KR100455487B1

KR100455487B1 - 복동식 압축기

Info

Publication number: KR100455487B1
Application number: KR10-2002-0049816A
Authority: KR
Inventors: 김동현
Original assignee: 김동현
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2004-11-06
Also published as: KR20040017890A

Abstract

본 발명은 본원 출원인의 특허출원 제2001-32205호를 개량한 복동식 압축기에 관한 것으로서, 타원형 하우징(6)에 하사점(36)(38)을 사이에 두고 흡입관(2) (3)과 배기관(4)(5)을 형성하고, 하우징(6)내에 설치되는 회전체(10)는 상사점(32)(34)과 긴밀한 접촉으로 좌우에 서로 밀폐된 공간부(42)(44)를 갖도록 하되 공간부(42)(44)는 각각 하우징(6) 내벽과 미끄럼 접촉하는 피스톤(14)의 꼬리부(37)에 의해 밀폐되면서 꼬리부(37)를 사이에 두고 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 하여 이와 동시에 이루어지는 기존의 작동실(12)과 펌핑부(20)에 의한 흡입과 압축 및 배기 작동과 함께 작업능률이 배가되도록 한 것이다.

Description

복동식 압축기{Double acting compressor}

본 발명은 복동식 압축기에 관한 것으로서, 상세하게는 작업능률을 배가시켜줄 수 있도록 한 것이다.

본 건 출원인은 이미 압축기에 대하여 특허출원 제2001-32205호를 제공한 바 있으며, 이는 타원형 하우징 내에서 회전축과 함께 회전하는 회전체의 회전시 회전체의 각 작동실내에 설치되는 피스톤의 꼬리부가 하우징 내벽과의 미끄럼 접촉으로 상사점과 하사점을 지나면서 회전체 내측의 펌핑부가 갖는 흡입실과 배기실을 통하여 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 구성된 것이다.

따라서 압축기로서 요구되는 작동은 원활하게 이루어질 수가 있으나 회전체의 작동실과 펌핑부를 통하여만 압축이 이루어지게 되므로 작업능률이 떨어지는 등의 단점이 있는 것이다.

이에 본 발명은 피스톤의 왕복작동시 피스톤을 사이에 두고 내.외측으로부터 독립된 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 하여 작업능률을 배가시켜줄 수 있도록 한 복동식 압축기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적달성을 위하여 본 발명은 타원형 하우징에 상사점을 사이에 두고 흡입관과 배기관을 형성하여 회전체의 회전시 피스톤의 꼬리부가 하우징 내벽과 미끄럼 접촉하면서 하우징 양측의 공간부 내에서도 피스톤의 꼬리부를 사이에 두고 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 구성함을 특징으로 한다.

도 1 : 본 발명의 분해사시도.

도 2 : 본 발명의 평단면구성도.

도 3 : 본 발명의 측단면구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(2)(3)--흡입관 (4)(5)--배기관

(6)--하우징 (8)--회전축

(10)--회전체 (12)--작동실

(14)--피스톤 (16)(17)--흡입실

(18)(19)--배기실 (20)--펌핑부

(22)--펌핑실 (24)--펌핑기

(26)--본체 (28)(30)--덮개

(32)(34)--상사점 (37)--꼬리부

(36)(38)--하사점 (39)(41)--유입로

(40)--결합홈 (42)(44)--공간부

(46)--차단판

본 발명은 흡입관(2)(3)과 배기관(4)(5)을 갖는 타원형 하우징(6)내에 회전축(8)과 함께 회전하는 회전체(10)을 설치하고, 회전체(10)의 각 작동실(12)내에는 피스톤(14)을 설치하고, 회전체(10) 중앙에는 하우징(6) 내측으로부터 돌출 형성되는 것으로서 흡입실(16)(17)과 배기실(18)(19)을 갖는 펌핑부(20)를 형성하고, 하우징(6) 저부에 갖는 펌핑실(22)내에는 회전축(8)에 연결고정되는 펌핑기(24)를 설치하여 구성한다.

상기에 있어 하우징(6)은 본체(26)와 덮개(28)(30)로 구성하며, 본체(26)의 내벽에 주어지는 상사점(32)(34)과 하사점(36)(38) 중 상사점(32)(34)을 사이에 두고 흡입관(2)(3)과 배기관(4)(5)을 외측으로 돌출 형성하여 구성한다.

