KR0131712Y1 - 밀폐형 압축기의 밸브장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 밸브장치에 관한 것으로서, 헤드에 형성된 흡,토출구를 통해 흡입 및 토출되는 냉매가스를 개폐하는 밸브에 의해 발생하는 충격소음을 저감시켜 밀폐형 압축기의 소음을 저감하도록 한 것이다.

이와같은 본 고안의 목적은 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐하는 흡,토출밸브가 자체 탄성에 의해 복원력이 발생되어 헤드와 부딪히는 층격소음을 저감시키기 위하여 상판과 하판으로 분리된 헤드에 냉매가스가 흡입 및 토출될 수 있게 흡,토출구를 형성하고, 상기 흡입구내에 제 1 안착홈과 제 1 지지홈을 경사지게 흡입포트를 형성하고, 상기 토출구내에 제 2 안착홈과 제 2 지지홈을 경사지게 토출포트를 형성하고, 상기 흡,토출구를 통해 냉매가스가 흡입될때 제 1 안착홈과 제 2지지홈에 삽입되고, 냉매가스가 토출될 때 제 2 안착홈과 제 1 지지홈메 삽입되게 흡입,토출포트내에 압력차에 의해 운동하면서 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐하는 볼밸브를 원형의 강철로 된 강구의 외주에 충격을 완화하여 충격소응을 저감할 수 있는 테프론으로 형성함으로서 상기의 목적을 이룰수 있도록 하였다.

Description

밀폐형 압축기의 밸브장치

제1도는 증래의 밀폐형 압축기의 종단면도.

제2도는 종래의 밀폐형 압축기의 압축기구부 상세도.

제3도는 종래의 밀폐형 압축기의 밸브장치 분해도.

제4도는 본 고안의 밀폐형 압축기의 밸브장치로써,

(a)는 냉매가스 흡입시 밸브 상태도.

(b)는 냉매가스 토출시 밸브 상태도.

(c)는 밸브장치의 분해도.

(d)는 볼밸브의 단면도.

제5도는 본 고안의 밀폐형 압축기의 냉매가스 흡입시 밸브작동상태도.

제6도는 본 고안의 밀폐형 압축기의 냉매가스 토출시 밸브작동상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101 : 헤드카바 102 : 실린더

103 : 피스톤 112 : 헤드

112-1 : 헤드상판 112-2 : 헤드하판

113 : 패킹 114 : 흡입구

115 : 토출구 116 : 흡입포트

117 : 제1안착홈 118 : 제1지지홈

119 : 토출포트 120 : 제2안착홈

121 : 제2지지홈 122 : 볼밸브

본 고안은 밀폐형 압축기의 밸브장치에 관한 것으로서, 특히 헤드에 형성된 흡,토출구내에 밸브를 형성하여 흡,토출구를 통해 흡입 및 토출되는 냉매가스를 개폐하도록 하여 밸브에 의해 발생하는 충격소음을 저감시켜 밀폐형 압축기의 소음을 저감하도록 한 것이다.

종래의 밀폐형 압축기와 그 주변부의 구성은 제1도내지 제3도에서와 같이 하부 밀폐용기(1-1)와 상부밀폐용기(1-2)로 이루어진 밀폐형 압축기의 외관인 밀폐용기(1)내에 압축기구부와 이를 구동하는 전동기구부로 구동되어 진다.

상기 전동기구부는 프레임(2)에 볼트로 체결되어 전원이 인가되면 자리을 발생하는 고정자(3)와, 상기 프레임(2)의 중앙에 삽입되어 회전하는 회전축(5)과, 상기 회전축(5)의 하부에 고정자(3)의 자력에 의해 회전하는 회전자(4)로 구성되어 진다.

