1.
本发明属于压缩机技术领域,具体涉及一种
机油组合物、冷冻机油及其制备方法和应用。
背景技术:
2.压缩机是制冷设备的心脏。压缩机的类型主要有旋转式压缩机、离心式压缩机、开放式压缩机、封闭式压缩机和往复式压缩机。其中,往复式压缩机具有活塞,活塞在气缸中运动。
3.传统的往复压缩机,在运转过程中通过泵油机构把冷冻机油输送到摩擦副的对摩面之间,在对摩面之间形成油膜,进而对其进行润滑以减少摩擦损失。实际工况下,尤其是当对摩面的表面粗糙度较差时,冷冻机油不足以对对摩面产生足够的润滑,此时摩擦损失和磨损比较严重。家电产品的耗电量和能效要求越来越高。往复式压缩机作为制冷设备中能耗最大的部件,急需通过技术升级来降低往复式压缩机中运动部件在运转过程中的摩擦损失,以提高能效。
技术实现要素:
4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此,本发明提供了一种机油组合物,该机油组合物可以有效降低压缩机中运动部件在运转过程中的摩擦损失并提高能效。
5.本发明还提供了一种冷冻机油。
6.本发明还提供了一种冷冻机油的制备方法。
7.本发明还提供了上述机油组合物或冷冻机油在压缩机中的应用。
8.本发明还提供了一种往复式压缩机。
9.本发明还提供了一种制冷设备。
10.本发明的第一方面提供了一种机油组合物,
所述机油组合物包括基础油以及分散于所述基础油中的
纳米颗粒,所述纳米颗粒包括纳米金刚石、纳米铜锌合金粉、纳米氮化硼、纳米氮化硅、纳米氮化铝、纳米氧化铝、纳米碳化硅或其组合。
11.本发明关于机油组合物的技术方案中的一个技术方案,至少具有以下有益效果:
12.本发明的机油组合物,纳米颗粒在基础油中均匀分散,分散在基础油中的纳米颗粒具有优异的自润滑性能,可弥补摩擦副粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数,减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,提高制冷压缩机的能效和可靠性。
13.本发明的机油组合物,当制冷压缩机运行时,纳米颗粒在基础油中运动,会随着压缩机的运行转移到泵体各个运动零件表面而不发生沉积,对各摩擦副表面进行润滑。
14.本发明的机油组合物,纳米颗粒运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。本发明还提供了含有上述机油组合物的冷冻机油、往复式压缩机和制冷设备。
15.根据本发明的一些实施方式,本发明的机油组合物中,基础油可以自行配制。
16.根据本发明的一些实施方式,本发明的机油组合物中,基础油可以采用市售冷冻机油。
17.根据本发明的一些实施方式,本发明的机油组合物中,基础油的比例为 82.0wt%~97.0wt%。
18.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物在20℃条件下的密度为 0.800g/cm3~0.999g/cm3。
19.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 2mm2/s~30mm2/s。
20.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 5mm2/s~30mm2/s。
21.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 10mm2/s~30mm2/s。
22.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 10mm2/s~20mm2/s。
23.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒包括纳米金刚石、纳米铜锌合金粉、纳米氮化硼、纳米氮化硅、纳米氮化铝、纳米氧化铝、纳米碳化硅或其组合。
24.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒为近球形纳米颗粒。
25.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒为球形纳米颗粒。
26.根据本发明的一些实施方式,所述球形纳米颗粒的平均粒径为0.1nm~100nm。
27.根据本发明的一些实施方式,所述球形纳米颗粒的平均粒径为10nm~100nm。
28.根据本发明的一些实施方式,所述球形纳米颗粒的平均粒径为20nm~80nm。
29.根据本发明的一些实施方式,所述球形纳米颗粒的平均粒径为40nm~60nm。
30.金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于金刚石中的c-c键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。在工业上,金刚石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造首饰等高档装饰品。金刚石化学性质稳定,具有耐酸性和耐碱性,高温下不与浓hf、hcl、hno3作用。纳米金刚石颗粒作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
31.铜锌合金粉又称仿金铜合金粉,俗称“铜金粉”,是一种以铜、锌为主要原料,经过特殊加工和表面化学处理制成的鳞片状合金粉末,具有良好的光反射效果,金属泽逼真酷似黄金,光亮持久,且具有分散性好、附着力强的特点,可以用作减摩材料。纳米铜锌合金粉作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
32.氮化硼耐高温、耐腐蚀、抗氧化性能强,可以在任意环境中保持低摩擦系数。氮化
硼无毒且对环境友好。纳米球形氮化硼颗粒形状规则、硬度适中、力学性能优秀,可以在摩擦过程中长时间实现“滚珠”效应,使摩擦形式保持滚动摩擦。
33.纳米氮化铝和纳米氧化铝可以降低摩擦系数和磨损量。
34.纳米碳化硅具有较好的硬度和耐磨性,可以用作减摩材料。纳米碳化硅作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
35.根据本发明的一些实施方式,所述基础油包括环烷基矿物油、烷基苯合成油和酯类合成油中的至少一种。
