[发明专利]空调系统的压缩机和具有该压缩机的空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，更具体地，涉及一种空调系统的压缩机和具有该压缩机的空调系统。

背景技术

R22制冷剂已被“蒙特利尔议定”书列为限期逐步淘汰的制冷剂。欧洲、日本早已开始转向R410A制冷剂替代，美国也开始禁止R22在新的制冷产品中的使用。中国也加快了R22淘汰的步伐，2015年要达到削减基线水平的10％的要求。而国内一些主要品牌也开始推出R410A作为制冷剂的环保空调。然而R410A的GWP值比R22还大，“京都议定书”已将R410A列为受控排放的温室效应气体，所有R410A绝不是长远的替代方案。

作为替代制冷剂之一的R32，即二氟甲烷，为业界关注。其GWP为675，仅为R410A(GWP2100)的约三分之一。其安全等级为A2L，可燃性远远低于碳氢制冷剂R290。因此，应用R32制冷剂的产品，在市场推广上以及市场接受程度上，要优于R290制冷剂产品。然而，当空调中所使用的制冷剂发生改变时，空调的结构也应当进行调整。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

发明人对使用R32制冷剂的空调系统进行了测试，发现在空调ASHRAE测试条件下，压缩机无论是在吸气状态还是排气状态，采用R32制冷剂比R410A制冷剂的质量流量要低得多，约为R410A制冷剂的65％～75％，具体如表1所示：

表1

至于汽化潜热方面，在40℃和10℃下，R32制冷剂比R410A制冷剂则高出约20％，具体如表2所示。

表2

由于汽化潜热越高，单位质量制冷剂吸收或放出的热量越多，因此，尽管表1所示的R32制冷剂比R410A制冷剂的质量流量要低得多。但是，在空调ASHRAE测试条件下，压缩机采用相同的排出容积时，采用R32制冷剂比R410A制冷剂的制冷量仍会要高出约5％～7％，具体如表3所示：

表3

因此，要得到相同的制冷量的话，采用R32制冷剂的滚动转子压缩机的排出容积会比采用R410A制冷剂时要小一点。

同时，发明人根据试验研究发现，实际空调系统在匹配时，要得到相当的制冷量的话，采用R32制冷剂时只需要以往R410A制冷剂的70％～85％的充灌量(质量)。

有鉴于此，本申请的发明人专门针对采用R32制冷剂的空调系统进行了研究，其中特别对压缩机的结构进行了改进，使改进后的压缩机及其空调系统可以匹配R32制冷剂，使用性能较好。

具体而言，压缩机内部的润滑油有着间隙密封、运动面润滑以及带走热量的作用。发明人发现，压缩机内部的润滑油的封入量(即封油量)多了会影响压缩机排气的顺畅性，造成功率上升，同时也会使过多的润滑油滞留在换热器中，使换热效率恶化；润滑油的封入量多了少了则会使压缩机轴部的供油量不足，同时还会被相对过多的制冷剂所稀释，造成润滑性能恶化。

因此，当压缩机的内部结构、排量、空调系统的制冷剂充灌量发生改变时，润滑油的封入量也需要做调整。本申请的发明人对采用R32的压缩机的封油量进行了专门的设计，使采用R32的压缩机的润滑性能好，功耗降低，工作效率提升。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种空调系统的压缩机，所述压缩机润滑的润滑性能好，工作效率提高，使用安全可靠。

本发明还提出了一种具有上述压缩机的空调系统。

根据本发明实施例的空调系统的压缩机，包括：壳体；工作部件，所述工作部件设在所述壳体内，所述空调系统的制冷剂的充灌量为R，所述制冷剂为二氟甲烷，所述压缩机的封油量为L，所述压缩机的排出容积为D，所述壳体在安装所述工作部件后所剩下内部空腔的容积为C，L＝MAX(L1，L2)，其中，L1＝C/k±10×D,L2＝R×e,0.6×C≤R/ρ+L2≤2.0×C，1.7≤k≤3.0，1.4≤e≤4.2，ρ＝1.02g/cm³。

根据本发明实施例的空调系统的压缩机，润滑性能好，能耗低，运行时不易磨损，工作效率高且使用寿命长，压缩机使用更安全可靠，空调系统制冷性能好。

另外，根据本发明上述实施例的空调系统的压缩机还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，当所述压缩机为定速压缩机时，0.6×C≤R/ρ+L2≤1.4×C，1.7≤k≤2.6，1.4≤e≤3.1。