KR100253209B1 - 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조에 관한 것으로, 종래에는 압축기 구부에서 고온의 상태로 압축되어 토출된 냉매가스의 일부가 고온의 상태인 밀폐용기와 고정자사이로 흐르게 됨으로써 밀폐용기내부를 흐르는 냉매가스의 질량유동율을 감소시켜 압축효율을 저하시키는 단점이 있었는 바, 본 발명은 압축기구부에서 압축되어 밀폐용기내부로 토출된 고압의 냉매가스를 온도상태가 낮은 고정자와 회전자사이의 에어갭으로 흐르도록 하여 밀폐용기내부를 흐르는 냉매가스의 온도상승을 억제함으로써 질량유동율을 높여 체적효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조에 관한 것으로, 특히 밀폐용기내부에 흐르는 냉매가스의 흐름 방향을 조절하여 토출 냉매가스의 온도상승을 억제할 수 있도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조에 관한 것이다.

일반적인 밀폐형 회전식 압축기는, 도1에 도시한 바와 같이, 소정의 내부체적을 갖는 밀폐용기(1)의 내부에 모터를 구성하는 고정자(2)와 회전자(3) 등으로 구성되는 전동기구부가 설치되고, 상기 회전자(3)의 내경에 압입되며 하부에 편심부(4a)가 형성된 회전축(4)과 상기 회전축(4)의 편심부(4a)를 감싸며 상부베어링(5) 및 하부베어링(6)과 함께 볼트(7)에 의해 결합되어 있는 실린더(8)와 상기 회전축(4)의 편심부(4a)에 삽입되어 실린더(8)의 내경을 접하면서 자전 및 공전하는 롤링피스톤(9)과 상기 실린더(8)의 일측에 결합되어 상기 롤링피스톤(9)의 외주면과 슬라이딩 접촉되면서 실린더(8)내부를 고압부와 저압부로 분리하며 직선운동하는 베인(미도시) 등으로 구성되는 압축기구부가 설치되어 있다.

그리고 베인(미도시)에 의해 고압부를 이루는 실린더(8)의 일측에 압축된 냉매가스가 토출되는 토출포트(8a)가 형성되고 상기 상부베어링(5)의 일측에 상기 토출포트(8a)와 연통되게 토출공(5a)이 형성되어 있다. 그리고 상기 상부베어링(5)의 상부에는 소음을 저감시키는 소음기(10)가 결합되고, 상부베어링(5)의 상면에는 토출공(5a)을 개폐하는 토출밸브(11)가 결합되어 있다. 또한, 상기 실린더(8)의 저압부에는 냉매가스가 실린더(8)내부로 유입되는 흡입구(8b)가 형성되어 있고, 상기 흡입구(8b)는 밀폐용기(1)의 측부에 설치되는 어큐뮬레이터(12) 및 냉매유입관(13)과 연통되어 있다. 그리고 상기 밀폐용기(1)의 저면에는 압축기구부의 슬라이딩부분에 공급되는 오일이 채워져 있다.

미설명 부호 14는 밀폐용기(1)내부에서 압축된 냉매가스가 외부로 토출되는 토출관이다.

상기한 바와같이 구조는 인가되는 전압에 의해 회전자(3)가 회전하면서 회전축(4)을 회전시키게 되면, 상기 회전축(4)의 회전에 의해 롤링피스톤(9)이 실린더(8)내부를 베인의 접촉과 함께 회전하게 된다. 상기 롤링피스톤(9)의 회전으로 인하여 실린더(8)내부의 고압부와 저압부의 체적변화로 인하여 저온저압의 냉매가스가 냉매유입관(13)과 흡입구(8b)를 통해 실린더(8)내부로 흡입되어 고온고압의 상태로 압축된다. 이 압축된 고온고압의 냉매가스는 토출밸브(11)의 개폐로 토출포트(8a) 및 토출공(5a)과 소음기(10)를 통해 밀폐용기(1)의 내부로 토출되어 밀폐용기(1)의 상부에 설치된 토출관(14)을 통해 밀폐용기(1)의 외부로 토출된다.

