KR19990057578A - Axial valve device of linear compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 리니어 압축기의 축방향 밸브장치에 관한 것으로, 종래에는 토출밸브의 토출행정시 그 밸브 양측간의 압력차에 의해 발생되는 미는힘이 밸브에 작용하는 강성과 밸브의 무게에 의한 힘보다 크게 작용하여야만 밸브시트가 열리게 됨에도 불구하고, 그 밸브시트의 토출개폐부 길이가 짧아 밸브의 강성이 더욱 커지게 되며, 이에 따라 밸브시트가 원활하게 열리지 않게 되어 재팽창손실의 증가로 인한 압축효율이 저하되는 문제점이 있었던 바, 본 발명에서는 실린더의 일측에 장착되어 토출커버의 내부에서 미끄러지게 개재되며 냉매토출구가 형성되는 밸브헤드와, 그 밸브헤드의 냉매토출구에 독립적으로 얹혀지는 밸브시트와, 그 밸브시트의 이탈을 방지하도록 밸브헤드의 토출측에 고정 설치되며 수개의 냉매통과구가 형성되는 리테이너와, 그 리테이너와 밸브헤드의 사이에 양단이 각각 걸려 밸브시트를 탄성 지지하는 밸브스프링으로 구성함으로써, 피스톤의 흡입,압축행정시 압축공간과 토출공간을 개폐시키는 토출밸브가 원활하게 개방되도록 하여 냉매가스의 흡입량을 증가시킴으로써, 압축효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an axial valve device of a linear compressor. In the related art, the pushing force generated by the pressure difference between both sides of the discharge valve during the stroke stroke is greater than the rigidity acting on the valve and the force by the weight of the valve. Although the valve seat can only be opened, the length of the discharge opening and closing portion of the valve seat becomes shorter, thereby increasing the rigidity of the valve. Accordingly, the valve seat does not open smoothly, thereby reducing the compression efficiency due to an increase in re-expansion loss. In the present invention, the valve head is mounted on one side of the cylinder and interposed slidingly in the discharge cover, and the refrigerant discharge port is formed, the valve seat independently mounted on the refrigerant discharge port of the valve head, and the valve seat A retainer fixedly installed at the discharge side of the valve head to prevent separation and having several refrigerant passages formed therein; And a valve spring for elastically supporting the valve seat between the retainer and the valve head, respectively, so that the discharge valve for opening and closing the compression space and the discharge space during the suction and compression stroke of the piston is smoothly opened. By increasing the suction amount of, there is an effect that can improve the compression efficiency.
Description
본 발명은 리니어 압축기의 축방향 밸브장치에 관한 것으로, 특히 토출밸브의 응답성이 향상되는 리니어 압축기의 축방향 밸브장치에 관한 것이다.The present invention relates to an axial valve device of a linear compressor, and more particularly to an axial valve device of a linear compressor in which the responsiveness of the discharge valve is improved.
최근들어 크랭크샤프트를 적용한 압축기의 여러 단점을 해결하기 위하여 크랭크샤프트의 사용을 배제하는 대신에, 마그네트 및 코일을 이용하여 피스톤을 직접 왕복 이동시킴으로써, 부품수의 감소로 제조원가를 절감시키고, 생산성을 향상시키는 동시에 모터효율을 90% 이상 상승시키며, 소비전력을 저감시킬 수 있도록 한 개선된 형태의 리니어 압축기가 알려지고 있다.Instead of eliminating the use of crankshaft in order to solve various disadvantages of the compressor with the crankshaft in recent years, by directly reciprocating the piston using a magnet and a coil, it is possible to reduce manufacturing cost and improve productivity by reducing the number of parts. Improved linear compressors have been known to increase motor efficiency by more than 90% and reduce power consumption.
