KR100301940B1 - 유냉식스크류압축기 - Google Patents

Abstract

(과제)

오일분리효율의 향상을 가능하게 한 유냉식 스크류압축기를 제공한다.

(해결수단)

유냉식 스크류 압축기는 흡입구(11)와는 차단한 상태로 적어도 압축기 본체(1)의 토출구(12)측의 베어링부를 포위하는 외부케이싱(21)과, 고리형상 칸막이 판(26)에 의해 서로 분리되는 내측부분(22A) 및 외측부분(22B)으로 이루어져 있으며 압축기 본체측의 공간(27)과 압축기 본체의 대향측의 공간(28)으로 양분하는 오일분리요소(22)와, 토출구(12)로부터 오일과 함께 토출된 압축가스를 내측부분(2A)으로 인도하는 제1토출관(23)과, 내측부분(22A)을 압축기 본체측의 공간(27)과 차단하는 차폐판(24)과, 오일분리요소(22) 및 압축기 본체의 대향측의 공간(28)을 덮는 외부케이싱(21)의 부분을 통하여 뻗어있어서 대향측의 공간(28)으로부터 압축기 본체측의 공간(27)에 유입된 압축가스를 외부로 인도하는 제2토출관(25)으로 구성되어 있다.

Description

유냉식 스크류압축기{OIL-COOLED TYPE SCREW COMPRESSOR}

본 발명은 적어도 압축기 본체의 토출구측부분이 오일분리요소를 수용하는 케이싱내에 위치되는 유냉식 스크류압축기에 관한 것이다.

종래, 도 2에 도시되어 있는 유냉식 스크류압축기는 공지되어있다. 이러한 공지의 압축기는 스크류로터(41)의 구동부인 모터(42)가 스크류로터(41)와 공통의 축(43)을 가지고, 스크류로터(41)를 수용한 본체케이싱(44)과 모터(42)의 모터케이싱(45)이 서로 일체적으로 형성되어 있다 (일본 특허공개 공보 제184984/85호 공보). 도 2에 있어서, 가스는 모터케이싱(45)의 왼쪽 끝면에 형성한 흡입구(46)로부터 흡입되고, 그 다음에 모터(42)의 스테이터와 로터 사이에 형성된 공극부를 통과하며 그 다음에 오일주입을 받으면서 스크류로터(41)에 의해 압축되어, 오일분리요소(47)를 거쳐서 오일 분리된다. 그리고, 압축가스는 도 2에 있어서 케이싱(44)의 오른쪽 상부 위치에 형성된 토출구(48)로부터 토출된다. 한편 오일분리요소(47)에의해 압축가스로부터 분리된 오일은 오일 저장부(49)에 일단 모인다.

상술한 압축기에서는 스크류로터(41)로부터 압축가스과 함께 토출된 오일은 오일분리요소(47)에 포착되지만 도 2에 크로스 해칭으로써 도시한 바와 같이 이 오일이 오일분리요소내에 점차적으로 모여진다. 이 결과, 압축가스가 통과할 수 있는 오일분리요소(47)의 부분이 점차로 좁게 되어, 오일분리효율이 저하하는 문제가 생긴다.

본 발명은 이러한 종래의 문제를 없애는 것을 과제로 이루어진 것으로, 오일분리효율의 향상을 가능하게 한 유냉식 스크류압축기를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 발명을 구체화하는 유냉식 스크류압축기의 단면도이다.

도 2는 종래의 유냉식 스크류압축기의 단면도이다.

보다 상세하게는, 본발명에 따라 종래기술의 상기 과제를 해결하기 위하여,

압축기 본체, 흡입구와는 차단한 상태로 적어도 상기 압축기 본체의 토출구측 베어링부를 포위하는 외부케이싱, 상기 외부케이싱의 내측공간을 상기 압축기 본체측의 공간과 압축기 본체의 대향측의 공간으로 양분하는 오일분리요소, 상기 오일분리요소를 2개의 부분으로 분리하는 칸막이 판, 압축기 본체의 토출구로부터 오일과 함께 토출된 압축가스를 상기 칸막이판에 의해서 분리된 상기 오일분리요소의 하나의 부분으로 인도하는 제1토출관, 상기 오일분리요소의 상기 하나의 부분을 압축기 본체 공간으로부터 차단하는 차단판,

대향측 공간으로부터 상기 압축기 본체측 공간에 유입된 압축가스를 외부로 인도하기 위하여 상기 오일분리요소와 압축기 본체의 대향측의 공간을 덮는 상기외부케이싱의 부분을 통하여 뻗어있는 제2토출관으로 구성되어 있는 유냉식 스크류 압축기가 제공된다.

