KR0136069B1 - 회전형 압축기 - Google Patents

Abstract

냉매로서 CFC 대신에 HFC을 사용하는 것에 적합한 압축기로서, 실린더, 로울러 및 날개 등의 미끄럼접촉 부재의 마모가 증가한다는 문제점을 해결하기 위해, 흡입구 와 배출구를 갖는 실린더, 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스 수단의 바이어스력에의해 로울러와 항상 접촉하는 날개를 포함하고, 흡입구를 거쳐 실린더내로 흡입된 냉매가 로울러 및 날개에 의해 압축되고, 배출구를 거쳐 실린더로부터 배출되며, 로울러는 웨이트퍼센트로 전체카본이 2.0 내지 3.9%, Si 가 2.0 내 지 3.0%, Mn 이 0.3내 지 1.0%, S 가 0.10%이하, V 가 0.50%이하, P 가0.3 내지 1.0%, Sb 가 0.01 내지 0.5%와 나머지 부분이 F e 와 부수적인 불순물로 이루어지는 철기 합금을 마련한다. 이러한 압축기를 사용하는 것 에 의해, 최적조성으로 제어된 P ,Sb 및 B 가 로울러의 내마모성을 비약적으로 향상시키고, 또한 날개 의 마모도 저감 시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

회전압축기와 이 압축기에 사용되는 로울러 및 베인

제 1 도는 본 발명에 있어서의 회전식 압축기의 주요부를 모식적으로 도시한 도면.

본 발명은 공기조화기 또는 냉장고 등의 냉매사이클에 사용되는 편심로울러와 베인을 갖는 회전식 압축기에 관한 것으로, 특히 냉매로서 클로로플루오르카본(이하, CFC라 한다)대신에 하이드로 플루오르카본(이하, HFC라 한다)을 사용하는데 적합한 압축기에 관한 것이다.

회전식 압축기에 있어서, 베인은 일반적으로 로울러면과의 실(sea1)성을 유지하기 위해 유압, 스프링 등의 바이어스수단에 의해 로울러의 바깥 둘레면에 압압되어 높은 토출압력을 얻을 수 있다. 로울러는 항상 베인과 접촉된 상태에서 편심회전한다. 압축기의 고성능화의 요구에 따라 가스 압축비를 증가시키기 위해서는 로울러의 회전속도를 증가시켜야 한다. 로울러의 회전속도가 증가하면 서로 접촉하는 로울러와 베인의 접촉부의 마모가 현저하게 증가한다. 로울러는 그의 바깥둘레면이 베인과 접촉하고 그의 양 대향측 끝면이 실린더벽과 접촉하면서 회전한다. 따라서, 로울러는 로울러 자체가 마모되지 않음과 동시에 상대 베인이나 실린더도 마모시키지 않는 특성이 요구된다. 종래, 이러한종류의 로울러는 연속주조에 의한 주철, 공정흑연주철, Cu-cr계, Cu--Mo계 또는Mo-Ni-Cr계의 저합금주철에 의해 형성되었다. 특히, 연속주조에 의한 주철은 다른 주조방법에 의해 제조되는 주철보다 우수한 내마모성과 표면층의 미세구조를 갖는 것으로 알려져 있다. 이러한 종류의 재료로는 예를 들면 일본국 특허 공고공보 소화 60-1943호에 기재되어 있는 것이 있다.

현재, 압축기에 사용되는 냉매는 CFC이다. 주지인 바와 같이, CFC가 대기중으로 방출되면 성충권까지 확산해서 자외선의 조사에 의해 분해되고 그것에 의해 염소를 방출하여 오존충을 파괴한다. 세계적으로, 이러한 오존층의 파괴는 환경문제로서 인식되고 있다. 2000년대까지 CFC사용의 전면적인 폐지계획이 세워지고 대체냉매의 개발이 각국에서 진행되고 있다.

