KR100301202B1 - Scroll Compressor with oil control structure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크롤 압축기의 오일 토출양을 줄이기 위한 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 고정스크롤과 선회스크롤 랩이 압축실을 만들고 이들의 상대운동으로 생긴 압축력으로 냉매를 흡입.압축.토출 시키는 과정에서 냉매와 함께 유동하는 오일의 유동 경로를 냉매 토출단계에서 바꿔 줌으로서 토출되는 오일양을 줄여 오일 부족으로 생기는 문제를 해결하는 것이다.The present invention relates to an apparatus for reducing the amount of oil discharged from a scroll compressor, and more particularly, a fixed scroll and a rotating scroll wrap create a compression chamber, and the refrigerant in the process of inhaling, compressing, and discharging the refrigerant by the compression force generated by the relative movement thereof. By changing the flow path of the oil flowing together with the refrigerant discharge step to reduce the amount of oil discharged to solve the problem caused by the lack of oil.

본 발명은 스크롤 랩을 가지는 고정스크롤에 대하여 주축의 회전운동을 선회운동으로 변환 시켜 받고 고정스크롤과는 스크롤 랩으로 결합되는 선회스크롤이 있으며 그리고 이들이 가지는 랩간의 상대운동으로 냉매를 압축하는 압축실을 이루고 각 스크롤 랩간의 접촉운동면 사이로 오일 공급유로를 가지는 스크롤 압축기에 있어서, 선회스크롤 경판면을 관통하는 임의의 위치에 모세관을 설치하여 경판면상에 잔류되는 오일이 고압측으로 부터 저압측으로 흐를 수 있도록 유로를 만든 것이다. 이에따라 간단하게 토출되는 오일양이 줄어든다.The present invention has a rotating scroll to convert the rotational movement of the main shaft to the rotational movement for the fixed scroll having a scroll wrap and combined with the scroll wrap and the fixed scroll and compresses the compression chamber to compress the refrigerant by the relative movement between the wraps In the scroll compressor having an oil supply flow path between the contact movement surface between each scroll wrap, the flow path so that the oil remaining on the hard disk surface flows from the high pressure side to the low pressure side by installing a capillary tube at an arbitrary position penetrating the turning scroll hard plate surface Will be made. This reduces the amount of oil simply discharged.

Description

스크롤 압축기의 오일 토출 저감구조{Scroll Compressor with oil control structure}Reduction of oil discharge in scroll compressors {Scroll Compressor with oil control structure}

본 발명은 스크롤 압축기의 오일 토출양을 줄이기 위한 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 고정스크롤과 선회스크롤 랩이 압축실을 만들고 이들의 상대운동으로 생긴 압축력으로 냉매를 흡입.압축.토출 시키는 과정에서 냉매와 함께 유동하는 오일의 유동 경로를 냉매 토출단계에서 바꿔 줌으로서 토출되는 오일양을 줄여 오일 부족으로 생기는 문제를 해결하는 것이다.The present invention relates to an apparatus for reducing the amount of oil discharged from a scroll compressor, and more particularly, a fixed scroll and a rotating scroll wrap create a compression chamber, and the refrigerant in the process of inhaling, compressing, and discharging the refrigerant by the compression force generated by the relative movement thereof. By changing the flow path of the oil flowing together with the refrigerant discharge step to reduce the amount of oil discharged to solve the problem caused by the lack of oil.

일반적으로 스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기들에 비해 넓은 용량의 범위에서 우수한 동적 성능을 갖고 있어 주로 공조기 및 냉동기 등에 사용되는 압축기의 한 형태이다.In general, the scroll compressor is a type of compressor mainly used in air conditioners and freezers because it has excellent dynamic performance in a wide range of capacity compared to other types of compressors.

또 스크롤 랩으로 압축기구부의 압축실을 구성하므로 스크롤 랩간 상.하 좌우면이 모두 접촉운동을 나타내며 이로 인해서 압축실의 마모는 다른 종류의 압축기 보다 크며 따라서 압축실 접촉운동면에 대한 윤활 비중이 크고 중요하다.In addition, since the compression lap constitutes the compression chamber of the compression mechanism, the upper, lower, left, and right sides of the scroll lap show contact motion. Therefore, the wear of the compression chamber is larger than that of other compressors. It is important.

스크롤 압축기 뿐만아니라 어떤 작동기구에서도 접촉운동면에 대한 윤활은 마모나 다양한 기계적 결함으로 부터 벗어나기 위한 최소한의 조치로 제공되며, 스크롤 압축기도 압축기구부, 주축의 상.하 지지계통을 중심으로 접촉운동면에서의 윤활이 가능하도록 설계되어 있다. 이러한 윤활시스템은 스크롤 압축기의 구동계통과 밀접한 관계를 가지면서 각 구동계통의 동적 운동이 제대로 이루어질 수 있도록 보조한다.The lubrication of the contact surface on any actuator, as well as the scroll compressor, is provided as a minimum measure to avoid wear and various mechanical defects. The scroll compressor also has a contact surface around the compressor section and the upper and lower support systems of the spindle. It is designed to enable lubrication at. This lubrication system is closely related to the drive system of the scroll compressor and assists in the dynamic movement of each drive system.

스크롤 압축기의 주요부분은 도 1과 같이 상부격막(1)을 통해 토출실(2)과 흡입실(3)을 구분하기 위해 상.하부캡(4)(5)을 갖는 케이스(6), 회전자(7) 및 고정자(8) 그리고 주축(9)으로 된 전동기구부, 전동기구부에 연동하는 선회스크롤(10) 및 고정스크롤(11)로 이루어지고 상부격막(1)에 보호되는 형태로 압축실(12)을 형성하는 압축기구부 등으로 되어있고, 상부격막(1)을 중심으로 윗쪽은 토출실(2)이 되고 아래쪽은 흡입실(3)로 이루어 진다.The main part of the scroll compressor includes a case 6 having upper and lower caps 4 and 5 to distinguish the discharge chamber 2 and the suction chamber 3 through the upper diaphragm 1 as shown in FIG. Compression chamber in the form of an electric motor 7 and a stator 8 and a main shaft 9, a rotating scroll 10 and a fixed scroll 11 interlocked with the motor mechanism, and protected by the upper diaphragm 1. Compressor spheres forming 12, etc., with the upper part being the discharge chamber 2 and the lower part being the suction chamber 3 centering on the upper diaphragm 1.

또 흡입실(3)과 토출실(2)을 구분하는 상부격막(1)과 고정스크롤(11) 사이에 첵밸브(13)가 있으며 이를 통해서 압축실(12)에서 압축된 냉매가스를 토출실(2)로 보내거나 토출실(2)의 가스 역류를 막는다.In addition, there is a check valve 13 between the upper diaphragm 1 and the fixed scroll 11 that separates the suction chamber 3 and the discharge chamber 2, through which the refrigerant gas compressed in the compression chamber 12 is discharged. (2) or prevent the back flow of gas in the discharge chamber (2).