36.根据本发明的一些实施方式,本发明的机油组合物中,还包括分散剂。
37.根据本发明的一些实施方式,所述分散剂包括硬脂酸和油酸中的至少一种。
38.根据本发明的一些实施方式,机油组合物的制备方法为:将纳米颗粒均匀分散在基础油中。
39.根据本发明的一些实施方式,均匀分散的方式包括超声震荡或磁力搅拌。
40.本发明的第二方面提供了一种冷冻机油,所述冷冻机油包括所述的机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂。
41.本发明关于冷冻机油的技术方案中的一个技术方案,至少具有以下有益效果:
42.本发明的冷冻机油,纳米颗粒在基础油中均匀分散,将冷冻机油用于制冷压缩机时,可以减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,从而提高制冷压缩机的能效和可靠性。
43.本发明的冷冻机油,分散在基础油中的纳米颗粒具有优异的自润滑性能,可弥补粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数。
44.本发明的冷冻机油,当设备运行时,纳米颗粒在基础油中运动,会随着压缩机的运行转移到泵体各个运动零件表面而不发生沉积,对各摩擦副表面进行润滑。纳米颗粒运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
45.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.01wt%~1.00wt%。
46.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.10wt%~1.00wt%。
47.根据本发明的一些实施方式,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.20wt%~0.8wt%。
48.根据本发明的一些实施方式,所述机油组合物占所述冷冻机油的 98.78wt%~99.77wt%。
49.本发明的冷冻机油中,极压抗磨剂作为添加剂之一,当某些突发状况导致油润滑不充分而摩擦副发生粗糙接触时,极压抗磨剂在压力的作用下,可以用在摩擦副表面生成局部的一层润滑膜,避免了摩擦副发生卡死或者摩擦焊死。
50.根据本发明的一些实施方式,所述极压抗磨剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、氯代磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酸酯的含氮衍生物、硫代磷酸酯的金属盐和硫代磷酸酯的含氮衍生物中的至少一种。
51.根据本发明的一些实施方式,所述极压抗磨剂在所述冷冻机油中的添加量为0.05wt%~1.95wt%。
52.根据本发明的一些实施方式,所述极压抗磨剂在所述冷冻机油中的添加量为 0.10wt%~1.80wt%。
53.抗氧剂可以避免冷冻机油在运行过程中混入氧化性气氛而导致的氧化变质。
54.根据本发明的一些实施方式,所述抗氧剂包括酚型抗氧剂和烷基胺型抗氧剂。
55.根据本发明的一些实施方式,酚型抗氧剂包括2,6-二叔丁基对甲酚、2,3-二叔丁基-4-甲酚、2,6-二叔丁基酚、对苯二酚和β-萘酚中的至少一种。
56.根据本发明的一些实施方式,烷基胺型抗氧剂包括烷基二苯胺和丁辛基二苯胺中的至少一种。
57.根据本发明的一些实施方式,所述抗氧剂在所述冷冻机油中的添加量为 0.15wt%~0.45wt%。
58.金属减活剂可以降低金属零部件的活性,避免其因接触冷冻机油或者其他媒介而发生氧化生锈。
59.根据本发明的一些实施方式,所述金属减活剂包括t551、t561、t826、t39或t701。
60.根据本发明的一些实施方式,所述金属减活剂在所述冷冻机油中的添加量为 0.01wt%~0.15wt%。
61.抗泡剂的作用是避免冷冻机油在摩擦副的运行、搅拌和甩油过程中生成气泡。
62.根据本发明的一些实施方式,所述抗泡剂包括硅氧烷抗泡剂、聚醚抗泡剂、硅醚接枝抗泡剂和胺类抗泡剂。
63.根据本发明的一些实施方式,所述抗泡剂在所述冷冻机油中的添加量为 0.01wt%~0.15wt%。
64.根据本发明的一些实施方式,所述抗泡剂在所述冷冻机油中的添加量为 0.05wt%~0.12wt%。
65.根据本发明的一些实施方式,所述抗泡剂在所述冷冻机油中的添加量为0.08wt%~0.12wt%。
66.本发明的冷冻机油,制冷压缩机运行时,纳米颗粒在基础油中运动,会随着压缩机的运行转移到泵体各个运动零件表面而不发生沉积,对各摩擦副表面进行润滑。运动的同时对摩擦副的表面产生了抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
67.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油中,还包括分散剂。
68.根据本发明的一些实施方式,分散剂包括硬脂酸和油酸中的至少一种。
69.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油中,基础油的比例为 82.0wt%~97.0wt%。
70.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油中,基础油可以自行配制。
71.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油中,基础油可以采用市售冷冻机油。
72.根据本发明的一些实施方式,所述冷冻机油在20℃条件下的密度为 0.800g/cm3~0.999g/cm3。
73.根据本发明的一些实施方式,所述冷冻机油在40℃条件下的运动粘度为 2mm2/s
~30mm2/s。
74.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油,制备方法为:将机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂均匀分散。
75.根据本发明的一些实施方式,均匀分散的方式包括超声震荡或磁力搅拌。
76.根据本发明的一些实施方式,本发明的冷冻机油,使用前,可以采用超声震荡或者磁力搅拌的方法使得各组分充分反应并混合均匀。