대체냉매로서 염소를 함유하지 않는 HFC가 가장 유망하다. 예를 들면, R-134a로 알려진 1, 1, 1, 2 테트라플루오르에탄(CH₂FCF₃)등을 들 수 있다. 이러한 종류의 플루오르카본의 사용은 환경에 미치는 영향은 적지만, 종래의 CFC의 사용과 비교해 보면 다음과 같은 문제점이 있다.

a) 냉매의 윤활성이 떨어진다.

b) 압축비를 증가시켜야 하기 때문에 로울러 및 베인에 가해지는 부하가 커진다.

c) 냉매의 홉습성이 크다.

d) 냉매와 함께 사용되는 윤활유의 윤활성이 떨어진다.

e) 윤활유의 흡습성이 커진다.

f) 실린더, 로울러 및 베인 둥의 슬라이딩 접촉부재의 마모가 증가한다.

특히, 항목 f)에서 설명한 마모의 문제는 중요하다. 종래의 CFC는 염소를 함유하므로, 슬라이딩 접촉부재의 표면에 안정한 보호막(염소물)을 형성하여 양호한 내마모성을 슬라이딩 접촉면에 부여하였다. 그러나, 환경문제를 극복하기 위한 대체 플루오르카본인 HFC는 염소물을 함유하고 있지 않다. 따라서, CFC와는 달리 내마모성을 향상시키는 효과를 기대할 수 없어 HFC는 실용화하는데 문제가 있다.

따라서, 연속주조에 의한 주철이 우수한 내마모성을 갖더라도 로울러재의 종류를 변경하지 않고 대체 플루오르카본을 사용하면 베인과의 슬라이딩 접촉에의해 로울러의 마모가 극단적으로 가속화되고, 또한 로울러와 베인 사이에 스코어링(scoring)이 발생하여 실용적인 압축기로서의 수명을 얻을 수가 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 HFC를 회전식 압축기의 냉매로서 사용하는 경우, 로울러재의 특성의 문제점을 해결하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 베인과 로울러의 상성(congormabi1ity)이 높고 이들 두 부재의 슬라이딩 접촉면의 마모를 저감할 수 있어 장기간의 운전에도 견딜수 있는 압축기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 압축기는 흡입구와 토출구를 갖는실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 항상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 홉입구를 거쳐서 실련더내로 홉입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고, 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되며, 상기 로울러는 중량비로 전체 탄소(T·C)가 2.0~ 3.9%, Si가 2.0 ~ 3.0%, Mn이 0.3 ~ 1.0%, S가 0.10%이하, V가 0.50%이하, P가 0.3 ~ 1.0%, Sb가 0.01 ~ 0.5%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물(unavoidab1eimpurides)인 철합금(iron base a11oy)으로 구성하였다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 로울러가 중량비로 전체 탄소가 2.0 ~ 3.9%, Si가 2.0 ~ 3.0%, Mn이 0.3 ~ 1.0%, S가 0.10%이하, V가 0.50%이하, P가 0.3 ~ 1.0%, Sb가 0.01 ~ 0.5%, B가 0.001 ~ 0.5%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 구성된 압축기를 마련하였다.

바람직하게는 로울러를 형성하는 각각의 철합금내의 P, Sb, B의 양은 각각 0.4 ~ 0.6%, 0.05 ~ 0.12%및 0.07 ~ 0.13%이다. 또한, 로울러를 형성하는 각각의 철합금은 중량비로 0.05 ~ 1.0%의 Cu, 0.05 ~ 1.0%의 Mo, 0.05 ~ 1.0%의 Cr중의 적어도 1종류를 더 포함한다.

