KR100312780B1 - 압축기 내장형 오일분리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 압축기에 내장되어 압축기의 토출측으로 배출되는 냉매가스에서 혼합된 오일을 회수하여 다시 압축기의 구동 마찰부위로 공급해주는 압축기 내장형 오일분리기에 관한 것으로, 혼합냉매가 오일 분리실 내에 설치된 배플과 스크린을 통과하면서 반복적으로 오일이 분리되어 오일 분리 효율을 향상하고, 상기 배플과 스크린에 의해 혼합냉매의 유동이 ' S '자형으로 이루어져 혼합냉매의 유동시 발생되는 맥동음과 유동소음이 감소하고, 가스켓이 매니폴드와 압축기의 헤더부의 기밀을 유지함과 아울러 오일 저장실에 회수된 오일이 매니폴드를 유동하는 빠른 유속의 혼합냉매에 의해 흡입되지 않도록 하는 역할을 겸용함으로써 제작원가를 절감하고, 오일 저장실의 저면에 오일 반환로가 형성되어 있어 압축기가 기울어진 경우에도 압축기의 구동부로 안정적으로 오일을 공급할 수 있고, 또 오일이 오일 공급로를 통해 압축기의 구동부인 사판과 슈의 마찰면으로 직접 분사되어 윤활과 냉각을 함으로써 압축기의 내구성이 증대되는 압축기 내장형 오일 분리기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기는, 토출포트(61)가 구비된 압축기 매니폴드(6) 내부에서 매니폴드(6)에 상하로 이격 연접된 한 쌍의 배플(11)(12)에 의해 토출구(72)로 배출된 혼합냉매로부터 오일을 분리하는 오일 분리실(1)과; 압축기 하우징(7)의 헤드부(71)에 요입형성되고 상기 오일 분리실(1)에서 분리된 오일이 낙하되어 저장되는 오일 저장실(2)과; 상기 압축기 매니폴드(6)와 상기 압축기 하우징(7)의 헤드부(71) 사이에 개재되어 기밀을 유지함과 아울러 상측 상기 오일 분리실(1)과 하측 상기 오일 저장실(2) 공간을 구획할 수 있게 다공(31)들로 이어져 있는 가스켓(3)과; 상기 오일 저장실(2)의 저면에 경사지게 형성되고 오일 저장실(2)에 저장된 오일을 압축기 실린더로 반환하는 오일 반환로(4)와; 상기 압축기 실린더에 오일 반환로(4)와 연통되게 경사져 형성되고 오일 공급출구(51)가 압축기 사판(81)과 슈(82)의 마찰면측에 위치되어 오일을 공급하는 오일 공급로(5)를 포함하여 구성된다.

Description

압축기 내장형 오일분리기{OIL SEPARATOR EMBEDED IN COMPRESSOR}

본 발명은 자동차용 압축기에 내장되어 압축기의 토출측으로 배출되는 냉매가스에 혼합된 오일을 회수하여 다시 압축기의 구동 마찰부위로 공급해주는 압축기용 오일분리기에 관한 것이다

자동차용 냉방장치는, 저온저압의 기상냉매를 단열압축하여 고온고압의 기상 냉매로 만들어 토출하는 압축기와, 상기 압축기로부터 토출되는 고온고압의 가스냉매를 열교환에 의하여 포화액 상태로 만드는 응축기와, 상기 응축기로부터 액화되어 이송되어 오는 냉매를 교축하여 저압의 포화 습증기 상태로 만드는 팽창밸브와, 그리고 상기 팽창밸브로부터 이송되어 오는 냉매를 열교환에 의하여 증발시켜 포화증기 상태로 만들어 압축기로 보내는 증발기를 포함하여 이루어진다.

그리고, 이러한 냉방장치를 구성하는 압축기는 자동차의 풀리를 통하여 전달되는 엔진의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받아 증발기로부터 열교환된 냉매를 흡입하여 피스톤의 직선왕복운동에 의하여 압축하여 응축기로 토출하는 것으로서, 일반적으로 압축방식 및 구조에 따라 크게 왕복식 및 회전식으로 나뉘고, 왕복식의 경우에는 크랭크식, 사판식, 워블 플레이트식으로, 회전식의 경우에는 메인 로터리식 및 스크롤식으로 또 다시 나뉜다.