도 1은 종래 기술에 의한 전형적인 리니어 압축기의 일례를 보인 것으로, 소정의 형상을 갖는 밀폐용기(1)와, 그 밀폐용기(1)의 내부에 바닥면으로부터 소정의 높이를 두고 설치되는 실린더(2)와, 그 실린더(2)의 내부에 일체로 조립되는 코일조립체(3)(3')와, 상기 실린더(2)의 일측 단부에 고정되는 피스톤 스프링(4)과, 그 피스톤 스프링(4)의 내측 중간부에 고정되어 실린더(2)에 직선 왕복이동이 가능하도록 결합되는 피스톤(5)과, 그 피스톤(5)의 외주면에 부착 고정되는 마그네트(6)와, 상기 피스톤 스프링(4)과 밀폐용기(1)의 사이에 연결 설치되어 피스톤 스프링(4)을 탄력 지지하는 수개의 마운팅 스프링(7)과, 상기 실린더(2)의 일측면 중간부에 고정 설치되는 밸브 조립체(8)와, 그 밸브 조립체(8)의 양측에 설치되는 흡입측 소음기(9) 및 토출측 소음기(10) 등으로 구성되어 있다.1 shows an example of a typical linear compressor according to the prior art, and includes a sealed container 1 having a predetermined shape, and a cylinder 2 installed at a predetermined height from the bottom surface inside the sealed container 1. ), A coil assembly (3) (3 ') integrally assembled inside the cylinder (2), a piston spring (4) fixed to one end of the cylinder (2), and the piston spring (4) A piston (5) fixed to an inner middle portion of the piston (2) coupled to the cylinder (2) to enable linear reciprocating movement, a magnet (6) fixed to an outer circumferential surface of the piston (5), and the piston spring (4); Several mounting springs 7 connected between the sealed containers 1 to elastically support the piston springs 4, valve assemblies 8 fixedly installed at an intermediate portion of one side of the cylinder 2; The suction side silencer 9 and the discharge side silencer 10 provided on both sides of the valve assembly 8; It is configured.
상기와 같은 종래의 리니어 압축기는, 실린더(2)에 고정된 코일 조립체(3,3') 및 피스톤(5)에 고정된 마그네트(6)가 리니어 모터의 기능을 수행하는 것으로, 전자기 에너지 및 탄성 에니지에 의하여 피스톤(5)이 실린더(2)의 내부에서 계속 직선 왕복운동을 하면서 밸브 조립체(8)에 형성된 흡입밸브(도 2에 도시)를 통하여 냉매를 흡입하고 압축공간에서 압축한 후, 토출밸브(도 2에 도시)를 통하여 토출시키는 동작을 반복적으로 수행하게 되는 것이었다.In the conventional linear compressor as described above, the coil assembly (3, 3 ') fixed to the cylinder (2) and the magnet (6) fixed to the piston (5) performs the function of a linear motor, electromagnetic energy and elasticity The piston 5 continuously sucks the refrigerant through the suction valve (shown in FIG. 2) formed in the valve assembly 8 while compressing the compressed air in the compression space while continuing to linearly reciprocate the inside of the cylinder 2. The operation of discharging through the valve (shown in FIG. 2) was repeatedly performed.
상기와 같은 리니어 압축기는 냉매의 흐름을 조절하는 밸브의 개폐동작을 보다 확실하게 하는 것이 효율을 향상시키는 기본적인 요인으로 작용하게 되는 바, 이를 위하여 냉매의 흐름방향을 피스톤의 이동방향과 동일하도록 구성한 축방향 밸브장치(Axial Flow Valve System)가 알려지고 있다.The linear compressor as described above acts as a fundamental factor to improve the efficiency of the opening and closing operation of the valve to control the flow of the refrigerant, for this purpose, the axis of the refrigerant flow direction is configured to be the same as the piston movement direction Axial flow valve system is known.