로울러재와 상성이 양호하고 슬라이딩접촉에 의해 발생하는 마모를 저감할 수 있는 바람직한 베인재로서, 1)중량비로 전체 탄소가 1.0 ~ 2.5%, Si가 1.5%이하, Mn이 1.0%이하, Cr이 3.0 ~ 6.0%,식 15.0% ≤ W + 2Mo ≤ 28.0%를 만족시키는 범위에서의 20.0%이하의 W 또는 2.0%이하의 Mo 중의 적어도 1종류, V 및 Nb중의 적어도 1종류가 3.5 ~ 10%, Co 및 Ni중의 적어도 1종류가 1.0 ~ 15.0%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금, 2)탄소로 강화된 알루미늄재(A1 함침C), 3)탄소로 강화된 알루미늄 합금재(A1 합금 함침C)등을 적절하게 사용할 수 있다.

로울러는 연속주조에 의해 제조된 상기 철합금중의 하나로 이루어진 둥근봉의 내부를 제거하여 얻어지는 중공원통형상 부재의 형태로 마련하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 로울러의 바깥둘레면은 로울러에 적절한 내마모성을 부여하기 위해 열처리된다. 본 발명에 있어서의 바람직한 로울러재는 1.0 ~ 2.5 시간동안 880 ~ 940℃(바람직하게는 920℃±5℃)에서 가열하여 오일켄칭(oi1 quenching)하고 또한 1.0 ~ 2.5시간동안 180~250℃(바람직하게는 230℃±5℃)의 비산화성 분위기에 있어서 템퍼링하는 열처리가 실행되는 바깥둘레 표면충을 포함한다.

본 발명의 압축기에 사용되는 냉매는 R-134a로 알려진 1, 1, 1, 2 테트라플루오르에탄(CH₂FCF₃) 등의 염소를 함유하지 않는 HFC이다. 윤활유로서는 HFC와 상성이 양호한 폴리올계의 에스테르유를 1예로 들 수 있다.

1. 로울러재의 성분

탄소(C) : 로울러재내의 전체 탄소의 합유량이 2.0%이하이면, 로울러의 내마모성 확보에 필요한 탄화물(이하, 카바이드라 한다)가 형성되지 않는다. 3.9%를 초과하면 로울러재는 물러져서 바람직하지 않다. 그러므로, 전체 탄소의 함유량은 2.0 ~ 3.9%가 바람직하다.

Si : Si는 탈산원소로서 강질을 개선한다. Si함유량이 3.0%를 초과하면 로울러재는 물러져서 바람직하지 않다. Si함유량이 2.0%보다 적으면 주조성이 떨어진다. 그러므로, 바람직한 Si함유량은 2.0 ~ 3.0%이다.

Mn : Mn은 탈산원소로서 강질을 개선한다. Mn함유량이 너무 많으면 주철합금의 수축량이 커진다. Mn함유량이 너무 적으면 황이 MnS형태로 충분히 고정되지 않고 또한 펄라이트가 안정화되지 않기 때문에 물러지는 것을 방지할 수 없게 된다. 그러므로, Mn함유량은 0.3 ~ 1.0%인 것이 바람직하다.

S : 황함유량이 너무 많으면 재료가 물러지게 되므로, 0.1%이하로 제한한다.

V : 바나륨은 탄소와 결합해서 내마모성을 개선한다. 그러나, 0.50%이상의 바나륨은 불필요하기 때문에 바나륨 함유량은 0.50%이하가 되도록 제한한다.

P, Sb 및 B : P, Sb 및 B는 본 발명에 있어서 중요한 합금원소이다. 특히, 인은 스테다이트(인 공정화합물, 즉 Fe3P와 인을 함유하는 오스테나이트의 공정화합물)을 형성하고, 합금재내의 카바이드와 결합하여 복합체를 형성해서 카바이드를 안정화시키는 작용을 하므로, 내마모성의 향상에 기여한다. 복합화합물은 매트릭스내에 치밀하고 균일하게 분산시키는 것이 바람직하다. 인 함유량이 너무 많으면 재료가 물러지고, 너무 적으면 내마모성 향상의 효과를 충분히 얻을 수가 없다. 그러므로, 인 함유량은 바람직하게는 0.3 ~ 1.0%, 보다 바람직하게는 0.4 ~ 0.6%이다.