이와 같이 상술된 압축기의 한 예로서, 사판식 압축기는, 전방 하우징과; 이와 결합되는 후방 하우징과; 상기 전방 하우징 내부에 설치되는 전방 실린더와; 상기 후방 하우징에 설치되는 후방 실린더와; 상기 전방 실린더의 보어들 및 후방 실린더의 보어들에 직선왕복운동이 가능하게 설치되는 다수의 양두 피스톤들과; 상기 전후방 하우징 및 전후방 실린더의 중앙을 관통하여 회전가능하게 설치되는 구동축과; 구동축에 경사지게 축착되어 구동축의 회전에 따라 회전함으로써 피스톤들은 전후진 시키는 사판과; 그리고, 상기 전후방 실린더와 전후방 하우징의 내면 사이에 각각 설치되는 양쪽 밸브 유니트를 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같이 구성되는 압축기의 구동축에 엔진의 동력이 전달되면 구동축과 함께 경사진 상태로 회전하는 사판에 의하여 피스톤들이 전후진한다. 이 피스톤의 전후진 중 피스톤의 흡입행정시에는 밸브 유니트를 통하여 냉매가 실린더 보어 내부로 흡입되고, 피스톤의 배출행정시에는 밸브 유니트를 통하여 냉매가 압축되어 배출된다.

이러한 압축기의 구동을 원활하게 하기 위하여, 냉매에는 오일이 함유됨으로써 시스템 작동시에 오일이 냉매와 함께 시스템의 각 부분으로 순환하면서 피스톤과 실린더 보어 사이틈과 같이 기계적 마찰이 일어나는 면들을 윤활한다.

그런데, 이와 같은 오일은 응축기와 같은 열교환기나 팽창장치, 파이프 및 호스류에 유입될 경우 열교환기 등의 오일 유로 내벽에 코팅되거나 또는 냉매의 열교환기의 소정공간을 차지하여 냉매 유동성을 저하시키기 때문에 열교환기의 열교환 효율을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 압력 강하량을 증가시켜 시스템에 악영향을 끼친다. 또한, 오일이 시스템 전체를 순환하게 되면 압축기에 공급되는 오일량의 변동이 심하여 압축기의 윤활이 안정적으로 또한 원활하게 이루어지지 못하여 압축기의 내구성이 저하된다. 또한, 이를 방지하기 위해 많은 양의 오일을 사용할 경우에는 오일이 냉매가 갖는 고유기능을 상실시켜 시스템에 더욱 악영향을 끼친다.

이상과 같은 문제점을 해소하기 위하여 냉방장치에는 통상 압축기에서 압축되어 토출되는 냉매로부터 오일을 분리 회수하여 압축기로 복귀시킬 수 있는 오일 분리기가 사용된다.

오일분리기는 설치되는 위치에 따라 압축기에 내장되는 압축기 내장형 오일 분리기와 압축기 토출라인측에 설치되는 압축기 토출라인 오일 분리기로 크게 분리되는 바, 이들은 각각 장단점을 가지고 있다.

도 1은 종래 압축기 토출라인 오일 분리기가 설치되는 냉방 사이클 구성을 보인 회로도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 압축기 토출라인 오일 분리기(110)는 압축기(100)의 토출 라인(112)에 별도로 설치되어 압축기(100)에서 토출되는 냉매로부터 오일을 분리하고, 그 오일을 오일분리기(110) 내의 오일리저버(미도시)에 저장한 후 모세관과 같은 유량조절기(미도시)를 통해 압축기(100)의 흡입측(111)에 다시 공급함으로써 오일이 압축기(100) 전후에서만 압축기의 구동 마찰부위(미도시)를 윤활할 수 있게 하는 것으로, 이 토출라인 오일 분리기(110)에는 압축기 흡인 라인(111)에 연결되는 바이패스 파이프(113)가 연결되어 있어 이 바이패스 파이프(113)를 통하여 압축기(100) 토출 냉매에서 분리한 오일을 바이패스 파이프(113)를 통해 압축기의 흡입 라인(111)으로 바이패스시킨다.

