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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】空気調和機
(51)【国際特許分類】
   F25B 1/00 20060101AFI20201127BHJP
   F24F 5/00 20060101ALI20201127BHJP
   C09K 5/04 20060101ALI20201127BHJP
【FI】
   F25B1/00 396Z
   F24F5/00 Z
   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】119
【出願番号】特願2019-561107(P2019-561107)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2018年12月18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】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
(72)【発明者】
【氏名】津田 哲志
(72)【発明者】
【氏名】中尾 義和
【テーマコード(参考)】
3L054
【Fターム(参考)】
3L054BE10
(57)【要約】
空気調和機(10)は、圧縮機(1)、室外熱交換器(3)、減圧器(4)、第1室内熱交換器(5)、除湿用減圧装置(6)、および第2室内熱交換器(7)が環状に接続された冷媒回路、を備える。空気調和機(10)は、減圧器(4)を開状態にして除湿用減圧装置(6)により除湿運転を行う。空気調和機(10)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混合冷媒が使用される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
圧縮機(1)、室外熱交換器(3)、減圧器(4)、第1室内熱交換器(5)、除湿用減圧装置(6)、および第2室内熱交換器(7)が環状に接続された冷媒回路、を備え、前記減圧器を開状態にして前記除湿用減圧装置により除湿運転を行う空気調和機であって、
冷媒として少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む混合冷媒が使用される、
空気調和機(10)。
【請求項2】
前記除湿用減圧装置が、前記第1室内熱交換器と前記第2室内熱交換器との間に配置される、
請求項1に記載の空気調和機。
【請求項3】
前記除湿用減圧装置が、電磁弁である、
請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。
【請求項4】
前記除湿用減圧装置が、膨張弁である、
請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。
【請求項5】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項6】
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5に記載の空気調和機。
【請求項7】
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5に記載の空気調和機。
【請求項8】
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5に記載の空気調和機。
【請求項9】
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5に記載の空気調和機。
【請求項10】
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5に記載の空気調和機。
【請求項11】
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5に記載の空気調和機。
【請求項12】
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5に記載の空気調和機。
【請求項13】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項14】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項15】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項16】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項17】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項18】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項19】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項20】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項21】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項22】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項23】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項24】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項25】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項26】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【請求項27】
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1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、空気調和機に関する。
【背景技術】
【0002】
室内の快適性を向上させるため、特許文献2(特開2014−89004号公報)に示すような空気調和機が用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
近年の環境保護への意識の高まりを受け、低い地球温暖化係数(GWP)を有する冷媒を使用した空気調和機が必要となる。その際に、空気調和機が、快適性を維持したまま除湿運転を実行可能であることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0004】
第1観点に係る空気調和機は、圧縮機、室外熱交換器、減圧器、第1室内熱交換器、除湿用減圧装置、および第2室内熱交換器が環状に接続された冷媒回路、を備える。空気調和機は、減圧器を開状態にして除湿用減圧装置により除湿運転を行う。空気調和機では、冷媒として少なくとも1,2−ジフルオロエチレンを含む混合冷媒が使用される。
【0005】
第2観点に係る空気調和機は、第1観点の空気調和機であって、除湿用減圧装置が、第1室内熱交換器と第2室内熱交換器との間に配置される。
【0006】
第3観点に係る空気調和機は、第1観点又は第2観点の空気調和機であって、除湿用減圧装置が、電磁弁である。
【0007】
第4観点に係る空気調和機は、第1観点又は第2観点の空気調和機であって、除湿用減圧装置が、膨張弁である。
【0008】
第5観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0009】
この構成では、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て、再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0010】
第6観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0011】
第7観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0012】
第8観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0013】
第9観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0014】
第10観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0015】
第11観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0016】
第12観点に係る空気調和機は、第5観点の空気調和機であって、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。
【0017】
第13観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0018】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0019】
第14観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0020】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0021】
第15観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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)。
【0022】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0023】
第16観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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)。
【0024】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0025】
第17観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0026】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0027】
第18観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0028】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0029】
第19観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0030】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0031】
第20観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0032】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0033】
第21観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0034】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0035】
第22観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0036】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0037】
第23観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0038】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0039】
第24観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0040】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0041】
第25観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0042】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0043】
第26観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0044】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【0045】
