KR100608126B1 - 회전압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일 공급을 위하여 회전축에 오일유로가 마련된 회전압축기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 회전압축기는 하부에 윤활을 위한 오일이 담기며 상측에 압축된 냉매가 토출되는 토출관이 설치된 밀폐용기와, 밀폐용기 내에 설치되며 동력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축장치와, 전원을 인가받아 동력을 발생시키는 구동장치와, 구동장치에서 발생한 동력을 압축장치에 전달하며 내부에 오일을 안내하기 위하여 축방향으로 오일유로가 형성된 회전축을 구비한 것으로, 오일유로의 중도에는 오일유로 일부구간의 넓이를 감소시키는 토출량 조절부재가 배치되어, 토출량 조절부재에 의해 토출관측으로 토출되는 오일의 양이 줄어들어 토출관으로 토출되는 오일의 양을 저감할 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Description

회전압축기{ROTARY COMPRESSOR}

도 1은 본 발명에 따른 회전압축기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 회전압축기의 토출량조절부재 사시도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전압축기의 토출량 조절부재의 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 밀폐용기                      11: 흡입관

12: 토출관                        20: 구동장치

21: 고정자                        22: 회전자

23: 회전축                        23a: 편심부

23b: 오일유로                     23C: 분기오일유로

24, 25: 토출량 조절부재           24a: 관통공

25a: 면취부                       30: 압축장치

31: 실린더블록                    31a: 압축실

본 발명은 회전압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축에 각 구동부로 오일을 공급하기 위한 오일유로를 구비한 회전압축기에 관한 것이다.

일반적으로 회전압축기는 냉매를 매개로 하여 압축, 응축, 팽창, 증발과정이 연속적으로 이루는 냉동사이클에 사용되어 냉매를 압축하는데 사용되는 장치로써, 외관을 이루는 밀폐용기 내에 회전력을 발생시키는 구동장치와, 구동장치로부터 회전력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축장치를 포함하며, 밀폐용기의 하부에는 구동장치 및 압축장치의 구동부의 윤활 및 냉각을 위한 오일이 담겨 있다.

이 때, 구동장치에는 압축장치로 동력을 전달하기 위하여 회전축이 구비되며, 회전축에는 그 내측에 축방향으로 길게 형성되어 상하방향으로 오일을 안내하는 오일유로와, 오일유로로부터 분기되어 각 구동부로 오일이 분산 공급될 수 있게 하는 분기오일유로가 마련되어 있다.

그런데 이러한 회전압축기에 있어서, 구동장치 및 압축장치의 각 구동부로 오일공급이 원활하게 이루어지게 하기 위해서는 오일유로의 크기를 크게 하여 오일의 유동이 원활하게 이루어지게 하는 것이 바람직하나, 오일유로의 상단이 압축된 냉매를 밀폐용기 외측으로 토출될 수 있게 하는 토출관측으로 개방되어 있으므로 오일유로의 크기를 크게 형성할 경우 토출관측으로 토출되는 오일의 양이 증가하고 그에 따라 토출관을 통해 밀폐용기 외부로 토출되는 오일이 증가하여 냉동사이클의 효율을 저하시킨다는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 오 일의 공급은 원활하게 이루어지면서도 토출관을 통해 외부로 토출되는 오일의 양은 저감할 수 있는 회전압축기를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 회전압축기는, 하부에 윤활을 위한 오일이 담기며 상측에 압축된 냉매가 토출되는 토출관이 설치된 밀폐용기와, 상기 밀폐용기 내에 설치되며 동력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축장치와, 전원을 인가받아 동력을 발생시키는 구동장치와, 상기 구동장치에서 발생한 동력을 상기 압축장치에 전달하며 내부에 오일을 안내하기 위하여 축방향으로 실질적으로 원형단면을 갖도록 형성된 오일유로가 형성된 회전축과, 상기 오일유로의 중도에 배치되어 상기 오일유로 일부구간의 단면적을 감소시켜 상기 회전축의 축방향으로 토출되는 오일의 양을 감소시키는 토출량 조절부재를 포함하며, 상기 토출량 조절부재는 상기 오일 안내유로와 대응하도록 원통형상으로 형성되되 그 외주면 일측에 축방향으로 적어도 하나의 면취부가 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

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또한, 상기 회전축에는 상기 구동장치 및 압축장치의 각 구동부에 오일을 각각 공급하기 위하여 상기 오일유로로부터 분기된 다수의 분기오일유로가 마련되며, 상기 토출량 조절부재는 상기 오일유로의 상기 분기오일유로가 분기된 위치의 하류 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

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이하에서는 본 발명의 바람직한 하나의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 회전압축기는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 외관을 이루며 내부에 밀폐공간을 형성하는 밀폐용기(10) 내에 전원을 인가받아 동력을 발생시키는 구동장치(20)와, 구동장치(20)로부터 동력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축장치(30)를 포함하여 형성된다.

밀폐용기(10)는 하부 일측에 냉매가 흡입되는 흡입관(11)이 설치되고 상측 중앙부에 내부에서 압축된 냉매가 토출되는 토출관(12)이 설치되어 있으며, 그 내측 하부에는 구동장치(20) 및 압축장치(30)의 윤활 및 냉각을 위한 오일이 저장되어 있다.

