特表-19124328IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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再表2019-124328熱源ユニットおよび冷凍サイクル装置
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2019年6月27日
【発行日】2020年12月24日
(54)【発明の名称】熱源ユニットおよび冷凍サイクル装置
(51)【国際特許分類】
   F25B 1/00 20060101AFI20201127BHJP
   C09K 5/04 20060101ALI20201127BHJP
【FI】
   F25B1/00 396Z
   C09K5/04 F
   C09K5/04 E
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】138
【出願番号】特願2019-561085(P2019-561085)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2018年12月17日
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2018/037483
(32)【優先日】2018年10月5日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2018/038746
(32)【優先日】2018年10月17日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2018/038749
(32)【優先日】2018年10月17日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2018/038748
(32)【優先日】2018年10月17日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2018/038747
(32)【優先日】2018年10月17日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2017-242183(P2017-242183)
(32)【優先日】2017年12月18日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2017-242185(P2017-242185)
(32)【優先日】2017年12月18日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2017-242187(P2017-242187)
(32)【優先日】2017年12月18日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2017-242186(P2017-242186)
(32)【優先日】2017年12月18日
(33)【優先権主張国】JP
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】000002853
【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】熊倉 英二
(72)【発明者】
【氏名】山田 拓郎
(72)【発明者】
【氏名】吉見 敦史
(72)【発明者】
【氏名】岩田 育弘
(72)【発明者】
【氏名】板野 充司
(72)【発明者】
【氏名】加留部 大輔
(72)【発明者】
【氏名】四元 佑樹
(72)【発明者】
【氏名】高橋 一博
(72)【発明者】
【氏名】高桑 達哉
(72)【発明者】
【氏名】小松 雄三
(72)【発明者】
【氏名】大久保 瞬
(57)【要約】
少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒を用いる場合において、連絡配管の損傷を抑制させることが可能な熱源ユニットおよび冷凍サイクル装置を提供する。室内熱交換器(31)を有する室内ユニット(30)と液側冷媒連絡配管(6)およびガス側冷媒連絡配管(5)を介して接続されることで空気調和装置(1)を構成する室外ユニット(20)であって、圧縮機(21)と室外熱交換器(23)を備えており、冷媒として少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用されており、室外ユニット(20)の設計圧力が、液側冷媒連絡配管(6)およびガス側冷媒連絡配管(5)の設計圧力の1.5倍よりも低い。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と連絡配管(5、6)を介して接続されることで冷凍サイクル装置(1、1a、1b)を構成する熱源ユニット(20)であって、
圧縮機(21)と、
熱源側熱交換器(23)と、
を備え、
冷媒として少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用され、
前記熱源ユニットの設計圧力は、前記連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低い、
熱源ユニット。
【請求項2】
前記利用ユニットと、前記連絡配管と、請求項1に記載の熱源ユニットと、を備えた冷凍サイクル装置であって、
使用される冷媒が少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒である前記冷凍サイクル装置であり、
前記熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である、
冷凍サイクル装置。
【請求項3】
前記熱源ユニットの設計圧力は、3.0MPa以上3.7MPa以下である、
請求項2に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項4】
前記利用ユニットと、前記連絡配管と、請求項1に記載の熱源ユニットと、を備えた冷凍サイクル装置であって、
使用される冷媒が少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒である前記冷凍サイクル装置であり、
前記熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である、
冷凍サイクル装置。
【請求項5】
前記熱源ユニットの設計圧力は、4.0MPa以上4.8MPa以下である、
請求項4に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項6】
圧縮機(21)および熱源側熱交換器(23)を有する熱源ユニット(20)と、
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と、
前記熱源ユニットと前記利用ユニットを接続する連絡配管(5、6)と、
を備え、
使用される冷媒が、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、
前記熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である、
冷凍サイクル装置。
【請求項7】
前記熱源ユニットの設計圧力は、3.0MPa以上3.7MPa以下である、
請求項6に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項8】
圧縮機(21)および熱源側熱交換器(23)を有する熱源ユニット(20)と、
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と、
前記熱源ユニットと前記利用ユニットを接続する連絡配管(5、6)と、
を備え、
使用される冷媒が、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、
前記熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である、
冷凍サイクル装置。
【請求項9】
前記熱源ユニットの設計圧力は、4.0MPa以上4.8MPa以下である、
請求項8に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項10】
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と連絡配管(5、6)を介して接続されることで冷凍サイクル装置(1、1a、1b)を構成する熱源ユニット(20)であって、
圧縮機(21)と、
熱源側熱交換器(23)と、
制御装置(27、7)と、
を備え、
冷媒として、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用され、
前記制御装置は、前記冷媒の制御圧力の上限値が、前記連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低く設定または設定可能に構成されている、
熱源ユニット。
【請求項11】
前記利用ユニットと、前記連絡配管と、請求項10に記載の熱源ユニットと、を備えた冷凍サイクル装置であって、
使用される冷媒が少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒である前記冷凍サイクル装置であり、
前記制御装置は、前記冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている、
冷凍サイクル装置。
【請求項12】
前記制御圧力の上限値は、3.0MPa以上3.7MPa以下に設定されている、
請求項11に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項13】
前記利用ユニットと、前記連絡配管と、請求項10に記載の熱源ユニットと、を備えた冷凍サイクル装置であって、
使用される冷媒が、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒である前記冷凍サイクル装置であり、
前記制御装置は、前記冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている、
冷凍サイクル装置。
【請求項14】
前記制御圧力の上限値は、4.0MPa以上4.8MPa以下に設定されている、
請求項13に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項15】
圧縮機(21)および熱源側熱交換器(23)を有する熱源ユニット(20)と、
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と、
前記熱源ユニットと前記利用ユニットを接続する連絡配管(5、6)と、
制御装置(27、7)と、
を備え、
使用される冷媒が、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、
前記制御装置は、前記冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている、
冷凍サイクル装置。
【請求項16】
前記制御圧力の上限値は、3.0MPa以上3.7MPa以下に設定されている、
請求項15に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項17】
圧縮機(21)および熱源側熱交換器(23)を有する熱源ユニット(20)と、
利用側熱交換器(31、36)を有する利用ユニット(30、35)と、
前記熱源ユニットと前記利用ユニットを接続する連絡配管(5、6)と、
制御装置(27、7)と、
を備え、
使用される冷媒が、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、
前記制御装置は、前記冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている、
冷凍サイクル装置。
【請求項18】
前記制御圧力の上限値は、4.0MPa以上4.8MPa以下に設定されている、
請求項17に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項19】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含む、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項20】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0)、
点C(32.9, 67.1, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の7点をそれぞれ結ぶ線分AA’、A’B、BD、DC’、C’C、CO及びOAで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD、CO及びOA上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分BD、CO及びOAが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項21】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点G(72.0, 28.0, 0.0)、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の8点をそれぞれ結ぶ線分GI、IA、AA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分IA、BD及びCG上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分GI、IA、BD及びCGが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項22】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点N(68.6, 16.3, 15.1)、
点K(61.3, 5.4, 33.3)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PN、NK、KA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD及びCJ上の点は除く)、
前記線分PNは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分NKは、
座標(x, 0.2421x2-29.955x+931.91, -0.2421x2+28.955x-831.91)
で表わされ、
前記線分KA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、BD及びCGが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項23】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PL、LM、MA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD及びCJ上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、LM、BD及びCGが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項24】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の7点をそれぞれ結ぶ線分PL、LM、MA’、A’B、BF、FT及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BF上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LM及びBFが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項25】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点Q(62.8, 29.6, 7.6) 及び
点R(49.8, 42.3, 7.9)
の4点をそれぞれ結ぶ線分PL、LQ、QR及びRPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分RPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LQ及びQRが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項26】
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点S(62.6, 28.3, 9.1)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の6点をそれぞれ結ぶ線分SM、MA’、A’B、BF、FT、及びTSで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TSは、
座標(x, 0.0017x2-0.7869x+70.888, -0.0017x2-0.2131x+29.112)
で表わされ、かつ
前記線分SM及びBFが直線である、
請求項19に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項27】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))及びトリフルオロエチレン(HFO-1123)の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して62.0質量%〜72.0質量%含む、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項28】
前記冷媒が、HFO-1132(E)及びHFO-1123の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して45.1質量%〜47.1質量%含む、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項29】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)並びにジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点G(0.026a2-1.7478a+72.0, -0.026a2+0.7478a+28.0, 0.0)、
点I(0.026a2-1.7478a+72.0, 0.0, -0.026a2+0.7478a+28.0)、
点A(0.0134a2-1.9681a+68.6, 0.0, -0.0134a2+0.9681a+31.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BD’、D’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI、AB及びD’C上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点G(0.02a2-1.6013a+71.105, -0.02a2+0.6013a+28.895, 0.0)、
点I(0.02a2-1.6013a+71.105, 0.0, -0.02a2+0.6013a+28.895)、
点A(0.0112a2-1.9337a+68.484, 0.0, -0.0112a2+0.9337a+31.516)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点G(0.0135a2-1.4068a+69.727, -0.0135a2+0.4068a+30.273, 0.0)、
点I(0.0135a2-1.4068a+69.727, 0.0, -0.0135a2+0.4068a+30.273)、
点A(0.0107a2-1.9142a+68.305, 0.0, -0.0107a2+0.9142a+31.695)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点G(0.0111a2-1.3152a+68.986, -0.0111a2+0.3152a+31.014, 0.0)、
点I(0.0111a2-1.3152a+68.986, 0.0, -0.0111a2+0.3152a+31.014)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点G(0.0061a2-0.9918a+63.902, -0.0061a2-0.0082a+36.098,0.0)、
点I(0.0061a2-0.9918a+63.902, 0.0, -0.0061a2-0.0082a+36.098)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にある(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項30】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)並びにジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点J(0.0049a2-0.9645a+47.1, -0.0049a2-0.0355a+52.9, 0.0)、
点K’(0.0514a2-2.4353a+61.7, -0.0323a2+0.4122a+5.9, -0.0191a2+1.0231a+32.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BD’、D’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K’B及びD’C上にあり(ただし、点J、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点J(0.0243a2-1.4161a+49.725, -0.0243a2+0.4161a+50.275, 0.0)、
点K’(0.0341a2-2.1977a+61.187, -0.0236a2+0.34a+5.636, -0.0105a2+0.8577a+33.177)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点J(0.0246a2-1.4476a+50.184, -0.0246a2+0.4476a+49.816, 0.0)、
点K’(0.0196a2-1.7863a+58.515, -0.0079a2-0.1136a+8.702, -0.0117a2+0.8999a+32.783)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点J(0.0183a2-1.1399a+46.493, -0.0183a2+0.1399a+53.507, 0.0)、
点K’(-0.0051a2+0.0929a+25.95, 0.0, 0.0051a2-1.0929a+74.05)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点J(-0.0134a2+1.0956a+7.13, 0.0134a2-2.0956a+92.87, 0.0)、
点K’(-1.892a+29.443, 0.0, 0.892a+70.557)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にある(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項31】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、ジフルオロメタン(R32)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点J(48.5, 18.3, 33.2)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点E(58.3, 0.0, 41.7)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JN、NE、及びEIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分EI上にある点は除く)、
前記線分IJは、
座標(0.0236y2-1.7616y+72.0, y, -0.0236y2+0.7616y+28.0)
で表わされ、
前記線分NEは、
座標(0.012y2-1.9003y+58.3, y, -0.012y2+0.9003y+41.7)
で表わされ、かつ
前記線分JN及びEIが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項32】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(52.6, 0.0, 47.4)、
点M’(39.2, 5.0, 55.8)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)、
点V(11.0, 18.1, 70.9)及び
点G(39.6, 0.0, 60.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分MM’、M’N、NV、VG、及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上にある点は除く)、
前記線分MM’は、
座標(x, 0.132x2-3.34x+52.6, -0.132x2+2.34x+47.4)
で表わされ、
前記線分M’Nは、
座標(0.0313y2-1.4551y+43.824, y, -0.0313y2+0.4551y+56.176)
で表わされ、
前記線分VGは、
座標(0.0123y2-1.8033y+39.6, y, -0.0123y2+0.8033y+60.4)
で表わされ、かつ
前記線分NV及びGMが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項33】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(22.6, 36.8, 40.6)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点U(3.9, 36.7, 59.4)
の3点をそれぞれ結ぶ線分ON、NU及びUOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分ONは、
座標(0.0072y2-0.6701y+37.512, y, -0.0072y2-0.3299y+62.488)
で表わされ、
前記線分NUは、
座標(0.0083y2-1.7403y+56.635, y, -0.0083y2+0.7403y+43.365)
で表わされ、かつ
前記線分UOが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項34】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(44.6, 23.0, 32.4)、
点R(25.5, 36.8, 37.7)、
点T(8.6, 51.6, 39.8)、
点L(28.9, 51.7, 19.4)及び
点K(35.6, 36.8, 27.6)
の5点をそれぞれ結ぶ線分QR、RT、TL、LK及びKQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分QRは、
座標(0.0099y2-1.975y+84.765, y, -0.0099y2+0.975y+15.235)
で表わされ、
前記線分RTは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、
前記線分LKは、
座標(0.0049y2-0.8842y+61.488, y, -0.0049y2-0.1158y+38.512)
で表わされ、
前記線分KQは、
座標(0.0095y2-1.2222y+67.676, y, -0.0095y2+0.2222y+32.324)
で表わされ、かつ
前記線分TLが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項35】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(20.5, 51.7, 27.8)、
点S(21.9, 39.7, 38.4)及び
点T(8.6, 51.6, 39.8)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PSは、
座標(0.0064y2-0.7103y+40.1, y, -0.0064y2-0.2897y+59.9)
で表わされ、
前記線分STは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、かつ
前記線分TPが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項36】
前記冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及びジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点K(48.4, 33.2, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分IK、KB’、B’H、HR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGI上の点を除く)、
前記線分IKは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.00, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分KB’及びGIが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項37】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点J(57.7, 32.8, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GI上の点を除く)、
前記線分IJは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.0, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項38】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分MP、PB’、B’H、HR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGM上の点を除く)、
前記線分MPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分PB’及びGMが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項39】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点N(38.5, 52.1, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分MN、NR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上の点を除く)、
