CN107614880A - 压缩机及制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

一种用于制冷剂回路(11)的压缩机(12)，所述制冷剂回路封入有不添加磷酸酯的冷冻机油(60)、及包含1，1，2‑三氟乙烯在内的混合制冷剂，其中，所述压缩机具有：滚动活塞(32)；以及叶片(33)，所述叶片与滚动活塞(32)接触并相互摩擦，滚动活塞(32)及叶片(33)以钢铁为母材，母材在相互接触的部位露出。

Description

压缩机及制冷循环装置

技术领域

本发明涉及压缩机及制冷循环装置，特别涉及使用包含有1，1，2-三氟乙烯在内的混合制冷剂的压缩机及制冷循环装置。

背景技术

近年来，鉴于防止全球变暖的观点，要求温室效应气体的削减。对于空气调节机等制冷循环装置所使用的制冷剂而言，也在研究全球变暖系数(GWP)更低的制冷剂。当前，广泛应用于空气调节机的R410A的GWP为2088，这是非常大的数值。近年来开始导入的二氟甲烷(R32)的GWP为675，这也是相当大的数值。

作为GWP低的制冷剂，有二氧化碳(R744：GWP＝1)、氨(R717：GWP＝0)、丙烷(R290：GWP＝6)、2，3，3，3-四氟丙烷(HFO-1234yf：GWP＝4)、1，3，3，3-四氟丙烷(R1234ze：GWP＝6)等。

这些低GWP制冷剂由于存在以下课题，难以应用于一般的空气调节机。

·R744：由于工作压力非常高，所以存在确保耐压的课题。另外，由于临界温度低至31℃，所以存在确保空气调节机用途中的性能的课题。

·R717：由于具有高毒性，所以存在确保安全的课题。

·R290：由于具有易燃性，所以存在确保安全的课题。

·HFO-1234yf/R1234ze：由于在低工作压力下体积流量变大，所以存在由压力损失增大导致性能下降的课题。

作为解决上述课题的制冷剂，有包含1，1，2-三氟乙烯(以下，称为HFO-1123)在内的混合制冷剂(例如参照专利文献1)。特别是，HFO-1123具有以下优点。

由于工作压力高且制冷剂的体积流量小，所以压力损失小，容易确保性能。

GWP小于1，作为全球变暖对策，优越性高。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/157764号

发明内容

发明要解决的课题

在HFO-1123分解且分解时产生的成分与冷冻机油中的添加物(防磨损剂等)等发生化学反应时，会产生淤渣。特别是，HFO-1123的大气寿命为1.6天，非常短暂。因此，存在如下课题：在将包含HFO-1123在内的混合制冷剂用于制冷循环装置的情况下，与使用不包含HFO-1123在内的制冷剂的情况下相比，会产生较多淤渣，制冷循环装置的制冷剂回路会被淤渣堵塞。

本发明是为了解决上述课题而作出的，其目的在于得到一种在用于封入有包含HFO-1123在内的混合制冷剂的制冷循环装置时能够防止制冷剂回路被淤渣堵塞的压缩机、及具有该压缩机的制冷循环装置。

用于解决课题的手段

本发明的压缩机是一种用于制冷剂回路的压缩机，所述制冷剂回路封入有不添加磷酸酯的冷冻机油、及包含1，1，2-三氟乙烯在内的混合制冷剂，其中，所述压缩机具备：第一构件，所述第一构件以钢铁为母材，并具有第一接触部；以及第二构件，所述第二构件具有与所述第一构件的所述第一接触部以相互摩擦的方式接触的第二接触部，所述第一构件的所述母材在所述第一接触部露出。

发明的效果

通过将本发明的压缩机用于封入有包含HFO-1123在内的混合制冷剂的制冷循环装置，从而使由HFO-1123的分解产生的氟离子与铁(Fe)成分进行化学反应，在第一构件的第一接触部(滑动部位)生成氟化铁。此时，通过设为在冷冻机油中不添加容易与HFO-1123发生化学反应的磷酸酯的构成，从而在第一构件的第一接触部(滑动部位)生成在第一构件及第二构件不会发生烧粘等的量的氟化铁。因此，本发明的压缩机能够在第一构件的第一接触部(滑动部位)持续消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子。因此，本发明的压缩机能够抑制在制冷剂回路中产生淤渣。另外，本发明的压缩机也能够得到由使氟离子不与磷酸酯发生化学反应带来的抑制淤渣产生的效果。因此，本发明的压缩机能够防止制冷剂回路被淤渣堵塞。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的制冷循环装置10(制冷时)的回路图。

图2是本发明的实施方式1的制冷循环装置10(制热时)的回路图。

图3是本发明的实施方式1的压缩机12的纵剖视图。此外，在该图中，省略了表示截面的剖面线。

图4是本发明的实施方式2的制冷循环装置10(制冷时)的回路图。

图5是本发明的实施方式3的制冷循环装置10(制冷时)的回路图。

图6是示出本发明的实施方式3的制冷循环装置10中的混合制冷剂的温度变化的图。

图7是本发明的实施方式5的制冷循环装置10(制冷时)的回路图。

图8是用于说明本发明的实施方式6的冷凝器的制冷剂流路的图。

图9是本发明的实施方式6的制冷循环装置10(制冷时)的回路图。

图10是示出本发明的实施方式7的制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的图。

图11是示出本发明的实施方式8的制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的图。

图12是示出本发明的实施方式8的制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的图。

图13是示出构成混合制冷剂的各制冷剂以图11及图12的比率溶解于冷冻机油60的情况下的HFO-1234yf的组成比的图。

具体实施方式

实施方式1.

图1及图2是本发明的实施方式1的制冷循环装置10的回路图。换言之，图1及图2是使用本发明的实施方式1的压缩机12的制冷循环装置10的回路图。此外，图1示出了制冷时的制冷循环装置10的回路图。图2示出了制热时的制冷循环装置10的回路图。

在本实施方式1中，制冷循环装置10是空气调节机。此外，即使制冷循环装置10是空气调节机以外的设备(例如热泵循环装置)，也能够应用本实施方式1。

在图1及图2中，制冷循环装置10具备供制冷剂循环的制冷剂回路11。

在制冷剂回路11中连接有压缩机12、作为流路切换装置的四通阀13、室外热交换器14、作为膨胀机构的膨胀阀15、以及室内热交换器16。压缩机12压缩制冷剂。四通阀13在制冷时和制热时切换制冷剂流动的方向。室外热交换器14在制冷时作为冷凝器工作，使由压缩机12压缩的制冷剂散热。室外热交换器14在制热时作为蒸发器工作，在室外空气与由膨胀阀15膨胀了的制冷剂之间进行热交换，对制冷剂进行加热。膨胀阀15是膨胀机构的例子。膨胀阀15使由冷凝器放热后的制冷剂膨胀。室内热交换器16在制热时作为冷凝器工作，使由压缩机12压缩的制冷剂放热。室内热交换器16在制冷时作为蒸发器工作，在室内空气与由膨胀阀15膨胀了的制冷剂之间进行热交换，对制冷剂进行加热。此外，在制冷循环装置10仅进行制冷或者制热中的一方的情况下，不需要四通阀13。

制冷循环装置10还具备控制装置17。

控制装置17例如是微型计算机。在图中，仅示出了控制装置17与压缩机12的连接，但控制装置17不仅与压缩机12连接，还与在制冷剂回路11中连接的各元件连接。控制装置17监视、控制各元件的状态。

在本实施方式1中，作为在制冷剂回路11循环的制冷剂(换言之，被封入制冷剂回路11的制冷剂)，使用包含1，1，2-三氟乙烯(以下，称为HFO-1123)在内的混合制冷剂。即，在本实施方式1中，作为在制冷剂回路11循环的制冷剂，使用将HFO-1123和与该HFO-1123不同的其它制冷剂混合而成的混合制冷剂。

作为优选的制冷剂，能够使用HFO-1123与二氟甲烷(R32)的混合制冷剂。此外，作为所述其它制冷剂，除了R32以外，也可以使用2，3，3，3-四氟丙烷(HFO-1234yf)、反式-1，3，3，3-四氟丙烷(R1234ze(E))、顺式-1，3，3，3-四氟丙烷(R1234ze(Z))、1，1，1，2-四氟乙烷(R134a)、1，1，1，2，2-五氟乙烷(R125)。

