KR100297054B1 - 스크롤압축기의보호장치및그의밸브체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에서 시스템의 이상이나 사용 조건의 이상으로 발생할 수 있는 압력비의 과다 상승, 토출 가스 온도의 과다 상승으로 인하여 발생할 수 있는 윤활유의 탄화, 압축실의 마모 현상으로부터 압축기의 운전 성능을 일정하게 보존하기 위하여 취해지는 보호장치에 있어서 이상 압력과 온도에 반응하는 보호장치 설치 및 자체 구조를 변경하여 코스트의 저감. 부착 공간 및 방법의 간소화 등을 이룰 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 구성은 압축기의 토출실에 조성되는 토출가스의 온도.압력 조건에 반응하여 여닫히면서 토출가스를 이상 온도.압력 조건에서 저압측으로 보내고, 위치적으로는 토출실을 고압측으로 하고 그 아래를 저압측으로 구분하는 상부격막의 임의의 위치에 장착되어 토출실의 온도.압력에 반응하는 하나의 밸브체를 장착하여 이루어지는 보호장치와, 압축기안에서 고압측과 저압측으로 통로가 열려진 유로가 있는 하우징 공간에 안착되어 고압측과 저압측의 차압에 응답하여 하우징 공간에서 이동하고, 고압측 유로를 따라 들어오는 토출가스의 온도에 응답하여 변형되어 토출가스를 저압측으로 유동시키는 가스통로가 있는 반응부재를 하우징 공간에 탄지시킨 스크롤 압축기 보호 밸브체로 이루어진다. 이에 따라 밸브 조립 및 보호장치 구성에 관련되어 저비용 제작과 설계에 도움을 준다.

Description

스크롤 압축기의 보호장치 및 그의 밸브체{Protection Device for Scroll compressor}

본 발명은 스크롤 압축기에서 시스템의 이상이나 사용 조건의 이상으로 발생할 수 있는 압력비의 과다 상승, 토출 가스 온도의 과다 상승으로 인하여 발생할 수 있는 윤활유의 탄화, 압축실의 마모 현상으로부터 압축기의 운전 성능을 일정하게 보존하기 위하여 취해지는 보호장치에 있어서 이상 압력과 온도에 반응하는 보호장치 설치 및 자체 구조를 변경하여 코스트의 저감.부착 공간 및 방법의 간소화 등을 이룰 수 있도록 하는 것이다.

일반적으로 스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기들에 비해 넓은 용량의 범위에서 우수한 동적 성능을 갖고있어 주로 공조기 및 냉동기 등에 사용되는 압축기의 한 형태이며, 그 특성상 압축실을 구성하는 상.하 좌우면이 모두 습동 운동을 하므로 압력비나 토출 가스 온도의 과다 상승과 압축실의 마모현상과 틈새를 통한 누설 손실이 차지하는 비중이 다른 종류의 압축기 보다 상대적으로 크게 나타나고 있다.

스크롤 압축기의 주요부분은 도 1과 같이 상부격막(2)을 통해 구분된 상.하부 쉘(1)(1a), 회전자(3) 및 고정자(4) 그리고 주축(5)으로 된 전동기구부, 전동기구부에 연동하는 선회스크롤(6) 및 고정스크롤(7)로 이루어지는 압축기구부 등으로 되어있고, 상부격막(2)을 중심으로 윗쪽은 토출실(8)이 되고 아래쪽은 흡입실(9)로 이루어지며, 흡입실(9)과 토출실(8)을 구분하는 상부격막(2)의 첵밸브(10)를 통해 압축기구부에서 압축된 냉매가스를 토출실(8)로 보내도록 되어있다.

따라서 압축기 쉘(1)(1a)안의 압력 분포는, 흡입파이프(11)를 통해 냉매를 유입하는 흡입실(9)은 저압측이 되고, 압축기구부를 거쳐서 유입되는 상부 쉘(1)의 토출실(8)은 상대적인 고압측을 형성한다.

