KR0126721Y1 - 왕복동형 압축기의 냉매공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 왕복동형 압축기에 관한 것으로써, 특히 밀폐용기와, 구동부와, 실린더와, 흡입방과 토출방이 구비된 실린더헤드와, 피스톤과, 연결로드와, 상기 실린더헤드에 흡입간을 매개로 장착된 흡입머플러로 이루어진 왕복동형압축기에 있어서, 상기 흡입머플러의 내부를 흡입부와 소음차폐부 그리고 토출부로 구획시키도록 상기 흡입머플러의 내부에 격설된 제1분리판 및 제2분리판과, 상기 제2분리판에 의해 구획된 상기 토출부로 상기 실린더헤드의 토출방에서 생성된 고온고압의 냉매가 공급되어 회전동력을 발생시키도록 상기 토출방과 상기 토출부를 연결시키는 제1토출관과, 상기 제1토출관에 가이드되어서 상기 토출부로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 회전동력을 발생시키도록 상기 토출부에 배설되며 다수의 날개를 구비한 회전체와, 상기 회전체에서 발생되는 동력을 전달하도록 일단이 상기 회전체에 조립되고 타단이 상기 소음차폐부를 경유해서 상기 흡입부에 위치된 연결축과, 상기 연결축에 접속되어서 상기 흡입부로 유입된 냉매가 상기 소음차폐부를 통해 상기 실린더의 내부로 강제 공급되도록 상기 연결축과 연동하여 회전되며 상기 흡입부에 위치된 흡입팬으로 이루어진 왕복동형압축기의 냉매공급장치에 관한 것으로, 고온 고압의 냉매에 의해 회전동력이 발생되고, 이 회전동력에 의해 냉매가 실린더의 내부로 강제공급되어 압축기의 압축효율을 보다 향상시킬 수 있다.

Description

왕복동형 압축기의 냉매공급장치

본 고안은 냉매를 고온고압으로 압축시키는 왕복동형 압축기에 관한 것으로써, 특히 실린더로 냉매를 강제로 공급하여 압축기의 냉매 압축효율을 보다 향상시킬 수 있는 왕복동형압축기의 냉매공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 왕복동형 압축기는 증발기에서 증발작용된 냉매를 고온고압으로 압축시켜 응축기로 공급하는 것으로, 제1도 및 제2도에 도시한 바와 같이 구성된다.

즉, 일반적인 왕복동형 압축기는 제1도 및 제2도에 도시한 바와 같이, 상부용기(11)와 하부용기(12)로 이루어져 그 내부가 밀폐된 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10)의 내부에 배설되며 동력을 발생시키는 구동부(20)와, 상기 구동부(20)에서 발생되는 동력에 의해 냉매를 흡입하여 고온고압으로 압축시키는 압축부(30)로 이루어진다.

또, 상기 구동부(20)는, 상기 밀폐용기(10)의 상부에 설치되며, 자장을 형성시키는 고정자(21)와, 상기 고정자(21)에 자장이 형성될 경우 회전되는 회전자(22)와, 상기 회전자(22)와 결합되어서 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되며 그 하단에 편심축(24)이 형성된 회전축(23)으로 이루어진다.

또한, 상기 압축부(30)는, 냉매를 흡입하여 압축하는 압축실을 형성시키는 실린더(31)와, 상기 실린더(31)의 일측에 장착되며 냉매가 흡입되는 흡입방(35)과 상기 실린더(31)에서 압축된 냉매가 토출되는 토출방(36)이 구비된 실린더헤드(32)와, 상기 실린더(31)의 내부를 왕복운동하는 피스톤(33)과, 상기 피스톤(33)과 상기 편심축(24)을 연결하는 연결로드(34)로 이루어진다.

또, 상기 실린더헤드(32)에는 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(35)으로 냉매가 흡입될 경우 냉매의 유입시에 발생되는 소음을 감쇄시키는 흡입머플러(40)가 장착된다.

또한, 상기 흡입머플러(40)의 일측에는 냉매의 유입을 가이드하는 유입구(41)가 형성되고, 상기 유입구(41)에 가이드되어서 유입된 냉매가 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(36)으로 유입되도록 상기 흡입머플러(40)와 상기 실린더헤드(32)에는 흡입관(43)이 접속되어 있다.