77.本发明的第三方面提供了一种冷冻机油的制备方法,所述制备方法为:将所述的机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂在超声震荡或磁力搅拌下混合均匀。
78.本发明的冷冻机油的制备方法,无需复杂的工艺流程和昂贵的设备,无需苛刻的工艺条件,在常规的超声震荡或磁力搅拌下混合均匀即可。
79.本发明的第四方面提供了上述机油组合物或冷冻机油在压缩机中的应用。
80.上述机油组合物或冷冻机油用于往复式压缩机时,往复式压缩机的额定cop (coefficient of performance,能效比,简写为cop)可以提升1%~10%。
81.上述机油组合物或冷冻机油用于往复式压缩机时,500h加速寿命测试后,曲轴因磨损造成的减重至少降低了50%。
82.本发明的第五方面提供了一种压缩机,包括:
83.壳体;
84.运动部件,上述运动部件设置在所述壳体中;
85.其中,所述的机油组合物或所述的冷冻机油设置在所述壳体中,在所述压缩机运行时对部件进行润滑。
86.本发明的压缩机,由于使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,往复式压缩机的额定cop可以提升1%~10%。
87.本发明的压缩机,在使用含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油后,500h加速寿命测试结果表明,曲轴因磨损造成的减重至少降低了50%。
88.根据本发明的一些实施方式,本发明的压缩机为往复式压缩机,包括:
89.壳体;
90.运动部件,上述运动部件设置在所述壳体中;
91.其中,所述的机油组合物或所述的冷冻机油设置在所述壳体中,在所述压缩机运行时对部件进行润滑。
92.根据本发明的一些实施方式,本发明的往复式压缩机,包括:
93.壳体;
94.泵体组件,所述泵体组件设置在所述壳体内,所述泵体组件包括相互连接的曲轴、连杆和活塞;
95.电机,所述电机驱动所述曲轴进行旋转运动,并带动所述连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂;
96.其中,所述的机油组合物或所述的冷冻机油设置在所述壳体中,在所述往复式压缩机运行时对部件进行润滑。
97.根据本发明的一些实施方式,往复式压缩机的泵体组件中,曲轴包括曲轴主轴和
曲轴副轴。
98.根据本发明的一些实施方式,往复式压缩机的泵体组件中,连杆具有两端,分为连杆大端和连杆小端。
99.根据本发明的一些实施方式,往复式压缩机的泵体组件包括曲轴箱、活塞销和气缸。
100.根据本发明的一些实施方式,往复式压缩机的泵体组件中,形成摩擦副的元件包括曲轴主轴和曲轴箱、曲轴副轴和连杆大端、连杆小端和活塞销、活塞和汽缸。
101.根据本发明的一些实施方式,往复式压缩机中,摩擦形式包括滚动摩擦、滑动摩擦或两种的组合。
102.根据本发明的一些实施方式,曲轴由电机驱动进行旋转运动。
103.根据本发明的一些实施方式,曲轴由电机驱动进行旋转运动时,带动连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂。
104.根据本发明的一些实施方式,电机的工作频率为10hz~150hz。
105.根据本发明的一些实施方式,制冷剂包括r134a、r600a和r290中的至少一种。
106.本发明的第六方面提供了一种制冷设备,所述制冷设备包括:所述的往复式压缩机。
107.制冷设备主要由箱体、制冷系统、电气控制系统及附件四大部分组成。
108.其中,制冷系统的核心部件是压缩机。压缩机的类型主要有旋转式压缩机、离心式压缩机、开放式压缩机、封闭式压缩机和往复式压缩机。往复式压缩机具有活塞,活塞在气缸中运动。
109.本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,压缩机的额定cop可以提升1%~10%。
110.本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,可以减少因磨损造成的减重。
附图说明
111.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明,其中:
112.图1为本发明实施例2和基准例所得压缩机运行频率为27hz的能效结果图;
113.图2为本发明实施例2和基准例所得压缩机运行频率为72hz的能效结果图;
114.图3为本发明实施例2和基准例所得压缩机曲轴的磨损结果;
115.图4为本发明实施例3和基准例所得压缩机运行频率为27hz的能效结果图;
116.图5为本发明实施例3和基准例所得压缩机运行频率为72hz的能效结果图;
117.图6为本发明实施例3和基准例所得压缩机曲轴的磨损结果。
具体实施方式
118.以下是本发明的具体实施例,并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
119.在本发明的一个方面,本发明提出了一种机油组合物,该机油组合物包括基础油以及分散于所述基础油中的纳米颗粒,其中,纳米颗粒包括纳米金刚石、纳米铜锌合金粉、
纳米氮化硼、纳米氮化硅、纳米氮化铝、纳米氧化铝、纳米碳化硅或其组合。
120.可理解到,金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于金刚石中的c-c键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。在工业上,金刚石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造首饰等高档装饰品。金刚石化学性质稳定,具有耐酸性和耐碱性,高温下不与浓hf、hcl、hno3作用。纳米金刚石颗粒作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
121.铜锌合金粉又称仿金铜合金粉,俗称“铜金粉”,是一种以铜、锌为主要原料,经过特殊加工和表面化学处理制成的鳞片状合金粉末,具有良好的光反射效果,金属泽逼真酷似黄金,光亮持久,且具有分散性好、附着力强的特点,可以用作减摩材料。纳米铜锌合金粉作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