상기 압축기구부는 상기 회전축(5)의 상부에 편심되어 일체로 형성된 편심부(5)와. 상기 편심부(6)와 외주에 회전축(5)의 회전운동을 왕복은동으로 바꾸어 주는 슬라이더(14)와, 상기 슬라이더(14)가 삽입된 상태로 설치되어 실린더(7)내에서 왕복운동 하는 피스톤(8)과, 상기 피스톤(8)이 왕복운동을 할 수 있도록 프레임(2)에 볼트르 체결되어 있는 실린더(7)와, 상기 실린더(7)와 헤드(10)사이에 설치되어 냉매가스의 흡입을 개폐하는 흡입밸브(9)와, 상기 흡입밸브(9)에 형성된 흡입밸브토출구(28)와, 상기 흡입밸브(9) 전면에 흡입되는 냉매가스의 누설을 방지하는 헤드(10)와, 상기 헤드(10)에 형성되어 냉매가스를 흡입하는 흡입구(16)와, 상기 헤드(10)에 형성되어 냉매가스를 토출하는 토출구(18)와, 상기 흡입밸브(9)와 실린더(7) 및 피스톤(8)에 의해 형성된 압축실(17)과, 상기 헤드(10)와 헤드카바(13)사이에 설치되어 냉매가스의 토출을 개폐하는 토출밸브(11)와, 상기 토출밸브(11)에 형성된 토출밸브흡입구(29)와, 상기 토출밸브(11)전면에 토출되는 냉매가스의 누설을 방지하는 패킹카바(12)와, 상기 패킹카바(12) 전면에 실린더(7)을 요 덮고 헤드카바(13)와, 상기 헤드카바(13)에 형성되어 흡입된 냉매가스의 통로인 흡입냉매유로구(25)와, 상기 헤드카바(13)에 형성되어토출되는 냉매가스의 통로인 토출냉매유로구(26)와, 상기 헤드카바(13)의 한쪽에 냉매가스가 흡입될 때 나는 소음을 차단하는 흡입소음기(21)와, 상기 헤드카바(13)의 다른 한쪽에 냉매가스가 토출될 때 나는 소음을 차단하는 토출소음기(22)와, 상기 흡입소음기(21)의 한쪽에 헤드카바(13)와 일체형으로 용접되어 냉매가스를 흡입하는 파이프인 흡입파이프(20)와, 상기 토출소음기(22)의 한쪽에 헤드카바(13)와 결합되어 냉매가스를 토출하는 루프파이프(24)로 구성되며, 상기 헤드카바(13)의 공간을 양분하는 구조로 헤드(10)에 형성되어 흡입구(16)측에 위치한 공간인 흡입플래늄(15)과, 상기 헤드카바(13)의 공간을 양본하는 구조로 헤트(10)에 형성되어 토출구(18)측에 위치한 공간인 토출플래늄(19)으로 구성되어 있다.

미설명 부호 27은 압축기구부와 전동기구부를 지지하는 지지스프링이다.

이와같은 구성을 가지는 종래의 밀폐형 압축기의 동작 설명과 이에 따른 문제점을 다음에서 설명한다.

제1도 내지 제3도에서 도시한 바와같이 밀폐형 압축기 전원이 인가되면 고정자(3)와 회전자(4)사이에 유도전류가 발생하여 회전자(4)가 회전하게 되고, 회전자(4)의 회전에 따라 회전자(4)에 압입된 회전축(5)이 회전하며 회전축(5) 상부에 형성된 편심부(6)의 외주에 형성되어 있는 슬라이더(14)는 회전축(5)의 회전운동을 왕복운동으로 바꿔주면서 피스톤(8)에 삽입되고, 피스톤(8)은 실린더(7)의 압축실(17)내를 왕복운동한다.

이때 피스톤(8)이 실린더(7)내를 후진운동(흡입행정)을 하면 밀폐용기(1)에 설치된 흡입관을 통해 저온저압의 냉매가스가 밀폐용기(1)내로 흡입되며 흡입된 저온저압의 냉매가스는 헤드카바(13)에 설치되어 있는 흡입소음기(21)의 흡입파이프(20)를 통하여 흡입소음기(21)내로 흡입된 후, 헤드카바(13)에 형성된 흡입냉매유로구(25-1)를 통하여 흡입플래늄(15)으로 흡입되어 헤드카바(13)에 형성되어 있는 흡입냉매유로구(25-3)를 통하여 토출밸브(11)에 형성된 토출밸브흡입구(29)를 통과해 헤드(10)에 형성되어 있는 흡입구(16)로 저온저압의 냉매가스가 안내되어 흡입밸브(9)를 열고 압축실(17)내로 흡입되어 진다.