따라서, 상기 흡입머플러(40)의 상기 유입구(41)로 유입된 냉매는 상기 흡입관(43)과 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(35)을 거쳐 상기 실린더(31)의 내부로 유입되고, 상기 실린더(31)의 내부로 유입된 냉매는 상기 피스톤(33)의 왕복운동에 의해 고온고압으로 압축된 후 상기 실린더헤드(31)의 토출방(36)으로 토출된다.

이와 같이 구성된 일반적인 왕복동형 압축기는, 전원이 인가됨에 따라서 상기 고정자(21)에 형성된 자장에 의해 상기 회전자(22)가 회전되고, 상기 회전자(22)와 연동하여 상기 회전축(23)이 회전되며, 상기 회전축(23)의 회전운동은 상기 연결로드(34)에 의해 왕복운동으로 전환되며, 상기 연결로드(34)에 의해 상기 피스톤(33)이 상기 실린더(31)의 내부에서 왕복운동됨에 따라 냉매가 흡입되어 고온고압으로 압축되어 토출되게 된다.

한편, 상기와 같은 작동을 하는 냉매의 흡입 토출과정을 좀더 설명하면, 상기 유입구(41)를 통해서 상기 흡입머플러(40)로 가이드되는 냉매는 유속차이에 의해 소음이 발생되고, 이 소음은 상기 흡입머플러(40)내에서 감쇄된 후 상기 흡입관(43) 및 상기 흡입방(35)을 통해서 상기 실린더(31)로 내부로 안내되며, 상기 피스톤(33)이 상사점에 도달될 경우 고온고압으로 압축되어 상기 토출방(36)으로 토출되게 된다.

또, 냉매가 상기 실린더(31)내로 흡입되는 것은, 상기 피스톤(33)이 하사점에 도달될 경우 상기 실린더(31)의 내부는 저압으로 되고, 이때의 압력차에 의해서 흡입력이 발생되어 상기 흡입방(35)의 냉매가 상기 실린더(31)의 내부로 유입되게 되는 것이다.

이와 같이 냉매가 흡입되는 과정은, 상기 피스톤(33)의 왕복운동으로 인한 상기 실린더(31)의 내부와 외부의 압력차에 의해서만 이루어지므로써 상기 실린더(31)내의 체적효율이 극히 제한적으로 되고, 따라서 전반적으로 압축효율이 저하된다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 고안의 목적은 실린더내부로 냉매가 강제적으로 유입되도록 하므로써 실린더내로 보다 많은 냉매가 유입되어 압축기의 압축효율을 보다 향상시킬 수 있는 왕복동형압축기의 냉매공급장치를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 왕복동형압축기의 냉매공급장치는, 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 상부에 배설되어 동력을 발생시키는 구동부와, 냉매를 흡입하여 압축하는 압축실을 형성시키는 실린더와, 상기 실린더의 일측에 장착되며 흡입방과 토출방이 구비된 실린더헤드와, 상기 실린더의 내부를 왕복운동하는 피스톤과, 상기 피스톤과 상기 구동부의 편심축을 연결하는 연결로드와, 상기 실린더헤드의 흡입방으로 냉매가 흡입될 경우 냉매의 유입시에 발생되는 소음을 감쇄시키도록 상기 실린더헤드에 흡입관을 매개로 장착된 흡입머플러로 이루어진 왕복동형압축기에 있어서, 상기 흡입머플러의 내부를 흡입부와 소음차폐부 그리고 토출부로 구획시키도록 상기 흡입머플러의 내부에 격설된 제1분리판 및 제2분리판과, 상기 제2분리판에 의해 구획된 상기 토출부로 상기 실린더헤드의 토출방에서 생성된 고온고압의 냉매가 공급되어 회전동력을 발생시키도록 상기 토출방과 상기 토출부를 연결시키는 제1토출관과, 상기 제1토출관에 가이드되어서 상기 토출부로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 회전동력을 발생시키도록 상기 토출부에 배설되며 다수의 날개를 구비한 회전체와, 상기 회전체에서 발생되는 동력을 전달하도록 일단이 상기 회전체에 조립되고 타단이 상기 소음차폐부를 경유해서 상기 흡입부에 위치된 연결축과, 상기 연결축에 접속되어서 상기 흡입부로 유입된 냉매가 상기 소음차폐부를 통해 상기 실린더의 내부로 강제 공급되도록 상기 연결축과 연동하여 회전되며 상기 흡입부에 위치된 흡입팬으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 고안에 의한 왕복동형압축기의 냉매공급장치에 의하면, 흡입머플러의 내부에 회전체와 연결축과 흡입팬으로 이루어진 냉매공급장치가 장착되므로써 고온고압의 냉매에 의해 회전동력이 발생되고, 이 회전동력에 의해 냉매가 실린더의 내부로 강제공급되어 압축기의 압축효율을 보다 향상시킬 수 있다.

