KR100451219B1 - Discharge valve structure for reciprocating compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조에 관한 것으로, 본 발명은 실린더의 선단면에 착탈 가능하게 배치하여 왕복동식 모터의 가동자에 결합한 피스톤이 실린더의 내부에서 직선으로 왕복운동을 할 때 그 실린더의 선단면에 착탈하면서 상기한 실린더의 압축공간을 개폐하는 왕복동식 압축기의 토출밸브에 있어서, 실린더의 선단면에 접하는 가장자리는 그 실린더의 선단면과 대응하도록 편평하게 형성하는 반면 실린더의 압축공간을 이루는 압력면에는 그 압력면의 중앙으로 갈수록 깊어지는 변형부를 형성하여서 구성함으로써, 피스톤의 흡입행정시 토출밸브의 압력면 중앙부가 실린더의 압축공간으로 볼록하게 변형되더라도 그 압력면이 평평면을 유지하여 실린더의 선단면과 항상 면접촉을 할 수 있고, 이를 통해 토출밸브의 압력면이 실린더의 선단면 모서리와 선접촉하여 마모되는 것을 줄여 토출밸브의 신뢰성을 높일 수 있다.The present invention relates to a discharge valve structure of a reciprocating compressor, and the present invention relates to a detachable arrangement on the front end surface of a cylinder, and when the piston coupled to the mover of the reciprocating motor reciprocates linearly inside the cylinder, the cylinder In the discharge valve of the reciprocating compressor that opens and closes the compression space of the cylinder while attaching and detaching the tip surface of the cylinder, the edge contacting the tip surface of the cylinder is formed flat to correspond to the tip surface of the cylinder, The pressure surface is formed by forming a deformation portion deeper toward the center of the pressure surface, so that even if the center portion of the pressure surface of the discharge valve is convexly deformed into the compression space of the cylinder during the intake stroke of the piston, the pressure surface remains flat and the cylinder It is always possible to make surface contact with the front end surface of It can be increased by reducing the reliability of the discharge valve to be more worn in contact with the top face and the edge line.
Description
본 발명은 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조에 관한 것으로, 특히 압력면 중앙부를 오목하게 경사지도록 형성하여 압축가스의 누설을 미연에 방지한 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a discharge valve structure of a reciprocating compressor, and more particularly, to a discharge valve structure of a reciprocating compressor which is formed so as to be inclined concavely in the center of the pressure surface to prevent leakage of compressed gas in advance.
일반적으로 왕복동식 압축기는 왕복동식 모터의 가동자에 결합한 피스톤이 실린더의 내부에서 왕복운동을 하면서 가스를 흡입 압축하여 토출시키는 것으로, 도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이다.In general, a reciprocating compressor is a piston coupled to a mover of a reciprocating motor to suction and compress gas while reciprocating in a cylinder, and FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional reciprocating compressor.
이에 도시한 바와 같이 종래의 왕복동식 압축기는, 흡입관(SP) 및 토출관(DP)을 연통하는 케이싱(10)과, 케이싱(10)의 내부에 탄력 지지하는 프레임 유니트(20)와, 프레임 유니트(20)에 지지하여 케이싱(10)의 내부에 고정하는 왕복동식 모터(30)와, 왕복동식 모터(30)에 기구적으로 연결하여 프레임 유니트(20)에 지지하는 압축 유니트(40)와, 왕복동식 모터(30)를 탄력 지지하여 공진을 유도하는 스프링 유니트(50)로 구성하고 있다.As shown in the drawing, the conventional reciprocating compressor includes a casing 10 for communicating the suction pipe SP and the discharge pipe DP, a frame unit 20 for elastically supporting the inside of the casing 10, and a frame unit. A reciprocating motor 30 supported by the 20 and fixed inside the casing 10, a compression unit 40 mechanically connected to the reciprocating motor 30 and supported by the frame unit 20, It is composed of a spring unit 50 that elastically supports the reciprocating motor 30 to induce resonance.