운전중 압축기 케이스(6)안의 압력분포는, 흡입파이프(14)를 통해 냉매를 유입하는 흡입실(3)은 저압측이 되고, 압축기구부를 거쳐서 유입되는 토출실(2)은 상대적으로 고압측이 된다.The pressure distribution in the compressor case 6 during operation is such that the suction chamber 3, which introduces the refrigerant through the suction pipe 14, becomes the low pressure side, and the discharge chamber 2, which flows in through the compression mechanism, is relatively high pressure side. Becomes

흡입파이프(14)를 통해 유입되는 냉매는 주축(9)의 구동력을 받는 선회스크롤(10)과 여기에 결합되는 고정스크롤(11)에 형성된 인벌루트 곡선 랩(Wrap)의 압축실(12) 안으로 흡입되는 경로를 갖게되고, 회전자(7)가 회전하여 주축(9)을 회전 시키면, 메인프레임(15)과 구동부시(16) 위에 있는 올담링(17)이 선회스크롤(10)과 한방향 키이홈으로 연결되어 주축(9)의 회전운동을 선회스크롤(10)의 선회운동으로 바꾸도록 되어있고, 선회스크롤 랩이 초기 위치에서 고정스크롤(11)의 바깥쪽 랩과 떨어져 흡입유로를 형성할 때 이를 통해 유입된 냉매가 선회각도에 따라 두 스크롤 랩이 형성한 두 개의 반달형 압축실(12)을 스크롤 중앙으로 모아가며 연속적으로 압축을 진행한다.The refrigerant flowing through the suction pipe 14 enters the compression chamber 12 of the involute curve wrap formed on the swinging scroll 10 which is driven by the main shaft 9 and the fixed scroll 11 coupled thereto. When the rotor 7 rotates and the main shaft 9 is rotated, the old dam ring 17 on the main frame 15 and the driving bush 16 is rotated with the turning scroll 10 and the one-way key. It is connected to the groove to change the rotational movement of the main shaft (9) to the turning movement of the turning scroll (10), when the turning scroll wrap to form a suction flow path away from the outer wrap of the fixed scroll (11) in the initial position Through this, the introduced refrigerant collects the two half moon compression chambers 12 formed by the two scroll wraps toward the center of the scroll according to the turning angle, and continuously compresses the refrigerant.

결국 중앙으로 모아진 압축실(12)은 고정스크롤(11) 배면에 있는 토출포트(18)에서 열리게 되고 토출된 압축 냉매가스가 고정스크롤(11)에 장착된 첵밸브(13)를 위로 밀어올려 상부격막(1)과 상부캡(4)으로 이루어진 토출실(2)내로 토출되고 토출파이프(19)를 통해 냉매 가스를 콘덴서와 같은 냉동.공조사이클로 보내게 된다.Eventually, the compression chamber 12 collected at the center is opened at the discharge port 18 on the rear side of the fixed scroll 11, and the discharged compressed refrigerant gas pushes up the check valve 13 mounted on the fixed scroll 11. It is discharged into the discharge chamber 2 composed of the diaphragm 1 and the upper cap 4, and the refrigerant gas is sent to the refrigeration / air conditioning cycle such as a condenser through the discharge pipe 19.

고정스크롤(11)과 선회스크롤(10)에 의해 형성되는 압축실(12)에서는 선회스크롤(10)의 랩 선단과 고정스크롤(11)의 저면부 사이에 틈새를 통한 반경 방향으로의 누설과 서로 접속되어 있는 랩 측면부 사이의 틈새를 통한 접선방향으로 발생되는 누설이 있을 수 있으며 대표적으로 랩 측면부 사이에서 접선방향으로 발생되는 누설을 방지하기 위해 구동부시(16)를 슬라이드부시나 편심부시 등의 형태로 가공하여 누설에 의한 동력 손실에 대비한다.In the compression chamber 12 formed by the fixed scroll 11 and the revolving scroll 10, the leakage in the radial direction through the gap between the wrap tip of the revolving scroll 10 and the bottom of the fixed scroll 11 is mutually different. There may be a leakage occurring in the tangential direction through the gap between the side portions of the wrap that are connected. Typically, the driving bush 16 may be a slide bush or an eccentric bush to prevent the leakage occurring in the tangential direction between the wrap side portions. Prepared for loss of power due to leakage.

스크롤 압축기는 이같이 주축회전-선회스크롤회전-냉매흡입-압축-토출순으로 냉매를 유동시키기 위해 모든 구동계통 즉, 압축기구부 및 전동기구부를 축 중심에 배치하고 이는 지지계통을 통해 지지하며 지지계통은 다시 상부측과 하부측으로 나눠서 구동계통을 케이스에 지지 시킨다.The scroll compressor arranges all the drive systems, that is, the compression mechanism and the power mechanism in the center of the shaft, in order to flow the refrigerant in the order of main shaft rotation, rotation scroll rotation, refrigerant suction, compression, and discharge, which is supported by the support system. The driving system is supported on the case by dividing the upper side and the lower side again.

압축기구부 상부측 지지계통은, 고정스크롤(11)과 랩으로 결합되는 선회스크롤(10)을 메인프레임(15)을 통해 안내하여 주축(9)을 중심으로 지지 하는 형식이다.The upper part of the compression mechanism support system is a type of supporting the pivoting scroll (9) coupled to the fixed scroll (11) and the wrap through the main frame (15) to support the main shaft (9).

선회스크롤(10)과 메인프레임(15)이 접하는 스러스트면이 있으며, 또 슬라이드나 편심형으로 만들어 주축(9)에 끼워지는 구동부시(16)와 여기에 결합되는 선회스크롤(10)과의 접선면 사이에는 저어널베어링(21)을 두었고, 다시 주축(9)과 메인프레임(15)의 접촉운동면에는 저어널베어링(21A)을 끼워 전체적으로는 고정스크롤(11)을 뺀 압축기구부의 동하중을 메인프레임(15)이 받으며 구동부품들 간은 베어링 윤활이 된다.There is a thrust surface in which the pivoting scroll 10 and the main frame 15 come into contact with each other, and a slide or eccentric type makes contact with the driving bush 16 fitted to the main shaft 9 and the pivoting scroll 10 coupled thereto. A journal bearing 21 is provided between the surfaces, and the journal bearing 21A is fitted to the contact surface of the main shaft 9 and the main frame 15 so as to reduce the dynamic load of the compressor sphere without the fixed scroll 11 as a whole. The mainframe 15 is received and bearing lubrication between the drive parts.

하부측 지지계통은, 주축(9) 지지를 위해 꾸며진 부분이다. 이것은 주축(9)을 케이스(6) 내벽에 지지하는 서브프레임(22), 주축(9)과 서브프레임(22)간 접촉운동면에 설치된 저어널베어링(21B)이 대표적이다.The lower support system is a portion decorated for supporting the main shaft (9). This is typical of the subframe 22 supporting the main shaft 9 on the inner wall of the case 6, and the journal bearing 21B provided on the contact surface between the main shaft 9 and the subframe 22. As shown in FIG.

지지계통외에 윤활시스템이 있다. 이 부분은 주축 및 지지계통 중심으로 나타나는 접촉운동면이나 압축기구부 까지 오일을 보내주기 위해 주축(9)의 아래에 공급통로(23)를 두고 여기서 부터 올라가면서 주축(9)의 상단 선회스크롤(10)과 만나는 지점까지 편심된 경사공급통로(24)와 그리고 몇 개의 출구를 가지며, 오일펌핑계통과 리턴계통을 따로 갖는다.In addition to the support system, there is a lubrication system. This part has the supply passage 23 under the main shaft 9 to send oil to the contact motion surface or the compression mechanism, which appears at the center of the main shaft and the support system, and ascends from here, the upper turning scroll 10 of the main shaft 9 It has an eccentric inclined feed passage 24 and several outlets up to the point where it meets), and has an oil pumping system and a return system.

오일펌핑계통은, 서브프레임(22) 중심이고, 위치적으로는 오일 유면에 잠겨 있어서 주축(9) 중심의 공급통로(23)를 포함하며, 그 밖에 서브프레임(22)안에서 주축(9)에 따라 도는 펌프롤러(25), 펌프롤러(25)에 통로를 만들어 주는 유로(26)가 있는 펌프커버(27), 서브프레임(22) 과 펌프커버(27) 사이에 펌프플레이트(28)를 게재 시킨 것이다.The oil pumping system is centered on the subframe 22, and submerged in the oil level, and includes a supply passage 23 centered on the main shaft 9, and on the main shaft 9 in the subframe 22. A pump plate 25 is placed between the pump roller 25, the pump cover 27 having a flow path 26 for forming a passage in the pump roller 25, and the subframe 22 and the pump cover 27. It is.