前記線分MNは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項40】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点S(25.4, 56.2, 18.4)及び
点T(34.8, 51.0, 14.2)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分STは、
座標(-0.0982z2+0.9622z+40.931, 0.0982z2-1.9622z+59.069, z)
で表わされ、かつ
前記線分TPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分PSが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項41】
前記冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(28.6, 34.4, 37.0)
点B’’(0.0, 63.0, 37.0)
点D(0.0, 67.0, 33.0)及び
点U(28.7, 41.2, 30.1)
の4点をそれぞれ結ぶ線分QB’’、B’’D、DU及びUQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’’D上の点を除く)、
前記線分DUは、
座標(-3.4962z2+210.71z-3146.1, 3.4962z2-211.71z+3246.1, z)で表わされ、かつ
前記線分UQは、
座標(0.0135z2-0.9181z+44.133, -0.0135z2-0.0819z+55.867, z)
で表わされ、
前記線分QB’’及びB’’Dが直線である、
請求項2〜9、11〜18のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、熱源ユニットおよび冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、空気調和装置等の冷凍サイクル装置では、冷媒として、R410Aが多用されている。R410Aは、(CH2F2;HFC-32又はR32)とペンタフルオロエタン(C2HF5;HFC-125又はR125)との2成分混合冷媒であり、擬似共沸組成物である。
【0003】
しかし、R410Aの地球温暖化係数(GWP)は2088であり、近年、地球温暖化への懸念の高まりから、GWPがより低い冷媒であるR32がより多く使用されつつある。 このため、例えば、特許文献1(国際公開第2015/141678号)においては、R410Aに代替可能な低GWP混合冷媒が種々提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、GWPが十分に小さい冷媒として、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒を用いる場合において、冷凍サイクル装置やその構成機器としていかなる耐圧強度のものを用いるかは、これまでなんら検討されていない。
【0005】
例えば、従来より多用されているR410AやR32等の冷媒が用いられた冷凍サイクル装置について、既設連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒に更新する場合には、冷凍サイクル装置を構成する機器が既設連絡配管の耐圧圧力を超えるような運転を行ってしまうと、既設連絡配管に損傷が生じるおそれもある。
【0006】
本開示の内容は、上述した点に鑑みたものであり、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒を用いる場合において、連絡配管の損傷を抑制させることが可能な熱源ユニットおよび冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1観点に係る熱源ユニットは、圧縮機と熱源側熱交換器を備えている。熱源ユニットは、利用ユニットと連絡配管を介して接続されることで冷凍サイクル装置を構成する。利用ユニット、利用側熱交換器を有する。熱源ユニットでは、冷媒として少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用されている。熱源ユニットの設計圧力は、連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低い。
【0008】
なお、「設計圧力」とは、ゲージ圧力を意味する(以下、同じ)。
【0009】
この熱源ユニットは、設計圧力が連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低いことから、連絡配管の耐圧圧力よりも低い状態で運転されるため、連絡配管に接続されて用いられた場合であっても、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0010】
第2観点に係る冷凍サイクル装置は、利用ユニットと、連絡配管と、第1観点の熱源ユニットと、を備えている。冷凍サイクル装置は、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である。
【0011】
ここでいう「同等」は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0012】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの設計圧力として更新前のものと同等または同じものを用いることにより、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0013】
第3観点に係る冷凍サイクル装置は、第2観点の冷凍サイクル装置であって、熱源ユニットの設計圧力は、3.0MPa以上3.7MPa以下である。
【0014】
第4観点に係る冷凍サイクル装置は、利用ユニットと、連絡配管と、第1観点の熱源ユニットと、を備えている。冷凍サイクル装置は、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である。
【0015】
ここでいう「同等」は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0016】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの設計圧力として更新前のものと同等または同じものを用いることにより、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0017】
第5観点に係る冷凍サイクル装置は、第4観点の冷凍サイクル装置であって、熱源ユニットの設計圧力は、4.0MPa以上4.8MPa以下である。
【0018】
第6観点に係る冷凍サイクル装置は、熱源ユニットと、利用ユニットと、連絡配管と、を備えている。熱源ユニットは、圧縮機および熱源側熱交換器を有している。利用ユニットは、利用側熱交換器を有している。連絡配管は、熱源ユニットと利用ユニットを接続する。冷凍サイクル装置では、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である。
【0019】
ここでいう「同等」は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0020】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの設計圧力として更新前のものと同等または同じものを用いることにより、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0021】
第7観点に係る冷凍サイクル装置は、第6観点の冷凍サイクル装置であって、熱源ユニットの設計圧力は、3.0MPa以上3.7MPa以下である。
【0022】
第8観点に係る冷凍サイクル装置は、熱源ユニットと、利用ユニットと、連絡配管と、を備えている。熱源ユニットとは、圧縮機および熱源側熱交換器を有している。利用ユニットは、利用側熱交換器を有している。連絡配管は、熱源ユニットと利用ユニットを接続する。冷凍サイクル装置では、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。熱源ユニットの設計圧力は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力と同等である。
【0023】
ここでいう「同等」は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での設計圧力に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0024】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの設計圧力として更新前のものと同等または同じものを用いることにより、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0025】
第9観点に係る冷凍サイクル装置は、第8観点の冷凍サイクル装置であって、熱源ユニットの設計圧力は、4.0MPa以上4.8MPa以下である。
【0026】
第10観点に係る熱源ユニットは、圧縮機と熱源側熱交換器と制御装置とを備えている。熱源ユニットは、利用ユニットと連絡配管を介して接続されることで冷凍サイクル装置を構成する。利用ユニットは、利用側熱交換器を有する。熱源ユニットでは、冷媒として、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。制御装置は、冷媒の制御圧力の上限値が、連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低く設定または設定可能に構成されている。
【0027】
この熱源ユニットは、制御装置による冷媒の制御圧力の上限値が、連絡配管の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、設定または設定可能に構成されている。このため、連絡配管に接続されて用いられた場合であっても、連絡配管の耐圧圧力よりも低い状態での運転制御が確保されるため、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0028】
第11観点に係る冷凍サイクル装置は、利用ユニットと、連絡配管と、第10観点の熱源ユニットと、を備えている。冷凍サイクル装置では、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。制御装置は、冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている。
【0029】
ここでいう「同等」は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0030】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの制御装置による冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置の熱源ユニットの制御圧力の上限値と同等または同じになるように、設定または設定可能に構成されているため、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0031】
第12観点に係る冷凍サイクル装置は、第11観点の冷凍サイクル装置であって、制御圧力の上限値は、3.0MPa以上3.7MPa以下に設定されている。
【0032】
第13観点に係る冷凍サイクル装置は、利用ユニットと、連絡配管と、第10観点の熱源ユニットと、を備えている。冷凍サイクル装置では、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。制御装置は、冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている。
【0033】
ここでいう「同等」は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0034】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの制御装置による冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置の熱源ユニットの制御圧力の上限値と同等または同じになるように、設定または設定可能に構成されているため、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0035】
第14観点に係る冷凍サイクル装置は、第13観点の冷凍サイクル装置であって、制御圧力の上限値は、4.0MPa以上4.8MPa以下に設定されている。
【0036】
第15観点に係る冷凍サイクル装置は、熱源ユニットと、利用ユニットと、連絡配管と、制御装置と、を備えている。熱源ユニットは、圧縮機および熱源側熱交換器を有している。利用ユニットは、利用側熱交換器を有している。連絡配管は、熱源ユニットと利用ユニットを接続する。冷凍サイクル装置では、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。制御装置は、冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている。
【0037】
ここでいう「同等」は、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0038】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの制御装置による冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R22または冷媒R407Cが使用されていた際の冷凍サイクル装置の熱源ユニットの制御圧力の上限値と同等または同じになるように、設定または設定可能に構成されているため、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0039】
第16観点に係る冷凍サイクル装置は、第15観点の冷凍サイクル装置であって、制御圧力の上限値は、3.0MPa以上3.7MPa以下に設定されている。
【0040】
第17観点に係る冷凍サイクル装置は、熱源ユニットと、利用ユニットと、連絡配管と、制御装置と、を備えている。熱源ユニットは、圧縮機および熱源側熱交換器を有している。利用ユニットは、利用側熱交換器を有している。連絡配管は、熱源ユニットと利用ユニットを接続する。冷凍サイクル装置は、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される。制御装置は、冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値と同等に設定または設定可能に構成されている。
【0041】
ここでいう「同等」は、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置での制御圧力の上限値に対して±10%の範囲内であることが好ましい。
【0042】
この冷凍サイクル装置では、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた冷凍サイクル装置について、連絡配管を流用しつつ、少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が使用される冷凍サイクル装置に更新する場合であっても、熱源ユニットの制御装置による冷媒の制御圧力の上限値が、冷媒R410Aまたは冷媒R32が使用されていた際の冷凍サイクル装置の熱源ユニットの制御圧力の上限値と同等または同じになるように、設定または設定可能に構成されているため、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0043】
第18観点に係る冷凍サイクル装置は、第17観点の冷凍サイクル装置であって、制御圧力の上限値は、4.0MPa以上4.8MPa以下に設定されている。
【0044】
第19観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒は、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含んでいる。
【0045】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]及び成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有する、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0046】
第20観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0)、
点C(32.9, 67.1, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の7点をそれぞれ結ぶ線分AA’、A’B、BD、DC’、C’C、CO及びOAで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD、CO及びOA上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分BD、CO及びOAが直線である。
【0047】
第21観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点G(72.0, 28.0, 0.0)、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の8点をそれぞれ結ぶ線分GI、IA、AA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分IA、BD及びCG上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分GI、IA、BD及びCGが直線である。
【0048】
第22観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点N(68.6, 16.3, 15.1)、
点K(61.3, 5.4, 33.3)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PN、NK、KA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD及びCJ上の点は除く)、
前記線分PNは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分NKは、
座標(x, 0.2421x2-29.955x+931.91, -0.2421x2+28.955x-831.91)
で表わされ、
前記線分KA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、BD及びCGが直線である。
【0049】
第23観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5,70.5,10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PL、LM、MA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BD及びCJ上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、LM、BD及びCGが直線である。
【0050】
第24観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の7点をそれぞれ結ぶ線分PL、LM、MA’、A’B、BF、FT及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BF上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LM及びBFが直線である。
【0051】
第25観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点Q(62.8, 29.6, 7.6) 及び
点R(49.8, 42.3, 7.9)
の4点をそれぞれ結ぶ線分PL、LQ、QR及びRPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分RPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LQ及びQRが直線である。
【0052】
第26観点に係る冷凍サイクル装置は、第19観点の冷凍サイクル装置であって、冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点S(62.6, 28.3, 9.1)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の6点をそれぞれ結ぶ線分SM、MA’、A’B、BF、FT、及びTSで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TSは、
座標(x, 0.0017x2-0.7869x+70.888, -0.0017x2-0.2131x+29.112)
で表わされ、かつ
前記線分SM及びBFが直線である。
【0053】
第27観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))及びトリフルオロエチレン(HFO-1123)の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して62.0質量%〜72.0質量%含む。
【0054】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]と冷凍能力[RefrigerationCapacity(Cooling Capacity、Capacityと表記されることもある)]とを有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0055】
第28観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)及びHFO-1123の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して45.1質量%〜47.1質量%含む。
【0056】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]と冷凍能力[RefrigerationCapacity(Cooling Capacity、Capacityと表記されることもある)]とを有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0057】
第29観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)並びにジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点G(0.026a2-1.7478a+72.0, -0.026a2+0.7478a+28.0, 0.0)、
点I(0.026a2-1.7478a+72.0, 0.0, -0.026a2+0.7478a+28.0)、
点A(0.0134a2-1.9681a+68.6, 0.0, -0.0134a2+0.9681a+31.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BD’、D’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI、AB及びD’C上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点G(0.02a2-1.6013a+71.105, -0.02a2+0.6013a+28.895, 0.0)、
点I(0.02a2-1.6013a+71.105, 0.0, -0.02a2+0.6013a+28.895)、
点A(0.0112a2-1.9337a+68.484, 0.0, -0.0112a2+0.9337a+31.516)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点G(0.0135a2-1.4068a+69.727, -0.0135a2+0.4068a+30.273, 0.0)、
点I(0.0135a2-1.4068a+69.727, 0.0, -0.0135a2+0.4068a+30.273)、
点A(0.0107a2-1.9142a+68.305, 0.0, -0.0107a2+0.9142a+31.695)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点G(0.0111a2-1.3152a+68.986, -0.0111a2+0.3152a+31.014, 0.0)、
点I(0.0111a2-1.3152a+68.986, 0.0, -0.0111a2+0.3152a+31.014)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点G(0.0061a2-0.9918a+63.902, -0.0061a2-0.0082a+36.098,0.0)、
点I(0.0061a2-0.9918a+63.902, 0.0, -0.0061a2-0.0082a+36.098)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にある(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)。
【0058】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]及び成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有する、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0059】
第30観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)並びにジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点J(0.0049a2-0.9645a+47.1, -0.0049a2-0.0355a+52.9, 0.0)、
点K’(0.0514a2-2.4353a+61.7, -0.0323a2+0.4122a+5.9, -0.0191a2+1.0231a+32.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BD’、D’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K’B及びD’C上にあり(ただし、点J、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点J(0.0243a2-1.4161a+49.725, -0.0243a2+0.4161a+50.275, 0.0)、
点K’(0.0341a2-2.1977a+61.187, -0.0236a2+0.34a+5.636, -0.0105a2+0.8577a+33.177)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点J(0.0246a2-1.4476a+50.184, -0.0246a2+0.4476a+49.816, 0.0)、
点K’(0.0196a2-1.7863a+58.515, -0.0079a2-0.1136a+8.702, -0.0117a2+0.8999a+32.783)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点J(0.0183a2-1.1399a+46.493, -0.0183a2+0.1399a+53.507, 0.0)、
点K’(-0.0051a2+0.0929a+25.95, 0.0, 0.0051a2-1.0929a+74.05)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点J(-0.0134a2+1.0956a+7.13, 0.0134a2-2.0956a+92.87, 0.0)、
点K’(-1.892a+29.443, 0.0, 0.892a+70.557)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にある(ただし、点J、点B及び点Wは除く)。
【0060】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]及び成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有する、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0061】
第31観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、ジフルオロメタン(R32)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点J(48.5, 18.3, 33.2)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点E(58.3, 0.0, 41.7)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JN、NE、及びEIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分EI上にある点は除く)、
前記線分IJは、
座標(0.0236y2-1.7616y+72.0, y, -0.0236y2+0.7616y+28.0)
で表わされ、
前記線分NEは、
座標(0.012y2-1.9003y+58.3, y, -0.012y2+0.9003y+41.7)
で表わされ、かつ
前記線分JN及びEIが直線である。
【0062】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]を有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0063】
第32観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(52.6, 0.0, 47.4)、
点M’(39.2, 5.0, 55.8)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)、
点V(11.0, 18.1, 70.9)及び
点G(39.6, 0.0, 60.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分MM’、M’N、NV、VG、及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上にある点は除く)、
前記線分MM’は、
座標(x, 0.132x2-3.34x+52.6, -0.132x2+2.34x+47.4)
で表わされ、
前記線分M’Nは、
座標(0.0313y2-1.4551y+43.824, y, -0.0313y2+0.4551y+56.176)
で表わされ、
前記線分VGは、
座標(0.0123y2-1.8033y+39.6, y, -0.0123y2+0.8033y+60.4)
で表わされ、かつ
前記線分NV及びGMが直線である。
【0064】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]を有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0065】