압축 유니트(40)는 프레임 유니트(20)에 고정 설치하는 실린더(41)와, 왕복동식 모터(30)의 가동자(33)에 결합하여 실린더(41)의 압축공간(S1)에서 왕복운동을 하는 피스톤(42)과, 피스톤(42)의 선단에 장착하여 그 피스톤(42)의 흡입유로(F)를 개폐하면서 냉매가스의 흡입을 제한하는 흡입밸브(43)와, 실린더(41)의 토출측에 장착하여 압축공간(S1)을 개폐하면서 압축가스의 토출을 제한하는 토출밸브 조립체(44)로 이루어져 있다.The compression unit 40 is coupled to the cylinder 41 fixed to the frame unit 20 and the mover 33 of the reciprocating motor 30 to reciprocate in the compression space S1 of the cylinder 41. A suction valve 43 for limiting suction of refrigerant gas while opening and closing the suction flow path F of the piston 42 and the piston 42, and the discharge side of the cylinder 41. And a discharge valve assembly 44 mounted on the discharge space to limit the discharge of the compressed gas while opening and closing the compression space S1.
토출밸브 조립체(44)는 소정의 토출공간(S2)이 구비되어 실린더(41)의 선단면에 고정 설치하는 토출커버(44A)와, 실린더(41)의 선단면에 착탈하는 압력면을 평평하게 형성하여 토출커버(44A)의 내부에서 이동가능하게 탄력 지지하는 토출밸브(44B)와, 토출밸브(44B)를 탄력적으로 지지하는 밸브스프링(44C)으로 이루어져 있다.The discharge valve assembly 44 is provided with a predetermined discharge space (S2) to flatten the discharge cover (44A) fixed to the front end surface of the cylinder 41, and the pressure surface detachable to the front end surface of the cylinder 41 And a discharge valve 44B for elastically supporting the discharge cover 44A so as to be movable inside the discharge cover 44A, and a valve spring 44C for elastically supporting the discharge valve 44B.
도면중 미설명 부호인 21 및 22 및 23은 각각 전방 및 중간 및 후방 프레임, 24는 고정자 커버, 31은 외측 고정자, 32는 내측 고정자, 51 및 52는 전방측 및 후방측 공진스프링이다.In the drawings, reference numerals 21 and 22 and 23 are front and middle and rear frames, 24 are stator covers, 31 are outer stators, 32 are inner stators, and 51 and 52 are front and rear resonant springs.
상기와 같은 종래 왕복동식 압축기의 토출밸브는 다음과 같이 동작한다.The discharge valve of the conventional reciprocating compressor as described above operates as follows.
즉, 왕복동식 모터(30)에 전원을 인가하여 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32) 사이에 플럭스(flux)가 형성되면, 그 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32) 사이의 공극에 놓인 가동자(33)가 플럭스의 방향에 따라 움직이면서 스프링 유니트(50)에 의해 지속적으로 왕복운동을 하고, 이와 함께 피스톤(42)이 실린더(41)의 내부에서 왕복운동을 하면서 압축공간(S1)의 체적이 변화하여 냉매가스를 압축공간(S1)으로 흡입 압축하였다가 토출하는 일련의 과정을 반복하는 것이었다.That is, when a flux is formed between the outer stator 31 and the inner stator 32 by applying power to the reciprocating motor 30, the gap between the outer stator 31 and the inner stator 32 is formed. The movable mover 33 is reciprocated continuously by the spring unit 50 while moving in the direction of the flux, and together with the piston 42 reciprocating in the cylinder 41, the compression space S1. The volume was changed to repeat a series of processes of suction-pressurizing and discharging the refrigerant gas into the compression space (S1).
이때, 피스톤의 흡입행정시에는 압축공간과 토출공간(S2) 사이의 압력차와 밸브스프링(44C)의 탄성에 의해 토출밸브(44B)가 밀리면서 그 토출밸브(44B)의 압력면이 실린더(41)의 선단면에 밀착하여 압축공간(S1)과 토출공간(S2)을 구획하는반면, 피스톤(42)의 토출행정시에는 역시 압축공간(S1)의 압력과 토출공간(S2)의 압력차에 따라 토출밸브(44B)가 밸브스프링(44C)을 밀면서 압력면이 실린더(41)의 선단면에서 떨어지고 이 과정에서 압축공간(S1)의 압축가스가 토출공간(S2)으로 토출하는 것이었다.At this time, during the suction stroke of the piston, the discharge valve 44B is pushed out by the pressure difference between the compression space and the discharge space S2 and the elasticity of the valve spring 44C, and the pressure surface of the discharge valve 44B becomes a cylinder ( While the compression space S1 and the discharge space S2 are divided in close contact with the tip end surface of 41, the pressure difference between the pressure in the compression space S1 and the discharge space S2 is also used during the discharge stroke of the piston 42. As a result, the discharge valve 44B pushes the valve spring 44C, and the pressure surface falls from the front end surface of the cylinder 41. In this process, the compressed gas in the compression space S1 is discharged into the discharge space S2.