이때 배기관(4)(5)은 상사점(32)(34) 인근에 형성해 주는 것이 바람직하나, 흡입관(2)(3)은 단순히 상사점(32)(34) 인근에 형성할 경우 피스톤(14)이 상사점(32)(34)을 지나 하사점(36)(38)에 이르기전까지 꼬리부(37) 후방에 밀폐된 공간이 발생되어 작동이 원활하게 이루어질 수가 없게 되므로 상사점(32)(34)과 하사점(36)(38)사이 구간에 유입로(39)(41)를 형성하고 그 유입로(39)(41)와 연통되게 흡입관(2)(3)을 형성해 주는 것이 바람직하다.

하우징(6)의 덮개(28)(30)는 내면에 회전체(10)의 단부가 결합될 수 있는 원형 결합홈(40)을 형성하되 회전체(10)에 설치되는 피스톤(14)으로부터 회전체(10)단부 사이에 갖는 폭이상의 깊이를 갖도록 한다.한편 펌핑실(22)내에 설치되는 펌핑기(24)는 날개를 갖는 것으로서, 회전시 펌핑실(22) 저부의 유입구를 통하여 윤활유를 흡입하여 하우징과 회전체가 갖는 유로를 통하여 윤활유를 공급해주도록 구성된다.

다만 회전체(10)와, 회전체(10)의 각 작동실(12)에 설치되는 피스톤(14)과, 펌핑부(20)와, 펌핑실(22)에 설치되는 펌핑기(24)는 종전과 같은 구성으로서, 이때 회전체(10)는 하우징(6)의 내벽 중 상사점(32)(34)의 블록화부분과 밀접하여 하우징(6)의 내부 양측에 상사점을 사이에 두고 밀폐된 공간부(42)(44)가 형성되게 하고, 또 피스톤(14)의 꼬리부(37)는 하우징(6) 내벽과 긴밀히 접촉하여 공간부내에서도 꼬리부(37)를 사이에 두고 밀폐가 이루어지도록 하며, 피스톤(14)의 머리부쪽에는 차단판(46)을 완충가능케 설치하여 유체의 역류를 방지할 수 있도록 한다.

즉 피스톤(14)의 갯수가 4개이하로 구성될 경우 회전체(10)의 회전으로 선행하는 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 배기관(4)(5)에 도착하여 압축행정이 종료될시에도 후행하는 피스톤(14)의 꼬리부(37)는 흡입관(2)(3)을 통과할 수가 없어 역류가 예상되므로 피스톤(14)의 머리부쪽에 차단판(46)을 완충가능케 설치해주는 것이 바람직하며, 차단판을 대신하여 피스톤의 갯수를 5∼6개로 늘려서 선행하는 피스톤과 후행하는 피스톤의 간격을 좁혀주게 되면 차단판 없이도 역류를 방지할 수가 있게 된다.

피스톤(14)이 차단판(46)을 갖는 경우 그 위치는 선행하는 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 배기관(4)(5)에 진입시 후행하는 피스톤(14)의 차단판(46)이 하우징(6)의 내벽과 접하여 역류를 방지해 주게되며, 차단판(46)이 배기관(4)(5)을 지나게되면 다시 후행하는 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 흡입관(2)(3)을 지나 하우징(6)의 내벽에 접하게 되므로 밀봉 및 압축이 이루어지게 된다.

하우징(6)의 펌핑실(22)은 펌핑부(20)의 흡입실(16)(17)뿐 아니라 하우징(6) 외측으로 돌출 형성된 흡입관(2)(3)과도 연결하여 공기나 유체의 공급이 강제적으로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 고안은 도2에서와 같이 회전체(10)의 회전시 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6) 내벽과의 미끄럼 접촉으로 상사점(32)(34)과 하사점(36)(38)을 교대로 지나면서 축핀(48)을 축으로 왕복작동을 하게 된다.

이때 회전체(10)는 타원형의 하우징(6) 내벽 중 상사점(32)(34) 부분과 밀접하여 하우징(6)내부를 구획하게 되고 또 피스톤(14)은 구획된 공간부(42)(44)를 통과 하면서 해당 공간부내에서 출몰하여 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 한다.