마찬가지로, Sb도 내마모성의 향상에 기여한다. Sb함유량이 너무 많으면 Sb는 결정입자경계에 결정되어 재료를 무르게 해서 강도를 저하시킨다. 따라서, 적절한 양의 Sb를 재료에 첨가해서 매트릭스에 고용시키는 것이 중요하다. Sb함유량이 너무 적으면 내마모성 향상의 효과를 충분히 얻을 수가 없다. 그러므로, Sb함유량은 바람직하게는 0.01 ~ 0.5%, 더욱 바람직하게는 0.05 ~ 0.12%이다.

또한, 붕소도 내마모성을 향상시키는데 효과적이다. 특히, 열처리시의 켄칭공정에 있어서 효과를 발휘한다. 붕소함유량이 너무 많으면 재료가 물러지고, 너무 적으면 내마모성 향상의 효과를 충분히 얻을 수가 없다. 그러므로, 붕소 함유량은 바람직하게는 0.001 ~ 0.5%, 더욱 바람직하게는 0.07 ~ 0.13%이다.

로울러재의 열처리조건은 내마모성을 향상시키는데 중요하다. 열처리층은 1.0 ~ 2.5시간동안 880 ~ 940℃(바람직하게는 920℃±5℃)에서 가열하여 오일켄칭하고 또한 1.0 ~ 2.5시간동안 180 ~ 250℃(바람직하게는 230℃±5℃)의 비산화성 분위기에 있어서 템퍼링하는 열처리에 의해 바깥둘레면을 따라 형성된다. 일반적으로 오일켄칭에는 식물성유를 사용한다. 템퍼링 처리시의 비산화성 분위기로서는 질소가스 둥의 중성분위기 또는 수소가스 둥의 환원성가스 분위기가 사용된다. 안전성과 경제성을 고려하여 통상은 질소가스 분위기중에서 탬퍼링처리가 실행된다.

Cu, Mo 및 Cr : 또, 주철합금에는 특수 합금성분으로서 0.05 ~ 1.0%의 Cu, 0.05 ~ 1.0%의 Mo, 0.05 ~ 1.0%의 Cr중의 적어도 1종류를 첨가할 수 있다. Cu 및 Mo는 모두 내마모성을 향상시키고 열처리(켄칭)에 효과적이다. Cr은 카바이드를 형성해서 내마모성을 향상시킨다. 그러나, 어떠한 원소든 과다하게 첨가되면 재료를 무르게 해서 강도를 저하시키며, 첨가량이 너무 적으면 내마모성 향상의 효과를 충분히 얻을 수가 없다. 따라서, 상기한 바람직한 범위를 결정한 것이다.

2. 베인재의 조성

압축기에 있어서, 베인과 로울러재의 상성은 중요한 요소이다. 베인용으로는 두 부재 사이에서 슬라이딩접촉에 의한 마모를 저감할 수 있는 재료가 바람직하다. 상기한 바와 마찬가지로, 본 발명에 있어서 베인재로서는, 1)중량비로 전체 탄소가 1.0 ~ 2.5%, Si가 1.5%이하, Mn이 1.0%이하,Cr이 3.0 ~ 6.0%, 식 15.0% ≤ W + 2Mo ≤ 28.0%를 만족시키는 범위에서의 20.0%이하의 W또는 12.0%이하의 Mo중의 적어도 1종류, V 및 Nb중의 적어도 1종류가 3.5 ~ 10.0%, CO 및 Ni중의 적어도 1종류가 1.0 ~ 15.0%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금, 2)A 1 함침C, 3)Ae 합금 함침C 등이 있다.