그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기는, 피스톤(42)의 흡입행정시 토출공간(S2)의 압력과 압축공간(S1)의 압력 차이 그리고 압축시 발생하는 열에 의해 도 2에서와 같이 토출밸브(44B)의 압력면 중앙부가 압축공간(S1)쪽으로 볼록하게 변형하고, 이로 인해 토출밸브(44B)의 압력면 중앙부가 실린더(41)의 선단측 모서리에 접촉하여 마모될 우려가 있었다.However, the conventional reciprocating compressor as described above, as shown in Figure 2 by the pressure difference between the pressure of the discharge space (S2) and the pressure of the compression space (S1) during the suction stroke of the piston 42 and the heat generated during compression as shown in FIG. The central portion of the pressure surface of 44B is convexly deformed toward the compression space S1, which causes the central portion of the pressure surface of the discharge valve 44B to contact the leading edge of the cylinder 41 and wear out.
본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기의 토출밸브가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 토출밸브의 압력면 중앙부가 볼록하게 변형하면서 실린더와의 사이에서 마모되는 것을 줄일 수 있는 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention has been made in view of the problems of the discharge valve of the conventional reciprocating compressor as described above, the discharge of the reciprocating compressor that can reduce the wear between the cylinder while the convex deformation of the central portion of the pressure surface of the discharge valve It is an object of the present invention to provide a valve structure.
도 1은 종래 왕복동식 압축기를 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view showing a conventional reciprocating compressor.
도 2는 종래 왕복동식 압축기에서 토출밸브의 변형상태를 보인 개략도.Figure 2 is a schematic view showing a modified state of the discharge valve in the conventional reciprocating compressor.
도 3은 본 발명 왕복동식 압축기에서 압축 유니트를 보인 종단면도.Figure 3 is a longitudinal sectional view showing a compression unit in the reciprocating compressor of the present invention.
도 4는 본 발명 왕복동식 압축기에서 토출밸브를 압력면에서 보인 사시도.Figure 4 is a perspective view of the discharge valve in the pressure plane in the reciprocating compressor of the present invention.
도 5는 본 발명 왕복동식 압축기에서 토출밸브의 변형상태를 보인 개략도.Figure 5 is a schematic view showing a modified state of the discharge valve in the reciprocating compressor of the present invention.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **** Explanation of symbols for main parts of drawings **
41 : 실린더 42 : 피스톤41 cylinder 42 piston
100 : 토출밸브 조립체 110 : 토출커버100: discharge valve assembly 110: discharge cover
120 : 토출밸브 121 : 압력면120: discharge valve 121: pressure surface
121a : 실링부 121b : 변형부121a: sealing portion 121b: deformation portion
122 : 압력배면 130 : 밸브스프링122: pressure back 130: valve spring
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 실린더의 선단면에 착탈 가능하게 배치하여 왕복동식 모터의 가동자에 결합한 피스톤이 실린더의 내부에서 직선으로 왕복운동을 할 때 그 실린더의 선단면에 착탈하면서 상기한 실린더의 압축공간을 개폐하는 왕복동식 압축기의 토출밸브에 있어서, 실린더의 선단면에 접하는 가장자리는 그 실린더의 선단면과 대응하도록 편평하게 형성하는 반면 실린더의 압축공간을 이루는 압력면에는 그 압력면의 중앙으로 갈수록 깊어지는 변형부를 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, when the piston is detachably disposed on the front end of the cylinder coupled to the mover of the reciprocating motor when the piston reciprocates in a straight line inside the cylinder, the piston is detached from the front end of the cylinder. In the discharge valve of the reciprocating compressor for opening and closing the compression space of the cylinder, the edge contacting the front end surface of the cylinder is formed flat to correspond to the front end surface of the cylinder, while the pressure surface forming the compression space of the cylinder Provided is a discharge valve structure of a reciprocating compressor, characterized by forming a deformation portion deeper toward the center.
