[發明專利]用基于硫的油添加劑改善使用高能制冷劑的壓縮機的軸承性能

有效

• 申請號: 201480065064.8
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN105765246B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 馬克·J·斯坎卡勒羅
• 申請（專利權）人: 艾默生環境優化技術有限公司
• 主分類號: F16C33/12
• 分類號: F16C33/12;F04B39/00;F04C29/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;趙丹

提供了用于改善壓縮機，尤其是使用高能制冷劑或具有高壓側設計的壓縮機的軸承性能的方法。所述壓縮機包括基本上不含鉛的軸承。所述軸承包含銅和選自以下中的至少一種潤滑劑顆粒類型：二硫化鉬(MoS₂)、氟化鈣(CaF₂)、二硫化鎢(WS₂)、硫化鋅(ZnS)、六方氮化硼、聚四氟乙烯(PTFE)、碳纖維、石墨、石墨烯、碳納米管、碳顆粒、熱固性聚酰亞胺、及其組合。所述壓縮機處理高能制冷劑和含有基于硫的添加劑的潤滑劑油。基于硫的添加劑與軸承中的銅反應以增加壓縮機中軸承的潤滑性并改善其性能。還構思了具有這些特征和改善的軸承性能的壓縮機。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年11月24日提交的美國專利申請No.14/551,814的優先權，并且還要求于2013年11月27日提交的美國臨時申請No.61/909,501的權益。以上申請的全部公開內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開內容涉及通過使用基于硫的油添加劑改善壓縮機中的軸承性能，尤其是使用高能制冷劑的壓縮機中的軸承性能。

背景技術

本部分提供了涉及本公開內容的背景信息，所述背景信息不一定是現有技術。

多種制冷劑已被用于包括壓縮機如渦旋壓縮機或往復式壓縮機的制冷系統。雖然一些鹵代烴被廣泛用作制冷劑；但是，許多這樣的制冷劑具有高的全球變暖潛勢(溫室效應氣體在大氣中捕獲多少熱量的相對度量)。因此，使用這樣的高全球變暖潛勢制冷劑的制冷系統的任何泄漏可對環境不利。因此，近年來，對于開發使用具有低全球變暖潛勢的制冷劑的壓縮機和制冷系統的興趣很大。對使用天然制冷劑或更為環境友好的制冷劑的壓縮機的開發一直在進行。一種這樣的制冷劑是二氧化碳(CO₂或R-744)，其具有理想的低的全球變暖潛勢，為1。另一種是丙烷(C₃H₈或R-290)，其全球變暖潛勢小于約4。這樣的低全球變暖潛勢制冷劑中有許多被認為是高能制冷劑，因為其在壓縮循環期間產生高溫和/或高壓的運行范圍。

此外，包含鹵素特別是氯化物的流行的常規制冷劑傾向于在壓縮機內的部件之間提供更大的潤滑性。但是，在具有低全球變暖潛勢的許多高能制冷劑的情況下，沒有這樣的益處。此外，雖然鉛(Pd)對于軸承是特別有效的潤滑劑，但是環境法規的加強限制了鉛的使用，從而進一步加重了伴隨著高能制冷劑使用的潤滑問題。

與其他潤滑工業應用不同，在供暖、通風、空調和制冷(HVACR)應用中，潤滑油在壓縮機的壽命中通常不能更換。當制冷劑流經系統并與潤滑油混合時，其充當減粘劑。這使得潤滑劑油的有效性變小并且產生更易受高摩擦影響的條件，導致功率損耗并最終導致組件卡死(seizure)。因此，最近引入高能制冷劑以幫助減小全球變暖加劇了這種情況，原因是這些制冷劑涉及更高的溫度。更高的溫度在HVACR系統中引起更多的潛在問題，包括潤滑劑油的粘度進一步減小、配合表面的熱膨脹以及壓縮機內軸承的整體損壞和磨損。

因此，需要這樣的使用高能制冷劑的壓縮機：其具有更大的耐磨性和耐久性，因此改善了壓縮機內的軸承性能。

發明概述

本部分提供了本公開內容的總體概述，而并非是對其全部范圍或其所有特征的全面公開。