오일리턴계통은, 구동부시(16)와 결합되는 선회스크롤(10)과 메인프레임(15)의 면부에 약간의 공간(29)을 두고 이 공간(29)의 옆쪽 외벽이 되는 메인프레임(15)의 두께를 따라 흡입실(3)로 통하는 오일리턴홀(30)과 각 지지계통 이나 오일유로에 나있는 리턴홀을 포함한다.The oil return system includes a pivoting scroll (10) coupled to the drive bush (16) and a main frame (15) which is a side outer wall of the space (29) with a slight space (29) at the face of the main frame (15). The oil return hole 30 leading to the suction chamber 3 along the thickness of the and includes a return hole in each support system or oil flow path.

운전중 구동계통 및 지지계통에 대한 오일 할당 방식은 아래에서 위쪽으로의 방향성을 가진다.The oil allocation scheme for the drive system and support system during operation has a direction from bottom to top.

즉, 주축(9)이 돌면 서브프레임(22)에 장착된 용적식 급유펌프인 펌프롤러(25)가 따라 돌면서 오일을 주축(9)의 공급통로(23)로 보낸다. 주축(9)안으로 유입되는 오일은 주축(9)의 원심력으로 연속적으로 유입되어 먼저 서브프레임(22)과 주축(9) 사이의 저어널베어링(21B)에 공급되고 나머지는 중력과 유로저항을 극복하여 일부는 더 위쪽의 경사공급통로(24)를 따라 올라가서 주축(9)과 메인프레임(15)의 접촉운동면에 있는 저어널 베어링(21A)을 윤활하며, 이때 아래쪽 저어널베어링(21B)을 윤활한 오일은 유면(31)으로 돌아간다.That is, when the main shaft 9 is turned, the pump roller 25, which is a volumetric oil supply pump mounted on the subframe 22, rotates and sends oil to the supply passage 23 of the main shaft 9. The oil flowing into the main shaft (9) is continuously introduced by the centrifugal force of the main shaft (9) and is first supplied to the journal bearing (21B) between the subframe (22) and the main shaft (9), and the rest overcomes gravity and flow path resistance. And some of them climb up the inclined supply passage 24 to lubricate the journal bearing 21A on the contact surface of the main shaft 9 and the main frame 15, wherein the lower journal bearing 21B is lubricated. The lubricated oil returns to the oil level 31.

연속적으로 저어널베어링(21A) 윤활을 마친 오일중 일부는 급유공을 통해 메인프레임의 스러스트면을 윤활하며 그 일부는 메인프레임(15)과 선회스크롤(10)의 선회축 사이의 공간(29)으로 공급된다.Some of the oil lubricated continuously by the journal bearing 21A lubricates the thrust surface of the mainframe through a lubrication hole, and part of the oil is spaced between the mainframe 15 and the pivot axis of the swinging scroll 10. Supplied.

그리고 공급공에서 급유공으로 유입되지 않은 나머지는 주축(9)의 끝단부로 올라와 일부는 선회스크롤(10)과 구동부시(16) 사이에 있는 저어널베어링(21)을 윤활하고 나머지는 축핀부와 구동부시(16) 사이의 공간(29)으로 들어가 저어널베어링(21)과 선회스크롤(10)의 선회축 사이의 공간으로 공급되어 대부분은 오일리턴홀(30)을 통해 유면(31)으로 돌아가고 그 나머지는 스러스트베어링(20)을 윤활한 뒤 고정스크롤(11)과 선회스크롤(10)의 압축실(12)에 있는 유로를 따라 압축실(12)로 유입되어 냉매와 함께 토출되지 않으면 역시 유면(31)으로 되돌아간다.And the remainder which does not flow into the lubrication hole from the supply hole rises to the end of the main shaft (9) to lubricate the journal bearing (21) between the turning scroll (10) and the driving bush (16), and the rest of the shaft pin portion and the driving portion It enters the space 29 between the sieves 16 and is supplied to the space between the pivoting bearing of the journal bearing 21 and the turning scroll 10 to return to the oil level 31 through the oil return hole 30. The remainder is lubricated thrust bearing 20 and then flows into the compression chamber 12 along the flow path in the compression chamber 12 of the fixed scroll 11 and the turning scroll 10 and is not discharged together with the refrigerant. Return to 31).

특히 고정스크롤(11)과 선회스크롤(10)의 상대운동으로 냉매의 흡입과 압축 그리고 토출로 이어지는 냉매 압축과정에서는 압축기구부에 상당량의 오일이 들어가고 냉매와 함께 토출되는데, 이러한 오일 토출은 압축실(12)에서의 접촉운동부에 대한 유막 형성과 스크롤 랩간의 실링을 위해 압축실로 오일 경로를 만들어 줌으로서 생긴다.In particular, in the refrigerant compression process leading to suction, compression, and discharge of the refrigerant by the relative motion of the fixed scroll 11 and the swinging scroll 10, a considerable amount of oil enters the compression mechanism and is discharged together with the refrigerant. This is achieved by creating an oil path into the compression chamber for the formation of an oil film on the contacting motion in 12) and the sealing between the scroll wraps.

즉 압축기구부의 압축실로 일단 들어가는 오일은 다른 어떤 인위적 수단이 없는한 냉매와 함께 토출되는 것으로 본다.In other words, the oil that once enters the compression chamber of the compression mechanism is discharged together with the refrigerant unless there is any artificial means.

오일토출이 일어나는 것은 이러한 압축기구부가 가지는 압축실 특성에 따른요인에 기인하면서도 그 양은 운전속도에 따라 가변된다.The oil discharge occurs due to the factors of the compression chamber characteristics of the compression mechanism, but the amount varies depending on the operating speed.

예를들면, 운전속도가 환경에 따라 정격주파수의 0.5 ~ 2배 정도 까지 변화하는 가변속 스크롤 압축기에서는 급유량이 운전속도 및 주파수대역에 따라 다르게 나타난다. 고속운전의 경우 저속/정격주파수대 운전 보다 급유량은 증가하게 되며, 압축기안에서 냉매와 함께 배출되어 버려지는 오일량은 이 급유량에 비례하여 증가한다.For example, in a variable speed scroll compressor in which the operating speed varies by 0.5 to 2 times the rated frequency according to the environment, the oil supply varies according to the operating speed and the frequency band. In the case of the high speed operation, the oil supply amount is increased than the low speed / rated frequency operation, and the amount of oil discharged with the refrigerant in the compressor increases in proportion to the oil supply amount.

따라서 고속운전에서는 급유량과 오일 토출량이 함께 증가함에 따라 압축기에 잔류하는 오일량이 감소하게 되며, 이러한 잔류 오일량이 임계치 이하인 저수위에 이르면 운전속도에 상응하는 충분한 오일 공급이 제대로 이루어지지 않는 급유량 부족 현상이 나타나고, 이 급유불량은 지지계통을 중심으로 꾸며진 각각의 윤활부분과 접촉운동면에 충분한 오일을 보내지 못하게 되어 접촉운동면에서의 마모, 베어링 구속 또는 부품간 열변형 등을 일으켜 눌러붙는 등의 기계적 결함으로 나타나 압축기 신뢰성에 영향을 준다.Therefore, in the high-speed operation, the amount of oil remaining in the compressor decreases as the amount of oil and the discharge amount increase together, and when the amount of residual oil reaches a low level below the threshold, insufficient oil supply corresponding to the operation speed is not performed properly. This oil supply failure is not enough oil to be sent to each lubrication part and the contact movement surface decorated around the support system, which causes mechanical wear, such as abrasion on the contact movement surface, bearing restraint, or thermal deformation between parts. Defects appear and affect compressor reliability.

