JPS60173082A - ヒ−トポンプ用作動媒体 - Google Patents
ヒ−トポンプ用作動媒体Info
- Publication number
- JPS60173082A JPS60173082A JP59026948A JP2694884A JPS60173082A JP S60173082 A JPS60173082 A JP S60173082A JP 59026948 A JP59026948 A JP 59026948A JP 2694884 A JP2694884 A JP 2694884A JP S60173082 A JPS60173082 A JP S60173082A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat pump
- working medium
- freon
- heating
- compressor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はヒートポンプ等に使用しうる新規な作動媒体に
関する。
関する。
本発明において「ヒートポンプ」とは高温流体を製造す
る狭義のヒートポンプのみならず冷流体を製造する冷凍
機等を含めた広義のヒートポンプを意味するものである
。
る狭義のヒートポンプのみならず冷流体を製造する冷凍
機等を含めた広義のヒートポンプを意味するものである
。
ヒートポンプの応用は冷凍庫、冷蔵庫、冷房機器、暖房
機器、給湯機器および排熱回収を目的とした機器等多岐
に及んでいる。省エネルギーの立場から新しい作動媒体
の開発によるヒートポンプの効率改善が期待されている
。すなわち、熱利用をするに際しその加熱、冷却能力と
その運転に必要な電気エネルギーとの比である成績係数
を向上せしめかつ作動媒体の圧縮機吸入容積当りの能力
（加熱、冷却能力）を向上させる断作動媒体の開発が望
まれている。またヒートポンプを熱利用機器に応用する
場合、コストが他の方式に比べ安価であるという条件が
あり作動媒体としても稀少かつ高価では使用する利点が
なく、安価で容易に入手できるものに限られる。
機器、給湯機器および排熱回収を目的とした機器等多岐
に及んでいる。省エネルギーの立場から新しい作動媒体
の開発によるヒートポンプの効率改善が期待されている
。すなわち、熱利用をするに際しその加熱、冷却能力と
その運転に必要な電気エネルギーとの比である成績係数
を向上せしめかつ作動媒体の圧縮機吸入容積当りの能力
（加熱、冷却能力）を向上させる断作動媒体の開発が望
まれている。またヒートポンプを熱利用機器に応用する
場合、コストが他の方式に比べ安価であるという条件が
あり作動媒体としても稀少かつ高価では使用する利点が
なく、安価で容易に入手できるものに限られる。
本発明者らはそのような要望に応えるべく種々研究を重
ねた結果、ジクロロモノフルオロメタン（フロン−２１
）とモノクロロジフルオロメタン（フロン−２２）とモ
ノクロロペンタフルオロエタン（フロン−１１５）を混
合した混合系は混合前の単一物質に比べて優れた特性を
もっことを見出した。特にフロン−２１と、共佛組成で
ある４８．８重量％のフロン−２２と５１．２重量％の
フロン−１１５との混合物（以下フロン−５０２）との
混合物がヒートポンプ用作動媒体としてすぐれた特性を
もつことを見出した。
ねた結果、ジクロロモノフルオロメタン（フロン−２１
）とモノクロロジフルオロメタン（フロン−２２）とモ
ノクロロペンタフルオロエタン（フロン−１１５）を混
合した混合系は混合前の単一物質に比べて優れた特性を
もっことを見出した。特にフロン−２１と、共佛組成で
ある４８．８重量％のフロン−２２と５１．２重量％の
フロン−１１５との混合物（以下フロン−５０２）との
混合物がヒートポンプ用作動媒体としてすぐれた特性を
もつことを見出した。
以下本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の作動媒体を用いたヒートポンプのフロ
ーシートを示しており、符合１は圧縮機、２は凝縮器、
３．３′は負荷流体用配管。
ーシートを示しており、符合１は圧縮機、２は凝縮器、
３．３′は負荷流体用配管。
４は減圧装置、５は蒸発器、８．８′は熱源流体用配管
を示す。
を示す。
第１図に示すヒートポンプシステムにおいて作動媒体は
圧縮機ｌで圧縮された後凝縮器２に導かれ、該凝縮器２
中で管３より導入される負荷流体により冷却されて凝縮
する。一方、負荷流体は凝縮器２中で逆に加熱され管３
′を経て負荷加熱に供される。つぎに凝縮した作動媒体
は減圧装置４により減圧された後蒸発器５に導かれ、該
蒸発器中で管６より導入され管６′から排出される熱源
流体により加熱蒸発された後再び圧縮機１に吸引され上
記のサイクルを繰り返す。
圧縮機ｌで圧縮された後凝縮器２に導かれ、該凝縮器２
中で管３より導入される負荷流体により冷却されて凝縮
する。一方、負荷流体は凝縮器２中で逆に加熱され管３
′を経て負荷加熱に供される。つぎに凝縮した作動媒体
は減圧装置４により減圧された後蒸発器５に導かれ、該
蒸発器中で管６より導入され管６′から排出される熱源
流体により加熱蒸発された後再び圧縮機１に吸引され上
記のサイクルを繰り返す。
第２図及び第３図は第１図に示すヒートポンプシステム
における作動媒体のサイクルを圧力−エンタルピー線図
上に記入したものである。
における作動媒体のサイクルを圧力−エンタルピー線図
上に記入したものである。
作動媒体の飽和蒸気を断熱圧縮した場合、湿り状態にな
るものを第２図に、乾き状態になるものを第３図に示す
。
るものを第２図に、乾き状態になるものを第３図に示す
。
