冷冻循环用工作介质和冷冻循环系统技术方案

冷冻循环用工作介质含有(A)1,1,2－三氟乙烯、(B)二氟甲烷和歧化抑制剂(C)卤代烷烃(碳原子数为1～4且不包括卤原子都是氟的情况)。在由利用三角坐标的3成分组成图表示(A)～(C)成分的质量比组成时，(A)～(C)成分在与由第一重叠区域和第二重叠区域构成的合成区域相对应的组成范围内，该第一重叠区域为区域a((A)成分大于0质量％且为65质量％以下)与区域b((B)成分大于0质量％且为30质量％以下)重叠的区域，第二重叠区域为区域c((C)成分为20质量％以上且低于100质量％)与区域b重叠的区域。

Working medium and refrigeration cycle system for refrigeration cycle

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷冻循环用工作介质和冷冻循环系统
本专利技术涉及能够有效地抑制或减缓1,1,2－三氟乙烯的歧化反应的冷冻循环用工作介质、以及使用了该工作介质的冷冻循环系统。
技术介绍
作为冷冻循环用工作介质(又称冷媒或热媒)，以前使用HCFC(氢氯氟烃)。然而，HCFC会对臭氧层破坏造成很大影响。因此，近年来使用着臭氧消耗潜值(下面记作ODP)为零(0)的HFC(氢氟烃)。作为代表性的HFC，可以举出混合冷媒R410A(基于美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE)的Standard34标准的冷媒编号)。然而，由于R410A的全球变暖潜值(以下记作GWP)大，最近提出了使用GWP更小的氢氟烯烃(HFO)。例如，在专利文献1中公开了作为HFO使用1,1,2－三氟乙烯(HFO1123)。在专利文献1中还公开了与1,1,2－三氟乙烯一同并用二氟甲烷(HFC32、R32)等HFC。1,1,2－三氟乙烯的稳定性比现有的HFC等低，因此难以在大气中残留。因此，1,1,2－三氟乙烯的ODP和GWP小。然而，如专利文献2所暗示的那样，已知1,1,2－三氟乙烯的稳定性低，因而容易发生1,1,2－三氟乙烯的被称为歧化反应的自聚合反应(以下记作歧化反应)。另外，歧化反应容易因在冷冻循环用工作介质的使用中产生的放热等而引发，而且已知发生歧化反应时会伴随大量放热，因此会使歧化反应连锁地发生。由于歧化反应连锁地发生，会产生大量的烟雾，产生的大量的烟雾有可能造成冷冻循环系统或构成该系统的压缩机等的可靠性下降。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2012/157764号专利文献2：国际公开第2015/141679号
技术实现思路
本专利技术提供一种冷冻循环用工作介质和使用该工作介质的冷冻循环系统，在作为冷媒成分并用1,1,2－三氟乙烯和二氟甲烷的情况下，即使在更高温的条件下，也能够有效地抑制或减缓1,1,2－三氟乙烯的歧化反应。本专利技术所涉及的冷冻循环用工作介质中，作为冷媒成分，含有(A)1,1,2－三氟乙烯和(B)二氟甲烷，并且含有(C)碳原子数为1～4的任意数、并且不包括卤原子都是氟的情况的卤代烷烃，(A)1,1,2－三氟乙烯、(B)二氟甲烷和(C)卤代烷烃这三种成分的质量比组成由利用三角坐标(A,B,C)的3成分组成图表示时，这三种成分的组成在与由第一重叠区域和第二重叠区域构成的合成区域相对应的组成范围内，第一重叠区域是(A)1,1,2－三氟乙烯大于0质量％且为65质量％以下的区域a与(B)二氟甲烷大于0质量％且为30质量％以下的区域b重叠的区域，第二重叠区域是(C)卤代烷烃为20质量％以上且低于100质量％的区域c与区域b重叠的区域。由此，不仅在通常的使用条件下的温度区间，即使在更高温区间150℃以上的温度条件下，也能够有效地抑制或减缓(A)1,1,2－三氟乙烯的歧化反应。附图说明图1是在本专利技术的一个实施方式所涉及的冷冻循环系统中(A)1,1,2－三氟乙烯、(B)二氟甲烷和(C)卤代烷烃这三种成分的组成图，表示(A)～(C)成分的组成范围区域S1。图2是用线围成的区域来表示图1所示的区域S1的图。图3是表示与图1相对应的(A)～(C)成分的组成范围内的区域S2的图。图4是表示与图1相对应的(A)～(C)成分的组成范围内的区域S3的图。图5是表示与图1相对应的(A)～(C)成分的组成范围内的区域S4的图。图6A是示意性地表示本专利技术的一个实施方式所涉及的冷冻循环系统的一例的结构框图。图6B是示意性地表示本专利技术的一个实施方式所涉及的冷冻循环系统的另一例的结构框图。具体实施方式(本专利技术的基础观点)本专利技术的专利技术人对于并用了1,1,2－三氟乙烯和二氟甲烷的冷媒进行了深入研究，结果得到了以下的观点。对于1,1,2－三氟乙烯的歧化反应还有很多不明确的地方。如后所述，歧化反应是包括1,1,2－三氟乙烯的自分解反应和该自分解反应后续的聚合反应的反应。然而，例如在专利文献2中，对于歧化反应仅记载了“自聚合反应”，并未记载关于抑制歧化反应的具体的探讨内容。根据专利文献2的公开内容，与其说是抑制歧化反应的发生本身，还不如说是通过混合二氟甲烷，使工作介质总量中的1,1,2－三氟乙烯的含量降低，可以认为由此使“自聚合反应”的发生频率降低。另外，在专利文献2中记载了将并用了1,1,2－三氟乙烯和二氟甲烷的热循环用工作介质应用于热循环系统时的、能够作为热循环用工作冷媒使用的温度条件为130℃以下左右。