즉, 회전체(10)가 시계반대방향으로 회전하여 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6)의 상사점(32)(34)과 유입로(39)(41)를 지나 흡입관(2)(3)을 통과하기 전까지 피스톤(14)은 회전체(10)의 작동실(12)로부터 점차 돌출하게 되고, 흡입관 (2)(3)을 지나게 되면 해당 공간부(42)(44)의 용적율은 점차 줄어들어 압축행정이 이루어지게 되고, 이러한 압축행정은 상사점(32)(34)에 이르기까지 계속되며, 압축된 공기는 상사점(32)(34)인근의 배기관(4)(5)으로 배출된다.

다만 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6)의 하사점(36)(38)을 지나게 되면 피스톤(14)의 꼬리부(37)로부터 회전 반대쪽 공간부의 용적은 점차 늘어나 흡입관(2)(3)을 통한 흡입행정이 이루어지게 되므로 해당 공간부(42)(44)내에서 피스톤(14)의 꼬리부(37)를 사이에 두고 흡입과 압축 및 배기가 이루어지게 된다.

피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6)의 상사점(32)(34)을 지나게 되면 압축행정은 종료되고, 흡입관(2)(3)을 지나게 되면 타측 공간부내에서 꼬리부(37)을 사이에 두고 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 하는 작동을 반복하게 된다.

이때 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 상사점(32)(34)을 지나 하사점(36)(38)에 이르기까지 상사점(32)(34)과 피스톤(14)의 꼬리부(37)사이에 공간이 발생될 경우 상기 공간에는 흡입관(2)(3)과 연통된 유입로(39)(41)를 통하여 흡입이 이루어지게 되므로 피스톤(14)의 작동이 원활하게 이루어지게 된다.

이러한 하우징(6)의 공간부(42)(44)를 통한 흡입과 압축 및 배기작동시 종전과 같이 회전체(10)의 작동실(12)과 펌핑부(20)를 통하여도 독립된 흡입과 압축 및 배기작동이 이루어지게 된다.

즉, 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6)의 상사점(32)(34)을 지나 하사점(36)(38)을 향하게 되면 피스톤(14)은 작동실(12)로부터 돌출하여 작동실(12)의 용적을 크게 하므로 작동실(12)내에는 펌핑부(20)의 흡입실(16) (17)과 연통하는 통공을 통하여 흡입이 이루어지게 된다.

작동실(12)의 흡입행정은 피스톤(14)의 꼬리부(37)가 하우징(6)의 하사점(36)(38)에 이르기까지 계속되고, 하사점을 지나 상사점(32)(34)에 이르기까지 피스톤(14)은 점차 작동실(12)내부로 진입하여 압축이 이루어지게 되며, 압축된 공기나 유체는 통공을 통하여 펌핑부(20)의 배기실(18)(19)로 배기되는 배기행정이 이루어지게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 하우징(6)에 상사점(32)(34)을 사이에 두고 흡입관(2)(3)과 배기관(4)(5)을 형성해 주면 되므로 구조를 간단히 하면서피스톤(14)의 왕복작동시 하우징(6)의 공간부(42)(44)와 작동실(12)내에서 동시에 독립된 흡입과 압축 및 배기가 이루어지게 되므로 작업능률을 배가시켜 줄 수가 있게되는 것이다.

Claims

타원형 하우징(6)과, 하우징(6) 내에서 회전축(8)과 함께 회전하는 회전체(10)와, 회전체(10)의 각 작동실(12)내에 회전가능케 설치되며 그 꼬리부(37)가 하우징(6) 내벽과 미끄럼 접촉하는 피스톤(14)과, 하우징(6)내벽으로부터 돌출하여 회전체(10) 중앙에 위치하며 흡입실과 배기실을 갖는 펌핑부(20)와, 하우징(6)의 펌핑실(22)내에서 회전축(8)과 함께 회전하는 펌핑기(24)로 구성된 압축기에 있어서, 하우징(6)의 상사점(32)(34)을 사이에 두고 흡입관(2)(3)과 배기관(4)(5)을 형성하고, 회전체(10)는 씰을 통한 하우징(6)의 상사점(32)(34)부분과의 긴밀한 접촉으로 하우징(6)의 좌우 공간부(42)(44)가 서로 밀폐되게 하며, 피스톤(14)의 꼬리부(37) 역시 하우징(6) 내벽과의 긴밀한 접촉으로 꼬리부(37)를 사이에 두고 공간부가 밀폐되게 하여 흡입관(2)(3)과 배기관(4)(5)을 통하여도 흡입과 압축 및 배기가 이루어지도록 구성하여서 된 복동식 압축기.