第33観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(22.6, 36.8, 40.6)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点U(3.9, 36.7, 59.4)
の3点をそれぞれ結ぶ線分ON、NU及びUOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分ONは、
座標(0.0072y2-0.6701y+37.512, y, -0.0072y2-0.3299y+62.488)
で表わされ、
前記線分NUは、
座標(0.0083y2-1.7403y+56.635, y, -0.0083y2+0.7403y+43.365)
で表わされ、かつ
前記線分UOが直線である。
【0066】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]を有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0067】
第34観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(44.6, 23.0, 32.4)、
点R(25.5, 36.8, 37.7)、
点T(8.6, 51.6, 39.8)、
点L(28.9, 51.7, 19.4)及び
点K(35.6, 36.8, 27.6)
の5点をそれぞれ結ぶ線分QR、RT、TL、LK及びKQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分QRは、
座標(0.0099y2-1.975y+84.765, y, -0.0099y2+0.975y+15.235)
で表わされ、
前記線分RTは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、
前記線分LKは、
座標(0.0049y2-0.8842y+61.488, y, -0.0049y2-0.1158y+38.512)
で表わされ、
前記線分KQは、
座標(0.0095y2-1.2222y+67.676, y, -0.0095y2+0.2222y+32.324)
で表わされ、かつ
前記線分TLが直線である。
【0068】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]を有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0069】
第35観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを含み、前記冷媒において、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(20.5, 51.7, 27.8)、
点S(21.9, 39.7, 38.4)及び
点T(8.6, 51.6, 39.8)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PSは、
座標(0.0064y2-0.7103y+40.1, y, -0.0064y2-0.2897y+59.9)
で表わされ、
前記線分STは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、かつ
前記線分TPが直線である。
【0070】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]を有し、アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)の規格で微燃性(2Lクラス)である、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0071】
第36観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及びジフルオロメタン(R32)を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点K(48.4, 33.2, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分IK、KB’、B’H、HR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGI上の点を除く)、
前記線分IKは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.00, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分KB’及びGIが直線である。
【0072】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0073】
第37観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点J(57.7, 32.8, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GI上の点を除く)、
前記線分IJは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.0, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線である。
【0074】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0075】
第38観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分MP、PB’、B’H、HR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGM上の点を除く)、
前記線分MPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分PB’及びGMが直線である。
【0076】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0077】
第39観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点N(38.5, 52.1, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分MN、NR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上の点を除く)、
前記線分MNは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線である。
【0078】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0079】
第40観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点S(25.4, 56.2, 18.4)及び
点T(34.8, 51.0, 14.2)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分STは、
座標(-0.0982z2+0.9622z+40.931, 0.0982z2-1.9622z+59.069, z)
で表わされ、かつ
前記線分TPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分PSが直線である。
【0080】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【0081】
第41観点に係る冷凍サイクル装置は、第2〜9、11〜18観点のいずれかの冷凍サイクル装置であって、冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を含み、
前記冷媒において、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(28.6, 34.4, 37.0)
点B’’(0.0, 63.0, 37.0)
点D(0.0, 67.0, 33.0)及び
点U(28.7, 41.2, 30.1)
の4点をそれぞれ結ぶ線分QB’’、B’’D、DU及びUQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’’D上の点を除く)、
前記線分DUは、
座標(-3.4962z2+210.71z-3146.1, 3.4962z2-211.71z+3246.1, z)で表わされ、かつ
前記線分UQは、
座標(0.0135z2-0.9181z+44.133, -0.0135z2-0.0819z+55.867, z)
で表わされ、
前記線分QB’’及びB’’Dが直線である。
【0082】
この冷凍サイクル装置では、GWPが十分に小さく、R410Aと同等の成績係数[Coefficient of Performance(COP)]を有するという、という性能を兼ね備える冷媒を用いつつ、連絡配管の損傷を抑制させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0083】
図1】燃焼性試験に用いた装置の模式図である。
図2】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図に、点A〜T並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図3】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図に、点A〜C、D’、G、I、J及びK’並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図4】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が92.9質量%(R32含有割合が7.1質量%)となる3成分組成図に、点A〜C、D’、G、I、J及びK’並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図5】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が88.9質量%(R32含有割合が11.1質量%)となる3成分組成図に、点A〜C、D’、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図6】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が85.5質量%(R32含有割合が14.5質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図7】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が81.8質量%(R32含有割合が18.2質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図8】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が78.1質量%(R32含有割合が21.9質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図9】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が73.3質量%(R32含有割合が26.7質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図10】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が70.7質量%(R32含有割合が29.3質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図11】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が63.3質量%(R32含有割合が36.7質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図12】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が55.9質量%(R32含有割合が44.1質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図13】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が52.2質量%(R32含有割合が47.8質量%)となる3成分組成図に、点A、B、G、I、J、K’及びW並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図14】HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図に、点A〜C、E、G、及びI〜W並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図15】HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図に、点A〜U並びにそれらを互いに結ぶ線分を示した図である。
図16】第1実施形態に係る冷媒回路の概略構成図である。
図17】第1実施形態に係る冷凍サイクル装置の概略制御ブロック構成図である。
図18】第2実施形態に係る冷媒回路の概略構成図である。
図19】第2実施形態に係る冷凍サイクル装置の概略制御ブロック構成図である。
図20】第3実施形態に係る冷媒回路の概略構成図である。
図21】第3実施形態に係る冷凍サイクル装置の概略制御ブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0084】
(1)用語の定義
本明細書において用語「冷媒」には、ISO817(国際標準化機構)で定められた、冷媒の種類を表すRで始まる冷媒番号(ASHRAE番号)が付された化合物が少なくとも含まれ、さらに冷媒番号が未だ付されていないとしても、それらと同等の冷媒としての特性を有するものが含まれる。冷媒は、化合物の構造の面で、「フルオロカーボン系化合物」と「非フルオロカーボン系化合物」とに大別される。「フルオロカーボン系化合物」には、クロロフルオロカーボン(CFC)、ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)及びハイドロフルオロカーボン(HFC)が含まれる。「非フルオロカーボン系化合物」としては、プロパン(R290)、プロピレン(R1270)、ブタン(R600)、イソブタン(R600a)、二酸化炭素(R744)及びアンモニア(R717)等が挙げられる。
【0085】
本明細書において、用語「冷媒を含む組成物」には、(1)冷媒そのもの(冷媒の混合物を含む)と、(2)その他の成分をさらに含み、少なくとも冷凍機油と混合することにより冷凍機用作動流体を得るために用いることのできる組成物と、(3)冷凍機油を含有する冷凍機用作動流体とが少なくとも含まれる。本明細書においては、これら三態様のうち、(2)の組成物のことを、冷媒そのもの(冷媒の混合物を含む)と区別して「冷媒組成物」と表記する。また、(3)の冷凍機用作動流体のことを「冷媒組成物」と区別して「冷凍機油含有作動流体」と表記する。
【0086】
本明細書において、用語「代替」は、第一の冷媒を第二の冷媒で「代替」するという文脈で用いられる場合、第一の類型として、第一の冷媒を使用して運転するために設計された機器において、必要に応じてわずかな部品(冷凍機油、ガスケット、パッキン、膨張弁、ドライヤその他の部品のうち少なくとも一種)の変更及び機器調整のみを経るだけで、第二の冷媒を使用して、最適条件下で運転することができることを意味する。すなわち、この類型は、同一の機器を、冷媒を「代替」して運転することを指す。この類型の「代替」の態様としては、第二の冷媒への置き換えの際に必要とされる変更乃至調整の度合いが小さい順に、「ドロップイン(drop in)代替」、「ニアリー・ドロップイン(nealy drop in)代替」及び「レトロフィット(retrofit)」があり得る。
【0087】
第二の類型として、第二の冷媒を用いて運転するために設計された機器を、第一の冷媒の既存用途と同一の用途のために、第二の冷媒を搭載して用いることも、用語「代替」に含まれる。この類型は、同一の用途を、冷媒を「代替」して提供することを指す。
【0088】
本明細書において用語「冷凍機(refrigerator)」とは、物あるいは空間の熱を奪い去ることにより、周囲の外気よりも低い温度にし、かつこの低温を維持する装置全般のことをいう。言い換えれば、冷凍機は温度の低い方から高い方へ熱を移動させるために、外部からエネルギーを得て仕事を行いエネルギー変換する変換装置のことをいう。
【0089】
本明細書において冷媒が「WCF微燃」であるとは、米国ANSI/ASHRAE34-2013規格に従い最も燃えやすい組成(Worst case of formulation for flammability; WCF)が、燃焼速度が10cm/s以下であることを意味する。また、本明細書において冷媒が「ASHRAE微燃」であるとは、WCFの燃焼速度が10cm/s以下で、かつ、WCFを用いてANSI/ASHRAE34-2013に基づいた貯蔵、輸送、使用時の漏洩試験を行うことで特定される最も燃えやすい分画組成(Worst case of fractionation for flammability; WCFF)が、燃焼速度が10cm/s以下であり、米国ANSI/ASHRAE34-2013規格の燃焼性区分が「2Lクラス」と判断されることを意味する。
【0090】
本明細書において冷媒について「RCLがx%以上」というときは、かかる冷媒についての、米国ANSI/ASHRAE34-2013規格に従い算出される冷媒濃度限界(Refrigerant Concentration Limit; RCL)がx%以上であることを意味する。RCLとは、安全係数を考慮した空気中における濃度限界であり、人間が存在する密閉空間において、急性毒性、窒息及び可燃性の危険度を低減することを目的とした指標である。RCLは上記規格に従って決定される。具体的には、上記規格7.1.1、7.1.2及び7.1.3に従いそれぞれ算出される、急性毒性曝露限界(Acute-Toxicity Exposure Limit; ATEL)、酸欠濃度限界(Oxygen Deprivation Limit; ODL)及び可燃濃度限界(Flammable Concentration Limit; FCL)のうち、最も低い濃度がRCLとなる。
【0091】
本明細書において温度グライド(Temperature Glide)とは、冷媒システムの熱交換器内における本開示の冷媒を含む組成物の相変化過程の開始温度と終了温度の差の絶対値を意味する。
【0092】
(2)冷媒
(2−1)冷媒成分
詳細は後述するが、冷媒A、冷媒B、冷媒C、冷媒D、冷媒Eの各種冷媒のいずれか1種を冷媒として用いることができる。
【0093】
(2−2)冷媒の用途
本開示の冷媒は、冷凍機における作動流体として好ましく使用することができる。
【0094】
本開示の組成物は、R410A、R407CおよびR404A等のHFC冷媒、並びにR22等のHCFC冷媒の代替冷媒としての使用に適している。
【0095】
(3)冷媒組成物
本開示の冷媒組成物は、本開示の冷媒を少なくとも含み、本開示の冷媒と同じ用途のために使用することができる。また、本開示の冷媒組成物は、さらに少なくとも冷凍機油と混合することにより冷凍機用作動流体を得るために用いることができる。
【0096】
本開示の冷媒組成物は、本開示の冷媒に加え、さらに少なくとも一種のその他の成分を含有する。本開示の冷媒組成物は、必要に応じて、以下のその他の成分のうち少なくとも一種を含有していてもよい。上述の通り、本開示の冷媒組成物を、冷凍機における作動流体として使用するに際しては、通常、少なくとも冷凍機油と混合して用いられる。したがって、本開示の冷媒組成物は、好ましくは冷凍機油を実質的に含まない。具体的には、本開示の冷媒組成物は、冷媒組成物全体に対する冷凍機油の含有量が好ましくは0〜1質量%であり、より好ましくは0〜0.1質量%である。
【0097】
(3−1)水
本開示の冷媒組成物は微量の水を含んでもよい。冷媒組成物における含水割合は、冷媒全体に対して、0.1質量%以下とすることが好ましい。冷媒組成物が微量の水分を含むことにより、冷媒中に含まれ得る不飽和のフルオロカーボン系化合物の分子内二重結合が安定化され、また、不飽和のフルオロカーボン系化合物の酸化も起こりにくくなるため、冷媒組成物の安定性が向上する。
【0098】
(3−2)トレーサー
トレーサーは、本開示の冷媒組成物が希釈、汚染、その他何らかの変更があった場合、その変更を追跡できるように検出可能な濃度で本開示の冷媒組成物に添加される。
【0099】
本開示の冷媒組成物は、トレーサーとして、一種を単独で含有してもよいし、二種以上を含有してもよい。
【0100】
トレーサーとしては、特に限定されず、一般に用いられるトレーサーの中から適宜選択することができる。好ましくは、本開示の冷媒に不可避的に混入する不純物とはなり得ない化合物をトレーサーとして選択する。
【0101】
トレーサーとしては、例えば、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、クロロフルオロカーボン、ハイドロクロロカーボン、フルオロカーボン、重水素化炭化水素、重水素化ハイドロフルオロカーボン、パーフルオロカーボン、フルオロエーテル、臭素化化合物、ヨウ素化化合物、アルコール、アルデヒド、ケトン、亜酸化窒素(N2O)等が挙げられる。
【0102】
トレーサーとしては、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、クロロフルオロカーボン、ハイドロクロロカーボン、フルオロカーボン及びフルオロエーテルが特に好ましい。
【0103】
上記トレーサーとしては、具体的には、以下の化合物が好ましい。
【0104】
FC-14(テトラフルオロメタン、CF4
HCC-40(クロロメタン、CHCl)
HFC-23(トリフルオロメタン、CHF
HFC-41(フルオロメタン、CHCl)
HFC-125(ペンタフルオロエタン、CFCHF
HFC-134a(1,1,1,2−テトラフルオロエタン、CFCHF)
HFC-134(1,1,2,2−テトラフルオロエタン、CHFCHF
HFC-143a(1,1,1−トリフルオロエタン、CFCH
HFC-143(1,1,2−トリフルオロエタン、CHFCHF)
HFC-152a(1,1−ジフルオロエタン、CHFCH
HFC-152(1,2−ジフルオロエタン、CHFCHF)
HFC-161(フルオロエタン、CHCHF)
HFC-245fa(1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン、CFCHCHF
HFC-236fa(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、CFCHCF
HFC-236ea(1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン、CFCHFCHF
HFC-227ea(1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン、CFCHFCF)
HCFC-22(クロロジフルオロメタン、CHClF
HCFC-31(クロロフルオロメタン、CHClF)
CFC-1113(クロロトリフルオロエチレン、CF=CClF)
HFE-125(トリフルオロメチル−ジフルオロメチルエーテル、CFOCHF
HFE-134a(トリフルオロメチル−フルオロメチルエーテル、CFOCHF)
HFE-143a(トリフルオロメチル−メチルエーテル、CFOCH
HFE-227ea(トリフルオロメチル−テトラフルオロエチルエーテル、CFOCHFCF
HFE-236fa(トリフルオロメチル−トリフルオロエチルエーテル、CFOCHCF
トレーサー化合物は、約10重量百万分率(ppm)〜約1000ppmの合計濃度で冷媒組成物中に存在し得る。好ましくは、トレーサー化合物は約30ppm〜約500ppmの合計濃度で冷媒組成物中に存在し、最も好ましくは、トレーサー化合物は約50ppm〜約300ppmの合計濃度で冷媒組成物中に存在する。
【0105】
(3−3)紫外線蛍光染料
本開示の冷媒組成物は、紫外線蛍光染料として、一種を単独で含有してもよいし、二種以上を含有してもよい。
【0106】
紫外線蛍光染料としては、特に限定されず、一般に用いられる紫外線蛍光染料の中から適宜選択することができる。
【0107】
紫外線蛍光染料としては、例えば、ナフタルイミド、クマリン、アントラセン、フェナントレン、キサンテン、チオキサンテン、ナフトキサンテン及びフルオレセイン、並びにこれらの誘導体が挙げられる。紫外線蛍光染料としては、ナフタルイミド及びクマリンのいずれか又は両方が特に好ましい。
【0108】
(3−4)安定剤
本開示の冷媒組成物は、安定剤として、一種を単独で含有してもよいし、二種以上を含有してもよい。
【0109】
安定剤としては、特に限定されず、一般に用いられる安定剤の中から適宜選択することができる。
【0110】
安定剤としては、例えば、ニトロ化合物、エーテル類及びアミン類等が挙げられる。
【0111】
ニトロ化合物としては、例えば、ニトロメタン及びニトロエタン等の脂肪族ニトロ化合物、並びにニトロベンゼン及びニトロスチレン等の芳香族ニトロ化合物等が挙げられる。
【0112】
エーテル類としては、例えば、1,4-ジオキサン等が挙げられる。
【0113】
アミン類としては、例えば、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルアミン、ジフェニルアミン等が挙げられる。
【0114】
その他にも、ブチルヒドロキシキシレン、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【0115】
安定剤の含有割合は、特に限定されず、冷媒全体に対して、通常、0.01〜5質量%とすることが好ましく、0.05〜2質量%とすることがより好ましい。
【0116】
(3−5)重合禁止剤
本開示の冷媒組成物は、重合禁止剤として、一種を単独で含有してもよいし、二種以上を含有してもよい。
【0117】
重合禁止剤としては、特に限定されず、一般に用いられる重合禁止剤の中から適宜選択することができる。
【0118】
重合禁止剤としては、例えば、4-メトキシ-1-ナフトール、ヒドロキノン、ヒドロキノンメチルエーテル、ジメチル-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【0119】
重合禁止剤の含有割合は、特に限定されず、冷媒全体に対して、通常、0.01〜5質量%とすることが好ましく、0.05〜2質量%とすることがより好ましい。
【0120】
(4)冷凍機油含有作動流体
本開示の冷凍機油含有作動流体は、本開示の冷媒又は冷媒組成物と、冷凍機油とを少なくとも含み、冷凍機における作動流体として用いられる。具体的には、本開示の冷凍機油含有作動流体は、冷凍機の圧縮機において使用される冷凍機油と、冷媒又は冷媒組成物とが互いに混じり合うことにより得られる。冷凍機油含有作動流体には冷凍機油は一般に10〜50質量%含まれる。
【0121】
(4−1)冷凍機油
冷凍機油としては、特に限定されず、一般に用いられる冷凍機油の中から適宜選択することができる。その際には、必要に応じて、前記混合物との相溶性(miscibility)及び前記混合物の安定性等を向上する作用等の点でより優れている冷凍機油を適宜選択することができる。
【0122】
冷凍機油の基油としては、例えば、ポリアルキレングリコール(PAG)、ポリオールエステル(POE)及びポリビニルエーテル(PVE)からなる群より選択される少なくとも一種が好ましい。
【0123】
冷凍機油は、基油に加えて、さらに添加剤を含んでいてもよい。添加剤は、酸化防止剤、極圧剤、酸捕捉剤、酸素捕捉剤、銅不活性化剤、防錆剤、油性剤及び消泡剤からなる群より選択される少なくとも一種であってもよい。
【0124】
冷凍機油として、40℃における動粘度が5〜400 cStであるものが、潤滑の点で好ましい。
【0125】
本開示の冷凍機油含有作動流体は、必要に応じて、さらに少なくとも一種の添加剤を含んでもよい。添加剤としては例えば以下の相溶化剤等が挙げられる。
【0126】
(4−2)相溶化剤
本開示の冷凍機油含有作動流体は、相溶化剤として、一種を単独で含有してもよいし、二種以上を含有してもよい。
【0127】
相溶化剤としては、特に限定されず、一般に用いられる相溶化剤の中から適宜選択することができる。
【0128】
相溶化剤としては、例えば、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび1,1,1-トリフルオロアルカン等が挙げられる。相溶化剤としては、ポリオキシアルキレングリコールエーテルが特に好ましい。
【0129】
(5)各種冷媒
以下、本実施形態において用いられる冷媒である冷媒A〜冷媒Eについて、詳細に説明する。
【0130】
なお、以下の冷媒A、冷媒B、冷媒C、冷媒D、冷媒Eの各記載は、それぞれ独立しており、点や線分を示すアルファベット、実施例の番号および比較例の番号は、いずれも冷媒A、冷媒B、冷媒C、冷媒D、冷媒Eの間でそれぞれ独立であるものとする。例えば、冷媒Aの実施例1と冷媒Bの実施例1とは、互いに異なる実施例を示している。
【0131】
(5−1)冷媒A
本開示の冷媒Aは、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含む混合冷媒である。
【0132】
本開示の冷媒Aは、R410Aと同等の冷凍能力及び成績係数を有し、かつGWPが十分に小さい、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0133】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)及びR1234yf、並びに必要に応じてHFO-1123を含む組成物であって、さらに以下の要件を満たすものであってもよい。この冷媒もR410Aと同等の冷凍能力及び成績係数を有し、かつGWPが十分に小さい、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0134】
要件:
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5, 70.5, 10.0)、
点C(32.9, 67.1, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の7点をそれぞれ結ぶ線分AA’、A’B、BD、DC’、C’C、CO及びOAで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分CO上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, 0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分BD、CO及びOAが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となる。
【0135】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点G(72.0, 28.0, 0.0)、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5, 70.5, 10.0)及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の8点をそれぞれ結ぶ線分GI、IA、AA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分CG上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, 0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分GI、IA、BD及びCGが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となるだけでなく、さらにASHRAEの規格でWCF微燃性(WCF組成の燃焼速度が10cm/s以下)を示す。