동작은 흡입파이프(11)를 통해 유입되는 냉매는 고정스크롤(7)과 선회스크롤(6)에 형성된 인벌류트 곡선 랩(Wrap)의 압축챔버 안으로 흡입되어 지고, 전동기구부의 회전자(3)가 회전하여 주축(5)을 회전시키면, 상부프레임(12)과 구동부시(13) 위에 있는 올담링(14)이 선회스크롤(6)과 한방향 키이홈으로 연결되어 주축(5)의 회전운동을 선회스크롤(6)의 선회운동으로 바꾼다.

선회스크롤(6)의 선회 각도에 따르는 냉매 압축과정은 도 2와 같다. 여기서 A는 선회방향 이고, S1은 선회운동중심=주축중심=고정스크롤중심 이다. 선회스크롤 랩이 0°에서 고정스크롤의 바깥쪽 랩과 떨어져 흡입유로를 형성할 때 이를 통해 유입된 냉매가 선회각도에 따라 두 스크롤 랩이 형성한 두 개의 반달형 압축챔버를 스크롤 중앙으로 모아가며 압축을 진행한다.

결국 중앙으로 모아진 압축챔버는 고정스크롤(7) 배면에 있는 토출포트(15)에서 열리게 되고 토출된 압축 냉매가스가 고정스크롤(7)에 장착된 첵밸브하우징(16)을 통해 첵밸브(10)를 위로 밀어올려 상부격막(2)과 상부쉘(1)로 이루어진 토출실(8)내로 토출되고 토출파이프(17)를 통해 냉매 가스를 응축기와 같은 펌프사이클로 보내게 된다.

따라서 고정스크롤(7)과 선회스크롤(6) 사이에 형성되는 압축실에서의 누설은 선회스크롤(6)의 랩 선단과 고정스크롤(7)의 저면부 사이에 틈새를 통해 반경 방향으로 발생되는 누설과 서로 접속되어 있는 랩 측면부 사이의 틈새를 통해 접선방향으로 발생되는 누설이 있을 수 있으며 대표적으로 랩측면부 사이에서 접선방향으로 발생되는 누설을 방지하기 위한 반경방향 순응구조로서 구동부시(13)를 슬라이드부시나 편심부시 등의 형태로 가공하여 누설에 의한 동력 손실에 대비하게 된다.

위와 같이 선회스크롤(6)과 고정스크롤(7)의 랩간 사이틈새에 의한 누설 외에도 압축기의 운전 조건에서는 비정상적인 설치 조건이나 시스템의 이상 등으로 인하여 정상적인 운전 범위를 벗어나는 과도한 고압축비 운전 조건에 놓일 수 있고 이럴때 과도한 토출 가스 압력의 상승과 토출 가스 온도의 상승이 일어날 수가 있으며, 이 같은 비정상적인 운전조건에서 압축기에는 상당한 부하가 작용되고 토출가스의 온도가 상승되는 현상이 나타난다.

또한 비정상적인 조건에서의 운전은 스크롤 랩의 변형을 일으켜 고정스크롤(7)과 선회스크롤(6)의 일부를 금속 접촉으로 변형시키고 동시에 이 부분에서 고열이 발생하고 심하면 오일이 탄화되거나 부품이 서로 눌러붙게 되어 압축기 손상으로 이어진다.

스크롤 압축기에서 이러한 토출가스의 온도 그리고 토출가스 압력 상승을 저감 시켜 압축기를 보호하는 방법은 지정된 온도나 압력 이상에서 반응하는 밸브를 고압측과 저압측을 구분하는 부위에 설치하여 고압측의 토출가스를 저압측으로 보내는 보통의 온도 및 압력에 대한 유로 제어 방법이 적용되었다.

도 3은 온도에 반응하는 서멀밸브(20), 압력에 반응하는 차압밸브(21)를 고압측과 저압측 분리선상에 따로 적용하여 압축기를 보호하는 종래의 기술로서, 고압측인 토출실(8)과 저압측인 흡입실(9)을 연결하는 고정스크롤(7)의 토출포트(15) 주변에 서멀밸브(20)를 설치하였고, 상부격막(2)에는 차압밸브(21)를 설치 하여 전체적으로는 토출가스에 의한 토출실(2)의 온도/압력 조성 조건에 반응하도록 한 것이다.