상기 베인재인 탄소는 W, M, V 둥과 결합하여 단단한 카바이드를 형성하므로, 내마모성을 향상시키고 로울러재와의 스코어링성을 감소시킨다. 탄소 함유량이 1.0%이하이면 내마모성 향상의 효과를 충분히 얻을 수 없고, 너무 많으면 재료가 물러지게 된다. 따라서, 탄소 함유량은 1.0 ~ 2.5%가 바람직하다. 마찬가지로, Si도 너무 많이 첨가되면 재료를 무르게 한다. 따라서, Si함유량은 1.5%이하로 하였다. 또한, Mn도 너무 많이 첨가되면 재료가 물러지게되므로 Mn함유량은 1.0%이하로 하였다. Cr은 카바이드를 형성하여 내마모성을 향상시키는 효과가 있다. Cr의 첨가량이 적으면 상기 효과가 떨어지고, 너무 많으면 재료가 물러지게 된다. 그러므로, Cr함유량은 3.0 ~ 6.0%로 하였다. W 및 Mo는 탄소와 결합하여 내마모성 및 내스코어링성을 향상시킨다.

V 및 Nb는 탄소와 결합하여 MC형 카바이드를 형성하여 베인의 마모를저감시키고, 또한 로울러의 마모를 방지한다. V 및 Nb의 첨가량이 적으면 상기 효과가 떨어지고, 너무 많으면 재료가 물러지게 된다. 그러므로, 이들중 적어도 1종류의 양을 3.5 ~ 10.0%로 제한한다.

Co 및 Ni는 내부식성 및 내마모성을 향상시키는데 효과적이다. Co 및Ni의 첨가량이 적으며 상기 효과가 떨어지고, 많으면 재료가 물러진다. 그러므로, 이들중 적어도 1종류의 양을 1.0 ~ 15.0%로 제한한다.

[실시예 1]

다음에, 실제의 회전식 압축기와 마찬가지로 로울러와 베인을 제조하고, 이 부품을 조립하여 냉매를 봉입하지 않은 의사 압축기를 만든다. 그 후, 로울러의 마모시험을 실행한다. 그 결과에 대해서 기술한다.

(1) 로울러의 마모시험용 시료의 작성

표 1에 도시한 4종류의 로울러재를 주지인 연속주조법에 의해 제조한다. 얻어진 주철의 둥근봉을 로울러길이를 갖도록 절단하고, 절단된 봉의 각각의 중심부를 가공, 제거하여 중공형상의 로울러를 얻는다. 상기 로울러를 열처리하여 베인과의 마모시험을 실행하였다. 열처리는 식물성유중에서의 오일켄칭(켄칭온도 920℃에서 2시간), 질소가스중에서의 템퍼링처리(230℃에서 2시간)를 실행하였다.

시료중에서, 시판품(비교예 1)은 종래 로울러로서 사용되는 대표적인 연속주조주철이다. GS-1(비교예 2)는 본 실시예1 및 2의 조성과 마찬가지이지만, 인 함유량을 본 실시예보다 낮게 하고 본 발명의 조성범위외로 한 것이다. 또한, 표 1에 도시한 각각의 합금 조성의 나머지부분은 Fe 및 미량의 불가피한 불순물로 이루어진다. 상기 불가피한 불순물이라 함은 일반적으로 합금의 제조시 어떠한 방법으로도 배제할 수 없는 함유불순물이며, 발명된 합금의 특성에는 어떠한 해도 끼치지 않는 불순물원소를 의미한다.

※T·C : 전체 탄소

(2)베인의 작성

로울러의 슬라이딩접촉 특성은 로울러에 사용되는 베인의 재질과 밀접하게 관련되어 있다. 그러므로, 시판중인 A1 함침C 및 JIS SKH51(고속 공구강)이외에, 본 발명에 있어서의 로울러와 특히 상성이 양호한 본 실시예의 베인 1 및 2를 작성하였다. A ℓ 합금 함침C를 제외한 베인재의 조성을 표 2에 도시한다.