第27観点に係る空気調和機は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和機であって、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。
【0046】
この構成では、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て再熱除湿運転を適正に行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0047】
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】本開示の実施形態に係る空気調和機の回路図である。
図17】本開示の実施形態に係る除湿用電磁弁の構成を示す断面図である。
図18】本開示の実施形態に係る除湿用電磁弁の構成を示す断面図である。
図19】除湿用電磁弁の弁座のテーパ面の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0048】
(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。
【0049】
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。
【0050】
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。
【0051】
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。
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
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。
【0055】
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。
【0056】
(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。
【0057】
(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。
【0058】
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。
【0059】
(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。
【0060】
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。
【0061】
(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。
【0062】
(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。
【0063】
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。
【0064】
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。
【0065】
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。
【0066】
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。
【0067】
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。
【0068】
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。
【0069】
(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。
【0070】
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。
【0071】
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。
【0072】
(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。
【0073】
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。
【0074】
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。
【0075】
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。
【0076】
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。
【0077】
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。
【0078】
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。
【0079】
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。
【0080】
(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。
【0081】
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。
【0082】
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。
【0083】
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。
【0084】
(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。
【0085】
(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。
【0086】
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。
【0087】
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。
【0088】
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。
【0089】
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。
【0090】
(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。
【0091】
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。
【0092】
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。
【0093】
(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。
【0094】
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。
【0095】
(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。
【0096】
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。
【0097】
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。
【0098】
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。
【0099】
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。
【0100】
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。
【0101】
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。
【0102】
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。
【0103】
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。
【0104】
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。
【0105】
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。
【0106】
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。
【0107】
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。
【0108】
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。
【0109】
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。
【0110】
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。
【0111】
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。
【0112】
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。
【0113】
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。
【0114】
(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。
【0115】
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。
【0116】
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。
【0117】
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%
【0118】
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。
【0119】
【表1】
【0120】
【表2】
【0121】
【表3】
【0122】
【表4】
【0123】
【表5】
【0124】
【表6】
【0125】
【表7】
【0126】
【表8】
【0127】
【表9】
【0128】
【表10】
【0129】
【表11】
【0130】
【表12】
【0131】
【表13】
【0132】
【表14】
【0133】
【表15】
【0134】
【表16】
【0135】
【表17】
【0136】
【表18】
【0137】
【表19】
【0138】
【表20】
【0139】
【表21】
【0140】
【表22】
【0141】
【表23】
【0142】
【表24】
【0143】
【表25】
【0144】
【表26】
【0145】
【表27】
【0146】
【表28】
【0147】
【表29】
【0148】
【表30】
【0149】
【表31】
【0150】
【表32】
【0151】
【表33】
【0152】
【表34】
【0153】
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。
【0154】
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。
【0155】
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。
【0156】
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。
【0157】
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。
【0158】
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。
【0159】
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。
【0160】
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。
【0161】
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。
【0162】
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。
【0163】