이 압축기 토출라인 오일 분리기(110)는 제작 및 설계가 비교적 쉽고 오일 분리성능을 확보하기가 용이하다는 장점을 가지는 반면, 오일 바이패스 파이프(113) 등의 조립장치가 부가되므로 설치공간을 크게 차지한다는 단점을 가지고 있다.

미설명 부호 130은 응축기, 140은 리시버 드라이어, 150은 팽창밸브, 그리고 160은 증발기를 각각 나타낸다.

도 2는 종래 압축기 내장형 오일 분리기가 설치된 압축기 단면도이고, 도 3은 도 2의 ' Ⅲ-Ⅲ '선 단면도이고, 도 4는 도 2의 후면을 절개한 단면도이며, 그리고, 도 5는 도 4의 ' Ⅴ-Ⅴ '선 단면도로서, 이들은 일본 특개평 제 9-068161호에 제안된 압축기 내장형 오일분리기를 보인 것이다.

도시된 바와 같이, 이 압축기 내장형 오일 분리기는, 압축기 하우징(미도시)의 헤드부에 설치되고 토출실(91)로부터 압축된 혼합냉매를 유입할 수 있는 유입구(921)가 구비된 유입실(92), 상기 압축기 하우징(9) 헤드부의 유입실(92)과 병립되어 설치되고 유입된 혼합냉매로부터 분리된 오일을 유출하는 유출구(931)와 냉매가스를 토출하는 토출구(932)가 구비된 오일 분리실(93)과, 상기 유입실(92)과 상기 오일 분리실(93) 사이에 개재되어 유입되는 혼합냉매로부터 오일을 분리하는 다공(941)이 형성된 스크린(94)과, 상기 오일 분리실(93)의 상측면 토출구(932)와 관통되어 형성된 토출 포트(95)와, 상기 오일 분리실(93)의 저면에 수직으로 형성되고 분리된 오일을 유출구(931)을 통해 회수하는 오일 회수로(96)와, 상기 오일회수로(96)에 회수된 오일을 결집하는 집유공(97)과, 상기 압축기 축의 후면부에 형성되고 상기 집유공(97)에 결집된 오일을 오일 반환로(981)를 통해 반환받아 저장하는 집유실(98)과, 상기 집유실(98)에 저장된 오일을 압축기축의 회전부로 공급하는 오일 공급로(99)를 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같은 압축기 내장형 오일 분리기는 스크린(94)을 통해 분리되는 오일이 오일 분리실(93)을 통과하여 압축기의 토출 포트(95)로 토출되는 유속이 빠른 고압의 냉매가스 유동에 흡입됨으로써 집유공(97)으로 반환되지 못하고 토출 포트(95)로 냉매가스와 함께 토출됨으로써 오일 분리 효율이 저하되는 문제점을 가지고 있으며, 또 차체가 기울어지는 경우에 상기 오일 분리실(93)의 저면에 형성된 집유공(97)으로 반환되는 오일의 수위가 변동되어 이 집유공(97)을 통하여 압축기 토출 포트(95)로 토출되는 고압의 냉매가스가 압축기의 구동부로 재흡입됨으로써 압축기의 효율이 떨어지는 문제점을 가지고 있다. 또한, 압축기 오일 분리실(93)의 하단에 위치한 집유공(97)이 볼트삽입공과 연접되어 있기 때문에 제작상 가공하기 어렵다는 문제점과, 또, 이로 인해 제작시 제작원가가 높다는 문제점을 가지고 있다. 뿐만 아니라, 오일 분리실(93)에서 분리된 냉매가스가 바로 토출 포트(95)로 토출됨으로써 소음 저감효과가 낮다는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 문제점들을 감안하여 안출된 것으로서, 혼합냉매가 오일 분리실 내에 설치된 배플과 스크린을 통과하면서 반복적으로 오일이 분리되어 오일 분리 효율이 향상되고, 상기 배플과 스크린에 의해 혼합냉매의 유동이 ' S '자형으로 이루어짐으로써 압축기 구동시 발생하는 맥동음과 혼합냉매의 유동소음이 감소하게 되고, 가스켓이 매니폴드와 압축기의 헤드부의 기밀을 유지함과 아울러 오일 저장실에 회수된 오일이 매니폴드를 유동하는 빠른 유속의 혼합냉매에 의해 흡입되지 않도록 하는 역할을 겸용함으로써 제작원가를 절감하고, 오일 저장실의 최저면에 오일 반환로가 형성되어 있어 압축기가 기울어진 경우에도 압축기의 구동부로 안정적으로 오일을 공급할 수 있고, 또 오일이 오일 공급로를 통해 압축기의 구동부인 사판과 슈의 마찰면으로 직접 분사되어 윤활과 냉각을 함으로써 압축기의 내구성이 증대되는 압축기 내장형 오일 분리기의 제공을 목적으로 한다.