※T·C:전체 탄소

(3) 로울러의 마모시험결과

냉매를 봉입하지 않은 의사압축기를 조립하여 로울러의 마모시험을 실행하였다. 윤활유로 기능하는 냉동기유로서 VG32 폴리올 에스테르유를 사용하였다. 엄격한 조건하에서 시험을 실행하므로 전체 산가값(acid va1ue)을 0.17mg KOH/g로 하여 부식마모를 가속하였다. 압축기의 온도는 실제의 운전조건에 맞춰 130℃, 로울러의 슬라이딩속도는 5.7m/sec로 하였다. 그 결과를 표 3에 도시한다.

※ 1 냉동기유중의 전체 산가값이 0.17(mg KOH/g)일 때 부식마모를 가속한다.

온도:130℃, 슬라이딩 접촉속도 : 5.7(m/sec)

※ 2 단위 : 마모감량 “베인재/로울러재”(mm³)

스코어링 한계면압(kg/Cm²)

판정결과중 0표시는 우수한 슬라이딩 특성을 나타내는 것, △ 표시는 로울러의 마모량이 적어 양호한 것이지만 베인과 로울러의 상성이 나빠 베인의 마모가 무시할 수 없을 정도로 큰 것, × 표시는 로울러의 마모량이 커서 본 발명의 목적을 달성할 수 없는 비교예를 나타낸다.

상기 결과에 의해, 본 실시예의 로울러는 표 3의 마모시험 데이타로부터 명확한 바와 같이, 어떠한 특성에 있어서도 우수하다. 특히, 본 실시예의 로울러2(GS-3)와 베인2의 조합의 경우, 마모량이 현저하게 적어지고 마찰계수가 현저하게 작아진다. 표 1에 도시한 로울러재의 조성과 표 3에 도시한 결과에 의해, 적량의 P, Sb 및 B가 유효하게 작용해서 양호한 특성을 발휘하는 것이라고 고려된다.

[실시예 2]

냉매로 대체 플루오르카본인 HFC의 1예로서 R-134a로 불리는 1, 1, 1, 2 테트라플루오르에탄(CH₂FCF₃)을 사용하여 실제의 회전식 압축기에 의해 성능시험을 실행하였다. 이하, 그 결과를 기술한다.

제1도는 회전식 압축기의 주요부 단면도를 모식적으로 도시한 도면이다. 베인플레이트(1)은 바이어스스프링(4)에 의해 항상 로울러(2)의 둘레면과 접촉하도록 압압된다. 로울러(2)의 편심회전에 의해서 로울러(2)와 실린더(3)에 의해 형성되는 공간의 용적변화에 의해 기체(냉매)를 압축한다. (5)는 냉매의홉입구, (6)은 압축된 냉매를 냉동사이클로 토출하는 토출구이다.

회전식 압축기의 마모시험에 있어서, 압축기를 실제의 냉동사이클에 조립하고 윤활유로서 점도 VG32의 폴리올 에테르를 사용하고, 회전속도 3000/rpm으로 90일간 연속운전한 후에 있어서의 로울러(2)및 베인플레이트(1)의 마모상태를 측정하였다. 그 결과를 표 4에 도시한다.

또한, 표 4에 도시한 마모시험의 데이타는 비교예로서 종래의 압축기에 있어서의 시판중인 연속주조주철로 만들어진 로울러의 마모량과 베인의 마모량(주조에 의해 얻어진 고속 공구강 JIS SKH51)은 각각 100으로 되도록 설정한다.

표 4로부터 명확한 바와 같이, 본 발명에 있어서의 압축기의 로울러의 마모량이 종래 실시예보다 현저하게 적어 본 실시예의 로울러가 우수한 특성을 갖는다. 또, 상기 베인의 마모량이 적고 베인과의 로울러의 슬라이딩접촉의 상성 이 우수한 것을 나타낸다.