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。
【0164】
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。
【0165】
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。
【0166】
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。
【0167】
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。
【0168】
結果を表35及び表36に示す。
【0169】
【表35】
【0170】
【表36】
【0171】
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。
【0172】
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。
【0173】
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。
【0174】
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。
【0175】
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。
【0176】
(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。
【0177】
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。
【0178】
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。
【0179】
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。
【0180】
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。
【0181】
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。
【0182】
(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。
【0183】
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。
【0184】
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。
【0185】
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%
【0186】
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。
【0187】
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。
【0188】
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
【0189】
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。
【0190】
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。
【0191】
【表37】
【0192】
【表38】
【0193】
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。
【0194】
(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。
【0195】
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。
【0196】
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。
【0197】
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。
【0198】
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。
【0199】
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。
【0200】
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。
【0201】
(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。
【0202】
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。
【0203】
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。
【0204】
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。
【0205】
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%
【0206】
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。
【0207】
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
【0208】
【表39】
【0209】
【表40】
【0210】
【表41】
【0211】
【表42】
【0212】
【表43】
【0213】
【表44】
【0214】
【表45】
【0215】
【表46】
【0216】
【表47】
【0217】
【表48】
【0218】
【表49】
【0219】
【表50】
【0220】
【表51】
【0221】
【表52】
【0222】
【表53】
【0223】
【表54】
【0224】
【表55】
【0225】
【表56】
【0226】
【表57】
【0227】
【表58】
【0228】
【表59】
【0229】
【表60】
【0230】
【表61】
【0231】
【表62】
【0232】
【表63】
【0233】
【表64】
【0234】
【表65】
【0235】
【表66】
【0236】
【表67】
【0237】
【表68】
【0238】
【表69】
【0239】
【表70】
【0240】
【表71】
【0241】
【表72】
【0242】
【表73】
【0243】
【表74】
【0244】
【表75】
【0245】
【表76】
【0246】
【表77】
【0247】
【表78】
【0248】
【表79】
【0249】
【表80】
【0250】
【表81】
【0251】
【表82】
【0252】
【表83】
【0253】
【表84】
【0254】
【表85】
【0255】
【表86】
【0256】
【表87】
【0257】
【表88】
【0258】
【表89】
【0259】
【表90】
【0260】
【表91】
【0261】
【表92】
【0262】
【表93】
【0263】
【表94】
【0264】
【表95】
【0265】
【表96】
【0266】
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。
【0267】
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。
【0268】
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。
【0269】
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。
【0270】
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。
【0271】
結果を表97〜104に示す。
【0272】
【表97】
【0273】
【表98】
【0274】
【表99】
【0275】
【表100】
【0276】
【表101】
【0277】
【表102】
【0278】
【表103】
【0279】
【表104】
【0280】
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。
【0281】
【表105】
【0282】
【表106】
【0283】
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。
【0284】
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。
【0285】
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。
【0286】
【表107】
【0287】
【表108】
【0288】
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。
【0289】
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。
【0290】
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)。
【0291】
【表109】
【0292】
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)。
【0293】
【表110】
【0294】
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)。
【0295】
【表111】
【0296】
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)。
【0297】
【表112】
【0298】
(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。
【0299】
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。
【0300】
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。
【0301】
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。
【0302】
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。
【0303】
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。
【0304】
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。
【0305】
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。
【0306】
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。
【0307】
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。
【0308】
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。
【0309】
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。
【0310】
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。
【0311】
(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。
【0312】
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。
【0313】
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。
【0314】
【表113】
【0315】
【表114】
【0316】
【表115】
【0317】
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。
【0318】
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。
【0319】
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。
【0320】
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%
【0321】
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。
【0322】
【表116】
【0323】
【表117】
【0324】
【表118】
【0325】
【表119】
【0326】
【表120】
【0327】