도 1은 종래 압축기 토출라인 오일 분리기를 포함한 공조장치의 사이클을 나타낸 회로도이다.

도 2는 종래 압축기 내장형 오일 분리기가 설치된 압축기 단면도이다.

도 3은 도 2의 ' Ⅲ-Ⅲ '선 단면도이다.

도 4는 도 2의 후면을 절개한 단면도이다.

도 5는 도 4의 ' Ⅴ-Ⅴ '선 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기가 설치된 압축기 사시도이다.

도 7은 도 6의 ' Ⅶ-Ⅶ '선 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 가스켓 단면도이다.

도 9는 도 6의 ' Ⅸ-Ⅸ '선 단면도이다.

도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 오일 분리실 11 : 제 1 배플

12 : 제 2 배플 13 : 스크린

2 : 오일 저장실 3 : 가스켓

4 : 오일 반환로 5 : 오일 공급로

51 : 오일 공급출구 72 : 토출구

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일분리기는, 토출 포트가 구비된 압축기 매니폴드 내부에서 매니폴드에 상하로 이격 연접된 한 쌍의 배플에 의해 토출구로 배출된 혼합냉매로부터 오일을 분리하는 오일 분리실과; 압축기 하우징의 헤드부에 요입형성되고 상기 오일 분리실에서 분리된 오일이 낙하되어 저장되는 오일 저장실과; 상기 압축기 매니폴드와 상기 압축기 하우징의 헤드부 사이에 개재되어 기밀을 유지함과 아울러 상측 상기 오일 분리실과 하측 상기 오일 저장실 공간을 구획할 수 있게 다공들로 이어져 있는 가스켓과; 상기 오일 저장실의 저면에 경사지게 형성되고 오일 저장실에 저장된 오일을 압축기 실린더로 반환하는 오일 반환로와; 상기 압축기 실린더에 오일 반환로와 연통되게 경사져 형성되고 오일 공급출구가 압축기 사판과 슈의 마찰면측에 위치되어 오일을 공급하는 오일 공급로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기 내장형 오일 분리기.

본 발명에 따르면, 상기 배플이 상기 매니폴드의 내부에서 상하로 이격 연접됨으로써 오일 분리실 공간에서 혼합냉매의 유동이 ' S '자형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 오일 분리실의 입구측 매니폴드의 하측으로 연접된 상기 제 1 배플의 상단에 오일을 분리하는 망사형의 스크린이 더 설치되어 이루어진 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 구성과 기능을 구체적으로 설명한다.

[ 실시예 1 ]

도 6은 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기가 설치된 압축기 사시도이고, 도 7은 도 6의 ' Ⅶ-Ⅶ '선 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 가스켓 단면도이며, 그리고, 도 9는 도 6의 ' Ⅸ-Ⅸ '선 단면도이다.

도 3 내지 9에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기는, 압축기 매니폴드(6) 내부에 상하로 이격 연접된 한 쌍의 배플(11)(12)에 의해 오일을 분리하는 오일 분리실(1)과; 압축기 하우징(7)의 헤드부(71)에 요입형성되고 상기 오일 분리실(1)에 분리된 오일이 낙하되어 저장되는 오일 저장실(2)과; 상기 압축기 매니폴드(6)와 상기 압축기 하우징(7)의 헤드부(71) 사이에 개재되어 기밀을 유지함과 아울러 상기 오일 분리실(1)과 상기 오일 저장실(2) 구획하는 가스켓(3)과; 상기 오일 저장실(2)의 저면에 경사지게 형성되고 오일을 압축기실린더로 반환하는 오일 반환로(4)와; 상기 압축기 실린더에 오일 반환로(4)와 연통되게 경사져 형성되고 오일 공급출구(51)가 압축기 사판(81)과 슈(82)의 마찰면측에 위치되어 오일을 공급하는 오일 공급로(5)를 포함하여 구성된다.

