 for
表５の実施例１〜４及び比較例２のサイクル効率より、本発明の作動媒体は、現在使用されているＨＦＣ−２４５ｆａよりも、大きなサイクル効率を有し、ランキンサイクル用作動媒体として優位である。サイクル効率は、蒸発条件と凝縮条件の間の温度差が大きい方が増大する。 From the cycle efficiencies of Examples 1 to 4 and Comparative Example 2 in Table 5, the working medium of the present invention has a larger cycle efficiency than the currently used HFC-245fa, and is superior as a Rankine cycle working medium. is there. The cycle efficiency increases as the temperature difference between the evaporation and condensation conditions increases.
表４及び５の結果より、１００℃以下の比較的低温の熱源を利用する場合、また、１３５℃程度の熱源を利用する場合、シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンが特に有効であることを示す。凝縮温度は通常工場等で使用される冷却水温度よりもやや高めの３２℃とし、蒸発温度は中低温排熱を想定し８８℃及び１３５℃の熱源をおいた。 From the results in Tables 4 and 5, when using a relatively low temperature heat source of 100 ° C. or lower, or when using a heat source of about 135 ° C., cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene Is particularly effective. The condensation temperature was set to 32 ° C., which is slightly higher than the cooling water temperature normally used in factories and the like, and the evaporation temperature was set at 88 ° C. and 135 ° C. assuming medium and low temperature exhaust heat.
また、本発明の作動媒体は、現在使用されている１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）または１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）に比べ、いずれも臨界温度が同等以上であり、Ｔｓ線図（図５、７、９および１１）に示すように、良好な熱物性を有する。等エントロピー変化を仮定すれば、１サイクル間に受ける熱量はＴｓ線図でサイクルが囲む面積であるため、臨界温度が高い方が有利である。 In addition, the working medium of the present invention can be used in currently used 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a) or 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa). In comparison, all have critical temperatures equal to or higher, and have good thermophysical properties as shown in the Ts diagrams (FIGS. 5, 7, 9 and 11). If an isentropic change is assumed, the amount of heat received during one cycle is the area surrounded by the cycle in the Ts diagram, and therefore, a higher critical temperature is advantageous.
また、条件１のランキンサイクルにおいて、現在使用されている１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−１３４ａ）は膨張機出口において、蒸気の一部が凝縮するため、湿り度を有する。一方、本発明の作動媒体は、膨張機出口において、いずれも過熱蒸気である。膨張機材質の腐食等を考慮すると、膨張機出口における作動媒体は過熱蒸気であることが好ましいため、この点からも本発明の作動媒体が有利である。
Further, in the Rankine cycle of
本発明の作動媒体は、不燃性かつ環境への負荷が小さく、熱サイクル特性に優れているので、有機ランキンサイクルシステム等の発電システムに好適に使用することができる。そのため、優れた発電効率によって、消費電力の低減に大きく寄与することが可能となる。また、利用可能な高温熱源温度により、本発明の作動媒体からより適切な作動媒体を選択することにより、これまで十分利用されてこなかった低温から中低温域の工場廃熱等の利用に用いることができることが分かる。 Since the working medium of the present invention is nonflammable, has a small environmental load, and has excellent thermal cycle characteristics, it can be suitably used in a power generation system such as an organic Rankine cycle system. Therefore, it is possible to greatly contribute to the reduction of power consumption by excellent power generation efficiency. In addition, by selecting a more appropriate working medium from the working medium of the present invention according to the available high-temperature heat source temperature, it can be used for utilization of factory waste heat, etc. from low to mid-low temperatures that have not been fully utilized so far. You can see that
［実施例６］
＜トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｅ）＞
成績係数（ＣＯＰ）は、一般に認められている作動媒体性能の尺度であり、作動媒体の蒸発または凝縮を含む特定の加熱または冷却のサイクルにおける作動媒体の相対的な熱力学的効率を表すのに特に有益である。蒸気を圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量に対する蒸発器において作動媒体が被冷却媒体から受け入れる熱量の比率をＣＯＰＲで表す。一方、蒸気を圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量に対する凝縮器において作動媒体が被加熱媒体へ放出する熱量の比率をＣＯＰＨで表す。
[Example 6]
<Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene: HFO-1354mzy (E)>
The coefficient of performance (COP) is a generally accepted measure of working medium performance and represents the relative thermodynamic efficiency of the working medium in a particular heating or cooling cycle, including evaporation or condensation of the working medium. Especially useful. The ratio of the amount of heat that the working medium receives from the medium to be cooled in the evaporator to the amount of work applied by the compressor when compressing the steam is represented by COP R. On the other hand, it represents the ratio working medium in the condenser for the amount of work added by the compressor in compressing the vapor of the heat releasing to the heated medium at COP H.