상기 실린더(8)에서 고온고압의 상태로 압축되어 밀폐용기(1)의 내부로 토출된 냉매가스가 밀폐용기(1)의 상부에 설치된 토출관(14)으로 흐르는 경로는, 도2에 도시한 바와 같이, 고정자(2)와 밀폐용기(1)사이에 형성된 에어커팅(AIR-CUTTING)(2a)부분과, 회전자(3)와 고정자(2)사이의 에어캡(AIR GAP)(G)을 통하여 토출관(14)으로 유입되어 토출관(14)을 통해 토출된다.

그리고 상기 밀폐용기(1)의 저면에 채워진 오일은 회전축(4)의 내부에 형성된 오일 유로를 타고 흡상하여 슬라이딩 부분에 공급됨과 더불어 회전축(4)의 상단부로 비산되어 다시 밀폐용기(1)의 하부로 고이게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 구조는 실린더(8)에서 고온고압의 상태로 압축되어 밀폐용기(1)의 내부로 토출된 냉매가스가 밀폐용기(1)와 고정자(2)사이의 에어커팅(2a)과 고정자(2)와 회전자(3)사이의 에어갭(G)을 통하여 흘러 토출관(14)으로 토출되는 과정에서 밀폐용기(1)와 고정자(2)사이의 에어커팅(2a)부분을 통하는 냉매가스가 에어갭(G)사이로 통하는 냉매가스의 온도보다 높아 냉매가스의 질량유동율을 저하시키게 됨으로써 체적효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 밀폐용기내부에 흐르는 냉매가스의 흐름 방향을 조절하여 토출 냉매가스의 온도상승을 억제할 수 있도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조를 제공함에 있다.

도1은 일반적인 밀폐형 회전식 압축기를 도시한 종단면도,

도2는 도 1의 A-A' 단면도,

도3은 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조가 장착된 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도,

도4는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조를 구성하는 가이드부재의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밀폐용기 2 : 고정자

3 : 회전자 4 : 회전축

4a : 편심부 15 : 가이드부재

15a : 오일공

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 밀폐용기의 내부에 모터를 구성하는 고정자와 회전자가 결합되고, 하부에 편심부가 형성된 회전축이 상기 회전자에 압입되며, 상기 회전축의 하부에 결합되어 고정자와 회전자의 구동력에 의한 회전축으로 구동력으로 냉매가스를 흡입하고 압축하여 토출시키는 압축기구부를 포함하여 구성된 밀폐형 회전식 압축기에 있어서; 상기 밀폐용기의 내부에 압축기구부에서 압축되어 토출된 냉매가스가 상기 고정자와 회전자사이로 흐르게 안내하도록 밀폐용기의 내경과 상응하는 외경과 상기 고정자의 내경보다 큰 내경이 형성된 소정의 두께를 갖는 환형 판으로 형성되고 그 가장자리에는 다수개의 오일공이 형성된 가이드부재가 설치됨을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조가 제공된다.

이하, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조는, 도3에 도시한 바와 같이, 밀폐용기(1)의 내부에 모터를 구성하는 고정자(2)와 회전자(3)가 결합되고, 하부에 편심부(4a)가 형성된 회전축(4)이 상기 회전자(3)에 압입되며, 상기 회전축(4)의 하부에 결합되어 고정자(2)와 회전자(3)의 구동력에 의한 회전축(4)의 구동력으로 냉매가스를 흡입하고 압축하여 토출시키는 압축기구부를 포함하여 구성된 종래 밀폐형 회전식 압축기에서, 상기 밀폐용기(1)의 내부에 압축기구부에서 압축된 냉매가스가 상기 고정자(2)와 회전자(3)사이로 흐르도록 안내하는 가이드부재(15)가 설치되어 이루어진다.

