壓縮機及具有該壓縮機的制冷設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了壓縮機及具有該壓縮機的制冷設備，該壓縮機采用R32制冷劑和多元醇酯油，其中，多元醇脂油為支鏈式多元醇脂油和直連式多元醇脂油的至少一種，多元醇脂油在40℃時的粘度為32～96mm2/s，多元醇脂油中的抗磨添加劑含量為1～3.5重量%。該壓縮機具有良好的運行穩(wěn)定性和綜合性能。
【專利說明】壓縮機及具有該壓縮機的制冷設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮機領域，具體而言，本發(fā)明涉及壓縮機及具有該壓縮機的制冷設備。
【背景技術】
[0002]作為替代制冷劑之一的R32，一直為業(yè)界所關注。其GWP為675，僅為R410A(GWP2100)的約三分之一。其安全等級為A2L，可燃性遠遠低于碳氫制冷劑R290。故此，應用R32制冷劑的產品，在市場推廣上、以及市場接受程度上，要優(yōu)于R290制冷劑產品。
[0003]R32制冷劑的工作壓力比R410A制冷劑高，工作溫度也比R410A高；R32制冷劑含氟元素含量比R410A制冷劑低；R32制冷劑的分子量比較小，只有52(R410A為78)，影響了潤滑油在金屬表面的附著性等等，這些都使得滾動轉子壓縮機使用R32制冷劑比R410A制冷劑時，更容易發(fā)生壓縮機構的零件磨損。
[0004]要改善滾動轉子壓縮機在使用R32制冷劑時的潤滑效果，除了需要改良潤滑油的機油特性以外，還需要在潤滑油中，使用抗磨添加劑。而為了滿足使用R32制冷劑時對潤滑性能高要求，相對于R410A制冷劑用的潤滑油來講，R32制冷劑用的潤滑油的抗磨添加劑的使用量要比R410A多，以提高潤滑油的潤滑性能。然而，R32制冷劑的分子量比較小，其對其他物質的攻擊性較強，在高溫、高壓下，容易使得潤滑油中的抗磨添加劑分解(這個也是R32制冷劑相對于R410A制冷劑使用時，抗磨添加劑的使用量要比R410A多的原因之一)，降低的潤滑油的潤滑性。
[0005]因此，提高壓縮機工作性能的研究還需進一步深入。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種壓縮機及具有該壓縮機的制冷設備，該壓縮機具有良好的運行穩(wěn)定性和綜合性能。
[0007]在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機，根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述壓縮機采用R32制冷劑和多元醇酯油，其中，所述多元醇脂油為支鏈式多元醇脂油和直連式多元醇脂油的至少一種，所述多元醇脂油在40°C時的粘度為32?96mm2/s，所述多元醇脂油中的抗磨添加劑含量為I?3.5重量％。以便使得該潤滑油能夠保證壓縮機在使用過程中具有一定穩(wěn)定性。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明的上述實施例的壓縮機還可以具有如下附加的技術特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述壓縮機包括滑片，其中，所述滑片包括滑片基體和抗磨層；所述抗磨層形成于所述滑片基體的表面上。由此可以進一步提高壓縮機的運行穩(wěn)定性。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述抗磨層是通過氮化處理、CrN涂層處理以及DLC涂層處理的至少一種而形成的。以便提高壓縮機滑片的抗磨性。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述抗磨層包括氮化層、CrN涂層、DLC涂層、Cr-DLC復合涂層或者Cr-CrC-DLC復合涂層。由此可以進一步提高滑片的抗磨性，以便進一步提高壓機的穩(wěn)定性。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述氮化層的厚度為至少3微米；所述CrN涂層的厚度為3?15微米；所述DLC涂層的厚度為0.5?5微米；所述Cr-DLC復合涂層中Cr層的厚度為0.3?3微米、DLC層的厚度為0.5?5微米；以及所述Cr-CrC-DLC復合涂層中Cr層的厚度為0.3?3微米、CrC層的厚度為0.3?3微米、DLC層的厚度為0.5?5微米。由此使得涂層與基體之間具有良好的結合力，避免涂層的破落，以便進一步提高滑片的抗磨性。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述抗磨層中含有O?45重量％的娃。由此可以利用娃兀素調節(jié)涂層與基體間的結合力，以便進一步提高滑片的抗磨性。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述壓縮機為封閉式滾動轉子壓縮機。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述抗磨添加劑為含磷酸衍生物類抗磨劑、硫磺化合物類抗磨劑和含氧化物類抗磨劑中至少一種。由此可以提高滑片的耐磨性，以便進一步提高壓縮機穩(wěn)定性。
[0016]在本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提出了一種制冷設備，根據(jù)本發(fā)明的實施例，該制冷設備包括上述的壓縮機。由此可以進一步提高制冷設備的綜合性能。
[0017]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【具體實施方式】