제1도 및 제2도는 일반적인 왕복동형압축기의 내부구조를 개략적으로 도시한 구성도.

제3도는 종래예에 적용되는 왕복동형압축기의 실린더헤드와 흡입머플러를 도시한 사시도.

제4도는 본 고안에 적용되는 냉매공급장치의 주요부분을 절결하여서 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 밀폐용기 20 : 구동부

21 : 고정자 22 : 회전자

23 : 회전축 24 : 편심축

30 : 압축부 31 : 실린더

32 : 실린더헤드 33 : 피스톤

34 : 연결로드 35 : 흡입방

36 : 토출방 40 : 흡입머플러

42 : 베어링 44 : 제1분리판

45 : 제2분리판 46 : 흡입공

50 : 냉매공급장치 51 : 흡입팬

52 : 연결축 53 : 회전체

61 : 흡입부 62 : 소음차폐부

63 : 토출부 71 : 제1토출관

72 : 제2토출관

이하, 본 고안에 의한 왕복동형압축기의 냉매공급장치의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여서 상세하게 설명한다.

제1도 및 제2도는 일반적인 왕복동형압축기의 내부구조를 도시한 구성도이고, 제4도는 본 고안에 적용되는 냉매공급장치의 주요부분을 절결하여서 도시한 사시도이다.

제1도 및 제2도 그리고 제4도에 있어서, (10)은 상부용기(11)와 하부용기(12)로 이루어져 그내부가 밀폐된 밀폐용기로써, 내부에는 동력을 발생시키는 구동부(20)와, 상기 구동부(20)에서 발생되는 동력에 의해 냉매를 흡입하여 고온고압으로 압축시키는 압축부(30)가 구비되어 있다.

또, 상기 구동부(20)는, 상기 밀폐용기(10)의 상부에 설치되며, 자장을 형성시키는 고정자(21)와, 상기 고정자(21)에 자장이 형성될 경우 회전되는 회전자(22)와, 상기 회전자(22)와 결합되어서 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되며 그 하단에 편심축(24)이 형성된 회전축(23)으로 이루어진다.

또한, 상기 압축부(30)는, 냉매를 흡입하여 압축하는 압축실을 형성시키는 실린더(31)와, 상기 실린더(31)의 일측에 장착되며 냉매가 흡입되는 흡입방(35)과 상기 실린더(31)에서 압축된 냉매가 토출되는 토출방(36)이 구비된 실린더헤드(32)와, 상기 실린더(31)의 내부를 왕복운동하는 피스톤(33)과, 상기 피스톤(33)과 상기 편심축(24)을 연결하는 연결로드(34)로 이루어진다.

또, 상기 실린더헤드(32)에는 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(35)로 냉매가 흡입될 경우 냉매의 유입시에 발생되는 소음을 감쇄시키는 흡입머플러(40)가 장착된다.

또한, 상기 흡입머플러(40)의 일측에는 냉매의 유입을 가이드하는 유입구(41)가 형성되어 있다.

또한, 상기 흡입머플러(40)와 상기 실린더헤드(32)의 사이에는, 상기 흡입머플러(40)에서 소음이 감쇄된 냉매가 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(35)으로 유입되도록 흡입관(43)이 접속되어 있다.

