KR100253997B1 - 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치에 관한 것으로서, 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈으로 윤활부위에 냉동기유를 공급하는 것에 있어서, 상기 크랭크축의 하단은 임시 저장수조의 체결공에 밀폐부재와 같이 지지되게 설치되고 이 크랭크축의 상단에는 구동모터의 샤프트와 커플링으로 결합된 것과, 상기 임시 저장수조의 하부에는 크랭크축의 밑단이 삽입되게 제 1오일 저장수조와 제 1연결관으로 연결된 오일공급수조가 설치된 것과, 상기 임시 저장수조의 일측에는 제 2연결관으로 제 2오일 저장수조와 연결되고 이 제 2오일 저장수조의 하면에는 오실로 스코프와 연결된 로드셀이 설치되게 구성된 것을 특징으로 하는 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치를 제공하므로서, 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈을 따라 공급되는 윤활유의 양을 정량적으로 측정할 수 있는 측정장치를 제공하여 크랭크축의 성능향상은 물론 윤활부위의 손실감소 및 효율을 향상시킬 수 있도록 한 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치에 관한 것이다.

Description

압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치(An apparatus for measuring the quantity of oil supplied to the crank shaft of a compresser).

본 발명은 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치에 관한 것으로서, 더 상세하게 설명하면 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈을 따라 공급되는 윤활유의 양을 정량적으로 측정할 수 있는 측정장치를 제공하여 크랭크축의 성능향상은 물론 윤활부위의 손실감소 및 효율을 향상시킬 수 있도록 한 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 압축기는 공조싸이클의 압축, 응축, 팽창, 증발의 4과정중에서 열매체를 압축하는, 즉 열매체를 고온, 고압의 기체상태 열매체로 변화시켜 다음 단계로 보내는 일을 하는 것으로, 이러한 압축기에는 압축하는 방식에 따라 체적압축식 즉, 왕복동 압축기, 스크류식 압축기, 회전 압축기와, 원심식의 터보 압축기로 나누어진다.

상기 압축기는 외형에 따라 개방형, 밀폐형, 반밀폐형으로 분류되고, 냉각방식에 의해 수냉식과 공냉식으로 분류되며, 회전속도에 따라 저·중·고속으로 분류되고, 실린더수에 의해 단기통과 다기통으로 분류된다.

상기와 같이 여러 형태로 나누어진 압축기 중, 본 원에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와같이 밀폐형 왕복동 압축기를 예로 들어 설명하면 전기모터 및 압축기가 상부케이스(51)와 하부케이스(52)으로 밀폐되며, 그 내부에는 적당한 방진 및 방음 수단을 목적으로 압축스프링(53) 또는 판스프링으로 지지봉(54)에 의해 지지되는 본체프레임(55)이 내장되어 있다.

상기 본체프레임(55)은 고정자와 회전자를 가지는 전동기부(56)와, 회전자가 고정된 크랭크축(57)의 상단으로 실린더블럭(58)과 그 내부의 실린더(58a)에 왕복 운동가능하게 피스톤(59)이 설치되며, 그 피스톤(59)의 왕복운동에 의해 실린더블럭(58)의 좌측 단부에 설치된 흡입 및 토출밸브체(60)를 설치하여 저압·저온의 냉매가스가 흡입되고, 고압·고온의 냉매가스가 토출된다.

상기 흡입 및 토출밸브체(60)는 소형화를 위하여 통상 탄성을 지니는 플랩퍼(flapper) 내지는 리드(reed)형 박판 구조로 구성되며, 그 플랩퍼 내지는 리드형 흡입 및 토출밸브체(60)는 양면에 작용하는 압력차에 의해 피동적으로 개폐된다.

이와 같이 구성된 밀폐형 왕복동 압축기(50)는 피스톤(59)의 후진 운동시 상기 저압·저온의 냉매가스는 상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정된 흡입관(61) 및 흡입머플러(62)를 통해 외부의 증발기(도시되지 않음)로 부터 흡입 및 토출밸브체(60)의 흡입리드밸브로 토출머플러(64)의 흡입실로 유입된 후 실린더(58a) 내로 유입되고, 피스톤(59)의 전진 운동시에는 상기 압축기에서 토출된 고압·고온의 냉매가스는 그 흡입 및 토출밸브체(60)의 토출밸브로 부터 토출머플러(64)를 거쳐 상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정된 토출관(65)을 거쳐 외부의 응축기(도시되지 않음)로 송출된다.

미설명부호 67는 냉매충진파이프로 상기 하부 케이스(52)에 밀폐되게 고정되고 초기에 내부에 냉매가스를 충진시킨 후, 밀봉시킨다.