第１図の圧縮機による作動媒体の変化は、第２図及び第
３図の符合８がら９あるいは１３から１４の変化に、凝
縮器による作動媒体の変化は９から１１あるいは１４か
ら１７の変化に、減圧装置による作動媒体の変化は１１
がら１２あるいは１７から１８の変化に、蒸発器による
作動媒体の変化は１２から８あるいは１８から１３の変
化にそれぞれ対応する。
３図の符合８がら９あるいは１３から１４の変化に、凝
縮器による作動媒体の変化は９から１１あるいは１４か
ら１７の変化に、減圧装置による作動媒体の変化は１１
がら１２あるいは１７から１８の変化に、蒸発器による
作動媒体の変化は１２から８あるいは１８から１３の変
化にそれぞれ対応する。
本発明の作動媒体を用いた第１図のヒートポンプシステ
ムの運転条件として圧縮機の吸入温度（符合８あるいは
１３の温度）を５℃に、凝縮器における作動媒体の凝縮
始めの温度（符合９あるいは１５の温度）を４０℃、７
０℃に設定した。
ムの運転条件として圧縮機の吸入温度（符合８あるいは
１３の温度）を５℃に、凝縮器における作動媒体の凝縮
始めの温度（符合９あるいは１５の温度）を４０℃、７
０℃に設定した。
第１表に本発明の作動媒体を用いた上記のヒートポンプ
システムにおける成績係数、圧縮機吸引容積当りの加熱
能力（以下単に加熱能力という）、および凝縮器内での
作動媒体の圧力を比較例とともに記す。
システムにおける成績係数、圧縮機吸引容積当りの加熱
能力（以下単に加熱能力という）、および凝縮器内での
作動媒体の圧力を比較例とともに記す。
第１表から理解されるようにフロン−２１のモル分率０
．７０〜０．９５である本発明の作動媒体を用いたヒー
トポンプの成績係数は、フロン−２１およびフロン−５
０２を単独で用いた場合に比べ改善されており、凝縮開
始温度が４０℃においてフロン−２１単独のものに比し
４％、フロン−５０２単独のものに比し１７％改善され
ている。さらに凝縮開始温度が高い場合フロン−５０２
を単独で用いると凝縮圧力が高くなる為、通常の機器を
用いることが困難となるが、フロン−２１を添加すると
凝縮圧力が低下し、フロン−２１のモル分率０．７０の
本発明の作動媒体においては成績係数がフロン−２１を
単独で用いた場合とほぼ同程度であるにかかわらず、加
熱能力が４０％も改善されている。さらに本発明の作動
媒体はフロン−２１にフロン−２１よｌＪ熱安定性の高
いフロン−２２あるいはフロン−１１５ヲｍ加すること
でフロン−２１より熱安定性が改善されることをも特徴
としている。
．７０〜０．９５である本発明の作動媒体を用いたヒー
トポンプの成績係数は、フロン−２１およびフロン−５
０２を単独で用いた場合に比べ改善されており、凝縮開
始温度が４０℃においてフロン−２１単独のものに比し
４％、フロン−５０２単独のものに比し１７％改善され
ている。さらに凝縮開始温度が高い場合フロン−５０２
を単独で用いると凝縮圧力が高くなる為、通常の機器を
用いることが困難となるが、フロン−２１を添加すると
凝縮圧力が低下し、フロン−２１のモル分率０．７０の
本発明の作動媒体においては成績係数がフロン−２１を
単独で用いた場合とほぼ同程度であるにかかわらず、加
熱能力が４０％も改善されている。さらに本発明の作動
媒体はフロン−２１にフロン−２１よｌＪ熱安定性の高
いフロン−２２あるいはフロン−１１５ヲｍ加すること
でフロン−２１より熱安定性が改善されることをも特徴
としている。
すなわち本発明の作動媒体は、それを用いたヒートポン
プにおいて凝縮圧力を極端に高くすることなく圧縮機の
吸入容積当りの加熱能力を改善するとともに成績係数も
改善することができる特性を有しているといえる。さら
に従来から冷暖房および中温域ヒートポンプ用作動媒体
として使用されているジクロロジフルオロメタンを第１
表が得られた場合と同一運転条件で運転する場合、凝縮
開始温度が７０℃において凝縮圧力が１９．３ｋｇ／
ｃｒ＆で成績係数が３．７７であり、本発明の作動媒体
を用いた場合の方が凝縮圧力は低くかつ成績係数の最高
では２３％も改善されることが見出された。
プにおいて凝縮圧力を極端に高くすることなく圧縮機の
吸入容積当りの加熱能力を改善するとともに成績係数も
改善することができる特性を有しているといえる。さら
に従来から冷暖房および中温域ヒートポンプ用作動媒体
として使用されているジクロロジフルオロメタンを第１
表が得られた場合と同一運転条件で運転する場合、凝縮
開始温度が７０℃において凝縮圧力が１９．３ｋｇ／
ｃｒ＆で成績係数が３．７７であり、本発明の作動媒体
を用いた場合の方が凝縮圧力は低くかつ成績係数の最高
では２３％も改善されることが見出された。
以−に説明したように本発明の作動媒体を冷暖房等を含
めた広義のヒートポンプに応用する場合、従来の作動媒
体を用いたヒートポンプに比べて成績係数が改善され、
しかも圧縮機の同−吸込風量当りの加熱および冷却能力
が著しく増大することができ実用上きわめて有用な効果
をもたらす。
めた広義のヒートポンプに応用する場合、従来の作動媒
体を用いたヒートポンプに比べて成績係数が改善され、
しかも圧縮機の同−吸込風量当りの加熱および冷却能力
が著しく増大することができ実用上きわめて有用な効果
をもたらす。
第 １ 表
処置開始温度４０°Ｃ
凝縮開始温度７０°Ｃ
ｆ５１図は本発明の一実施例を説明するためのヒートポ
ンプのフローシート、第２図および第３図はフロン−２
１／フロン−５０２ｉ合系を作動媒体として用いたサイ