作動媒体の体積能力は、圧縮機の単位吸込み体積当たりの作動媒体が与える冷却または加熱の量を表す。すなわち、特定の圧縮機に対して、作動媒体の体積能力が大きいほど、その作動媒体はより大きな熱量を吸熱または放熱することができる。 The volume capacity of the working medium represents the amount of cooling or heating provided by the working medium per unit suction volume of the compressor. That is, for a specific compressor, the larger the volume capacity of the working medium, the larger the amount of heat that the working medium can absorb or dissipate.
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンを作動媒体として用いたヒートポンプサイクルの性能評価において、表６〜表８に示す条件で成績係数を算出した。また、評価条件としては、条件３：蒸発温度２５℃、凝縮温度８５℃条件４：蒸発温度７０℃、凝縮温度１３０℃、及び条件５：蒸発温度２℃、凝縮温度４０℃の３つの条件とした。作動媒体の物性値は、米国国立標準技術研究所（ＮＩＳＴ）のＲＥＦＰＲＯＰ ver.８．０を用いるか、または物性推算法により求めた。
In the performance evaluation of the heat pump cycle using trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene as a working medium, the coefficient of performance was calculated under the conditions shown in Tables 6 to 8. The evaluation conditions are as follows: condition 3:
以下に、ヒートポンプサイクル計算条件を示す、表６〜表７について示す。
ヒートポンプサイクル条件４は、凝縮器において熱源水との熱交換による蒸気生成を想定している。
The heat
ヒートポンプサイクル条件５は、蒸発器において熱源水との熱交換による冷水生成を想定している。 Heat pump cycle condition 5 assumes cold water generation by heat exchange with heat source water in the evaporator.
なお、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）を算出するにあたり、次の項目を仮定した。 In calculating the heat pump cycle performance (COP), the following items were assumed.
（Ａ）圧縮機の圧縮過程は等エントロピー圧縮とする。 (A) The compression process of the compressor is assumed to be isentropic compression.
（Ｂ）膨張弁における絞り膨張過程は等エンタルピー膨張とする。 (B) The throttle expansion process in the expansion valve is an isoenthalpy expansion.
（Ｃ）配管および熱交換器における熱損失、圧力損失は無視。 (C) Ignores heat loss and pressure loss in piping and heat exchangers.
（Ｄ）圧縮機効率ηＣを０．７とする。 (D) The compressor efficiency η C is set to 0.7.
以下に、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）を算出する式について詳細に説明する。蒸発器への入熱量ＱＥ は、
ただし、等エントロピー圧縮後の圧縮機出口における作動媒体エンタルピーをｈ２ｔｈで表したとき、圧縮機効率を加味したときの圧縮機出口における作動媒体エンタルピーｈ２は、
作動媒体蒸気を圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量Ｗは、
ヒートポンプサイクル冷却性能（ＣＯＰＲ）およびヒートポンプサイクル加熱性能（ＣＯＰＨ）は、
なお、上記（９）〜（１４）において、各種記号は以下を意味する。 In addition, in said (9)-(14), various symbols mean the following.