이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the discharge valve structure of the reciprocating compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 왕복동식 압축기에서 압축 유니트를 보인 종단면도이고, 도 4는 본 발명 왕복동식 압축기에서 토출밸브를 압력면에서 보인 사시도이며, 도 5는 본 발명 왕복동식 압축기에서 토출밸브의 변형상태를 보인 개략도이다.Figure 3 is a longitudinal sectional view showing a compression unit in the reciprocating compressor of the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the discharge valve in the pressure plane in the reciprocating compressor of the present invention, Figure 5 is a modified state of the discharge valve in the reciprocating compressor of the present invention Is a schematic diagram.
이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 토출밸브를 구비한 왕복동식 압축기는, 직선으로 왕복운동을 하는 가동자를 구비한 왕복동식 모터(도 1에 도시)(30)와, 왕복동식 모터(30)의 일측에 고정하는 실린더(41)와, 실린더(41)에 미끄러지게 삽입하고 왕복동식 모터의 가동자에 결합하여 함께 직선으로 왕복운동을 하는 피스톤(42)과, 실린더(41)의 토출측에 장착하여 압축가스의 토출을 조절하는 토출밸브 조립체(100)를 포함한다.As shown in the drawing, a reciprocating compressor including a discharge valve according to the present invention includes a reciprocating motor (shown in FIG. 1) 30 having a movable element reciprocating in a straight line, and a reciprocating motor 30. A cylinder 41 fixed to one side, a piston 42 which is slidably inserted into the cylinder 41 and coupled to the mover of the reciprocating motor to reciprocate linearly together, and is mounted on the discharge side of the cylinder 41 And a discharge valve assembly 100 for controlling the discharge of the compressed gas.
토출밸브 조립체(100)는 실린더(41)와 피스톤(42)와 흡입밸브(43)로 이루어진 압축공간(S1)과 연통하도록 토출공간(S2)을 구비하여 실린더(41)의 토출측에 장착하는 토출커버(110)와, 토출커버(110)의 내부에서 피스톤(42)의 운동방향으로 움직일 수 있도록 구비하여 압축공간(S1)과 토출공간(S2)을 구분하는 토출밸브(120)와, 토출밸브(120)의 압력배면(122)에 지지하여 그 토출밸브(120)가 실린더(41)의 압축공간(S1)을 탄력적으로 개폐하도록 하는 밸브스프링(130)으로 이루어진다.Discharge valve assembly 100 has a discharge space (S2) to communicate with the compression space (S1) consisting of the cylinder 41, the piston 42 and the suction valve 43, the discharge is mounted on the discharge side of the cylinder 41 Discharge valve 120 for discharging the compression space (S1) and the discharge space (S2) and the discharge valve provided to move in the movement direction of the piston 42 in the cover 110, the discharge cover 110, the discharge valve Supported by the pressure back 122 of 120, the discharge valve 120 is composed of a valve spring 130 to elastically open and close the compression space (S1) of the cylinder (41).
토출밸브(120)는 실린더(41)의 압축공간(S1)에 대향하여 그 압축공간(S1)의 압력을 받는 압력면(121)과, 압력면(121)의 이면에 볼록하게 형성하여 토출공간(S2)의 압력을 받는 압력배면(122)으로 이루어진다.The discharge valve 120 is formed so as to face the compression space S1 of the cylinder 41 and is convexly formed on the pressure surface 121 which is subjected to the pressure of the compression space S1 and on the back surface of the pressure surface 121. It consists of the pressure back surface 122 which receives the pressure of S2.
압력면(121)은 실린더(41)의 선단면에 접촉하는 실링부(121a)를 평평하게 형성하는 반면 그 실링부(121a) 이외의 중앙부위는 중심으로 갈수록 안쪽으로 움푹하게 경사지도록 변형부(121b)를 형성하는 것이 바람직하다.The pressure surface 121 flatly forms the sealing portion 121a in contact with the front end surface of the cylinder 41, while the center portion other than the sealing portion 121a is inclined inwardly toward the center thereof so as to be inclined inwardly. It is preferable to form 121b).
도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.
도면중 미설명 부호인 111은 토출구멍, F는 흡입유로이다.In the figure, reference numeral 111 denotes a discharge hole, and F denotes a suction passage.