另外，本实施方式1的制冷循环装置10在制冷剂回路11封入有冷冻机油60。冷冻机油60对压缩机12的滑动部进行润滑。如后述那样，冷冻机油60的大部分积存于压缩机12的密闭容器的底部。

在本实施方式1中，为不在冷冻机油60中添加磷酸酯的构成。磷酸酯通常作为防磨损剂添加于冷冻机油。因此，当在冷冻机油60中添加防磨损剂时，使用不添加磷酸酯的防磨损剂(硫类防磨损剂等)即可。另外，也可以在冷冻机油60中添加抗氧化剂(胺类抗氧化剂等)及酸捕捉剂(环氧类酸捕捉剂等)等。

另外，在本实施方式1中，作为冷冻机油60，使用饱和水分量为1000wtppm(0.1wt％)以上的冷冻机油。饱和水分量为1000wtppm以上的冷冻机油是多元醇酯、聚乙烯醚或者聚亚烷基二醇等。

图3是本发明的实施方式1的压缩机12的纵剖视图。此外，在该图中，省略了表示截面的剖面线。

在本实施方式1中，压缩机12是单气缸的回转压缩机。此外，即使压缩机12是多气缸的回转压缩机或涡旋压缩机，也能够应用本实施方式1。

在图3中，压缩机12具备：密闭容器20、压缩元件30、电动元件40及轴50。

密闭容器20是容器的例子。在密闭容器20安装有：用于吸入制冷剂的吸入管21、和用于排出制冷剂的排出管22。

压缩元件30收纳在密闭容器20中。具体而言，压缩元件30设置于密闭容器20的内侧下部。压缩元件30压缩被吸入管21吸入的制冷剂。

电动元件40也收纳在密闭容器20中。具体而言，电动元件40在密闭容器20中设置于将由压缩元件30压缩的制冷剂被从排出管22排出之前通过的位置。即，电动元件40在密闭容器20的内侧设置于压缩元件30的上方。电动元件40驱动压缩元件30。电动元件40是集中绕组式马达。

在密闭容器20的底部积存有对压缩元件30的滑动部进行润滑的冷冻机油60。

以下，对压缩元件30的详细情况进行说明。

压缩元件30具备：气缸31、滚动活塞32、叶片33、主轴承34及副轴承35等。

气缸31的外周俯视呈大致圆形。在气缸31的内部形成有压缩室31a，所述压缩室31a是俯视呈大致圆形的空间。压缩室31a的轴向两端开口。

在气缸31设置有与压缩室31a连通并在半径方向上延伸的叶片槽31b。在叶片槽31b的外侧形成有背压室，所述背压室是与叶片槽31b连通且俯视呈大致圆形的空间。

在气缸31形成有与吸入管21连接的吸入口31c。吸入口31c从气缸31的外周面贯通至压缩室31a。

在气缸31形成有从压缩室31a排出被压缩的制冷剂的排出口(未图示)。排出口是将气缸31的上端面切口而形成的。

滚动活塞32为环状。滚动活塞32在压缩室31a内进行旋转运动。滚动活塞32滑动自如地嵌合于轴50的偏心轴部51。

叶片33的形状为平坦的大致长方体。叶片33设置在气缸31的叶片槽31b内。叶片33的前端部33a利用设置于背压室的叶片弹簧37而始终压靠于滚动活塞32的外周面32a。也就是说，滚动活塞32的外周面32a与叶片33的前端部33a以相互摩擦的方式接触。叶片33将压缩室31a内划分为与吸入口31c连通的空间、和与排出口连通的空间。由于密闭容器20内为高压，所以在压缩机12开始运转时，由密闭容器20内的压力与压缩室31a内的压力之差引起的力作用于叶片33的背面(即背压室侧的面)。因此，使用叶片弹簧37的目的主要是：在起动压缩机12时(在密闭容器20内与压缩室31a内的压力没有差别时)，将叶片33压靠于滚动活塞32。

主轴承34侧视呈大致倒T字状。主轴承34滑动自如地嵌合于主轴部52，所述主轴部52是轴50的比偏心轴部51靠上的部分。主轴承34将气缸31的压缩室31a及叶片槽31b的上侧阻塞。

副轴承35侧视呈大致T字状。副轴承35滑动自如地嵌合于副轴部53，所述副轴部53是轴50的比偏心轴部51靠下的部分。副轴承35将气缸31的压缩室31a及叶片槽31b的下侧阻塞。

主轴承34具备排出阀(未图示)。在主轴承34的外侧安装有排出消音器36。经由排出阀排出的高温高压的气体制冷剂暂时进入排出消音器36，之后从排出消音器36放出到密闭容器20内的空间。此外，也可以是，排出阀及排出消音器36设置于副轴承35，或者设置于主轴承34和副轴承35这双方。

气缸31、滚动活塞32、叶片33、主轴承34、副轴承35及轴50中的每一个都是与相邻的构件接触且接触部位与相邻的构件相互摩擦的构件。在本实施方式1中，这些构件由以铁(Fe)为主要成分的钢铁形成。换言之，这些构件将以铁(Fe)为主要成分的钢铁作为母材。详细而言，气缸31、主轴承34、副轴承35的材质为灰口铸铁、烧结钢、碳素钢等。滚动活塞32的材质例如是含有铬等的合金钢。叶片33的材质例如是高速工具钢。另外，在本实施方式1中，为没有对滚动活塞32及叶片33实施表面处理的构成。换言之，滚动活塞32及叶片33为母材露出的构成。

在这里，以钢铁为母材且至少在与相邻的构件接触的接触部位(滑动部位)使母材露出的构件相当于本发明的第一构件。并且，该第一构件中的与相邻的构件接触的接触部位(滑动部位)相当于本发明的第一接触部。也就是说，滚动活塞32相当于本发明的第一构件。并且，滚动活塞32的外周面32a相当于本发明的第一接触部。另外，在从滚动活塞32观察的情况下，与该滚动活塞32接触并滑动的叶片33相当于本发明的第二构件。并且，作为与滚动活塞32的外周面32a接触的接触部位(滑动部位)的叶片33的前端部33a相当于本发明的第二接触部。

另一方面，叶片33也是至少在与相邻的构件接触的接触部位(滑动部位)使母材露出。因此，叶片33也相当于本发明的第一构件。并且，叶片33的前端部33a相当于本发明的第一接触部。另外，在从叶片33观察的情况下，与该叶片33接触并滑动的滚动活塞32相当于本发明的第二构件。并且，作为与叶片33的前端部33a接触的接触部位(滑动部位)的滚动活塞32的外周面32a相当于本发明的第二接触部。

在密闭容器20的旁边设置有吸入消音器23。吸入消音器23吸入从蒸发器流出的低压气体制冷剂。吸入消音器23抑制在液态制冷剂返回时液态制冷剂直接进入到气缸31的压缩室31a中。吸入消音器23经由吸入管21与气缸31的吸入口31c连接。吸入消音器23的主体通过焊接等固定于密闭容器20的侧面。

以下，对电动元件40的详细情况进行说明。

在本实施方式1中，电动元件40是无刷DC(Direct Current：直流)马达。此外，即使电动元件40是无刷DC马达以外的马达(例如感应电动机)，也能够应用本实施方式1。

电动元件40具备定子41和转子42。

定子41与密闭容器20的内周面抵接并被固定。转子42隔着0.3～1mm左右的空隙设置在定子41的内侧。

定子41具备定子铁芯43和定子绕组44。将厚度为0.1～1.5mm的多块电磁钢板冲切为规定的形状并沿轴向层叠，通过铆接、焊接等进行固定，从而制作定子铁芯43。定子绕组44经由绝缘构件48以集中绕组的方式卷绕于定子铁芯43。绝缘构件48的材质例如是PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)、PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、PTFE(聚四氟乙烯)、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)、苯酚树脂。在定子绕组44连接有引线45。

在定子铁芯43的外周，在周向上大致等间隔地形成有多个切口。各个切口成为一个供气体制冷剂从排出消音器36向密闭容器20内的空间放出的通路。各个切口也成为供冷冻机油60从电动元件40的上方返回到密闭容器20的底部的通路。