한편, 상기 흡입머플러(40)의 내부는 제1분리판(44)이 격설되어 흡입부(61)와 소음차폐부(62)로 구획됨과 동시에, 제2분리판(45)에 의해서 소음차폐부(62)와 토출부(63)로 구획되어 있다.

또, 상기 제1분리판(44)에는 상기 흡입부(61)로 유입된 냉매가 상기 소음차폐부(62)로 유입되도록 흡입공(46)이 형성되어 있다.

또한, 상기 실린더헤드(32)의 토출방(36)과 상기 제2분리판(45)에 의해 구획된 상기 토출부(63)에는 상기 토출방(36)에서 생성된 고온고압의 냉매가 상기 토출부(63)로 공급되도록 고온고압의 냉매의 흐름을 가이드하는 제1토출관(71)이 접속되고, 상기 토출부(63)에는 상기 토출부(63)로 유입된 고온고압의 냉매가 응축기로 공급되도록 고온고압의 냉매의 흐름을 가이드하는 제2토출관(72)이 접속되어 있다.

또한, 상기 흡입머플러(40)의 내부에는, 상기 토출부(63)로 유입된 고온고압의 냉매에 의해 발생되는 동력에 의해서 상기 흡입부(61)로 유입된 냉매가 상기 실린더(31)의 내부로 강제공급되도록하여 압축기의 압축효율을 보다 향상시키는 냉매공급장치(50)가 설치되어 있다.

즉, 상기 냉매공급장치(50)는, 상기 제1토출관(71)에 가이드되어서 상기 토출부(63)로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 회전동력을 발생시키도록 상기 토출부(63)에 배설되며 블로어(BLOWER)팬 형상으로 다수의 날개(53')를 구비한 회전체(53)와, 상기 회전체(53)에서 발생되는 동력을 전달하도록 일단이 상기 회전체(53)에 조립되어 타단이 상기 소음차폐부(62)를 경유해서 상기 흡입부(61)에 위치된 연결축(52)과, 상기 연결축(52)에 접속되어서 상기 흡입부(61)로 유입된 냉매가 상기 소음차폐부(62)를 통해 상기 실린더(31)의 내부로 강제 공급되도록 상기 연결축(52)과 연동하여 회전되며 상기 흡입부(61)에 위치된 흡입팬(51)으로 이루어져서 상기 실린더(31)의 내부로 공급되는 냉매를 강제적으로 공급하여 압축기의 압축효율을 보다 향상시킨다.

또, 상기 연결축(52)과 상기 제1분리판(44)의 사이 및 상기 연결축(52)과 상기 제2분리판(45)의 사이에는, 상기 토출부(63)로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 상기 회전체(53)가 회전될 경우 상기 연결축(52)이 보다 원활하게 회전되도록 베어링(42)이 각각 배설되어 있는 것은 물론이다.

다음은, 상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 왕복동형압축기의 냉매공급장치의 작용효과를 설명한다.

우선, 압축기로 전원이 인가되면 상기 고정자(21)에서는 자장이 형성되고, 상기 고정자(21)에 형성된 자장에 의해 상기 회전자(22)가 회전되며, 상기 회전자(22)가 회전되면 상기 상기 회전자(22)에 조립된 상기 회전축(23)이 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되게 된다.

또, 상기 회전자(22)의 회전운동은 상기 회전자(22)의 편심축(24)에 연결된 상기 연결로드(34)에 의해 왕복운동으로 전환되어 상기 피스톤(33)이 상기 실린더(31)의 내부에서 왕복운동된다.

또한, 상기 피스톤(33)이 상기 실린더(31)의 내부에서 왕복운동되면 상기 실린더(31)의 내부로 냉매가 흡입되어 고온고압으로 압축되고, 상기 실린더(31)의 내부에서 고온압으로 압축된 냉매는 상기 실린더헤드(32)의 토출방(36) 및 상기 제1토출관(71)을 통해 상기 흡입머플러(40)의 토출부(63)로 토출되고, 상기 토출부(63)로 토출되는 고온고압은 상기 회전체(53)의 날개(53')에 부딪혀 상기 회전체(53)를 회전시킨 후 상기 제2토출관(72)을 통해 도시되지 않은 응축기로 공급된다.

