JPS592477B2 - 吸収冷凍機用吸収液 - Google Patents
吸収冷凍機用吸収液Info
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- JPS592477B2 JPS592477B2 JP55016315A JP1631580A JPS592477B2 JP S592477 B2 JPS592477 B2 JP S592477B2 JP 55016315 A JP55016315 A JP 55016315A JP 1631580 A JP1631580 A JP 1631580A JP S592477 B2 JPS592477 B2 JP S592477B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
- C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
- C09K5/047—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for absorption-type refrigeration systems
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は吸収冷凍機に使用する冷媒−吸収剤に関するも
のである。
のである。
（以下、吸収剤と冷媒を混ぜたものは吸収液という）吸
収冷凍機は一般に第１図で示すような基本回路構成を有
し、１は冷媒を吸収して稀釈された吸収液から冷媒を加
熱分離する発生器、２は該発生器１から流入する気状冷
媒を冷却して液状冷媒にする凝縮器、３は該凝縮器２の
液冷媒を減圧器４で減圧し低圧条件下で散布することに
より気化させて所望の冷却機能を得る蒸発器、５は蒸発
器３で気化した冷媒を吸収液で吸収することにより蒸発
器３における連続した冷却運転を可能にする吸収器、６
は発生器１において冷媒が分離されて吸収器５に送られ
る濃い吸収液と吸収器５から発生器１に戻る稀釈された
吸収液との熱交換をする熱交換器、Ｔは吸収液の循環ポ
ンプ、８、９は夫々、冷媒と吸収液とが共沸する場合に
冷媒と吸収液との分離を行なうアナライザおよび精溜器
であり、斯る吸収冷凍機に使用される冷媒と吸収剤の組
成は発生器１における加熱温度がさ程に高い温度でなく
とも吸収液から冷媒が分離され、凝縮器２における冷却
温度がさ程に低い温度でなくとも冷媒が凝縮され液化す
ることが好ましい。
収冷凍機は一般に第１図で示すような基本回路構成を有
し、１は冷媒を吸収して稀釈された吸収液から冷媒を加
熱分離する発生器、２は該発生器１から流入する気状冷
媒を冷却して液状冷媒にする凝縮器、３は該凝縮器２の
液冷媒を減圧器４で減圧し低圧条件下で散布することに
より気化させて所望の冷却機能を得る蒸発器、５は蒸発
器３で気化した冷媒を吸収液で吸収することにより蒸発
器３における連続した冷却運転を可能にする吸収器、６
は発生器１において冷媒が分離されて吸収器５に送られ
る濃い吸収液と吸収器５から発生器１に戻る稀釈された
吸収液との熱交換をする熱交換器、Ｔは吸収液の循環ポ
ンプ、８、９は夫々、冷媒と吸収液とが共沸する場合に
冷媒と吸収液との分離を行なうアナライザおよび精溜器
であり、斯る吸収冷凍機に使用される冷媒と吸収剤の組
成は発生器１における加熱温度がさ程に高い温度でなく
とも吸収液から冷媒が分離され、凝縮器２における冷却
温度がさ程に低い温度でなくとも冷媒が凝縮され液化す
ることが好ましい。
例えば、発生器１において必要とされる加熱温度が８０
乃至１２０℃で吸収液から冷媒が分離されるなら太陽熱
を熱源として比較的容易に発生器の駆動が可能となり、
又、凝縮温度が４０乃至６０℃で冷媒が液化できるなら
、空冷の凝縮器でも充分に凝縮器として機能し、吸収液
は液温度が４０℃乃至６０℃で冷媒を吸収でき、斯る条
件を満足しつつ冷媒の気化温度を５乃至１０℃にでき、
蒸発潜熱の大きい冷媒が人体への危害の少ない形で得ら
れるなら、空冷吸収冷凍機の利用範囲は極めて大きくな
るものである。
乃至１２０℃で吸収液から冷媒が分離されるなら太陽熱
を熱源として比較的容易に発生器の駆動が可能となり、
又、凝縮温度が４０乃至６０℃で冷媒が液化できるなら
、空冷の凝縮器でも充分に凝縮器として機能し、吸収液
は液温度が４０℃乃至６０℃で冷媒を吸収でき、斯る条
件を満足しつつ冷媒の気化温度を５乃至１０℃にでき、
蒸発潜熱の大きい冷媒が人体への危害の少ない形で得ら
れるなら、空冷吸収冷凍機の利用範囲は極めて大きくな
るものである。
例えば、水やメチルアルコールを冷媒とする冷媒一吸収
