制冷装置的压缩机制造方法及图纸

本发明专利技术提供更有效耐用的制冷装置和润滑油组合物，该组合物采用ＨＦＣ制冷剂，且不存在多元醇酯类油的热水解，并产生羧酸和油泥的问题，使制冷装置和润滑油组合物可以稳定地长期使用，润滑油组合物的基油组分是特殊的多元醇和脂肪酸反应后生成的多元醇酯类油，并按不同的比率加入三甲苯基磷酸盐或环氧化合物，制冷装置使用这种润滑剂油作为制冷机油。并包括密封的电驱动压缩机，其滑动件的材料选自铁类材料，铝和碳的混合材料或表面用氮化铬处理过的铁类材料及陶瓷材料中的一种。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制冷装置及润滑油组合物，具体地说，涉及的制冷装置包括一个电驱动的密闭式压缩机，该压缩机使用的是HFC类制冷剂，例如1，1，1，2-四氟乙烷(下文称作R134a)或R134a，二氟甲烷(下文称作R32)以及五氟乙烷(下文称作R125)的混合物，该压缩机还使用可与所述制冷剂混溶的制冷机油，本专利技术还涉及一种能高度稳定地进行润滑并可用作制冷机油的润滑油组合物。二氯一氟甲烷(下文称作R12)已被广泛地用于制冷机，自动售货机和陈列柜的压缩机中。如果把R12释放到大气中，会对臭氧造成破坏或潜在的破坏，它会到达地球周围的臭氧层，从而对臭氧层造成毁灭性的破坏。因为这个问题，通常严格地限制使用R12及其它的CFCs。对臭氧层造成破坏的实际原因是制冷剂化合物中的氯(Cl)。所以，有人曾建议使用不含氯的制冷剂作为替代物，例如R32，R125，R134a以及它们的所有混合物。尤其是R134a有望替代R12。(主要参见日本专利公开文本No.1-271491)。在空调器中用作制冷剂的一氯二氟甲烷(下文称作R22)也可以由HFC类制冷剂代替，这是由于R22对环境的影响很坏，特别是对臭氧层有破坏。但是，上面所列的包括R134a的HFC类制冷剂与可以是矿物油或烷基苯油的制冷机油不太相混溶，这样所产生的严重问题在于压缩机的润滑不充分，这归因于制冷剂在压缩机内的回流性差以及在停机以后重新启动压缩机时可发生的泵送制冷剂的现象。针对上述问题及其它问题，本专利技术的专利技术人进行了长期的研究摸索，致力于制造多元醇酯类油，这类油可以用作制冷机油，而且同时与例如R134a的HFC类制冷剂相混溶。但是，如果将已知的多元醇酯类油用在压缩机中，由于压缩机各滑动件之间的摩擦，油容易受热升温，造成受热水解或在氧化铁的作用下分解，产生可腐蚀压缩机滑动件的羧酸和/或金属皂。此外，由于摩擦还会形成油泥渣，堵塞压缩机的毛细管。压缩机中的化学反应可对压缩机的电动机的某些组件的有机材料，例如磁导线，产生不利的影响，从而大大地减少压缩机的使用寿命。所以，本专利技术的一个目的在于提供一种使用寿命长而且有效的制冷装置，该制冷装置使用例如R134a的HFC类制冷剂以及能与这种制冷剂相溶的多元醇酯类油，而且不会出现由该装置压缩机的滑动元件产生的摩擦而造成的受热水解问题，也不会因多元醇酯类油的水解而产生羧酸和生成油泥渣，并且不会腐蚀滑动件和堵塞毛细管，避免对压缩机电动机的某些元件的有机材料，例如磁导线产生不利影响。本专利技术的另一个目的是提供一种润滑油组合物，它可高度稳定地润滑，并可以用作使用HFC类制冷剂的制冷装置的制冷机油。利用这种润滑油组合物，制冷装置可以稳定地运行很长一段时间。经过对HFC类制冷剂和能与HFC类制冷剂相溶的用于压缩机的多元醇酯油的可行性组合作了长期研究摸索后，本专利技术的专利技术人发现，在使用了多元醇酯类油的压缩机中的多元醇酯类润滑油会被由压缩机的各滑动件产生的摩擦热水解，而所生成的脂肪酸又腐蚀各滑动件，通过使用经过将特殊多元醇酯类油和特殊添加剂组合后制得的润滑油组合物，并采用经选择的压缩机各滑动元件的材料，可以有效地抑制由压缩机的各滑动件产生的摩擦热所引起的多元醇酯类油受热水解的问题。经过一系列的疲劳试验，像压缩机的叶片和滚子一类的滑动件会被严重磨损，使其中所含的多元醇酯类油的总酸度值增加，并增加了滚子表面出现的麻点，从而加速了腐蚀和磨损。羧酸的生成想必是由于所用的多元醇酯类油因滑动件的摩擦热所造成的水解，并且羧酸与铁构件起反应，因化学作用而生成金属皂和油泥渣。根据本专利技术的一方面，提供了一种制冷装置，该制冷装置包括一台压缩机，一个冷凝器，一个减压器和一个蒸发器，它们通过制冷剂供给管道依次相连，而组成制冷回路。压缩机中密封地充注有HFC类制冷剂和能与该HFC类制冷剂相溶的制冷机油，其中所述的压缩机装在一个密封容器中，其特征在于，所述的制冷机油所含的基油组分是由多元醇与脂肪酸反应后生成的多元醇酯类油，所述多元醇选自季戊四醇(PET)，三羟甲基丙烷(TMP)及新戊二醇(NPG)，其中添加重量比为0.1-2.0％的三甲苯基磷酸盐(TCP)和重量比为0.01-10％的含有缩水甘油醚的环氧化合物或重量比为0.01-10％的碳化二亚胺，其特征还在于，构成压缩机的滑动件的材料选自铁类材料，铝和碳的混合材料，表面用氮化铬处理过的铁类材料及陶瓷材料。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述制冷机油所含的基油组分是季戊四醇(PET)与脂肪酸反应后所形成的多元醇酯类油。在本专利技术的另一优选实施方案中，所述制冷机油所含的基油组分是三羟甲基丙烷(TMP)与脂肪酸反应后形成的多元醇酯类油。在本专利技术的再一优选实施方案中，所述制冷机油所含的基油组分是新戊二醇(NPG)与脂肪酸反应后形成的多元醇酯类油。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述压缩机是旋转式压缩机，该压缩机包括由铁类材料制成的滚子和由从铁类材料、铝和碳的混合材料或表面用氮化铬处理过的铁类材料中选取的一种材料制成的叶片。在本专利技术的另一个优选实施方案中，所述压缩机是往复式压缩机，该压缩机所包括的活塞/气缸和旋转轴/轴承组合件是由选自铁类材料、铝和碳的混合材料和表面用氮化铬处理过的铁类材料的一种材料制成的。根据本专利技术的另一方面，提供了一种包括一台压缩机，一个冷凝器，一个减压器和一个蒸发器的制冷装置，这些部件由制冷剂输送管道依次相连，以构成制冷回路，所述压缩机密封地充注有HFC类制冷剂及可与HFC类制冷剂相溶的制冷机油，其中所述压缩机被装在一个密封容器中，其特征在于所述的制冷机油所含的基油组分是三羟甲基丙烷(TMP)或季戊四醇(PET)与脂肪酸反应后生成的多元醇酯类油，其中添加重量比为0.1-2.0％的三甲苯基磷酸盐(TCP)，含有缩水甘油醚的环氧化合物或碳化二亚胺，其特征还在于构成压缩机的滑动件的材料选自铁类材料，铝和碳的混合材料，表面用氮化铬处理过的铁类材料。在本专利技术的一个优选实施方案中，所述压缩机是旋转式压缩机，该压缩机包括由铁类材料制成的滚子和由选自铝和碳的混合材料或表面用氮化铬处理过的铁类材料的一种材料制成的叶片。在本专利技术的另一个优选实施方案中，所述压缩机是往复式压缩机，该压缩机所包括的活塞/气缸和旋转轴/轴承组合件是由选自铁类材料、铝和碳的混合材料和表面用氮化铬处理过的铁类材料的一种材料制成。根据本专利技术的再一方面，提供了一种润滑油组合物，该组合物所含的基油组分是多元醇与具有6-10个碳原子的脂肪酸反应生成的多元醇酯类油，所述多元醇选自季戊四醇(PET)，三羟甲基丙烷(TMP)及新戊二醇(NPG)，其中添加重量比为0.1-2.0％的三甲苯基磷酸盐(TCP)和重量比为0.01-10％的含有缩水甘油醚的环氧化合物或重量比为0.01-10％的碳化二亚胺，以提高该组合物的稳定性和润滑性。在本专利技术的一个优选实施方案中，上述组合物所含的基油组分是三羟甲基丙烷(TMP)或季戊四醇(PET)与具有6-10个碳原子的脂肪酸反应后生成的多元醇酯类油，其中添加重量比为0.1-2.0％的三甲苯基磷酸盐(TCP)，含有缩水甘油醚的环氧化合物或碳化二亚胺，以提高该组合物的稳定性和润滑性。在本专利技术的另一优选实施方案中，上述组合物适用于由选自铁类材料、铝和碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷装置，该制冷装置包括一台压缩机，一个冷凝器，一个减压器和一个蒸发器，它们通过制冷剂输送管道依次相连，以形成制冷回路，压缩机中密封地充注有ＨＦ类制冷剂和能与该ＨＦＣ类制冷剂相溶的制冷机油，其中所述的压缩机装在一个密封容器中，其特征在于：所述的制冷机油所含的基油组分是由脂肪酸与多元醇反应后生成的多元醇酯类油，所述的多元醇选自季戊四醇（ＰＥＴ），三羟甲基丙烷（ＴＭＰ）及新戊二醇（ＮＰＧ），其中添加重量比为０．１－２．０％的三甲苯基磷酸盐（ＴＣＰ）和重量比为０．０１－１０％的含有缩水甘油醚的环氧化合物或重量比为０．０１－１０％的碳化二亚胺，并且制作压缩机的滑动件的材料选自铁类材料，铝和碳的混合材料，表面用氮化铬处理过的铁类材料及陶瓷材料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：须永高史，小保方芳信，冈岛政三，小松原健夫，高桥康树，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]