한편, 상기 토출부(63)로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 상기 회전체(53)가 회전되어 동력이 발생되면 상기 회전체(53)에 축결합된 상기 연결축(52)이 회전되고, 상기 연결축(52)의 회전에 의해 상기 연결축(52)의 단부와 조립되며 상기 흡입부(61)에 위치된 상기 흡입팬(61)이 회전되게 된다.

또, 상기 흡입부(61)에 배설된 상기 흡입팬(61)이 회전되면 상기 흡입부(61)로 유입된 냉매가 상기 흡입팬(61)의 송풍력에 의해 강제적으로 상기 실린더(31)의 내부로 공급된다.

즉, 상기 흡입팬(61)이 회전되면 송풍력이 발생되고, 이 송풍력에 의해 상기 흡입부(61)의 냉매가 강제적으로 상기 소음차폐부(62)와 상기 흡입관(43) 그리고 상기 실린더헤드(32)의 토출방(35)을 거쳐서 상기 실린더(31)의 내부로 공급되어 고온고압으로 압축된다.

이와 같이, 상기 냉매공급장치(50)에 의해 상기 실린더(31)의 내부로 냉매가 강제로 공급되므로써 압축기의 압축효율이 보다 향상되게 된다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 왕복동형압축기의 냉매공급장치에 의하면, 흡입머플러의 내부에 회전체와 연결축과 흡입팬으로 이루어진 냉매공급장치가 장착되므로써 고온고압의 냉매에 의해 회전동력이 발생되고, 이 회전동력에 의해 냉매가 실린더의 내부로 강제공급되어 압축기의 압축효율을 보다 향상시킬 수 있게 된다는 매우 실용적인 효과가 있다.

Claims (1)

1. 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10)의 상부에 배설되어 동력을 발생시키는 구동부(20)와, 냉매를 흡입하여 압축하는 압축실을 형성시키는 실린더(31)와, 상기 실린더(31)의 일측에 장착되며 흡입방(35)과 토출방(36)이 구비된 실린더헤드(32)와, 상기 실린더(31)의 내부를 왕복운동하는 피스톤(33)과, 상기 피스톤(33)과 상기 구동부(20)의 편심축(24)을 연결하는 연결로드(34)와, 상기 실린더헤드(32)의 흡입방(35)으로 냉매가 흡입될 경우 냉매의 유입시에 발생되는 소음을 감쇄시키도록 상기 실린더헤드(32)에 흡입관(43)을 매개로 장착된 흡입머플러(40)로 이루어진 왕복동형압축기에 있어서, 상기 흡입머플러(40)의 내부를 흡입부(61)와 소음차폐부(62) 그리고 토출부(63)로 구획시키도록 상기 흡입머플러(40)의 내부에 격설된 제1분리판(44) 및 제2분리판(45)과, 상기 제2분리판(45)에 의해 구획된 상기 토출부(63)로 상기 실린더헤드(32)의 토출방(36)에서 생성된 고온고압의 냉매가 공급되어 회전동력을 발생시키도록 상기 토출방(36)과 상기 토출부(63)를 연결시키는 제1토출관(71)과, 상기 제1토출관(71)에 가이드되어서 상기 토출부(63)로 토출되는 고온고압의 냉매에 의해 회전동력을 발생시키도록 상기 토출부(63)에 배설되며 다수의 날개(53')를 구비한 회전체(53)와, 상기 회전체(53)에서 발생되는 동력을 전달하도록 일단이 상기 회전체(53)에 조립되고 타단이 상기 소음차폐부(62)를 경유해서 상기 흡입부(61)에 위치된 연결축(52)과, 상기 연결축(52)에 접속되어서 상기 흡입부(61) 유입된 냉매가 상기 소음차폐부(62)를 통해 상기 실린더(31)의 내부로 강제 공급되도록 상기 연결축(52)과 연동하여 회전되며 상기 흡입부(61)에 위치된 흡입팬(51)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 왕복동형압축기의 냉매공급장치.