KR100416782B1 - a scroll compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로서, 특히 상부격막을 설치하는 대신에 고정스크롤 배면에 상부쉘을 볼트 고정함으로 저압의 흡입부와 고압의 토출부를 구획하기 때문에 열변형으로 인한 고정스크롤의 변형을 방지할 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor, and in particular, instead of installing an upper diaphragm, the upper shell is bolted to the fixed scroll rear surface to partition the low pressure suction part and the high pressure discharge part, thereby preventing deformation of the fixed scroll due to thermal deformation. And a scroll compressor.

본 발명에 따른 스크롤 압축기는 외곽을 형성하는 몸통쉘과, 상기 몸통쉘의 내측에 설치되는 메인프레임의 상측에 회전 가능하게 지지되는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과 맞물리게 설치되어 흡입된 냉매를 압축하는 고정스크롤과, 상기 몸통쉘과 고정스크롤 사이를 밀봉하여 흡입된 냉매가스가 저장되는 밀폐공간을 형성하는 하부격막과, 상기 고정스크롤의 배면에 고정되어 고정스크롤과 그 사이에 압축된 냉매가스가 토출되기 전에 모이게 되는 밀폐공간을 형성하는 상부쉘를 포함하여 구성됨으로 상부격막의 용접 설치가 필요없기 때문에 용접열로 인한 고정스크롤의 변형을 방지함으로 냉매가스의 누출을 방지하여 열교환 효율을 높일 수 있다.The scroll compressor according to the present invention is a body shell forming an outer portion, a rotating scroll rotatably supported on an upper side of the main frame installed inside the body shell, and is engaged with the turning scroll to compress the refrigerant sucked in. A fixed diaphragm, a lower diaphragm which seals between the body shell and the fixed scroll to form a sealed space in which the sucked refrigerant gas is stored, and is fixed to the rear surface of the fixed scroll to discharge the fixed scroll and the compressed refrigerant gas therebetween. Since the upper shell is formed to form an enclosed space to be collected before the welding, it is not necessary to install the upper diaphragm to prevent deformation of the fixed scroll due to the welding heat, thereby preventing the leakage of refrigerant gas, thereby improving heat exchange efficiency.

Description

스크롤 압축기 { a scroll compressor }Scroll compressor {a scroll compressor}

본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로서, 특히 상부격막을 설치하는 대신에 고정스크롤 배면에 상부쉘을 볼트 고정함으로 저압의 흡입부와 고압의 토출부를 구획하기 때문에 열변형으로 인한 고정스크롤의 변형을 방지할 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor, and in particular, instead of installing an upper diaphragm, the upper shell is bolted to the fixed scroll rear surface to partition the low pressure suction part and the high pressure discharge part, thereby preventing deformation of the fixed scroll due to thermal deformation. And a scroll compressor.

일반적으로 압축기는 기계장치에 있어서, 날개차나 로터의 회전운동 또는 피스톤의 왕복운동에 의해서 기체를 압축하는 장치로써, 압축하는 방법에 따라 왕복동식 압축기, 로터리식 압축기, 베인식 압축기로 나뉘어진다.In general, a compressor is a device that compresses gas by a vane or a rotor or a reciprocating motion of a piston, and is divided into a reciprocating compressor, a rotary compressor, and a vane compressor according to the compression method.

특히, 스크롤 압축기는 로터리 압축기의 일종으로 고정 스크롤과 선회 스크롤에 각각 형성된 인벌루트형 랩이 서로 맞물리면서 흡입된 냉매가스를 압축하여 토출시키는 압축기이다.In particular, the scroll compressor is a type of rotary compressor, and is a compressor for compressing and discharging the refrigerant gas sucked while the involut wraps formed on the fixed scroll and the swing scroll are engaged with each other.