转子42具有转子铁芯46和永磁体(未图示)。与定子铁芯43同样地，将厚度为0.1～1.5mm的多块电磁钢板冲切为规定的形状并沿轴向层叠，通过铆接、焊接等进行固定，从而制作转子铁芯46。将永磁体插入到形成于转子铁芯46的多个插入孔中。作为永磁体，例如使用铁氧体磁体、稀土类磁体。

在转子铁芯46形成有在大致轴向上贯通的多个贯通孔。与定子铁芯43的切口同样地，各个贯通孔成为一个供气体制冷剂从排出消音器36向密闭容器20内的空间放出的通路。

在密闭容器20的顶部安装有与外部电源连接的电源端子24(例如玻璃端子)。电源端子24例如通过焊接固定于密闭容器20。来自电动元件40的引线45与电源端子24连接。

在密闭容器20的顶部安装有轴向两端开口的排出管22。从压缩元件30排出的气体制冷剂从密闭容器20内的空间通过排出管22而向外部排出。

以下，对压缩机12的工作进行说明。

从电源端子24经由引线45向电动元件40的定子41供给电力。由此，电动元件40的转子42旋转。利用转子42的旋转，固定于转子42的轴50旋转。伴随着轴50的旋转，压缩元件30的滚动活塞32在压缩元件30的气缸31的压缩室31a内进行偏心旋转。气缸31与滚动活塞32之间的空间被压缩元件30的叶片33划分为两个空间。伴随着轴50的旋转，这两个空间的容积发生变化。在一方的空间中，通过使容积逐步扩大，从而从吸入消音器23吸入混合制冷剂。在另一方的空间中，通过使容积逐步缩小，从而对其中的气体状的混合制冷剂进行压缩。压缩后的气体状的混合制冷剂从排出消音器36一次性排出到密闭容器20内的空间。排出的气体状的混合制冷剂通过电动元件40，从位于密闭容器20的顶部的排出管22向密闭容器20外排出。

在这里，HFO-1123分解时，会产生氟离子。并且，在分解时产生的氟离子与冷冻机油中的添加物(防磨损剂等)等发生化学反应时，会产生淤渣。特别是，HFO-1123的大气寿命为1.6天，非常短暂。因此，存在如下担忧：在将包含HFO-1123在内的混合制冷剂用于制冷循环装置的本实施方式1的制冷循环装置10中，与使用不包含HFO-1123在内的制冷剂的制冷循环装置相比，会产生较多淤渣，制冷剂回路11会被淤渣堵塞。

然而，由于本实施方式1的制冷循环装置10按上述方式构成，所以能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。详细而言，HFO-1123在高温下容易分解。因此，HFO-1123的分解大多在成为高温的压缩机12的滑动部产生。在本实施方式1中，构成压缩机12的一个滑动部的滚动活塞32及叶片33由钢铁形成。另外，滚动活塞32及叶片33未进行表面处理。因此，由HFO-1123的分解产生的氟离子与滚动活塞32及叶片33的铁(Fe)成分会进行化学反应。然后，在滚动活塞32及叶片33的表面生成氟化铁。

氟化铁有固体润滑作用。因此，通过在滚动活塞32及叶片33的表面生成足够量的氟化铁，从而能够提高两者之间的滑动性，能够防止滚动活塞32及叶片33的磨损及烧粘。在这里，发明人发现了由HFO-1123的分解产生的氟离子容易与磷酸酯发生化学反应。因而，将冷冻机油60做成了未添加磷酸酯的构成。因此，能够向滚动活塞32及叶片33的表面供给足够量的氟离子。

在滚动活塞32与叶片33的接触部位、即滑动部位，由于两者相互摩擦，在两者的表面生成的氟化铁会产生磨损。然后，在滚动活塞32与叶片33的接触部位，氟离子与铁(Fe)成分在氟化铁磨损的范围进行化学反应，并形成新的氟化铁。也就是说，由HFO-1123的分解产生的氟离子在滚动活塞32与叶片33的接触部位持续消耗。

以上，在本实施方式1的制冷循环装置10中，成为如下构成：通过使由HFO-1123的分解产生的氟离子与铁(Fe)成分进行化学反应，从而在滚动活塞32及叶片33的表面生成氟化铁。另外，设为如下构成：在冷冻机油60中不添加容易与HFO-1123发生化学反应的磷酸酯，从而向滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)供给足够量的氟离子，以便在滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)以不产生烧粘等的程度生成氟化铁。因此，本实施方式1的压缩机12及制冷循环装置10能够在滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)持续消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子。因此，本实施方式1的压缩机12及制冷循环装置10能够抑制制冷剂回路11中产生淤渣。另外，本实施方式1的压缩机12及制冷循环装置10也能够得到氟离子不与磷酸酯发生化学反应带来的抑制淤渣产生的效果。因此，本实施方式1的压缩机12及制冷循环装置10能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，在本实施方式1中，作为冷冻机油60，使用饱和水分量为1000wtppm以上的冷冻机油。由HFO-1123的分解产生的氟离子也会与制冷剂回路11中的水发生化学反应，并成为淤渣。通过使用饱和水分量为1000wtppm以上的冷冻机油60，从而能够减少在制冷剂回路11中未溶入到冷冻机油60中的水的量、即减少与HFO-1123发生化学反应而成为淤渣的水的量。因此，通过使用饱和水分量为1000wtppm以上的冷冻机油60，能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。另外，由于能够供给到滚动活塞32及叶片33的氟离子的量也会增加，所以能够进一步防止在滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)产生烧粘等。

在这里，例如如R32等，即使是HFO-1123以外的制冷剂，也有通过分解来生成氟离子的制冷剂。然而，与HFO-1123相比，R32等的由分解生成的氟离子的量较少。因此，即使在本实施方式1的制冷剂回路11中封入R32等，也不能在滚动活塞32及叶片33的表面生成足够量的氟化铁，不能提高滚动活塞32及叶片33的滑动性。因此，当在制冷循环装置中采用通过分解来生成氟离子的HFO-1123以外的制冷剂(R32等)时，本领域技术人员会利用添加于冷冻机油的防磨损剂，来提高滚动活塞及叶片的滑动性。

也就是说，本实施方式1的在滚动活塞32与叶片33的接触部位消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子的构成是本领域技术人员想不到的全新构思。

此外，在本实施方式1中，为未对滚动活塞32及叶片33这双方进行表面处理的构成。不限于此，也可以为仅不对滚动活塞32及叶片33中的一方进行表面处理的构成。另外，不进行表面处理的范围不限于表面整个区域，至少在接触部位(滑动部位)不实施表面处理即可。在接触部位(滑动部位)，能够持续消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子，能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，不实施表面处理的钢铁制的构件、即相当于本发明的第一构件的构件不限定于滚动活塞32及叶片33。利用钢铁来形成构成压缩机的滑动部的构件中的至少一个，并至少在由钢铁形成的该构件的接触部位(滑动部位)不实施表面处理即可。由此，能够在该接触部位(滑动部位)持续消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子，能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

例如，在压缩机12为回转压缩机的情况下，气缸31、滚动活塞32、叶片33、主轴承34、副轴承35及轴50构成压缩机12的滑动部。因此，利用钢铁来形成这些构件中的至少一个，并至少在由钢铁形成的该构件的接触部位(滑动部位)不实施表面处理。由此，能够在该接触部位(滑动部位)持续消耗由HFO-1123的分解产生的氟离子，能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)是在压缩机12的滑动部中最不容易供给冷冻机油60的位置。也就是说，滚动活塞32与叶片33的接触部位(滑动部位)是在压缩机12的滑动部中温度最高且HFO-1123最容易分解的位置。因此，通过利用钢铁来形成滚动活塞32及叶片33中的至少一方，并至少在由钢铁形成的该构件的接触部位(滑动部位)不实施表面处理，从而能够提高由HFO-1123的分解产生的氟离子的消耗量，能够更可靠地防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，在本实施方式1的制冷循环装置10中，也可以为在冷冻机油60中既不添加磷酸酯、也不添加防磨损剂本身的构成。如上所述，这是因为：通过利用钢铁来形成滑动构件，且至少在接触部位(滑动部位)不实施表面处理，从而能够在该接触部位生成用于防止烧粘等的足够的氟化铁。另外，HFO-1123与磷酸酯以外的防磨损剂也会发生化学反应并生成淤渣。通过在冷冻机油60中不添加防磨损剂本身，从而能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

实施方式2.