여기서 서멀밸브(20)는 바이메탈 같은 열변형 요소에 의해 배출통로(22)를 여닫을 수 있도록 되어있고, 차압밸브(21)는 도 4와 같이 하우징(30), 다이아프램(31), 탄성부재(32)를 차례로 하우징(30) 공간에 배치하고 토출실(8)과 통하는 고압측 유로(33), 흡입실(9)과 통하는 저압측 유로(34)를 만들어 토출실(8)과 흡입실(9)에서의 차압에 의해 다이아프램(31)이 고압측 유로(33)를 여닫음에 따라 토출실(8) 가스를 흡입실(9)로 보낼 수 있도록 되어있다.

서멀밸브(20) 그리고 차압밸브(21)의 배치 형태는 분산 배치형식이고, 쉘(1)(1a)안에서 서멀밸브(20)와 차압밸브(21)는 토출가스 온도와 압력에 대하여 독립된 위치에서 반응하여 유로를 막고 열어주지만 위치적으로는 차압밸브(21)가 고압/저압을 구분하는 부분인 상부격막(2)에 장착되어 차압에 의존하여 개폐되고,서멀밸브(20)는 토출실(8)의 조성 조건을 열 전달을 통해 받을 수 있는 위치인 고정스크롤(7) 또는 상부격막(2)을 중심으로 배치되는 부분적인 공통점이 있다.

여기서 서멀밸브(20)는 열 반응으로 변형하는 바이메탈 재료를 사용하여 고압측과 저압측을 연결하는 고정스크롤(7)에 별도의 배출통로(22)을 개설한 뒤 이를 중심으로 그 유로에 설치되거나 고압측과 저압측을 분리하는 다른 부분에 설치되는데, 고정스크롤(7)에 배출통로(22)를 만들어 설치될 경우 공간적으로는 배치 설계 자유도가 떨어지고, 공정상으로는 복잡한 가공공정과 설치공정을 필요로 하며, 고압/저압측을 구분하는 다른 어떤 구조물의 전영역에서도 설치성에 관련되는 마찬가지의 현상이 나타난다.

서멀밸브(20)와 달리 차압밸브(21)의 경우 상부격막(2)을 중심으로 위아래에 공간적 여유가 있어서 비교적 설치 여건이 양호한 형편이지만 독립된 단일 부품을 압축기 내부 부품으로 추가 적용하는 것이므로 부품수를 증가시키는 원인을 제공한다.

이와같이 압축기의 운전 조건에 영향 받아 생기는 토출가스 온도와 압력비 과다 상승으로 부터 압축기 보호 목적으로 서멀밸브(20)와 차압밸브(21)를 고압측과 저압측 사이에 배치하는 종래의 밸브 배치 구조는 서멀밸브(20)와 차압밸브(21)의 개폐작용을 독립된 위치에서 토출가스 온도나 압력이 일정한 영역을 벗어날 때 유로를 열어 압축기 내부 운전조건을 정상적으로 되돌리거나 운전을 정지시키는 중요한 일을 담당하게 된다.

그러나 열반응 밸브와 압력반응 밸브를 각각 다른 장소에 설치함으로서 저압측과 고압측을 연결시키는 2개의 통로를 필요로 하고 그만큼 밸브 결합면에서는 고/저압측 압력차에 의한 가스 누설 가능성이 커지고 압력손실로 이어질 소지가 있다.