クルを圧力−エンタルピー線図に記入した図である。 芽 ｌ 閑 茅 ２ 閲 茅 ３ ）４ エン７１ンビ 工〉７）νヒ゛ 手続補正書 昭和５９年７月Ｖ日 特詐庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５９年特詐願第２６９４８号 ２、発明の名称 ヒートポンプ用作動媒体 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号名称 （
ＯＯ４）旭硝子株式会社 ４、イ（埋入 自発補正 ８、補正により増加する発明の数 なし８、補正の内容 （１）明細書第８Ｘ目、凝縮開始温度７０”Ｏにお（す
るカロ熱能力（ｋｃａｌ／＋ａ３）の値を以下の通り訂
正する。 訂正前 訂正後 １６５ → ２１２ １９１ → ２４４ ２１２ → ２７２ ２３３ → ３００ ５８３ → ８４９ 以上
ンプのフローシート、第２図および第３図はフロン−２
１／フロン−５０２ｉ合系を作動媒体として用いたサイ
クルを圧力−エンタルピー線図に記入した図である。 芽 ｌ 閑 茅 ２ 閲 茅 ３ ）４ エン７１ンビ 工〉７）νヒ゛ 手続補正書 昭和５９年７月Ｖ日 特詐庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５９年特詐願第２６９４８号 ２、発明の名称 ヒートポンプ用作動媒体 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号名称 （
ＯＯ４）旭硝子株式会社 ４、イ（埋入 自発補正 ８、補正により増加する発明の数 なし８、補正の内容 （１）明細書第８Ｘ目、凝縮開始温度７０”Ｏにお（す
るカロ熱能力（ｋｃａｌ／＋ａ３）の値を以下の通り訂
正する。 訂正前 訂正後 １６５ → ２１２ １９１ → ２４４ ２１２ → ２７２ ２３３ → ３００ ５８３ → ８４９ 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ジクロロモノフルオロメタンとモノクロロジフルオ
ロメタンとモノクロロペンタフルオロエタンとを必須成
分とすることを特徴とするヒートポンプ用作動媒体。 ２、モノクロロジフルオロメタンとモノクロロペンタフ
ルオロエタンが４８．８重量％のモノクロロジフルオロ
メタンと５１．２重量％のモノクロロペンタフルオロエ
タンとの共清組成である特許請求の範囲第１項記載の作
動媒体。 ３、ジクロロモノフルオロメタンのモル分率が０．７０
〜０．９５である特許請求の範囲第１項記載の作動媒体
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59026948A JPS60173082A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ヒ−トポンプ用作動媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59026948A JPS60173082A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ヒ−トポンプ用作動媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60173082A true JPS60173082A (ja) | 1985-09-06 |
Family
ID=12207373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59026948A Pending JPS60173082A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | ヒ−トポンプ用作動媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60173082A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5049296A (en) * | 1989-01-28 | 1991-09-17 | Chujun Gu | Working media for a thermodynamic engineering device operating in accordance with the Gu thermodynamic cycle |
| US5062985A (en) * | 1989-06-16 | 1991-11-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerant composition containing dichloromonofluoromethane |
-
1984
- 1984-02-17 JP JP59026948A patent/JPS60173082A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5049296A (en) * | 1989-01-28 | 1991-09-17 | Chujun Gu | Working media for a thermodynamic engineering device operating in accordance with the Gu thermodynamic cycle |
| US5062985A (en) * | 1989-06-16 | 1991-11-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerant composition containing dichloromonofluoromethane |
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