[0018]下面描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0019]發(fā)明人是通過下列發(fā)現(xiàn)完成本發(fā)明的:
[0020]通常壓縮機使用R32作為冷媒時，R32分子量小，影響潤滑油在金屬表面的附著性，使得壓縮機的內部零件較易磨損。因此，通常會選擇盡量提高潤滑油中抗磨添加劑的含量，以便維持良好的潤滑性能。同時采用R32作為冷媒時的工作溫度又較高，潤滑油中的抗磨添加劑在高溫高壓下易發(fā)生分解，為了彌補削減了的抗磨添加劑，需要進一步提高抗磨添加劑的加入量。以便維持潤滑油的潤滑性能。因此通常認為加入較高含量的抗磨添加劑可以顯著提高壓縮機的內部組件的耐磨性。然而，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，過多的抗磨添加劑在高溫高壓的環(huán)境下容易發(fā)生分解，分解過程中產生的酸性物質會導致油品惡化，反而會降低潤滑油的潤滑性。也就是說，抗磨添加劑使用量的增加，使得潤滑油穩(wěn)定性下降的幾率反而增大了，從而使得油品的潤滑性能惡化、甚至油品本身劣化(如碳化等)。
[0021]為此，在本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該壓縮機采用R32制冷劑和多元醇酯油，其中，多元醇脂油為支鏈式多元醇脂油和直連式多元醇脂油的至少一種，多元醇脂油在40°C時的粘度為32?96mm2/s，多元醇脂油中的抗磨添加劑含量為I?3.5重量％。由此通過控制潤滑油中加入上述含量的抗磨添加劑，可有效保證潤滑油和壓縮機的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，上述壓縮機可有效避免抗磨添加劑過多分解造成潤滑油性能下降，以及分解產生的酸性物質導致油品惡化。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，采用上述潤滑油的壓縮機尤其適于以R32為冷媒，由此可以進一步提高壓縮機在使用過程中的穩(wěn)定性。[0022]壓縮機潤滑油中抗磨添加劑含量過高，在高溫高壓下容易發(fā)生分解，使得潤滑油的潤滑性能惡化，然而潤滑油中抗磨添加劑含量過低，使得壓縮機滑片和活塞容易被磨損，最終都嚴重影響壓縮機的穩(wěn)定性。通過控制潤滑油中抗磨添加劑在上述含量范圍內，可有效避免抗磨添加劑過多或者過少對潤滑油的潤滑性能造成影響。由此采用本發(fā)明上述實施例的潤滑油可以顯著提高潤滑油的潤滑性能，達到提高壓縮機的穩(wěn)定性的目的。
[0023]通過測定加入不同含量抗磨添加劑的壓縮機在運行2000小時后的潤滑油的酸值、色度，以及壓縮機曲軸外徑耗量，測定結果如表1所示，從表1中可以看出，采用R32制冷劑和抗磨添加劑含量為I重量％和3.5重量％的潤滑油的壓縮機的曲軸外徑磨耗量明顯低于采用R32制冷劑和抗磨添加劑含量為0.70重量％和5重量％的潤滑油的壓縮機的曲軸外徑磨耗量，通常磨耗量以不大于2 μ m為合格判定。并且潤滑油的酸值和色度值也相對較小(其中由于加入較少的抗磨添加劑的潤滑油分解產生較少的酸性物質，因此使得0.70重量％抗磨添加劑的酸值較低)，說明潤滑油中含有I重量％和3.5重量％的抗磨添加劑分解產生的酸性物質少，其他雜質產生的也較少。因此采用R32制冷劑和抗磨添加劑含量為I~3.5重量％的潤滑油可以有效提高潤滑油的穩(wěn)定性和滑片的抗磨性。
[0024]表1
[0025]
【權利要求】
1.一種壓縮機，其特征在于，所述壓縮機采用R32制冷劑和多元醇酯油， 其中，所述多元醇脂油為支鏈式多元醇脂油和直連式多元醇脂油的至少一種，所述多元醇脂油在40攝氏度的粘度為32?96mm2/s，所述多元醇脂油中的抗磨添加劑含量為I?3.5重量％。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓縮機，其特征在于，所述壓縮機包括滑片，所述滑片包括: 滑片基體；和 抗磨層，所述抗磨層形成于所述滑片基體的表面上。
3.根據(jù)權利要求2所述的壓縮機，其特征在于，所述抗磨層是通過氮化處理、CrN涂層處理以及DLC涂層處理的至少一種而形成的。
4.根據(jù)權利要求2所述的壓縮機，其特征在于，所述抗磨層包括氮化層、CrN涂層、DLC涂層、Cr-DLC復合涂層或者Cr-CrC-DLC復合涂層。
5.根據(jù)權利要求4所述的壓縮機，其特征在于， 所述氮化層的厚度為至少3微米； 所述CrN涂層的厚度為3?15微米； 所述DLC涂層的厚度為0.5?5微米； 所述Cr-DLC復合涂層中Cr層的厚度為0.3?3微米、DLC層的厚度為0.5?5微米；以及 所述Cr-CrC-DLC復合涂層中Cr層的厚度為0.3?3微米、CrC層的厚度為0.3?3微米、DLC層的厚度為0.5?5微米。
6.根據(jù)權利要求2所述的壓縮機，其特征在于，所述抗磨層中含有O?45重量％的硅。
7.根據(jù)權利要求1所述的壓縮機，其特征在于，所述壓縮機為封閉式滾動轉子壓縮機。
8.根據(jù)權利要求1所述的壓縮機，其特征在于，所述抗磨添加劑為含磷衍生物類抗磨齊[J、硫磺化合物類抗磨劑和含氧化物類抗磨劑中至少一種。
9.一種制冷設備，其特征在于，包括權利要求1-8任一項所述的壓縮機。
【文檔編號】F04C29/02GK103486043SQ201310377495
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權日:2013年8月26日
【發(fā)明者】陳振華 申請人:廣東美芝制冷設備有限公司