122.氮化硼耐高温、耐腐蚀、抗氧化性能强,可以在任意环境中保持低摩擦系数。氮化硼无毒且对环境友好。纳米球形氮化硼颗粒形状规则、硬度适中、力学性能优秀,可以在摩擦过程中长时间实现“滚珠”效应,使摩擦形式保持滚动摩擦。
123.纳米氮化铝和纳米氧化铝可以降低摩擦系数和磨损量。
124.纳米碳化硅具有较好的硬度和耐磨性,可以用作减摩材料。纳米碳化硅作为纳米润滑添加剂,由于其在摩擦接触面上可以实现“滚珠”效应、成膜效应以及自修复效应,可以改善润滑油的性能,从而减少了摩擦,降低了磨损,提高了能量的利用效率和零件的使用寿命。
125.在本发明的一些实施例中,基础油包括环烷基矿物油、烷基苯合成油和酯类合成油中的至少一种。
126.其中,环烷基矿物油可以从天然的环烷基原油中提取,是以环烷烃为主要组份的混合物,是一种来自天然矿物油中的环烷烃物质。专业上,也称其为“环烷基矿物油”或“环烷基油”。外观呈油状液体,所以又被简称为环烷油。环烷基矿物油通常是指在这种石油中含有大量的饱和环状碳链结构分子,可能是五元环、六元环或是它的同系物,也可能是多种环连接在一起的多环结构。如果这种环状结构的分子达到一定的比例,石油行业就通常称它们属于环烷基,如环烷基原油、环烷基馏份油、环烷基润滑油、环烷基变压器油、冷冻机油、橡胶油等等。
127.合成油是通过化学合成或精炼加工的方法获得的,拥有矿物油不可比拟的优势。
128.具体而言,烷基苯合成油是合成导热油的一种,其化学组成和分子结构决定了该型导热油优异的热稳定性能。同时,烷基苯合成油的凝点在-45℃以下,正常在-50℃,低温流动性好,该油适用于高寒地区。此外,烷基苯合成油在高温下降解比较小,分散性能强,可以维持传热管道清洁,而普通矿物油在换油期间要先加入导热油清洗剂至少二十天,以除去油泥与积碳。烷基苯合成油可与任何合成或矿物型导热油混溶,具有良好的兼容性能而
不发生反应。在高温下使用不易结焦积炭,且具有自动清洗之功效,有效地确保了传热效果。
129.在本发明的一些实施例中,机油组合物的制备方法为:将纳米颗粒均匀分散在基础油中。
130.在本发明的一些实施例中,均匀分散的方式包括超声震荡或磁力搅拌。
131.可理解到,本发明的机油组合物,纳米颗粒在基础油中均匀分散,可以减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,从而提高制冷压缩机的能效和可靠性。同时,分散在基础油中的纳米颗粒具有优异的自润滑性能,可弥补粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数。进一步的,当设备运行时,纳米颗粒在基础油中运动,运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
132.在本发明的一些实施例中,本发明的机油组合物中,基础油的比例为 82.0wt%~97.0wt%。
133.可理解到,本发明的机油组合物中,基础油可以自行配制,也可以采用市售冷冻机油。
134.在本发明的一些实施例中,机油组合物在20℃条件下的密度为 0.800g/cm3~0.999g/cm3。
135.在本发明的一些实施例中,机油组合物在40℃条件下的运动粘度为2mm2/s~30mm2/s。
136.在本发明的另一些实施例中,机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 5mm2/s~30mm2/s。
137.在本发明的另一些实施例中,机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 10mm2/s~30mm2/s。
138.在本发明的另一些实施例中,机油组合物在40℃条件下的运动粘度为 10mm2/s~20mm2/s。
139.在本发明的一些实施例中,纳米颗粒为球形纳米颗粒。
140.根据本发明的一些实施方式,所述球形纳米颗粒的平均粒径为0.1nm~100nm。
141.在本发明的另一些实施例中,球形纳米颗粒的平均粒径为10nm~100nm。
142.在本发明的另一些实施例中,球形纳米颗粒的平均粒径为20nm~80nm。
143.在本发明的另一些实施例中,球形纳米颗粒的平均粒径为40nm~60nm。
144.在本发明的另一个方面,本发明提出了一种冷冻机油,该冷冻机油包括上述的机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂。
145.在本发明的一些实施例中,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.01wt%~1.00wt%。
146.在本发明的一些实施例中,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.10wt%~1.00wt%。
147.在本发明的一些实施例中,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为 0.20wt%~0.8wt%。
148.在本发明的一些实施例中,所述机油组合物占所述冷冻机油的98.78wt%~99.77wt%。
149.冷冻机油的作用之一是润滑摩擦面,使摩擦面完全被油膜分隔开来,从而降低摩擦功、摩擦热和磨损。
150.冷冻机油的作用之二是通过流动带走摩擦热,使摩擦零件的温度保持在允许范围内。
151.冷冻机油的作用之三是可以在密封部位充满油,保证密封性能,防止制冷剂的泄漏。
152.冷冻机油的作用之四是油的运动带走金属摩擦产生的磨屑,起到清洗摩擦面的作用。
153.冷冻机油的作用之五是为卸载机构提供液压的动力。
154.可以理解到,本发明的冷冻机油,纳米颗粒在基础油中均匀分散,将冷冻机油用于制冷压缩机时,可以减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,从而提高制冷压缩机的能效和可靠性。同时,分散在基础油中的纳米颗粒具有优异的自润滑性能,可弥补粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数。此外,当设备运行时,纳米颗粒在基础油中运动,运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
