[发明专利]压缩机和制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及制冷设备领域，具体涉及压缩机和制冷装置。

背景技术

压缩机是空调器利用制冷循环系统工作的家用电器的重要组成部件。利用其在电机带动下运动的部件(滚动转子或往复运动活塞等)将机械能转变为压力能，实现对压缩机气缸内制冷剂的压缩，并将压缩的制冷剂排出进入制冷循环。常用压缩机主要有往复活寨式压缩机、旋转式压缩机等。在车载空调领用，压缩机和冷凝器被安装在温度变化非常大的发动机室内，因此压缩机的排气温度比较高，而且近几年由于高全球变暖潜能值(GWP)的冷媒会被低GWP冷媒所替代，因此氟代烃类制冷剂和CO₂制冷剂被认为是较理想的环保制冷剂。

由于CO₂制冷剂压力高，运动部件负荷加大，运动部件的可靠性有待进一步加强。

此外，在采用CO₂制冷剂时，经压缩机压缩后CO₂制冷剂的排气压力非常高，最高达到14MPa，排气温度达到160℃以上，因此车载CO₂空调要求压缩机冷冻机油具有高抗氧化能和抗磨性。而醚类基础油由于含有C＝O键，分子结构不稳定，在100℃时可能就会发生氧化反应。因此针对车载空调压缩机用冷冻机油，既要保证高温抗氧化能力，也需要保证100℃左右的抗氧化能力。

在空调压缩机用冷冻机油抗氧化方面，目前主要是采用酚类抗氧剂，但酚类抗氧剂的高温(特别是120℃以上)抗氧化能力较弱。CN102482611A针对氟代烃制冷剂提出了在醚类基础油油中添加胺类抗氧剂以提高抗氧化能力，但是其在100℃左右时抗氧化效果不明显。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的运动部件可靠性和冷冻机油抗氧化性能不足的问题，提供一种压缩机和制冷装置。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种压缩机，该压缩机包括制冷剂、冷冻机油和用于压缩制冷剂的压缩机构，其中，所述压缩机构中的至少一个运动部件表面的至少部分区域涂覆有碳基薄膜涂层，所述冷冻机油含有基础油、酚型抗氧剂和胺型抗氧剂。

本发明第二方面提供了一种制冷装置，该制冷装置包括上述压缩机。

通过上述技术方案，本发明能够有效改善运动部件的可靠性(特别是耐磨性)。另外，本发明配合使用酚型抗氧剂和胺型抗氧剂，从而使得冷冻机油在100℃左右和120℃以上的温度下均表现出较佳的抗氧化性能，能够适应车载空调压缩机的应用要求。进一步地，通过以特定比例配合酚型抗氧剂和胺型抗氧剂，在不使用抗磨剂的情况下也能够获得较佳的润滑性能。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供的压缩机包括制冷剂、冷冻机油和用于压缩制冷剂的压缩机构，其特征在于，所述压缩机构中的至少一个运动部件表面的至少部分区域(优选表面的完整区域)涂覆有碳基薄膜涂层，所述冷冻机油含有基础油、酚型抗氧剂和胺型抗氧剂。

本发明中，只要在运动部件表面的至少部分区域涂覆碳基薄膜涂层即可实现本发明的目的，对涂覆的厚度没有特别的要求，优选情况下，所述碳基薄膜涂层的厚度为1-10μm(更优选为5-10μm)。

本发明中，所述碳基薄膜涂层可以为常见的碳基薄膜涂层，例如，可以为类金刚石涂层(DLC)、类石墨涂层(GLC)、TiC涂层或CrC涂层。

本发明中，所述碳基薄膜涂层可以通过常规的方法涂覆至运动部件表面，例如，真空溅射法或化学气相沉积法(CVD法)。

本发明中，所述运动部件可以为压缩机构的各种常规运动部件，以旋转式压缩机为例，所述运动部件可以包括滚动转子、滑片、轴承、曲轴等。

在本发明的优选实施方式中，相对于100重量份的基础油，所述酚型抗氧剂的含量为0.01-5重量份，所述胺型抗氧剂的含量为0.01-2重量份。如前所述，通过配合酚型抗氧剂和胺型抗氧剂可以获得更佳的抗氧化性能和润滑性能。

在优选的实施方式中，酚型抗氧剂和胺型抗氧剂的重量比为1:(0.5-2)。