또한 압축기안에서 고압측과 저압측을 구분시키는 구조물에 서멀밸브와 차압밸브를 설치하는 경우 차압밸브는 상부격막에 비교적 간단한 작업으로 설치 가능하지만 서멀밸브의 경우 고정스크롤에 별도의 배출구멍을 형성하거나 고저압을 분리하는 격막에 차압밸브와 구분시켜 설치해야 하므로 위치 선정이 어렵고 복잡한 가공공정과 조립공정을 거치게 되어 설치 작업성을 저하시키고 전체적으로는 생산 원가를 상승시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 압축기의 다양한 운전 조건에 뒤따르는 토출실측 온도/압력 상승에 대비하기 위해 보호장치로서 온도/압력 반응 밸브를 설치하는데 있어서 어떻게 밸브의 구성을 단순화시키고 설치된 밸브를 중심으로 나타나는 손실을 줄여줄 수 있는가에 의해 제공되었다.

따라서 본 발명의 목적은 압축기 내부 고압측이 되는 토출실 온도나 압력비 조성의 과다 상승에 반응하여 유로를 여닫는 밸브체를 집중배치 형태로 변경하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 압축기 내부 고압측과 저압측을 분리하는 통로 또는 격막에 설치되어 토출가스 온도나 압력의 특정 영역대에서 반응하여 유로를 열어주는 밸브체를 제공하는 것이다.

도 1은 스크롤 압축기 구성 개략도.

도 2는 도 1의 압축기구부 가스압축과정을 보인 도면.

도 3은 종래의 스크롤 압축기 보호장치 개략도.

도 4는 도 3의 차압밸브, (가)는 닫힘상태, (나)는 열림상태.

도 5는 본 발명에 따른 보호장치 개략도.

도 6은 본 발명에 따른 밸브체 개략도.

도 7은 도 6의 조건별 동작모드, (가)는 정상, (나)는 압력비 과상승, (다)는 온도 과상승 상태를 보인 도면.

도 8은 본 발명에 따른 반응부재의 표면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1.1a:상.하부쉘 2:상부격벽

6:선회스크롤 7:고정스크롤

8:토출실 9:흡입실

20:서멀밸브(Thermal valve) 21:차압밸브

30.30a:하우징 32.32a:탄성부재

33.33a:고압측 유로 34.34a:저압측 유로

40:밸브체 41:가스통로

42:반응부재 43:시트면

본 발명은 전동기구부의 회전운동을 선회운동으로 변환시키고 흡입파이프를 통해 들어온 냉매를 고정스크롤과 선회스크롤의 상대운동을 통해 압축시켜 토출실로 보내 고압측을 형성하고, 상기 고압측의 토출가스 온도.압력에 반응하여 저압측과 고압측을 구분하는 구조물을 기준으로 토출가스를 흡입실로 보내는 온도.압력 밸브가 설치된 스크롤 압축기의 보호장치에 있어서;

(1) 상기 보호장치는,

압축기안 토출실에 조성되는 토출가스의 온도.압력 조건에 반응하여 여닫히면서 토출가스를 이상 온도.압력 조건에서 저압측으로 보내고 위치적으로는 토출실을 고압측으로 하고, 그 아래를 저압측으로 구분하는 임의의 구조물면부에 하나의 밸브체를 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

선택적으로 상기 밸브체는 상부격벽에 설치한 것을 특징으로 한다.

(2) 상기 보호장치의 밸브체는,

고압측과 저압측으로 통로가 열려진 유로를 가지며 내부는 공간으로 비워진 하우징 공간에 안착되어 고압측 유로를 따라 들어오는 토출가스의 온도에 응답하여 변형되어 토출가스를 유동시키는 가스통로가 있고, 고압측과 저압측의 차압에 응답하여 위치 이동하는 반응부재를 하우징 공간에 스프링으로 탄지한 것을 특징으로 한다.

선택적으로 반응부재에 형성되는 가스통로는 고압측 유로에 접하는 밸브 시트면을 기준으로 바깥쪽에 둔 것을 특징으로 한다.

선택적으로 밸브 시트면의 표면은 고압측 유로와 면착되는 곡선면으로 처리한 것을 특징으로 한다.

선택적으로 반응부재는 형상기억합금을 소재로 한 것을 특징으로 한다.