【0136】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E) HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点N(68.6, 16.3, 15.1)、
点K(61.3, 5.4, 33.3)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5, 70.5, 10.0) 及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PN、NK、KA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分CJ上の点は除く)、
前記線分PNは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分NKは、
座標(x, 0.2421x2-29.955x+931.91, -0.2421x2+28.955x-831.91)
で表わされ、
前記線分KA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, 0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、BD及びCGが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となるだけでなく、さらにASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス(WCF組成及びWCFF組成の燃焼速度が10cm/s以下))を示す。
【0137】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5, 70.5, 10.0)及び
点C(32.9, 67.1, 0.0)
の9点をそれぞれ結ぶ線分JP、PL、LM、MA’、A’B、BD、DC’、C’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分CJ上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分JP、LM、BD及びCGが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となるだけでなく、さらにRCLが40g/m3以上となる。
【0138】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の7点をそれぞれ結ぶ線分PL、LM、MA’、A’B、BF、FT及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分BF上の点は除く)、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LM及びBFが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%以上となるだけでなく、さらにRCLが40g/m3以上となる。
【0139】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1, 31.9, 5.0)、
点Q(62.8, 29.6, 7.6) 及び
点R(49.8, 42.3, 7.9)
の4点をそれぞれ結ぶ線分PL、LQ、QR及びRPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PLは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分RPは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分LQ及びQRが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とするCOP比が95%以上となり、かつRCLが40g/m3以上となるだけでなく、さらに凝縮温度グライドが1℃以下となる。
【0140】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点S(62.6, 28.3, 9.1)、
点M(60.3, 6.2, 33.5)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
の6点をそれぞれ結ぶ線分SM、MA’、A’B、BF、FT、及びTSで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分MA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TSは、
座標(x, 0.0017x2-0.7869x+70.888, -0.0017x2-0.2131x+29.112)
で表わされ、かつ
前記線分SM及びBFが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、R410Aを基準とするCOP比が95%以上となり、かつRCLが40g/m3以上となるだけでなく、さらにR410Aを基準とする吐出圧力比が105%以下となる。
【0141】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点d(87.6, 0.0, 12.4)、
点g(18.2, 55.1, 26.7)、
点h(56.7, 43.3, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分Od、dg、gh及びhOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分Od、dg及びgh上にあり(ただし、点O及びhは除く)、
前記線分dgは、
座標(0.0047y2-1.5177y+87.598, y, -0.0047y2+0.5177y+12.402)
で表わされ、
前記線分ghは、
座標(-0.0134z2-1.0825z+56.692, 0.0134z2+0.0825z+43.308, z)
で表わされ、かつ
前記線分hO及びOdが直線であれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となる。
【0142】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点l(72.5, 10.2, 17.3)、
点g(18.2, 55.1, 26.7)、
点h(56.7, 43.3, 0.0)及び
点i(72.5, 27.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分lg、gh、hi及びilで囲まれる図形の範囲内又は前記線分lg、gh及びil上にあり(ただし、点h及び点iは除く)、
前記線分lgは、
座標(0.0047y2-1.5177y+87.598, y, -0.0047y2+0.5177y+12.402)
で表わされ、
前記線分ghは、
座標(-0.0134z2-1.0825z+56.692, 0.0134z2+0.0825z+43.308, z)
で表わされ、かつ
前記線分hi及びilが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となるだけでなく、さらにASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)を示す。
【0143】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点d(87.6, 0.0, 12.4)、
点e(31.1, 42.9, 26.0)、
点f(65.5, 34.5, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分Od、de、ef及びfOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分Od、de及びef上にあり(ただし、点O及び点fは除く)、
前記線分deは、
座標(0.0047y2-1.5177y+87.598, y, -0.0047y2+0.5177y+12.402)
で表わされ、
前記線分efは、
座標(-0.0064z2-1.1565z+65.501, 0.0064z2+0.1565z+34.499, z)
で表わされ、かつ
前記線分fO及びOdが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が93.5%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が93.5%以上となる。
【0144】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点l(72.5, 10.2, 17.3)、
点e(31.1, 42.9, 26.0)、
点f(65.5, 34.5, 0.0)及び
点i(72.5, 27.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分le、ef、fi及びilで囲まれる図形の範囲内又は前記線分le、ef及びil上にあり(ただし、点f及び点iは除く)、
前記線分LEは、
座標(0.0047y2-1.5177y+87.598, y, -0.0047y2+0.5177y+12.402)
で表わされ、
前記線分efは、
座標(-0.0134z2-1.0825z+56.692, 0.0134z2+0.0825z+43.308, z)
で表わされ、かつ
前記線分fi及びilが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が93.5%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が93.5%以上となるだけでなく、さらにASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)を示す。
【0145】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点a(93.4, 0.0, 6.6)、
点b(55.6, 26.6, 17.8)、
点c(77.6, 22.4, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分Oa、ab、bc及びcOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分Oa、ab及びbc上にあり(ただし、点O及び点cは除く)、
前記線分abは、
座標(0.0052y2-1.5588y+93.385, y, -0.0052y2+0. 5588y+6.615)
で表わされ、
前記線分bcは、
座標(-0.0032z2-1.1791z+77.593, 0.0032z2+0.1791z+22.407, z)
で表わされ、かつ
前記線分cO及びOaが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%以上となる。
【0146】
本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点k(72.5, 14.1, 13.4)、
点b(55.6, 26.6, 17.8)及び
点j(72.5, 23.2, 4.3)
の3点をそれぞれ結ぶ線分kb、bj及びjkで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分kbは、
座標(0.0052y2-1.5588y+93.385, y, -0.0052y2+0. 5588y+6.615)
で表わされ、
前記線分bjは、
座標(-0.0032z2-1.1791z+77.593, 0.0032z2+0.1791z+22.407, z)
で表わされ、かつ
前記線分jkが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%以上となるだけでなく、さらにASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)を示す。
【0147】
本開示の冷媒Aは、上記の特性や効果を損なわない範囲内で、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfに加えて、さらに他の追加的な冷媒を含有していてもよい。この点で、本開示の冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むことが好ましく、99.75質量%以上含むことがより好ましく、99.9質量%以上含むことがさらに好ましい。
【0148】
また、本開示の冷媒Aは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むものであってよく、99.75質量%以上含むものであってもよく、さらに99.9質量%以上含むものであってもよい。
【0149】
追加的な冷媒としては、特に限定されず、幅広く選択できる。混合冷媒は、追加的な冷媒として、一種を単独で含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。
【0150】
(冷媒Aの実施例)
以下に、冷媒Aの実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、冷媒Aは、これらの実施例に限定されるものではない。
【0151】
R1234yf、及び、R410A(R32=50%/R125=50%)の混合物を含有する組成物のGWPは、IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)第4次報告書の値に基づいて評価した。HFO-1132(E)のGWPは記載がないが、HFO-1132a(GWP=1以下)、HFO-1123(GWP=0.3,特許文献1に記載)から、そのGWPを1と想定した。R410A及びHFO-1132(E)、HFO-1123、R1234yfとの混合物を含有する組成物の冷凍能力は、National Institute of Science and Technology(NIST) Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database(Refprop 9.0)を使い、下記条件で混合冷媒の冷凍サイクル理論計算を実施することにより求めた。
【0152】
また、混合物のRCLは、HFO-1132(E)のLFL=4.7vol%、HFO-1123のLFL=10vol%、R1234yfのLFL=6.2vol%として、ASHRAE34-2013に基づいて求めた。
【0153】
蒸発温度:5℃
凝縮温度:45℃
過熱度:5K
過冷却度:5K
圧縮機効率:70%
【0154】
これらの値を、各混合冷媒についてのGWPと合わせて表1〜34に示す。
【0155】
【表1】
【0156】
【表2】
【0157】
【表3】
【0158】
【表4】
【0159】
【表5】
【0160】
【表6】
【0161】
【表7】
【0162】
【表8】
【0163】
【表9】
【0164】
【表10】
【0165】
【表11】
【0166】
【表12】
【0167】
【表13】
【0168】
【表14】
【0169】
【表15】
【0170】
【表16】
【0171】
【表17】
【0172】
【表18】
【0173】
【表19】
【0174】
【表20】
【0175】
【表21】
【0176】
【表22】
【0177】
【表23】
【0178】
【表24】
【0179】
【表25】
【0180】
【表26】
【0181】
【表27】
【0182】
【表28】
【0183】
【表29】
【0184】
【表30】
【0185】
【表31】
【0186】
【表32】
【0187】
【表33】
【0188】
【表34】
【0189】
これらの結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点D(0.0, 80.4, 19.6)、
点C’(19.5, 70.5, 10.0)、
点C(32.9, 67.1, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の7点をそれぞれ結ぶ線分AA’、A’B、BD、DC’、C’C、CO及びOAで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分CO上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, 0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分DC’は、
座標(x, 0.0082x2-0.6671x+80.4, -0.0082x2-0.3329x+19.6)
で表わされ、
前記線分C’Cは、
座標(x, 0.0067x2-0.6034x+79.729, -0.0067x2-0.3966x+20.271)
で表わされ、かつ
前記線分BD、CO及びOAが直線である場合に、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となることが判る。
【0190】
線分AA’上の点は、点A、実施例1、及び点A’の3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0191】
線分A’B上の点は、点A’、実施例3、及び点Bの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0192】
線分DC’上の点は、点D、実施例6、及び点C’の3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0193】
線分C’C上の点は、点C’、実施例4、及び点Cの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0194】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点A(68.6, 0.0, 31.4)、
点A’(30.6, 30.0, 39.4)、
点B(0.0, 58.7, 41.3)、
点F(0.0, 61.8, 38.2)、
点T(35.8, 44.9, 19.3)、
点E(58.0, 42.0, 0.0)及び
点O(100.0, 0.0, 0.0)
の7点をそれぞれ結ぶ線分AA’、A’B、BF、FT、TE、EO及びOAで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分EO上の点は除く)、
前記線分AA’は、
座標(x, 0.0016x2-0.9473x+57.497, -0.0016x2-0.0527x+42.503)
で表わされ、
前記線分A’Bは、
座標(x, 0.0029x2-1.0268x+58.7, -0.0029x2+0.0268x+41.3)
で表わされ、
前記線分FTは、
座標(x, 0.0078x2-0.7501x+61.8, -0.0078x2-0.2499x+38.2)
で表わされ、
前記線分TEは、
座標(x, 0.0067x2-0.7607x+63.525, -0.0067x2-0.2393x+36.475)
で表わされ、かつ
前記線分BF、FO及びOAが直線である場合に、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%以上となることが判る。
【0195】
線分FT上の点は、点T、E’、Fの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0196】
線分TE上の点は、点E,R,Tの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0197】
表1〜34の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0, 0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0,0.0)を左側、点(0.0, 0.0, 100.0)を右側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点L(63.1, 31.9, 5.0)及び
点M(60.3, 6.2, 33.5)
を結ぶ線分LMの上、又は当該線分の下側にある場合にRCLが40g/m3以上となることが明らかとなった。
【0198】
また、表1〜34の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0, 0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0, 0.0)を左側、点(0.0, 0.0, 100.0)を右側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(62.8, 29.6, 7.6) 及び
点R(49.8, 42.3, 7.9)
を結ぶ線分QRの上、又は当該線分の左側にある場合に温度グライドが1℃以下となることが明らかとなった。
【0199】
また、表1〜34の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0, 0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0, 0.0)を左側、点(0.0, 0.0, 100.0)を右側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点S(62.6, 28.3, 9.1)及び
点T(35.8, 44.9, 19.3)
を結ぶ線分STの上、又は当該線分の右側にある場合にR410Aを基準とする吐出圧力比が105%以下となることが明らかとなった。
【0200】
なお、これらの組成物において、R1234yfは燃焼性の低下や重合等の変質抑制に寄与しており、これを含むことが好ましい。
【0201】
さらに、これらの各混合冷媒について、混合組成をWCF濃度としてANSI/ASHRAE34-2013規格に従い燃焼速度を測定した。燃焼速度が10 cm/s以下となるものは「2Lクラス(微燃性)」であるとした。
【0202】
なお、燃焼速度試験は図1に示す装置を用いて、以下の通り行った。なお、図1において、901は試料セルを、902は高速カメラを、903はキセノンランプを、904はコリメートレンズを、905はコリメートレンズを、906はリングフィルターをそれぞれ示す。まず、使用した混合冷媒は99.5%またはそれ以上の純度とし、真空ゲージ上に空気の痕跡が見られなくなるまで凍結、ポンピング及び解凍のサイクルを繰り返すことにより脱気した。閉鎖法により燃焼速度を測定した。初期温度は周囲温度とした。点火は、試料セルの中心で電極間に電気的スパークを生じさせることにより行った。放電の持続時間は1.0〜9.9msとし、点火エネルギーは典型的には約0.1〜1.0Jであった。シュリーレン写真を使って炎の広がりを視覚化した。光を通す2つのアクリル窓を備えた円筒形容器(内径:155mm、長さ:198mm)を試料セルとして用い、光源としてはキセノンランプを用いた。炎のシュリーレン画像を高速デジタルビデオカメラで600fpsのフレーミング速度で記録し、PCに保存した。
【0203】
また、WCFF濃度は、WCF濃度を初期濃度としてNIST Standard Reference Data Base Refleak Version 4.0により漏洩シミュレーションを行うことで求めた。
【0204】
結果を表35及び表36に示す。
【0205】
【表35】
【0206】
【表36】
【0207】
表35の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの混合冷媒においては、これらの総和を基準として、HFO-1132(E)を72.0質量%以下含む場合に、WCF微燃性と判断できることが明らかとなった。
【0208】
表36の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0,0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点J(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(55.8, 42.0, 2.2)、
点L(63.1,31.9,5.0)
点N(68.6, 16.3, 15.1)
点N’(65.0,7.7,27.3)及び
点K(61.3, 5.4, 33.3)
の6点をそれぞれ結ぶ線分JP、PN及びNKの上、又は当該線分の下側にある場合に、WCF微燃、及びWCFF微燃性と判断できることが明らかとなった。
【0209】
ただし、前記線分PNは、
座標(x, -0.1135x2+12.112x-280.43, 0.1135x2-13.112x+380.43)
で表わされ、
前記線分NKは、
座標(x, 0.2421x2-29.955x+931.91, -0.2421x2+28.955x-831.91)
で表わされる。
【0210】
線分PN上の点は、点P、点L、点Nの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0211】
線分NK上の点は、点N、点N’、点Kの3点を結ぶ近似曲線を最小二乗法により求めることにより決定した。
【0212】
(5−2)冷媒B
本開示の冷媒Bは、
トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))及びトリフルオロエチレン(HFO-1123)の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ、該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して62.0質量%〜72.0質量%又は45.1質量%〜47.1質量%含む、混合冷媒であるか、または、
HFO-1132(E)及びHFO-1123の合計を、該冷媒の全体に対して99.5質量%以上含み、かつ該冷媒が、HFO-1132(E)を、該冷媒の全体に対して45.1質量%〜47.1質量%含む、混合冷媒である。
【0213】
本開示の冷媒Bは、(1)R410Aと同等の成績係数を有すること、(2)R410Aと同等の冷凍能力を有すること、(3)GWPが十分に小さいこと、及び(4)ASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)であること、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0214】
本開示の冷媒Bは、HFO-1132(E)を72.0質量%以下含む混合冷媒であればWCF微燃となる。本開示の冷媒Bは、HFO-1132(E)を47.1%以下含む組成物であればWCF微燃及びWCFF微燃でASHRAE規格では微燃性冷媒である「2Lクラス」となり、取り扱いがさらに容易となる。
【0215】
本開示の冷媒Bは、HFO-1132(E)を、62.0質量%以上含む場合、R410Aを基準とする成績係数比が95%以上でより優れたものとなり、かつHFO-1132(E)及び/又はHFO-1123の重合反応がより抑制され、安定性がより優れたものとなる。本開示の冷媒Bは、HFO-1132(E)を、45.1質量%以上含む場合、R410Aを基準とする成績係数比が93%以上でより優れたものとなり、かつHFO-1132(E)及び/又はHFO-1123の重合反応がより抑制され、安定性がより優れたものとなる。
【0216】
本開示の冷媒Bは、上記の特性や効果を損なわない範囲内で、HFO-1132(E)及びHFO-1123に加えて、さらに他の追加的な冷媒を含有していてもよい。この点で、本開示の冷媒Bが、HFO-1132(E)及びHFO-1123の合計を、冷媒全体に対して99.75質量%以上含むことがより好ましく、99.9質量%以上含むことがさらに好ましい。
【0217】
追加的な冷媒としては、特に限定されず、幅広く選択できる。混合冷媒は、追加的な冷媒として、一種を単独で含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。
【0218】
(冷媒Bの実施例)
以下に、冷媒Bの実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、冷媒Bは、これらの実施例に限定されるものではない。
【0219】
HFO-1132(E)及びHFO-1123を、これらの総和を基準として表37及び表38にそれぞれ示した質量%(mass%)で混合した混合冷媒を調製した。
【0220】
R410A(R32=50%/R125=50%)の混合物を含有する組成物のGWPは、IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)第4次報告書の値に基づいて評価した。HFO-1132(E)のGWPは記載がないが、HFO-1132a(GWP=1以下)、HFO-1123(GWP=0.3,特許文献1に記載)から、そのGWPを1と想定した。R410A及びHFO-1132(E)とHFO-1123との混合物を含有する組成物の冷凍能力は、National Institute of Science and Technology(NIST) Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database(Refprop 9.0)を使い、下記条件で混合冷媒の冷凍サイクル理論計算を実施することにより求めた。
【0221】
蒸発温度5℃
凝縮温度45℃
過熱温度5K
過冷却温度5K
圧縮機効率70%
【0222】
また、各混合物の組成をWCFとし、ASHRAE34-2013規格に従って装置(Equipment)、貯蔵(Storage)、輸送(Shipping)、漏洩(Leak)及び再充填(Recharge)の条件でNIST Standard Reference Data Base Refleak Version 4.0により漏洩シミュレーションを行い、最も燃えやすい分画(fraction)をWCFFとした。
【0223】
また、これらの結果をもとに算出したGWP、COP及び冷凍能力を表1、表2に示す。なお、比COP及び比冷凍能力については、R410Aに対する割合を示す。
【0224】
成績係数(COP)は、次式により求めた。
COP =(冷凍能力又は暖房能力)/消費電力量
【0225】
また、燃焼性はANSI/ASHRAE34-2013規格に従い燃焼速度を測定した。燃焼速度がWCF及びWCFFともに10 cm/s以下となるものは「2Lクラス(微燃性)」であるとした。
【0226】
燃焼速度試験は図1に示す装置を用いて、以下の通り行った。まず、使用した混合冷媒は99.5%またはそれ以上の純度とし、真空ゲージ上に空気の痕跡が見られなくなるまで凍結、ポンピング及び解凍のサイクルを繰り返すことにより脱気した。閉鎖法により燃焼速度を測定した。初期温度は周囲温度とした。点火は、試料セルの中心で電極間に電気的スパークを生じさせることにより行った。放電の持続時間は1.0〜9.9msとし、点火エネルギーは典型的には約0.1〜1.0Jであった。シュリーレン写真を使って炎の広がりを視覚化した。光を通す2つのアクリル窓を備えた円筒形容器(内径:155mm、長さ:198mm)を試料セルとして用い、光源としてはキセノンランプを用いた。炎のシュリーレン画像を高速デジタルビデオカメラで600fpsのフレーミング速度で記録し、PCに保存した。
【0227】
【表37】
【0228】
【表38】
【0229】
組成物が、HFO-1132(E)を、該組成物の全体に対して62.0質量%〜72.0質量%含む場合に、GWP=1という低いGWPを持ちつつも安定で、かつ、WCF微燃を確保し、更に驚くべきことにR410Aと同等の性能を確保することができる。また、組成物が、HFO-1132(E)を、該組成物の全体に対して45.1質量%〜47.1質量%含む場合に、GWP=1という低いGWPを持ちつつも安定で、かつ、WCFF微燃を確保し、更に驚くべきことにR410Aと同等の性能を確保することができる。