液系においては冷媒の蒸発潜熱が大きく成績係数を大き
くとりやすいものの、吸収剤としてハロゲン化リチウム
（ＬｉＢｒやＬｉＣｌ等）の選定が普通であり、吸収剤
の晶析が問題となる。
液系においては冷媒の蒸発潜熱が大きく成績係数を大き
くとりやすいものの、吸収剤としてハロゲン化リチウム
（ＬｉＢｒやＬｉＣｌ等）の選定が普通であり、吸収剤
の晶析が問題となる。
又、アンモニアを冷媒とするときは、アンモニアの毒性
が吸収冷凍機の普及の障害となつており、その他に知ら
れている冷媒吸収液系も上記のすべての条件を満足する
ようなものは未だ得られていない。本発明は斯る点に鑑
み、蒸気圧降下率が大きく、低粘度で晶析や毒性の心配
がなく、炭素鋼または鋳物等、比較的廉価な材料で構成
された吸収冷凍機においても腐蝕等の心配のない冷媒一
吸収剤を得たものである。
が吸収冷凍機の普及の障害となつており、その他に知ら
れている冷媒吸収液系も上記のすべての条件を満足する
ようなものは未だ得られていない。本発明は斯る点に鑑
み、蒸気圧降下率が大きく、低粘度で晶析や毒性の心配
がなく、炭素鋼または鋳物等、比較的廉価な材料で構成
された吸収冷凍機においても腐蝕等の心配のない冷媒一
吸収剤を得たものである。
以下に本発明による冷媒と吸収剤の第１実施例を示す、
と、冷媒はトリフルオロエタノール（ＣＦ３ＣＨ２ＯＨ
）（以下ＴＦＥという）１７．１５モル％（１４．９５
５ｗｔ％）、吸収剤はジエチレングリコールモノメチル
エーテル（ＣＨ３ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）
（以下ＤＭＥという）８０．９５モル％（８４．７４５
ｗｔ％）、水（Ｈ２Ｏ）が１．９０モル％（０．３ｗｔ
％）からなり、斯る吸収液の蒸気圧温度線図は第２図に
示すようになる。
と、冷媒はトリフルオロエタノール（ＣＦ３ＣＨ２ＯＨ
）（以下ＴＦＥという）１７．１５モル％（１４．９５
５ｗｔ％）、吸収剤はジエチレングリコールモノメチル
エーテル（ＣＨ３ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）
（以下ＤＭＥという）８０．９５モル％（８４．７４５
ｗｔ％）、水（Ｈ２Ｏ）が１．９０モル％（０．３ｗｔ
％）からなり、斯る吸収液の蒸気圧温度線図は第２図に
示すようになる。
図中、線ＡはＴＥＥの各温度に対する飽和蒸気圧を、又
、線Ｂｌ，Ｂ２，Ｂ３はＤＭＥの８０ｗｔ％溶液、８５
ｗｔ％溶液、９０ｗｔ％溶液の各温度に対する蒸気圧を
測定して得た値を基に描いたものであり、図に示されて
いないがＴＦＥの沸点は７５りＣＤＭＥの沸点は約１９
６℃であることも確認された。而して、第１図の吸収冷
凍サイクルの冷媒にＴＦＥ、吸収剤にＤＭＥを用いた８
５ｗｔ％混合溶液（吸収液）を封入して駆動するとき、
概略、太い実線で示すごとくに吸収冷凍機の運転ができ
ることを実験的に確認した。
、線Ｂｌ，Ｂ２，Ｂ３はＤＭＥの８０ｗｔ％溶液、８５
ｗｔ％溶液、９０ｗｔ％溶液の各温度に対する蒸気圧を
測定して得た値を基に描いたものであり、図に示されて
いないがＴＦＥの沸点は７５りＣＤＭＥの沸点は約１９
６℃であることも確認された。而して、第１図の吸収冷
凍サイクルの冷媒にＴＦＥ、吸収剤にＤＭＥを用いた８
５ｗｔ％混合溶液（吸収液）を封入して駆動するとき、
概略、太い実線で示すごとくに吸収冷凍機の運転ができ
ることを実験的に確認した。
すなわち、発生器１ではＴＦＥで稀釈されて流入する〔
第２図ａ点〕ＤＭＥの８５％溶液（以下稀吸収液という
）を約１２５℃に加熱しＴＦＥを気化分離〔ｂ点〕して
凝縮器２に送る一方、略８９％に濃縮されたＤＭＥ（以
下濃吸収液という）は熱交換器６を介して冷却され、吸
収器５に流入する〔ｃ点〕。
第２図ａ点〕ＤＭＥの８５％溶液（以下稀吸収液という
）を約１２５℃に加熱しＴＦＥを気化分離〔ｂ点〕して
凝縮器２に送る一方、略８９％に濃縮されたＤＭＥ（以
下濃吸収液という）は熱交換器６を介して冷却され、吸
収器５に流入する〔ｃ点〕。
凝縮器２に流入したＴＦＥは約５０℃に冷却されて液化
し、減圧装置４を経て約１９Ｗ！ＵＨｇの圧力にある蒸
発器３に供給散布され、ここで気化する際に、該蒸発器
３の周囲の物体を約５でＣに冷却する。気化したＴＦＥ
は吸収器５において散布される濃吸収溶液で吸収される
ため、蒸発器３内は略１９ｍｍＨ９に保たれ、ＴＦＥの
ガスを吸収して稀釈された〔ｄ点〕稀吸収溶液は、熱
ｔ交換器６において吸収器５に流入する濃吸収溶液と熱
交換し昇温した後再び再生器１に流入する〔ａ点〕。又
、本発明において特徴的なのは吸収冷凍機の運転圧力が