도 6과 7에 도시한 바와 같이, 상기 오일 분리실(1)은 토출포트(61)를 구비한 압축기 매니폴드(6)의 내부에서 매니폴드(6)에 상하로 이격 연접된 한 쌍의 배플(11)(12)에 의해 압축기 토출구(72)를 통해 유입된 혼합냉매로부터 오일을 분리할 수 있게 형성된 공간으로서, 매니폴드(6)내에 설치된 한 쌍의 배플(11)(12)은 오일 분리실(1)의 입구측에 하단에서 상단으로 소정의 길이로 제 1 배플(11)이 형성되고, 제 2 배플(12)은 오일 분리실(1)의 대략 중간 위치에 상단에서 하단으로 소정의 길이로 연접 형성된다. 또 매니폴드(6)에 형성된 토출포트(61)는 혼합냉매 흐름방향으로 상기 제 2 배플(12)의 후측 상단에 형성되어 있다. 따라서, 오일 분리실(1)로 유입되는 혼합냉매는 상기 한 쌍의 배플(11)(12)과 토출포트(61)에 의해 ' S ' 자형을 유동을 하게 된다. 따라서, 상기 오일 분리실(1)은 혼합냉매의 유동이 제 2 배플(12)의 하단을 ' U ' 자형으로 우회하여 이루어지도록 함으로써 비중이 큰 오일이 혼합냉매로부터 분리되게 한다.

한편, 상기 오일 분리실(1)로 유입되는 혼합냉매는 압축기 헤드부(71)의 하단 측면에 압축기 하우징(7)의 토출실로부터 연통되게 형성된 토출구(72)를 통해 유입된다.

상기 오일 저장실(2)은, 도 7과 9에 도시한 바와 같이, 압축기 헤드부(71)에 상기 토출구(72)와 병립되는 위치에 요입형성된 공간으로서, 상기 오일 분리실(1)로 유입되는 혼합냉매로부터 분리되어진 오일이 낙하되어 결집된다.

상기 가스켓(3)은, 도 6 내지 8에 도시한 바와 같이, 상기 압축기 매니폴드(6)와 압축기 하우징(7)의 헤드부(71) 사이에 개재되어 고압 상태의 혼합냉매 누기를 방지할 수 있게 기밀을 유지함과 아울러 상측 상기 오일 분리실(1)과 하측 오일 저장실(2) 공간을 연통가능하게 구획할 수 있도록 다공(31)들이 형성되어 있다. 이 오일 분리실(1)과 오일 저장실(2)을 구획하는 가스켓(3)은 오일 저장실(2)에 결집된 오일이 오일 분리실(1) 공간을 ' S '자형으로 유동하는 혼합냉매의 흐름속으로 흡입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

한편, 상기 가스켓(3)에 형성된 다공(31)은 오일 분리실(1)에서 분리된 오일을 오일 저장실(2)로 유입할 수 있게 해준다.

상기 오일 반환로(4)는, 도 7과 9에 도시한 바와 같이, 상기 오일 저장실(2)의 저면에 경사지게 형성된 유로로서, 오일 저장실(2)에 저장된 오일을 압축기 실린더로 반환하는 역할을 한다.

상기 오일 공급로(5)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 오일 반환로(4)와 연통되게 경사져 실린더 내측으로 형성된 유로로서, 압축기의 구동부인 사판(81)과 슈(82)의 마찰면 위치상에 오일 공급출구(51)가 형성되어 오일을 효과적으로 압축기 구동부로 공급하는 역할을 한다.

이상과 같은 각 구성들의 작용에 따라 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기는 다음의 과정을 통하여 냉매가스로부터 오일을 분리하여 크랭크실로 회수한다.