도 1은 일반적인 스크롤 압축기가 도시된 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 스크롤 압축기의 주요부가 도시된 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a general scroll compressor, Figure 2 is a cross-sectional view showing the main part of the scroll compressor according to the prior art.

일반적인 스크롤 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이 밀폐된 용기 내부에 각 부품이 내장되는 밀폐형 압축기로 외곽을 형성하는 몸통쉘(2)의 내측 상, 하부에 메인 프레임(4)과 서브 프레임(6)이 각각 설치되고, 상기 메인 프레임(4)의 상부에는 냉매가스를 압축하여 토출하는 압축부(10)가 위치되며, 상기 메인 프레임(4)과 서브 프레임(6) 사이에는 상기 압축부(10)를 구동하기 위한 모터(20)가 설치되고, 상기 몸통쉘(2)의 상, 하부에는 상, 하부쉘(1)(3)이 고정 설치되어 압축기를 밀폐시킨다.A typical scroll compressor is a hermetic compressor in which each component is built in a hermetically sealed container as shown in FIG. 1, and includes a main frame 4 and a subframe 6 on the inner and upper portions of the trunk shell 2. These are respectively installed, the compression unit 10 for compressing and discharging the refrigerant gas is located above the main frame 4, the compression unit 10 between the main frame 4 and the sub-frame (6) A motor 20 is installed to drive the upper and lower shells 1 and 3 on the upper and lower portions of the trunk shell 2 to seal the compressor.

상기 모터(20)는 스테이터(22)와 로터(24)로 구성되고, 상기 압축부(10)는 메인 프레임에 볼트로 고정되며 인벌루드 곡선 형태의 랩(12a)을 갖는 고정 스크롤(12)과, 상기 고정 스크롤(12)의 랩(12a)과 180。의 위상차를 가진 인벌루트 곡선 형상의 랩(14a)을 갖는 선회 스크롤(14)로 구성되어 상기 랩(12a)(14a)이 맞물려 압축실(C)을 형성하며, 상기 고정 스크롤(12)의 배면에 고정되는 상부격막(5)과 상기 상부쉘(1) 사이에는 압축된 가스냉매가 흡입되어 토출파이프(32)로 토출되는 토출부(30)가 형성된다.The motor 20 is composed of a stator 22 and a rotor 24, and the compression unit 10 is fixed to the main frame with a fixed scroll 12 having a wrap (12a) of the involute curve bolted to the main frame and And an orbiting scroll 14 having an involute curved wrap 14a having a phase difference of 180 ° with the wrap 12a of the fixed scroll 12 so that the wrap 12a and 14a are engaged with each other. (C) and a discharge portion in which compressed gas refrigerant is sucked and discharged into the discharge pipe 32 between the upper diaphragm 5 and the upper shell 1 fixed to the rear surface of the fixed scroll 12 ( 30) is formed.

상기와 같이 구성된 스크롤 압축기는 상기 모터(20)의 스테이터(22)에 전원이 인가되면 로터(24)가 회전하여 회전축(26)을 회전시키고, 상기 회전축(26)은 선회 스크롤(14)을 편심 회전시키게 된다.In the scroll compressor configured as described above, when power is applied to the stator 22 of the motor 20, the rotor 24 rotates to rotate the rotating shaft 26, and the rotating shaft 26 eccentrically rotates the scroll scroll 14. Rotated.

이와 같이 선회 스크롤(14)이 선회 운동을 하게 됨으로써, 고정 스크롤(12)의 랩(12a)과 선회 스크롤(14)의 랩(14a) 사이에 압축실(C)이 형성되는데, 상기 압축실(C)은 점차 중심으로 이동하면서 체적이 감소되는 동시에 압력이 상승하여 유입포트(16)를 통하여 압축부(10)로 유입된 냉매가스를 압축시키고, 압축된 냉매가스는 고정스크롤(12) 및 상부격막(5)에 형성된 토출포트(18)를 통한 다음 상부쉘(1)의 측면에 형성된 토출 파이프(32)를 통해 배출된다.As the pivoting scroll 14 is pivoted in this manner, a compression chamber C is formed between the lap 12a of the fixed scroll 12 and the lap 14a of the pivoting scroll 14. C) is gradually moved to the center while the volume is reduced and at the same time the pressure is increased to compress the refrigerant gas introduced into the compression section 10 through the inlet port 16, the compressed refrigerant gas is fixed scroll 12 and the upper portion Discharges through the discharge port 18 formed in the diaphragm 5 and then through the discharge pipe 32 formed on the side surface of the upper shell 1.