이 문제는 실.내외온도,목표온도 설정 등의 조작 환경에 대응하기 위해 대략 정격 운전 주파수의 0.5 ~ 2배 정도 까지 증감속을 하게 하는 냉동.공조사이클 등에 적용되는 가변속 스크롤 압축기에서 더 심각하다.This problem is more serious in variable speed scroll compressors, such as refrigeration and air conditioning cycles, which increase and decelerate up to approximately 0.5 to 2 times the rated operating frequency to cope with the operating environment such as indoor and outdoor temperature and target temperature setting.

운전속도 변동에 따라 급유펌프가 도는 속도는 동일하게 변한다. 이는 급유량을 변동 시키며 저속과 고속운전에서의 급유량은 현저한 차이를 보인다. 역시 고속일 때 오일 공급이 활성화 되어 많은 양의 오일이 주축을 따라 들어간다. 버려지는 오일 토출량은 역시 급유량과 뗄 수 없는 관계를 만든다.As the running speed changes, the speed at which the oil pump turns is the same. This fluctuates the oil supply and there is a remarkable difference in oil supply at low speed and high speed operation. At high speeds, the oil supply is also activated and a large amount of oil follows the spindle. The amount of oil discharged is also inextricably linked to the oil supply.

토출로 버려지는 오일량을 줄이는 방법은 몇가지가 있다.There are several ways to reduce the amount of oil dumped by the discharge.

운전속도를 정격주파수대에 유지 시키는 것이다. 그러나 가변속 스크롤 압축기에서 이러한 운전은 의미가 없다.The operating speed is maintained at the rated frequency band. But in a variable speed scroll compressor, this operation is meaningless.

토출되는 양을 예를들면 정격주파수대에서 일어나는 토출량과 비슷하게 억제 시키면서 충분한 급유량은 증감속도에 맞게 유지하는 것이다. 왜냐하면 운전속도가 빠르면 그만큼 오일의 순환도 빠르고 충분한 유량이 필요하기 때문이다. 그러나 급유량에 비례하는 토출양 제어가 문제로 남는다.Sufficient oil supply is maintained at the increase and decrease speed while suppressing the discharge amount similarly to the discharge amount generated at the rated frequency band. This is because the faster the speed of operation, the faster the oil circulation and the more sufficient flow is required. However, control of the discharge amount proportional to the oil supply amount remains a problem.

다른 하나는 급유량은 속도에 비례하여 충분히 유지하면서 냉매와 함께 압축실에 흡입,압축 토출과정을 거치게 한 뒤 토출이 끝난 오일을 회수 하는 것이다. 예를들면 냉매와 함께 압축실로 부터 토출된 오일을 토출압이 형성된 토출실로 부터 저압쪽으로 모세관과 같은 기구를 사용하여 저면으로 회수하는 방법을 쓰는 것이다.The other is to maintain the oil supply in proportion to the speed while the suction and compression discharge process in the compression chamber with the refrigerant to recover the discharged oil. For example, a method of recovering the oil discharged from the compression chamber together with the refrigerant to the bottom surface using a mechanism such as a capillary tube toward the lower pressure from the discharge chamber in which the discharge pressure is formed.

그러나 시스템적으로 토출실의 오일을 아래쪽으로 보내는데 어려움이 있으며, 오일회수 전용의 부가장치를 별도로 갖추어야만 하는 부담이 있다.However, it is difficult to systematically send the oil in the discharge chamber downward, and there is a burden of having to separately install an additional device dedicated to oil recovery.

가변속 스크롤 압축기에서는 이와같이 운전속도에 비례하여 오일 급유량과 토출량이 비례적으로 나타나 손실로 나타났다.In the variable speed scroll compressor, the oil lubrication amount and the discharge amount are proportional to the operation speed, resulting in a loss.

몇가지 방법들의 적용은 가변속 스크롤 압축기에서 필요로 하는 충분한 유량확보에서 모자라거나 아니면 토출양 제어에 관련되는 부분과 회수에 관련되는 새로운 장치의 적용을 불가피하게 만들었다.The application of several methods has led to the inevitable application of new devices related to the discharge and control of the discharge volume or lack of sufficient flow required for variable speed scroll compressors.

밀폐된 토출실이나 토출유로에 이미 토출된 오일을 거두기 위한 회수전용의 장치를 따로 두는 것은 압축기구부의 동적성능과는 무관한 단순한 부착물 이상의 가치를 가지지 않으며 경제성을 떨어뜨린다.Setting aside a dedicated discharge chamber or a retrieval device for collecting oil already discharged in the discharge passage has no value beyond a simple attachment irrelevant to the dynamic performance of the compression mechanism and lowers the economy.

그러나 가변속 스크롤 압축기에서 오일 회수장치가 없으면 특히 고속운전에서 급유량과 토출량이 급격히 증가하여 그 양이 임계치를 벗어나는 저수위에 도달하면 바로 급유에 필요한 충분한 유면을 유지하지 못하는 현상으로 나타나 급유불량이 생기고 이로인해 구동계통의 접촉운동면의 마모, 베어링 구속 또는 부품간 열변형을 일으켜 눌러붙는 등의 기계적 결함으로 이어져 압축기 성능에 영향을 주고 이는 신뢰성을 떨어 뜨리는 문제로 발전되는 문제점이 있었다.However, if there is no oil recovery device in the variable speed scroll compressor, especially in high speed operation, the amount of lubrication and discharge rate increase rapidly, and when the amount reaches the low level beyond the threshold, it is not possible to maintain enough oil level for lubrication. Due to this, mechanical failures such as wear of the contact surface of the drive system, restraint of bearings, or heat deformation between parts may be caused, which affects the performance of the compressor, which leads to a problem of deteriorating reliability.

본 발명은 운전속도에 따라 토출되는 오일양을 경제적이고 신뢰성 있게 줄여줄 수 있는 가에 의해 제공되었다.The present invention is provided by whether the amount of oil discharged according to the operating speed can be reduced economically and reliably.

따라서 본 발명의 목적은 오일 토출이 일어나는 고정스크롤과 선회스크롤의 스크롤 랩으로 이루어지는 압축실로 부터 오일을 별도의 부가장치 없이 회수하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to recover the oil from the compression chamber consisting of the scroll scroll of the fixed scroll and the swing scroll in which the oil discharge occurs, without any additional device.

본 발명의 다른 목적은 압축실로 부터 오일을 회수하는데 들어가는 회수 경로를 비교적 간단하게 만드는 것이다.Another object of the present invention is to make the recovery route relatively simple to enter the oil from the compression chamber.

도 1은 스크롤 압축기 개략도.1 is a schematic diagram of a scroll compressor.

도 2는 본 발명의 모세관 구조 선회스크롤 평면도.2 is a plan view of the capillary structure turning scroll of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 모세관 구조로서,3 is a capillary structure according to the first embodiment of the present invention,

(가)는 단면도,(A) section,

(나)는 (가)의 A부 상세도.(B) Part A detailed view of (a).

도 4는 본 발명의 제2실시예의 모세관 단면도.Figure 4 is a capillary cross-sectional view of a second embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 다른 실시예의 단면도.5 is a cross-sectional view of another embodiment of FIG. 4.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 모세관 구조로서,6 is a capillary structure according to a third embodiment of the present invention,

(가)는 횡단면도,(A) is a cross-sectional view,

(나)는 다른 실시예를 보인 도면.(B) shows another embodiment.