도 2는 리니어 압축기에 적용되는 종래의 이너셔(inertia;피스톤의 관성을 이용하여 흡입밸브를 여닫음)방식 축방향 밸브장치에 대한 일례를 보인 종단면도이고, 도 3은 상기의 축방향 밸브장치에서 흡입밸브를 분해하여 도시한 사시도로, 실린더(2)의 내주면 소정 부위에 실린더홈(2a)이 형성되어 있고, 그 실린더홈(2a)에 외부와 통하는 냉매흡입공(2b)이 형성되어 있으며, 상기 실린더(2)의 내부에 수납되는 피스톤(5)의 선단부 외주면에 그 전면(前面)과 통하는 피스톤홈(5a) 및 냉매흡입공(5b)이 형성되어 있고, 그 피스톤(5)의 선단면에는 수개(도면에선 4개)의 냉매통과구(5c)가 형성되어 있으며, 상기 피스톤(5)의 선단면 중앙부에 흡입밸브(11)가 피스톤핀(12)으로 코킹으로 고정되어 있고, 그 흡입밸브(11)는 피스톤핀(12)을 중심으로 가장자리가 젖혀질 수 있는 재질로 형성되어 있다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional inertia (opening and closing the intake valve using the piston inertia) type axial valve device applied to the linear compressor, Figure 3 is a axial valve device Is a perspective view showing the intake valve disassembled in the drawing, a cylinder groove (2a) is formed in a predetermined portion on the inner peripheral surface of the cylinder (2), and a refrigerant suction hole (2b) communicating with the outside is formed in the cylinder groove (2a). And a piston groove 5a and a refrigerant suction hole 5b communicating with the front surface thereof are formed on the outer peripheral surface of the front end of the piston 5 accommodated in the cylinder 2, and the line of the piston 5 is formed. Several (4 in the figure) refrigerant passages (5c) are formed in the cross section, and the suction valve (11) is fixed to the center of the front end face of the piston (5) with a piston pin (12) by caulking. Intake valve 11 is the edge of the piston pin 12 can be flipped around It is formed in the vagina.
또한, 상기 실린더(2)의 일측명에 헤드커버(13)가 설치되어 있고, 그 헤드커버(13)의 내부에 토출밸브(14) 및 스프링(15)이 삽입되어 있어, 실린더(2)의 압축공간에서 압축된 냉매가스가 스프링(15)의 탄성을 이기고 토출밸브(14)를 밀면서 헤드커버(13)를 통하여 토출되도록 되어 있다.In addition, a head cover 13 is provided at one side name of the cylinder 2, and a discharge valve 14 and a spring 15 are inserted into the head cover 13, so that the cylinder 2 The refrigerant gas compressed in the compression space is discharged through the head cover 13 while pushing the discharge valve 14 to overcome the elasticity of the spring 15.
여기서, 상기 토출밸브는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 실린더의 측면에 밀착되도록 걸침과 아울러 피스톤의 압축행정시 스프링을 이기고 후방측으로 밀려나며 중앙에 냉매토출구(14a)가 형성된 밸브헤드(14A)와, 그 밸브헤드(14A)의 후측면에 일체되며 수개(도면에선 4개)의 냉매통과구(14b)이 방사상으로 형성되는 리테이너(14B)와, 그 밸브헤드(14A)와 리테이너(14B)의 사이에 고정되어 밸브헤드(14A)의 냉매통과구(14a)를 차별적으로 개폐하는 밸브시트(14C)로 이루어져 있다.Here, the discharge valve is shown in Figure 3a and 3b, and close to the side of the cylinder as well as the compression stroke of the piston is pushed to the rear side to overcome the spring and the refrigerant discharge port (14a) formed in the center ( 14A), a retainer 14B integral with the rear face of the valve head 14A, in which several refrigerant passage holes 14b are radially formed, and the valve head 14A and the retainer ( It consists of a valve seat 14C which is fixed between 14B) and differentially opens and closes the refrigerant passage 14a of the valve head 14A.
상기 밸브시트(14C)는 환형으로 형성되어 그 일측에서 중앙으로 토출개폐부(14c)가 연장 형성되어 있다.The valve seat 14C is formed in an annular shape, and the discharge opening and closing portion 14c extends from one side to the center thereof.
상기한 리니어 압축기의 축방향 밸브장치는, 냉매가 실린더(2)의 냉매흡입공(2b) 및 피스톤홈(2a)을 통하여 피스톤(5)의 내부로 흡입되며, 피스톤(5)이 흡입행정을 위하여 토출밸브(14)의 반대방향으로 이동하게 되면, 흡입밸브(11)가 관성에 의하여 열리게 되므로, 냉매가 흡입밸브(11)와 피스톤(5) 사이의 틈새로 흘러 압축공간을 채우게 된다.In the axial valve device of the linear compressor, the refrigerant is sucked into the piston (5) through the refrigerant suction hole (2b) and the piston groove (2a) of the cylinder (2), the piston (5) the suction stroke In order to move in the opposite direction of the discharge valve 14, since the suction valve 11 is opened by inertia, the refrigerant flows into the gap between the suction valve 11 and the piston 5 to fill the compression space.