여기서, 종래 기술에 따른 스크롤 압축기는 도 2에 도시된 바와 같이 고정 스크롤(12)의 배면에 상부격막(5)이 볼트(7)로 고정되고, 상기 상부격막(5)의 가장자리 부분은 상기 상부쉘(1)과 몸통쉘(2) 사이에 끼워져 상기 상부쉘(1)과 몸통쉘(2) 및 상부격막(5)이 동시에 전기 용접되어 상부격막(5)은 고정된다.Here, in the scroll compressor according to the prior art, as shown in FIG. 2, the upper diaphragm 5 is fixed to the rear surface of the fixed scroll 12 with a bolt 7, and the edge portion of the upper diaphragm 5 is the upper portion. It is sandwiched between the shell 1 and the trunk shell 2 so that the upper shell 1, the trunk shell 2 and the upper diaphragm 5 are simultaneously electrically welded so that the upper diaphragm 5 is fixed.

따라서, 상기 상부격막(5)을 기준으로 상기 상부격막(5)의 하측에는 가스냉매가 흡입되는 저압의 흡입부 및 고정스크롤(12)과 선회스크롤(14)의 랩(12a)(14a) 사이에 형성된 압축부(10)가 형성되고, 상기 상부격막(5)의 상측에는 압축부(10)로부터 유입된 냉매가 토출파이프(32)로 토출되기 전에 모이는 고압의 토출부(30)가형성된다.Therefore, the lower portion of the upper diaphragm 5 with respect to the upper diaphragm 5 between the suction portion of the low pressure and the fixed scroll 12 and the wrap 12a (14a) of the turning scroll 14 to the gas refrigerant is sucked The compression unit 10 is formed in the upper portion of the upper diaphragm 5, the high-pressure discharge unit 30 is formed to collect the refrigerant flowing from the compression unit 10 before discharged to the discharge pipe 32. .

그러나, 종래 기술에 따른 스크롤 압축기는 상부격막(5)이 고정스크롤(12)의 배면에 고정되고 가장자리 부분이 상부쉘(1)과 몸통쉘(2) 사이에 용접 고정되기 때문에 용접열로 인하여 상부격막(5)이 열변형되고, 상부격막(5)의 열변형은 상부격막(5)이 볼트(7) 고정된 고정 스크롤(12)에 일종의 외력으로 작용하여 고정 스크롤(12)의 조립구조상 변형을 가져온다.However, in the scroll compressor according to the prior art, the upper diaphragm 5 is fixed to the rear surface of the fixed scroll 12, and the edge part is welded and fixed between the upper shell 1 and the trunk shell 2 because of the welding heat. The diaphragm 5 is thermally deformed, and the thermal deformation of the upper diaphragm 5 acts as a kind of external force on the fixed scroll 12 to which the upper diaphragm 5 is fixed to the bolt 7, thereby deforming the assembly structure of the fixed scroll 12. Bring it.