선택적으로 반응부재는 바이메탈을 소재로 한 것을 특징으로 한다.

이와같이 스크롤 압축기안에서 고압측이 되는 흡입실 온도/압력의 과다 상승에 대비하기 위하여 특정 온도/압력대에서 유로를 개폐하는 복수의 밸브를 단일화 시키면, 밸브의 설치 및 적용에 따른 공정상의 이득이 나타나고 기능적으로는 하나의 밸브만을 통해 온도/압력에 반응하므로 밸브 실링에서의 누설 가능성을 낮춰주며, 밸브 자체적으로는 토출가스 온도 및 압력에 동시 반응하는 특성을 갖게된다.

본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.

도 5는 스크롤 압축기에서의 밸브 설치예이고, 도 6은 스크롤 압축기에 적용되는 밸브체의 모델을 나타낸다.

본 발명은 스크롤 압축기의 운전 조건에서 뒤따르는 압축실에서의 압력비 과상승과 고열로 인한 윤활유의 탄화. 기구적 부품들의 마모 등에 따른 시스템 성능저하 문제에 대비하기 위한 보호장치를 압축기안에 구성하기 위하여 주축(5) 및 그 전동기구부와, 상기 주축(5)의 운동을 선회운동으로 변환시키는 올담링(14)과, 흡입파이프(11)를 통해 들어온 냉매를 상대운동으로 압축시키는 선회스크롤(6)과 고정스크롤(7)로 이루어지는 압축기구부와, 압축기구부에서 압축된 냉매를 토출실(8)로 보내고 토출실(8)안으로 토출되는 토출가스 온도와 압력의 과다 상승을 낮춰주기 위해 온도/압력에 반응하여 토출실(8)측에 모인 토출가스를 저압측인 흡입실(9)로 보내는 온도/압력 밸브로 이루어지는 스크롤 압축기의 보호장치에 있어서, 토출실(8)에 조성되는 토출가스의 온도/압력 조건에 반응하여 여닫히면서 토출가스를 이상 온도/압력 조건에서 저압측으로 보내고 위치적으로는 토출실(8)을 고압측으로 하고 그 아래 흡입실(8)을 저압측으로 구분하는 상부격막(2)에 온도/압력에 반응하는 밸브체(40)를 장착하여 이루어진다.

밸브체(40)는 고압측과 저압측으로 통로가 열려진 유로(33a)(34a)를 가지며 내부는 공간으로 비워진 하우징(30a) 공간에 안착되어 고압측 유로(33a)를 따라 들어오는 토출가스의 온도에 응답하여 변형되어 토출가스를 유동시키는 가스통로(41)가 있고, 고압측과 저압측의 차압에 응답하여 위치 이동하는 반응부재(42)를 하우징(30a) 공간에서 탄성부재(32a)로 탄지하여 구성된다.

반응부재(42)에는 고압측 유로(33a)에 접하는 시트면(43)이 있으며, 가스통로(41)는 이 시트면(43) 기준으로 바깥쪽에 두며, 여러개의 통공형태로 가공하고, 밸브 시트면(43)의 표면은 고압측 유로(33a)와 밀착되는 곡선면으로 처리하여 유로(33a)에 면착 시킨다.

반응부재(42)의 소재로는 형상 기억합금 또는 바이메탈과 같은 열 반응소재를 적용한다.

밸브체(40)의 적절한 위치 결정은 상부격막(2) 이나 고/저압측 분리판을 기준으로 얻을 수 있으며, 밸브체(40)의 조립은 상부격막(2) 또는 고/저압측 분리판에 밸브체(40) 조립을 위한 구멍을 선 가공하고, 여기에 밸브체(40)를 장착하는 것으로 완료한다.

이와같은 본 발명은 고압측과 저압측을 구분하는 면부에 하나의 밸브체로 설치되어 고압측 온도 상승이 있으면, 토출가스를 저압측으로 보내 압축기 운전을 정지시키고, 고압측 압력이 저압측 압력보다 임의의 압력차 이상일 때 고압측의 압력을 저압측으로 보내 흡입실 압력을 낮추는 두 가지 역할을 하게되며, 온도 반응을 제외하면 차압밸브에 가까운 구조적 특징을 나타낸다.