다음, 냉매의 압축행정시에는 압축공간의 냉매가 압축되어 그 압축공간의 압력이 밸브시트(14C)의 토출개폐부(14c) 강성보다 크게 되면, 상기 토출개폐부(14c)가 젖혀지면서 밸브헤드(14A)의 냉매토출구(14a)를 개방시키게 되어 압축된 냉매가스를 토출공간으로 배기시키게 된다.Next, during the compression stroke of the refrigerant, when the refrigerant in the compression space is compressed so that the pressure of the compression space is greater than the rigidity of the discharge opening and closing portion 14c of the valve seat 14C, the discharge opening and closing portion 14c is turned over and the valve head 14A is turned over. The refrigerant discharge port (14a) of the () is opened to exhaust the compressed refrigerant gas into the discharge space.
이 후, 상기한 피스톤(%)의 압축행정 이후에는, 피스톤(5)이 그 피스톤(5)의 전면으로부터 이격된 흡입밸브(11)를 끌고 이동하게되어 흡입과정을 반복하게 되면, 상기 압축공간의 압력이 토출공간의 압력에 비해 상대적으로 낮게 되어 밸브시트(14C)의 토출개폐부(14c)가 냉매가스의 압력에 밀리면서 밸브헤드(14A)의 냉매토출구(14a)가 닫히게 되는 것이었다.Thereafter, after the compression stroke of the piston (%), the piston 5 is moved by dragging the suction valve 11 spaced apart from the front surface of the piston 5 to repeat the suction process, the compression space The pressure is lower than the pressure in the discharge space so that the discharge opening / closing portion 14c of the valve seat 14C is pressed against the pressure of the refrigerant gas so that the refrigerant discharge port 14a of the valve head 14A is closed.
이 때, 상기 압축공간에서의 흡입가스가 설정압력보다 높아지게 되는 경우에는 토출밸브(14)가 압축코일스프링(15)의 탄성력을 이기면서 밀려났다가 압축공간의 압력이 적정압력을 유지하게 되면 다시 복귀하게 된다.At this time, when the suction gas in the compression space is higher than the set pressure, the discharge valve 14 is pushed while overcoming the elastic force of the compression coil spring (15), and again when the pressure in the compression space maintains the proper pressure Will return.
그러나, 상기와 같은 종래 리니어 압축기의 축방향 밸브장치에 있어서, 그 토출밸브(14)의 토출행정시 그 밸브 양측, 즉 압축공간과 토출공간 사이의 압력차에 의해 발생되는 미는힘이 밸브(14)에 작용하는 강성과 밸브의 무게에 의한 힘보다 크게 작용하여야만 밸브시트(14C)가 열리게 됨에도 불구하고, 그 밸브시트(14C)의 토출개폐부(14c) 길이가 짧아 밸브(14C)의 강성이 더욱 커지게 되며, 이에 따라 밸브시트(14c)가 원활하게 열리지 않게 되는데, 상기 토출밸브(14)가 늦게 열리게 되면, 실린더(2)내의 흡입가스가 과압축되어 피스톤(5)이 상사점 가까이 운동하지 못하게 됨으로써, 재팽창손실의 증가로 인한 압축효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the axial valve device of the conventional linear compressor as described above, the pushing force generated by the pressure difference between both sides of the valve, that is, the compression space and the discharge space, is discharged during the discharge stroke of the discharge valve 14. Although the valve seat 14C is opened only when the valve seat 14C is opened to be larger than the force due to the rigidity and the weight of the valve, the length of the discharge opening and closing portion 14c of the valve seat 14C is short, so that the rigidity of the valve 14C is further increased. As a result, the valve seat 14c does not open smoothly. When the discharge valve 14 is opened lately, the suction gas in the cylinder 2 is overcompressed so that the piston 5 does not move near the top dead center. By not doing so, there was a problem that the compression efficiency is lowered due to the increase in reexpansion loss.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 리니어 압축기의 축방향 밸브장치가 가지는 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 피스톤의 흡입,압축행정시 압축공간과 토출공간을 개폐시키는 토출밸브가 원활하게 개방되도록 하여 냉매가스의 흡입량을 증가시킴으로써, 압축효율을 향상시킬 수 있는 리니어 압축기의 축방향 밸브장치를 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the problems of the conventional axial valve device of the linear compressor as described above, so that the discharge valve for opening and closing the compression space and the discharge space during the suction, compression stroke of the piston to open smoothly. An object of the present invention is to provide an axial valve device of a linear compressor which can improve the compression efficiency by increasing the suction amount of the refrigerant gas.
