KR0141726B1 - 밀폐형 회전식 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기는 상부 베어링의 하면에 실린더의 내경과 일치하는 돌출부를 형성하여, 상기 실린더의 압축실 용적을 가변하도록 구성되어, 실린더의 높이를 일정하게 유지하면서 베어링의 단면의 단차를 변경함으로써 기본적인 압축부의 치수를 일정하게 해 놓고 베어링의 단차의 조정만으로 전체 기구부의 치수를 변경하는 것과 동일한 효과를 낼수 있으며, 실린더의 높이를 변화할 때 발생하는 많은 비용을 절감할수 있으며, 실린더의 단면과 베어링의 단면으로 압축부를 기밀하게 밀폐시킴으로써 누설손실을 줄일수 있으며, 베어링의 크랭크 축의 지지길이가 길어지므로써 크랭크축의 축진동을 감소하도록 하였다.

Description

밀폐형 회전식 압축기

제1도는 종래의 기술에 의한 밀폐형 회전식 압축기를 나타내는 종단면도.

제2도 및 제3도는 상부 베어링을 나타낸 사시도로써,

제2도는 종래의 기술에 의한 상부 베어링.

제3도는 본 발명에 의한 상부 베어링.

제4도 및 제5도는 밀폐형 회전식 압축기의 압축부를 나타낸 단면도로써,

제4도는 종래의 기술에 의한 압축기의 압축부.

제5도는 본 발명에 의한 압축기의 압축부.

제6도는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기 압축부의 다른 실시례를 나타낸 단면도.

제7도는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 용적가변평판을 나타내는 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21:상부 베어링6:실린더

23:돌출부24:용적가변평판

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기에 관한 것으로, 특히 실린더의 높이를 일정하게 유지하면서 베어링의 단면의 단차를 변경함으로써 기본적인 압축부의 치수를 일정하게 해 놓고 베어링의 단차의 조정만으로 전체 기구부의 치수를 변경하는 것과 동일한 효과를 낼수 있으며, 실리니더의 높이를 변화할 때 발생하는 많은 비용을 절감할 수 있으며, 실린더의 단면과 베어링의 단면으로 압축부를 기밀하게 밀폐시킴으로써 누설손실을 줄일수 있으며, 베어링의 크랭크 축의 지지길이가 길어지므로써 크랭크축의 축진동을 감소하는 밀폐형 회전식 압축기에 관한 것이다.

일반적인 밀폐형 회전식 압축기는 제1도, 제2도 및 제4도에 도시한 바와 같이, 압축기 외부를 둘러싸는 용기(1)가 있고, 이 용기(1)의 내부 상면에 고정자(4) 및 회전자(5)로 구성되는 전동기구부가 설치되고, 상기 용기(1)의 내면 하부에는 상기 회전자(5)의 내경에 압입 고정되는 크랭크축(7)과, 상기 크랭크축(7)의 하부에는 상베어링(10) 및 하베어링(9)이 보울크(11)로 결합되어 있는 실린더(6)로 구성되며, 상기 실린더(6)는 편심축에 결합되어 실린더(6)의 내경을 접하면서 회전하는 롤러(8)와, 상기 롤러(8)와 접촉되면서 압축실 및 흡입실의 압축공간을 형성하는 베인으로 구성되는 압축기구부가 형성되어 있다.

상기 용기(1)의 상단부에는 토출관(18)이 연결되고, 외측벽 하부에는 어큐큘레이터(19)로부터 냉매가스를 흡입하는 흡입관(17)이 설치되어 있다.

상기 전동기구부의 회전자(5)에는 크랭크축(7)의 편심부에 의한 크랭크축(7)의 휨을 방지하기 위한 밸런스 웨이트(16)가 부착되어 있다.

상기 압축기구부의 실린더(6)의 상단부 및 하단부에는 각각 상베어링(10) 및 하베어링(9)이 볼트(11)에 의해 고정되어 실린더(6)내의 밀폐공간을 형성한다.