도 7은 본 발명에 따른 모세관 유로의 다른 실시예를 보인 도면.7 is a view showing another embodiment of the capillary flow path according to the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

2:토출실 3:흡입실2: discharge room 3: suction room

6:케이스 9:주축6: Case 9: headstock

10:선회스크롤 11:고정스크롤10: turning scroll 11: fixed scroll

12:압축실 15:메인프레임12: Compression chamber 15: Main frame

21.21A.21B:저어널베어링 22:서브프레임21.21A.21B: Journal bearing 22: Subframe

23:공급통로 24:경사공급통로23: Supply passage 24: Inclined supply passage

25:펌핑롤러 27:펌프케이스25: pumping roller 27: pump case

29:공간 30:오일리턴홀29: space 30: oil return hall

31:유면 40;모세관31: Cotton 40; Capillary tube

41:오일배출홈 42:홀41: oil discharge groove 42: hole

43:피치 44:핀43: Pitch 44: Pin

45:나사홈 46.46A:홈45: thread groove 46.46 A: groove

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 스크롤 랩을 가지는 고정스크롤에 대하여 주축의 회전운동을 선회운동으로 변환 시켜 받고 고정스크롤과는 스크롤 랩으로 결합되는 선회스크롤이 있으며 그리고 이들이 가지는 랩간의 상대운동으로 냉매를 압축하는 압축실을 이루는 스크롤 압축기에 있어서;A feature of the present invention for achieving this object is a rotating scroll that is converted to the rotational movement of the main shaft with respect to the fixed scroll having a scroll wrap and combined with a scroll wrap and the fixed scroll, and they have a relative A scroll compressor comprising a compression chamber for compressing a refrigerant by movement;

상기 선회스크롤 중앙부의 경판면을 관통하는 모세관을 설치하여 경판면상에 잔류되는 오일이 고압측으로 부터 저압측으로 흐를 수 있도록 유로를 만들어준 것을 특징으로 한다.By installing a capillary tube penetrating the hard disk surface of the pivoting scroll central portion is characterized in that the flow path is made so that the oil remaining on the hard disk surface flows from the high pressure side to the low pressure side.

선택적으로 상기 유로는 선회스크롤의 경판면을 관통하지 않는 모세관을 설치하고 이 모세관과 연통하는 오일배출홈을 선회스크롤의 경판 두께면에 형성한 것을 특징으로 한다.Optionally, the flow path is characterized in that the capillary tube which does not penetrate the hard disk surface of the swinging scroll is installed, and an oil discharge groove communicating with the capillary tube is formed on the thick plate thickness surface of the swinging scroll.

본 발명의 다른 특징은 선회스크롤 중앙부의 경판면을 관통하는 나사홈을 가공하고 해당 나사홈의 대부분의 내경에 접하도록 핀으로 막아서 나사홈 피치에 해당하는 유로를 형성한 것을 특징으로 한다.Another feature of the present invention is characterized by forming a flow path corresponding to the screw groove pitch by processing the screw grooves penetrating the hard plate surface of the center portion of the turning scroll and pinned to contact most of the inner diameter of the screw groove.

선택적으로 선회스크롤의 경판면을 관통하지 않는 나사홈을 부분적으로 가공한 후 해당 나사홈 대부분의 내경에 접하는 핀을 끼워 나사홈을 막고 이 나사홈의 피치에 해당하는 유로나 틈새와 연통하는 오일배출홈을 선회스크롤의 경판 두께면에 형성한 것을 특징으로 한다.Optionally, after partially processing the screw grooves that do not penetrate the hard disk surface of the turning scroll, insert a pin contacting the inner diameter of most of the screw grooves to block the screw grooves, and discharge oil in communication with the flow path or gap corresponding to the pitch of the screw grooves. A groove is formed in the hard plate thickness surface of a turning scroll.

본 발명의 또 다른 특징은 선회스크롤 중앙부의 경판면을 관통하는 모세관의 외벽에 홈을 가공하고, 핀을 삽입하여 모세관에 해당하는 유로를 선회스크롤 외벽에 형성하여 압축실로 부터 저압의 선회스크롤 배면쪽으로 유로를 형성한 것을 특징으로 한다.Another feature of the present invention is to process the groove in the outer wall of the capillary tube penetrating the hard disk surface of the center portion of the turning scroll, inserting a pin to form a flow path corresponding to the capillary tube on the outer scroll wheel to the back of the low pressure swing scroll from the compression chamber A flow path is formed.

선택적으로 선회스크롤에 홈을 가공하고, 여기에 홈에 상당하는 핀을 끼우며 그 핀의 외벽을 따라 모세관에 해당하는 유로를 형성한 것을 특징으로 한다.Optionally, the groove is processed in the turning scroll, and a pin corresponding to the groove is inserted therein, and a flow path corresponding to the capillary is formed along the outer wall of the pin.

선택적으로 선회스크롤의 경판면을 관통시키지 않는 범위안에서 홈을 가공하고 모세관에 해당하는 유로와 만나는 배유 유로를 선회스크롤의 경판 두께면에 형성한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the grooves are processed in a range not selectively penetrating the hard disk surface of the turning scroll, and an oil drain passage that meets the flow path corresponding to the capillary is formed on the thick plate thickness surface of the turning scroll.

이와같이 고정스크롤과 랩간 접촉으로 압축실을 만드는 선회스크롤의 경판에 모세관 유로를 두면 별도의 부가장치 없이도 스크롤 랩간의 접촉운동면을 거치는 오일중 일부를 저압측으로 내려 그 만큼 압축실에서 냉매와 같이 빠져나가는 오일양을 줄여주는 결과를 얻을 수 있다.In this way, if the capillary flow path is placed on the rotating plate of the rotating scroll that makes the compression chamber by the contact between the fixed scroll and the lap, some of the oil passing through the contact movement surface between the scroll laps is lowered to the low pressure side without any additional device, and the amount of oil that escapes from the compression chamber like the refrigerant You can get results that reduce

본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 선회스크롤의 평면이다. 도 3은 선회스크롤에 모세관 유로를 설치한 모식도 이고, 도 4는 모세관 유로의 다른 형태이며, 도 5 이하는 각각 다른 모세관 유로의 형태를 나타낸다.2 is a plane view of the swing scroll. FIG. 3 is a schematic diagram of a capillary flow path provided in a turning scroll, FIG. 4 is another form of the capillary flow path, and FIG. 5 and below show the shapes of different capillary flow paths.

실시예의 주요부분은, 고정스크롤(11)과 선회스크롤(10)이 만드는 압축실(12)에 오일이 흐르는 유로와 이 유로는 모세관 형태의 통로를 갖는다.The main part of the embodiment is a flow path through which oil flows in the compression chamber 12 made by the fixed scroll 11 and the revolving scroll 10 and the flow path has a capillary-shaped passage.

이 유로는 특히 선회스크롤(10)의 중앙부 근처에 정해지며, 선회스크롤(10)을 통과하거나 아니면 경판면 두께를 따라 저압측으로 흐르는 오일배출홈(41)을 따로 갖기도 한다.This flow path is particularly defined near the center of the turning scroll 10, and may have a separate oil discharge groove 41 that passes through the turning scroll 10 or flows to the low pressure side along the hard plate surface thickness.

즉, 선회스크롤(10) 중앙부 근처에서 경판면을 관통하는 홀(42)을 뚫고 모세관(40)을 설치하여 경판면상에 잔류되는 오일이 고압측으로 부터 저압측으로 흐를수 있도록 유로를 만들어준 형태가 기본 구조이다.That is, the basic form is that the oil flows from the high pressure side to the low pressure side by installing a capillary tube 40 through the hole 42 penetrating the hard plate surface near the center of the turning scroll 10. Structure.

여기서 오일배출구(41)를 선회스크롤(10) 경판 두께를 따라 가공하여 모세관(40)과 연결하는 유로의 형성도 가능하다.Here, the oil outlet 41 may be processed along the thickness of the turning scroll 10 hard plate to form a flow path connecting the capillary tube 40.