이러한 구성에 따라, 제1토출관으로부터 칸막이판에 의해서 분리된 오일분리요소의 하나의 부분을 통하여 대향측의 공간내로 오일과 함께 유동되는 가스는 칸막이 벽에 의해서 분리된 오일분리요소의 다른부분을 통과하며, 이에따라 오일분리효율은 향상된다.

더욱이, 본발명에 따라, 칸막이판은 고리형상이며, 오일분리요소를 내측부분과 외측부분으로 양분한다. 더욱이, 제1토출관이 압축가스를 인도하도록하는 오일분리요소의 하나의 부분은 상기 내측부분에 대응한다.

이러한 구조에 있어서, 제1토출관, 칸막이 판, 차폐판 및 제2토출관은 외부케이싱의 내측공간내에서 효율적으로 배열될수 있다.

더욱이, 본발명에 따라 제1토출관은 스로틀관의 기능을 하도록 구성되어 있다.

이러한 구조에 있어서, 제1토출관에 의해서 토출된 압축가스를 일단 스로틀링하고 그 다음에 오일분리요소내에서 단숨에 넓어지게함으로써 토출소음의 절감도 가능하게 된다는 효과도 있다.

다음에, 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명을 구체화하는 유냉식 스크류압축기를 나타내고, 이 압축기는 압축기 본체(1), 모터(2) 및 오일분리/회수부(3)를 포함하고 있다.

압축기 본체(1)는 한 쪽에 흡입구(11)과, 다른 쪽에 토출구(12)를 형성한 본체케이싱(13)내에 서로 맞물리는 암수 한 쌍의 스크류로터(14) (도면에서는 한 쪽의 스크류로터만이 나타나고 있다)를 회전가능하게 수용한 주지의 구조를 가지는 것이다.

모터(2)는 본체케이싱(13)과 일체적으로 형성한 모터케이싱(15)을 구비하고, 그 출력축(16)은 한 쪽의 스크류로터(14)의 로터축으로도 대용되어 스크류로터(14)를 구동시킨다. 또한, 압축기 본체에 대향한 측에 있는 모터케이싱(15)의 끝면에는 가스흡입용의 관통구멍(17)이 형성되어 있고, 이 관통구멍(17)에는 흡입 필터(18)가 설치되어 있다. 그리고, 이 흡입 필터(18)를 통과하여, 모터케이싱(15)내에 유입한 가스는 모터(2)의 스테이터와 로터 사이의 공극부를 거쳐 흡입구(11)에 이른다.

오일분리/회수부(3)는 외부케이싱(21), 오일분리요소(22), 제1토출관(23), 차폐판(24) 및 제2토출관(25)으로 구성되어있다. 외부케이싱(21)은 흡입구(11)와는 차단한 상태로 토출구(12)을 포함시켜, 압축기 본체(1)의 본체케이싱(13)을 포위하고 있다. 오일분리요소(22)는 도 1에 도시된 바와같이 고리형상의 칸막이 판(26)에 의해 서로 분리되는 내측부분(22A)과 외측부분(22B)으로 이루어져 있다. 오일분리요소(22)의 내측부분(22A)과 외측부분(22B)에는 데이스터패드라고 불리우는 스텐레스강제의 철망이 소용돌이 모양으로 감겨져 있으며, 이 철망은 직경이 0.15mm인 와이어로 제작된다. 이 오일분리요소(22)는 외부케이싱의 내측공간을 압축기 본체측의 공간(27)과 압축기 본체의 대향 측의 공간(28)으로 양분하고 있다. 제1토출관(23)은 유로단면을 작게 한 스로틀관으로서의 기능을 가지고 있으며 오일과 함께 토출된 압축가스를 압축기 본체(1)의 토출구(12)로부터 내측부분(22A)으로 인도한다. 차폐판(24)은 내측부분(22A)을 압축기 본체측의 공간(27)과 차단하고 있다. 제2토출관(25)은 오일분리요소(22)및 압축기 본체의 대향측에 형성된 공간(28)을 덮는 외부케이싱(21)의 부분(도 1에 있어서 오일분리요소의 좌측부분)을 통하여 뻗어서 압축기 본체측의 공간(27)으로부터 압축기 본체의 대향측의 공간(28)에 유입한 압축가스를 외부로 인도하는 것이다.

또, 외부케이싱(21)의 하부는 오일 저장부(29)로 되어 있다. 오일저장부(29)에 머무르는 오일은 배유구(30)로부터 배출되고 그 다음에 오일은 압축기 본체(1)내의 베어링·축봉부, 로터실 등의 주유부분으로 이송된다. 그 후에 오일은 오일저장부(29)로 다시 재순환된다.