G： 作動媒体循環量
Ｗ： 圧縮仕事
QE： 入熱量
QＣ： 放熱量
ＣＯＰＲ： 成績係数（冷却）
ＣＯＰＨ： 成績係数（加熱）
ｈ： 比エンタルピー
１，２，３，４： サイクルポイント
２ｔｈ： 等エントロピー圧縮後のサイクルポイント
図１９において、実施例６におけるＰ−ｈ線図を示す。図１９において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
G: Working medium circulation rate W: Compression work
Q E : Heat input
Q C : Heat dissipation COP R : Performance coefficient (cooling)
COP H : Performance coefficient (heating)
h: Specific enthalpy
1,2,3,4 : Cycle point
2th : Cycle point after isentropic compression
In FIG. 19, the Ph diagram in Example 6 is shown. In FIG. 19, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［実施例７］
＜シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｚｙ（Ｚ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、シス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例６と同じ条件にて、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２０において、実施例７におけるＰ−ｈ線図を示す。図２０において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Example 7]
<Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene: HFO-1354mzy (Z)>
Under the same conditions as in Example 6 except that cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene. The heat pump cycle performance (COP) was evaluated. In addition, in FIG. 20, the Ph diagram in Example 7 is shown. In FIG. 20, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［実施例８］
＜２，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテン：ＨＦＯ−１３５４ｍｆｙ＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、２，４，４，４−テトラフルオロ−１−ブテンを用いた以外は、実施例６と同じ条件にて、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２１において、実施例８におけるＰ−ｈ線図を示す。図２１において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Example 8]
<2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene: HFO-1354mfy>
A heat pump was used under the same conditions as in Example 6 except that 2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene. Cycle performance (COP) was evaluated. In addition, in FIG. 21, the Ph diagram in Example 8 is shown. In FIG. 21, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［実施例９］
＜トランス−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｅ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、トランス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例６と同じ条件にて、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２２において、実施例９におけるＰ−ｈ線図を示す。図２２において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Example 9]
<Trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene: HFO-1336mzz (E)>
Example 6 except that trans-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene The heat pump cycle performance (COP) was evaluated under the same conditions. In addition, in FIG. 22, the Ph diagram in Example 9 is shown. In FIG. 22, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［実施例１０］
＜シス−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン：ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ（Ｚ）＞
トランス−１，１，１，３−テトラフルオロ−２−ブテンの代わりに、トランス−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ブテンを用いた以外は、実施例６と同じ条件にて、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２０において、実施例１０におけるＰ−ｈ線図を示す。図２３において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Example 10]
<Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene: HFO-1336mzz (Z)>
Example 6 except that trans-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene was used instead of trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene The heat pump cycle performance (COP) was evaluated under the same conditions. In addition, in FIG. 20, the Ph diagram in Example 10 is shown. In FIG. 23, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［比較例３］
＜１，１，１，２−テトラフルオロエタン：ＨＦＣ−１３４ａ＞
本発明の作動媒体の代わりに、１，１，１，２−テトラフルオロエタンを用いた以外は、実施例５と同じ条件にて、ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２４において、比較例３におけるＰ−ｈ線図を示す。図２４において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Comparative Example 3]
<1,1,1,2-tetrafluoroethane: HFC-134a>
The heat pump cycle performance (COP) was evaluated under the same conditions as in Example 5 except that 1,1,1,2-tetrafluoroethane was used instead of the working medium of the present invention. In addition, in FIG. 24, the Ph diagram in the comparative example 3 is shown. In FIG. 24, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
［比較例４］
＜１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン：ＨＦＣ−２４５ｆａ＞
本発明の作動媒体の代わりに、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパンを用いた以外は、実施例３と同じ条件にて、蒸気圧縮サイクル性能（ＣＯＰ）について評価した。なお、図２２において、比較例４におけるＴｓ線図およびＰ−ｈ線図を示す。図２５において、サイクルポイント１、２、３、４はヒートポンプサイクル計算条件３を示す。また、サイクルポイント１’、２’、３’、４’はヒートポンプサイクル計算条件４を示し、サイクルポイント１’’、２’ ’、３’ ’、４’ ’はヒートポンプサイクル計算条件５を示す。
[Comparative Example 4]
<1,1,1,3,3-pentafluoropropane: HFC-245fa>
The vapor compression cycle performance (COP) was evaluated under the same conditions as in Example 3 except that 1,1,1,3,3-pentafluoropropane was used instead of the working medium of the present invention. In addition, in FIG. 22, the Ts diagram and the Ph diagram in the comparative example 4 are shown. In FIG. 25, cycle points 1, 2, 3, and 4 indicate heat pump
実施例６〜１０及び比較例３または４のヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ）の算出結果を比較したものを、条件３、４及び５について、それぞれ表９、１０及び１１に示す。
表９〜１１の実施例６〜１０及び比較例３または４の圧縮機出口温度より、本発明の作動媒体は、現在使用されているＨＦＣ−１３４ａまたはＨＦＣ−２４５ｆａよりも、圧縮機出口温度が低く、ヒートポンプサイクル装置の保守性の観点からも優位である。 From the compressor outlet temperatures of Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 or 4 in Tables 9 to 11, the working medium of the present invention has a compressor outlet temperature higher than that of currently used HFC-134a or HFC-245fa. This is also advantageous from the viewpoint of maintainability of the heat pump cycle device.
また、本発明の作動媒体は、現在使用されているＨＦＣ−１３４ａまたはＨＦＣ−２４５ｆａに比べ、いずれも臨界温度が同等またはそれより高く、Ｔｓ線図（図３〜６）に示すように、良好な熱物性を有する。 In addition, the working medium of the present invention has a critical temperature that is equal to or higher than the currently used HFC-134a or HFC-245fa, and is good as shown in the Ts diagram (FIGS. 3 to 6). It has excellent thermophysical properties.