155.可以理解到,本发明的冷冻机油中,极压抗磨剂作为添加剂之一,当某些突发状况导致油润滑不充分而摩擦副发生粗糙接触时,极压抗磨剂在压力的作用下,可以用在摩擦副表面生成局部的一层润滑膜,避免了摩擦副发生卡死或者摩擦焊死。
156.在本发明的一些实施例中,所述极压抗磨剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、氯代磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酸酯的含氮衍生物、硫代磷酸酯的金属盐和硫代磷酸酯的含氮衍生物中的至少一种。
157.广泛使用的含磷抗磨添加剂有亚磷酸二正丁酯(如t304)、硫磷酸含氮衍生物(如 t305)、磷酸三甲酚酯(如t306)、硫代磷酸复酯胺盐(如t307)等。
158.其中,磷酸酯又称正磷酸酯(为了与亚磷酸酯相区别),是磷酸的酯衍生物,属于磷酸衍生物的一类。磷酸为三元酸,因此根据取代烃基数的不同,又可将磷酸酯分为伯磷酸酯(磷酸一酯、烃基磷酸)、仲磷酸酯(磷酸二酯)和叔磷酸酯(磷酸三酯)。
159.在润滑油中,磷酸酯还具有“抛光”功能,可以提高摩擦副的表面光洁度。与其他硫系化合物和氯系化合物相比,磷酸酯还可以降低腐蚀。
160.磷酸酯胺盐通常是一种多功能金属加工液添加剂,具有突出的抗硬水稳定性,同时具有良好的润滑性、乳化性和防锈性。
161.亚磷酸酯分为液体亚磷酸酯和粉体亚磷酸酯两种。
162.在本发明的一些实施例中,极压抗磨剂在冷冻机油中的添加量为0.05wt%~1.95wt%。
163.在本发明的另一些实施例中,极压抗磨剂在冷冻机油中的添加量为 0.10wt%~1.80wt%。
164.抗氧剂可以避免冷冻机油在运行过程中混入氧化性气氛而导致的氧化变质。
165.金属减活剂可以降低金属零部件的活性,避免其因接触冷冻机油或者其他媒介而发生氧化生锈。
166.抗泡剂的作用是避免冷冻机油在摩擦副的运行、搅拌和甩油过程中生成气泡。
167.可以理解到,现代润滑油中,不论是发动机润滑油、工业润滑油或是传动润滑油都
含有一定量的添加剂,在油品的使用过程中会使油品有生成泡沫的倾向,而泡沫的形成会造成极为不良的后果,不仅会造成润滑油的浪费损失,还会降低油品的使用性能,造成机器的磨损。因此,为了防止润滑油生成泡沫或尽快将生成的泡沫消除,在润滑油中使用抗泡剂是最好的办法。
168.抗泡剂的种类很多,包括硅氧烷抗泡剂、聚醚抗泡剂、硅醚抗泡剂、胺类抗泡剂、亚胺抗泡剂和酰胺抗泡剂。这些抗泡剂具有消泡速度快,消泡时间长,适用介质范围广的特点。
169.硅氧烷抗泡剂中,最常用的是聚二甲基硅氧烷,也称二甲基硅油。具有表面能低、表面张力较低的特点,因此它能有效抑制泡沫的产生,降低机器磨损并延长油品的使用寿命。
170.聚醚消泡剂属非离子表面活性剂,具有优异的消泡、抑泡功能,无毒,难溶于水,易溶于有机溶剂,可单独使用,也可配成乳液使用。
171.聚醚型消泡剂是消泡剂产品中最重要的品种之一,具有无毒、无气味、无刺激并在水中易分散等特点,除了一般工业应用外,还可应用于食品、发酵、化妆品和医药等行业中,是含硅消泡剂所无法取代的。
172.聚醚型消泡剂根据合成所用的起始剂不同,可分为多元醇型、脂肪酸酯型和胺醚型,其中应用较为广泛的是多元醇型和脂肪酸酯型。
173.硅醚抗泡剂在低温下能保持良好的物理状态,不破乳、不漂油,消泡反而比常温强,对消除由于阴离子表面活性剂和粘稠液体体系的泡沫特别有效,并且有极好的抗碱性能,更具有消泡速度快,抑泡持久的优点。
174.在本发明的一些实施例中,抗泡剂在冷冻机油中的添加量为0.01wt%~0.15wt%。
175.在本发明的另一些实施例中,抗泡剂在冷冻机油中的添加量为0.05wt%~0.12wt%。
176.在本发明的另一些实施例中,抗泡剂在冷冻机油中的添加量为0.08wt%~0.12wt%。
177.可以理解到,本发明的冷冻机油,制冷压缩机运行时,纳米颗粒在基础油中运动,运动的同时对摩擦副的表面产生了抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
178.在本发明的一些实施例中,冷冻机油中,基础油的比例为82.0wt%~97.0wt%。
179.在本发明的一些实施例中,冷冻机油中,基础油可以自行配制,也可以采用市售冷冻机油。
180.在本发明的一些实施例中,冷冻机油在20℃条件下的密度为0.800g/cm3~0.999g/cm3。
181.在本发明的一些实施例中,冷冻机油在40℃条件下的运动粘度为2mm2/s~30mm2/s。
182.在本发明的一些实施例中,抗氧剂包括酚型抗氧剂和烷基胺型抗氧剂。
183.其中,酚型抗氧剂包括2,6-二叔丁基对甲酚、2,3-二叔丁基-4-甲酚、2,6-二叔丁基酚、对苯二酚和β-萘酚中的至少一种。
184.烷基胺型抗氧剂包括烷基二苯胺和丁辛基二苯胺中的至少一种。
185.在本发明的一些实施例中,抗氧剂在冷冻机油中的添加量为0.15wt%~0.45wt%。
186.在本发明的一些实施例中,金属减活剂包括t551、t561、t826、t39或t701。
187.其中,t551为苯三唑衍生物。t551可以改善油品氧化及抑制铜腐蚀,但是在使用时要注意,由于t551碱性很大,在调油过程中避免与酸性添加剂直接接触,防止发生反应。因为t551的分子链较短,氮含量较高,与抗氧剂的协同效应很好,广泛应用于通用机床油、汽轮机油等油品中。
188.t561为噻二唑衍生物,具有极好的油溶性能,可以作为润滑油中作为金属减活剂,而且具有很好的极压抗磨特性。
189.t826是一种噻二唑衍生物,无灰液体金属减活、抗氧和抗磨添加剂,广泛应用于各种车用及工业用润滑油脂和金属加工液。能提供极强的铜腐蚀抑制性能和助抗氧抗磨性能。
190.t39是1h-苯并三唑-1-基-n,n-二(2-乙基己基)-4-甲基甲胺,是一种无灰液体金属减活、抗氧和抗磨添加剂,广泛应用于各种车用及工业用润滑油脂和金属加工液。能提供优异的铜腐蚀抑制性能和助抗氧抗磨性能。
191.t701为石油磺酸钡,具有优良的抗潮湿、抗盐雾、抗盐水和水置换性能,对黑金属和有金属具有优良的防锈性能。
192.在本发明的一些实施例中,金属减活剂在冷冻机油中的添加量为0.01wt%~0.15wt%。