상기 구성으로 이루어지는 압축기에 있어서, 흡입구(11)로부터 흡입된 가스는 오일저장부(29)로부터의 오일의 주입을 받으면서 압축되어, 오일과 함께 토출구(12)로부터 스로틀관으로서 기능하는 제1토출관(23)으로 토출된다. 이 제1토출관(23)을 통과한 압축가스 및 오일은 오일분리요소(22)의 내측부분(22A)에 도달하여 단숨에 넓어지고, 이에 따라 토출소음이 절감된다. 상기 철망으로 이루어진 내측부분(22A)에 오일을 함유한 압축가스가 강하게 닿음으로써, 오일은 내측부분(22A)의 철망내에 포획된다. 또한, 이 내측부분(22A)에서, 오일이 포착되지 않은 남은 오일성분과 압축가스는 압축기 오일이 본체의 대향측의 공간(28)을 통하여 철망으로 이루어진 외측부분(22B)으로 유입되어 이 외측부분(22B)에 오일이 포획된다. 이 과정에서 오일은 다시 압축가스로부터 분리된다.

이와 같이 오일과 함께 압축가스는 오일분리요소(22)의 내측부분(22A)과는 차단된 다른 영역인 외측부분(22B)으로 인도되고, 여기서 다시 오일은 분리된다. 이렇게함으로써 오일분리요소(22)의 일부에 기우는 일없이 오일분리는 균일하게 수행되어 오일분리효율의 한층 더한 향상이 가능해지고 있다.

외측부분(22B)에서 오일 분리된 깨끗한 압축가스는 압축기 본체측에 형성된 공간(27)에 유입된 후, 제2토출관(25)을 통하여 압축기의 외부로 이송된다.

그런데, 상술한 압축기에서, 본체케이싱(13)은 토출구(12)를 포함시키고, 압축기 본체(1)를 포위하고 있지만 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고, 본체케이싱(13)이 압축기 본체(1)의 토출구(12)측의 베어링부를 포위한 압축기이면 본 발명에 포함된다.

이상의 설명에서 명백하듯이 본 발명의 유냉식 스크류 압축기는 흡입구와는 차단한 상태로, 적어도 압축기 본체의 토출구측의 베어링부를 포위하는 외부케이싱과, 고리형상의 칸막이 판에 의해 서로 분리되는 내측부분 및 외측부분으로 이루어져, 외부케이싱의 내측공간을 압축기 본체측의 공간과 압축기 본체의 대향측의 공간으로 양분하는 오일분리요소와, 압축기 본체의 토출구로부터 오일과 함께 토출된 압축가스를 오일분리요소의 내측부분으로 인도하는 제1토출관과, 오일분리요소의 내측부분을 상기 압축기 본체측의 공간과 차단하는 차폐판과, 상기 오일 분리요소 및 압축기 본체의 대향측의 공간을 덮는 상기 외부케이싱의 부분을 통하여 뻗어있어 압축기 본체의 대향측의 공간에서 상기 압축기 본체측의 공간에 유입된 압축가스를 외부로 인도하는 제2토출관으로 구성되어 있다.

이러한 구성에 따라 제1토출관을 통하여 오일분리요소의 내측부분으로 오일과 함께 유입한 압축가스는 오일분리요소의 외측부분을 통과하게 되어, 오일분리효율의 향상이 가능하게 된다는 효과를 발휘한다. 또한, 토출된 압축가스를 제1토출관으로 일단 스로틀링한 후, 내측부분에서 단숨에 넓어지게 함으로써 토출소음의 절감도 가능하게 된다는 효과도 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 압축기 본체,

   흡입구와는 차단한 상태로 적어도 상기 압축기 본체의 토출구측 베어링부를 포위하는 외부케이싱,

   상기 외부케이싱의 내측공간을 상기 압축기 본체측의 공간과 압축기 본체의 대향측의 공간으로 양분하는 오일분리요소,

   상기 오일분리요소를 2개의 부분으로 분리하는 칸막이 판,

   압축기 본체의 토출구로부터 오일과 함께 토출된 압축가스를 상기 칸막이판에 의해서 분리된 상기 오일분리요소의 하나의 부분으로 인도하는 제1토출관,

   상기 오일분리요소의 상기 하나의 부분을 압축기 본체 공간과 차단하는 차단판, 및

   대향측의 공간으로부터 상기 압축기 본체측 공간에 유입된 압축가스를 외부로 인도하기 위하여 상기 오일분리요소와 압축기 본체의 대향측의 공간을 덮는 상기 외부케이싱의 부분을 통하여 뻗어있는 제2토출관으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유냉식 스크류 압축기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 칸막이판은 고리형상이며 상기 오일분리요소를 내측부분과 외측부분으로 양분하는 것을 특징으로 하는 유냉식 스크류 압축기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1토출관이 압축가스를 인도하는 상기 오일분리요소의 상기 하나의 부분은 상기 내측 부분인 것을 특징으로 하는 유냉식 스크류 압축기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 토출관은 스로틀관인 것을 특징으로 하는 유냉식 스크류 압축기.