即使按如下方式构成制冷循环装置10，也能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。此外，在本实施方式2中，对于没有特别记载的项目，视为与实施方式1相同，对于同一功能、构成，使用同一附图标记进行记述。

图4是本发明的实施方式2的制冷循环装置10的回路图。此外，图4示出了制冷时的制冷循环装置10的回路图。

本实施方式2的制冷循环装置10在将室外热交换器14与膨胀阀15连接的配管中具备干燥器70，所述干燥器70捕捉制冷剂回路11中的水。

此外，干燥器70的位置不限定于图4所示的位置，能够设置在制冷剂回路11的任意位置。另外，在本实施方式2的制冷循环装置10中，使用的冷冻机油60的构成不限定于实施方式1的构成。例如，也可以在冷冻机油60中添加磷酸酯。另外，例如，作为冷冻机油60，也可以使用饱和水分量比1000wtppm小的冷冻机油。

如上所述，HFO-1123也会与制冷剂回路11中的水发生化学反应并成为淤渣。由于本实施方式2的制冷循环装置10具备干燥器70，所以能够减少在制冷剂回路11中与HFO-1123发生化学反应而成为淤渣的水的量。因此，本实施方式2的制冷循环装置10能够抑制在制冷剂回路11中产生淤渣，能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，也可以在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式2的干燥器70。能够进一步提高实施方式1所具有的抑制淤渣产生的效果。能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

实施方式3.

即使按如下方式构成制冷循环装置10，也能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。此外，在本实施方式3中，对于没有特别记载的项目，视为与实施方式1相同，对于同一功能、构成，使用同一附图标记进行记述。

图5是本发明的实施方式3的制冷循环装置10的回路图。此外，图5示出了制冷时的制冷循环装置10的回路图。

本实施方式3的制冷循环装置10在将室外热交换器14与膨胀阀15连接的配管中具备过滤器71，所述室外热交换器14在制冷时作为冷凝器工作，所述过滤器71捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣。

此外，在本实施方式3的制冷循环装置10中，使用的冷冻机油60的构成不限定于实施方式1的构成。例如，也可以在冷冻机油60中添加磷酸酯。另外，例如，作为冷冻机油60，也可以使用饱和水分量比1000wtppm小的冷冻机油。

图6是示出本发明的实施方式3的制冷循环装置10中的混合制冷剂的温度变化的图。此外，在实施方式1、2及后述的各实施方式中，混合制冷剂的温度变化也相同。

吸入到压缩机12中的气体状的混合制冷剂被压缩机12压缩，并成为高温气体状的混合制冷剂。该混合制冷剂通过四通阀13流入冷凝器。此外，制冷时室外热交换器14作为冷凝器工作，制热时室内热交换器16作为冷凝器工作。流入冷凝器的高温气体状的混合制冷剂利用被供给到该冷凝器的空气等而逐渐冷却并冷凝。详细而言，由于刚流入冷凝器后的混合制冷剂为气体状，所以温度逐渐降低。然后，在混合制冷剂成为气液二相状态时，混合制冷剂以等温方式逐渐冷凝。在冷凝继续进行而混合制冷剂成为液态时，混合制冷剂的温度又逐渐降低。以下，将液态混合制冷剂在冷凝器内温度逐渐降低的状态称为过冷状态。

从冷凝器流出的液态混合制冷剂流入膨胀阀15并膨胀。在膨胀时，混合制冷剂的温度会进一步降低，并成为气液二相状态。从膨胀阀15流出的气液二相状态的混合制冷剂流入蒸发器。此外，制冷时室内热交换器16作为蒸发器工作，制热时室外热交换器14作为蒸发器工作。流入蒸发器的气液二相状态的混合制冷剂利用被供给到该蒸发器的空气等而被加热并蒸发。详细而言，由于刚流入蒸发器后的混合制冷剂为气液二相状态，所以以等温方式逐渐蒸发。然后，在蒸发继续进行而混合制冷剂成为气体状时，混合制冷剂的温度逐渐上升。从蒸发器流出的混合制冷剂被再次吸入到压缩机12中。

在冷冻机油60为高温的情况下，通过HFO-1123分解并与冷冻机油60中的添加物等发生化学反应而生成的化学反应生成物会溶入到冷冻机油60中。然后，在冷冻机油60逐渐冷却的期间，该化学反应生成物不再能够溶入到冷冻机油60中，作为淤渣而析出。因此，当冷冻机油60与混合制冷剂一起在制冷剂回路11中循环时，在冷冻机油60被冷却的状态下，容易产生淤渣。也就是说，当混合制冷剂在冷凝器内成为过冷状态时、以及当混合制冷剂在膨胀阀15膨胀时，溶入到冷冻机油60中的化学反应生成物容易作为淤渣而析出。也就是说，在图6所示的Z范围，容易产生淤渣。

另外，作为制冷剂回路11中的混合制冷剂的流路，膨胀阀15最小。因此，在膨胀阀15，淤渣最容易堵塞。

因此，在本实施方式3中，在制冷剂回路11中的、制冷时在上述Z范围中为比膨胀阀15靠混合制冷剂的流动方向的上游侧的位置(在图6中以“A”示出的位置)设置有过滤器71。也就是说，在将室外热交换器14与膨胀阀15连接的配管中设置有过滤器71，所述室外热交换器14在制冷时作为冷凝器工作。

通过按这种方式在制冷剂回路11中设置过滤器71，从而能够利用过滤器71来捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣，防止在膨胀阀15中淤渣堵塞。即，本实施方式3的制冷循环装置10能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，也可以在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式3的过滤器71。虽然在实施方式1中抑制了淤渣的产生，但在制冷剂回路11中会产生少许淤渣。通过在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式3的过滤器71，利用过滤器71来捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣，从而能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，在本实施方式3中，在室外热交换器14与膨胀阀15之间设置了过滤器71，但也可以在室内热交换器16与膨胀阀15之间设置过滤器71。通过利用过滤器71来捕捉制热时在制冷剂回路11中析出的淤渣，从而能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。当然，也可以在室外热交换器14与膨胀阀15之间及室内热交换器16与膨胀阀15之间这双方都设置过滤器71。

实施方式4.

即使按如下方式构成制冷循环装置10，也能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。此外，在本实施方式4中，对于没有特别记载的项目，视为与实施方式1～实施方式3中的任一实施方式相同，对于同一功能、构成，使用同一附图标记进行记述。

本实施方式4的制冷循环装置10使用开度可变的针式膨胀阀作为实施方式1～实施方式3示出的膨胀阀15。并且，即使淤渣附着在膨胀阀15内，也可以根据淤渣的附着量来逐渐增大开度。由此，能够防止膨胀阀15被淤渣堵塞、即防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，控制装置17进行膨胀阀15的开度的控制。例如，控制装置17可以进行过冷度控制及过热度控制等用于使制冷循环装置10稳定运转的公知的控制，所述过冷度控制为在冷凝器中将制冷剂的过冷度控制为恒定的控制，所述过热度控制为在蒸发器中将制冷剂的过热度控制为恒定的控制。由此，能够根据淤渣的附着量来逐渐增大膨胀阀15的开度。

实施方式5.