먼저, 압축기에는 압축기의 구동에 필요한 오일이 주입되어 있고, 압축기가 구동됨으로써 이 오일은 냉매와 혼합되어 압축기 하우징(7)의 측면 상단에 형성된 토출구(72)를 통해 배출된다. 배출된 혼합냉매는 오일 분리실(1)의 입구에 형성된 제 1 배플(11)의 벽면을 타고 오일 분리실(1)의 내부로 유입되고, 오일 분리실(1)에 형성된 제 1 배플(11)과 제 2 배플(12)을 거쳐 통과하게 된다. 이 과정에서 혼합냉매는 한 쌍의 배플(11)(12)을 통과하면서 ' S ' 자형 유동을 하게 되고, 제 2 배플(12)의 하단을 ' U ' 자형으로 우회유동을 하게 된다. 이때 우회 유동을 하는 혼합냉매에는 원심력이 작용하게 되고 이 원심력에 의해 비중이 큰 오일이 혼합냉매로부터 분리된다. 분리된 오일은 하단에 위치한 가스켓(3)으로 낙하되고 가스켓(3)의 다공(31)을 통해 오일 저장실(2)로 결집된다. 오일 저장실(2)에 저장된 오일은 차압에 의한 흡입력으로 오일 반환로(4)를 통해 오일 공급로(5)를 거쳐 압축기 구동부인 사판(81)과 슈(82)의 마찰면으로 직접 분사됨으로써 압축기 구동부를 윤활하거나 냉각한다.

한편, 혼합냉매로부터 분리된 냉매가스는 제 2 배플(12)을 통과한 후 매니폴드(6) 내부 상측에 돌출 형성된 토출포트(61)을 통해 배출된다.

상술한 바와 같은 오일 분리 회수 과정에 있어서, 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기는 혼합냉매가 머플러 역할을 하는 매니폴드(6) 내에 형성된 오일 분리실(1)을 ' S ' 유동을 함으로써 압축기의 구동으로 발생되는 맥동음과 유동 소음을 각 오일 분리실(1)의 측벽과 배플들로 분산시키게 되어 맥동음과 소음이 현저하게 감소하게 된다.

또, 가스켓(3)이 오일 분리실(1)과 오일 저장실(2)을 구획함으로써 오일 저장실(2)에 저장된 오일이 오일 분리실(1)을 요동치며 빠르게 유동하는 혼합냉매의 흐름속으로 흡입되는 것을 방지하여 오일 분리 효율을 향상하는 역할을 하게 되고, 가스켓(3)이 매니폴드(6)와 압축기 헤드부(71)의 기밀을 유지함과 아울러 오일 저장실(2)에 저장된 오일이 토출포트(61)로 유출되는 것을 방지하는 역할을 겸함으로써 압축기 제작원가를 낮추는 효과를 가져다 준다.

또한, 오일 저장실(2)은 저면으로 항상 오일을 보유하고 있어 압축기가 기울어지는 경우에도 냉매가스가 압축기의 구동부로 유입되는 것을 방지하고 압축기 하우징(7)의 헤드부(71)에 요입형성되어 오일 저장 공간을 충분하게 확보됨으로써 압축기의 공간적 제약을 완화하게 한다.

뿐만 아니라, 오일 공급로(5)가 압축기의 구동부인 사판(81)과 슈(82)의 마찰면 위치상에 있어 압축기의 구동부로 오일을 지속적이고 균일하게 공급함으로써 윤활과 냉각이 이루어져 압축기의 내구성을 증가시키게 된다.

상기와 같은 과정으로 오일을 분리하는 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일 분리기는 압축기의 토출구(72)를 통해 배출되는 오일을 다시 압축기의 크랭크실(8)로 재진입시켜 오일이 압축기내에서 반복적으로 순환하도록 함으로써 응축기와 같은 열교환기나 팽창밸브, 기타 구성품으로 오일이 유동되지 않게 하여 공조장치의 성능을 향상하는 역할을 하며, 오일 저장실(2)에 적정량의 오일을 보유하고 있어 엔진의 구동이 불안정하여 압축기가 이상회전으로 필요 이상의 오일이 필요할 때에도 압축기 내로 오일을 공급해 주는 역할을 한다. 또한, 오일이 압축기 내에서 계속 순환하므로써 압축기의 내구성을 향상하고 오일의 과다 사용을 억제하여 오일 소모량을 줄일 수 있게 한다.

[ 실시예 2 ]

도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도시한 바와 같이, 도 10에 따른 실시예 2는 실시예 1에 따른 압축기 내장형 오일분리기와 모든 구성이 동일하고, 다만 망사형 스크린(13)이 더 설치되는 다른 실시예로서, 망사형 스크린에 대해서만 중심으로 설명하며, 중복되는 내용은 생략한다.