、発生器１のある高圧側において約２５０ｍ７！ＬＨ９
、蒸発器３のある低圧側では約２０ｍ７１ＬＨ９といず
れの部分も大気圧より低く、従来のアンモニア一水系や
フロンーテトラエチレングリコールジメルエーテル系の
ように運転圧力が高圧側で１０乃至２０ｋ９／（−１１
．低圧側においてさえ約５ｋ９／Ｃｒｉｌと高圧条件で
運転される冷媒系と違つて、吸収冷凍機からの液やガス
の漏出の危険はなく、又冷凍機の構成機器の強度の軽減
や保守管理の簡素化もはかれるものである。
し、減圧装置４を経て約１９Ｗ！ＵＨｇの圧力にある蒸
発器３に供給散布され、ここで気化する際に、該蒸発器
３の周囲の物体を約５でＣに冷却する。気化したＴＦＥ
は吸収器５において散布される濃吸収溶液で吸収される
ため、蒸発器３内は略１９ｍｍＨ９に保たれ、ＴＦＥの
ガスを吸収して稀釈された〔ｄ点〕稀吸収溶液は、熱
ｔ交換器６において吸収器５に流入する濃吸収溶液と熱
交換し昇温した後再び再生器１に流入する〔ａ点〕。又
、本発明において特徴的なのは吸収冷凍機の運転圧力が
、発生器１のある高圧側において約２５０ｍ７！ＬＨ９
、蒸発器３のある低圧側では約２０ｍ７１ＬＨ９といず
れの部分も大気圧より低く、従来のアンモニア一水系や
フロンーテトラエチレングリコールジメルエーテル系の
ように運転圧力が高圧側で１０乃至２０ｋ９／（−１１
．低圧側においてさえ約５ｋ９／Ｃｒｉｌと高圧条件で
運転される冷媒系と違つて、吸収冷凍機からの液やガス
の漏出の危険はなく、又冷凍機の構成機器の強度の軽減
や保守管理の簡素化もはかれるものである。
更に又、吸収剤にＤＭＥ或いは後述するような吸収剤を
用いるときは、通常の吸収冷凍機の運転条件下での吸収
液の晶析がなく粘度の極端な上昇はなく、寒冷地での運
転が不能になることはなく、又、凝縮器２および吸収器
３を空冷化できるため従来の水一臭化リチウム系のよう
な水冷却機構やクーリングタワーが不要となり、水事情
の悪い地域での吸収冷凍機の運転も可能になるものであ
る。
用いるときは、通常の吸収冷凍機の運転条件下での吸収
液の晶析がなく粘度の極端な上昇はなく、寒冷地での運
転が不能になることはなく、又、凝縮器２および吸収器
３を空冷化できるため従来の水一臭化リチウム系のよう
な水冷却機構やクーリングタワーが不要となり、水事情
の悪い地域での吸収冷凍機の運転も可能になるものであ
る。
尚、上記説明においては、本発明の冷媒と組み合わせて
使用するＤＭＥの稀吸収溶液と濃吸収溶液との濃度差を
４％にした例の実験結果として説明したが、斯る濃度及
び濃度差は一実施例であり他の濃度及び濃度差でも同様
に運転できることは第２図の線図からも容易に確認でき
るものである。尚、吸収液への水の添加は炭素鋼に対す
る吸収液の腐蝕作用を防止する上で効果があり、添加量
は０，５モル％（０，０８ｗｔ％）から３モル％（０，
４７％）程度が好ましい。また、酸化防止剤としてベン
ゾトリアゾール）を加えると腐蝕防止、熱安定性の向上
になる。
使用するＤＭＥの稀吸収溶液と濃吸収溶液との濃度差を
４％にした例の実験結果として説明したが、斯る濃度及
び濃度差は一実施例であり他の濃度及び濃度差でも同様
に運転できることは第２図の線図からも容易に確認でき
るものである。尚、吸収液への水の添加は炭素鋼に対す
る吸収液の腐蝕作用を防止する上で効果があり、添加量
は０，５モル％（０，０８ｗｔ％）から３モル％（０，
４７％）程度が好ましい。また、酸化防止剤としてベン
ゾトリアゾール）を加えると腐蝕防止、熱安定性の向上
になる。
次に、第２実施例を示すと、冷媒はＴＦＥｌ７，Ｏ９モ
ル％（１４．９１０ｗｔ％）、ＤＭＥ８８Ｏ、７２モル
％（８４，４９１ｗｔ％）、水１．９０モル％（０．２
９９ｗｔ％）、ベンゾトリアゾール０．２９モル％（０
．３ｗｔ％）からなり、この場合の蒸気圧温度線図も第
２図と略同じになる。
ル％（１４．９１０ｗｔ％）、ＤＭＥ８８Ｏ、７２モル
％（８４，４９１ｗｔ％）、水１．９０モル％（０．２
９９ｗｔ％）、ベンゾトリアゾール０．２９モル％（０
．３ｗｔ％）からなり、この場合の蒸気圧温度線図も第
２図と略同じになる。
又、ベンゾトリアゾールの添加量は０．０００２モル？
（０．０３ｗｔ％）から０．００４２モル％（０，５ｗ
ｔ％）が有効であることがわかつた。又データを示して
いないが、本発明の冷媒一吸収剤のＤＭＥと組み合わさ
れる冷媒としてはハロゲン原子を有する低級アルコール
、例えばモノフルオロエタノール（ＣＦＨ２ＣＨ２ＯＨ
）、ジフルオロニタノール（ＣＦ２ＨＣＨ２ＯＨ）、ト
リフルオロプロパノール（ＣＦ３ＣＨ２ＯＨ）、モノク
ロロジフルオロエタノール（ＣＣ．ｅＦ２ＣＨ２ＯＨ）
等も使用できるものである。
