[发明专利]密封型压缩机

说明书

本发明涉及一种装入冰箱等致冷循环系统的密封型压缩机，特别涉及一种能提高压缩机滑动部分的耐磨性的循环型密封压缩机。

冰箱等冷冻装置、室内空调等装有致冷循环系统，此致冷系统中装有类型为密封型的电动压缩机。在密封型压缩机中压缩压缩机用致冷剂，并使压缩后高温高压的致冷剂排出到致冷循环系统中。

过去的压缩机使用的是CFC（含氯氟烃）12（下称R12）致冷剂或HCFC（高含氯氟烃）22（下列R22），润滑油使用的是环烷类、石蜡类矿物油。压缩机用致冷剂、润滑油的选择要考虑压缩机的使用温度、滑动部分所用材料、气缸的容积等。

但是，R12致冷剂在大气层中化学性能稳定，对臭氧层破坏的危险性强，所以是特别限定使用的氟里昂。此外，致冷剂R22在大气中易分解，对大气臭氧层破坏力较弱，虽是指定的可使用的氟里昂，但仍残存着对臭氧层的破坏的缺点。因此，现正开发能取代特别限定的氟里昂及指定氟里昂的压缩机用致冷剂。

最近，开发出对臭氧层无破坏的、特别限定氟里昂及指定氟里昂的代用品R134aHRC致冷剂。R134a致冷剂具有和CFC致冷剂的R12致冷剂相近的致冷特性。

此R134aHRC致冷剂作为压缩机用致冷剂，使密封型压缩机运转，若使用矿物油为润滑油，由于HRC致冷剂与矿物油滑润剂相溶性较差，因此正在研究与R134a互溶性优异的酯类的润滑油。

密封型压缩机的压缩机用致冷剂为R134aHRC致冷剂，并使用与此R134a致冷剂在溶性上优异的酯类油，则装在密封壳体内的压缩机的滑动部分的磨损大，就不能不考虑此滑动部的耐磨性。

一方面，过去的密封型压缩机采用往复式压缩机，使用铸铁、碳素钢构成其滑动部，另一方面也考虑较重负荷作用点进行表面处理，例如，进行氮化处理提高表面硬度，对活塞滑动的铸铁制气缸进行研磨等精密加工，使活塞和气缸之间较圆滑地滑动。

可是，即使作上述考虑，若使用不含氯的R134a致冷剂和酯类润滑油，那么仍存在下述问题：压缩机的滑动部、特别是滑动条件恶劣的缸体和活塞之间、连杆小端球部和活塞球座部之间的滑动部的磨损较大，压缩机的可靠性差。

本发明就是考虑上述情况后提出的，本发明的目的在于提供一种可有效地防止压缩机的滑动部磨损、可长时间维持压缩机性能稳定、具有高可靠性的密封型压缩机。

本发明的另一个目的在于提供一种即使压缩机用致冷剂使用对臭氧层破坏系数是O的R134a等HRC致冷剂、使用含有酯类油的冷冻机油为润滑油、也能提高压缩机滑动部的耐磨性的密封型压缩机。

本发明的又一个目的在于提供一种在压缩机的滑动部生成润滑膜以防止金属之间彼此接触、能有效防止烧伤、粘着、磨损的密封型压缩机。

本发明的再一个目的在于提供一种由于缸体的偏置结构作用在压缩机的油缸滑动部的表面压力变低、可以使得活塞的滑动圆滑且平稳的密封型压缩机。

为解决上述问题，本发明涉及的密封型压缩机是这样一种压缩机：在密封壳体内装有电动机及通过该电机驱动的压缩机的密封型压缩机中，使用HRC致冷剂作为压缩机致冷剂，含有酯类油的冷冻机油作润滑剂，且上述构成润动部一方的缸体等使用经过非溶解性保护膜处理的铸铁，保护膜由磷酸锰等材料构成，活塞等另一方的材料使用碳素钢。上述非溶解性皮膜在处理之前也可进行氮化处理。

另外，本发明涉及的密封型压缩机为缸体偏置结构，由往复式压缩机缸体中心线通过偏离传递电机回转扭矩的回转轴的偏置位置来实现。

本发明涉及的密封型压缩机中，用HFC致冷剂作压缩机致冷剂（单一的HFC致冷剂或HFC混合致冷剂），其臭氧层破坏系数为0，不会破坏地球环境，另一方面，由于使用含有脂类油的冷冻机油作润滑油，耐热性好且与HRC致冷剂的互溶性好。

此外，构成压缩机滑动部的一方的材料是经过进行了磷酸锰类等非溶解性保护膜处理的铸铁，另一方是碳素钢，在滑动部形成了非溶解性保护膜润滑膜，防止金属直接接触可以有效地防止烧伤、粘着、磨损，使压缩机性能稳定、可靠性高。

对构成压缩机滑动部的一方的部件使用碳素钢，该部件先进行氮化处理然后再进行用磷酸锰等材料的非溶解性保护膜处理。由于滑动部的滑动表面经过氮化表面处理使表面硬度提高，另一方面经过非溶解性保护膜处理形成了润滑膜，所以适用于较高载荷作用的滑动部。

在滑动部形成的非溶解性保护膜可以消除精加工后加工表面的凹凸不平，可使彼此滑动的双方在进行初期得到良好的磨合。