상기 가이드부재(15)는, 도4에 도시한 바와 같이, 상기 밀폐용기(1)의 내경과 상응하는 외경(D)과 상기 고정자(2)의 내경보다 큰 내경(d)으로 소정의 두께를 갖는 환형으로 형성되고 가장자리에는 다수개의 오일공(15a)이 형성되어 이루어진다. 그리고 상기 가이드부재(15)의 내경 가장자리는 상측으로 라운딩지게 절곡됨이 바람직하다. 상기 오일공(15a)은 가장자리에 방사형으로 형성됨이 바람직하고, 그 모양은 사각형으로 관통되도록 형성됨이 바람직하다.

상기 가이드부재(15)는 모터를 구성하는 회전자(3) 및 고정자(2)와 압축기구부의 사이에 위치하도록 외주면이 밀폐용기(1)의 내주면에 결합되며 내경은 회전자(3)가 삽입되는 고정자(2)의 내경에 위치하게 된다. 이 가이드부재(15)의 외주면은 결합시 수월하게 하기 위하여 소정의 길이로 절곡하여 형성된다.

이하, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전압이 인가되어 모터를 구성하는 고정자(2)와 회전자(3)에 의해 회전축(4)이 구동하게 되면 이 구동력에 의해 상기 압축기구부에서 냉매가스를 흡입, 압축하여 밀폐용기(1)내로 토출시키게 된다. 이 토출된 고압의 냉매는 상측에 설치된 가이드부재(15)에 의해 안내되어 가이드부재(15)의 내경을 통해 고정자(2)와 회전자(3)사이로 흐르게 되고 이 고정자(2)와 회전자(3)사이로 흐른 고압의 냉매가스는 밀폐용기(1)의 상부에 결합된 토출관(14)을 통해 외부, 즉 응축기로 토출된다.

한편, 밀폐용기(1)의 저면에 채워진 오일은 회전축(4)이 내부에 형성된 오일유로를 통해 흡상되어 슬라이딩부분에 공급되고 일부는 회전축(4)의 단부를 통해 비산되어 밀폐용기(1)의 내주면을 타고 하부로 흐르게 되며, 이때 내주면을 타고 흐르는 오일은 가이드부재(15)의 오일공(5a)을 통하여 밀폐용기(1)의 저면에 고이게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 압축기구부에서 토출된 고압의 냉매가스를 온도상태가 낮은 고정자(2)와 회전자(3)사이의 에어갭(G)으로 흐르도록 하여 토출관(14)을 통해 토출시키게 됨으로써 밀폐용기(1) 내부를 흐르는 냉매가스의 온도상승을 억제하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조는 압축기구부에서 압축되어 밀폐용기내부로 토출된 고압의 냉매가스를 온도상태가 낮은 고정자와 회전자사이의 에이갭으로 흐르도록 하여 밀폐용기내부를 흐르는 냉매가스의 온도상승을 억제함으로써 질량유동율을 높여 체적효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 밀폐용기의 내부에 모터를 구성하는 고정자와 회전자가 결합되고, 하부에 편심부가 형성된 회전축이 상기 회전자에 압입되며, 상기 회전축의 하부에 결합되어 고정자와 회전자의 구동력에 의한 회전축의 구동력으로 냉매가스를 흡입하고 압축하여 토출시키는 압축기구부를 포함하여 구성된 밀폐형 회전식 압축기에 있어서: 상기 밀폐용기의 내부에 압축기구부에서 압축되어 토출된 냉매가스가 상기 고정자와 회전자 사이로 흐르게 안내하도록 밀폐용기의 내경과 상응하는 외경과 상기 고정자의 내경보다 큰 내경이 형성된 소정의 두께를 갖는 환형 판으로 형성되고 그 가장자리에는 다수개의 오일공이 형성된 가이드부재가 설치됨을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 가이드부재의 내경 가장자리는 상측으로 라운딩지게 절곡됨을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 가이드부재는 모터를 구성하는 회전자 및 고정자와 압축기구부의 사이에 위치하도록 밀폐용기의 내주면에 결합됨을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 냉매안내구조.

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