193.可理解到,作为一种实施方式,本发明的冷冻机油,制备方法为:将机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂均匀分散。
194.其中,均匀分散的方式包括超声震荡或磁力搅拌。
195.超声震荡是指利用超声波的高频声波产生振荡,用于萃取、搅拌,清洗器皿等。
196.磁力搅拌主要用于搅拌或同时加热搅拌低粘稠度的液体或固液混合物。
197.在本发明的一些实施例中,本发明的冷冻机油,使用前,可以采用超声震荡或者磁力搅拌的方法使得各组分充分反应并混合均匀。
198.在本发明的另一个方面,本发明提出了上述机油组合物或冷冻机油在压缩机中的应用。
199.上述机油组合物或冷冻机油用于往复式压缩机时,往复式压缩机的额定cop (coefficient of performance,能效比,简写为cop)可以提升1%~10%。500h加速寿命测试后,曲轴因磨损造成的减重至少降低了50%。
200.在本发明的另一个方面,本发明提出了一种往复式压缩机,该往复式压缩机包括:
201.壳体;
202.运动部件,上述运动部件设置在所述壳体中;
203.其中,机油组合物或冷冻机油设置在壳体中,在往复式压缩机运行时对部件进行润滑。
204.往复式压缩机属于活塞式压缩机。对于往复式压缩机而言,需要润滑的摩擦部位有:活塞与气缸的壁面;连杆大头轴瓦与曲柄销;连杆小头轴瓦与活塞销;活塞销与活塞销座;前后滑动轴承的轴瓦和主轴颈以及主轴轴封的静动摩擦密封面等。
205.本发明的往复式压缩机,由于使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,往复式压缩机的额定cop可以提升1%~10%。本发明的往复式压缩机,在使用含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油后,500h加速寿命测试结果表明,曲轴因磨损造成的减重至少降低了50%。
206.在本发明的一些实施例中,本发明的往复式压缩机,主要包括:
207.壳体;
208.泵体组件,所述泵体组件设置在所述壳体内,所述泵体组件包括相互连接的曲轴、连杆和活塞;
209.电机,所述电机驱动所述曲轴进行旋转运动,并带动所述连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂;
210.其中,机油组合物或冷冻机油设置在壳体中,在往复式压缩机运行时对部件进行润滑。
211.在本发明的一些实施例中,往复式压缩机的泵体组件中,曲轴包括曲轴主轴和曲轴副轴。
212.在本发明的一些实施例中,往复式压缩机的泵体组件中,连杆具有两端,分为连杆大端和连杆小端。
213.在本发明的一些实施例中,往复式压缩机的泵体组件包括曲轴箱、活塞销和气缸。
214.在本发明的一些实施例中,往复式压缩机的泵体组件中,形成摩擦副的元件包括曲轴主轴和曲轴箱、曲轴副轴和连杆大端、连杆小端和活塞销、活塞和汽缸。
215.可理解到,往复式压缩机中,摩擦形式包括滚动摩擦、滑动摩擦或两种的组合。
216.具体而言,曲轴由电机驱动进行旋转运动。
217.进一步的,曲轴由电机驱动进行旋转运动时,带动连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂。
218.在本发明的一些实施例中,电机的工作频率为10hz~150hz。
219.在本发明的一些实施例中,制冷剂包括r134a、r600a和r290中的至少一种。
220.其中,r134a指1,1,1,2-四氟乙烷,是一种有机化合物,化学式为c2h2f4,是使用最广泛的中低温环保制冷剂。主要用于小型冰箱与汽车空调中。r134a替代了对环境危害大的r12,使用r12的制冷设备在经过改装后便能适用,r134a。此外,,r134a 还可以用作泡沫塑料的发泡剂、清洗剂、药物(如支气管扩张药)推进剂、红酒开塞器、除尘器以及压缩空气的除湿等。有时它还被用来为超频的计算机降温。
221.r600a指异丁烷,是一种有机化合物,化学式是c4h
10
,常温常压下为无可燃性气体。微溶于水,可溶于乙醇、乙醚等,与空气形成爆炸性混合物,主要存在于天然气、炼厂气和裂解气中,经物理分离获得,亦可由正丁烷经异构化制得。
222.r290一般指丙烷,是一种有机化合物,化学式为ch3ch2ch3,为无无味气体,微溶于水,溶于乙醇、乙醚,化学性质稳定,不易发生化学反应,常用作冷冻剂、内燃机燃料或有机合成原料。
223.在本发明的另一个方面,本发明提出了一种制冷设备,该制冷设备包括:往复式压缩机。
224.可理解到,制冷设备主要由箱体、制冷系统、电气控制系统及附件四大部分组成。
225.其中,制冷系统的核心部件是压缩机。压缩机的类型主要有旋转式压缩机、离心式压缩机、开放式压缩机、封闭式压缩机和往复式压缩机。往复式压缩机具有活塞,活塞在气缸中运动。
226.本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,压缩机的额定cop可以提升1%~10%。
227.本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,可以减少因磨损造成的减重。
228.下面可以结合具体的实施例来更好的理解本发明的内容。
229.实施例1
230.本实施例制备了一种机油组合物,该机油组合物中,含有:
231.基础油:84.99份,
232.纳米金刚石颗粒:0.01份。
233.制备方法为:将基础油和纳米金刚石颗粒通过超声震荡或/和磁力搅拌混合均匀。
234.实施例2
235.本实施例制备了一种冷冻机油,该冷冻机油中,含有:
236.硬脂酸:12份,
237.油酸:3份,
238.纳米金刚石颗粒:0.01份,
239.市售无添加5号冷冻机油:84.99份。
240.其中,硬脂酸和油酸起到分散剂的作用,可以使纳米金刚石颗粒稳定分散在冷冻机油中而不发生团聚和沉淀的作用。
241.纳米金刚石颗粒的直径在为30nm~50nm,购自阿拉丁试剂,型号为n140012。
242.需要说明的是,市售无添加5号冷冻机油中,已含有基础油、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂。
243.试验时,以40khz超声波均匀分散处理后,充入市售ez65h1y型压缩机中。
