Brevet FR2904975A1 — publié le 20080222

La présente invention concerne une composition à base d'HydroFluoroCarbures (HFC), apte à être utilisée en réfrigération. L'azéotrope constituée de 48,8 % en poids de chlorodifluorométhane (HCFC-22 ou R-22) et de 51,2 % en poids de chloropentafluoroéthane (CFC -115), connue sous la dénomination R-502, a été largement utilisée comme fluide frigorigène dans les réfrigérateurs de grandes surfaces (supermarché). En raison de l'effet néfaste causé par les composés chlorés à la couche d'ozone, ce produit, membre de la famille des ChloroFluoroCarbures (CFC), est maintenant interdit dans de nombreux pays. Il a été remplacé par l'HydroChloroFluoroCarbure (HCFC-22) ou des mélanges comprenant l'HCFC-22 pour les équipements existants. Il a été remplacé par des mélanges à base d'HydroFluoroCarbure pour les équipements neufs. Ainsi, un mélange ternaire constitué de 44 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125), 52 % en poids de 1,1,1 trifluoroéthane (HFC-143a) et de 4 % en poids de 1,1,1,2 tétrafluoroéthane (HFC-134a), connu sous la dénomination R-404A a été utilisé pour remplacer le R-502. Toutefois, devant la sévérité croissante des règlements au niveau environnemental, il est souhaitable de proposer un remplaçant du R-404A car son GWP (global warming potential) égal à 3260 le place parmi les fluides frigorigènes HFC de dernière génération ayant le plus d'effet intrinsèque sur le réchauffement de la planète. La présente invention a pour but de fournir une composition, apte à être utilisée comme fluide frigorigène et qui répond au souhait d'un moindre impact environnemental. La présente invention a donc pour objet l'utilisation d'une composition comprenant 45 - 55 % en poids de difluorométhane (HFC- 32) et 45 - 55 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125) en remplacement du R-404A dans des équipements frigorigènes. De préférence, la composition consiste essentiellement de 45 - 55 % en poids de difluorométhane (HFC-32) et 45 -55 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125). 2904975 2 La composition, selon la présente invention, est avantageusement azéotropique ou quasi-azéotropique. Une composition (quasi)-azéotropique consistant essentiellement de 48-52 % en poids de difluorométhane et 48-52 % en poids de pentafluoroéthane 5 (HFC-125) convient tout particulièrement. Une composition (quasi)-azéotropique consistant essentiellement de 48,5 à 50,5% en poids de difluorométhane et 49,5 à 51,5 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125) a donné des résultats très intéressants. La composition selon la présente invention est de préférence utilisée 10 dans des équipements frigorigènes opérant à une température comprise entre -40 et -10 C, avantageusement entre -30 et -15 C. Exemple : 15 Nous avons comparé les performances d'une composition (Cl), conforme à l'invention, contenant 50% en poids de difluorométhane et 50% en poids de pentafluoroéthane, à du R -404A sur une machine frigorifique, un refroidisseur d'eau glycolée refroidi à l'eau. La puissance frigorifique est calculée grâce à une mesure du débit d'eau 20 glycolée entrant dans l'évaporateur et à des mesures des températures d'entrée et de sortie de l'eau glycolée à l'évaporateur. L'efficacité est calculée par le Coefficient de performance (COP), rapport de la puissance frigorifique à la puissance électrique absorbée par le fluide au compresseur. 25 Le tableau suivant fournit pour différentes conditions de fonctionnement et pour chaque essai la puissance frigorifique, le COP, la pression de condensation et le GWP. 2904975 3 Puissance frigorifique COP Cond. P GWP (kW) bar Température de condensation : 32,5 C Température d'évaporation : -30 C R-404A 2,24 1,29 15,4 3800 Cl 2,88 1,35 20,1 2000 Température de condensation : 32,5 C Température d'évaporation : -20 C R-404A 3,92 1,87 15,1 3800 Cl 5,55 2,03 19,9 2000 Température de condensation : 40 C Température d'évaporation : -20 C R-404A 3,42 1,55 18,2 3800 Cl 4,98 1,71 24,1 2000 On peut observer que les compositions de cette invention ont des performances (puissance frigorifique et COP) supérieures à celles du R-404A pour un GWP 5 nettement moindre que celui du R-404A. REVENDICATIONS 1) Utilisation d'une composition comprenant 45 - 55 % en poids de difluorométhane (HFC- 32) et 45 - 55 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125) en remplacement du R-404A dans des équipements frigorigènes. 2) Utilisation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la composition consiste essentiellement de 45 - 55 % en poids de difluorométhane (HFC-32) et 45 - 55 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125). 3) Utilisation selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que la composition est azéotropique ou quasi-azéotropique. 4) Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que la composition consiste essentiellement de 48 - 52 0/0 en poids de difluorométhane (HFC-32) et 48 - 52 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125). 5) Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que la composition consiste essentiellement de 48,5 -51,5 % en poids de difluorométhane (HFC- 32) et 48,5 - 51,5 % en poids de pentafluoroéthane (HFC-125).20