상기와 같은 본 발명 왕복동식 압축기의 토출밸브는 다음과 같은 작용 효과를 갖는다.The discharge valve of the reciprocating compressor of the present invention as described above has the following effects.
즉, 왕복동식 모터(30)에 전원을 인가하면, 그 왕복동식 모터의 가동자에 결합한 피스톤(42)이 실린더(41)의 내부에서 왕복운동을 하면서 냉매가스를 압축공간(S1)으로 흡입하였다가 토출공간(S2)으로 압축 토출한다.That is, when power is applied to the reciprocating motor 30, the piston 42 coupled to the mover of the reciprocating motor reciprocates in the cylinder 41 and sucks the refrigerant gas into the compression space S1. Is compressed and discharged into the discharge space S2.
여기서, 피스톤(42)의 흡입 행정시에는 압축공간(S1)의 압력이 토출공간(S2)의 압력에 비해 크게 낮아지는 동시에 밸브스프링(130)이 강한 복원력을 발생하여 토출밸브(120)가 실린더(41)의 선단면에 밀려 밀착하게 된다. 이때, 토출밸브(120)의 압력면(121)은 압축공간(S1)에 속하는 중앙부가 실린더(41)의 선단면에 접촉되지 않아 양 공간의 압력차와 압축시의 발생열에 의해 압축공간(S1)쪽으로 볼록하게 변형될 수 있으나, 압력면(121)의 중앙부를 미리 오목하게 변형부(121b)를 형성함에 따라 토출밸브(120)의 압력면(121)은 거의 평평한 면을 유지할 수 있다.Here, in the intake stroke of the piston 42, the pressure in the compression space (S1) is significantly lower than the pressure in the discharge space (S2) and at the same time the valve spring 130 generates a strong restoring force so that the discharge valve 120 is a cylinder It comes in close contact with the tip surface of (41). At this time, the pressure surface 121 of the discharge valve 120 does not come into contact with the front end surface of the cylinder 41, which belongs to the compression space S1, and thus the compression space S1 due to the pressure difference between the two spaces and the heat generated during compression. The pressure surface 121 of the discharge valve 120 may maintain a substantially flat surface as the deformation portion 121b is formed in a concave portion in advance in the center portion of the pressure surface 121.
이렇게 하여, 토출밸브의 압력면이 압축공간으로 볼록하게 변형되더라도 그 토출밸브의 압력면이 평평면을 유지하여 토출밸브의 압력면과 실린더의 선단면이 거의 면접촉을 유지할 수 있고, 특히 실린더의 선단측 모서리면에 토출밸브의 압력면이 날카롭게 접촉하는 것을 방지하여 토출밸브의 마모를 줄일 수 있다.In this way, even if the pressure surface of the discharge valve is convexly deformed into the compression space, the pressure surface of the discharge valve maintains a flat surface, and the pressure surface of the discharge valve and the front end surface of the cylinder can maintain almost surface contact. It is possible to reduce the wear of the discharge valve by preventing the pressure surface of the discharge valve from sharply contacting the edge surface of the tip side.
본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 토출밸브 구조는, 실린더의 압축공간에 대응하는 압력면 중앙부를 오목하게 함몰지도록 형성함으로써, 피스톤의 흡입행정시 토출밸브의 압력면 중앙부가 실린더의 압축공간으로 볼록하게 변형되더라도 그 압력면이 평평면을 유지하여 실린더의 선단면과 항상 면접촉을 할 수 있고, 이를 통해 토출밸브의 압력면이 실린더의 선단면 모서리와 선접촉하여 마모되는 것을 줄여 토출밸브의 신뢰성을 높일 수 있다.The discharge valve structure of the reciprocating compressor according to the present invention is formed to concave the pressure surface center portion corresponding to the compression space of the cylinder, so that the pressure surface center portion of the discharge valve in the stroke stroke of the piston is convex to the compression space of the cylinder. Even if it is deformed, its pressure surface is kept flat so that it can always be in surface contact with the front end surface of the cylinder, thereby reducing the wear of the pressure valve of the discharge valve in contact with the edge of the end surface of the cylinder. It can increase.
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR100451219B1 (en) |
-
2001
- 2001-10-23 KR KR10-2001-0065433A patent/KR100451219B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030034481A (en) | 2003-05-09 |
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