即使按如下方式构成制冷循环装置10，也能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。此外，在本实施方式5中，对于没有特别记载的项目，视为与实施方式1相同，对于同一功能、构成，使用同一附图标记进行记述。

图7是本发明的实施方式5的制冷循环装置10的回路图。此外，图7示出了制冷时的制冷循环装置10的回路图。

本实施方式5的制冷循环装置10具备两个毛细管15a、15b作为膨胀机构，来代替实施方式1～实施方式4示出的膨胀阀15。这两个毛细管15a、15b串联地设置于将室外热交换器14与室内热交换器16连接的配管。另外，在将室外热交换器14与室内热交换器16连接的配管，在毛细管15a与毛细管15b之间具备过滤器72，所述过滤器72捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣。也就是说，本实施方式5的过滤器72设置于图6中以“B”示出的位置。

此外，在本实施方式5的制冷循环装置10中，使用的冷冻机油60的构成不限定于实施方式1的构成。例如，也可以在冷冻机油60中添加磷酸酯。另外，例如，作为冷冻机油60，也可以使用饱和水分量比1000wtppm小的冷冻机油。

如上所述，在冷冻机油60逐渐冷却期间，通过与冷冻机油60中的添加物等发生化学反应而生成的化学反应生成物不再能够溶入到冷冻机油60中，作为淤渣而析出。因此，在串联地设置毛细管15a、15b的情况下，在混合制冷剂的流动方向上成为下游侧的毛细管容易被淤渣堵塞。此外，在混合制冷剂的流动方向上成为下游侧的毛细管在制冷时为毛细管15b，在制热时为毛细管15a。

然而，如上所述，本实施方式5的制冷循环装置10在毛细管15a与毛细管15b之间设置有过滤器72。因此，本实施方式5的制冷循环装置10能够防止在混合制冷剂的流动方向上成为下游侧的毛细管被淤渣堵塞。另外，本实施方式5的制冷循环装置10也能够捕捉在混合制冷剂的膨胀过程中产生的淤渣。因此，本实施方式5的制冷循环装置10能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，也可以在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式5的毛细管15a、15b及过滤器72。虽然在实施方式1中抑制了淤渣的产生，但在制冷剂回路11中会产生少许淤渣。通过在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式5的毛细管15a、15b及过滤器72，并利用过滤器72来捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣，从而能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，也可以是，在本实施方式5的制冷循环装置10构成为仅进行制冷和制热中的一方的情况下，将在混合制冷剂的流动方向上成为上游侧的毛细管的内径(流路)形成为比在混合制冷剂的流动方向上成为下游侧的毛细管的内径(流路)大。能够进一步防止在混合制冷剂的流动方向上成为上游侧的毛细管被淤渣堵塞，能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，本实施方式5的制冷循环装置10的膨胀机构不限定于毛细管。例如，也可以串联地设置开度可变的针式膨胀阀。然而，通过利用毛细管来构成本实施方式5的制冷循环装置10的膨胀机构，从而能够将制冷循环装置10的成本抑制得较低。

实施方式6.

即使按如下方式构成制冷循环装置10，也能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。此外，在本实施方式6中，对于没有特别记载的项目，视为与实施方式1相同，对于同一功能、构成，使用同一附图标记进行记述。

图8是用于说明本发明的实施方式6的冷凝器的制冷剂流路的图。此外，图8所示的空白箭头示出了混合制冷剂的流动方向。

在对本实施方式6的制冷循环装置10的整体构成进行说明之前，使用图8，对制冷时作为冷凝器工作的室外热交换器14及制热时作为冷凝器工作的室内热交换器16的制冷剂流路80进行说明。

制冷时作为冷凝器工作的室外热交换器14及制热时作为冷凝器工作的室内热交换器16具备供混合制冷剂流动的制冷剂流路80。如上所述，在冷凝器的制冷剂流路80中流动的制冷剂从制冷剂流路80的流入端起到某一恒定的位置为止，以气体状或气液二相状态流动。之后，在冷凝器的制冷剂流路80中流动的制冷剂成为液态制冷剂流动的过冷状态。

如图8所示，在本实施方式6中，将混合制冷剂以气体状或气液二相状态流动的制冷剂流路80部分定义为第一制冷剂流路80a。并且，将第一制冷剂流路80a的长度定义为La。另外，将混合制冷剂以液态流动的制冷剂流路80部分、即成为比第一制冷剂流路80a靠混合制冷剂的流动方向的下游侧的制冷剂流路80部分定义为第二制冷剂流路80b。并且，将第二制冷剂流路80b的长度定义为Lb。第一制冷剂流路80a的长度La根据制冷循环装置10的运转状态而不同，但在本实施方式6中是制冷剂流路80的全长L(＝La+Lb)的50％。

此外，如图8所示，有时将制冷剂流路80的一部分构成为分支部81，所述分支部81是并列设置多个分支制冷剂流路81a而成的。在该情况下，在将各分支制冷剂流路81a的长度定义为Lc时，将分支部81的制冷剂流路的长度设为Lc。

图9是本发明的实施方式6的制冷循环装置10的回路图。此外，图9示出了制冷时的制冷循环装置10的回路图。

本实施方式6的制冷循环装置10在冷凝器的第二制冷剂流路80b、及将冷凝器与膨胀阀15连接的配管中的至少一方具备扩管部73，所述扩管部73的流路截面面积比冷凝器的第一制冷剂流路80a大。在本实施方式6中，增大将室外热交换器14与膨胀阀15连接的配管的管径，并将该配管作为扩管部73，所述室外热交换器14在制冷时作为冷凝器工作。

此外，流路截面面积是指用与混合制冷剂的流动方向垂直的截面切断制冷剂流路80及配管时的制冷剂流路80及配管内部(供混合制冷剂流动的空间)的截面面积。在这里，如图8所示，有时将制冷剂流路80的一部分构成为分支部81，所述分支部81是并列设置多个分支制冷剂流路81a而成的。在该情况下，分支部81的流路截面面积为各分支制冷剂流路81a的流路截面面积的总和。

在这里，冷凝器的第二制冷剂流路80b、及将冷凝器与膨胀阀15连接的配管供液态混合制冷剂流动。供液态制冷剂流动的流路的压力损失少，制冷剂的流速也慢。因此，通常，本领域技术人员会使供液态制冷剂流动的流路的流路截面面积比供气液二相状态的制冷剂流动的流路的流路截面面积小。

另外，在本实施方式6中，冷冻机油60添加有2wt％以上的酸捕捉剂。在这里，酸捕捉剂在与制冷剂回路11中的酸进行化学反应后，作为淤渣而析出。因此，一直以来，为了防止过度产生淤渣，将添加到冷冻机油中的酸捕捉剂的量抑制为比2wt％低。另一方面，在本实施方式6的制冷循环装置10中，构成为：与以往相比，增多添加到冷冻机油60中的酸捕捉剂的量，从而积极地析出淤渣。

此外，在本实施方式6的制冷循环装置10中，使用的冷冻机油60的构成不限定于实施方式1的构成。例如，也可以在冷冻机油60中添加磷酸酯。另外，例如，作为冷冻机油60，也可以使用饱和水分量比1000wtppm小的冷冻机油。

在高温环境下容易分解的HFO-1123在成为高温的压缩机12内分解。由HFO-1123的分解产生的氟离子与制冷剂回路11中的水发生化学反应，并成为氢氟酸。在冷冻机油60为高温的期间，该氢氟酸与酸捕捉剂发生化学反应而生成的化学反应生成物溶入到冷冻机油60中。然后，在冷冻机油60逐渐冷却的期间，该化学反应生成物不再能够溶入到冷冻机油60中，作为淤渣而析出。即，在图6所示的Z范围，会产生淤渣。

如上所述，本实施方式6的制冷循环装置10在冷凝器的第二制冷剂流路80b、及将冷凝器与膨胀阀15连接的配管中的至少一方具备扩管部73，所述扩管部73的流路截面面积比冷凝器的第一制冷剂流路80a大。也就是说，本实施方式6的制冷循环装置10在制冷时，在图6的Z范围中，在成为比膨胀阀15靠混合制冷剂的流动方向的上游侧的位置(在图6中以“C”示出的位置)具备扩管部73。

供液态混合制冷剂流动的扩管部73的流路截面面积比供气体状或气液二相状态的混合制冷剂流动的冷凝器的第一制冷剂流路80a的流路截面面积大。因此，在扩管部73，混合制冷剂的流速降低，析出的淤渣会附着在扩管部73的内壁。由于扩管部73的流路截面面积较大，所以即使淤渣附着于内壁，也不会堵塞。

通过按这种方式在制冷剂回路11中设置扩管部73，从而能够利用扩管部73来捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣，防止在淤渣最容易堵塞的膨胀阀15堵塞淤渣。即，本实施方式6的制冷循环装置10能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

在这里，作为本实施方式6的酸捕捉剂，优选采用环氧化合物。环氧化合物的粘接性优异，也可作为粘接剂的材料来使用。通过将环氧化合物用作酸捕捉剂，淤渣容易附着于扩管部73的内壁，所以能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