【表121】
【0328】
【表122】
【0329】
【表123】
【0330】
【表124】
【0331】
【表125】
【0332】
【表126】
【0333】
【表127】
【0334】
【表128】
【0335】
【表129】
【0336】
【表130】
【0337】
【表131】
【0338】
【表132】
【0339】
【表133】
【0340】
【表134】
【0341】
【表135】
【0342】
【表136】
【0343】
【表137】
【0344】
【表138】
【0345】
【表139】
【0346】
【表140】
【0347】
【表141】
【0348】
【表142】
【0349】
【表143】
【0350】
【表144】
【0351】
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。
【0352】
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。
【0353】
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。
【0354】
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。
【0355】
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。
【0356】
(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。
【0357】
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。
【0358】
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。
【0359】
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。
【0360】
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。
【0361】
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。
【0362】
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。
【0363】
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。
【0364】
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。
【0365】
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。
【0366】
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。
【0367】
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。
【0368】
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。
【0369】
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。
【0370】
(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。
【0371】
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。
【0372】
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。
【0373】
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。
【0374】
結果を表145及び表146に示す。
【0375】
【表145】
【0376】
【表146】
【0377】
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。
【0378】
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。
【0379】
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。
【0380】
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。
【0381】
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。
【0382】
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。
【0383】
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%
【0384】
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。
【0385】
【表147】
【0386】
【表148】
【0387】
【表149】
【0388】
【表150】
【0389】
【表151】
【0390】
【表152】
【0391】
【表153】
【0392】
【表154】
【0393】
【表155】
【0394】
【表156】
【0395】
【表157】
【0396】
【表158】
【0397】
【表159】
【0398】
【表160】
【0399】
【表161】
【0400】
【表162】
【0401】
【表163】
【0402】
【表164】
【0403】
【表165】
【0404】
【表166】
【0405】
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。
【0406】
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。
【0407】
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。
【0408】
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。
【0409】
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。
【0410】
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。
【0411】
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。
【0412】
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。
【0413】
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。
【0414】
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。
【0415】
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。
【0416】
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。
【0417】
(6)実施形態
以下、本開示の一実施形態に係る空気調和機について説明する。本実施形態では、空気調和機10の冷媒回路には、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混合冷媒であり、上述した冷媒A〜Eのいずれかを用いることができる。
【0418】
<空気調和機10の全体構成>
図16に示すように、本実施形態の空気調和機10は、圧縮機1、四路弁2、室外熱交換器3、減圧器の一例としての膨張弁4、第1室内熱交換器5、除湿用電磁弁6および第2室内熱交換器7が環状に接続された冷媒回路を備えている。また、空気調和機10は、室外熱交換器3の近傍に配置された室外ファン8と、第1室内熱交換器5及び第2室内熱交換器7の近傍に配置された室内ファン9を備えている。除湿用電磁弁6は、第1室内熱交換器5と第2室内熱交換器7との間に配置される。
【0419】
空気調和機10において、冷房運転時は、除湿用電磁弁6を開いた状態で四路弁2が実線の位置に切り換えられ、圧縮機1から吐出された冷媒は、室外熱交換器3、膨張弁4、第1室内熱交換器5、除湿用電磁弁6、第2室内熱交換器7を介して圧縮機1の吸込側に戻る。この冷媒回路において、凝縮器として働く室外熱交換器3で放熱し、蒸発器として働く第1室内熱交換器5及び第2室内熱交換器7で室内空気を冷却して冷房を行う。一方、暖房運転時は、除湿用電磁弁6を開いた状態で四路弁2が点線の位置に切り換えられ、冷房運転時とは逆の冷凍サイクルで暖房を行う。
【0420】
そして、再熱除湿運転では、膨張弁4を開くと共に除湿用電磁弁6を閉じて絞り状態にし、さらに四路弁2が実線の位置に切り換えられ、圧縮機1から吐出された冷媒は、室外熱交換器3、膨張弁4、第1室内熱交換器5、除湿用電磁弁6、第2室内熱交換器7を介して圧縮機1の吸込側に戻る。この冷媒回路において、室外熱交換器3と第1室内熱交換器5が凝縮器として働く一方、第2室内熱交換器7が蒸発器として働く。したがって、第1室内熱交換器5で室内空気を温めつつ第2室内熱交換器7で除湿と冷却が行われて、室内温度を下げずに除湿を行う。したがって、再熱除湿運転では快適性が維持される。
【0421】
図17は、除湿用電磁弁6が開状態である場合であって、図18は、除湿用電磁弁6が絞り状態(閉状態)である場合である。除湿用電磁弁6は、図17及び図18に示すように、弁本体20と、開閉機構30とを備えている。弁本体20は、弁室19とその弁室19内の下部に形成された弁座12とを有する円筒部11と、弁座12のテーパ面12aに対向するテーパ面13bを有する弁体13と、円筒部11の上部に内嵌され、弁体13の軸部13aを軸方向に案内するガイド部14とを有している。円筒部11には、入口側通路31が接続された入口11aと、出口側通路32が接続された出口11bを設けている。
【0422】
また、開閉機構30は、弁体13の軸部13aの外側に配置されたコイルバネ15と、弁体13の軸部13aの端に固定された円筒形状のプランジャ16と、プランジャ16内に配置された電磁ガイド17と、プランジャ16と電磁ガイド17の外側に配置された電磁コイル18とを有している。コイルバネ15は、プランジャ16を電磁ガイド17側に付勢している。
【0423】
そして、弁座12のテーパ面12aには、図19に示すように、複数の溝(ブリード溝)21が設けられている。したがって、図18のように、除湿用電磁弁6が絞り状態(閉状態)である場合に、弁体13のテーパ面13bと弁座12のテーパ面12aとの間には、弁座12のテーパ面12aにある複数の溝21によって、小さい隙間の冷媒絞り流路が構成される。
【0424】
上記のように構成された除湿用電磁弁6において、電磁コイル18に通電されると、電磁ガイド17とプランジャ16との間に電磁力が発生して、コイルバネ15の付勢力に反してプランジャ16が下方に移動して、弁体13のテーパ面13bが弁座12のテーパ面12aに当接する。したがって、弁体13のテーパ面13bと弁座12のテーパ面12aとの間が閉鎖されるが、弁座12のテーパ面12aにある複数の溝21によって小さい隙間の冷媒絞り流路が構成される。よって、除湿用電磁弁6が、絞り状態(閉状態)となって、入口側通路31が接続された入口11aと出口側通路32が接続された出口11bとが、弁座12の複数の溝21によって連通する。
【0425】
また、電磁コイル18への通電が停止されると、電磁ガイド17とプランジャ16との間の電磁力がなくなるので、コイルバネ15の付勢力によってプランジャ16が上方に移動して、弁体13のテーパ面13bが弁座12のテーパ面12aから離れる。したがって、除湿用電磁弁6が、開状態となって、入口側通路31が接続された入口11aと出口側通路32が接続された出口11bとが連通する。
【0426】
以上に説明した実施形態において、空気調和機10は、開閉の切り換えが可能な除湿用電磁弁6を備えている。これに代えて、空気調和機10は、開度の調節が可能な除湿用膨張弁を備えていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0427】
本発明を利用すれば、1,2−ジフルオロエチレンを含む混合冷媒を使用して、快適性を維持する再熱除湿運転を適正に行うことができる。
【0428】
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】
【0429】
1 圧縮機
3 室外熱交換器
4 膨張弁
5 第1室内熱交換器
6 除湿用電磁弁
7 第2室内熱交換器
10 空気調和機
【先行技術文献】
【特許文献】
【0430】
【特許文献1】国際公開第2015/141678号公報
【特許文献2】特開2014−89004号公報
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
【国際調査報告】