도 1은 종래 리니어 압축기를 개략적으로 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view schematically showing a conventional linear compressor.
도 2는 종래 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 구성을 보인 종단면도.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing the configuration of a conventional axial valve device for a linear compressor.
도 3a는 종래 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 토출밸브를 보인 종단면도.Figure 3a is a longitudinal sectional view showing a discharge valve of the conventional axial valve device for linear compressor.
도 3b는 종래 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 밸브시트를 보인 평면도.3B is a plan view showing the valve seat of the discharge valve in the conventional axial valve device for a linear compressor;
도 4는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 토출밸브를 보인 종단면도.Figure 4 is a longitudinal sectional view showing a discharge valve of the axial valve device for a linear compressor according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 밸브헤드를 보인 평면도.Fig. 5 is a plan view showing a valve head of a discharge valve in the axial valve device for a linear compressor according to the present invention.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 리테이너를 각각 보인 평면도 및 종단면도.6A and 6B are a plan view and a longitudinal sectional view of the retainer of the discharge valve, respectively, in the axial valve device for a linear compressor according to the present invention;
도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 밸브시트 및 밸브스프링을 각각 보인 사시도.7 and 8 are a perspective view showing the valve seat and the valve spring of the discharge valve in the axial valve device for a linear compressor according to the present invention, respectively.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 동작을 구분하여 보인 종단면도.9A and 9B are longitudinal cross-sectional views showing the operation of the axial valve device for the linear compressor according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 토출밸브110 : 밸브헤드100: discharge valve 110: valve head
111 : 냉매토출구120 : 밸브시트111: refrigerant outlet 120: valve seat
130 : 리테이너131 : 냉매통과구130: retainer 131: refrigerant passage
133 : 밸브스프링 삽입홈134 : 밸브시트 가이드133: valve spring insertion groove 134: valve seat guide
140 : 밸브스프링140: valve spring
이에 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실린더의 일측에 장착되어 토출커버의 내부에서 미끄러지게 개재되며 냉매토출구가 형성되는 밸브헤드와, 그 밸브헤드의 냉매토출구에 독립적으로 얹혀지는 밸브시트와, 그 밸브시트의 이탈을 방지하도록 밸브헤드의 토출측에 고정 설치되며 수개의 냉매통과구가 형성되는 리테이너와, 그 리테이너와 밸브헤드의 사이에 양단이 각각 걸려 밸브시트를 탄성지지하는 밸브스프링으로 구성한 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 축방향 밸브장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, the valve head is mounted on one side of the cylinder is interposed slidingly in the discharge cover and the refrigerant discharge port is formed, and the valve seat is mounted on the refrigerant discharge outlet of the valve head independently; It consists of a retainer fixedly installed on the discharge side of the valve head to prevent the valve seat from coming off, and a valve spring for elastically supporting the valve seat by having both ends respectively held between the retainer and the valve head. An axial valve device for a linear compressor is provided.
이하, 본 발명에 의한 리니어 압축기의 축방향 밸브장치를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the axial valve device of the linear compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 토출밸브를 보인 종단면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 밸브헤드를 보인 평면도이며, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 리테이너를 각각 보인 평면도 및 종단면도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치에 있어서, 토출밸브의 밸브시트 및 밸브스프링을 각각 보인 사시도이다.Figure 4 is a longitudinal sectional view showing a discharge valve of the axial valve device for linear compressor according to the present invention, Figure 5 is a plan view showing a valve head of the discharge valve in the axial valve device for a linear compressor according to the present invention, 6A and 6B are a plan view and a longitudinal sectional view showing a retainer of a discharge valve, respectively, in the linear compressor axial valve device according to the present invention, and FIGS. 7 and 8 are axial valve devices for the linear compressor according to the present invention. Fig. 1 is a perspective view showing the valve seat and the valve spring of the discharge valve, respectively.