（０．０３ｗｔ％）から０．００４２モル％（０，５ｗ
ｔ％）が有効であることがわかつた。又データを示して
いないが、本発明の冷媒一吸収剤のＤＭＥと組み合わさ
れる冷媒としてはハロゲン原子を有する低級アルコール
、例えばモノフルオロエタノール（ＣＦＨ２ＣＨ２ＯＨ
）、ジフルオロニタノール（ＣＦ２ＨＣＨ２ＯＨ）、ト
リフルオロプロパノール（ＣＦ３ＣＨ２ＯＨ）、モノク
ロロジフルオロエタノール（ＣＣ．ｅＦ２ＣＨ２ＯＨ）
等も使用できるものである。
第１図は吸収冷凍機の基本的なサイクルを示す構成図、
第２図は本発明の冷媒一吸収剤による吸収液の種々の濃
度における蒸気圧一温度線図である。 １・・・：・・発生器、３・・・・・・蒸発器、５・・
・・・・吸収器。
第２図は本発明の冷媒一吸収剤による吸収液の種々の濃
度における蒸気圧一温度線図である。 １・・・：・・発生器、３・・・・・・蒸発器、５・・
・・・・吸収器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ハロゲン原子を有する低級アルコールを冷媒とし、
該冷媒を吸収する吸収剤としてジエチレングリコールモ
ノメチルエーテルを使用した吸収冷凍機用吸収液。 ２ 特許請求の範囲第１項の吸収剤、冷媒に少量の水を
混合したことを特徴とする吸収冷凍機用吸収液。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55016315A JPS592477B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 吸収冷凍機用吸収液 |
| US06/314,083 US4455247A (en) | 1980-02-12 | 1981-02-09 | Composition for use in an absorption refrigeration system |
| EP81900418A EP0048281B1 (en) | 1980-02-12 | 1981-02-09 | Composition for absorption refrigerator |
| DE813134448T DE3134448T1 (de) | 1980-02-12 | 1981-02-09 | Composition and system for absorption refrigerator |
| GB8129893A GB2080821B (en) | 1980-02-12 | 1981-02-09 | Composition and system for absorption refrigerator |
| PCT/JP1981/000026 WO1981002301A1 (fr) | 1980-02-12 | 1981-02-09 | Composition et systeme pour refrigerateur a absorption |
| SE8106031A SE442999B (sv) | 1980-02-12 | 1981-10-12 | Komposition for anvendning i ett absorptionskylsytem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55016315A JPS592477B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 吸収冷凍機用吸収液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56113340A JPS56113340A (en) | 1981-09-07 |
| JPS592477B2 true JPS592477B2 (ja) | 1984-01-18 |
Family
ID=11913069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55016315A Expired JPS592477B2 (ja) | 1980-02-12 | 1980-02-12 | 吸収冷凍機用吸収液 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4455247A (ja) |
| EP (1) | EP0048281B1 (ja) |
| JP (1) | JPS592477B2 (ja) |
| DE (1) | DE3134448T1 (ja) |
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