【0230】
(5−3)冷媒C
本開示の冷媒Cは、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)、並びにジフルオロメタン(R32)を含む組成物であって、さらに以下の要件を満たす。本開示の冷媒Cは、R410Aと同等の冷凍能力及び成績係数を有し、かつGWPが十分に小さい、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0231】
要件:
本開示の冷媒Cは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz、並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点G(0.026a2-1.7478a+72.0, -0.026a2+0.7478a+28.0, 0.0)、
点I(0.026a2-1.7478a+72.0, 0.0, -0.026a2+0.7478a+28.0)、
点A(0.0134a2-1.9681a+68.6, 0.0, -0.0134a2+0.9681a+31.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BD’、D’C及びCGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI、AB及びD’C上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点G(0.02a2-1.6013a+71.105, -0.02a2+0.6013a+28.895, 0.0)、
点I(0.02a2-1.6013a+71.105, 0.0, -0.02a2+0.6013a+28.895)、
点A(0.0112a2-1.9337a+68.484, 0.0, -0.0112a2+0.9337a+31.516)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点G(0.0135a2-1.4068a+69.727, -0.0135a2+0.4068a+30.273, 0.0)、
点I(0.0135a2-1.4068a+69.727, 0.0, -0.0135a2+0.4068a+30.273)、
点A(0.0107a2-1.9142a+68.305, 0.0, -0.0107a2+0.9142a+31.695)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点G(0.0111a2-1.3152a+68.986, -0.0111a2+0.3152a+31.014, 0.0)、
点I(0.0111a2-1.3152a+68.986, 0.0, -0.0111a2+0.3152a+31.014)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にあり(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点G(0.0061a2-0.9918a+63.902, -0.0061a2-0.0082a+36.098, 0.0)、
点I(0.0061a2-0.9918a+63.902, 0.0, -0.0061a2+0.0082a+36.098)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線GI、IA、AB、BW及びWGで囲まれる図形の範囲内又は前記直線GI及びAB上にある(ただし、点G、点I、点A、点B及び点Wは除く)ものが含まれる。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となり、さらにWCF微燃性となる。
【0232】
本開示の冷媒Cは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点J(0.0049a2-0.9645a+47.1, -0.0049a2-0.0355a+52.9, 0.0)、
点K’(0.0514a2-2.4353a+61.7, -0.0323a2+0.4122a+5.9, -0.0191a2+1.0231a+32.4)、
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)及び
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BD’、D’C及びCJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K’B及びD’C上にあり(ただし、点J、点B、点D’及び点Cは除く)、
11.1<a≦18.2のとき、
点J(0.0243a2-1.4161a+49.725, -0.0243a2+0.4161a+50.275, 0.0)、
点K’(0.0341a2-2.1977a+61.187, -0.0236a2+0.34a+5.636, -0.0105a2+0.8577a+33.177)、
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
18.2<a≦26.7のとき、
点J(0.0246a2-1.4476a+50.184, -0.0246a2+0.4476a+49.816, 0.0)、
点K’(0.0196a2-1.7863a+58.515, -0.0079a2-0.1136a+8.702, -0.0117a2+0.8999a+32.783)、
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’B、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’及びK’B上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、
26.7<a≦36.7のとき、
点J(0.0183a2-1.1399a+46.493, -0.0183a2+0.1399a+53.507, 0.0)、
点K’(-0.0051a2+0.0929a+25.95, 0.0, 0.0051a2-1.0929a+74.05)、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)、
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にあり(ただし、点J、点B及び点Wは除く)、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点J(-0.0134a2+1.0956a+7.13, 0.0134a2-2.0956a+92.87, 0.0)、
点K’(-1.892a+29.443, 0.0, 0.892a+70.557)、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)、
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)及び
点W(0.0, 100.0-a, 0.0)
の5点をそれぞれ結ぶ直線JK’、K’A、AB、BW及びWJで囲まれる図形の範囲内又は前記直線JK’、K'A及びAB上にある(ただし、点J、点B及び点Wは除く)ものが含まれる。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となるだけでなく、さらにWCF微燃及びWCFF微燃でASHRAE規格では微燃性冷媒である「2Lクラス」を示す。
【0233】
本開示の冷媒Cは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfに加えて、さらにR32を含む場合、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦10.0のとき、
点a(0.02a2-2.46a+93.4, 0, -0.02a2+2.46a+6.6)、
点b’(-0.008a2-1.38a+56, 0.018a2-0.53a+26.3, -0.01a2+1.91a+17.7)、
点c(-0.016a2+1.02a+77.6, 0.016a2-1.02a+22.4, 0)及び
点o(100.0-a, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線で囲まれる図形の範囲内又は前記直線oa、ab’及びb’c上にあり(ただし、点o及び点cは除く)、
10.0<a≦16.5のとき、
点a(0.0244a2-2.5695a+94.056, 0, -0.0244a2+2.5695a+5.944)、
点b’(0.1161a2-1.9959a+59.749, 0.014a2-0.3399a+24.8, -0.1301a2+2.3358a+15.451)、
点c(-0.0161a2+1.02a+77.6, 0.0161a2-1.02a+22.4, 0)及び
点o(100.0-a, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線で囲まれる図形の範囲内又は前記直線oa、ab’及びb’c上にあり(ただし、点o及び点cは除く)、又は
16.5<a≦21.8のとき、
点a(0.0161a2-2.3535a+92.742, 0, -0.0161a2+2.3535a+7.258)、
点b’(-0.0435a2-0.0435a+50.406, -0.0304a2+1.8991a-0.0661, 0.0739a2-1.8556a+49.6601)、
点c(-0.0161a2+0.9959a+77.851, 0.0161a2-0.9959a+22.149, 0)及び
点o(100.0-a, 0.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ直線で囲まれる図形の範囲内又は前記直線oa、ab’及びb’c上にあるものとすることができる(ただし、点o及び点cは除く)。なお、点b’は、前記3成分組成図において、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%となる点を点bとすると、R410Aを基準とするCOP比が95%となる点を結ぶ近似直線と、直線abとの交点である。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%以上となり、かつR410Aを基準とするCOP比が95%以上となる。
【0234】
本開示の冷媒Cは、上記の特性や効果を損なわない範囲内で、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32に加えて、さらに他の追加的な冷媒を含有していてもよい。この点で、本開示の冷媒が、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むことが好ましく、99.75質量%以上含むことがより好ましく、99.9質量%以上含むことがさらに好ましい。
【0235】
また、本開示の冷媒Cは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf並びにR32の合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むものであってよく、99.75質量%以上含むものであってもよく、さらに99.9質量%以上含むものであってもよい。
【0236】
追加的な冷媒としては、特に限定されず、幅広く選択できる。混合冷媒は、追加的な冷媒として、一種を単独で含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。
【0237】
(冷媒Cの実施例)
以下に、冷媒Cの実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、冷媒Cは、これらの実施例に限定されるものではない。
【0238】
HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32を、これらの総和を基準として、表39〜96にそれぞれ示した質量%で混合した混合冷媒を調製した。
【0239】
R410A(R32=50%/R125=50%)の混合物を含有する組成物のGWPは、IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)第4次報告書の値に基づいて評価した。HFO-1132(E)のGWPは記載がないが、HFO-1132a(GWP=1以下)、HFO-1123(GWP=0.3,特許文献1に記載)から、そのGWPを1と想定した。R410A及びHFO-1132(E)とHFO-1123との混合物を含有する組成物の冷凍能力は、National Institute of Science and Technology(NIST) Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database(Refprop 9.0)を使い、下記条件で混合冷媒の冷凍サイクル理論計算を実施することにより求めた。
【0240】
これらの各混合冷媒について、R410を基準とするCOP比及び冷凍能力比をそれぞれ求めた。計算条件は以下の通りとした。
【0241】
蒸発温度:5℃
凝縮温度:45℃
過熱度:5K
過冷却度;5K
圧縮機効率70%
【0242】
これらの値を、各混合冷媒についてのGWPと合わせて表39〜96に示す。なお、比COP及び比冷凍能力については、R410Aに対する割合を示す。
【0243】
成績係数(COP)は、次式により求めた。
COP =(冷凍能力又は暖房能力)/消費電力量
【0244】
【表39】
【0245】
【表40】
【0246】
【表41】
【0247】
【表42】
【0248】
【表43】
【0249】
【表44】
【0250】
【表45】
【0251】
【表46】
【0252】
【表47】
【0253】
【表48】
【0254】
【表49】
【0255】
【表50】
【0256】
【表51】
【0257】
【表52】
【0258】
【表53】
【0259】
【表54】
【0260】
【表55】
【0261】
【表56】
【0262】
【表57】
【0263】
【表58】
【0264】
【表59】
【0265】
【表60】
【0266】
【表61】
【0267】
【表62】
【0268】
【表63】
【0269】
【表64】
【0270】
【表65】
【0271】
【表66】
【0272】
【表67】
【0273】
【表68】
【0274】
【表69】
【0275】
【表70】
【0276】
【表71】
【0277】
【表72】
【0278】
【表73】
【0279】
【表74】
【0280】
【表75】
【0281】
【表76】
【0282】
【表77】
【0283】
【表78】
【0284】
【表79】
【0285】
【表80】
【0286】
【表81】
【0287】
【表82】
【0288】
【表83】
【0289】
【表84】
【0290】
【表85】
【0291】
【表86】
【0292】
【表87】
【0293】
【表88】
【0294】
【表89】
【0295】
【表90】
【0296】
【表91】
【0297】
【表92】
【0298】
【表93】
【0299】
【表94】
【0300】
【表95】
【0301】
【表96】
【0302】
これらの結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz、並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる、点(0.0, 100.0-a, 0.0)と点(0.0, 0.0, 100,0-a)とを結ぶ直線を底辺とし、かつ点(0.0, 100.0-a, 0.0)が左側となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点A(0.0134a2-1.9681a+68.6, 0.0, -0.0134a2+0.9681a+31.4)と
点B(0.0, 0.0144a2-1.6377a+58.7, -0.0144a2+0.6377a+41.3)と
を結ぶ直線ABの線上又は左側、
11.1<a≦18.2のとき、
点A(0.0112a2-1.9337a+68.484, 0.0, -0.0112a2+0.9337a+31.516)と
点B(0.0, 0.0075a2-1.5156a+58.199, -0.0075a2+0.5156a+41.801)と
を結ぶ直線ABの線上又は左側、
18.2<a≦26.7のとき、
点A(0.0107a2-1.9142a+68.305, 0.0, -0.0107a2+0.9142a+31.695)と
点B(0.0, 0.009a2-1.6045a+59.318, -0.009a2+0.6045a+40.682)と
を結ぶ直線ABの線上又は左側、
26.7<a≦36.7のとき、
点A(0.0103a2-1.9225a+68.793, 0.0, -0.0103a2+0.9225a+31.207)と
点B(0.0, 0.0046a2-1.41a+57.286, -0.0046a2+0.41a+42.714)と
を結ぶ直線ABの線上又は左側、並びに
36.7<a≦46.7のとき、
点A(0.0085a2-1.8102a+67.1, 0.0, -0.0085a2+0.8102a+32.9)と
点B(0.0, 0.0012a2-1.1659a+52.95, -0.0012a2+0.1659a+47.05)と
を結ぶ直線ABの線上又は左側にある場合に、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となることが判る。なお、実際の冷凍能力比85%の点は、図3に示す点A、点Bを結ぶ1234yf側に広がった曲線となる。従って、直線ABの線上又は左側にある場合に、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となる。
【0303】
同様に、上記3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
0<a≦11.1のとき、
点D’(0.0, 0.0224a2+0.968a+75.4, -0.0224a2-1.968a+24.6)と
点C(-0.2304a2-0.4062a+32.9, 0.2304a2-0.5938a+67.1, 0.0)と
を結ぶ直線D’Cの線上又は右側にある場合に、また、
11.1<a≦46.7のとき、
全ての領域内にある場合に、R410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となることが判る。
【0304】
なお、図3においてCOP比が92.5%以上となるのは曲線CDであるが、図3ではR1234yf濃度が5質量%、10質量%のときにCOP比が92.5%となる点(26.6, 68.4,5),(19.5, 70.5, 10)、及び点C(32.9, 67.1, 0.0)の3点を結ぶ近似直線を求め、HFO-1132(E)濃度が0.0質量%との交点D’(0, 75.4, 24.6)と点Cを結ぶ直線を線分D’Cとした。また、図4では、COP比が92.5%となる点C(18.4, 74.5,0)、点(13.9, 76.5, 2.5)、点(8.7, 79.2, 5)を結ぶ近似曲線から同様にD’(0, 83.4, 9.5)を求め、点Cと結ぶ直線をD’Cとした。
【0305】
また、各混合物の組成をWCFとし、ASHRAE34-2013規格に従って装置(Equipment)、貯蔵(Storage)、輸送(Shipping)、漏洩(Leak)及び再充填(Recharge)の条件でNIST Standard Reference Data Base Refleak Version 4.0により漏洩シミュレーションを行い、最も燃えやすい分画(fraction)をWCFFとした。また、燃焼性はANSI/ASHRAE34-2013規格に従い燃焼速度を測定した。燃焼速度がWCF及びWCFFともに10 cm/s以下となるものは「2Lクラス(微燃性)」であるとした。
【0306】
なお、燃焼速度試験は図1に示す装置を用いて、以下の通り行った。まず、使用した混合冷媒は99.5%またはそれ以上の純度とし、真空ゲージ上に空気の痕跡が見られなくなるまで凍結、ポンピング及び解凍のサイクルを繰り返すことにより脱気した。閉鎖法により燃焼速度を測定した。初期温度は周囲温度とした。点火は、試料セルの中心で電極間に電気的スパークを生じさせることにより行った。放電の持続時間は1.0〜9.9msとし、点火エネルギーは典型的には約0.1〜1.0Jであった。シュリーレン写真を使って炎の広がりを視覚化した。光を通す2つのアクリル窓を備えた円筒形容器(内径:155mm、長さ:198mm)を試料セルとして用い、光源としてはキセノンランプを用いた。炎のシュリーレン画像を高速デジタルビデオカメラで600fpsのフレーミング速度で記録し、PCに保存した。
【0307】
結果を表97〜104に示す。
【0308】
【表97】
【0309】
【表98】
【0310】
【表99】
【0311】
【表100】
【0312】
【表101】
【0313】
【表102】
【0314】
【表103】
【0315】
【表104】
【0316】
表97〜100の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の混合冷媒においては、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz、並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる、点(0.0,100.0-a, 0.0)と点(0.0, 0.0, 100,0-a)とを結ぶ直線を底辺とする3成分組成図において、
0<a≦11.1のとき、
点G(0.026a2-1.7478a+72.0, -0.026a2+0.7478a+28.0, 0.0)と
点I(0.026a2-1.7478a+72.0, 0.0, -0.026a2+0.7478a+28.0)と
を結ぶ直線GIの線上又は下、
11.1<a≦18.2のとき、
点G(0.02a2-1.6013a+71.105, -0.02a2+0.6013a+28.895, 0.0)と
点I(0.02a2-1.6013a+71.105, 0.0, -0.02a2+0.6013a+28.895)と
を結ぶ直線GIの線上又は下、
18.2<a≦26.7のとき、
点G(0.0135a2-1.4068a+69.727, -0.0135a2+0.4068a+30.273, 0.0)と
点I(0.0135a2-1.4068a+69.727, 0.0, -0.0135a2+0.4068a+30.273)と
を結ぶ直線GIの線上又は下、
26.7<a≦36.7のとき、
点G(0.0111a2-1.3152a+68.986, -0.0111a2+0.3152a+31.014, 0.0)と
点I(0.0111a2-1.3152a+68.986, 0.0, -0.0111a2+0.3152a+31.014)と
を結ぶ直線GIの線上又は下、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点G(0.0061a2-0.9918a+63.902, -0.0061a2-0.0082a+36.098,0.0)と
点I(0.0061a2-0.9918a+63.902, 0.0, -0.0061a2-0.0082a+36.098)と
を結ぶ直線GIの線上又は下にある場合に、WCF微燃性と判断できることが明らかとなった。なお、点G(表105)及びI(表106)は、計算により以下の5範囲毎に三点ずつを求め、これらの近似式を求めた。
【0317】
【表105】
【0318】
【表106】
【0319】
表101〜104の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の混合冷媒においては、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yf、並びにR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びz、並びにaとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR1234yfの総和が(100-a)質量%となる、点(0.0,100.0-a, 0.0)と点(0.0, 0.0, 100,0-a)とを結ぶ直線を底辺とする3成分組成図において、
0<a≦11.1のとき、
点J(0.0049a2-0.9645a+47.1, -0.0049a2-0.0355a+52.9, 0.0)と
点K’(0.0514a2-2.4353a+61.7, -0.0323a2+0.4122a+5.9, -0.0191a2+1.0231a+32.4)と
を結ぶ直線JK’の線上又は下、
11.1<a≦18.2のとき、
点J(0.0243a2-1.4161a+49.725, -0.0243a2+0.4161a+50.275, 0.0)と
点K’(0.0341a2-2.1977a+61.187, -0.0236a2+0.34a+5.636, -0.0105a2+0.8577a+33.177)と
を結ぶ直線JK’の線上又は下、
18.2<a≦26.7のとき、
点J(0.0246a2-1.4476a+50.184, -0.0246a2+0.4476a+49.816, 0.0)と
点K’(0.0196a2-1.7863a+58.515, -0.0079a2-0.1136a+8.702, -0.0117a2+0.8999a+32.783)とを結ぶ直線JK’の線上又は下、
26.7<a≦36.7のとき、
点J(0.0183a2-1.1399a+46.493, -0.0183a2+0.1399a+53.507, 0.0)と
点K’(-0.0051a2+0.0929a+25.95, 0.0, 0.0051a2-1.0929a+74.05)と
を結ぶ直線JK’の線上又は下、及び
36.7<a≦46.7のとき、
点J(-0.0134a2+1.0956a+7.13, 0.0134a2-2.0956a+92.87, 0.0)と
点K’(-1.892a+29.443, 0.0, 0.892a+70.557)と
を結ぶ直線JK’の線上又は下にある場合に、WCFF微燃性と判断でき、ASHRAE規格の燃焼性分類で「2L(微燃性)」になることが明らかとなった。
【0320】
なお、実際のWCFF微燃の点は、図3に示す点J、点K’(直線AB上)を結ぶHFO-1132(E)側に広がった曲線となる。従って、直線JK’の線上又は下側にある場合にはWCFF微燃性となる。
【0321】
なお、点J(表107)及びK’(表108)は、計算により以下の5範囲毎に三点ずつを求め、これらの近似式を求めた。
【0322】
【表107】
【0323】
【表108】
【0324】
なお、図3〜13は、それぞれ、順に、R32含有割合a(質量%)が、0質量%、7.1質量%、11.1質量%、14.5質量%、18.2質量%、21.9質量%、26.7質量%、29.3質量%、36.7質量%、44.1質量%及び47.8質量%の場合の組成を表わしている。
【0325】
点A、B、C、D’は、近似計算によりそれぞれ以下のようにして求めた。
【0326】
点Aは、HFO-1123含有割合が0質量%であり、かつR410Aを基準とする冷凍能力比が85%となる点である。点Aについて、計算により以下の5範囲毎に三点ずつを求め、これらの近似式を求めた(表109)。
【0327】
【表109】
【0328】
点Bは、HFO-1132(E)含有割合が0質量%であり、かつR410Aを基準とする冷凍能力比が85%となる点である。点Bについて、計算により以下の5範囲毎に三点ずつを求め、これらの近似式を求めた(表110)。
【0329】
【表110】
【0330】
点D’は、HFO-1132(E)含有割合が0質量%であり、かつR410Aを基準とするCOP比が95.5%となる点である。点D’について、計算により以下の三点ずつを求め、これらの近似式を求めた(表111)。
【0331】
【表111】
【0332】
点Cは、R1234yf含有割合が0質量%であり、かつR410Aを基準とするCOP比が95.5%となる点である。点Cについて、計算により以下の三点ずつを求め、これらの近似式を求めた(表112)。
【0333】
【表112】
【0334】
(5−4)冷媒D
本開示の冷媒Dは、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、ジフルオロメタン(R32)及び2,3,3,3−テトラフルオロ−1−プロペン(R1234yf)を含む混合冷媒である。
【0335】
本開示の冷媒Dは、R410Aと同等の冷却能力を有し、GWPが十分に小さく、かつASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)である、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0336】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点J(48.5, 18.3, 33.2)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点E(58.3, 0.0, 41.7)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JN、NE、及びEIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分EI上にある点は除く)、
前記線分IJは、
座標(0.0236y2-1.7616y+72.0, y, -0.0236y2+0.7616y+28.0)
で表わされ、
前記線分NEは、
座標(0.012y2-1.9003y+58.3, y, -0.012y2+0.9003y+41.7)
で表わされ、かつ
前記線分JN及びEIが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が80%以上となり、GWPが125以下となり、かつWCF微燃となる。
【0337】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(52.6, 0.0, 47.4)、
点M’(39.2, 5.0, 55.8)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)、
点V(11.0, 18.1, 70.9)及び
点G(39.6, 0.0, 60.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分MM’、M’N、NV、VG、及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上にある点は除く)、
前記線分MM’は、
座標(x, 0.132x2-3.34x+52.6, -0.132x2+2.34x+47.4)
で表わされ、
前記線分M’Nは、
座標(x, 0.0313x2-1.4551x+43.824, -0.0313x2+0.4551x+56.176)
で表わされ、
前記線分VGは、
座標(0.0123y2-1.8033y+39.6, y, -0.0123y2+0.8033y+60.4)
で表わされ、かつ
前記線分NV及びGMが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が70%以上となり、GWPが125以下となり、かつASHRAE微燃となる。
【0338】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(22.6, 36.8, 40.6)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点U(3.9, 36.7, 59.4)
の3点をそれぞれ結ぶ線分ON、NU及びUOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分ONは、
座標(0.0072y2-0.6701y+37.512, y, -0.0072y2-0.3299y+62.488)
で表わされ、
