[發(fā)明專利]低油制冷劑和蒸汽壓縮系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210174074.1
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN114543379A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設計）人: U.J.榮松;Z.A.達達斯;V.M.西什特拉;D.G.戈伯曼;Z.A.喬德里;X.唐;S.M.奧普爾卡
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: F25B1/053
• 分類號: F25B1/053;F25B1/10;F25B25/00;F25B31/00;F25B41/20;F25B41/24;F25B43/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 孫彥旎;楊忠

一種蒸汽壓縮系統(tǒng)(20)具有：離心式壓縮機(22)，其具有入口(40)和出口(42)；以及電動機(28)，其具有定子(30)和轉(zhuǎn)子(32)。多個軸承(36)支撐所述轉(zhuǎn)子。制冷劑充注物包含基礎制冷劑和一種或多種油。所述一種或多種油以按重量計80?5000百萬分之一(ppm)的總濃度存在。

本申請是申請日為2016年3月30日、申請?zhí)枮?01680020637.4、發(fā)明名稱為“低油制冷劑和蒸汽壓縮系統(tǒng)”的中國專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年3月30日提交且題為“Low-Oil Refrigerants and VaporCompression Systems”的美國專利申請?zhí)?2/140,086的權益，正如詳細闡述的，所述美國專利申請的公開內(nèi)容以引用的方式全部并入本文中。

背景

本公開涉及壓縮機潤滑。更具體地，本公開涉及離心式壓縮機潤滑。

典型的離心式冷凍機在流動制冷劑中的關鍵位置處用各種水平的潤滑劑進行操作。儲油器(其通常具有多于一公斤的油)的存在將導致當儲油器中的油聚集被添加到分數(shù)的分子和分母時，油的總體含量超過1.0重量％。在冷凝器中，濃度將是相對較低的(例如，50ppm至500ppm)。在其他位置處，濃度將是較高的。例如，油槽可以具有60％以上的油。此富含油的部分用于潤滑軸承。因此，流向軸承的通常將是遠遠超過50％的油。在系統(tǒng)中的一個或多個位置處，粗濾器、蒸餾器或其他裝置可以用來提取油并使其返回儲存器。希望從油可能干擾熱傳遞或其他操作的位置移除油。

長期以來存在對操作冷凍機壓縮機以及其他旋轉(zhuǎn)機械和泵而無需專用油系統(tǒng)的希望。David C.Brondum，D.C.、James E.Materne，J.E.、Biancardi，F(xiàn).R.以及Pandy，D.R于1998年在Purdue大學的1998年國際壓縮機大會上提出的“High-Speed，Direct-DriveCentrifugal Compressors for Commercial HVAC Systems”；Pandy，D.R.和Brondum，D.于1996年7月在Purdue大學的1996年國際壓縮機工程大會上提出的“Innovative，Small，High-Speed Centrifugal Compressor Technologies”；Sishtla，V.M.在壓縮機及其系統(tǒng)的國際大會上提出的“Design and Testing of an Oil-Free Centrifugal Water-CooledChiller”：1999年9月13-15日，英國倫敦城市大學，會議會報，機械工程師學會，1999年，第505-521頁。在這些測試中，使用陶瓷球作為滾動元件。

Lapp等人的WO2013085969公開了在氮合金鋼座圈上滾動的氮化硅陶瓷球。雖然這已改進軸承的使用壽命，但是由于球和座圈的相互作用而引起的軸承表面的輕度磨損，仍存在對長期可靠性的擔心。

概述

本公開的一個方面涉及蒸汽壓縮系統(tǒng)，其具有：離心式壓縮機，所述離心式壓縮機具有入口和出口；以及電動機(28)，所述電動機(28)具有定子和轉(zhuǎn)子。多個軸承支撐轉(zhuǎn)子。制冷劑充注物包含基礎制冷劑和一種或多種油。一種或多種油以按重量計80-5000百萬分之一(ppm)的總濃度存在。

在其他實施方案的一個或多個實施方案中，壓縮機是兩級直接驅(qū)動壓縮機。

在其他實施方案的一個或多個實施方案中，所述系統(tǒng)還包括：冷凝器；蒸發(fā)器；抽吸管線，其沿著蒸發(fā)器與壓縮機的第一級的入口之間的流動路徑；流動路徑支路，其從第一級的排出口到第二級入口；以及排出管線，其沿著第二級的排出口與冷凝器的入口之間的流動路徑。

在其他實施方案的一個或多個實施方案中，所述系統(tǒng)缺少油分離器和儲油器。

在其他實施方案的一個或多個實施方案中，所述充注物是至少95重量％的所述基礎制冷劑。