이와같이 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤(8)이 실린더(7)내에저 후진운동을 끝내고(흡입행정완료) 전진은동(압축행정)을 시작하면 흡입밸브(9)를 닫고 저온저압의 냉매가스는 압축실(17)내에서 고온고압의 냉매가스르 압축되며 압축실(17)내에서 고온고압으로 압축되는 냉매가스가 일정 압력에 도달하면 (압축행정완료) 고온고알의 냉매가스는 흡입밸브(9)에 형성된 흡입밸브토출구(28)를 통과해 헤드(10)에 형성되어 있는 토출구(18)를 막고 있는 토출밸브(11)를 열어 헤드카바(13)에 설치된 토출냉매유로구(26-1)를 통하여 토출플래늄(19)으로 토출되며(토출행정) 토출플래늄(19)으로 토출된 고온고압의 냉매가스는 헤드카바(13)에 설치된 토출냉매유로구(26-2)를 거쳐서 헤드카바(13)의 한쪽에 설치되어 있는 토출소음기(22)내로 토출한 후, 토출소음기(22)에 밀폐형으로 용접되어 있는 토출파이프(23)를 통하쳐 토출파이프(23)와 결합되어 있는 루프파이프(24)를 통과해 밀폐용기(1)내에 설치되어 있는 토출관을 통하여 냉매사이클의 응축기로 보내어 진다.

그러나 이러한 종래의 밀폐된 압축기는 실린더내에서 왕복운동하는 피스톤에 의해서 흡입 및 토출되는 냉매가스를 개폐입밸브와 토출밸브는 분당 3600여회 정도 개폐되며, 헤드에 형성된 흡입구와 토출구를 통해 냉매가스가 실린더내에서 흡입 및 토출될 때 냉매가스가 흡,토출밸브를 밀어 열게되는데, 이때 상기 흡,토출밸브에는 자체의 탄성에 의해 복원력이 발생되어 흡,토출밸브는 헤드와 부딪히는 층격에 의하여 밀폐형 압축기에서 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상판과 하판으로 분리된 해드에 냉매가스가 흡입 및 토출될 수 있게 흡,토출구를 형성하고, 이 흡입구내에 제 1 안착홈과 제 1 지지홈을 경사지게 흡입포트를 형성하고, 이 토출구내에 제 2 안착홈과 제 2지지홈을 경사지게 토출포트를 형성하고, 이 흡,토출구를 통해 냉매가스가 흡입될 때 제 1 안착홈과 제 2지지홈에 삽입되고, 냉매가스가 토출될 때 제 2 안착홈과 제 1 지지홈에 삽입되게 흡입,토출포트내에 압력차에 의해 운동하면서 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐하는 볼밸브를 형성함으로서 밸브에 의해 발생하는 충격 소음을 저감시켜 밀폐형 압축기의 소음을 저감하도록 하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 밀폐형 압축기와 그 주변부의 구성은 제4도내지 제6도에서와 같이 밀폐용기내에 형성된 프레임에 볼트로 체결된 실린더(102)와, 상기 실린더(102)내에서 왕복운동하는 피스톤(103)과, 상기 실린더(102)전면을 덮는 헤드카바(101)와, 상기 헤드카바(101)는 헤드카바(101-1)과 헤드카바(101-2)로 분리되며, 상기 헤드카바(101-1)에 형성되어 흡입되는 냉매가스의 통로인 흡입냉매유로구(110)와, 상기 헤드카바(101-1)에 형성되어 토출되는 냉매가스의 통로인 토출냉매유로구(111)와, 상기 헤드카바(101)의 한쪽에 냉매가스가 뽑입될 때 발생하는 소음을 차단하는 흡입소음기(104)와, 상기 헤드카바(101)의 다른 한쪽에 냉매가스가 토출될 때 발생하는 소음을 차단하는 토출소음기(105)와, 상기 흡입소음기(104)와 일체형으로 용접되어 냉매가스를 흡입하는 파이프인 흡입파이프(108)와, 상기 토출소음기(105)와 일체형으로 용접되어 냉매가스를 토출하는 파이프인 도출파이프(109)와, 상기 헤드카바(101-1)(101-2)에 의해 형성되어 흡입소음기(104)내에서 토출된 냉매가스를 실린더 (102)내로 토출하도록 형성된 흡입플래늄(106)과, 상기 헤드카바(101-1)(101-2)에 의해 형성되어 실린더(102)에서 압축되어 토출된 냉매를 토출소음기(105)내로 토출하도륵 령성된 토출플래늡(107)과, 상기 해드카바(101-1)의 하부에 헤드상판(112-1)과 헤드하판(112-2)로 형성된 헤드(112)와, 상기 헤드상판(112-1)과 헤드하판(112-2)사이에 냉매가스의 누설을 방지하는 패킹(113)과, 상기 헤드(112)에 형성되어 냉매가스를 흡입하는 흡입구(114)와, 장기 헤드(112)에 형성되어 냉매가스를 토출하는 토출구(115)와, 상기 흡입구(114)내에 경사지게 형성된 흡입포트(3.16)와, 상기 흡입포트(116) 형성된 제 1 안착홈(117)과 제 1 지지홈(118)과, 상기 토출구(115)내에 경사지게 셩성된 토출포트 (119)와, 상기 토출포트(119)에 형성된 제 2 안착홈(120)과 제 2 지지홈(121)과, 상기 흡입포트(116)와 토출포트(119)내를 압력차에 의해서 운동하면서 흡입 및 토출되는 냉매가스를 개폐하는 볼밸브(122)와, 상기 볼밸브(112)는 원형의 강철로 형성된 강구(123)와, 상기 강구(123)의 외주에 충격을 완화하여 층격소음을 저감하는 테프론(124)으로 구성한다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용, 효과를 제4도 내지 제6도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