前記線分NUは、
座標(0.0083y2-1.7403y+56.635, y, -0.0083y2+0.7403y+43.365)
で表わされ、かつ
前記線分UOが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が80%以上となり、GWPが250以下となり、かつASHRAE微燃となる。
【0339】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(44.6, 23.0, 32.4)、
点R(25.5, 36.8, 37.7)、
点T(8.6, 51.6, 39.8)、
点L(28.9, 51.7, 19.4)及び
点K(35.6, 36.8, 27.6)
の5点をそれぞれ結ぶ線分QR、RT、TL、LK及びKQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分QRは、
座標(0.0099y2-1.975y+84.765, y, -0.0099y2+0.975y+15.235)
で表わされ、
前記線分RTは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、
前記線分LKは、
座標(0.0049y2-0.8842y+61.488, y, -0.0049y2-0.1158y+38.512)
で表わされ、
前記線分KQは、
座標(0.0095y2-1.2222y+67.676, y, -0.0095y2+0.2222y+32.324)
で表わされ、かつ
前記線分TLが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、GWPが350以下となり、かつWCF微燃となる。
【0340】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準と
する質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの
総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(20.5, 51.7, 27.8)、
点S(21.9, 39.7, 38.4)及び
点T(8.6, 51.6, 39.8)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PSは、
座標(0.0064y2-0.7103y+40.1, y, -0.0064y2-0.2897y+59.9)
で表わされ、
前記線分STは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、かつ
前記線分TPが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、GWPが350以下となり、かつASHRAE微燃となる。
【0341】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点a(71.1, 0.0, 28.9)、
点c(36.5, 18.2, 45.3)、
点f(47.6, 18.3, 34.1)及び
点d(72.0, 0.0, 28.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分ac、cf、fd、及びdaで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分acは、
座標(0.0181y2-2.2288y+71.096, y, -0.0181y2+1.2288y+28.904)
で表わされ、
前記線分fdは、
座標(0.02y2-1.7y+72, y, -0.02y2+0.7y+28)
で表わされ、かつ
前記線分cf及びdaが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、GWPが125以下となり、かつASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)となる。
【0342】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点a(71.1, 0.0, 28.9)、
点b(42.6, 14.5, 42.9)、
点e(51.4, 14.6, 34.0)及び
点d(72.0, 0.0, 28.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分ab、be、ed、及びdaで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分abは、
座標(0.0181y2-2.2288y+71.096, y, -0.0181y2+1.2288y+28.904)
で表わされ、
前記線分edは、
座標(0.02y2-1.7y+72, y, -0.02y2+0.7y+28)
で表わされ、かつ
前記線分be及びdaが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が85%以上となり、GWPが100以下となり、かつASHRAEの規格で微燃性(2Lクラス)となる。
【0343】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点g(77.5, 6.9, 15.6)、
点iI(55.1, 18.3, 26.6)及び
点j(77.5. 18.4, 4.1)
の3点をそれぞれ結ぶ線分gi、ij及びjkで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分giは、
座標(0.02y2-2.4583y+93.396, y, -0.02y2+1.4583y+6.604)
で表わされ、かつ
前記線分ij及びjkが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%以上となり、GWPが100以下となり、かつ重合や分解などの変化を起こしにくく、安定性に優れている。
【0344】
本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点g(77.5, 6.9, 15.6)、
点h(61.8, 14.6, 23.6)及び
点k(77.5, 14.6, 7.9)
の3点をそれぞれ結ぶ線分gh、hk及びkgで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分ghは、
座標(0.02y2-2.4583y+93.396, y, -0.02y2+1.4583y+6.604)
で表わされ、かつ
前記線分hk及びkgが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が95%以上となり、GWPが100以下となり、かつ重合や分解などの変化を起こしにくく、安定性に優れている。
【0345】
本開示の冷媒Dは、上記の特性や効果を損なわない範囲内で、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfに加えて、さらに他の追加的な冷媒を含有していてもよい。この点で、本開示の冷媒Dが、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むことが好ましく、99.75質量%以上含むことがより好ましく、99.9質量%以上含むことがさらに好ましい。
【0346】
追加的な冷媒としては、特に限定されず、幅広く選択できる。混合冷媒は、追加的な冷媒として、一種を単独で含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。
【0347】
(冷媒Dの実施例)
以下に、冷媒Dの実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、冷媒Dは、これらの実施例に限定されるものではない。
【0348】
HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの各混合冷媒の組成をWCFとし、ASHRAE34-2013規格に従って装置(Equipment)、貯蔵(Storage)、輸送(Shipping)、漏洩(Leak)及び再充填(Recharge)の条件でNIST Standard Reference Data Base Refleak Version 4.0により漏洩シミュレーションを行い、最も燃えやすい分画(fraction)をWCFFとした。
【0349】
なお、燃焼速度試験は図1に示す装置を用いて、以下の通り行った。まず、使用した混合冷媒は99.5%またはそれ以上の純度とし、真空ゲージ上に空気の痕跡が見られなくなるまで凍結、ポンピング及び解凍のサイクルを繰り返すことにより脱気した。閉鎖法により燃焼速度を測定した。初期温度は周囲温度とした。点火は、試料セルの中心で電極間に電気的スパークを生じさせることにより行った。放電の持続時間は1.0〜9.9msとし、点火エネルギーは典型的には約0.1〜1.0Jであった。シュリーレン写真を使って炎の広がりを視覚化した。光を通す2つのアクリル窓を備えた円筒形容器(内径:155mm、長さ:198mm)を試料セルとして用い、光源としてはキセノンランプを用いた。炎のシュリーレン画像を高速デジタルビデオカメラで600fpsのフレーミング速度で記録し、PCに保存した。結果を表113〜115に示す。
【0350】
【表113】
【0351】
【表114】
【0352】
【表115】
【0353】
これらの結果から、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる図14の3成分組成図において、座標(x,y,z)が、点I、点J、点K及び点Lをそれぞれ結ぶ線分上又は該線分よりも下側にある場合、WCF微燃となることが判る。
【0354】
また、これらの結果から、図14の3成分組成図において、上記座標(x,y,z)が、点M、点M’、点W、点J、点N及び点Pをそれぞれ結ぶ線分上又は該線分よりも下側にある場合、ASHRAE微燃となることが判る。
【0355】
HFO-1132(E)、R32及びR1234yfを、これらの総和を基準として、表116〜144にそれぞれ示した質量%で混合した混合冷媒を調製した。表116〜144の各混合冷媒について、R410を基準とする成績係数[Coefficient of Performance(COP)]比及び冷凍能力比をそれぞれ求めた。計算条件は以下の通りとした。
【0356】
蒸発温度:5℃
凝縮温度:45℃
過熱度:5K
過冷却度;5K
圧縮機効率70%
【0357】
これらの値を、各混合冷媒についてのGWPと合わせて表116〜144に示す。
【0358】
【表116】
【0359】
【表117】
【0360】
【表118】
【0361】
【表119】
【0362】
【表120】
【0363】
【表121】
【0364】
【表122】
【0365】
【表123】
【0366】
【表124】
【0367】
【表125】
【0368】
【表126】
【0369】
【表127】
【0370】
【表128】
【0371】
【表129】
【0372】
【表130】
【0373】
【表131】
【0374】
【表132】
【0375】
【表133】
【0376】
【表134】
【0377】
【表135】
【0378】
【表136】
【0379】
【表137】
【0380】
【表138】
【0381】
【表139】
【0382】
【表140】
【0383】
【表141】
【0384】
【表142】
【0385】
【表143】
【0386】
【表144】
【0387】
これらの結果から、本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 0.0, 28.0)、
点J(48.5, 18.3, 33.2)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点E(58.3, 0.0, 41.7)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JN、NE、及びEIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分EI上にある点は除く)、
前記線分IJは、
座標(0.0236y2-1.7616y+72.0, y, -0.0236y2+0.7616y+28.0)
で表わされ、
前記線分NEは、
座標(0.012y2-1.9003y+58.3, y, -0.012y2+0.9003y+41.7)
で表わされ、かつ
前記線分JN及びEIが直線である場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が80%以上となり、GWPが125以下となり、かつWCF微燃となることが判る。
【0388】
また、本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(52.6, 0.0, 47.4)、
点M’(39.2, 5.0, 55.8)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)、
点V(11.0, 18.1, 70.9)及び
点G(39.6, 0.0, 60.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分MM’、M’N、NV、VG、及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上にある点は除く)、
前記線分MM’は、
座標(x, 0.132x2-3.34x+52.6, -0.132x2+2.34x+47.4)
で表わされ、
前記線分M’Nは、
座標(x, 0.0313x2-1.4551x+43.824, -0.0313x2+0.4551x+56.176)
で表わされ、
前記線分VGは、
座標(0.0123y2-1.8033y+39.6, y, -0.0123y2+0.8033y+60.4)
で表わされ、かつ
前記線分NV及びGMが直線である場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が70%以上となり、GWPが125以下となり、かつASHRAE微燃となることが判る。
【0389】
さらに、本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(22.6, 36.8, 40.6)、
点N(27.7, 18.2, 54.1)及び
点U(3.9, 36.7, 59.4)
の3点をそれぞれ結ぶ線分ON、NU及びUOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分ONは、
座標(0.0072y2-0.6701y+37.512, y, -0.0072y2-0.3299y+62.488)
で表わされ、
前記線分NUは、
座標(0.0083y2-1.7403y+56.635, y, -0.0083y2+0.7403y+43.365)
で表わされ、かつ
前記線分UOが直線である場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が80%以上となり、GWPが250以下となり、かつASHRAE微燃となることが判る。
【0390】
また、本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(44.6, 23.0, 32.4)、
点R(25.5, 36.8, 37.7)、
点T(8.6, 51.6, 39.8)、
点L(28.9, 51.7, 19.4)及び
点K(35.6, 36.8, 27.6)
の5点をそれぞれ結ぶ線分QR、RT、TL、LK及びKQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分QRは、
座標(0.0099y2-1.975y+84.765, y, -0.0099y2+0.975y+15.235)
で表わされ、
前記線分RTは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、
前記線分LKは、
座標(0.0049y2-0.8842y+61.488, y, -0.0049y2-0.1158y+38.512)
で表わされ、
前記線分KQは、
座標(0.0095y2-1.2222y+67.676, y, -0.0095y2+0.2222y+32.324)
で表わされ、かつ
前記線分TLが直線である場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、GWPが350以下となり、かつWCF微燃となることが判る。
【0391】
さらに、本開示の冷媒Dは、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、R32及びR1234yfの総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(20.5, 51.7, 27.8)、
点S(21.9, 39.7, 38.4)及び
点T(8.6, 51.6, 39.8)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分PSは、
座標(0.0064y2-0.7103y+40.1, y, -0.0064y2-0.2897y+59.9)
で表わされ、
前記線分STは、
座標(0.082y2-1.8683y+83.126, y, -0.082y2+0.8683y+16.874)
で表わされ、かつ
前記線分TPが直線である場合、R410Aを基準とする冷凍能力比が92.5%以上となり、GWPが350以下となり、かつASHRAE微燃となることが判る。
【0392】
(5−5)冷媒E
本開示の冷媒Eは、トランス−1,2−ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、トリフルオロエチレン(HFO-1123)及びジフルオロメタン(R32)を含む混合冷媒である。
【0393】
本開示の冷媒Eは、R410Aと同等の成績係数を有し、かつGWPが十分に小さい、という、R410A代替冷媒として望ましい諸特性を有する。
【0394】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点K(48.4, 33.2, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分IK、KB’、B’H、HR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGI上の点を除く)、
前記線分IKは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.00, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分KB’及びGIが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、WCF微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が93%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0395】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点J(57.7, 32.8, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分IJ、JR、RG及びGIで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GI上の点を除く)、
前記線分IJは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.0, -0.025z2+0.7429z+28.0, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、WCF微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が93%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0396】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点B’(0.0, 81.6, 18.4)
点H(0.0, 84.2, 15.8)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の6点をそれぞれ結ぶ線分MP、PB’、B’H、HR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’H及びGM上の点を除く)、
前記線分MPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分HRは、
座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)
で表わされ、
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、かつ
前記線分PB’及びGMが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、ASHRAE微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が93%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0397】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)
点N(38.5, 52.1, 9.5)
点R(23.1, 67.4, 9.5)及び
点G(38.5, 61.5, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分MN、NR、RG及びGMで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分GM上の点を除く)、
前記線分MNは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、かつ
前記線分RGは、
座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)
で表わされ、
前記線分JR及びGIが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、ASHRAE微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が93%以上となり、かつGWPが65以下となる。
【0398】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点P(31.8, 49.8, 18.4)
点S(25.4, 56.2, 18.4)及び
点T(34.8, 51.0, 14.2)
の3点をそれぞれ結ぶ線分PS、ST及びTPで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり、
前記線分STは、
座標(-0.0982z2+0.9622z+40.931, 0.0982z2-1.9622z+59.069, z)
で表わされ、かつ
前記線分TPは、
座標(0.0083z2-0.984z+47.1,-0.0083z2-0.016z+52.9, z)
で表わされ、
前記線分PSが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、ASHRAE微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が94.5%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0399】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点Q(28.6, 34.4, 37.0)
点B’’(0.0, 63.0, 37.0)
点D(0.0, 67.0, 33.0)及び
点U(28.7, 41.2, 30.1)
の4点をそれぞれ結ぶ線分QB’’、B’’D、DU及びUQで囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にあり(ただし、線分B’’D上の点を除く)、
前記線分DUは、
座標(-3.4962z2+210.71z-3146.1, 3.4962z2-211.71z+3246.1, z)で表わされ、かつ
前記線分UQは、
座標(0.0135z2-0.9181z+44.133, -0.0135z2-0.0819z+55.867, z)で表わされ、
前記線分QB’’及びB’’Dが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、ASHRAE微燃であり、R410Aを基準とするCOP比が96%以上となり、かつGWPが250以下となる。
【0400】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点c’(56.7, 43.3, 0.0)、
点d’(52.2, 38.3, 9.5)、
点e’(41.8, 39.8, 18.4)及び
点a’(81.6, 0.0, 18.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分Oc’、c’d’、d’e’、e’a’及びa’Oで囲まれる図形の範囲内又は前記線分c’d’、d’e’及びe’a’上にあり(ただし、点c’及びa’を除く)、
前記線分c’d’は、
座標(-0.0297z2-0.1915z+56.7, 0.0297z2+1.1915z+43.3, z)
で表わされ、
前記線分d’e’は、
座標(-0.0535z2+0.3229z+53.957, 0.0535z2+0.6771z+46.043, z)で表わされ、かつ
前記線分Oc’、e’a’及びa’Oが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とするCOP比が92.5%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0401】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点c(77.7, 22.3, 0.0)、
点d(76.3, 14.2, 9.5)、
点e(72.2, 9.4, 18.4)及び
点a’(81.6, 0.0, 18.4)
の5点をそれぞれ結ぶ線分Oc、cd、de、ea’及びa’Oで囲まれる図形の範囲内又は前記線分cd、de及びea’上にあり(ただし、点c及びa’を除く)、
前記線分cdeは、
座標(-0.017z2+0.0148z+77.684, 0.017z2+0.9852z+22.316, z)で表わされ、かつ
前記線分Oc、ea’及びa’Oが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とするCOP比が95%以上となり、かつGWPが125以下となる。
【0402】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点c’(56.7, 43.3, 0.0)、
点d’(52.2, 38.3, 9.5)及び
点a(90.5, 0.0, 9.5)
の5点をそれぞれ結ぶ線分Oc’、c’d’、d’a及びaOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分c’d’及びd’a上にあり(ただし、点c’及びaを除く)、
前記線分c’d’は、
座標(-0.0297z2-0.1915z+56.7, 0.0297z2+1.1915z+43.3, z)で表わされ、かつ
前記線分Oc’、d’a及びaOが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とするCOP比が93.5%以上となり、かつGWPが65以下となる。
【0403】
本開示の冷媒Eは、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となる3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点c(77.7, 22.3, 0.0)、
点d(76.3, 14.2, 9.5)、
点a(90.5, 0.0, 9.5)
の5点をそれぞれ結ぶ線分Oc、cd、da及びaOで囲まれる図形の範囲内又は前記線分cd及びda上にあり(ただし、点c及びaを除く)、
前記線分CDは、
座標(-0.017z2+0.0148z+77.684, 0.017z2+0.9852z+22.316, z)で表わされ、かつ
前記線分Oc、da及びaOが直線であるものであれば好ましい。本開示の冷媒は、上記要件が満たされる場合、R410Aを基準とするCOP比が95%以上となり、かつGWPが65以下となる。
【0404】
本開示の冷媒Eは、上記の特性や効果を損なわない範囲内で、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32に加えて、さらに他の追加的な冷媒を含有していてもよい。この点で、本開示の冷媒Eが、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の合計を、冷媒全体に対して99.5質量%以上含むことが好ましく、99.75質量%以上含むことがより好ましく、99.9質量%以上含むことがさらに好ましい。
【0405】
追加的な冷媒としては、特に限定されず、幅広く選択できる。混合冷媒は、追加的な冷媒として、一種を単独で含んでいてもよいし、二種以上を含んでいてもよい。
【0406】
(冷媒Eの実施例)
以下に、冷媒Eの実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、冷媒Eは、これらの実施例に限定されるものではない。
【0407】
HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32を、これらの総和を基準として、表145及び表146にそれぞれ示した質量%で混合した混合冷媒を調製した。各混合物の組成をWCFとし、ASHRAE34-2013規格に従って装置(Equipment)、貯蔵(Storage)、輸送(Shipping)、漏洩(Leak)及び再充填(Recharge)の条件でNational Institute of Science and Technology (NIST) Standard Reference Data Base Refleak Version 4.0により漏洩シミュレーションを行い、最も燃えやすい分画(fraction)をWCFFとした。
【0408】
これらの各混合冷媒について、ANSI/ASHRAE34-2013規格に従い燃焼速度を測定した。WCF組成、及びWCFF組成の燃焼速度が10 cm/s以下となるものはASHRAEの燃焼性分類で「2Lクラス(微燃性)」に相当する。
【0409】
なお、燃焼速度試験は図1に示す装置を用いて、以下の通り行った。まず、使用した混合冷媒は99.5%またはそれ以上の純度とし、真空ゲージ上に空気の痕跡が見られなくなるまで凍結、ポンピング及び解凍のサイクルを繰り返すことにより脱気した。閉鎖法により燃焼速度を測定した。初期温度は周囲温度とした。点火は、試料セルの中心で電極間に電気的スパークを生じさせることにより行った。放電の持続時間は1.0〜9.9msとし、点火エネルギーは典型的には約0.1〜1.0Jであった。シュリーレン写真を使って炎の広がりを視覚化した。光を通す2つのアクリル窓を備えた円筒形容器(内径:155mm、長さ:198mm)を試料セルとして用い、光源としてはキセノンランプを用いた。炎のシュリーレン画像を高速デジタルビデオカメラで600fpsのフレーミング速度で記録し、PCに保存した。
【0410】
結果を表145及び表146に示す。
【0411】
【表145】
【0412】
【表146】
【0413】