이러한, 밀폐형 왕복동 압축기(50)의 소음은 피스톤(59)의 왕복운동, 흡입 및 토출밸브체(60)의 개폐충격, 냉매가스의 흡입 및 토출압력의 맥동 등에 의해 발생하며, 그 중 냉매가스의 흡입 및 토출압력의 맥동에 의한 소음을 감소시키기 위해 흡입관(61)으로 유입된 냉매가스는 상부 및 하부케이스(51)(52) 내부에 충진된 상태에서 흡입머플러(62)를 통해 토출머플러(64)의 흡입실를 거쳐 실린더(58a) 내로 흡입되고, 실린더(58a)에서 압축된 냉매는 토출머플러(64)의 제 1토출실과 제 2토출실을 통하여 토출관(65)으로 토출된다.

한편, 전동기부(56)는 본체프레임(55)의 하부에 고정되게 설치되는 고정자(68)와 이 고정자(68)와 간극을 두고 회전하는 회전자(69)로 구성되고(도 3참조), 이 회전자(69)는 크랭크축(57)에 고정되어 함께 회전하도록 본체프레임(55)에 회전가능하게 지지된다.

상기 전동기부(56)의 크랭크축(57)의 단부에는 상기 본체프레임(55)의 상부로 편심축(57a)을 돌출되게 형성하여 피스톤(59)의 결합부(59a)에 커넥팅 로드(590)의 일단으로 형성된 볼베어링(592)이 결합되어 축수와 그 편심축(57a)에 연결함으로서, 상기 편심축(57a)의 편심회전량만큼 피스톤(59)이 왕복운동하게 된다. 또한, 상기 전동기부(56)의 고정자(68)의 권선코일에는 상부 및 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정되는 외부단자(70)를 설치하여 외부 전원이 인가된다.

상기와 같이 작동되는 압축기 및 구동모터의 원활한 운전을 위해 하부 케이스(52)의 바닥에는 냉동기유가 저장되는 냉동기유 저유조(52a)를 형성하여 크랭크축(57)의 윤활유 공급홈(57b)을 따라 상부로 흡입되면서 각 윤활부위에 냉동기유를 공급하여 윤활작용을 할 수 있도록 하였다.

그러나, 종래에는 상기와 같이 크랭크축(57)의 윤활유 공급홈(57a)을 따라 윤활부위로 공급되는 냉동기유의 급유량을 정량적으로 측정할 없는 문제점, 다시말해서 압축기(50)의 전체적인 내구성 시험을 통하여 각 윤활부위의 손상정도를 조사하여 급유성능을 정성적으로 측정해야 하는 번거러움이 발생하였다.

상기와 같이 크랭크축(57)의 윤활유 공급홈(57a)을 따라 정량적인 윤활유의 공급을 측정할 없는 문제점으로 인해 윤활부위에 원활하게 윤활유를 공급시키지 못하므로서, 윤활부위의 손상에 따른 압축기(50)의 전체적인 효율이 저하되는 문제점이 발생하였다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서, 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈을 따라 공급되는 윤활유의 양을 정량적으로 측정할 수 있는 측정장치를 제공하여 크랭크축의 성능향상은 물론 윤활부위의 손실감소 및 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈으로 윤활부위에 냉동기유를 공급하는 것에 있어서, 상기 크랭크축의 하단은 임시 저장수조의 체결공에 밀폐부재와 같이 지지되게 설치되고 이 크랭크축의 상단에는 구동모터의 샤프트와 커플링으로 결합된 것과, 상기 임시 저장수조의 하부에는 크랭크축의 밑단이 삽입되게 제 1오일 저장수조와 제 1연결관으로 연결된 오일공급수조가 설치된 것과, 상기 임시 저장수조의 일측에는 제 2연결관으로 제 2오일 저장수조와 연결되고 이 제 2오일 저장수조의 하면에는 오실로 스코프와 연결된 로드셀이 설치되게 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 구성 및 작동상태를 도시한 개략도.

도 2는 일반적인 밀폐형 왕복동 압축기의 구성을 도시한 개략적인 요부 평면도.

도 3은 도 2에 따른 개략적인 요부 종단면도.