제4도내지 제6도에서 도시한 바와같이 헤드(112)는 헤드상판(112--1)과 헤드하판(112-2)으로 분리되며, 헤드상판(112-1)좌 헤드하판(112-2)사이에 패킹(113)을 형성하여 냉매가스의 누설을 방지한다.

그리고 헤드(112)에 형성된 흡입구(114)와 토출구(115)는 냉매가스를 흡입 및 토출하며, 상기 흡입구(114)내에 제 1 안착홈(117)과 제 1 지지홈(118)이 경사지게 형성된 흡입포트(116)와 토출구(115)내에 제 2 안착홈(120)과 제 2지지홈(121)이 경사지게 형성된 토출포트(119)내에 볼밸브(122)가 압력차에 의해서 운동하면서 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐한다.

상기 볼밸브(122)는 강철로 된 원형의 강구(123)외주에 형성된 테프론(124)이 충격을 완화하여 충격소음을 저감한다.

본 고안의 밀폐형 압축기의 동작과정은 밑폐형 압축기의 외관인 밀폐응기에 설치된 흡입관을 통해 밀폐용기내로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤(103)이 실린더(102)내에서 후진운동(흡입행정)이 이루어지면 흡입파이프(108)를 통해 흡입소음기(104)로 흡입되고, 상기 흡입소음기(104)는 냉매가스가 흡입될 때 발생하는 소음을 차단한다.

상기 흡입소음기(104)내로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 헤드카바(101-1)에 형성된 흡입냉매유로구(110-1)를 통하여 흡입플래늄(106)으로 흡입되며, 상기 흡입플래늄(106)으로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 헤드카바(101-1)에 형성된 흡입냉매유로구(110-2)을 통하여 헤드(112)에 형성된 흡입구(114)로 안내되어 실린더(102)내로 흡입된다.

이때 흡입구(114)를 통해 안내되는 저온저압의 냉매가스는 제5도에서 도시한 바와같이 흡입구(114)내에 경사지게 형성된 흡입포트(116)내를 압력차에 의해 움직이며 냉매가스를 개폐하는 블밸브(122)를 제 1 안착홈(117)에 삽입시켜 흡입구(134)의 유로를 형성하여 흡입플래늄(I06)에서 실린더(102)내로 저온저압의 냉매가스가 흡입되도록 한다..

그리고 토출구(115)내에 경사지게 형성된 토출포트(119)내에서 움직이는 볼밸브(122)는 제2지지홈(121)에 삽입되어 토출구(115)의 유로를 막아 실린더(102)에서 토출플래늄(107)으로 냉매가스가 유입되는 것을 차단한다.

이와같이 실린더(102)내로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤(103)이 실린더(102)내에서 후진운동을 끝내고(흡일행정완료) 전진운등(압축행정)을 시작하면 저온저압의 냉매가스는 실린더(102)내에서 고온고압의 냉매가스로 압축된다.