구체적인 작용을 도 7의 반응부재 동작에서 살펴보면 다음과 같다.

도 7의 (가)는 탄성부재(32a)에 의해 반응부재(42)가 하우징(30a) 공간에서 위로 올라가 고압측 유로(33a)를 막고 있는 상태이고, (나)는 고압측 유로(33a)가 반응부재(42)의 이동으로 열리고 고압측 압력이 저압측 유로(34a)를 따라 유동하는 상태이며, (다)는 고압측 유로(33a)가 반응부재(42)의 변형으로 열려 저압측 유로(34a)를 따라 토출가스가 유동되는 상태를 나타낸 것이다.

토출실 압력을 P1, 토출실 가스 온도를 T1, 흡입실 압력을 P2, 탄성계수 E1인 조건에서,

(가)는 P1 < P2 + E1 인 경우에 해당한다.

(나)는 P1 > P2 + E1인 경우에 해당하며, 가스압력 P1은 반응부재(42)를 상대적으로 낮은 압력대에 있는 탄성부재(32a)를 수축시키면서 밑으로 누르고 이로인해 토출실(8) 고압측 유로(33a)가 열리면서 상부격막(2)을 통과하여 저압측 유로(34a)를 통해 저압측인 흡입실(9)로 유입된다.

즉, 토출압력과 흡입압력의 차가 설정치 이상 커지면, 반응부재(42)가 탄성부재(32a)를 누르게 되며, 이에 따라 흡입실(저압측)과 연결된 유로(34a)와 토출실(고압측)과 연결된 유로(33a)를 상통 시켜 토출실(8)의 가스를 흡입실(9)측으로 배출시키는 경우로서, 보통의 차압밸브의 그것과 흡사한 동작이다.

(다)의 경우는, T1이 일정한 값보다 높을 때 반응부재(42)의 형상이 변형되어 고압측 유로(33a)를 개방한다. 이에 따라 토출실(8)의 가스를 흡입실(9)로 배출 시킨다.

도 7의 (가)(나)(다)에서 반응부재(42)는 토출실(8)의 온도/압력 변화에 따라 유로(33a)를 여닫는다. 따라서 유로(33a)와 접하는 반응부재(42)의 시트면(43) 표면을 곡선면으로 처리하면 유로(33a)와 정확히 밀착되어 정상 운전 조건에서 토출실 가스의 누설을 줄일 수 있다.

반응부재(42)는 도 8과 같이 고압측 유로(33a)와 접하는 시트면(43)을 중심으로 그 외곽 방향으로 다수의 가스통로(41)가 설치되어 흡입실 압력 P1이 유로(33a)를 따라 반응부재(42)의 시트면(43)에 대한 작동 압력으로 작용하게끔 유도한다. 즉, 반응부재(42)의 중심부에 위치하는 시트면(43)은 유로(33a)를 단순히 판상의 형태로 막고 있어 초기 토출실(8)의 작동 압력을 그대로 전달받아 차압밸브의 다이아프램으로 기능하지만, 토출실(8)의 온도가 과상승 되면 시트면(43) 또는 하우징(30a) 주변부를 통해 전달되는 열에 의해 반응부재(42)의 변형을 유도하고, 이를 통해 토출실(8)의 고온 가스를 흡입실(9)로 보낸다.

이때 토출실(8)의 고온 가스경로는 유로(33a)를 통과하여 반응부재(42)의 가스통로(41)를 지나 하우징(30a) 안으로 들어와 흡입실(9)로 유동되는 경로를 갖게된다.

따라서 반응부재(42)의 시트면(43)은 작동압력에 반응하고 가스통로(41)는 열전달에 의해 변형되어 토출실(8)의 가스 유동을 흡입실(9)측으로 유도하는 역할을 하게된다.