本発明の作動媒体は、不燃性かつ環境への負荷が小さく、熱サイクル特性に優れているので、蒸気圧縮サイクルシステム等の加熱または冷却システムに好適に使用することができる。そのため、優れた成績係数によって、消費電力の低減に大きく寄与することが可能となる。また、本発明の作動媒体を用いたヒートポンプサイクルによって、これまで十分利用されてこなかった中低温域の温水を加熱することにより、高品位の温水または水蒸気として利用することができることが分かる。 Since the working medium of the present invention is nonflammable, has a low environmental load, and has excellent thermal cycle characteristics, it can be suitably used in a heating or cooling system such as a vapor compression cycle system. Therefore, it is possible to greatly contribute to the reduction of power consumption by an excellent coefficient of performance. Moreover, it turns out that it can utilize as high-grade warm water or water vapor | steam by heating the warm water of the mid-low temperature range which has not been fully utilized until now by the heat pump cycle using the working medium of this invention.
Claims (50)
１,１,２,３,３−ペンタフルオロプロペン、
１,１,１−トリフルオロ−２−ブテン、
２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
２,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
３,３,４,４,４−ペンタフルオロ−１−ブテン、
トランス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
１,１,１,２,４,４,４−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
１,１,２,３,３,４,４−ヘプタフルオロ−１−ブテン、
オクタフルオロ−２−ブテン、
トランス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、
シス−２Ｈ,３Ｈ−オクタフルオロ−２−ペンテン、
１,１,４,４,４−ペンタフルオロ−２−（トリフルオロメチル）−１−ブテン、
３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロ−１−ペンテン、
３−（トリフルオロメチル）−３,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
２Ｈ−ノナフルオロ−２−ペンテン、
デカフルオロ−３−メチル−１−ブテン、
１Ｈ,１Ｈ,２Ｈ−ノナフルオロ−１−ヘキセン、
パーフルオロ−４−メチル−２−ヘキセン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
トランス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２−フルオロエチレン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、
シス−１−クロロ−２−フルオロプロペン、
３−クロロ−２−フルオロプロペン、
２−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
２−クロロ−３−フルオロプロペン、
トランス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
シス−１,２−ジクロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
トランス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
シス−１,２−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
１,１−ジクロロ−テトラフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
２−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
３−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
トランス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、
シス−１,３−ジクロロ−３,３−ジフルオロプロペン、
１,１−ジフルオロ−２−ビニルシクロプロパン、
パーフルオロシクロヘキセン、
３,３,３−トリフルオロプロピン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロピン、
１−ブロモ−３,３,３−トリフルオロプロピン、
１,１,１−トリフルオロ−２−ブチン、
３,３,４,４,５,５,５−ヘプタフルオロペンチン、
３,４,４,４−テトラフルオロ−３−（トリフルオロメチル）−１−ブチン、
からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含む、請求項１の熱伝達媒体。 Fluorinated unsaturated hydrocarbons
1,1,2,3,3-pentafluoropropene,
1,1,1-trifluoro-2-butene,
2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
3,3,4,4,4-pentafluoro-1-butene,
Trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
1,1,1,2,4,4,4-heptafluoro-2-butene,
1,1,2,3,4,4-heptafluoro-1-butene,
Octafluoro-2-butene,
Trans-2H, 3H-octafluoro-2-pentene,
Cis-2H, 3H-octafluoro-2-pentene,
1,1,4,4,4-pentafluoro-2- (trifluoromethyl) -1-butene,
3,3,4,4,5,5,5-heptafluoro-1-pentene,
3- (trifluoromethyl) -3,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
2H-nonafluoro-2-pentene,
Decafluoro-3-methyl-1-butene,
1H, 1H, 2H-nonafluoro-1-hexene,
Perfluoro-4-methyl-2-hexene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-2-chloro-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-butene,
Trans-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Trans-1-chloro-2-fluoroethylene,
Cis-1-chloro-2-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2-fluoroethylene,
Trans-1-chloro-2-fluoropropene,
Cis-1-chloro-2-fluoropropene,
3-chloro-2-fluoropropene,
2-chloro-3,3,3-trifluoropropene,
2-chloro-3-fluoropropene,
Trans-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropene,
Trans-1,2-dichloro-tetrafluoropropene,
Cis-1,2-dichloro-tetrafluoropropene,
1,1-dichloro-tetrafluoropropene,
Trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
2-chloro-pentafluoropropene,
3-chloro-pentafluoropropene,
Trans-1,3-dichloro-3,3-difluoropropene,
Cis-1,3-dichloro-3,3-difluoropropene,
1,1-difluoro-2-vinylcyclopropane,
Perfluorocyclohexene,