然而，本专利技术的专利技术人经过深入研究，结果发现，根据在热循环中使用压缩机时设想到的各种条件，即使是在高于130℃的高温条件下，也需要抑制1,1,2－三氟乙烯的歧化反应。但是，在专利文献1中，没有特别记载具体的温度条件。基于上述新的见解，本专利技术的专利技术人完成了以下的公开。本专利技术的第一实施方式所涉及的冷冻循环用工作介质中，作为冷媒成分，含有(A)1,1,2－三氟乙烯和(B)二氟甲烷，并且含有(C)碳原子数为1～4的任意数、并且不包括卤原子都是氟的情况的卤代烷烃，(A)1,1,2－三氟乙烯、(B)二氟甲烷和(C)卤代烷烃这三种成分的质量比组成由利用三角坐标(A,B,C)的3成分组成图表示时，这三种成分的组成在与由第一重叠区域和第二重叠区域构成的合成区域相对应的组成范围内，第一重叠区域是(A)1,1,2－三氟乙烯大于0质量％且为65质量％以下的区域a与(B)二氟甲烷大于0质量％且为30质量％以下的区域b重叠的区域，第二重叠区域是(C)卤代烷烃为20质量％以上且低于100质量％的区域c与区域b重叠的区域。由此，不仅在通常的使用条件下的温度区间内，即使在更高温区间150℃以上的温度条件下，也能够有效地抑制或减缓(A)1,1,2－三氟乙烯的歧化反应。另外，能够使冷冻循环用工作介质的全球变暖潜值(GWP)处于适当的范围内。在本专利技术的其他的实施方式所涉及的冷冻循环用工作介质中，包括(A)1,1,2－三氟乙烯、(B)二氟甲烷和(C)卤代烷烃这三种成分的组成在3成分组成图中的合成区域内，并且在与由线L1、线L2、线L3和线L4围成的区域相对应的组成范围内，线L1是(B)二氟甲烷为30质量％的线，线L2是连接点p1(A,B,C)＝(80,0,20)与点p2(A,B,C)＝(65,15,20)的线，线L3是连接点p2与线L1上的点p3(A,B,C)＝(65,30,5)的线，线L4是连接线L1上的点p4(A,B,C)＝(40,30,30)与点p5(A,B,C)＝(40,0,60)的线。只要(A)～(C)成分的组成在该组成范围内，即使是在更高温区间的温度条件下，也能够有效地抑制或减缓(A)1,1,2－三氟乙烯的歧化反应。另外，关于冷冻循环用工作介质，能够使GWP处于适当的范围内，并且制冷性能也良好。另外，本专利技术的其他实施方式所涉及的构成的冷冻循环用工作介质中，包括(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷冻循环用工作介质，其特征在于，/n作为冷媒成分，含有(A)1,1,2－三氟乙烯和(B)二氟甲烷，并且含有(C)碳原子数为1～4的任意数、且不包括卤原子都是氟的情况的卤代烷烃，/n所述(A)1,1,2－三氟乙烯、所述(B)二氟甲烷和所述(C)卤代烷烃这三种成分的质量比组成由利用三角坐标(A,B,C)的3成分组成图表示时，这三种成分的组成在与由第一重叠区域和第二重叠区域构成的合成区域相对应的组成范围内，/n所述第一重叠区域是所述(A)1,1,2－三氟乙烯大于0质量％且为65质量％以下的区域a与所述(B)二氟甲烷大于0质量％且为30质量％以下的区域b重叠的区域，/n所述第二重叠区域是所述(C)卤代烷烃为20质量％以上且低于100质量％的区域c与所述区域b重叠的区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170810 JP 2017-1550561.一种冷冻循环用工作介质，其特征在于，
作为冷媒成分，含有(A)1,1,2－三氟乙烯和(B)二氟甲烷，并且含有(C)碳原子数为1～4的任意数、且不包括卤原子都是氟的情况的卤代烷烃，
所述(A)1,1,2－三氟乙烯、所述(B)二氟甲烷和所述(C)卤代烷烃这三种成分的质量比组成由利用三角坐标(A,B,C)的3成分组成图表示时，这三种成分的组成在与由第一重叠区域和第二重叠区域构成的合成区域相对应的组成范围内，
所述第一重叠区域是所述(A)1,1,2－三氟乙烯大于0质量％且为65质量％以下的区域a与所述(B)二氟甲烷大于0质量％且为30质量％以下的区域b重叠的区域，
所述第二重叠区域是所述(C)卤代烷烃为20质量％以上且低于100质量％的区域c与所述区域b重叠的区域。


2.如权利要求1所述的冷冻循环用工作介质，其特征在于，
包括所述(A)1,1,2－三氟乙烯、所述(B)二氟甲烷和所述(C)卤代烷烃这三种成分的组成在所述3成分组成图中的所述合成区域内，并且在与由线L1、线L2、线L3和线L4围成的区域相对应的组成范围内，
所述线L1是所述(B)二氟甲烷为30质量％的线，
所述线L2是连接点p1(A,B,C)＝(80,0,20)与点p2(A,B,C)＝(65,15,20)的线，
所述线L3是连接所述点p2与所述线L1上的点p3(A,B,C)＝(65,30,5)的线，
所述线L4是连接所述线L1上的点p4(A,B,C)＝(40,30,30)与点p5(A,B,C)＝(40,0,60)的线。


3.如权利要求2所述的冷冻循环用工作介质，其特征在于，
包括所述(A)1,1,2－三氟乙烯、所述(B)二氟甲烷和所述(C)卤代烷烃这三种成分的组成在与由所述线L1、所述线...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤成广，中野幸夫，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP