專(zhuān)利名稱(chēng)：Hc冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，特別是一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年，為了改善世界化的地球環(huán)境問(wèn)題，削減全球暖化潛值GWP較高的冷媒，如 R22或R410A等的使用量，采用代替HFC冷媒、全球暖化潛值GWP很小的HC系冷媒，如R290 等的研究正在推進(jìn)。但是，從安全性的角度出發(fā)，要求封入包括壓縮機(jī)在內(nèi)的系統(tǒng)的冷媒量 要少量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作成本低、冷媒封裝量小、且壓縮機(jī) 各運(yùn)動(dòng)部件潤(rùn)滑好的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其應(yīng)用，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，在把高壓側(cè)作為殼體內(nèi)壓的密封 殼體內(nèi)設(shè)置電機(jī)部、配置在電機(jī)部下側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)部以及封入密封殼體內(nèi)的冷凍機(jī)油，被 電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)部包括氣缸、在氣缸內(nèi)偏心回轉(zhuǎn)的活塞、先端與活塞外周滑動(dòng)相接 的滑片、被電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的曲軸、支撐曲軸的主軸承和副軸承，其特征是冷凍機(jī)油的溫度為 0°C 80°C，壓力為0. IMpa 2. 5Mpa ；冷凍機(jī)油的比重比冷凝的HC系冷媒的比重大，且與 HC系冷媒的溶解性小于或等于15%。所述冷凍機(jī)油在40°C時(shí)，其粘度小于80mm2/SeC。所述HC系冷媒為R290或R600a?！NHC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入回路中，取消儲(chǔ)液罐。一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述副軸承上設(shè)置有滑片供油孔，滑片供 油孔與容納滑片的滑片槽相通，通過(guò)滑片供油孔把滯留在密封殼體底部的冷凍機(jī)油供油到 滑片的滑動(dòng)面。所述曲軸的下部設(shè)置有軸供油孔，軸供油孔開(kāi)孔于位于密封殼體底部的冷凍機(jī)油 中。所述曲軸的下部設(shè)置有軸供油管，軸供油管的一端與軸供油孔相通，軸供油管的 另一端開(kāi)孔于冷凍機(jī)油中。一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的應(yīng)用，其特征是所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭載在空調(diào)機(jī) 或冷凍機(jī)器中。在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)上使用全球暖化潛值GWP很小的HC系冷媒的要求非常高，因?yàn)樾?轉(zhuǎn)壓縮機(jī)為高壓側(cè)，所以增加冷凍循環(huán)的冷媒封入量就成了課題。為了解決該課題，可使 用比冷媒比重大、難與冷媒溶解的冷凍機(jī)油，其結(jié)果是，與運(yùn)轉(zhuǎn)條件無(wú)關(guān)的冷凍機(jī)油貯存在 密封殼體的底部，壓縮機(jī)構(gòu)部容易得到潤(rùn)滑，而HC冷媒只有很小的一部分溶解到冷凍機(jī)油 中，因此，可以減少封入密封殼體中的冷媒量。
本發(fā)明把應(yīng)用在空調(diào)機(jī)或冷凍機(jī)器上的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的內(nèi)容積和油量最小化，減少 上述系統(tǒng)總合的冷媒封入量，其結(jié)果是可以減少對(duì)溫室效益的影響，冷媒的全球暖化潛值 GffP很小。本發(fā)明削減了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)殼體內(nèi)的封油量，由于容易供油給壓縮機(jī)構(gòu)部、且能 減少系統(tǒng)的冷媒封入量，所以能改善壓縮機(jī)的信賴性及提高系統(tǒng)的安全性，而且，還可以取 消旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)所需的儲(chǔ)液罐，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作成本低的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中的冷凍機(jī)油和冷媒的分布圖。圖中1為旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，2為密封殼體，3為吐出管，5為冷凝器，6為蒸發(fā)器，7為 毛細(xì)管，8為軸供油孔，12為冷凍機(jī)油，13為儲(chǔ)液罐，14為吸入管，16為液體冷媒，17為偏心 軸，21為壓縮機(jī)構(gòu)部，22為電機(jī)部，23為氣缸，25為主軸承，26為副軸承，27為曲軸，觀為活 塞，29為滑片，45為油池，51為滑片供油孔，55為軸供油管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1，本旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1，由安裝在密封殼體2內(nèi)的電機(jī)部22、和配置在其下部 的壓縮機(jī)構(gòu)部21構(gòu)成。壓縮機(jī)構(gòu)部21，由氣缸23，在氣缸壓縮腔內(nèi)作公轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)的活塞28，與活塞同步、往 復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑片四，與曲軸27相接且偏心驅(qū)動(dòng)活塞觀的偏心軸17，滑合支撐曲軸27的主軸 承25和副軸承沈構(gòu)成。以上的各構(gòu)成部件，被各自配置在主軸承25和副軸承沈上的螺 釘組裝，完成壓縮機(jī)構(gòu)部21。完成組裝的壓縮機(jī)構(gòu)部21和電機(jī)部22，被固定在密封殼體2 內(nèi)。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)1完成后，從吐出管3封入的冷凍機(jī)油12囤積在密封殼體2的底部，形成 油池45。搭載旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1，封入HC系冷媒的冷凍循環(huán)，從旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1的吐出管3開(kāi) 始，按順序依次連接冷凝器5、毛細(xì)管7、蒸發(fā)器6、吸入管14，完成冷凍循環(huán)。一般情況下， 為了防止旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)吸入液體冷媒而產(chǎn)生液擊，在蒸發(fā)器6和吸入管14之間普遍配置有 儲(chǔ)液罐13，但是，在本實(shí)施例中取消儲(chǔ)液罐。曲軸27的下部設(shè)置有軸供油孔8，軸供油管55的一端與軸供油孔8相通，軸供油 管55的另一端開(kāi)孔于油池45中。該軸供油管55可以根據(jù)需要而設(shè)置，當(dāng)曲軸27的長(zhǎng)度 足夠軸供油孔8直接開(kāi)孔于油池45中的冷凍機(jī)油12時(shí)，可以被省略。在曲軸27回轉(zhuǎn)后， 油池45內(nèi)的冷凍機(jī)油12通過(guò)軸供油孔8汲取，潤(rùn)滑曲軸27的各滑動(dòng)面、副軸承沈和主軸 承25。從偏心軸17的外周，供油給活塞28內(nèi)部的冷凍機(jī)油12，經(jīng)由活塞28的上下間隙， 潤(rùn)滑氣缸23的壓縮腔。與此同時(shí)，油池45內(nèi)的冷凍機(jī)油12，從滑片供油孔51供油給氣缸23的滑片槽和 滑片四的側(cè)面滑動(dòng)面，并潤(rùn)滑這些地方。通過(guò)以上的說(shuō)明，完成壓縮機(jī)構(gòu)部21所需的全部 潤(rùn)滑系統(tǒng)。本實(shí)施例的潤(rùn)滑系統(tǒng)具有以下特征通過(guò)配置開(kāi)口于油池45的軸供油管55和滑片供油孔51，油池45的油量、或油面即使再少，也能供油和潤(rùn)滑給全部的滑動(dòng)部件。因此， 能大幅度地減少壓縮機(jī)的封油量。參見(jiàn)圖2，展示了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1在運(yùn)轉(zhuǎn)中或停止中的冷凍機(jī)油12和液體冷媒16 分布狀態(tài)。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1在運(yùn)轉(zhuǎn)中的時(shí)候，低壓氣體或低壓液體冷媒從蒸發(fā)器6經(jīng)由吸入 管14和氣缸23，變?yōu)楦邏簹怏w，吐出到密封殼體2中。在本實(shí)施例中，冷凍機(jī)油12的溫度為0°C 80°C，壓力為0. IMpa 2. 5Mpa ；在上 述范圍內(nèi)的冷凍機(jī)油12的比重比冷凝的HC系冷媒的比重大，且與HC系冷媒的溶解性小于 或等于15%。也就是說(shuō)冷凍機(jī)油12與HC系冷媒的溶解性最大可達(dá)到15%。因此，吸入氣缸23的冷媒為氣體狀態(tài)的期間，從氣缸吐出的高壓氣體的溫度變 高，密封殼體2內(nèi)部的冷媒為氣體的狀態(tài)。此時(shí)，冷凍機(jī)油12與冷媒不相溶時(shí)，氣體冷媒不 會(huì)溶解在冷凍機(jī)油12中，只是冷凍機(jī)油12滯留在密封殼體2的底部。但是，冷凍機(jī)油12與冷媒相溶時(shí)，根據(jù)冷凍機(jī)油12的溫度和密封殼體2的壓力， 溶解一部分氣體的冷凍機(jī)油12滯留在密封殼體2的底部。另一方面，氣缸23吸入液體冷 媒時(shí)，從氣缸23吐出的高壓氣體的溫度低，一部分氣體冷媒溶解在冷凍機(jī)油12中。如圖2 所示，冷凍機(jī)油12的上面滯留有液體冷媒16。在本實(shí)施例中，在上述指定的溫度和壓力范圍內(nèi)，溶解于滯留在密封殼體2底部 的油池45的冷凍機(jī)油12的溶解比率最大可達(dá)到15%，冷凍機(jī)油12的粘度幾乎不會(huì)下降， 壓縮機(jī)構(gòu)部21內(nèi)部的滑動(dòng)部件能得到充分的潤(rùn)滑。而且，不能溶解的冷媒會(huì)滯留在冷凍機(jī) 油12的上部，所以不會(huì)影響滑動(dòng)部件的潤(rùn)滑。另一方面，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)1在長(zhǎng)時(shí)間停止的條件下，大量的液體冷媒16會(huì)滯留在 密封殼體2中。即使在這樣的條件下，由于冷凍機(jī)油12滯留在底部、液體冷媒滯留在冷凍 機(jī)油12上，因此能回避壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓縮機(jī)構(gòu)部21的供油障礙。為了能從油池45的底部供油給壓縮機(jī)構(gòu)部21，而配置有軸供油管55和滑片供油 孔51，具有能減少油池45油量的效果。減少油量后，溶解在冷凍機(jī)油12的冷媒量也會(huì)減 少。因此，封入密封殼體2的冷媒量也會(huì)變少，從而就能減少系統(tǒng)所需的冷媒封入量。