모세관(40) 형태의 유로를 만드는 다른 실시예는 선회스크롤(10)에 뚫려지는 유로에 어떤 객체를 첨가 함으로서 모세관 형태의 유로로 다시 변조 하는 것인데, 이같은 모세관 유로의 형성은 선회스크롤(10)에 적당한 크기의 홀을 뚫고 이 홀의 내벽을 오일이 흐를 수 있는 나사선 피치(43)나 홀로 가공하고, 이 홀들의 벽면에 대강 닿는 정도의 핀(44)을 홀안에 끼워서 만드는 것이다.Another embodiment of making the flow path in the form of capillary tube 40 is to modulate the flow into the capillary flow path by adding an object to the flow path that is drilled in the turning scroll 10. A hole of a suitable size is drilled and the inner wall of the hole is machined into a threaded pitch 43 or a hole through which oil can flow, and a pin 44 about the wall surface of these holes is inserted into the hole.

이럴때 나사홈(45)의 경우 피치에 핀(44)의 외벽이 접하고, 홀(42) 벽이 홈(46)인 경우 핀(44)이 부분적으로 접하며,In this case, in the case of the screw groove 45, the outer wall of the pin 44 is in contact with the pitch, and when the wall of the hole 42 is the groove 46, the pin 44 is partially in contact,

마찬가지로 오일배출홈(41)을 선회스크롤(10) 경판 두께를 따라 가공하여 홀(42)과 연결하여 새로운 경로의 유로 형성이 가능하다.Similarly, the oil discharge groove 41 may be processed along the thickness of the turning scroll 10 hard plate to be connected to the hole 42 to form a new path.

또 선회스크롤(10)에 홀(42)을 가공하고, 이 홀(42)에 상당하는 핀(44)을 끼우며 그 핀(44)의 외벽을 따라 모세관(40)에 해당하는 유로를 형성시키는 모세관 구조도 가능하다.In addition, the hole 42 is machined in the turning scroll 10, and the pin 44 corresponding to the hole 42 is inserted, and a flow path corresponding to the capillary tube 40 is formed along the outer wall of the pin 44. Capillary structures are also possible.

이렇게 선회스크롤의 경판면에 다양한 모세관 유로를 정하고 토출실에서의 오일을 밑으로 내려주는 통로를 만들 경우 압축실 토출 냉매와 같이 따라 토출실로 나가려는 오일들 중 선회스크롤의 경판면에 잔류하는 오일을 빨리 모세관을 통해 저압측 유면으로 보낼수 있어 토출되는 오일량을 줄일 수 있으며 구체적인 작용은 다음과 같다.In this way, when various capillary flow paths are defined on the hard disk surface of the turning scroll and the oil is discharged downward from the discharge chamber, oil remaining on the hard plate surface of the turning scroll among the oils going to the discharge chamber along with the discharge chamber of the compression chamber It can be quickly sent to the low pressure side oil through the capillary can reduce the amount of oil discharged, the specific action is as follows.

주축(9)이 회전하면 선회스크롤(10)이 따라 돌면서 고정스크롤(11)과 랩간의 상대운동을 일으켜 냉매를 압축한다. 이때 랩간 접촉운동면에 대한 유막형성으로 마모를 낮추고 반경방향과 접선방향 누설에 대한 실링은 전부 아래 에서 펌핑된 충분한 오일 공급에 의존한다. 따라서 스크롤 랩이 압축실을 형성하는 경우 압축실(12)에는 충분히 오일이 공급되고 또 압축된 냉매를 토출실로 보내기 때문에 압축실안에서 오일은 토출되는 냉매와 함께 딸려나간다. 물론 가변속 스크롤 압축기에서 고속운전일 때 오일이 빠져나가는 양은 더 크다. 이를 양적으로 보면 운전속도에 비례하는 것이다.As the main shaft 9 rotates, the turning scroll 10 rotates along, causing a relative movement between the fixed scroll 11 and the lap to compress the refrigerant. At this time, the formation of an oil film on the contact surface between the laps reduces wear and the sealing against radial and tangential leakage all depends on a sufficient oil supply pumped below. Therefore, when the scroll wrap forms the compression chamber, oil is supplied to the compression chamber 12 sufficiently and the compressed refrigerant is sent to the discharge chamber, so the oil comes with the discharged refrigerant in the compression chamber. Of course, the amount of oil escaped during high speed operation in a variable speed scroll compressor is larger. In quantitative terms, it is proportional to the driving speed.

앞서와 같이 스크롤 압축기에서 이미 토출된 오일을 회수하는 부가장치의 적용은 기능적으로 긴 유로 경로를 가지기 때문에 여러 가지 면으로 부적합 하고 또 경제적이지 못하다. 가변속 압축기에서 오일회수 장치가 없으면 그 대신 손실이 더 커진다. 본 발명은 이같은 오일회수에 관련된 두가지 문제를 해결한다.As described above, the application of the additional device for recovering the oil already discharged from the scroll compressor is not suitable and economical in many ways because it has a functionally long flow path. In a variable speed compressor, the absence of an oil recovery device results in greater losses instead. The present invention solves two problems related to such oil recovery.

주축을 따라 압축실로 올라간 오일은 스크롤 랩간 급유와 실링을 마치고 일부는 냉매와 같이 토출실로 토출되고 일부는 선회스크롤(10)의 경판면에 모인다.The oil, which has risen to the compression chamber along the main shaft, finishes the lubrication and sealing between the scroll wraps, and part of the oil is discharged into the discharge chamber together with the refrigerant, and part of the oil is collected on the hard plate surface of the turning scroll 10.

스크롤 랩의 상대운동으로 나타나는 압축실(챔버)의 형태는 바깥으로 부터 중앙부(도 2. S1)로 모이고 다시 벌어지는 운동을 가지면서 압축작용을 하는데 오일도 이와같이 스크롤 랩이 만드는 공간을 유동한다. 따라서 선회스크롤(10)에서의 유량분포는 중앙부가 제일 많고 바깥이 적은 분포를 나타낸다. 이 지역은 냉매가 모여 고정스크롤(11)의 토출포트(18)로 빠져나가는 부분이기 때문에 냉매로 부터 분리된 오일도 모이므로 더 많은 유량 분포를 가질 것이다. 도 3과 같이 선회스크롤(10)의 중앙부(S1) 근처 경판면에 모세관(40)을 설치하면, 선회스크롤(10) 경판면에도 오일분포가 제일 많은 부분에 모세관(40)이 위치되는 것으로 보아도 된다.The compression chamber (chamber), which appears as a relative movement of the scroll lap, collects from the outside into the center (Fig. 2. S1) and has a movement that opens again. The oil also flows in the space created by the scroll lap. Therefore, the flow distribution in the turning scroll 10 shows the distribution with the largest center and the smallest outside. Since this region is a portion where the refrigerant gathers and exits to the discharge port 18 of the fixed scroll 11, the oil separated from the refrigerant is also collected and thus will have a higher flow rate distribution. When the capillary tube 40 is installed on the hard plate surface near the center portion S1 of the turning scroll 10 as shown in FIG. 3, the capillary tube 40 is positioned at the largest portion of the oil distribution on the hard plate surface of the turning scroll 10. do.

모세관(40)은 냉매와 함께 흡입구로 부터 흡입.압축되어 토출구로 토출되는 냉매와 오일의 혼합 유체중 기액을 분리해서 오일만 압축실(12)의 아래 저압측으로 배출되게 만든다.The capillary tube 40 sucks and compresses from the suction port together with the refrigerant to separate gaseous liquid from the mixed fluid of the refrigerant and oil discharged to the discharge port so that only the oil is discharged to the lower pressure side of the compression chamber 12.

이러한 모세관(40)의 역할을 기대하는 것은 몇가지 조건을 만족시킬 때 나타난다.Expecting the role of this capillary 40 appears when several conditions are satisfied.