따라서, 상기 고정 스크롤의 조립구조상 변형은 상부격막과 고정 스크롤 사이에 간극을 만들고, 이와 같은 간극을 통하여 가스냉매가 누설되어 압축기의 전반적인 효율을 떨어뜨릴 뿐 아니라 고정스크롤과 선회스크롤 사이의 조립각도를 변형시킴으로 두 랩 사이로 가스냉매가 누설되며 압축기 운전시 두 랩 사이의 과도한 접촉으로 소음 발생하는 문제점이 있다.Therefore, the structural deformation of the fixed scroll creates a gap between the upper diaphragm and the fixed scroll, and the gas refrigerant leaks through the gap to reduce the overall efficiency of the compressor, and also to increase the assembly angle between the fixed scroll and the turning scroll. By deforming, gas refrigerant leaks between the two wraps and there is a problem that noise occurs due to excessive contact between the two wraps when the compressor is operated.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 용접 설치되는 상부격막을 생략하여 상부쉘과 고정스크롤 사이에 토출부를 형성함으로 고정스크롤의 변형을 방지함과 동시에 고정스크롤과 선회스크롤의 조립각도가 변형되지 않기 때문에 냉매가스가 누설되는 것을 방지하여 압축기 효율을 향상시킬 뿐 아니라 소음을 저감시킬 수 있는 스크롤 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, by eliminating the upper diaphragm to be welded to form a discharge portion between the upper shell and the fixed scroll to prevent the deformation of the fixed scroll and fixed scroll and rotating scroll It is an object of the present invention to provide a scroll compressor that can prevent the refrigerant gas from leaking, thereby improving the compressor efficiency as well as reducing the noise, since the assembly angle of the assembly is not deformed.

도 1은 일반적인 스크롤 압축기가 도시된 단면도,1 is a cross-sectional view showing a typical scroll compressor,

도 2는 종래 기술에 따른 스크롤 압축기의 주요부가 도시된 단면도,2 is a cross-sectional view showing the main part of a scroll compressor according to the prior art,

도 3은 본 발명에 따른 스크롤 압축기가 도시된 단면도,3 is a cross-sectional view showing a scroll compressor according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 주요부가 도시된 단면도이다.4 is a sectional view showing the main part of a scroll compressor according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

51 : 상부쉘 52 : 몸통쉘51: upper shell 52: body shell

55 : 하부격막 57 : 실링부재55: lower diaphragm 57: sealing member

62 : 고정스크롤 64 : 선회스크롤62: fixed scroll 64: turning scroll

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 외곽을 형성하는 몸통쉘과, 상기 몸통쉘의 내측에 설치되는 메인프레임의 상측에 회전 가능하게 지지되는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과 맞물리게 설치되어 흡입된 냉매를 압축하는 고정스크롤과, 상기 몸통쉘과 고정스크롤의 측면 사이를 밀봉하여 흡입된 냉매가스가 저장되는 밀폐공간인 흡입부를 형성하는 하부격막과, 상기 고정스크롤의 배면에 고정되어 고정스크롤과 그 사이에 압축된 냉매가스가 토출되기 전에 모이게 되는 밀폐공간인 토출부를 형성하고 그 외면은 외부공간에 노출되는 상부쉘를 포함하여 구성된다.The scroll compressor according to the present invention for solving the above problems is a body shell forming the outer shell, a rotating scroll rotatably supported on the upper side of the main frame installed inside the body shell, and installed in engagement with the rotating scroll A fixed scroll for compressing the sucked refrigerant, a lower diaphragm which seals between the body shell and a side surface of the fixed scroll, and forms a suction portion, which is a sealed space in which the sucked refrigerant gas is stored, and is fixed and fixed to the rear surface of the fixed scroll. A discharge part, which is a closed space where the scroll and the compressed refrigerant gas are collected before being discharged, is formed between the scroll and the outer surface includes an upper shell exposed to the external space.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 스크롤 압축기가 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 주요부가 도시된 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a scroll compressor according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the main part of the scroll compressor according to the present invention.