이상에서 명확한 바와 같이, 본 발명에 의해 상기한 목적을 달성할 수 있다. 특히, 냉매로서 대체 플루오르카본 HFC를 사용하더라도 성능이 저하되지 않고, 충분히 실용성이 있는 로울러를 구비한 압축기를 실현할 수 있다.

Claims (23)

1. 흡입구와 토출구를 갖는 실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 향상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 홉입구를 거쳐서 실린더내로 홉입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되며, 상기 로울러가 중량비로 전체 탄소 2.0 ~ 3.9%, Si 2.0 ~ 3.0%, Mn 0.3 ~ 1.0%, S 0.10%이하, V 0.50%이하, P 0.3 ~ 1.0%, Sb 0.01 ~ 0.5%를 포함하는 철합금으로 형성되어 있는 압축기.
2. 제1항에 있어서, 상기 로울러를 형성하는 상기 철합금은 중량비로 0.05 ~ 1.0%의 Cu, 0.05 ~ 1.0%의 Mo, 0.05 ~ 1.0%의 Cr중의 적어도 1종류를 더 포함하는 압축기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로울러는 연속주조에 의해 제조된 둥근봉의 내부 코어부를 제거하여 얻어지는 중공원통형 부재인 압축기.
4. 제1항에 있어서, 상기 베인은 중량비로 전체 탄소가 1.0 ~ 2.5%, Si가 1.5%이하, Mn이 1.0%이하, Cr이 3.0 ~ 6.0%, 식 15.0% ≤ W + 2Mo ≤ 28.0%를 만족시키는 범위에서의 20.0%이하의 W 또는 2.0%이하의 Mo중의 적어도 1종류, V 및 Nb중의 적어도 1종류가 3.5 ~ 10%, Co 및 Ni중의 적어도 1종류가 1.0 ~ 15.0%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 형성되어 있는 압축기.
5. 제1항에 있어서, 상기 베인이 탄소로 강화된 알루미늄재 또는 탄소로 강화된 알루미늄 합금재중의 하나로 형성되어 있는 압축기.
6. 제1항에 있어서, 상기 로울러를 형성하는 철합금내의 P, Sb, B의 양은 각각 0.4 ~ 0.6%, 0.05 ~ 0.12%및 0.07 ~ 0.13%인 압축기.
7. 흡입구와 토출구를 갖는 실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 항상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 홉입구를 거쳐서 실린더내로 홉입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되며, 상기 로울러가 중량비로 전체 탄소가 2.0 ~ 3.9%, Si가 2.0 ~ 3.0%, Mn이 0.3 ~ 1.0%, S가 0.10% 이하, V가 0.50%이하, P가 0.3 ~ 1.0%, Sb가 0.01 ~ 0.5%, B가 0.001 ~ 0.5%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로형성되어 있는 압축기.
8. 제7항에 있어서, 상기 로울러를 형성하는 상기 철합금은 중량비로 0.05 ~ 1.0%의 Cu, 0.05 ~ 1.0%의 Mo, 0.05 ~ 1.0%의 Cr중의 적어도 1 종류를 더 포함하는 압축기.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 로울러는 연속주조에 의해 제조된 둥근봉의 내부 코어부를 제거하여 얻어지는 중공원통형 부재인 압축기.
10. 제 7항에 있어서, 상기 베인은 중량비로 전체 탄소가 1.0 ~ 2.5%, Si가 1.5%이하, Mn이 1.0%이하, Cr이 3.0 ~ 6.0%,식 15.0% ≤ W + 2Mo ≤ 28.0%를 만족시키는 범위에서의 20.0%이하의 W 또는 2.0%이하의 Mo중의 적어도 1종류, V 및 Nb중의적어도 1종류가 3.5 ~ 10%, Co 및 Ni중의 적어도 1종류가 1.0 ~ 15.0%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 형성되어 있는 압축기.
