R474A

冷媒 - 特長とセンサーの紹介

R474Aの特長

冷媒番号(ASHRAE番号)
R474A
区分
A2L=微燃性、低毒性
組成(化学式)
R1132(E) (C2H2F2) : R1234yf (C3H2F4) = 23 : 77 / 混合冷媒
沸点
−44.6℃
オゾン破壊係数
0
地球温暖化係数
(GWP)
<1

R474A冷媒とは?

R474AはHFO(ハイドロフルオロオレフィン)に分類されるR1132(E)とR1234yfの混合冷媒です。電気自動車(EV)のヒートポンプや空調システム向けに普及しているR1234yf(単一冷媒)の後継候補として開発が進められています。R1234yfは地球温暖化係数(GWP)が1以下と環境負荷が非常に低いことが特長である一方で、蒸気圧が低く、体積冷凍能力が比較的小さいという特性から、EV向けヒートポンプ用途では性能向上の余地があり、特に寒冷地では暖房能力の確保が課題とされていました。
R474Aは、高圧特性を持つR1132(E)を組み合わせることで、R1234yfを単一で使用するよりも高い冷凍能力と暖房能力を実現し、低温環境でのヒートポンプ性能向上を目指して開発された冷媒です。

R474AとR1234yfの暖房性能の差

ヒートポンプシステムでは、蒸発器の冷媒が気化する際に外気から熱を吸収し、その熱を室内で放出することで暖房を行います。一般的に、沸点が低く、蒸気圧が高い冷媒ほど、外気温が低い環境でも熱を取り込みやすくなるため、寒冷地での暖房性能向上に有利とされています。 R474AとR1234yfの沸点を比較すると、次のようになります。

 R474AR1234yf
沸点−44.6℃−29.4℃

R1234yfの沸点は-29.4℃であり、また蒸気圧も比較的低いことから、外気温が低い寒冷地での暖房性能が課題とされています。それに対してR474Aは沸点が-44.6℃であり、R1234yfよりも沸点が低いことが特長です。さらに蒸気圧もR1234yfより高いことから、寒冷地でも高い暖房性能を発揮することが期待できます。

R474AとR1234yfの冷房、冷凍性能の差

R474Aは暖房性能だけでなく冷凍性能についてもR1234yfを上回る性能を示します。これは、R474Aの蒸気圧がR1234yfの蒸気圧に比べて高いという特性によるものです。
R1234yfの圧力は25℃で約0.68 MPaですが、R474Aでは約1.07 MPaまで上昇します。蒸気圧が高いほどコンプレッサーに吸い込まれる冷媒の質量は増えるので、その結果として熱輸送量も増えます。この効果は暖房性能だけでなく、冷房能力の向上にも寄与するのです。

R474Aの環境への影響

R474Aはオゾン破壊係数が0、地球温暖化係数(GWP)は1以下であり、非常に環境負荷が低い冷媒です。

R474Aを利用する上での課題

R474AはR1132(E)とR1234yfの混合冷媒であるため、漏えいが発生すると冷媒組成が変化する可能性があります。そのため、漏えい後の補充ではなく、冷媒を全量回収して再充填することが必要になる場合があります。
また、R474AはA2L(微燃性)冷媒に分類されます。そのため使用に当たっては、漏えいの検知や換気対策といった安全規格に適合する運用が必要です。
さらにR474AはR1234yfを含むフッ素化合物であることから、欧州を中心に進められているPFAS関連規制の動向が、今後の市場展開に影響を与える可能性があります。

R474A漏洩検知用センサーの紹介

NISSHAエフアイエスでは、R474Aなどの冷媒の漏洩検知用センサーを製造しています。空調機器、冷蔵、冷凍設備への組み込み用として多くの採用実績が有ります。

特長

高速応答
冷媒の漏洩を10秒以内に検知
組み込みが簡単
小型・軽量なモジュールは出力信号の取り出しも簡単で装置への組み込みが容易
高信頼性
長寿命で耐環境特性に優れた各種モジュールをラインナップ