상기 하베어링(9)에는 실린더(6)내의 밀폐공간에서 압축된 냉매가스를 배출하기위한 토출밸브가 형성되어 있고, 이 토출밸브는 실린더(6) 내부의 압력에 따라 개폐되며, 그 행정은 토출밸브 상단에 설치된 리테이너에 의해 제한되며, 상기 하베어링(9)에는 상기 토출밸브를 거쳐 배출되는 내매가스의 맥동음을 감소 시키기 위한 소음기(15)가 설치되어 있다. 그리고 이 소음기(15)의 상면에는 소음기(15)를 거친 냉매가스가 빠져나가는 토출구(도면에 도시되지 않음)가 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 일반적인 기술에 의한 밀폐형 회전 압축기의 작동은 다음과 같다.

먼저 흡입관(17)을 통해 실린더(6) 내부의 밀폐공간으로 흡입된 냉매가스는 롤러(8)의 회전에 의해 실린더(6)내에서 압축되고, 일정 압력이상으로 압축된 냉매가스는 하베어링(9)에 형성된 토출밸브를 통해 소음기(15) 쪽으로 배출된다. 이 소음기(15)내에서는 냉매가스의 맥동음이 제거되고, 소음기(15) 상단에 형성된 토출구를 거쳐 냉매가스가 토출된다. 이때 토출된 냉매가스는 회전자(5)와 고정자(4)의 틈새를 통하여 용기(1) 상부에 있는 토출관(18)을 통해 압축기로부터 토출되어 냉동싸이클내를 순환하게 된다.

종래의 기술에서는 압축기의 토출량을 결정하기 위해 실린더(6)의 높이 변화나 실린더(6)의 내경변화에 따라서 압축부에서 전개될수 있는 토출량의 최대, 최소가 결정된다. 그래서 토출량를 아주 크게 하거나, 작게 해야할 경우 주로 실린더(6)의 높이를 달리하여 토출량의 범위를 증감하고 있다.

그러나, 실린더(6)의 높이를 달리할 경우 실린더(6)의 기본적인 구조가 완전히 바뀌어야 하므로 대량생산시 생산라인을 증설해야 하거나 설비투자를 더 많이 투입하여야하고 전제적인 셀계가 거의 완전히 다시 이루어져야하는 많은 문제점니 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 실린더의 높이를 일정하게 유지하면서 베어링의 단면의 단차를 변경함으로써 기본적인 압축부의 치수를 일정하게 해 놓고 베어링의 단차의 저종만으로 전체 기구부의 치수를 변경하는 것과 동일한 효과를 낼수 있으며, 실린더의 높이를 변화할 때 발생하는 많은 비용을 절감할수 있으며, 실린더의 단면과 베어링의 단면으로 압축부를 기밀하게 밀폐시킴으로써 누설손을 줄일수 있으며, 베어링의 크랭크 축의 지지길이가 길어지므로써 크랭크 축의 축진동을 감소하는 밀폐형 회전식 압축기를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 크랭크축의 편심부 둘레에 설치한 롤러가 상부베어링의 하측에 설치한 실린더내를 접하며 움직이므로 냉매를 압축하는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 상부 베어링의 하면에 실린더의 내경과 일치하는 돌출부를 형성하여, 상기 돌출부가 실린더의 압축실 내부로 삽입되도록 함으로써 달성된다.

이하, 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기를 첨부도면에 도시한 실시례에 따라서 설명한다.

제2도 및 제3도는 상부 베어링을 나타낸 사시도로써, 제2도는 종래의 기술에 의한 상부 베어링이고, 제3도는 본 발명에 의한 상부 베어링이며, 제4도 및 제5도는 밀폐형 회전식 압축기의 압축부를 나타낸 단면도로써, 제4도는 종래의 기술에 의한 압축기의압축부이고, 제5도는 본 발명에 의한 압축기의 압축부이며,제6도는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기 　축부의 다른 실시례를 나타낸 단면도이고, 제7도는 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 용적가변 평판을 나타내는 사시도를 각각 보인 것이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기는, 상부 베어링(21)의 하면에 실린더(6)의 내경과 일치하는 돌출부(23)를 형성하여, 상기 돌출부(23)가 실린더의 압축실 내부로 삽입되도록 하므로 실린더(6)의 압축실 용적을 가변하도록 구성된다.