상기 실린더(102)내에서 압축되는 고온고압의 냉매가스가 일정압력에 도달하면(압축행정완료) 헤드(112)에 형성된 토출구(115)의 안내를 받아 헤드카바(101-l)에 형성된 토출냉매유로구(111-1)를 통해 고온고압의 냉매가스는 토출플래늄(107)으로 토출된다.

[토출행정]

이때 토출구(115)를 통해 안내되는 고온고압의 냉매가스는 제6도에세 도시한 바와같이 토출구(115)내에 경사지게 형성된 토출포트(119)내를 압력차에 의해 움직이며 냉매가스를 개폐하는 볼밸브(122)를 제 2 안착홈(120)에 삽입시켜 토출구(125)의 유로를 형성하여 실린더(102)에서 토출플래늄(107)으로 고온고압의 냉매가스를 토출한다.

그리고 흡입구(114)내에 경사지게 형성된 흡입포트(116)내에서 옴직이는 볼밸브(122)는 제 1 지지홈(118)에 삽입되어 흡입구(114)의 유로를 막아 흡입플레늄(106)에서 실린더(102)내로 냉매가스가 유입되는 것을 차단한다.

상기 볼밸브(122)는 흡입구(114)와 토출구(115)내에 경사지게 형성전 흡입포트(116)와 토출포트(119)내에서 압력차에 의해서 운동하면서 흡입구(114)와 토.출구(115)를 통해 흡입 및 토출되는 냉매가스르 개폐한다.

상기 토출플래늄(107)으르 토출된 고온고압의 냉매가스는 헤드카바(101-1)에 형성된 토출냉매유로구(111-2)를 통해 토출소음기(105)내로 토출되며, 상기 토출소음기(105)는 냉매가스가 토출될 때 발생하는 소음을 차단한다.

상기 토출소음기(105)로 토출된 고온고압의 냉매가스는 토출소음기(10,5)와 일체형으로 형성된 토출파이프109)를 통하여 토출파이프(109)와 결합되어 있는 루프파이프를 통과한 후 밀폐용기내에 설치되어 있는 토출관을 통해 냉매사이클의 응축기로 보내진다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 냉매가스를 흡입시 압력차에 의해 운동하는 볼밸브가 경사지게 형성된 흡입포트에서는 제 1 안착홈에 삽입되고 경사지게 형성된 토출포트에서는 제 2 지지홈에 삽입되어 헤드에 형성된 흡입구의 유로를 형성하여 흡입플래늄에서 실린더내로 저온저압의 냉매가스의 흡입이 이루어지고, 냉매가스를 토출시 볼밸브가 경사지게 형성된 흡입포트에서는 제 1 지지홈에 삽입되고 경가지게 형성전 토출포트에서는 제 2 안착홈에 삽입되어 헤드에 형성된 토출구의 유로를 형성하여 실린더에서 토출플래늄으로 고온고압의 냉매가스의 토출이 이루어진다.

이때 흡입포트와 토출포트내에서 운동하면서 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐하는 볼밸브를 원형의 강철로 된 강구의 외주에 층격을 흡수할 수 있는 테프론을 형성하여, 볼밸브가 흡입구와 토출구를 개폐할 때 흡입,토출포트에 부딪혀서 발생하는 충격소음을 저감시킴으로서 밀폐쳔 압축기의 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 상판과 하판으로 분리된 헤드에 냉매가스가 흡입 및 토출될 수 있게 형성된 흡,토출구와, 상기 흡입구내에 제 1 안착홈과 제 1 지지홈이 경사지게 형성된 흡입포트와, 상기 토출구내에 제 2 안착홈과 제 1 지지홈이 경사지게 형성된 토출포트와, 상기 흡,토출구를 통해 냉매가스가 흡입될 때 제 1 안착홈과 제 2 지지홈에 삽입되고, 냉매가스가 토출될 때 제 2 안착홈과 제 1 지지홈에 삽입되게 흡인,토출포트내에 압력차에 의해 운동하면서 냉매가스의 흡입 및 토출을 개폐하는 볼밸브를 형성한 것을 특징으로 하는 밑폐형 압축기의 밸브장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 헤드의 상판과 하판 사이에 냉매가스의 누설을 방지하는 패킹을 형성한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 밸브장치.