KR100312515B1 - 차량에어콘용압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 에어콘용 압축기에 대한 것으로서, 발명의 주된 목적은 회전익과 고정익을 회전축 및 실린더에 형성하므로써, 마찰력 없이 유체를 이동시킬 수 있도록 하는데 있으며, 또 한편으로는 흡입, 압축, 배출이 간헐적으로 이루어지는 것이 아니라 지속적으로 이루어 질 수 있도록 하는데 있는 것이다.

이를 위한 특징적인 수단은 벨트 풀리와 마그네트 클러치 수단을 가진 동력 전달부에 의해 동력을 전달 받아 회전할 수 있도록 하되, 그 중단에 방사상으로 배열된 다수의 가동익을 가지는 회전축, 상기한 회전축의 둘레를 감합할 수 있도록 설치하되, 상기 회전축의 선단쪽에 마련된 유입구와, 회전축의 후단쪽에 마련된 배출구와, 내주연 벽에서 중앙을 향해 방사상으로 고정된 다수의 고정익을 가지는 실린더와, 상기한 회전축의 후단에 설치한 임펠러 및 상기한 실린더의 후단에 설치한 안내익으로 구성하는데 있다.

Description

차량 에어콘용 압축기

본 발명은 차량 에어콘용 압축기에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기의 구성을 간단한 다단날개로 변경하여 압축기 내부의 마찰요소를 줄여 냉동 오일량을 줄일 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 차량용 에어콘에서는 냉매를 압축하기 위해 회전 날개식 압축기(1)와, 사판식 압축기(2)를 많이 사용하고 있다.

도 1에서 보는 바와 같은 회전 날개식 압축기(1)는 타원체의 실린더(11) 내부에 축방향으로 왕복이 가능한 다수의 날개(12)를 방사상으로 형성한 후, 원형의 축(13)을 회전시켜 냉매를 유입, 토출시키는 것이며, 이는 날개(12)의 끝단면이 실린더(11)의 내벽과 계속적으로 마찰을 하게 된다.

도 2에서 보는 바와 같은 사판식 압축기(2)는 차량 엔진의 회전으로 사판축(21)을 회전시키고, 회전하는 사판(22)이 실린더(23) 내부의 피스톤(24)을 축의 길이 방향으로 직선왕복운동 하도록하여 냉매를 유입, 토출시키게 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 압축기는 회전운동을 왕복운동으로 바꾸는 과정과, 냉매를 압축시키는 피스톤(24)이나 날개(12)가 실린더 벽과 많은 마찰을 유발시키기 때문에 수명이 짧고, 냉매의 역흐름 방지를 위해 흡입밸브와 배출밸브를 구성하여야 하기 때문에 많은 부품이 소요될 뿐만 아니라 제조원가가 상승하고, 제작이 어렵다.

또한, 펌핑되는 냉매가 지속적으로 이동하는 것이 아니라 흡입, 압축, 배출이 반복되기 때문에 간헐적으로 흐르게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 압축기가 갖는 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출한 것으로 발명의 주된 목적은 회전익과 고정익을 회전축 및 실린더에형성하므로써, 마찰력 없이 유체를 이동시킬 수 있도록 하는데 있으며, 또 한편으로는 흡입, 압축, 배출이 간헐적으로 이루어지는 것이 아니라 지속적으로 이루어 질 수 있도록 하는데 있는 것이다.

이를 위한 특징적인 수단은 벨트 풀리와 마그네트 클러치 수단을 가진 동력 전달부에 의해 동력을 전달 받아 회전할 수 있도록 하되, 그 중단에 방사상으로 배열된 다수의 가동익을 가지는 회전축, 상기한 회전축의 둘레를 감합할 수 있도록 설치하되, 상기 회전축의 선단쪽에 마련된 유입구와, 회전축의 후단쪽에 마련된 배출구와, 내주연 벽에서 중앙을 향해 방사상으로 고정된 다수의 고정익을 가지는 실린더와, 상기한 회전축의 후단에 설치한 임펠러 및 상기한 실린더의 후단에 설치한 안내익으로 구성하는데 있다.

도 1은 종래의 회전 날개식 압축기를 보인 단면도

도 2는 종래의 사판식 압축기를 보인 단면도

도 3은 본 발명의 압축기 구성을 보인 단면도

도 4는 본 발명의 고정익과 가동익을 보인 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

3 : 동력 전달부 4 : 회전축

5 : 실린더 6 : 임펠러

41 : 가동익단 41a : 가동익

51 : 고정익단 51a : 고정구

52: 유입구 53 : 배출구

61 : 안내익

이하 본 발명 실시예에 따른 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 전체 단면도로서, 동력 전달부(3)와, 회전축(4)과, 실린더(5)로 크게 나누어 진다.