이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 리니어 압축기용 축방향 밸브장치의 토출밸브(100)는, 실린더(미도시)의 일측에 장착되어 토출커버(13)의 내부에서 미끄러지게 개재되며 그 중앙에 냉매토출구(111)가 형성되는 밸브헤드(110)와, 그 밸브헤드(110)의 냉매토출구(111)에 독립적으로 얹혀지며 그 직경이 밸브헤드(110)의 냉매토출구(111) 직경보다 큰 밸브시트(120)와, 그 밸브시트(120)의 이탈을 방지하도록 밸브헤드(110)의 토출측에 고정 설치되며 수개(도면에선 4개)의 냉매통과구(131)가 형성되는 리테이너(130)와, 그 리테이너(130)와 밸브헤드(110)의 사이에 양단이 각각 걸려 밸브시트(120)를 탄성지지하기 위한 박판의 장방체인 밸브스프링(140)으로 구성된다.As shown therein, the discharge valve 100 of the axial valve device for a linear compressor according to the present invention is mounted on one side of a cylinder (not shown) and is interposed to slide in the discharge cover 13 and has a refrigerant in the center thereof. The valve seat 110 in which the discharge port 111 is formed and the refrigerant discharge port 111 of the valve head 110 are independently mounted, and the diameter of the valve seat 110 is larger than the diameter of the refrigerant discharge port 111 of the valve head 110. A retainer 130 fixed to the discharge side of the valve head 110 so as to prevent the valve seat 120 from being separated, and a plurality of refrigerant passage holes 131 formed therein; Both ends are respectively caught between the retainer 130 and the valve head 110, and the valve spring 140 is formed as a rectangular rectangular body for elastically supporting the valve seat 120.
상기 리테이너(130)는 원판형으로 형성되어 그 내측면 가장자리에 소정높이의 단턱부(132)가 형성되고, 그 단턱부(132)의 양측에 밸브스프링 삽입홈(133)이 형성되며, 각 냉매통과구(131)의 사이에는 밸브시트(120)의 이탈을 방지하기 위한 밸브시트 가이드(134)가 형성된다.The retainer 130 is formed in a disc shape, and a stepped portion 132 having a predetermined height is formed at an inner side edge thereof, and valve spring insertion grooves 133 are formed at both sides of the stepped portion 132, and each refrigerant The valve seat guide 134 is formed between the passage holes 131 to prevent the valve seat 120 from being separated.
상기 밸브시트 가이드(134)는 밸브시트(120)의 직경보다 넓은 원통형으로 형성되어, 그 내주면이 밸브시트(120)의 주면과 미끄러지도록 형성되는 것이 바람직하다.The valve seat guide 134 is preferably formed in a cylindrical shape wider than the diameter of the valve seat 120, the inner circumferential surface thereof is formed to slide with the main surface of the valve seat 120.
상기 리테이너(130)의 밸브스프링 삽입홈(133)은 초기 토출시 밸브시트(120)가 순간적으로 자유상태가 되도록 조립틈새를 갖게 형성된다.The valve spring insertion groove 133 of the retainer 130 is formed to have an assembly gap so that the valve seat 120 is temporarily free during initial discharge.
상기 밸브스프링(140)은 밸브시트 가이드(134)의 이격된 공간, 즉 리테이너(130)의 냉매통과구(131)를 가로질러 전술한 밸브스프링 삽입홈(133)에 양단이 각각 걸려 개재된다.The valve spring 140 is interposed between the spaced space of the valve seat guide 134, ie, the valve spring insertion groove 133 described above across the refrigerant passage 131 of the retainer 130, respectively.
도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.
도면중 미설명 부호인 15는 토출밸브를 지지하는 스프링이다.Reference numeral 15 in the figure denotes a spring for supporting the discharge valve.
상기와 같은 본 발명에 의한 리니어 압축기의 토출밸브는 다음과 같이 동작된다.The discharge valve of the linear compressor according to the present invention as described above is operated as follows.