상기 돌출부는 상부베어링의 하면과 일체로 제작하여 형성하겨나, 상기 상부베어링(21)에 착탈가능한 용적가변 평판(24)을 부착하므로 형성한 것을 특징으로 한다. 종래 구성과 동일 부분에 대하여는 동일부호를 부여 하였다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

우선, 실린더 용적변화의 필요성에 대하여 살펴보면, 압축기의 냉방능력은 실린더(6)의 체적에서 롤러(8)의 체적을 제외한 체적(이하,디스플레이스먼트라 함)이 좌우하는데 즉, 구체적으로 체적이 13.4cc의 경우 60Hz 운전시 약 9000BTU/HR 이 고, 11.0cc일 경우 약 7500BTU/HR 정도의 능력을 갖게 된다. 따라서,에어컨의 크기 즉 설치되는 공간의 평수에 따라 적절한 냉방능력을 갖는 압축기의 개발이 필요하게 된다.

이때 체적의 변화는 종래에는 실린더(6) 높이와 실린더 내경의 치수는 고정시키고, 롤러(8)의 의경을 늘리거나 줄이며, 크랭크축의 편심량을 증감시키므로써, 디스플레이스먼트(displacement)를 변화시켰다. 그러나, 본 발명은 상부베어링(21)에 돌출부(23)를 형성하여 돌출부의 크기를 변화시킴으로써 상기 디스플레이스먼트를 조정하고자 한 것이다.

생산 라인에서 13.4cc의 디스플레이스먼트를 갖는 롤러(8)와 크랭크축을 생산하고 11.0cc를 갖는 롤러와 크랭크축을 생산할 때, 만약 롤러 외경과 크랭크축의 편심량을 변화시킨 다면, 필요한 가공지그가 교체되어야 하므로 손실이 발생하게 도나, 본 발며은 상기 손실을 방지하고자 롤러와 크랭크축은 그대로 13.4cc용으로 사용하고 대신 상부베어링에 돌출부를 형성하여 디스플레이스먼트를 11.0cc로 줄이고자 하는 것이다. 따라서 돌출부의 크기를 조정함으로써 11.0cc 뿐만 아니라 원하는 체적만큼 줄일 수 있다.

따라서, 압축기의 압축냉매가스 토출량의 변경시 실린더(6)의 높이를 일정하게 고정한 상태에서 상부 베어링(21)의 하단면에 일정단차를 형성한 돌출부(23)를 제5도와 같이 일체로 형성하거나, 제6도와 같이 일정높이의 용적가변평판(24)을 상부베어링(21)을 보울크(11)를 이용하여 체결하므로 본 발명을 구성한다. 이때, 롤러는 압축실의 용적을 변화시키기 위해 별도롤 직경을 줄이거나 늘릴 필요없이 단지 돌출부의 높이만큼을 제외한 높이가 되도록 구성하므로 제작공정의 단순화를 도모하였다. 그런다음 종래와 동일한 압축행정을 수행한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기는, 상부 베어링의 하면에 실린더의 내경과 일치하는 돌출부를 형성하여, 상기 실린더의 압축실용적을 가변하도록 구성되어, 실린더의 높이를 일정하게 유지하면서 베어링의 단면의 단차를 변경함으로써, 기본적인 압축부의 치수를 일정하게 해 놓고 베어링의 단차의 조정만으로 전체 기구부의 치수를 변경하는 것과 동일한 효과를 낼수 있으며, 실린더의 높이를 변화할 때 발생하는 많은 비용을 절감할수 있으며, 실린더의 단면과 베어링의 단면으로 압축부를 기밀하게 밀폐시킴으로써 누설손실을 줄일수 있으며, 베어링의 크랭크 축에 대한 지지길이가 길어지므로써 크랭크 축의 축진동을 감소하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 크랭크축의 편심부 둘레에 설치한 롤러가 상부베어링의 하측에 설치한 실린더내를 접하며 움직으므로 냉매를 압축하는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 상부 베어링의 하면에 실린더의 내경과 일치하는 돌출부를 형성하여, 상기 돌출부가 실린더의 압축실 내부로 삽입되도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기.
2. 제1항에 있어서, 상기 돌출부를 상기 상부 베어링에 부착 가능한 용적가변평판으로 형성한 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기.

   *표 제1도 생략*

   *표 제2도 생략*

   *표 제3도 생략*

   *표 제4도 생략*

   *표 제5도 생략*

   *표 제6도 생략*

   *표 제7도 생략*