此外，也可以在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式6的构成。也就是说，也可以在实施方式1示出的冷冻机油60中添加2wt％以上的酸捕捉剂，并在上述位置设置扩管部73。虽然在实施方式1中抑制了淤渣的产生，但在制冷剂回路11中会产生少许淤渣。通过在实施方式1示出的制冷循环装置10中采用本实施方式6的构成，利用扩管部73来捕捉在制冷剂回路11中析出的淤渣，从而能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，也可以是，在制热时作为冷凝器工作的室内热交换器16的第二制冷剂流路80b、及将室内热交换器16与膨胀阀15连接的配管中的至少一方具备扩管部73。在制热时，能够利用扩管部73来捕捉淤渣。

以上，虽然在实施方式1～实施方式6中没有特别提及，但可以将实施方式1～实施方式6中的每一个进行适当组合。利用在各实施方式中得到的制冷剂回路11的堵塞防止效果的乘数效应，能够进一步防止制冷剂回路11被淤渣堵塞。

另外，也可以在实施方式2～实施方式4示出的制冷循环装置10中使用添加有2wt％以上的酸捕捉剂的冷冻机油60。在氢氟酸与混合制冷剂一起在制冷剂回路11内循环时，构成制冷剂回路11的金属部件有时会产生腐蚀。然而，如上所述，一直以来，为了防止过度产生淤渣，将添加到冷冻机油中的酸捕捉剂的量抑制为比2wt％低。如上所述，由于实施方式2～实施方式4示出的制冷循环装置10能够防止制冷剂回路11被淤渣堵塞，所以通过使用添加有2wt％以上的酸捕捉剂的冷冻机油60，从而也能得到能够抑制构成制冷剂回路11的金属部件腐蚀这样的效果。

实施方式7.

最后，在本实施方式7及后述的实施方式8中，示出了实施方式1～实施方式6示出的混合制冷剂及冷冻机油60的优选的一例。此外，混合制冷剂及冷冻机油60除了为本实施方式7及后述的实施方式8示出的构成以外，如实施方式1～实施方式6所示。

HFO-1123有时会在高温部发生歧化反应，由于连锁歧化反应而发生爆炸。然而，在实施方式1～实施方式6中，如上所述，使用将HFO-1123和与该HFO-1123不同的其它制冷剂混合而成的混合制冷剂。由于抑制了混合制冷剂中的HFO-1123的比率，所以能够抑制连锁歧化反应。在这里，为了进一步抑制连锁歧化反应，优选使在制冷循环装置10的运转期间在制冷剂回路11内循环的混合制冷剂中的HFO-1123的比率不大于将混合制冷剂封入制冷剂回路的时刻的HFO-1123的比率。在该情况下，优选按如下方式构成冷冻机油60。

将本实施方式7的冷冻机油60调整为使HFO-1123比所述其它制冷剂易溶。

作为在本实施方式7中使用的冷冻机油60，例如能够使用多元醇酯。多元醇酯是脂肪酸与多价醇(多元醇)酯键结合而成的。通过调整脂肪酸的碳数、脂肪酸的分子结构(使用有支链的脂肪酸，或者，使用无支链(直链)的脂肪酸)、多价醇的碳数、及多价醇的分子结构(使用有支链的多价醇，或者，使用无支链(直链)的多价醇)，从而能够调整制冷剂向多元醇酯的溶解性(溶解的容易性)。

此外，在本实施方式7中使用的冷冻机油60不限于多元醇酯，也能够使用聚乙烯醚或者聚亚烷基二醇。聚乙烯醚是在直链的碳氢化合物的侧链利用醚键结合来结合烷基而成的化合物。通过使在侧链进行醚键结合的烷基的成分发生变化，从而能够调整制冷剂向聚乙烯醚的溶解性(溶解的容易性)。聚亚烷基二醇是利用醚键结合将环氧丙烷与环氧乙烷结合成链状而成的化合物。通过使环氧丙烷与环氧乙烷的比率变化，从而能够调整制冷剂向聚亚烷基二醇的溶解性(溶解的容易性)。

当然，也可以将多元醇酯、聚乙烯醚及聚亚烷基二醇中的至少两者混合，来作为冷冻机油60。

另外，作为封入制冷剂回路11前的混合制冷剂及冷冻机油60的量，使混合制冷剂相对于冷冻机油60的重量比在1倍以上且4倍以下。

如上所述，制冷循环装置10使用如下的冷冻机油60，所述冷冻机油60被调整为使HFO-1123比混合制冷剂中的其它制冷剂易溶。因此，在制冷循环装置10的运转期间，在制冷剂回路11内循环的混合制冷剂中的HFO-1123与所述其它制冷剂的混合比，同在制冷剂回路中封入混合制冷剂的时刻相比，HFO-1123的比率不会变大。因此，即使在制冷循环装置10的运转期间，制冷循环装置10也能够抑制HFO-1123发生歧化反应。

此外，通过使用R32作为所述其它制冷剂，即，通过在制冷循环装置10中使用HFO-1123与R32的混合制冷剂，从而能够进一步抑制HFO-1123发生歧化反应。这是因为：由于HFO-1123与R32的混合制冷剂为近共沸制冷剂，所以能够抑制HFO-1123与R32的分离，并能够防止由于在制冷剂回路11内循环的混合制冷剂分离而使得HFO-1123的浓度局部变高。

此时，优选在将HFO-1123与R32的混合制冷剂封入制冷剂回路11前的状态下，该混合制冷剂中的HFO-1123的比率为60wt％以下。这是因为，制冷剂温度越低，制冷剂越容易溶入到冷冻机油60中。也就是说，在制冷剂温度比制冷时低的制热时，与制冷时相比，溶入到冷冻机油60中的制冷剂量增加。并且，本实施方式7的冷冻机油60被调整为使HFO-1123比R32易溶。因此，通过在HFO-1123与R32的混合制冷剂中将该混合制冷剂中的HFO-1123的比率设为60wt％以下，从而能够增大制热运转时在制冷剂回路11中循环的混合制冷剂中的R32的比例，能够提高制冷循环装置10的性能系数(COP)。此外，考虑到使用HFO-1123带来的降低全球变暖系数(GWP)的效果，优选混合制冷剂中的HFO-1123的比率为10wt％以上。

另外，优选以混合制冷剂相对于所述冷冻机油60的重量比成为1倍以上且4倍以下的比例，在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60。在以混合制冷剂相对于冷冻机油60的重量比小于1倍的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60的情况下，由于混合制冷剂相对于冷冻机油60的比率过小，所以混合制冷剂的组成的变化量(HFO-1123与其它制冷剂的比率的变化量)会变得过大，混合制冷剂的组成会不稳定，因此，制冷循环装置10的控制变得困难。另一方面，在以混合制冷剂相对于所述冷冻机油60的重量比大于4倍的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60的情况下，由于混合制冷剂相对于冷冻机油60的比率过大，所以混合制冷剂的组成的变化量(HFO-1123与其它制冷剂的比率的变化量)变小，COP的改善效果变小。通过以混合制冷剂相对于冷冻机油60的重量比为1倍以上且4倍以下的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60，从而能够稳定地控制制冷循环装置10，能够充分地得到COP的改善效果。

对制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的一例进行介绍。

图10是示出本发明的实施方式7的制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的图。该图10示出了构成混合制冷剂的HFO-1123及HFO-1123以外的其它制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量，并示出R32作为其它制冷剂的一例。另外，图10所示的纵轴表示在100重量份的冷冻机油60中溶解的HFO-1123及R32的量。

如图10所示，HFO-1123相对于冷冻机油60的溶解量比R32相对于冷冻机油60的溶解量多。着眼于图10中的冷冻机油60的温度为60℃的位置(虚线的位置)，该位置示出了在混合制冷剂的露点温度为40℃、积存在压缩机12内的冷冻机油60的温度为60℃(换言之，压缩机12的排出过热度为20℃)的情况下运转制冷循环装置10的状态。在该运转状态下，HFO-1123的溶解量为33重量份(D点)。另外，R32的溶解量比HFO-1123的溶解量少16重量份，为17重量份(E点)。通过调整冷冻机油60，使之达到这样的制冷剂溶解量，从而能够充分地得到上述效果(特别是COP的改善效果)。此外，在上述运转状态下，通过将冷冻机油60调整为使HFO-1123的溶解量为30重量份以上，并使R32的溶解量为比HFO-1123的溶解量少10重量份以上的溶解量，从而能够充分地得到上述效果(特别是COP的改善效果)。

实施方式8.