表145の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0, 0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0, 0.0)を左側、点(0.0, 0.0, 100.0)を右側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点I(72.0, 28,0, 0.0)
点K(48.4, 33.2, 18.4)及び
点L(35.5, 27.5, 37.0)
の3点をそれぞれ結ぶ線分IK及びKLの上、又は当該線分の下側にあり、
前記線分IKは、
座標(0.025z2-1.7429z+72.00, -0.025z2+0.7429z+28.00, z)で表わされ、かつ
前記線分KLは、
座標(0.0098z2-1.238z+67.852, -0.0098z2+0.238z+32.148, z)で表わされる場合にWCF微燃と判断できることが明らかとなった。
【0414】
線分IK上の点は、I(72.0, 28,0, 0.0)、J(57.7, 32.8, 9.5)、K(48.4, 33.2, 18.4)の3点から最小二乗法により近似曲線x=0.025z2-1.7429z+72.00を求め、座標(x=0.025z2-1.7429z+72.00, y=100-z-x=-0.00922z2+0.2114z+32.443, z)を求めた。
【0415】
以下同様に線分KL上の点は、K(48.4, 33.2, 18.4)、実施例10(41.1, 31.2, 27.7)、L(35.5, 27.5, 37.0)の3点から最小二乗法により近似曲線を求め、座標を定めた。
【0416】
表146の結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の混合冷媒においては、これらの総和が100質量%となる3成分組成図であって、点(0.0, 100.0, 0.0)及び点(0.0, 0.0, 100.0)を結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0, 0.0)を左側、点(0.0, 0.0, 100.0)を右側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点M(47.1, 52.9, 0.0)、
点P(31.8, 49.8, 18.4)及び
点Q(28.6, 34.4, 37.0)
の3点をそれぞれ結ぶ線分MP及びPQの上、又は当該線分の下側にある場合にASHRAE微燃と判断できることが明らかとなった。ただし、前記線分MPは、座標(0.0083z2-0.984z+47.1, -0.0083z2-0.016z+52.9,z)で表わされ、前記線分PQは、座標(0.0135z2-0.9181z+44.133, -0.0135z2-0.0819z+55.867,z)で表わされる。
【0417】
線分MP上の点は、点M,N,Pの3点から最小二乗法により近似曲線を求め、線分PQ上の点は点P,U,Qの3点から最小二乗法により近似曲線を求め、座標を定めた。
【0418】
また、R410A(R32=50%/R125=50%)の混合物を含有する組成物のGWPは、IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)第4次報告書の値に基づいて評価した。HFO-1132(E)のGWPは記載がないが、HFO-1132a(GWP=1以下)、HFO-1123(GWP=0.3,特許文献1に記載)から、そのGWPを1と想定した。R410A及びHFO-1132(E)とHFO-1123との混合物を含有する組成物の冷凍能力は、National Institute of Science and Technology(NIST) Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database(Refprop 9.0)を使い、下記条件で混合冷媒の冷凍サイクル理論計算を実施することにより求めた。これらの各混合冷媒について、R410を基準とするCOP比及び冷凍能力[Refrigeration Capacity(Cooling Capacity又はCapacityと表記されることもある)]比をそれぞれ求めた。計算条件は以下の通りとした。
【0419】
蒸発温度:5℃
凝縮温度:45℃
過熱度:5K
過冷却度;5K
圧縮機効率70%
【0420】
これらの値を、各混合冷媒についてのGWPと合わせて表147〜166に示す。
【0421】
【表147】
【0422】
【表148】
【0423】
【表149】
【0424】
【表150】
【0425】
【表151】
【0426】
【表152】
【0427】
【表153】
【0428】
【表154】
【0429】
【表155】
【0430】
【表156】
【0431】
【表157】
【0432】
【表158】
【0433】
【表159】
【0434】
【表160】
【0435】
【表161】
【0436】
【表162】
【0437】
【表163】
【0438】
【表164】
【0439】
【表165】
【0440】
【表166】
【0441】
これらの結果から、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の、これらの総和を基準とする質量%をそれぞれx、y及びzとするとき、HFO-1132(E)、HFO-1123及びR32の総和が100質量%となり、点(0.0, 100.0, 0.0)と点(0.0, 0.0, 100.0)とを結ぶ線分を底辺とし、点(0.0, 100.0, 0.0)を左側とする3成分組成図において、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点A’’(63.0, 0.0, 37.0)、
点B’’(0.0, 63.0, 37.0)及び
点(0.0, 100.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分で囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にある場合、GWPが250以下となることが判る。
【0442】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点A’(81.6, 0.0, 18.4)、
点B’(0.0, 81.6, 18.4)及び
点(0.0, 100.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分で囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にある場合、GWPが125以下となることが判る。
【0443】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点O(100.0, 0.0, 0.0)、
点A(90.5, 0.0, 9.5)、
点B(0.0, 90.5, 9.5)及び
点(0.0, 100.0, 0.0)
の4点をそれぞれ結ぶ線分で囲まれる図形の範囲内又は前記線分上にある場合、GWPが65以下となることが判る。
【0444】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点C(50.0, 31.6, 18.4)、
点U(28.7, 41.2, 30.1)及び
点D(52.2, 38.3, 9.5)
の3点をそれぞれ結ぶ線分の左側又は前記線分上にある場合、R410Aを基準とするCOP比が96%以上となることが判る。ただし、前記線分CUは、座標(-0.0538z2+0.7888z+53.701, 0.0538z2-1.7888z+46.299, z)前記線分UDは、座標(-3.4962z2+210.71z-3146.1, 3.4962z2-211.71z+3246.1, z)で表わされる。
【0445】
線分CU上の点は、点C,比較例10,点Uの3点から最小二乗法にて求められる。
【0446】
線分UD上の点は、点U,実施例2, Dの3点から最小二乗法にて求められる。
【0447】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点E(55.2, 44.8, 0.0)と、
点T(34.8, 51.0, 14.2)
点F(0.0, 76.7, 23.3)と
の3点をそれぞれ結ぶ線分の左側又は前記線分上にある場合、R410Aを基準とするCOP比が94.5%以上となることが判る。ただし、前記線分ETは、座標(-0.0547z2-0.5327z+53.4, 0.0547z2-0.4673z+46.6, z)前記線分TFは、座標(-0.0982z2+0.9622z+40.931, 0.0982z2-1.9622z+59.069, z)で表わされる。線分ET上の点は、点E,実施例2,Tの3点から最小二乗法にて求められる。
【0448】
線分TG上の点は、点T,S,Fの3点から最小二乗法にて求められる。
【0449】
また、同様に、座標(x,y,z)が、
点G(0.0, 76.7, 23.3)、
点R(21.0, 69.5, 9.5)及び
点H(0.0, 85.9, 14.1)
の3点をそれぞれ結ぶ線分の左側又は前記線分上にある場合、R410Aを基準とするCOP比が93%以上となることが判る。ただし、前記線分GRは、座標(-0.0491z2-1.1544z+38.5, 0.0491z2+0.1544z+61.5, z)で表わされ、かつ前記線分RHは、座標(-0.3123z2+4.234z+11.06, 0.3123z2-5.234z+88.94, z)で表わされる。
【0450】
線分GR上の点は、点G,実施例5、点Rの3点から最小二乗法にて求められる。
【0451】
線分RH上の点は、点R,実施例7,点Hの3点から最小二乗法にて求められる。
【0452】
一方、比較例8、9、13、15、17及び18等に示されるようにR32を含まない場合、二重結合を持つHFO-1132(E)及びHFO-1123の濃度が相対的に高くなり、冷媒化合物において分解等の変質や重合を招くため、好ましくない。
【0453】
(6)第1実施形態
以下、冷媒回路の概略構成図である図16、概略制御ブロック構成図である図17を参照しつつ、第1実施形態に係る熱源ユニットとしての室外ユニット20を備えた冷凍サイクル装置としての空気調和装置1について説明する。
【0454】
空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことで、対象空間の空気を調和させる装置である。
【0455】
空気調和装置1は、主として、室外ユニット20と、室内ユニット30と、室外ユニット20と室内ユニット30を接続する液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5と、入力装置および出力装置としての図示しないリモコンと、空気調和装置1の動作を制御するコントローラ7と、を有している。液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5の設計圧力は、例えば、4.5MPa(3/8インチのもの)以上5.0MPa(4/8インチのもの)以下とすることができる。
【0456】
空気調和装置1では、冷媒回路10内に封入された冷媒が、圧縮され、冷却又は凝縮され、減圧され、加熱又は蒸発された後に、再び圧縮される、という冷凍サイクルが行われる。本実施形態では、冷媒回路10には、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うための冷媒が充填されている。当該冷媒は、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、上述した冷媒A〜Eのいずれかを用いることができる。また、冷媒回路10には、当該冷媒と共に、冷凍機油が充填されている。
【0457】
(6−1)室外ユニット20
室外ユニット20は、外観が略直方体箱状であり、内部が仕切板等によって分割されることで、送風機室および機械室が形成された構造(いわゆる、トランク型構造)を有している。
【0458】
この室外ユニット20は、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を介して室内ユニット30と接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。室外ユニット20は、主として、圧縮機21と、四路切換弁22と、室外熱交換器23と、室外膨張弁24と、室外ファン25と、液側閉鎖弁29と、ガス側閉鎖弁28と、を有している。
【0459】
室外ユニット20は、設計圧力(ゲージ圧力)が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低いものである。このような室外ユニット20の設計圧力は、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0460】
圧縮機21は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機器である。ここでは、圧縮機21として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示省略)が圧縮機モータによって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。圧縮機モータは、容量を変化させるためのものであり、インバータにより運転周波数の制御が可能である。なお、圧縮機21には、吸入側において、図示しない付属アキュムレータが設けられている。なお、本実施形態の室外ユニット20は、当該付属アキュムレータより大きな冷媒容器(圧縮機21の吸入側に配置される低圧レシーバや室外熱交換器23の液側に配置される高圧レシーバ等)を有していない。
【0461】
四路切換弁22は、接続状態を切り換えることで、圧縮機21の吐出側と室外熱交換器23とを接続しつつ圧縮機21の吸入側とガス側閉鎖弁28とを接続する冷房運転接続状態と、圧縮機21の吐出側とガス側閉鎖弁28とを接続しつつ圧縮機21の吸入側と室外熱交換器23とを接続する暖房運転接続状態と、を切り換えることができる。
【0462】
室外熱交換器23は、冷房運転時には冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器23は、複数の伝熱フィンと、これに貫通固定された複数の伝熱管とを有している。
【0463】
室外ファン25は、室外ユニット20内に室外の空気を吸入して、室外熱交換器23において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための空気流れを生じさせる。室外ファン25は、室外ファンモータによって回転駆動される。なお、本実施形態において、室外ファン25は、1つだけ設けられている。
【0464】
室外膨張弁24は、弁開度を制御可能であり、室外熱交換器23の液側端部と液側閉鎖弁29との間に設けられている。
【0465】
液側閉鎖弁29は、室外ユニット20における液側冷媒連絡配管6との接続部分に配置された手動弁である。
【0466】
ガス側閉鎖弁28は、室外ユニット20におけるとガス側冷媒連絡配管5との接続部分に配置された手動弁である。
【0467】
室外ユニット20は、室外ユニット20を構成する各部の動作を制御する室外ユニット制御部27を有している。室外ユニット制御部27は、CPUやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。室外ユニット制御部27は、各室内ユニット30の室内ユニット制御部34と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。また、室外ユニット制御部27は、図示しない各種センサと電気的に接続されており、各センサからの信号を受信する。
【0468】
この室外ユニット制御部27(およびこれを含むコントローラ7)は、冷媒の制御圧力(ゲージ圧力)の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低くなるように設定されている。
【0469】
(6−2)室内ユニット30
室内ユニット30は、対象空間である室内の壁面等に設置されている。室内ユニット30は、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を介して室外ユニット20と接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。なお、室内ユニット30の設計圧力は、室外ユニット20と同様に、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0470】
室内ユニット30は、室内熱交換器31と、室内ファン32等を有している。
【0471】
室内熱交換器31は、液側が、液側冷媒連絡配管6と接続され、ガス側端が、ガス側冷媒連絡配管5とを接続されている。室内熱交換器31は、冷房運転時には冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時には冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の凝縮器として機能する熱交換器である。室内熱交換器31は、複数の伝熱フィンと、これに貫通固定された複数の伝熱管と、を有している。
【0472】
室内ファン32は、室内ユニット30内に室内の空気を吸入して、室内熱交換器31において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための空気流れを生じさせる。室内ファン32は、図示しない室内ファンモータによって回転駆動される。
【0473】
また、室内ユニット30は、室内ユニット30を構成する各部の動作を制御する室内ユニット制御部34を有している。室内ユニット制御部34は、CPUやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。室内ユニット制御部34は、室外ユニット制御部27と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。
【0474】
室内ユニット制御部34は、室内ユニット30内に設けられている図示しない各種センサと電気的に接続されており、各センサからの信号を受信する。
【0475】
(6−3)コントローラ7の詳細
空気調和装置1では、室外ユニット制御部27と室内ユニット制御部34が通信線を介して接続されることで、空気調和装置1の動作を制御するコントローラ7が構成されている。
【0476】
コントローラ7は、主として、CPU(中央演算処理装置)と、ROMやRAM等のメモリを有している。なお、コントローラ7による各種処理や制御は、室外ユニット制御部27および/又は室内ユニット制御部34に含まれる各部が一体的に機能することによって実現されている。
【0477】
(6−4)運転モード
以下、運転モードについて説明する。
【0478】
運転モードとしては、冷房運転モードと暖房運転モードとが設けられている。
【0479】
コントローラ7は、リモコン等から受け付けた指示に基づいて、冷房運転モードか暖房運転モードかを判断し、実行する。
【0480】
(6−4−1)冷房運転モード
空気調和装置1では、冷房運転モードでは、四路切換弁22の接続状態を圧縮機21の吐出側と室外熱交換器23とを接続しつつ圧縮機21の吸入側とガス側閉鎖弁28とを接続する冷房運転接続状態とし、冷媒回路10に充填されている冷媒を、主として、圧縮機21、室外熱交換器23、室外膨張弁24、室内熱交換器31の順に循環させる。
【0481】
より具体的には、冷房運転モードが開始されると、冷媒回路10内において、冷媒が圧縮機21に吸入されて圧縮された後に吐出される。
【0482】
圧縮機21では、室内ユニット30で要求される冷却負荷に応じた容量制御が行われる。圧縮機21から吐出されたガス冷媒は、四路切換弁22を経て、室外熱交換器23のガス側端に流入する。
【0483】
室外熱交換器23のガス側端に流入したガス冷媒は、室外熱交換器23において、室外ファン25によって供給される室外側空気と熱交換を行って凝縮し、液冷媒となって室外熱交換器23の液側端から流出する。
【0484】
室外熱交換器23の液側端から流出した冷媒は、室外膨張弁24を通過する際に減圧される。なお、室外膨張弁24は、室外熱交換器23の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。
【0485】
室外膨張弁24で減圧された冷媒は、液側閉鎖弁29および液側冷媒連絡配管6を経て、室内ユニット30に流入する。
【0486】
室内ユニット30に流入した冷媒は、室内熱交換器31に流入し、室内熱交換器31において、室内ファン32によって供給される室内空気と熱交換を行って蒸発し、ガス冷媒となって室内熱交換器31のガス側端から流出する。室内熱交換器31のガス側端から流出したガス冷媒は、ガス側冷媒連絡配管5に流れていく。
【0487】
ガス側冷媒連絡配管5を流れた冷媒は、ガス側閉鎖弁28、四路切換弁22を経て、再び、圧縮機21に吸入される。
【0488】
(6−4−2)暖房運転モード
空気調和装置1では、暖房運転モードでは、四路切換弁22の接続状態を圧縮機21の吐出側とガス側閉鎖弁28とを接続しつつ圧縮機21の吸入側と室外熱交換器23とを接続する暖房運転接続状態とし、冷媒回路10に充填されている冷媒を、主として、圧縮機21、室内熱交換器31、室外膨張弁24、室外熱交換器23の順に循環させる。
【0489】
より具体的には、暖房運転モードが開始されると、冷媒回路10内において、冷媒が圧縮機21に吸入されて圧縮された後に吐出される。
【0490】
圧縮機21では、室内ユニット30で要求される暖房負荷に応じた容量制御が行われる。ここで、例えば、冷媒回路10における圧力の最大値が、ガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、圧縮機21の駆動周波数と室外ファン25の風量の少なくともいずれかが制御される。
圧縮機21から吐出されたガス冷媒は、四路切換弁22およびガス側冷媒連絡配管5を流れた後、室内ユニット30に流入する。
【0491】
室内ユニット30に流入した冷媒は、室内熱交換器31のガス側端に流入し、室内熱交換器31において、室内ファン32によって供給される室内空気と熱交換を行って凝縮し、気液二相状態の冷媒または液冷媒となって室内熱交換器31の液側端から流出する。室内熱交換器31の液側端から流出した冷媒は、液側冷媒連絡配管6に流れていく。
【0492】
液側冷媒連絡配管6を流れた冷媒は、液側閉鎖弁29、室外膨張弁24において冷凍サイクルにおける低圧になるまで減圧される。なお、室外膨張弁24は、室内熱交換器31の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。室外膨張弁24で減圧された冷媒は、室外熱交換器23の液側端に流入する。
【0493】
室外熱交換器23の液側端から流入した冷媒は、室外熱交換器23において、室外ファン25によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発し、ガス冷媒となって室外熱交換器23のガス側端から流出する。
【0494】
室外熱交換器23のガス側端から流出した冷媒は、四路切換弁22を経て、再び、圧縮機21に吸入される。
【0495】
(6−5)第1実施形態の特徴
上述の空気調和装置1では、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が用いられているため、GWPを十分に小さく抑えることが可能になっている。
【0496】
また、空気調和装置1では、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低いものが用いられている。また、空気調和装置1の室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27は、冷媒の制御圧力の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、設定されている。このため、上記特定の冷媒A〜Eを用いた場合であっても、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制させることが可能になっている。
【0497】
(6−6)第1実施形態の変形例A
上記第1実施形態では、室内ユニットが1つだけ設けられている空気調和装置を例に挙げて説明したが、空気調和装置としては、互いに並列に接続された複数の室内ユニット(室内膨張弁を有さないもの)が設けられていてもよい。
【0498】
(6−7)第1実施形態の変形例B
上記第1実施形態では、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低く、且つ、室外ユニット20の室外ユニット制御部27について冷媒の制御圧力の上限値が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定されている場合を例に挙げて説明した。
【0499】
これに対して、例えば、設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍以上の室外ユニット20であっても、冷媒の制御圧力の上限値として複数種類の中から選択可能に構成されており、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定可能な室外ユニット制御部27を有する室外ユニット20であれば、上記実施形態の空気調和装置1において用いることができる。
【0500】
(7)第2実施形態
以下、冷媒回路の概略構成図である図18、概略制御ブロック構成図である図19を参照しつつ、第2実施形態に係る熱源ユニットとしての室外ユニット20を備えた冷凍サイクル装置としての空気調和装置1aについて説明する。
【0501】
以下、主として、第2実施形態の空気調和装置1aについて、第1実施形態の空気調和装置1と異なる箇所を中心に説明する。
【0502】
空気調和装置1aにおいても、冷媒回路10には、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うための冷媒として、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、上述した冷媒A〜Eのいずれかが充填されている。また、冷媒回路10には、当該冷媒と共に、冷凍機油が充填されている。
【0503】
(7−1)室外ユニット20
第2実施形態の空気調和装置1aの室外ユニット20では、室外ファン25として、第1室外ファン25aと第2室外ファン25bとが設けられている。空気調和装置1aの室外ユニット20の室外熱交換器23は、第1室外ファン25aおよび第2室外ファン25bから受ける空気流れに対応するように、広い熱交換面積が確保されている。なお、室外ユニット20は、上記第1実施形態と同様に、設計圧力(ゲージ圧力)が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低い。このような室外ユニット20の設計圧力は、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0504】
空気調和装置1aの室外ユニット20では、上記第1実施形態における室外ユニット20の室外膨張弁24の代わりに、室外熱交換器23の液側から液側閉鎖弁29までの間において、第1室外膨張弁44、中間圧レシーバ41、第2室外膨張弁45が順次設けられている。第1室外膨張弁44および第2室外膨張弁45は、弁開度を制御可能である。中間圧レシーバ41は、第1室外膨張弁44側から延びる配管の端部と、第2室外膨張弁45側から延びる配管の端部と、の両方が内部空間に位置しており、冷媒を溜めることができる容器である。なお、中間圧レシーバ41の内容積は、圧縮機21に付属した付属アキュムレータの内容積より大きく、2倍以上であることが好ましい。
【0505】
第2実施形態の室外ユニット20は、略直方体箱状であり、鉛直に延びる仕切板等によって分割されることで送風機室および機械室が形成された構造(いわゆる、トランク型構造)を有している。
【0506】
室外熱交換器23は、例えば、複数の伝熱フィンと、これに貫通固定された複数の伝熱管とを有している。この室外熱交換器23は、平面視L字形状となるように配置されている。
【0507】
なお、第2実施形態の室外ユニット20についても、室外ユニット制御部27(およびこれを含むコントローラ7)は、冷媒の制御圧力(ゲージ圧力)の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低くなるように設定されている。
【0508】
以上の空気調和装置1aでは、冷房運転モードでは、第1室外膨張弁44は、例えば、室外熱交換器23の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。また、冷房運転モードでは、第2室外膨張弁45は、例えば、圧縮機21が吸入する冷媒の過熱度が所定の条件を満たすように制御される。
【0509】
また、暖房運転モードでは、第2室外膨張弁45は、例えば、室内熱交換器31の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。また、暖房運転モードでは、第1室外膨張弁44は、例えば、圧縮機21が吸入する冷媒の過熱度が所定の条件を満たすように制御される。なお、暖房運転モードでは、例えば、冷媒回路10における圧力の最大値が、ガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、圧縮機21の駆動周波数と室外ファン25の風量の少なくともいずれかが制御される。
【0510】
(7−2)室内ユニット30
第2実施形態の室内ユニット30は、対象空間である室内の上方空間に吊り下げられることで設置されるか、天井面に対して設置されるか、壁面に対して設置されて用いられる。室内ユニット30は、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を介して室外ユニット20と接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。なお、室内ユニット30の設計圧力は、室外ユニット20と同様に、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0511】
室内ユニット30は、室内熱交換器31と、室内ファン32等を有している。
【0512】
第2実施形態の室内熱交換器31は、複数の伝熱フィンと、これに貫通固定された複数の伝熱管と、を有している。
【0513】
(7−3)第2実施形態の特徴
以上の第2実施形態に係る空気調和装置1aにおいても、第1実施形態に係る空気調和装置1と同様に、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が用いられているため、GWPを十分に小さく抑えることが可能になっている。
【0514】
また、空気調和装置1aでは、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低いものが用いられている。また、空気調和装置1aの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27は、冷媒の制御圧力の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、設定されている。このため、上記特定の冷媒A〜Eを用いた場合であっても、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制させることが可能になっている。
【0515】
(7−4)第2実施形態の変形例A
上記第2実施形態では、室内ユニットが1つだけ設けられている空気調和装置を例に挙げて説明したが、空気調和装置としては、互いに並列に接続された複数の室内ユニット(室内膨張弁を有さないもの)が設けられていてもよい。
【0516】
(7−5)第2実施形態の変形例B
上記第2実施形態では、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低く、且つ、室外ユニット20の室外ユニット制御部27について冷媒の制御圧力の上限値が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定されている場合を例に挙げて説明した。