11. 제7항에 있어서, 상기 베인이 탄소로 강화된 알루미늄재 또는 탄소로 강화된 알루미늄 합금재중의 하나로 형성되어 있는 압축기.
12. 제7항에 있어서, 상기 로울러를 형성하는 철합금내의 P, Sb, B의 양은 각각 0.4 ~ 0.6%, 0.05 ~ 0.12%및 0.07 ~ 0.13%인 압축기.
13. 흡입구와 토출구를 갖는 실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 향상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 홉입구를 거쳐서 실린더내로 홉입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되는 압축기의 로울러에 있어서, 상기 로울러가 중량비로 전체 탄소가 2.0 ~ 3.9%, Si가 2.0 ~ 3.0%, Mn이 0.3 ~ 1.0%, S가 0.10%이하, V가 0.50%이하, P가 0.3 ~ 1.0%, Sb가 0.01 ~ 0.5%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 형성되어 있는 로울러.
14. 제13항에 있어서, 상기 로울러의 바깥둘레 표면층은 1.0 ~ 2.5시간동안 880~940℃에서 가열하여 오일켄칭하고 또한 1.0 ~ 2.5시간동안 180 ~ 250℃의 비산화성 분위기에 있어서 템퍼링하는 열처리가 실행되는 로울러.
15. 제14항에 있어서, 상기 오일켄칭온도는 920℃±5℃이고, 상기 템퍼링온도는 230℃±5℃인 로울러.
16. 흡입구와 토출구를 갖는 실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 향상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 홉입구를 거쳐서 실린더내로 흡입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되는 압축기의 로울러에 있어서, 상기 로울러가 중량비로 전체 탄소가 2.0 ~ 3.9%, Si가 2.0 ~ 3.0%, Mn이 0.3 ~ 1.0%, S가 0.10%이하, V가 0.50%이하, P가 0.3 ~ 1.0%, Sb가 0.01 ~ 0.5%, B가 0.01 ~ 0.5%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 형성되어 있는 로울러.
17. 제16항에 있어서, 상기 로울러의 바깥둘레 표면층은 1.0 ~ 2.5시간동안 880~940℃에서 가열하여 오일켄칭하고 또한 1.0 ~ 2.5시간동안 180~250℃의 비산화성 분위기에있어서 템퍼링하는 열처리가 실행되는 로울러.
18. 제17항에 있어서, 상기 오일켄칭온도는 920℃±5℃이고, 상기 탬퍼링온도는 230℃±5℃인 로울러.
19. 흡입구와 토출구를 갖는 실린더, 이 실린더내에서 편심회전하는 로울러 및 바이어스수단의 바이어스력에 의해 항상 로울러와 접촉하도록 압압되는 베인을 포함하고, 흡입구를 거쳐서 실린더내로 홉입된 냉매가 로울러 및 베인에 의해 압축되고 토출구를 거쳐서 실린더 밖으로 토출되는 압축기의 베인에 있어서, 상기 베인은 중량비로 전체 탄소가 1.0 ~ 2.5%, Si가 1.5%이하, Mn이 1.0 이하, Cr이 3.0 ~ 6.0%, 식 15.0%≤ W + 2Mo ≤ 28.0%를 만족시키는 범위에서의 20.0%이하의 W 또는 12.0%이하의 Mo중의 적어도 1종류, V 및 Nb중의 적어도 1종류가 3.5 ~ 10%, Co 및 Ni중의 적어도 1종류가 1.0 ~ 15.0%, 나머지부분이 Fe와 불가피한 불순물인 철합금으로 형성되어 있는 베인.
20. 제1항에 있어서, 상기 냉매는 하이드로플루오르카본인 압축기.
21. 제1항에 있어서, 상기 냉매와 함께 사용되는 윤활유는 에스테르유인 압축기.
22. 제7항에 있어서, 상기 냉매는 하이드로플루오르카본인 압축기.
23. 제7항에 있어서, 상기 냉매와 함께 사용되는 윤활유는 에스테르유인 압축기.