모세관(40)의 내경이 충분히 작아야 한다. 즉 유로저항은 어떤 기준치 이상 있어야 한다. 모세관(40)을 통과하는 유량에는 온도 및 압력에 따라 변하는 오일의 점도가 중요한 인자로 작용하므로 오일의 점도를 선택하는 일이다. 유량변수의 또 다른 원인은 냉매와 오일이 혼합 유체를 조성하기 때문에 오일과 냉매의 상호 용해도 관계를 명확히 할 필요가 있다.The inner diameter of the capillary tube 40 should be small enough. That is, the flow resistance must be above a certain threshold. In the flow rate passing through the capillary tube 40, the viscosity of the oil, which changes according to temperature and pressure, acts as an important factor, thereby selecting the viscosity of the oil. Another cause of the flow rate variable is that the refrigerant and the oil form a mixed fluid, so it is necessary to clarify the solubility relationship between the oil and the refrigerant.

모세관 안에서 오일이 가질 수 있는 다양한 유량변수 인자를 감안해서 오일 점도나 성분을 조절하면 모세관(40)에 의한 오일 배출이 가능해진다.In consideration of the various flow rate parameters that oil may have in the capillary, adjusting the oil viscosity or component enables the oil to be discharged by the capillary tube 40.

특히 모세관(40)이 가지는 유로저항의 정도는 가변속 스크롤 압축기와 같은 오일 토출량의 증감이 연속되는 조건을 동시에 만족 시켜야 한다. 압축기의 성능특성(동적)측면에서 너무 많은 오일을 순간적으로 배출하는 것은 좋지 못하다. 따라서 적절한 양으로 오일을 배출하고 성능특성에 영향을 끼치지 않으려면 모세관을 통한 유로저항이 일정치 이상은 되어야 한다. 모세관의 유로저항은 모세관의 길이에 비례하며 내경에 역비례 하게 된다. 이를 기준으로 유량변수와 유로저항을 적절히 조절하면 모세관(40)을 통한 오일의 배출에 문제가 없다. 그러나 모세관의 내경은 작아질수록 가공성과 설치성이 떨어지는 단점이 있다.In particular, the degree of flow resistance of the capillary tube 40 must satisfy the condition that the increase and decrease of the oil discharge amount such as a variable speed scroll compressor is continuous. It is not good to discharge too much oil instantaneously in terms of the compressor's performance characteristics (dynamic). Therefore, the flow resistance through the capillary tube should be more than a certain value in order to discharge the oil in an appropriate amount and not affect the performance characteristics. The flow resistance of the capillary is proportional to the length of the capillary and inversely proportional to the inner diameter. On this basis, if the flow rate variable and the flow path resistance are properly adjusted, there is no problem in the discharge of oil through the capillary tube 40. However, the smaller the inner diameter of the capillary tube has the disadvantage of poor workability and installation.

모세관(40)과 연장되는 오일배출홈(41)을 선회스크롤(10)에 가공하면 유로저항을 실제로 고려하는데 더 유리하다. 그것은 모세관(40)을 내경을 적당히 조절하고 오일배출홈(41)을 더 넓게하여 유로저항을 맞출수 있기 때문이다.Machining the capillary tube 40 and the oil discharge groove 41 extending in the orbiting scroll 10 is more advantageous to actually consider the flow resistance. This is because the capillary tube 40 can be properly adjusted to the inner diameter and the oil discharge groove 41 can be made wider to match the flow resistance.

어느 형태 이거나 선회스크롤(10)의 경판면에서의 오일 배출을 모세관(40)을 통할 경우 오일이 그냥 저압측으로 흐르지 않도록 하는 것이 더 중요하다. 곧 유로저항이나 유량변수와 관련되며 이것이 전제되었을 때 압축실(12)에서의 토출력으로 모세관(40)의 유로를 채운 오일을 밀어 강제로 저압측으로 흘려 보내도록 한다.It is more important that the oil does not flow to the low pressure side in any form or when the oil discharge from the hard plate surface of the turning scroll 10 through the capillary tube 40. It is related to flow resistance or flow rate variable, and when this is premised, the oil filling the flow path of the capillary tube 40 is pushed to the low pressure side forcibly by the earth output in the compression chamber 12.

그렇지 않으면 오일이 저압으로 모세관(40)을 그냥 거쳐 흘러내리는 것이기 때문에 압축실(12)과 통하는 모세관(40) 유로를 따라 압축된 냉매가 누설될 가능성에 대비해야 한다.Otherwise, since the oil simply flows down through the capillary tube 40 at low pressure, it is necessary to prepare for the possibility of leakage of the compressed refrigerant along the capillary tube 40 passage through the compression chamber 12.

실질적으로 모세관(40) 유로의 적용은 압축기의 초기 운전에서 오일이 모세관 유로를 미쳐 다 채우지 못한 경우에 압축실(12)의 토출냉매가 흡입실 안으로 역류될 가능성은 충분히 있는 것이다. 다만 그 양은 오일 손실로 나타나는 손실과 비교할 때 아주 적은 것에 지나지 않기 때문에 무시하는 것으로 보아도 무방하다.Substantially, the application of the capillary flow path 40 is sufficient for the discharged refrigerant of the compression chamber 12 to flow back into the suction chamber when the oil fails to fill the capillary flow path in the initial operation of the compressor. However, since the amount is only a small amount compared with the loss represented by the oil loss, it can be regarded as negligible.

이같은 도 3의 모세관 유로에 의하면, 가변속 스크롤 압축기의 성능특성에 미치는 영향을 최소화하며, 동시에 고속 회전시 급유량 증가에 따른 토출량 증가를 억제시킬 수 있다.According to the capillary flow channel of FIG. 3, the influence on the performance characteristics of the variable speed scroll compressor can be minimized, and at the same time, the increase in the discharge amount due to the increase in the oil supply rate at high speed can be suppressed.

도 4의 모세관 구조는 나사홈 모세관이다.4 is a screw groove capillary.

먼저 이 구조는 도 3의 평범한 모세관이 가지는 유로저항에 대한 부분을 산술적으로 더 유리하게 하고 태핑가공을 통한 가공성 그리고 설치성에 관련되는 문제를 더 보완하기 위해 마련된 것이다.First of all, this structure is provided to make arithmetic more advantageous to the flow resistance of the ordinary capillary tube of FIG. 3 and to supplement the problems related to workability and installation through tapping.

선회스크롤(10)의 경판면을 태핑가공 하면 해당 가공홀의 내벽이 피치(43)가 있는 나사홈(45)이 된다. 여기에 핀(44)을 끼우면 핀(44)은 유로저항을 일으키고 나머지 피치(43)를 따라 제한된 유로 즉 모세관(40)이 제공되기 때문에 가공성이 개선되고 핀(44)을 박으면 바로 모세관이 되기 때문에 설치도 쉽다. 마찬가지로 나사홈을 선회스크롤(10)에 관통되게 뚫지 않고 모세관 유로를 오일배출홈(41)으로 연장해서 오일의 흐름 경로를 조절할 수 있다. 이렇게 하면 선회스크롤(10)의 경판면에 고인 오일이 핀(44) 사이로 나있는 피치(43)의 골을 따라 돌아가면서 내려가 긴 유로를 만들 것이며 여기서 충분한 유로저항을 얻는다. 이같은 나사홈(45)을 이용하는 모세관(40) 유로에 의하면, 가변속 스크롤 압축기의 성능특성에 미치는 영향을 최소화하며, 동시에 고속 회전시 급유량 증가에 따른 토출량 증가를 억제시킬 수 있다.When tapping the hard plate surface of the turning scroll 10, the inner wall of the processing hole is a screw groove 45 having a pitch 43. When the pin 44 is inserted therein, the pin 44 causes flow path resistance and a limited flow path, that is, a capillary tube 40, is provided along the remaining pitch 43, thereby improving workability. So easy to install. Likewise, the flow path of the oil can be adjusted by extending the capillary flow path to the oil discharge groove 41 without penetrating the screw groove through the turning scroll 10. This will cause the oil accumulated in the hard plate surface of the turning scroll 10 to go down along the valleys of the pitch 43 between the pins 44 and make a long flow path, whereby sufficient flow resistance is obtained. According to the capillary tube 40 using the screw groove 45, the influence on the performance characteristics of the variable-speed scroll compressor can be minimized, and at the same time it is possible to suppress the increase in the discharge amount due to the increase in the oil supply during high-speed rotation.