244.制冷剂为r600a。cop测定工况为ashrae(american society of heating,refrigerating and air-conditioning engineers,美国采暖、制冷与空调工程师学会,简称 ashrae)lbp标准工况。
245.cop(coefficient of performance,能效比,简写为cop)是指冷量除以耗电量的比值,cop值越高,能效比越高,同样的制冷量的情况下耗电量低。相同功率的压缩机,能效比越高制冷量越大。
246.测试结果如表1所示。
247.加速寿命测定工况为:pd:1.8mpa;ps:0.01mpa;100℃;500h;75hz。其中,pd 指排气压力,ps指吸气压力。
248.加速寿命测试后,采用接触式轮廓仪测试,在曲轴副轴下端磨损最严重的一片区域,取5个不同的部位,测量表面粗糙度(即相对凹陷或者突出值)。取最大粗糙度(凹陷最深)的值的平均值里作为磨损深度。
249.测试结果如表2所示。
250.加速寿命测试后拆解压缩机,取出曲轴并用乙醇洗净、烘干,测量磨损深度。每个
工况测试3台。
251.将实施例2的测试结果与基准例进行对照。其中,基准例为市场在售同型压缩机封以100份市售无添加的5号冷冻机油。
252.表1cop测试结果
[0253][0254]
根据表1的cop测试结果可知,在27hz条件下,添加纳米金刚石颗粒后,cop提升了0.06,提升约3.3%。
[0255]
在72hz条件下,添加纳米金刚石颗粒后,cop提升了0.07,提升约4.4%。
[0256]
27hz测试频率下能效对应的统计结果图如图1所示。72hz测试频率下能效对应的统计结果图如图2所示。从图1和图2可以看出,添加纳米金刚石颗粒后,cop得到了提升。
[0257]
表2磨损深度测试结果
[0258][0259]
根据表2的磨损深度测试结果可知,在定工况为:pd:1.8mpa;ps:0.01mpa;100℃; 500h;75hz的条件下,添加纳米金刚石颗粒后,磨损深度降低了1.25μm,减小了约59.5%。
[0260]
可以理解的是,磨损的越深,轴径减少的越多。
[0261]
磨损深度对应的统计结果图如图3所示。从图3可以看出,添加纳米金刚石颗粒后,磨损深度减小。
[0262]
实施例3
[0263]
本实施例制备了一种冷冻机油,该冷冻机油中,含有:
[0264]
硬脂酸:12份,
[0265]
油酸:3份,
[0266]
纳米铜锌合金粉:0.01份,
[0267]
市售无添加5号冷冻机油:84.99份。
[0268]
其中,硬脂酸和油酸起到分散剂的作用,可以使纳米铜锌合金粉稳定分散在冷冻机油中而不发生团聚和沉淀的作用。
[0269]
纳米铜锌合金粉的直径为30nm~80nm,购自阿拉丁试剂,型号为c140005。
[0270]
需要说明的是,市售无添加5号冷冻机油中,已含有基础油、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂。
[0271]
试验时,以40khz超声波均匀分散处理后,充入市售ez65h1y型压缩机中。
[0272]
制冷剂为r600a。cop测定工况为ashrae(american society of heating, refrigerating and air-conditioning engineers,美国采暖、制冷与空调工程师学会,简称 ashrae)lbp标准工况。
[0273]
cop(coefficient of performance,能效比,简写为cop)是指冷量除以耗电量的比值,cop值越高,能效比越高,同样的制冷量的情况下耗电量低。相同功率的压缩机,能效比越高制冷量越大。
[0274]
测试结果如表3所示。
[0275]
加速寿命测定工况为:pd:1.8mpa;ps:0.01mpa;100℃;500h;75hz。其中,pd 指排气压力,ps指吸气压力。
[0276]
加速寿命测试后,采用接触式轮廓仪测试,在曲轴副轴下端磨损最严重的一片区域,取5个不同的部位,测量表面粗糙度(即相对凹陷或者突出值)。取最大粗糙度(凹陷最深)的值的平均值里作为磨损深度。
[0277]
测试结果如表4所示。
[0278]
加速寿命测试后拆解压缩机,取出曲轴并用乙醇洗净、烘干,测量磨损深度。每个工况测试3台。
[0279]
将实施例2的测试结果与基准例进行对照。其中,基准例为市场在售同型压缩机封以100份市售无添加的5号冷冻机油。
[0280]
表3cop测试结果
[0281][0282]
根据表3的cop测试结果可知,在27hz条件下,添加纳米铜锌合金粉后,cop提升了0.02,提升约1.1%。
[0283]
在72hz条件下,添加纳米铜锌合金粉后,cop提升了0.02,提升约1.3%。
[0284]
27hz测试频率下能效对应的统计结果图如图4所示。72hz测试频率下能效对应的统计结果图如图5所示。从图4和图5可以看出,添加纳米铜锌合金粉后,cop也得到了提升,但提升幅度小于添加纳米金刚石颗粒。
[0285]
表4磨损深度测试结果
[0286][0287]
根据表4的磨损深度测试结果可知,在定工况为:pd:1.8mpa;ps:0.01mpa;100℃; 500h;75hz的条件下,添加纳米铜锌合金粉后,磨损深度降低了0.85μm,减小了约40.5%。
[0288]
可以理解的是,磨损的越深,轴径减少的越多。
[0289]
磨损深度对应的统计结果图如图6所示。从图6可以看出,添加纳米铜锌合金粉后,磨损深度减小,但添加纳米铜锌合金粉后磨损深度的减小值小于添加纳米金刚石颗粒的情况。
[0290]
上述测试结果表明,本发明的冷冻机油,纳米颗粒在基础油中均匀分散,将冷冻机油用于制冷压缩机时,可以减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,从而提高制冷压缩机的能效和可靠性。添加纳米金刚石颗粒的润滑效果优于添加纳米铜锌合金粉。
[0291]
进一步的,分散在基础油中的纳米颗粒具有优异的自润滑性能,可弥补粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数。
[0292]
可理解到,当设备运行时,纳米颗粒在基础油中运动,运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。
[0293]
