1992 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
04650854
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Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
Principal Investigator |
高木 利治 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (20027816)
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Keywords | 代替フロン / 二成分混合系 / 蒸気圧 / 音速 / PVT |
Research Abstract |
本研究は塩素を含まないHFC(ハイドロフルオロカーボン,非塩素フロン)CHF_3(HFC-23)+CF_3-CF_2F(HFC-134a)とCH_2F_2(HFC-32)+CF_3-CH_2F(HFC-134a)混合系の熱物性(蒸気圧,音速,PVT)を調べ,現在汎用されている塩素系フロン(CHCLF_2(HCFC-22)の代替混合冷媒を見いだすことを目的としている。音速測定装置に改良を施し,低温から超臨界領域を含む広い温度・圧力範囲における純化合物中の音速の測定はほぼ終了した。これらをHCFC-22の測定値と比較し,結果は投稿準備中である。混合系中の音速測定は継続中である。HFC-23を除く化合物の臨界温度は360K付近であり,それらはHFC-32<HCFC22<HFC-134aの順に高い。飽和蒸気圧下の音速は臨界温度に近づくとともに減少し,臨界点で極小値を示す。これらの値は対応状態原理に基づいて検討するのが妥当であるが,音速測定のため試料中に発生された音波の吸収が臨界点において分子の熱運動に伴って極大となり,正確な値を実験的に得ることはできない。そこで,便宜的に臨界温度がほぼ同じ三フロンの飽和液体中の音速を比較したとき,298.15Kにおける絶対値は臨界温度とは逆の順で増加した。しかし,その温度効果は物質によって大きく異なる結果を得た。また,臨界温度が最も低いHFC-23中の音速の温度・圧力挙動は前述の値とは異なった。HFCフロンの双極子能率は大きく,混合系液中の音速測定結果にも強い分子間相互作用を伺わせる温度・圧力・濃度依存性を得ている。これらは,純物質の臨界値,蒸気圧などから推定できる挙動とは大きく異なっている。測定中のPVT,蒸気圧の値を併用することによって,HCFC-22の熱力学的性質に近い混合系・濃度を見いだすとともに,系の挙動を詳細に検討でき得ることが判った。研究成果中には関連するフロン関係論文も記載した。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] Toshiharu Takagi: "Ultrasonic speeds in liquid chlorodifluoromethane and 1,1,1,2-tetrafluoroethane under high pressures." Journal of Chemical and Engineering Data.
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[Publications] Toshiharu Takagi: "Ultrasonic speeds in liquid difluoromethane under high pressures." International Journal of Thermophysics.
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[Publications] Toshiharu Takagi: "Ultrasonic speeds in liquid 1,2-dichloro-1,2,2-trifluoromethane from 283 to 373K and 75MPa" Journal of Chemical and Engineering Data. 37. 39-41 (1932)
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[Publications] Toshiharu Takagi: "Ultrasonic speeds in liquid 1,1-dichloro-1-fluoroethane at temperatures from 283 to 373K and up to 50MPa." Journal of Chemical and Engineering Data. 38. 60-62 (1993)
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[Publications] Kenji Mishima: "Bubble point pressures for chlorodifluoromethane+1,2-dichloro-1,1,2,2-tetrafluoroethane,bromotrifluoromethane+1,2,dichloro1,1,2,2-tetrafluoroethane,and---." Journal of Chemical and Engineering Data. 38. 49-52 (1993)