本实施方式8的混合制冷剂是将HFO-1123、R32及HFO-1234yf混合而成的。在将该混合制冷剂封入制冷剂回路11前的状态下，HFO-1123小于50wt％，R32的混合比率相对于HFO-1123为0.7倍以上且2倍以下的重量比。通过使R32的混合比率相对HFO-1123为0.7倍以上且2倍以下的重量比，从而使R32和HFO-1123为近共沸状态(近共沸制冷剂)。

另外，将本实施方式8的冷冻机油60调整为使HFO-1123、R32及HFO-1234yf中的R32最不容易溶解。而且，也将冷冻机油60调整为使HFO-1234yf比HFO-1123易溶。

作为在本实施方式8中使用的冷冻机油60，例如能够使用多元醇酯。多元醇酯是脂肪酸与多价醇(多元醇)酯键结合而成的。通过调整脂肪酸的碳数、脂肪酸的分子结构(使用有支链的脂肪酸，或者，使用无支链(直链)的脂肪酸)、多价醇的碳数、及多价醇的分子结构(使用有支链的多价醇，或者，使用无支链(直链)的多价醇)，从而能够调整制冷剂在多元醇酯中的溶解性(溶解的容易性)。

此外，在本实施方式8中使用的冷冻机油60不限于多元醇酯，也能够使用聚乙烯醚或者聚亚烷基二醇。聚乙烯醚是在直链的碳氢化合物的侧链利用醚键结合来结合烷基而成的化合物。通过使在侧链进行醚键结合的烷基的成分发生变化，从而能够调整制冷剂向聚乙烯醚的溶解性(溶解的容易性)。聚亚烷基二醇是利用醚键结合将环氧丙烷与环氧乙烷结合成链状而成的化合物。通过使环氧丙烷与环氧乙烷的比率变化，从而能够调整制冷剂向聚亚烷基二醇的溶解性(溶解的容易性)。

当然，也可以将多元醇酯、聚乙烯醚及聚亚烷基二醇中的至少两者混合，来作为冷冻机油60。

另外，作为封入制冷剂回路11前的混合制冷剂及冷冻机油60的量，使混合制冷剂相对于冷冻机油60的重量比在1倍以上且4倍以下。

如上所述，制冷循环装置10使用在被封入制冷剂回路11前的状态下HFO-1123小于50wt％的混合制冷剂，从而抑制制冷剂回路11内的HFO-1123的量。制冷循环装置10能够抑制HFO-1123发生歧化反应。另外，制冷循环装置10使用被调整为使R32最不容易溶解的冷冻机油60。因此，即使在制冷循环装置10的运转期间，也能够抑制HFO-1123在混合制冷剂中所占的比例增加。因此，即使在制冷循环装置10的运转期间，制冷循环装置10也能够抑制HFO-1123发生歧化反应。而且，在制冷循环装置10中使用的混合制冷剂的R32的混合比率相对于HFO-1123为0.7倍以上且2倍以下的重量比。因此，能够使HFO-1123和R32成为近共沸状态。因此，由于能够抑制HFO-1123与R32的分离，所以制冷循环装置10能够进一步抑制HFO-1123发生歧化反应。即，制冷循环装置10能够防止由于HFO-1123的连锁歧化反应而发生爆炸，即便使用HFO-1123，也能够确保较高的安全性。

此外，考虑到使用HFO-1123带来的降低全球变暖系数(GWP)的效果，优选混合制冷剂中的HFO-1123的比率为10wt％以上。

另外，为了降低混合制冷剂中的HFO-1123的比例，制冷循环装置10不仅混合有R32，还混合有HFO-1234yf。因此，也能够降低混合制冷剂的GWP。

在这里，对混合制冷剂的组成比的一例及制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的一例进行介绍。

图11及图12是示出本发明的实施方式8的制冷剂相对于冷冻机油60的溶解量的图。图11示出了常规运转时的制冷剂溶解量。图12示出了过负荷运转时的制冷剂溶解量。另外，在图11及图12中，封入制冷剂回路前的状态下的混合制冷剂的组成以重量比计为HFO-1123：R32：HFO-1234yf＝40：40：20。此外，图11及图12所示的纵轴表示在100重量份的冷冻机油60中溶解的HFO-1123及R32的量。

如图11及图12所示，各制冷剂(构成混合制冷剂的制冷剂)相对于冷冻机油60的溶解量为HFO-1234yf>HFO-1123>R32。着眼于常规运转时的冷冻机油60的温度为60℃的状态(图11的虚线的位置)，该状态示出了在混合制冷剂的露点温度为40℃、积存在压缩机12内的冷冻机油60的温度为60℃(换言之，压缩机12的排出过热度为20℃)的情况下运转制冷循环装置10的状态。在该运转状态下，HFO-1234yf的溶解量为38重量份(F点)。HFO-1123的溶解量为33重量份(G点)。另外，R32的溶解量比HFO-1234yf的溶解量少21重量份，为17重量份(H点)。

也就是说，通过将各制冷剂(构成混合制冷剂的制冷剂)相对于冷冻机油60的溶解量调整为HFO-1234yf>HFO-1123>R32，从而能够降低在制冷剂回路11中循环的混合制冷剂中的HFO-1234yf的比例。由此，由于使混合制冷剂高压化，并使冷凝过程及蒸发过程中的混合制冷剂的温度梯度降低，所以能够使制冷循环装置10的性能(COP)提高。

另外，通过将各制冷剂(构成混合制冷剂的制冷剂)相对于冷冻机油60的溶解量调整为HFO-1234yf>HFO-1123>R32，从而在制冷循环装置10的运转期间，在制冷剂回路11内循环的混合制冷剂中的HFO-1234yf的比例不会大于将混合制冷剂封入制冷剂回路11的时刻的比例。因此，制冷循环装置10的性能不会下降。

另一方面，着眼于过负荷运转时的冷冻机油60的温度为100℃的状态(图12的虚线的位置)，该状态示出了在混合制冷剂的露点温度为60℃、积存在压缩机12内的冷冻机油60的温度为1000℃(换言之，压缩机12的排出过热度为400℃)的情况下运转制冷循环装置10的状态。在该运转状态下，HFO-1234yf的溶解量为26重量份(I点)。HFO-1123的溶解量为22重量份(J点)。另外，R32的溶解量比HFO-1234yf的溶解量少19重量份，为7重量份(K点)。

制冷剂温度越高，制冷剂越不容易溶入到冷冻机油60中。也就是说，在制冷剂温度比常规运转时高的过负荷运转时，与常规运转时相比，溶入到冷冻机油60中的制冷剂量减少。因此，与常规运转时相比，在过负荷运转时在制冷剂回路11内循环的混合制冷剂的HFO-1234yf的比例增加。由于HFO-1234yf为低工作压力，所以通过将各制冷剂(构成混合制冷剂的制冷剂)相对于冷冻机油60的溶解量调整为HFO-1234yf>HFO-1123>R32，从而也能够得到在过负荷运转时使高压侧的制冷剂压力降低的效果。

图13是示出构成混合制冷剂的各制冷剂以图11及图12的比率溶解于冷冻机油60的情况下的HFO-1234yf的组成比的图。图13的横轴表示封入制冷剂回路11前的混合制冷剂与冷冻机油60的重量比(混合制冷剂的重量/冷冻机油60的重量)。另外，图13的纵轴表示HFO-1234yf在混合制冷剂内所占的比例，所述混合制冷剂是在制冷剂回路11内循环混合制冷剂。此外，曲线N表示常规运转时的HFO-1234yf的组成比，曲线M表示过负荷运转时的HFO-1234yf的组成比。