상기 망사형 스크린(13)은 매니폴드(6) 내에 형성된 오일 분리실(1)을 구성하는 제 1 배플(11)의 상단으로 혼합냉매가 유입되는 위치에 설치되고 토출구(72)로부터 유입되는 혼합냉매을 여과하여 오일을 분리하는 역할을 한다.

도 10에 도시한 바와 같이, 망사형 스크린(13)은 제 1 배플(11)의 상단에 설치되어 유입되는 혼합냉매로부터 오일을 큰 방울로 뭉치게 하여 가스켓(3)으로 낙하되게 함으로써 오일 분리실(1)의 오일 분리 효율을 상승시켜 압축기의 내구성을 더욱 증대시킨다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 압축기 내장형 오일분리기는 배플과 스크린에 의해 이중적으로 오일을 분리하고, 또 요동치며 유동하는 혼합냉매의 흐름속으로 오일 저장실에 회수된 오일의 유출을 가스켓에 의해 방지함으로써 오일 분리 효율을 향상시킨다. 또, 본 발명은 오일 저장실의 저면으로 오일 반환로와 오일 공급로가 형성되어 적정량의 오일이 보유됨으로써 압축기가 기울어지는 경우에도 냉매가스가 크랭크실로 유입되는 것을 방지하여 오일을 안정적으로 압축기의 기계마찰부분인 사판과 슈의 마찰면으로 직접 분사하기 때문에 압축기의 구동부에 윤활과 냉각이 충분하게 이루어져 압축기의 내구성을 향상하게 한다.

압축기 하우징의 헤드부에 오일 저장실이 형성됨으로써 별도의 공간을 형성하지 않아도 오일 저장 공간이 충분하게 확보되어 압축기의 소형화에 기여할 수 있게 한다.

또한, 오일을 분리하는 배플과 스크린이 구비된 매니폴드 내부를 혼합냉매가 ' S '자 유동을 함으로써 오일 분리실이 머플러의 기능을 대신하여 맥동음과 소음을 저감시킨다.

뿐만 아니라, 가스켓이 매니폴드와 압축기 헤드부의 기밀을 유지함과 아울러 오일 회수율을 향상하는 이중적 역할을 함으로써 별도의 역류 방지판을 설치하지 않게 하여 압축기의 제조원가을 절감할 수 있게 한다.

Claims (3)

1. 냉매토출포트(61)가 구비된 압축기 매니폴드(6) 내부에서 매니폴드(6)에 상하로 이격 연접된 한 쌍의 배플(11)(12)에 의해 토출구(72)로 배출되는 오일관 냉매의 혼합냉매로부터 오일을 분리하는 오일 분리실(1)과;

   압축기 하우징(7)의 헤드부(71)에 요입형성되고 상기 오일 분리실(1)에서 분리된 오일이 낙하되어 저장되는 오일 저장실(2)과;

   상기 압축기 매니폴드(6)와 상기 압축기 하우징(7)의 헤드부(71) 사이에 개재되어 기밀을 유지함과 아울러 상측 상기 오일 분리실(1)과 하측 상기 오일 저장실(2) 공간을 연통가능하게 구획할 수 있도록 다공(31)들이 구빈된 가스켓(3)과;

   상기 오일 저장실(2)의 저면에 경사지게 형성되고 오일 저장실(2)에 저장된 오일을 압축기 실린더로 반환하는 오일 반환로(4)와; 그리고,

   입구가 상기 오일 반환로(4)와 경사지게 연통하고 출구(51)가 압축기 사판(81)과 슈(82)의 마찰면에 위치한 오일 공급로(5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기 내장형 오일 분리기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배플(11)(12)이 상기 매니폴드(6)의 내부에서 상하로 이격 연접됨으로써 오일 분리실(1) 공간에서 혼합냉매의 유동이 ' S '자형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기 내장형 오일 분리기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 오일 분리실(1)의 입구측 매니폴드(6)의 하측으로 연접된 상기 제 1 배플(11)의 상단에 오일을 분리하는 망사형의 스크린(13)이 더 설치되어 이루어진 것을 특징으로 압축기 내장형 오일 분리기.