상기 동력 전달부(3)는 엔진의 주축으로부터 벨트로 동력을 전달 받을 수 있는 벨트 풀리와, 전달 받는 동력을 차단 및 연결할 수 있는 클러치수단으로 구성한다.

상기 회전축(4)은 상기 동력 전달부(3)에 의해 회전할 수 있도록 하면서 중단에 다수의 가동익(41a)을 설치하되, 축의 둘레를 따라 환테형으로 배열한 것을 하나의 가동익단(41)으로 하고, 다수의 가동익단(41)들을 길이 방향으로 연속하여 배열한다.

또, 실린더(5)는 상기한 회전축의 둘레를 감합하되, 상기 회전축(4)의 선단쪽에 마련된 유입구(52)와, 회전축의 후단쪽에 마련된 배출구(53)를 가지며, 내주연 벽에서 중앙을 향해 방사상으로 고정된 고정익단(51)을 형성한다.

이때의 고정익단(51)도 축의 길이 방향으로 연속하여 다수 배열하되, 상기한 가동익단(41)의 사이사이에 위치하도록 한다.

이때, 상기한 회전축(4)은 냉매가 흐르는 속도를 증가시킬수 있도록 하기 위해 배출구(53)가 있는 쪽의 직경을 유입구(52)가 있는쪽의 직경보다 더 크게 형성할 수 있으며, 이경우에는 가동익단(41)과 고정익단(51)의 크기를 미리 변경하여 설치할 수도 있다.

한편, 상기한 회전축(4)의 후단에는 회전축에 축착되어 같이 회전하는 임펠러(6)를 설치하고, 이 임펠러가 설치된 부분의 실린더(5) 내주연에는 안내익(61)을 형성하여 냉매의 흐름을 유발한다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 보면, 에어콘의 구동과 함께 상기 동력 전달부(3)를 통해 동력을 전달 받은 회전축(4)이 회전을 시작하여 유입구(52)쪽의 냉매를 배출구(53)쪽으로 압축,이동시킨다.

즉, 회전축(4)에 형성된 다수의 가동익단(41)은 실린더(5)의 내주연에 형성된 다수의 고정익단(51) 사이사이에서 회전하기 때문에 도 4에서 보는 바와 같이 유선형으로 형성된 각각의 가동익단(41)과 고정익단(51)의 힘으로 냉매를 압축시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 회전축(4)의 회전과 함께 회전하는 임펠러(6)는 실린더(5)의 내주면에 설치된 안내익(61)과 관계하여 압축되는 냉매를 배출구(53) 쪽으로 이동시킨다.

그리고 본 발명의 압축기에서는 회전축(4)의 직경이 후단으로 갈수록 더 크기 때문에 후단에 형성된 가동익단(41)은 원심력이 더 커지게 되고, 원심력이 큰만큼 냉매의 흐르는 속도가 더 빨라 질 수 있는 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 회전축(4)의 가동익단(41)과 실린더(5)의 고정익단(51)으로 하여금 냉매를 압축하고 이동시킬 수 있도록 한것으로써, 회전하는 가동익단(41)과 고정익단(51)의 마찰이 없기 때문에 냉동오일량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 수명이 오래가며, 흡입 및 배출 밸브가 불필요하기 때문에 부품수가 감소됨은 물론 생산성이 향상되며, 특히 압축된 냉매의 흐름이 간헐이송되는 것이 아니라 유연하게 지속적으로 이루어지는 장점이 있다.

Claims (1)

1. 회전 가능하도록 동력 전달부(3)와 연결된 회전축(4), 유체가 유입되는 유입구(52)와 배출되는 배출구(53)가 형성되어 상기 회전축(4)의 외부에 마련된 실린더 (5), 상기 배출구(53)와 인접하도록 상기 회전축(4)의 일단에 설치된 임펠러(6), 상기 임펠러(6) 측으로 유체를 안내할 수 있도록 상기 임펠러(6)의 외측에 안내익 (61)이 구비된 차량 에어콘용 압축기에 있어서,

   상기 회전축(4)의 중간측 외주면에는 다수의 가동익(41a)들이 환테형으로 배열된 가동익단(41)이 외주측으로 돌출 형성되고, 상기 실린더(5)의 내주면에는 상기 가동익(41a)들의 사이로 삽입될 수 있도록 다수의 고정익(51a)들을 환테형으로 배열한 고정익단(51)이 내주측으로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 차량 에어콘용 압축기.