즉, 리니어 모터에 전원이 인가되어 피스톤(5)이 압축행정을 개시하게 되면, 도 9a에 도시된 바와 같이, 압축공간의 냉매가스에 의해 토출밸브(100)가 약간 헤드커버(13)의 내부로 밀려 들어감과 아울러 밸브헤드(110)의 냉매토출구(111)에 얹혀져 있던 밸브시트(120)에 압축력이 전달되고, 그 압축력을 받은 밸브시트(120)는 밸브스프링(140)의 탄성력을 이기면서 밀려나게 되어 냉매토출구(111)가 개방되며, 그 개방된 냉매토출구(111)를 통해 압축가스가 분출되어 리테이너(130)의 냉매통과구(131)를 통해 토출공간으로 유입되는 것이다.That is, when power is applied to the linear motor and the piston 5 starts the compression stroke, as shown in FIG. 9A, the discharge valve 100 is slightly inside the head cover 13 by the refrigerant gas in the compression space. In addition, the compression force is transmitted to the valve seat 120 mounted on the refrigerant outlet 111 of the valve head 110, and the valve seat 120 received the compression force overcomes the elastic force of the valve spring 140. After being pushed out, the refrigerant discharge port 111 is opened, and compressed gas is ejected through the opened refrigerant discharge port 111 to flow into the discharge space through the refrigerant passage port 131 of the retainer 130.
이때, 상기 밸브스프링(140)은 냉매가스의 초기 토출시 조립틈새에서 순간적으로 자유상태가 되어 밸브시트(120)의 응답성이 좋게 되는 것이며, 이후에는 상기 밸브스프링(140)이 휘어지면서 밸브시트(120)가 완전히 밸브헤드(110)로부터 이격되도록 하여 냉매가스의 토출이 용이하게 된다.At this time, the valve spring 140 is freely instantaneously free from the assembly gap during the initial discharge of the refrigerant gas, so that the responsiveness of the valve seat 120 is good, after which the valve spring 140 is bent and the valve seat is bent. The 120 is completely spaced apart from the valve head 110 to facilitate the discharge of the refrigerant gas.
한편, 상기 피스톤(5)이 흡입행정을 개시하게 되면, 도 9b에 도시된 바와 같이, 압축공간의 압력이 급격하게 저하되어 토출공간보다 낮게 되고, 이어서 밸브스프링(140)의 복원력에 의해 밸브시트(120)가 밸브헤드(110)의 냉매토출구(111)측으로 당겨지면서 그 냉매토출구(111)를 닫게 되는 것이다.On the other hand, when the piston (5) starts the suction stroke, as shown in Figure 9b, the pressure in the compression space is sharply lowered and lower than the discharge space, and then the valve seat by the restoring force of the valve spring 140 120 is pulled toward the refrigerant discharge port 111 side of the valve head 110 to close the refrigerant discharge port 111.
여기서, 상기 밸브시트(120)의 개폐동작은 리테이너(130)의 내측면에 형성된 밸브시트 가이드(134)에 의해 미끄러짐 운동을 하므로, 밸브시트(120)의 이탈이 방지된다.Here, the opening and closing operation of the valve seat 120 is a sliding movement by the valve seat guide 134 formed on the inner surface of the retainer 130, the separation of the valve seat 120 is prevented.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 리니어 압축기의 축방향 밸브장치는, 실린더의 일측에 장착되어 토출커버의 내부에서 미끄러지게 개재되며 냉매토출구가 형성되는 밸브헤드와, 그 밸브헤드의 냉매토출구에 독립적으로 얹혀지는 밸브시트와, 그 밸브시트의 이탈을 방지하도록 밸브헤드의 토출측에 고정 설치되며 수개의 냉매통과구가 형성되는 리테이너와, 그 리테이너와 밸브헤드의 사이에 양단이 각각 걸려 밸브시트를 탄성 지지하는 밸브스프링으로 구성함으로써, 피스톤의 흡입,압축행정시 압축공간과 토출공간을 개폐시키는 토출밸브가 원활하게 개방되도록 하여 냉매가스의 흡입량을 증가시킴으로써, 압축효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the axial valve device of the linear compressor according to the present invention is mounted on one side of the cylinder, is interposed slidingly in the discharge cover, and is independent of the refrigerant discharge port of the valve head and the refrigerant discharge port. A valve seat mounted on the valve seat, a retainer fixed to the discharge side of the valve head so as to prevent the valve seat from being detached, and having a plurality of refrigerant passages formed therebetween, and both ends of the valve seat being resilient to each other between the retainer and the valve head. By configuring the supporting valve spring, the discharge valve for opening and closing the compression space and the discharge space during the suction and compression stroke of the piston is opened smoothly to increase the suction amount of the refrigerant gas, thereby improving the compression efficiency.
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