在以混合制冷剂相对于所述冷冻机油60的重量比小于1倍的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60的情况下，由于混合制冷剂相对于冷冻机油60的比率过小，所以混合制冷剂的组成的变化量会变得过大，混合制冷剂的组成会不稳定，因此，制冷循环装置10的控制变得困难。另一方面，在以混合制冷剂相对于所述冷冻机油60的重量比大于4倍的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60的情况下，由于混合制冷剂相对于冷冻机油60的比率过大，所以HFO-1234yf的变化量变小至小于0.5wt％。因此，上述COP的改善效果及高压降低效果变小。在本实施方式8中，由于以混合制冷剂相对于所述冷冻机油60的重量比为1倍以上且4倍以下的比例在制冷剂回路11中封入混合制冷剂及冷冻机油60，所以能够稳定地控制制冷循环装置10，能够充分地得到COP的改善效果及高压降低效果。

此外，封入制冷剂回路前的状态下的混合制冷剂的组成(HFO-1123：R32：HFO-1234yf＝40：40：20)仅仅是一个例子。然而，在HFO-1234yf的比率过度增加时，制冷循环装置10的性能极有可能因压力损失增大而下降。因此，优选HFO-1234yf的比率为50wt％以下。

另外，图11及图12示出的各制冷剂的溶解量也仅仅是一个例子。通过在露点温度为40℃、积存在压缩机12内的冷冻机油60的温度为60℃的运转条件下，将冷冻机油60调整为使HFO-1234yf的溶解量为30重量份以上，并使R32的溶解量为比HFO-1234yf的溶解量少10重量份以上的溶解量，从而能够充分地得到上述效果。

附图标记的说明

10制冷循环装置，11制冷剂回路，12压缩机，13四通阀，14室外热交换器，15膨胀阀，15a、15b毛细管，16室内热交换器，17控制装置，20密闭容器，21吸入管，22排出管，23吸入消音器，24电源端子，30压缩元件，31气缸，31a压缩室，31b叶片槽，31c吸入口，32滚动活塞，32a外周面，33叶片，33a前端部，34主轴承，35副轴承，36排出消音器，37叶片弹簧，40电动元件，41定子，42转子，43定子铁芯，44定子绕组，45引线，46转子铁芯，48绝缘构件，50轴，51偏心轴部，52主轴部，53副轴部，60冷冻机油，70干燥器，71过滤器，72过滤器，73扩管部，80制冷剂流路，80a第一制冷剂流路，80b第二制冷剂流路，81分支部，81a分支制冷剂流路。

Claims (25)

1.一种压缩机，所述压缩机用于制冷剂回路，所述制冷剂回路封入有不添加磷酸酯的冷冻机油、及包含1，1，2-三氟乙烯在内的混合制冷剂，其中，所述压缩机具备：

第一构件，所述第一构件以钢铁为母材，并具有第一接触部；以及

第二构件，所述第二构件具有与所述第一构件的所述第一接触部以相互摩擦的方式接触的第二接触部，

所述第一构件的所述母材在所述第一接触部露出。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其中，

所述压缩机具备：

气缸，所述气缸形成有压缩室；

滚动活塞，所述滚动活塞在所述压缩室的内部旋转；以及

叶片，所述叶片的前端与所述滚动活塞的外周面接触，并将所述压缩室划分为两个空间，

所述滚动活塞及所述叶片中的至少一方为所述第一构件。

3.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有权利要求1或权利要求2所述的压缩机；

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯；以及

冷冻机油，所述冷冻机油被封入所述制冷剂回路内，且不添加磷酸酯。

4.根据权利要求3所述的制冷循环装置，其中，

所述冷冻机油不添加防磨损剂。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的制冷循环装置，其中，

所述冷冻机油的饱和水分量为1000wtppm以上。

6.根据权利要求3～权利要求5中任一项所述的制冷循环装置，其中，

在所述制冷剂回路具备捕捉水的干燥器。

7.根据权利要求3～权利要求6中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述制冷剂回路具备冷凝器及膨胀机构，

在将所述冷凝器与所述膨胀机构连接的配管中具备过滤器。

8.根据权利要求3～权利要求7中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述制冷剂回路具备膨胀机构，

所述膨胀机构是开度可变的针式膨胀阀。

9.根据权利要求6～权利要求8中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述冷冻机油为添加有2wt％以上的酸捕捉剂的构成。

10.根据权利要求3～权利要求8中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述制冷剂回路具备两个膨胀机构，

这些所述膨胀机构串联地设置，

在这些所述膨胀机构之间具备过滤器。

11.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机、冷凝器及膨胀机构，所述压缩机具有第一构件及第二构件，所述第一构件以钢铁为母材并具有第一接触部，所述第二构件具有与所述第一构件的所述第一接触部以相互摩擦的方式接触的第二接触部；

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯；以及

冷冻机油，所述冷冻机油被封入所述制冷剂回路内，并添加有2wt％以上的酸捕捉剂，且不添加磷酸酯，

所述压缩机的所述第一构件的所述母材在所述第一接触部露出，

所述冷凝器具备供所述混合制冷剂流动的制冷剂流路，

将在该制冷剂流路中从所述混合制冷剂的流入端起到所述制冷剂流路的全长的50％为止的部分定义为第一制冷剂流路，

且将在所述制冷剂流路中成为比所述第一制冷剂流路靠所述混合制冷剂的流动方向的下游侧的部分定义为第二制冷剂流路的情况下，

在该第二制冷剂流路及将所述冷凝器与所述膨胀机构连接的配管中的至少一方具备扩管部，所述扩管部的流路截面面积比所述第一制冷剂流路大。

12.根据权利要求11所述的制冷循环装置，其中，

所述酸捕捉剂为环氧化合物。

13.根据权利要求11或权利要求12所述的制冷循环装置，其中，

所述冷冻机油不添加防磨损剂。

14.根据权利要求11～权利要求13中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述压缩机具备：

气缸，所述气缸形成有压缩室；

滚动活塞，所述滚动活塞在所述压缩室的内部旋转；以及

叶片，所述叶片的一端与所述滚动活塞的外周面接触，并将所述压缩室分隔为低压空间和高压空间，

所述滚动活塞及所述叶片中的至少一方为所述第一构件。

15.根据权利要求11～权利要求14中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述冷冻机油的饱和水分量为0.1wt％以上。

16.根据权利要求11～权利要求15中任一项所述的制冷循环装置，其中，

在所述制冷剂回路具备捕捉水分的干燥器。

17.根据权利要求11～权利要求16中任一项所述的制冷循环装置，其中，

在将所述冷凝器与所述膨胀机构连接的配管中具备过滤器。

18.根据权利要求11～权利要求17中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述膨胀机构是开度可变的针式膨胀机构。

19.根据权利要求11～权利要求18中任一项所述的制冷循环装置，其中，

所述制冷循环装置具备两个所述膨胀机构，

这些所述膨胀机构为串联连接的构成，

在这些所述膨胀机构之间具备过滤器。

20.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机、冷凝器及膨胀机构；

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯；以及

冷冻机油，所述冷冻机油被封入所述制冷剂回路内，并添加有2wt％以上的酸捕捉剂，

所述冷凝器具备供所述混合制冷剂流动的制冷剂流路，

将在该制冷剂流路中从所述混合制冷剂的流入端起到所述制冷剂流路的全长的50％为止的部分定义为第一制冷剂流路，

且将在所述制冷剂流路中成为比所述第一制冷剂流路靠所述混合制冷剂的流动方向的下游侧的部分定义为第二制冷剂流路的情况下，在该第二制冷剂流路及将所述冷凝器与所述膨胀机构连接的配管中的至少一方具备扩管部，所述扩管部的流路截面面积比所述第一制冷剂流路大。

21.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机；以及

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯，

在所述制冷剂回路具备捕捉水分的干燥器。

22.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机、冷凝器及膨胀机构；以及

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯，

在将所述冷凝器与所述膨胀机构连接的配管中具备过滤器。

23.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机及膨胀机构；以及

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯，

所述膨胀机构是开度可变的针式膨胀机构。

24.根据权利要求21～权利要求23中任一项所述的制冷循环装置，其中，

在所述制冷剂回路内封入有冷冻机油，所述冷冻机油添加有2wt％以上的酸捕捉剂。

25.一种制冷循环装置，其中，所述制冷循环装置具备：

制冷剂回路，所述制冷剂回路具有压缩机及两个膨胀机构；以及

混合制冷剂，所述混合制冷剂被封入所述制冷剂回路，且包含有1，1，2-三氟乙烯，

多个所述膨胀机构为串联连接的构成，

在这些所述膨胀机构之间具备过滤器。