本发明的往复式压缩机,由于使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,往
复式压缩机的额定cop可以提升1%~10%。
[0294]
本发明的往复式压缩机,在使用含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油后,500h加速寿命测试结果表明,曲轴因磨损造成的减重至少降低了50%。
[0295]
此外,本发明还提出了一种往复式压缩机,该往复式压缩机包括客体和运动部件。其中运动部件设置在壳体中。机油组合物或冷冻机油设置在壳体中,往复式压缩机运行时对部件进行润滑。
[0296]
在本发明的一些实施方式中,泵体组件设置在壳体内,泵体组件包括相互连接的曲轴、连杆和活塞。通过电机驱动曲轴进行旋转运动,并带动连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂。
[0297]
在本发明的一些实施方式中,往复式压缩机的泵体组件中,曲轴包括曲轴主轴和曲轴副轴。往复式压缩机的泵体组件中,连杆具有两端,分为连杆大端和连杆小端。往复式压缩机的泵体组件包括曲轴箱、活塞销和气缸。往复式压缩机的泵体组件中,形成摩擦副的元件包括曲轴主轴和曲轴箱、曲轴副轴和连杆大端、连杆小端和活塞销、活塞和汽缸。
[0298]
可理解到,往复式压缩机中,摩擦形式包括滚动摩擦、滑动摩擦或两种的组合。
[0299]
曲轴由电机驱动进行旋转运动。曲轴由电机驱动进行旋转运动时,带动连杆和活塞进行往复运动压缩制冷剂。电机的工作频率为10hz~150hz。
[0300]
本发明还提出了一种制冷设备,该制冷设备包括往复式压缩机。
[0301]
制冷设备主要由箱体、制冷系统、电气控制系统及附件四大部分组成。
[0302]
其中,制冷系统的核心部件是压缩机。压缩机的类型主要有旋转式压缩机、离心式压缩机、开放式压缩机、封闭式压缩机和往复式压缩机。往复式压缩机具有活塞,活塞在气缸中运动。
[0303]
本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,压缩机的额定cop可以提升1%~10%。
[0304]
本发明的制冷设备,由于压缩机使用了含有纳米颗粒的机油组合物或冷冻机油,可以减少因磨损造成的减重。
[0305]
上面结合实施例对本发明作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
技术特征:
1.一种机油组合物,其特征在于,所述机油组合物包括基础油以及分散于所述基础油中的纳米颗粒,所述纳米颗粒包括纳米金刚石、纳米铜锌合金粉、纳米氮化硼、纳米氮化硅、纳米氮化铝、纳米氧化铝、纳米碳化硅或其组合。2.根据权利要求1所述的一种机油组合物,其特征在于,所述纳米颗粒为球形纳米颗粒。3.根据权利要求2所述的一种机油组合物,其特征在于,所述球形纳米颗粒的平均粒径为0.1nm~100nm。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种机油组合物,其特征在于,所述基础油包括环烷基矿物油、烷基苯合成油和酯类合成油中的至少一种。5.一种冷冻机油,其特征在于,所述冷冻机油包括如权利要求1至4任一项所述的机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂。6.根据权利要求5所述的一种冷冻机油,其特征在于,所述纳米颗粒在所述冷冻机油中的添加量为0.01wt%~1.00wt%。7.根据权利要求5所述的冷冻机油,其特征在于,所述极压抗磨剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、氯代磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酸酯的含氮衍生物、硫代磷酸酯的金属盐和硫代磷酸酯的含氮衍生物中的至少一种。8.根据权利要求7所述的冷冻机油,其特征在于,所述极压抗磨剂在所述冷冻机油中的添加量为0.05wt%~1.95wt%。9.根据权利要求5所述的冷冻机油,其特征在于,所述抗氧剂包括酚型抗氧剂和烷基胺型抗氧剂。10.根据权利要求9所述的冷冻机油,其特征在于,所述抗氧剂在所述冷冻机油中的添加量为0.15wt%~0.45wt%。11.根据权利要求5所述的冷冻机油,其特征在于,所述金属减活剂在所述冷冻机油中的添加量为0.01wt%~0.15wt%。12.根据权利要求5所述的冷冻机油,其特征在于,所述抗泡剂包括硅氧烷抗泡剂、聚醚抗泡剂、硅醚抗泡剂和胺类抗泡剂中的至少一种。13.根据权利要求12所述的冷冻机油,其特征在于,所述抗泡剂在所述冷冻机油中的添加量为0.01wt%~0.15wt%。14.一种制备如权利要求5至13任一项所述的冷冻机油的方法,其特征在于,所述方法为:将所述的机油组合物、极压抗磨剂、抗氧剂、金属减活剂和抗泡剂在超声震荡或磁力搅拌下混合均匀。15.权利要求1至4任一项所述的机油组合物或权利要求5至13任一项所述的冷冻机油在压缩机中的应用。16.一种压缩机,其特征在于,包括:壳体;运动部件,所述运动部件设置在所述壳体中;其中,权利要求1至4任一项所述的机油组合物或权利要求5至13任一项所述的冷冻机油设置在所述壳体中,在所述压缩机运行时对所述运动部件进行润滑。17.一种制冷设备,其特征在于,包括:权利要求16所述的压缩机。
技术总结
本发明提供了一种机油组合物、冷冻机油及其制备方法和应用。本发明的机油组合物,其中包括均匀分散在基础油中的纳米颗粒,纳米颗粒不仅具有优异的自润滑性能,还可弥补摩擦副粗糙接触面的凹凸部分,从而降低对摩面的摩擦系数。用于制冷压缩机时,可减小制冷压缩机的摩擦损失,减轻摩擦副的磨损,提高制冷压缩机的能效和可靠性。当制冷压缩机运行时,纳米颗粒在基础油中运动,会随着压缩机的运行转移到泵体零件表面而不发生沉积,对各摩擦副表面进行润滑。此外,纳米颗粒运动的同时对摩擦副的表面产生了微抛光作用,从而改善了摩擦副表面的粗糙度。本发明还提供了含有上述机油组合物的冷冻机油、冷冻机油的制备方法、往复式压缩机和制冷设备。和制冷设备。和制冷设备。
技术研发人员:
张洋洋 邓敦勇 殷田甜 黄刚
受保护的技术使用者:
安徽美芝制冷设备有限公司
技术研发日:
2022.02.23
技术公布日:
2022/6/24