通過(guò)上述的減少冷媒封入量的效果，和與滯留在密封殼體2的液體冷媒的量無(wú) 關(guān)、能供油給壓縮機(jī)構(gòu)部21供給高粘度的冷凍機(jī)油12的效果，就能取消以往所需的儲(chǔ)液罐 13的使用。正如以上所述，本發(fā)明在使用似90、R600a等的HC系冷媒的空調(diào)機(jī)或冷凍機(jī)器 中(1)使用比上述冷媒比重大的冷凍機(jī)油，能使冷凍機(jī)油滯留在密封殼體的底部。而 且，限定了冷媒與冷凍機(jī)油的溶解度，最大只能達(dá)到15%，從而限制冷凍機(jī)油粘度的下降。 其結(jié)果是，能保證給予壓縮機(jī)構(gòu)部的良好的潤(rùn)滑。(2)同時(shí)，因?yàn)橄拗屏死鋬鰴C(jī)油中的冷媒溶解量，所以能減少系統(tǒng)中的冷媒封入 量。而且，通過(guò)使供油所需的冷凍機(jī)油量達(dá)到最少，從而提高減少冷媒封入量的效果。(3)通過(guò)上述(1)和( 相輔相成的效果，就能取消使用儲(chǔ)液罐。通過(guò)以上的綜合效果，不用犧牲壓縮機(jī)的信賴性，也能把系統(tǒng)中的HC系冷媒封入 量最小化，從而進(jìn)一步地達(dá)到提高安全性的目的。
綜上所述，本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)容易導(dǎo)入工業(yè)，且容易批量生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，在把高壓側(cè)作為殼體內(nèi)壓的密封殼體O)內(nèi)設(shè)置電 機(jī)部(22)、配置在電機(jī)部0 下側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)部以及封入密封殼體內(nèi)的冷凍機(jī)油 (12)，被電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)部包括氣缸(23)、在氣缸內(nèi)偏心回轉(zhuǎn)的活塞(觀)、先端與 活塞外周滑動(dòng)相接的滑片(四)、被電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的曲軸(27)、支撐曲軸的主軸承0 和副軸 承( )，其特征是冷凍機(jī)油的溫度為0°C 80°C，壓力為0. IMpa 2. 5Mpa ；冷凍機(jī)油的比 重比冷凝的HC系冷媒的比重大，且與HC系冷媒的溶解性小于或等于15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述冷凍機(jī)油(12)在 40°C時(shí)，其粘度小于80mm2/sec。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述HC系冷媒為 R290 或 R600ao
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述壓縮機(jī)構(gòu)部 (21)的吸入回路中，取消儲(chǔ)液罐(13)。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述副軸承06)上 設(shè)置有滑片供油孔(51)，滑片供油孔與容納滑片09)的滑片槽相通，通過(guò)滑片供油孔把滯 留在密封殼體( 底部的冷凍機(jī)油(1 供油到滑片的滑動(dòng)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述曲軸(XT)的下部設(shè) 置有軸供油孔(8)，軸供油孔開(kāi)孔于位于密封殼體(2)底部的冷凍機(jī)油(12)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其特征是所述曲軸(XT)的下部設(shè) 置有軸供油管65)，軸供油管的一端與軸供油孔(8)相通，軸供油管的另一端開(kāi)孔于冷凍 機(jī)油(12)中。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的應(yīng)用，其特征是所述旋轉(zhuǎn)式壓 縮機(jī)搭載在空調(diào)機(jī)或冷凍機(jī)器中。
全文摘要
一種HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及其應(yīng)用，HC冷媒用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，在把高壓側(cè)作為殼體內(nèi)壓的密封殼體內(nèi)設(shè)置電機(jī)部、配置在電機(jī)部下側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)部以及封入密封殼體內(nèi)的冷凍機(jī)油，被電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)部包括氣缸、在氣缸內(nèi)偏心回轉(zhuǎn)的活塞、先端與活塞外周滑動(dòng)相接的滑片、被電機(jī)部驅(qū)動(dòng)的曲軸、支撐曲軸的主軸承和副軸承，冷凍機(jī)油的溫度為0℃～80℃，壓力為0.1MPa～2.5MPa；冷凍機(jī)油的比重比冷凝的HC系冷媒的比重大，且與HC系冷媒的溶解性小于或等于15％。冷凍機(jī)油在40℃時(shí)，其粘度小于80mm2/sec。HC系冷媒為R290或R600a。本發(fā)明具有制作成本低、冷媒封裝量小、且壓縮機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件潤(rùn)滑好。
文檔編號(hào)F04C29/12GK102052317SQ20091019365
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者小津政雄, 陳振華 申請(qǐng)人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司