열 전달에 의한 반응부재(42)의 변형 형태는 가스통로(41)를 통해 제한적으로 가스를 유동시키는 도 7의 (다)와 같은 변형으로 족하지만 유로(33a)와 접하는 시트면(43)을 유로(33a)로부터 떨어뜨려 가스 유동을 가능케 하는 다양한 변형을 포함하고, 반응부재(42)의 소재로서 온도에 반응하고 복원되는 바이메탈이나 형상기억합금 등을 사용한다.

이와 같이 본 발명은 토출실의 압력비가 과다하고, 토출가스 온도가 과상승되었을 때 하나의 반응부재를 통해 토출실의 가스를 저압측인 흡입실로 보내 토출실의 압력 조절이 가능하고, 역시 고온의 토출가스를 흡입실로 보내 과부하보호장치에 의한 전동기구부의 구동을 제어함으로서 스크롤 압축기를 보호하는 서멀/차압밸브 기능을 동시에 수행하면서 열 전달과 작동압력에 따라 작동하는 반응부재의 적용을 통해 압축기안에서 온도/압력에 대해 반응하는 통합된 기능을 하나의 밸브체를 통해 구현하도록 만든다. 이로부터 하나의 밸브체를 토출실과 흡입실을 구분하는 구조물중 주변 부품 간섭이 적은 공간적 여유가 있는 부분에 설치 가능하며 가공성과 작업성을 고려하는 최적 위치 선정이 가능하다.

본 발명은 스크롤 압축기의 비정상적인 운전에서 생기는 토출실의 압력비 과다상승과 온도의 과다 상승으로부터 압축기를 보호하기 위하여 제공되는 압력/온도 밸브를 하나로 통합된 위치에서 동시에 압력/온도에 대한 토출가스의 유동을 제어하도록 함으로서 밸브의 설치수를 줄여 이로부터 복잡한 가공공정은 단순화시키고, 부품수를 줄이며, 밸브 설치 작업성을 향상 시켜 전체적으로는 보호장치에 드는 비용을 줄여주는 효과가 있으며, 밸브 설치 개소의 축소는 주변 부품간의 간섭 발생 빈도를 낮추고, 성능개선을 위한 내부공간의 회피 설계에 자유도를 높이는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 전동기구부의 회전운동을 선회운동으로 변환시키고 흡입파이프를 통해 들어온 냉매를 고정스크롤과 선회스크롤의 상대운동을 통해 압축시켜 토출실로 보내 고압측을 형성하고, 상기 고압측의 토출가스 온도.압력에 반응하여 저압측과 고압측을 구분하는 구조물을 기준으로 토출가스를 저압측으로 보내 토출실 온도.압력 과다 상승을 방지하는 밸브를 설치한 스크롤 압축기의 보호장치에 있어서;

   압축기의 토출실에 조성되는 토출가스의 온도.압력 조건에 반응하여 여닫히면서 토출가스를 이상 온도.압력 조건에서 저압측으로 보내고, 위치적으로는 토출실을 고압측으로 하고 그 아래를 저압측으로 구분하는 상부격막의 임의의 위치에 장착되어 토출실의 온도.압력에 반응하는 하나의 밸브체를 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 보호장치.
2. 압축기안에서 고압측과 저압측으로 통로가 열려진 유로가 있는 하우징 공간에 안착되어 고압측과 저압측의 차압에 응답하여 하우징 공간에서 이동되며,

   상기 고압측 유로를 통해 하우징 공간으로 유입되는 토출가스의 온도에 의해 변형되어, 토출가스를 저압측 유로를 통해 배출되기 위한 가스통로를 가지는 반응부재가 하우징 내부에 마련된 탄성부재에 의해 탄력 지지되고, 고압측 유로는 시트면에 의해 면 접촉되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기 보호 밸브체.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 밸브 시트면의 표면은 고압측 유로와 면착되는 곡선면으로 처리한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기 보호 밸브체.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 반응부재는 형상기억합금을 소재로 한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기 보호 밸브체.