3,3,3-trifluoropropyne,
1-chloro-3,3,3-trifluoropropyne,
1-bromo-3,3,3-trifluoropropyne,
1,1,1-trifluoro-2-butyne,
3,3,4,4,5,5,5-heptafluoropentyne,
3,4,4,4-tetrafluoro-3- (trifluoromethyl) -1-butyne,
The heat transfer medium of claim 1 comprising at least one compound selected from the group consisting of:
トランス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,３−テトラフルオロ−２−ブテン、
２,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
トランス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
シス−１,１,１,４,４,４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
１,１,２,３,３,４,４−ヘプタフルオロ−１−ブテン、
３−（トリフルオロメチル）−３,４,４,４−テトラフルオロ−１−ブテン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−メチルプロペン、
１−クロロ−３,３,３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロペン、
トランス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
シス−２−クロロ−ヘプタフルオロ−２−ブテン、
トランス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
シス−１−クロロ−２−フルオロエチレン、
１,１−ジクロロ−２,２−ジフルオロエチレン、
１,２−ジクロロ−１,２−ジフルオロエチレン、
２−クロロ−３,３,３−トリフルオロプロペン、
２−クロロ−３−フルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
２−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を含む、請求項１又は２の熱伝達媒体。 Fluorinated unsaturated hydrocarbons
Trans-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,3-tetrafluoro-2-butene,
2,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
Trans-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene,
1,1,2,3,4,4-heptafluoro-1-butene,
3- (trifluoromethyl) -3,4,4,4-tetrafluoro-1-butene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2-methylpropene,
1-chloro-3,3,3-trifluoro-2- (trifluoromethyl) propene,
Trans-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Cis-2-chloro-heptafluoro-2-butene,
Trans-1-chloro-2-fluoroethylene,
Cis-1-chloro-2-fluoroethylene,
1,1-dichloro-2,2-difluoroethylene,
1,2-dichloro-1,2-difluoroethylene,
2-chloro-3,3,3-trifluoropropene,
2-chloro-3-fluoropropene,
Trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
2-chloro-pentafluoropropene,
The heat transfer medium of claim 1 or 2, comprising at least one compound selected from the group consisting of:
トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ））、
シス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ））、
トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、シス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、
２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から４の何れかの熱伝達媒体。 further,
Trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E)),
Cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (Z)),
Trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (E)), cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233zd (Z)),
2-Chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233xf)
The heat transfer medium according to any one of claims 1 to 4, comprising at least one compound selected from the group consisting of:
トランス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
シス−１−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
２−ブロモ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
トランス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−２−ブロモ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン
トランス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−ペンタフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
トランス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−１−クロロ−２，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
トランス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、
シス−２−クロロ−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から５の何れかの熱伝達媒体。 further,
Trans-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
2-bromo-3,3,3-trifluoropropene,
Trans-2-bromo-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-2-bromo-1,3,3,3-tetrafluoropropene trans-1-chloro-pentafluoropropene,
Cis-1-chloro-pentafluoropropene,
Trans-1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
Trans-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene,
Cis-1-chloro-2,3,3,3-tetrafluoropropene,
Trans-2-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene,
The heat transfer medium according to any one of claims 1 to 5, comprising a compound comprising at least one selected from the group consisting of cis-2-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropene.
ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエタン(ＨＦＣ−１２５)、
１，１，１，２−テトラフルオロエタン(ＨＦＣ−１３４ａ)、
１，１−ジフルオロエタン(ＨＦＣ−１５２ａ)、
１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２２７ｅａ）、
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３６ｆａ）、
１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、
１，１，１，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｅｂ）、
１，１，２，２，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃａ）、
１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）、
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソブタン（ＨＦＣ−３５６ｍｍｚ）、
１，１，１，２，２，３，４，５，５，５−デカフルオロペンタン（ＨＦＣ−４３−１０−ｍｅｅ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から６の何れかの熱伝達媒体。 further,
Difluoromethane (HFC-32),
1,1,1,2,2-pentafluoroethane (HFC-125),
1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a),
1,1-difluoroethane (HFC-152a),
1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea),
1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa),
1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa),
1,1,1,2,3-pentafluoropropane (HFC-245eb),
1,1,2,2,3-pentafluoropropane (HFC-245ca),
1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc),
1,1,1,3,3,3-hexafluoroisobutane (HFC-356 mmz),
1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoropentane (HFC-43-10-mee)
The heat transfer medium according to claim 1, comprising at least one compound selected from the group consisting of:
１，１，２，２−テトラフルオロ−１−メトキシエタン（ＨＦＥ−２５４ｐｃ）、
トランス−１−メトキシ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
シス−１−メトキシ−３，３，３−トリフルオロプロペン、
２−メトキシ−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＥ−３５６ｍｍｚ）、
１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆ）
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から７の何れかの熱伝達媒体。 further,
1,1,2,2-tetrafluoro-1-methoxyethane (HFE-254pc),
Trans-1-methoxy-3,3,3-trifluoropropene,
Cis-1-methoxy-3,3,3-trifluoropropene,
2-methoxy-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFE-356 mmz),
1,1,2,2-tetrafluoroethyl-2,2,2-trifluoroethyl ether (HFE-347pc-f)
The heat transfer medium according to claim 1, comprising at least one compound selected from the group consisting of:
２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
３Ｈ−ヘキサフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル、
２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルトリフルオロメチルエーテル、
へプタフルオロ−１−メトキシプロパン、
ヘプタフルオロプロピル−１，１，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、
ジフルオロメチル−２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルエーテル、
１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル−ジフルオロメチルエーテル、
２−ジクロロトリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
オクタフルオロ−３−メトキシプロペン、
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から８の何れかの熱伝達媒体。 further,
2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethyl ether,
3H-hexafluoropropyl trifluoromethyl ether,
2,2,3,3,3-pentafluoropropyl trifluoromethyl ether,
Heptafluoro-1-methoxypropane,
Heptafluoropropyl-1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether,
Difluoromethyl-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl ether,
1,1,2,3,3,3-hexafluoropropyl-difluoromethyl ether,
2-dichlorotrifluoroethyl trifluoromethyl ether,
Octafluoro-3-methoxypropene,
The heat transfer medium according to claim 1, comprising at least one compound selected from the group consisting of:
２−（メトキシメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、
２−（メトキシジフルオロメチル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、
ビスジフルオロメチルエーテル、
メチルペンタフルオロエチルエーテル、
１，２，２，２−テトラフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
２，２，２−トリフルオロエチルトリフルオロメチルエーテル、
ジフルオロメチル１，２，２，２−テトラフルオロエチルエーテル、
ジフルオロメチル２，２，２−トリフルオロエチルエーテル、
１−トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロエチルメチルエーテル、
１−トリフルオロメチル−１，２，２，２−テトラフルオロエチルメチルエーテル、
１，１，１，２，２，３，３−ヘプタフルオロー３−メトキシプロパン
からなる群より選ばれる少なくとも１種からなる化合物を含む、請求項１から９の何れかの熱伝達媒体。 further,
2- (methoxymethyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane,
2- (methoxydifluoromethyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane,
Bisdifluoromethyl ether,
Methyl pentafluoroethyl ether,
1,2,2,2-tetrafluoroethyl trifluoromethyl ether,
2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethyl ether,
Difluoromethyl 1,2,2,2-tetrafluoroethyl ether,
Difluoromethyl 2,2,2-trifluoroethyl ether,
1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoroethyl methyl ether,
1-trifluoromethyl-1,2,2,2-tetrafluoroethyl methyl ether,
The heat transfer medium according to any one of claims 1 to 9, comprising a compound consisting of at least one selected from the group consisting of 1,1,1,2,2,3,3-heptafluoro-3-methoxypropane.
Absorbents are dimethyllaurylamine, N-methyldicyclohexylamine, quinoline, monoethanolamine, monoisopropanolamine, dimethylformamide, dimethylacetamide, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, tetrahydro Furfuryl alcohol, diethylene glycol, ethyl acetoacetate, diethyl oxalate, dimethyl malonate, cyclohexanone, isophorone, acetonylacetone, triethyl phosphate, tributyl phosphate, boric acid triglycol ether ester, n-heptaldehyde, 1,3-dimethyl Selected from the group consisting of -2-imidazolidone and 1,3-dipropyl-2-imidazolidone Without even a compound consisting of one, the absorption heat pump system of claim 49.
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