상기 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 외곽을 형성하는 원통형의 몸통쉘(52)의 내측 상, 하부에는 각각 메인 프레임(54)과 서브 프레임(56)이 고정되고, 상기 메인 프레임(54)의 상측에는 모터(70)에 의해 회전되는 선회스크롤(64)이 회전 가능하게 지지되며, 상기 선회스크롤(64)의 상측에는 고정스크롤(62)이 설치되어 각각의 랩(62a)(64a)이 맞물려 흡입된 냉매를 압축하는 압축부(60)가 형성된다.In the scroll compressor according to the present invention, as shown in FIGS. 3 and 4, the main frame 54 and the subframe 56 are fixed to the upper and lower portions of the cylindrical body shell 52 forming the outer contour, respectively. The rotating scroll 64 rotated by the motor 70 is rotatably supported on the upper side of the main frame 54, and the fixed scroll 62 is installed on the upper side of the rotating scroll 64 to each wrap. Compression portions 60 for compressing the refrigerant sucked by engaging the 62a and 64a are formed.

그리고, 상기 몸통셀(52)과 고정스크롤(62) 사이에는 상기 흡입 파이프(66)로부터 흡입된 냉매가스가 저장되도록 하부격막(55)이 상기 몸통쉘(52)의 끝단과 고정스크롤(62)의 둘레면 사이를 밀봉하도록 설치되고, 상기 고정스크롤(62)의 배면에는 압축된 냉매가스가 토출 파이프(82)로 토출되기 전에 모이게 되는 밀폐공간인 고압의 토출부(80)가 형성되도록 상부쉘(51)의 설치되며, 상기 몸통쉘(52)의 하단에는 하부쉘(53)이 설치된다.In addition, the lower diaphragm 55 has the end of the trunk shell 52 and the fixed scroll 62 so that the refrigerant gas sucked from the suction pipe 66 is stored between the body cell 52 and the fixed scroll 62. It is installed to seal between the circumferential surface of the upper shell, the upper shell so that the high pressure discharge portion 80 is formed on the rear surface of the fixed scroll 62 is a sealed space where the compressed refrigerant gas is collected before discharged into the discharge pipe 82 51 is installed, the lower shell 53 is installed at the lower end of the body shell (52).

여기서, 상기 하부격막(55)과 몸통쉘(52) 사이에는 상기 하부격막(55)의 하측에 형성된 저압의 흡입부(63) 및 압축부(60)로부터 냉매가스가 외부로 누설되는 것을 방지하기 위하여 실링부재(57)가 압입 고정된다.Here, between the lower diaphragm 55 and the body shell 52 to prevent the refrigerant gas from leaking to the outside from the low pressure suction unit 63 and the compression unit 60 formed on the lower side of the lower diaphragm 55. In order to seal the sealing member 57 is press-fitted.

특히, 상기 실링부재(57)는 하부격막(55)과 몸통쉘(52) 사이의 간극을 밀봉하여 냉매가스가 외부로 누설되는 것을 방지하기 위하여 일정한 탄성력을 지닌 고무재질로써, 냉매가스가 압축되면 고온 고압의 상태이기 때문에 내열성도 우수해야 한다.In particular, the sealing member 57 is a rubber material having a constant elastic force to seal the gap between the lower diaphragm 55 and the body shell 52 to prevent leakage of the refrigerant gas to the outside, when the refrigerant gas is compressed Because of the high temperature and high pressure, the heat resistance must be excellent.

또한, 상기한 바와 같이 상기 상부쉘(51)은 고정스크롤(62)의 배면에 고정 설치되되, 상기 상부쉘(51)의 하단부(51a)가 내측 방향으로 절곡되고, 상기 하단부(51a)는 상기 고정스크롤(62)의 배면에 볼트(58)로 고정되어 상기 하부격막(55)의 하측에 형성된 저압의 흡입부(63) 및 압축부(60)와 이격된 고압의 토출부(80)를 형성한다.In addition, as described above, the upper shell 51 is fixed to the rear surface of the fixed scroll 62, the lower end 51a of the upper shell 51 is bent inward direction, the lower end 51a is It is fixed to the back of the fixed scroll 62 with a bolt 58 to form a low pressure suction portion 63 and a high pressure discharge portion 80 spaced from the lower pressure inlet portion 63 formed below the lower diaphragm 55. do.