【0517】
これに対して、例えば、設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍以上の室外ユニット20であっても、冷媒の制御圧力の上限値として複数種類の中から選択可能に構成されており、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定可能な室外ユニット制御部27を有する室外ユニット20であれば、上記実施形態の空気調和装置1aにおいて用いることができる。
【0518】
(8)第3実施形態
以下、冷媒回路の概略構成図である図20、概略制御ブロック構成図である図21を参照しつつ、第3実施形態に係る熱源ユニットとしての室外ユニット20を備えた冷凍サイクル装置としての空気調和装置1bについて説明する。
【0519】
以下、主として、第3実施形態の空気調和装置1bについて、第1実施形態の空気調和装置1と異なる箇所を中心に説明する。
【0520】
空気調和装置1bにおいても、冷媒回路10には、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うための冷媒として、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒であり、上述した冷媒A〜Eのいずれかが充填されている。また、冷媒回路10には、当該冷媒と共に、冷凍機油が充填されている。
【0521】
(8−1)室外ユニット20
第3実施形態に係る空気調和装置1bの室外ユニット20では、上記第1実施形態における室外ユニット20において、低圧レシーバ26、過冷却熱交換器47および過冷却回路46が設けられている。なお、室外ユニット20は、上記第1実施形態と同様に、設計圧力(ゲージ圧力)が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低く、複数の室内ユニット30、35を有する本実施形態の空気調和装置1bにおいては後述する分岐管5a、5b、6a、6bの設計圧力よりも低いことが好ましい。このような室外ユニット20の設計圧力は、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0522】
低圧レシーバ26は、四路切換弁22の接続ポートの1つから圧縮機21の吸入側に至るまでの間に設けられ、冷媒を溜めることができる容器である。なお、本実施形態においては、圧縮機21が有する付属のアキュムレータとは別に設けられている。なお、低圧レシーバ26の内容積は、圧縮機21に付属した付属アキュムレータの内容積より大きく、2倍以上であることが好ましい。
【0523】
過冷却熱交換器47は、室外膨張弁24と液側閉鎖弁29との間に設けられている。
【0524】
過冷却回路46は、室外膨張弁24と過冷却熱交換器47との間の主回路から分岐し、四路切換弁22の接続ポートの1つから低圧レシーバ26に至るまでの途中の部分に合流するように延びた回路である。過冷却回路46の途中には、通過する冷媒を減圧させる過冷却膨張弁48が設けられている。過冷却回路46を流れる冷媒であって、過冷却膨張弁48で減圧された冷媒は、過冷却熱交換器47において、主回路側を流れる冷媒との間で熱交換を行う。これにより、主回路側を流れる冷媒はさらに冷却され、過冷却回路46を流れる冷媒は蒸発する。
【0525】
第3実施形態に係る空気調和装置1bの室外ユニット20は、例えば、下方から内部に空気を取り込んで上方から外部に空気を吹き出す上吹き型構造と呼ばれるものであってよい。
【0526】
なお、第3実施形態の室外ユニット20についても、室外ユニット制御部27(およびこれを含むコントローラ7)は、冷媒の制御圧力(ゲージ圧力)の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍(液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の耐圧圧力)よりも低くなるように設定されており、複数の室内ユニット30、35を有する本実施形態の空気調和装置1bにおいては後述する分岐管5a、5b、6a、6bの設計圧力よりも低くなるように設定されていることが好ましい。
【0527】
(8−2)第1室内ユニット30および第2室内ユニット35
また、第3実施形態に係る空気調和装置1bでは、上記第1実施形態における室内ユニット30の代わりに、互いに並列に設けられた第1室内ユニット30および第2室内ユニット35を有している。なお、第1室内ユニット30および第2室内ユニット35の各設計圧力は、室外ユニット20と同様に、例えば、4.0MPa以上4.5MPa以下とすることができる。
【0528】
第1室内ユニット30は、上記第1実施形態における室内ユニット30と同様に第1室内熱交換器31と第1室内ファン32と第1室内ユニット制御部34が設けられており、さらに、第1室内熱交換器31の液側において第1室内膨張弁33が設けられている。第1室内膨張弁33は、弁開度が制御可能である。第1室内ユニット30は、液側が、液側冷媒連絡配管6の室内ユニット側端部から分岐して延びた第1液側分岐管6aと接続され、ガス側が、ガス側冷媒連絡配管5の室内ユニット側端部から分岐して延びた第1ガス側分岐管5aと接続されている。
【0529】
第2室内ユニット35は、第1室内ユニット30と同様であり、第2室内熱交換器36と第2室内ファン37と、第2室内ユニット制御部39と、第2室内熱交換器36の液側に設けられた第2室内膨張弁38と、を有している。第2室内膨張弁38は、弁開度が制御可能である。第2室内ユニット35は、液側が、液側冷媒連絡配管6の室内ユニット側端部から分岐して延びた第2液側分岐管6bと接続され、ガス側が、ガス側冷媒連絡配管5の室内ユニット側端部から分岐して延びた第2ガス側分岐管5bと接続されている。
【0530】
上記第1液側分岐管6aと第2液側分岐管6bと第1ガス側分岐管5aと第2ガス側分岐管5bの各設計圧力は、例えば、4.5MPaとすることができる。
【0531】
なお、第3実施形態に係る空気調和装置1bの第1室内ユニット30および第2室内ユニット35の具体的な構造は、上記第1室内膨張弁33や第2室内膨張弁38を除き、第2実施形態の室内ユニット30と同様の構成である。
【0532】
なお、第3実施形態のコントローラ7は、室外ユニット制御部27と、第1室内ユニット制御部34と、第2室内ユニット制御部39と、が互いに通信可能に接続されて構成されている。
【0533】
以上の空気調和装置1bでは、冷房運転モードでは、室外膨張弁24は、室外熱交換器23の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。また、冷房運転モードでは、過冷却膨張弁48は、圧縮機21が吸入する冷媒の過熱度が所定の条件を満たすように制御される。なお、冷房運転モードでは、第1室内膨張弁33および第2室内膨張弁38は、全開状態に制御される。
【0534】
また、暖房運転モードでは、第1室内膨張弁33は、第1室内熱交換器31の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。第2室内膨張弁38も同様に、第2室内熱交換器36の液側出口を通過する冷媒の過冷却度が所定条件を満たすように制御される。また、暖房運転モードでは、室外膨張弁45は、圧縮機21が吸入する冷媒の過熱度が所定の条件を満たすように制御される。なお、暖房運転モードでは、過冷却膨張弁48は、圧縮機21が吸入する冷媒の過熱度が所定の条件を満たすように制御される。なお、暖房運転モードでは、例えば、冷媒回路10における圧力の最大値が、ガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、圧縮機21の駆動周波数と室外ファン25の風量の少なくともいずれかが制御される。なお、冷媒回路10における圧力の最大値が、第1ガス側分岐管5aと第2ガス側分岐管5bの設計圧力よりも低くなるように、圧縮機21の駆動周波数と室外ファン25の風量の少なくともいずれかが制御されることが好ましい。
【0535】
(8−3)第3実施形態の特徴
以上の第3実施形態に係る空気調和装置1bにおいても、第1実施形態に係る空気調和装置1と同様に、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒が用いられているため、GWPを十分に小さく抑えることが可能になっている。
【0536】
また、空気調和装置1bでは、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低いものが用いられている。また、空気調和装置1bの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27は、冷媒の制御圧力の上限値が、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように、設定されている。このため、上記特定の冷媒A〜Eを用いた場合であっても、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制させることが可能になっている。
【0537】
(8−4)第3実施形態の変形例A
上記第3実施形態では、室外ユニット20の設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低く、且つ、室外ユニット20の室外ユニット制御部27について冷媒の制御圧力の上限値が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定されている場合を例に挙げて説明した。
【0538】
これに対して、例えば、設計圧力が液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍以上の室外ユニット20であっても、冷媒の制御圧力の上限値として複数種類の中から選択可能に構成されており、液側冷媒連絡配管6とガス側冷媒連絡配管5の設計圧力の1.5倍よりも低くなるように設定可能な室外ユニット制御部27を有する室外ユニット20であれば、上記実施形態の空気調和装置1bにおいて用いることができる。
【0539】
(9)第4実施形態
上記第1〜第3実施形態およびその各変形例においては、上記冷媒A〜Eのいずれかが用いられている新設された室外ユニット20や空気調和装置1、1a、1bを例に挙げて説明した。
【0540】
これに対して、第4実施形態に係る空気調和装置は、以下に述べるように、別冷媒が用いられていた空気調和装置について、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を再利用しつつ、用いる冷媒を上記冷媒A〜Eのいずれかに変えることで更新された空気調和装置である。
【0541】
(9−1)R22から更新された空気調和装置
上記第1〜第3実施形態およびその各変形例における空気調和装置1、1a、1bは、R22が用いられていたものであり、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒A〜Eのいずれかが用いられるように更新された空気調和装置1、1a、1bであってもよい。
【0542】
ここで、冷媒R22(上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒よりも設計圧力の低い冷媒である)が用いられていた空気調和装置での液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5の設計圧力は、配管の外径と肉厚、さらに配管の材料である銅管の材質により決められている。このような液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5に一般的に使用される銅管のうち、設計圧力が最も低い配管の外径、肉厚、材質の組み合わせは、一般冷媒配管用銅管(JIS B 8607)から、φ19.05、肉厚1.0mm、O材の場合であり、設計圧力は3.72MPa(ゲージ圧力)である。
【0543】
このため、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20では、冷媒の制御圧力の上限値が3.7MPa(ゲージ圧力)以下になるように、室外熱交換器23の伝熱面積や室外熱交換器23における風量(室外ファン25により送風される空気量)を設定する。または、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27において、冷媒の制御圧力の上限値が3.7MPa(ゲージ圧力)以下になるように設定する。これにより、室外ユニット制御部27では、圧縮機21の運転周波数を制御することによる冷媒循環量の調整、および、室外熱交換器23における室外ファン25の風量の調整を行うことになる。
【0544】
以上により、冷媒R22を使用していた空気調和装置(旧機)で使用されていた液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5を、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用して更新された空気調和装置(新機)1、1a、1bの導入時に再利用することが可能となり、その場合における液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制することが可能になる。
【0545】
この場合、冷媒A〜Eのいずれかに更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20の設計圧力は、R22が使用されていた際の空気調和装置における室外ユニットの設計圧力と同等であり、具体的には、3.0MPa以上3.7MPa以下であることが好ましい。また、R22が用いられていた際の空気調和装置が有する室外ユニットおよび室内ユニットについては、再利用してもよいし、新たなものを用いてもよい。
【0546】
室外ユニット20について新たなものを用いる場合には、その設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値が、R22が用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値と同等のものを用いる。例えば、R22が用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力や冷媒の制御圧力の上限値が3.0MPaである場合には、新たな室外ユニット20としては、設計圧力が3.0MPaと同等のものであるか、または、設計圧力がより大きなもの(設計圧力が4.0MPa以上4.5MPa以下のものであって、冷媒A〜Eのいずれかについて用いられる液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5に接続して用いることができるもの)であっても冷媒の制御圧力の上限値については3.0MPaと同等に設定されたものであることが好ましい。
【0547】
なお、第3実施形態等に示すように複数の室内ユニット30、35が、第1液側分岐管6a、第2液側分岐管6b、第1ガス側分岐管5a、第2ガス側分岐管5b等の分岐管を介して接続されている空気調和装置については、冷媒としてR22を用いた場合のこれらの分岐管の設計圧力は3.4MPaとされており、上記3.7MPaよりもさらに低いものが用いられている。このため、複数の室内ユニット30、35を有しており、用いられる冷媒がR22から上記冷媒A〜Eのいずれかの冷媒に更新された空気調和装置1、1a、1bについては、上記各分岐管を流れる冷媒の圧力が3.4MPaを超えることが無いように、室外ユニット20の設計圧力が3.4MPa以下のものを用いるか、または、室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27による冷媒の制御圧力の上限値が3.4MPa以下となるように設定することが好ましい。
【0548】
(9−2)R407Cから更新された空気調和装置
上記第1〜第3実施形態およびその各変形例における空気調和装置1、1a、1bは、冷媒R407Cが用いられていたものであり、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒A〜Eのいずれかが用いられるように更新された空気調和装置1、1a、1bであってもよい。
【0549】
ここで、冷媒R407C(上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒よりも設計圧力の低い冷媒である)が用いられていた空気調和装置での液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5の設計圧力は、上記R22が用いられていた場合と同様に、液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5について設計圧力が最も低い配管の設計圧力は3.72MPa(ゲージ圧力)である。
【0550】
このため、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20では、上記R22からの更新の場合と同様に、冷媒の制御圧力の上限値が3.7MPa(ゲージ圧力)以下になるように、室外熱交換器23の伝熱面積や室外熱交換器23における風量(室外ファン25により送風される空気量)を設定する。または、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27において、冷媒の制御圧力の上限値が3.7MPa(ゲージ圧力)以下になるように設定する。これにより、室外ユニット制御部27では、圧縮機21の運転周波数を制御することによる冷媒循環量の調整、および、室外熱交換器23における室外ファン25の風量の調整を行うことになる。
【0551】
以上により、冷媒R407Cを使用していた空気調和装置(旧機)で使用されていた液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5を、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用して更新された空気調和装置(新機)1、1a、1bの導入時に再利用することが可能となり、その場合における液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制することが可能になる。
【0552】
この場合、冷媒A〜Eのいずれかに更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20の設計圧力は、R407Cが使用されていた際の空気調和装置における室外ユニットの設計圧力と同等であり、具体的には、3.0MPa以上3.7MPa以下であることが好ましい。また、R407Cが用いられていた際の空気調和装置が有する室外ユニットおよび室内ユニットについては、再利用してもよいし、新たなものを用いてもよい。
【0553】
室外ユニット20について新たなものを用いる場合には、その設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値が、R407Cが用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値と同等のものを用いる。例えば、R407Cが用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力や冷媒の制御圧力の上限値が3.0MPaである場合には、新たな室外ユニット20としては、設計圧力が3.0MPaと同等のものであるか、または、設計圧力がより大きなもの(設計圧力が4.0MPa以上4.5MPa以下のものであって、冷媒A〜Eのいずれかについて用いられる液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5に接続して用いることができるもの)であっても冷媒の制御圧力の上限値については3.0MPaと同等に設定されたものであることが好ましい。
【0554】
なお、第3実施形態等に示すように複数の室内ユニット30、35が、第1液側分岐管6a、第2液側分岐管6b、第1ガス側分岐管5a、第2ガス側分岐管5b等の分岐管を介して接続されている空気調和装置については、冷媒としてR407Cを用いた場合のこれらの分岐管の設計圧力はR22と同様に3.4MPaとされており、上記3.7MPaよりもさらに低いものが用いられている。このため、複数の室内ユニット30、35を有しており、用いられる冷媒がR407Cから上記冷媒A〜Eのいずれかの冷媒に更新された空気調和装置1、1a、1bについては、上記各分岐管を流れる冷媒の圧力が3.4MPaを超えることが無いように、室外ユニット20の設計圧力が3.4MPa以下のものを用いるか、または、室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27による冷媒の制御圧力の上限値が3.4MPa以下となるように設定することが好ましい。
【0555】
(9−3)R410Aから更新された空気調和装置
上記第1〜第3実施形態およびその各変形例における空気調和装置1、1a、1bは、冷媒R410Aが用いられていたものであり、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒A〜Eのいずれかが用いられるように更新された空気調和装置1、1a、1bであってもよい。
【0556】
ここで、冷媒R410A(上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒と概ね同等の設計圧力の冷媒である)が用いられていた空気調和装置での液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5の設計圧力は、外径が3/8インチの配管については4.3MPa(ゲージ圧力)、外径が1/2インチの配管については4.8MPa(ゲージ圧力)とされている。
【0557】
このため、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20では、冷媒の制御圧力の上限値が、外径が3/8インチの連絡配管が用いられている場合については4.3MPa以下となるように、また、外径が1/2インチの連絡配管が用いられている場合については4.8MPa以下となるように、室外熱交換器23の伝熱面積や室外熱交換器23における風量(室外ファン25により送風される空気量)を設定する。または、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27において、冷媒の制御圧力の上限値が、外径が3/8インチの連絡配管が用いられている場合については4.3MPa以下となるように、また、外径が1/2インチの連絡配管が用いられている場合については4.8MPa以下となるように設定する。これにより、室外ユニット制御部27では、圧縮機21の運転周波数を制御することによる冷媒循環量の調整、および、室外熱交換器23における室外ファン25の風量の調整を行うことになる。
【0558】
以上により、冷媒R410Aを使用していた空気調和装置(旧機)で使用されていた液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5を、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用して更新された空気調和装置(新機)1、1a、1bの導入時に再利用することが可能となり、その場合における液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制することが可能になる。
【0559】
この場合、冷媒A〜Eのいずれかに更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20の設計圧力は、R410Aが使用されていた際の空気調和装置における室外ユニットの設計圧力と同等であり、具体的には、4.0MPa以上4.8MPa以下であることが好ましい。また、R410Aが用いられていた際の空気調和装置が有する室外ユニットおよび室内ユニットについては、再利用してもよいし、新たなものを用いてもよい。
【0560】
室外ユニット20について新たなものを用いる場合には、その設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値が、R410Aが用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値と同等のものを用いる。例えば、R410Aが用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力や冷媒の制御圧力の上限値が4.2MPaである場合には、新たな室外ユニット20としては、設計圧力が4.2MPaと同等のものであるか、または、設計圧力がより大きなもの(設計圧力が4.2MPaより大きく4.5MPa以下のものであって、冷媒A〜Eのいずれかについて用いられる液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5に接続して用いることができるもの)であっても冷媒の制御圧力の上限値については4.2MPaと同等に設定されたものであることが好ましい。
【0561】
なお、第3実施形態等に示すように複数の室内ユニット30、35が、第1液側分岐管6a、第2液側分岐管6b、第1ガス側分岐管5a、第2ガス側分岐管5b等の分岐管を介して接続されている空気調和装置については、冷媒としてR410Aを用いた場合のこれらの分岐管の設計圧力は4.2MPaとされており、上記4.8MPaよりもさらに低いものが用いられている。このため、複数の室内ユニット30、35を有しており、用いられる冷媒がR410Aから上記冷媒A〜Eのいずれかの冷媒に更新された空気調和装置1、1a、1bについては、上記各分岐管を流れる冷媒の圧力が4.2MPaを超えることが無いように、室外ユニット20の設計圧力が4.2MPa以下のものを用いるか、または、室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27による冷媒の制御圧力の上限値が4.2MPa以下となるように設定することが好ましい。
【0562】
(9−4)R32から更新された空気調和装置
上記第1〜第3実施形態およびその各変形例における空気調和装置1、1a、1bは、冷媒R32が用いられていたものであり、1,2−ジフルオロエチレンを含む冷媒A〜Eのいずれかが用いられるように更新された空気調和装置1、1a、1bであってもよい。
【0563】
ここで、冷媒R32(上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒と概ね同等の設計圧力の冷媒である)が用いられていた空気調和装置での液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5の設計圧力は、外径が3/8インチの配管については4.3MPa(ゲージ圧力)、外径が1/2インチの配管については4.8MPa(ゲージ圧力)とされている。
【0564】
このため、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20では、冷媒の制御圧力の上限値が、外径が3/8インチの連絡配管が用いられている場合については4.3MPa以下となるように、また、外径が1/2インチの連絡配管が用いられている場合については4.8MPa以下となるように、室外熱交換器23の伝熱面積や室外熱交換器23における風量(室外ファン25により送風される空気量)を設定する。または、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用するように更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27において、冷媒の制御圧力の上限値が、外径が3/8インチの連絡配管が用いられている場合については4.3MPa以下となるように、また、外径が1/2インチの連絡配管が用いられている場合については4.8MPa以下となるように設定する。これにより、室外ユニット制御部27では、圧縮機21の運転周波数を制御することによる冷媒循環量の調整、および、室外熱交換器23における室外ファン25の風量の調整を行うことになる。
【0565】
以上により、冷媒R32を使用していた空気調和装置(旧機)で使用されていた液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5を、上述の冷媒A〜Eのいずれかの冷媒を使用して更新された空気調和装置(新機)1、1a、1bの導入時に再利用することが可能となり、その場合における液側冷媒連絡配管6やガス側冷媒連絡配管5の損傷を抑制することが可能になる。
【0566】
この場合、冷媒A〜Eのいずれかに更新された空気調和装置1、1a、1bの室外ユニット20の設計圧力は、R32が使用されていた際の空気調和装置における室外ユニットの設計圧力と同等であり、具体的には、4.0MPa以上4.8MPa以下であることが好ましい。また、R32が用いられていた際の空気調和装置が有する室外ユニットおよび室内ユニットについては、再利用してもよいし、新たなものを用いてもよい。
【0567】
室外ユニット20について新たなものを用いる場合には、その設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値が、R32が用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力または冷媒の制御圧力の上限値と同等のものを用いる。例えば、R32が用いられていた際の空気調和装置が有していた室外ユニットの設計圧力や冷媒の制御圧力の上限値が4.2MPaである場合には、新たな室外ユニット20としては、設計圧力が4.2MPaと同等のものであるか、または、設計圧力がより大きなもの(設計圧力が4.2MPaより大きく4.5MPa以下のものであって、冷媒A〜Eのいずれかについて用いられる液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5に接続して用いることができるもの)であっても冷媒の制御圧力の上限値については4.2MPaと同等に設定されたものであることが好ましい。
【0568】
なお、第3実施形態等に示すように複数の室内ユニット30、35が、第1液側分岐管6a、第2液側分岐管6b、第1ガス側分岐管5a、第2ガス側分岐管5b等の分岐管を介して接続されている空気調和装置については、冷媒としてR32を用いた場合のこれらの分岐管の設計圧力は4.2MPaとされており、上記4.8MPaよりもさらに低いものが用いられている。このため、複数の室内ユニット30、35を有しており、用いられる冷媒がR32から上記冷媒A〜Eのいずれかの冷媒に更新された空気調和装置1、1a、1bについては、上記各分岐管を流れる冷媒の圧力が4.2MPaを超えることが無いように、室外ユニット20の設計圧力が4.2MPa以下のものを用いるか、または、室外ユニット20が有する室外ユニット制御部27による冷媒の制御圧力の上限値が4.2MPa以下となるように設定することが好ましい。
【0569】
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
【符号の説明】
【0570】
1、1a、1b 空気調和装置(冷凍サイクル装置)
5 ガス側冷媒連絡配管(連絡配管)
6 液側冷媒連絡配管(連絡配管)
7 コントローラ(制御装置)
10 冷媒回路
20 室外ユニット(熱源ユニット)
21 圧縮機
27 室外ユニット制御部(制御装置)
23 室外熱交換器(熱源側熱交換器)
30 室内ユニット、第1室内ユニット(利用ユニット)
31 室内熱交換器、第1室内熱交換器(利用側熱交換器)
35 第2室内ユニット(利用ユニット)
36 第2室内熱交換器(利用側熱交換器)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0571】
【特許文献1】国際公開第2015/141678号
図1
図2
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図20
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【国際調査報告】