도면의 주요부분에 대한 부호설명

10 : 임시 저장수조 12 : 삽입공

14 : 밀폐부재 15 : 구동모터

15a : 샤프트 16 : 커플링

17 : 제 1오일 저장수조 17a : 제 1연결관

18 : 오일공급수조 20 : 제 2오일 공급수조

20a : 제 2연결관 22 : 로드셀

25 : 오실로 스코프 57 : 크랭크축

57a : 윤활유 공급홈

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구성 및 작동상태를 도시한 개략도로서, 압축기의 회동부재인 크랭크축(57)의 윤활유 공급홈(57a)으로 윤활부위에 냉동기유를 공급하는 것에 있어서, 상기 크랭크축(57)의 하단은 임시 저장수조(10)의 체결공(12)에 밀폐부재(14)와 같이 지지되게 설치되고 이 크랭크축(57)의 상단에는 구동모터(15)의 샤프트(15a)와 커플링(16)으로 결합된 것과, 상기 임시 저장수조(10)의 하부에는 크랭크축(57)의 밑단이 삽입되게 제 1오일 저장수조(17)와 제 1연결관(17a)으로 연결된 오일공급수조(18)가 설치된 것과, 상기 임시 저장수조(10)의 일측에는 제 2연결관(20a)으로 제 2오일 저장수조(20)와 연결되고 이 제 2오일 저장수조(20)의 하면에는 오실로 스코프(25)와 연결된 로드셀(22)이 설치되게 구성된 것을 도시한 도면이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 첨부된 도면 도 1 내지 도 3에 의해 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

크랭크축(57)의 하단은 임시 저장수조(10)의 체결공(12)에 밀폐부재(14)와 같이 지지되게 설치되고 이 크랭크축(57)의 상단에는 구동모터(15)의 샤프트(15a)와 커플링(16)으로 결합되게 설치한다.

상기 임시 저장수조(10)의 하부에는 크랭크축(57)의 밑단이 삽입되게 제 1오일 저장수조(17)와 제 1연결관(17a)으로 연결된 오일공급수조(18)가 설치되고, 상기 임시 저장수조(10)의 일측에는 제 2연결관(20a)으로 제 2오일 저장수조(20)와 연결되며 이 제 2오일 저장수조(20)의 하면에는 오실로 스코프(25)와 연결되는 로드셀(22)을 설치한다.

상기와 같이 설치가 완료되면 제 1오일 저장수조(17)에 저장된 윤활유가 제 1연결관(17a)을 통해 오일공급수조(18)에 공급되어 지고 이 공급된 윤활유는 임시 저장수조(10)의 삽입공(12)으로 밀폐부재(14)와 지지되게 설치된 크랭크축(57)이 상단에 형성된 구동모터(15)의 구동에 의해 회동되면서 그 회전력에 의해 윤활유 공급홈(57a)을 따라 임시 저장수조(10)로 유입되고 이 유입되는 윤활유는 다시 제 2연결관(20a)을 통해 제 2오일 공급수조(20)로 공급되어 진다.

이렇게, 제 2오일 공급수조(20)로 공급된 윤활유는 이 제 2오일 공급수조(20)의 하면으로 설치된 로드셀(22)에 의해 윤활유의 양이 측정되고 이 측정된 윤활유의 양은 다시 오실로 스코프(25)에 의해 사용자가 쉽게 확인할 수 있도록 수치를 표시하게 되는 것이다.

상기에서와 같이 크랭크축(57)에 형성된 윤활유 공급홈(57a)으로 공급되는 윤활유의 양을 정량적으로 측정할 수 있도록 하여 종래 윤활유의 공급이 원활하게 이루어 지지 않았던 문제점을 쉽게 발견할 수 있는 여건을 구비하여 크랭크축(57)의 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

이와 같이 크랭크축(57)의 성능을 향상시킴으로서, 윤활유가 공급되는 윤활부위에 원활한 공급이 이루어져 윤활부위의 손실을 감소시켜 압축기(50) 전체적인 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈으로 공급되는 윤활유의 양을 정량적으로 측정할 수 있는 장치를 제공하므로서, 크랭크축의 성능을 향상시킬 수 있으며 그에 따라 윤활부위에 원활하게 윤활유를 공급할 수 있어 윤활부위의 손실을 감소시켜 압축기의 전체적인 효율을 향상시킬 수 있는 바람직한 발명인 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌자라면 이로 부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (1)

1. 압축기의 회동부재인 크랭크축의 윤활유 공급홈으로 윤활부위에 냉동기유를 공급하는 것에 있어서, 상기 크랭크축(57)의 하단은 임시 저장수조(10)의 체결공(12)에 밀폐부재(14)와 같이 지지되게 설치되고 이 크랭크축(57)의 상단에는 구동모터(15)의 샤프트(15a)와 커플링(16)으로 결합된 것과, 상기 임시 저장수조(10)의 하부에는 크랭크축(57)의 밑단이 삽입되게 제 1오일 저장수조(17)와 제 1연결관(17a)으로 연결된 오일공급수조(18)가 설치된 것과, 상기 임시 저장수조(10)의 일측에는 제 2연결관(20a)으로 제 2오일 저장수조(20)와 연결되고 이 제 2오일 저장수조(20)의 하면에는 오실로 스코프(25)와 연결된 로드셀(22)이 설치되게 구성된 것을 특징으로 하는 압축기 크랭크축의 윤활유 급유량 측정장치.

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