나머지 오일의 압송이나 배출방법은 도 3의 그것과 같다.The method of pumping or discharging the remaining oil is the same as that of FIG. 3.

도 6의 모세관(40)은 선회스크롤(10)에 홀(42)을 뚫고 그 홀의 벽에 홈(46)을 만들어 핀(44)을 끼워서 모세관을 형성한 것으로 선회스크롤(10) 경판면에서의 오일은 이 홈(46)을 따라 아래 저압측으로 흐른다.The capillary tube 40 of FIG. 6 drills a hole 42 in the turning scroll 10 and makes a groove 46 in the wall of the hole to insert a pin 44 to form a capillary tube. Oil flows along this groove 46 to the lower pressure side below.

도 7의 모세관은 핀(44)에 홈(46A)을 만들어 선회스크롤(10)에 뚫려진홀(42)에 끼워 도 6과는 다른 위치에 모세관 유로를 형성 시킨 것으로 위치만 다르고 오일배출 경로는 같은 것으로 볼 수 있다.The capillary tube of FIG. 7 forms a groove 46A in the pin 44 and is inserted into the hole 42 drilled in the turning scroll 10 to form a capillary flow path at a position different from that of FIG. 6, except that the oil discharge path is the same. It can be seen as.

이와같이 여러 가지 모세관 모형들은 압축실을 만드는 선회스크롤(10)의 경판면부에 모여지는 오일을 냉매와 함께 내보내는 것이 아니라 압축실에 제공되는 오일중 일부를 다른 어떤 인위적 장치없이 선회스크롤을 통해 저압측으로 흘려 보내는 공통적 특징을 가진다.As described above, the various capillary models do not discharge oil collected in the hard disk surface portion of the turning scroll 10 to form the compression chamber together with the refrigerant, but some of the oil provided to the compression chamber is flowed to the low pressure side through the turning scroll without any other artificial device. It has common features.

이상적으로는 오일배출이 선회스크롤(10)을 중심으로 이루어지기 때문에 제공되는 모세관(40)이 결국 압축실(12)과 통하는 유로를 필연적으로 만들게 됨으로서 압축실의 냉매 누설이 이 모세관을 통해 있을 수 있음을 감안해서 압축실의 압력비에 상응하여 모세관에 채워진 오일이 점진적으로 저압측으로 이동하는 상태를 만드는 것이다.Ideally, since the oil discharge is centered around the orbiting scroll 10, the provided capillary tube 40 will inevitably create a flow path communicating with the compression chamber 12, so that refrigerant leakage from the compression chamber can be through this capillary tube. Given that, the oil filled in the capillary gradually moves to the low pressure side corresponding to the pressure ratio of the compression chamber.

이것은 제공된 다양한 모세관 모형으로 부터 최적의 유로저항을 얻고 유량변수를 감안하여 충분히 얻을 수 있다.This can be obtained by taking the optimum flow resistance from the various capillary models provided and considering the flow rate variable.

결국 모세관을 통한 압축실의 누설을 없애 주면서도 너무 많은 양의 오일 배출로 인한 급유량 부족을 보상하는 것이 되기 때문이다.This eliminates the leakage of the compression chamber through the capillary tube while compensating for the shortage of oil supply due to too much oil discharge.

이와같이 본 발명은 가변속 스크롤 압축기에서 운전 속도에 따라 증감하는 오일 토출량을 다른 인위적 요소에 의하지 않고 압축실로 부터 새로운 오일 회수 경로를 얻어 직접 오일을 유면으로 내려 줌으로서 토출되어 나가는 오일량을 줄여오일 부족 현상으로 나타나는 압축기 신뢰성 저하를 방지하고, 냉매와 함께 토출되는 오일을 다시 회수하기 위해 제공되는 다양한 장치에 비해 가공성.설치성등이 양호하고 부품이 적게들어 저비용으로 만들 수 있는 효과가 있으며, 가변속 스크롤 압축기에서 보다 효과가 크다.As described above, the present invention reduces the amount of oil discharged by directly lowering oil to the oil surface by obtaining a new oil return path from the compression chamber, without increasing the amount of oil discharged in accordance with the operating speed in the variable speed scroll compressor without any other artificial factors. Compared to the various devices provided to prevent the loss of reliability of the compressor and recover the oil discharged with the refrigerant, the processability and installation are good, and there are fewer parts, and the effect can be made at low cost. Greater than

Claims (4)

스크롤 랩을 가지는 고정스크롤에 대하여 주축의 회전운동을 선회운동으로 변환 시켜 받고 고정스크롤과는 스크롤 랩으로 결합되는 선회스크롤과, 상기 스크롤 랩간의 상대운동으로 냉매를 압축하는 압축실을 형성하는 스크롤 압축기에 있어서;A scroll compressor for converting the rotational movement of the main shaft into a pivoting movement for a fixed scroll having a scroll wrap, and forming a swing scroll coupled with the scroll scroll with the scroll wrap, and a compression chamber for compressing the refrigerant by the relative motion between the scroll wraps. To; 상기 선회스크롤의 압축실을 형성하는 경판면의 중앙부에 형성된 나사홈과, 상기 나사홈에 끼워진 핀과, 상기 핀의 외주면과 상기 나사홈 피치의 골과 골 사이에 형성되는 모세관을 포함하는 스크롤 압축기의 오일 토출 저감구조.A scroll compressor including a screw groove formed in a central portion of a hard plate surface forming a compression chamber of the revolving scroll, a pin fitted into the screw groove, and a capillary tube formed between an outer circumferential surface of the pin and a valley and a valley of the screw groove pitch. Oil discharge reduction structure. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 선회스크롤의 경판면을 관통하지 않는 나사홈을 부분적으로 가공하고 해당 나사홈 대부분의 내경에 접하는 핀을 끼워 나사홈을 막고 이 나사홈의 피치에 해당하는 유로나 틈새와 연통하는 오일배출홈을 선회스크롤의 경판 두께면에 형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 오일 토출 저감구조.Partially process the screw grooves that do not penetrate the hard plate surface of the turning scroll, insert a pin contacting the inner diameter of most of the screw grooves, block the screw grooves, and provide an oil drain groove communicating with the passage or gap corresponding to the pitch of the screw grooves. An oil discharge reduction structure of a scroll compressor, characterized in that formed on the hard plate thickness surface of the revolving scroll. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 선회스크롤의 경판면을 관통하는 홀의 외벽에 홈을 가공 형성하고, 상기 홈의 내측에 핀을 삽입하여 모세관에 해당하는 유로를 선회스크롤 외벽에 형성하여 압축실로부터 저압의 선회스크롤 배면쪽으로 유로를 형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 오일 토출 저감구조.A groove is formed in the outer wall of the hole penetrating the hard plate surface of the turning scroll, and a pin is inserted into the groove to form a flow path corresponding to the capillary tube on the outer scroll wall to form a flow path toward the back of the low pressure swing scroll from the compression chamber. The oil discharge reduction structure of the scroll compressor characterized by the above-mentioned. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 선회스크롤에 홀을 형성하고, 상기 홀과 상응하는 핀을 끼우며 그 핀의 외벽을 따라 모세관에 해당하는 유로를 형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 오일 토출 저감구조.And forming a hole in the turning scroll, inserting a pin corresponding to the hole, and forming a flow path corresponding to a capillary along an outer wall of the pin.
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