따라서, 상기 고정스크롤(62)의 둘레면에는 하부격막(55)이 압입 설치되고, 상기 고정스크롤(62)의 배면에는 상부쉘(51)이 볼트(58) 고정되기 때문에 고정스크롤(62)을 변형시키는 하중으로 작용되는 힘은 발생하지 않는다.Accordingly, the lower diaphragm 55 is press-installed on the circumferential surface of the fixed scroll 62, and the upper shell 51 is fixed to the back surface of the fixed scroll 62 to fix the fixed scroll 62. Forces acting as a deforming load do not occur.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 스크롤 압축기는 고정스크롤의 배면에상부쉘을 볼트 고정하여 토출부를 형성하고 몸통쉘과 고정스크롤 사이를 밀봉하여 흡입부를 형성함으로 용접 설치되는 상부격막을 생략할 수 있어 고정스크롤의 변형을 방지함과 동시에 고정스크롤과 선회스크롤의 조립각도가 변형되지 않음으로 냉매가스가 누설되는 것을 방지하여 압축기의 효율을 향상시킬 뿐 아니라 소음을 저감시킬 수 있는 이점이 있다.The scroll compressor according to the present invention configured as described above may fix the upper shell on the back of the fixed scroll to form a discharge portion, and seal the upper shell to be welded by sealing the body shell and the fixed scroll to form a suction portion, thereby eliminating the upper diaphragm. By preventing the deformation of the fixed scroll and at the same time as the assembly angle of the fixed scroll and the turning scroll is not deformed to prevent leakage of the refrigerant gas has the advantage of improving the efficiency of the compressor as well as reducing the noise.

Claims (4)

외곽을 형성하는 몸통쉘과, 상기 몸통쉘의 내측에 설치되는 메인프레임의 상측에 회전 가능하게 지지되는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤과 맞물리게 설치되어 흡입된 냉매를 압축하는 고정스크롤과, 상기 몸통쉘과 고정스크롤의 측면 사이를 밀봉하여 흡입된 냉매가스가 저장되는 밀폐공간인 흡입부를 형성하는 하부격막과, 상기 고정스크롤의 배면에 고정되어 고정스크롤과 그 사이에 압축된 냉매가스가 토출되기 전에 모이게 되는 밀폐공간인 토출부를 형성하고 그 외면은 외부공간에 노출되는 상부쉘를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.A trunk shell forming an outer portion, a swing scroll rotatably supported on an upper side of the main frame installed inside the trunk shell, a fixed scroll installed in engagement with the swing scroll to compress the sucked refrigerant, and the trunk shell And a lower diaphragm that seals between the side of the fixed scroll and a suction space, which is a sealed space in which the sucked refrigerant gas is stored, and is fixed to the rear surface of the fixed scroll to gather before the fixed scroll and the compressed refrigerant gas are discharged therebetween. The discharge compressor is a sealed space to be formed and the outer surface of the scroll compressor, characterized in that it comprises an upper shell exposed to the outer space. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 하부격막과 몸통셀 사이에는 상기 하부격막의 하측에 형성된 저압의 흡입부로부터 냉매가스가 누설되는 것을 방지하기 위하여 실링부재가 압입 고정되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.And a sealing member is press-fitted and fixed between the lower diaphragm and the body cell to prevent the refrigerant gas from leaking from the suction part of the low pressure formed under the lower diaphragm. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상부쉘은 내측 방향으로 절곡된 하단부가 상기 고정스크롤의 배면에 볼트로 고정되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.The upper shell is a scroll compressor, characterized in that the lower end bent in the inward direction bolted to the back of the fixed scroll. 삭제delete
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