구동장치(20)는 밀폐용기(10)의 내면에 고정설치되는 원통형상의 고정자(21)와, 고정자(21)의 내부에 회전가능하게 설치되어 고정자(21)와 상호작용하며 회전하는 회전자(22)와, 일단은 회전자(22)에 고정되며 타단은 압축장치(30)에 설치되어 구동장치(20)에서 발생한 회전력을 압축장치(30)에 전달하는 회전축(23)을 구비한다.

압축장치(30)는 밀폐용기(10)의 내측 하부에 고정설치되며 냉매의 압축이 이루어지는 압축실(31a)을 형성하는 실린더블록(31)과, 실린더블록(31)의 상측과 하 측에 설치되어 압축실(31a)의 상부와 하부를 폐쇄함과 동시에 회전축(23)을 회전 가능하게 지지하는 상부플랜지(32) 및 하부플랜지(33)가 각각 설치되어 있다.

실린더블록(31)의 일측에는 압축실(31a)로 냉매가 흡입될 수 있도록 흡입관(11)이 설치되는 흡입구(31b)가 마련되어 있으며, 상부플랜지(32)에는 압축실(31a)에서 압축된 냉매가 밀폐용기(10) 내부공간으로 토출될 수 있게 하는 토출구(32a)와, 압축실(31a) 내부의 압력이 일정이상일 경우에 토출구(32a)를 개방하여 압축된 냉매가 토출될 수 있게 하는 토출밸브(32b)가 구비되어 있다. 또한, 실린더블록(31)의 일측에는 냉매를 토출구(32a)로 안내하는 토출유로(31c)가 형성되어 있다.

회전축(23)은 그 하단이 압축실(31a) 내에 배치되어 압축실(31a)에서 냉매의 압축이 이루어질 수 있도록 되어 있는데, 이를 위해 회전축(23)에는 편심되게 마련되어 압축실(31a) 내에서 편심회전하는 편심부(23a)가 마련되어 있으며, 편심부(23a) 외측에는 편심부(23a)의 외측에 회전가능하게 설치되어 편심부(23a)에 의해 압축실(31a) 내에서 편심회전하며 냉매를 압축하는 롤러(34)가 구비되어 있다.

이 때, 도면상에 도시되어 있지는 않으나 압축실(31a)의 흡입구(31b)와 토출구(32a) 사이에는 그 선단이 롤러(34)의 외면에 접한 상태로 반경방향으로 진퇴하면서 압축실(31a)을 냉매가 흡입되는 흡입부와 냉매가 압축되는 압축부로 구획하는 베인이 마련되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 회전압축기의 회전축(23)에는 밀폐용기(10)의 하부에 담긴 오일로 구동장치(20) 및 압축장치(30)를 윤활 및 냉각하기 위하여 내부에 축방향으로 오일유로(23b)가 마련되며, 구동장치(20) 및 압축장치(30)의 각 구동부에 각각 냉매를 개별적으로 공급할 수 있도록 오일유로(23b)로부터 반경방향 외측으로 다수의 분기오일유로(23c)가 분기되어 마련되어 있다. 따라서, 회전축(23)의 회전에 따라 밀폐용기(10) 하부에 담겨있던 오일은 회전축(23)에 마련된 오일유로(23b)를 따라 상측으로 유동하다가 그 일부는 분기오일유로(23c)를 통해 토출되어 구동장치(20) 및 압축장치(30)의 구동부에 전달되어 구동부의 윤활 및 냉각에 사용되고 나머지 오일은 오일유로(23b)의 상단측으로 토출되게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 회전압축기에는 오일유로(23b)의 크기가 일정하게 유지되어 충분한 양의 오일이 각 구동부에 전달될 수 있으면서도 토출관(12)이 설치된 회전축(23)의 상측으로 토출되는 오일은 저감할 수 있도록 하기 위해 토출량 조절부재(24)가 마련되어 있다.

토출량 조절부재(24)는 오일유로(23b)의 중도에 배치되어 오일이 통과하는 오일유로 일부구간의 넓이를 감소시킴으로써 통과하는 오일의 양을 줄일 수 있게 되어 있는 것으로, 본 실시예에서는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 오일유로(23b)의 내경과 대응하는 직경을 갖도록 원통형상으로 형성되며, 일부 오일이 관통하여 상측으로 유동할 수 있도록 관통공(24a)이 마련되어 있다. 이 때, 오일의 분기오일유로(23c)로의 유동은 원활하게 이루어지면서도 토출관(12)이 위치되어 있는 회전축(23)의 상단측으로의 유동은 저감될 수 있도록 하기 위해 토출량 조절부재(24)는 분기오일유로(23c)의 상측에 치우지게 배치되어 있다.

따라서, 토출량 조절부재(24)에 마련된 관통공(24a)을 통해서만 오일이 상측으로 이동할 수 있게 되므로 토출량 조절부재(24)가 설치된 오일유로(23b)의 상측 일부구간의 넓이가 줄어든 것과 동일한 효과가 나타나 상측 방향으로의 유로저항이 커져 오일유로(23b)로부터 상측으로 토출되는 오일의 양은 줄어들고 분기오일유로(23c)를 통해 토출되는 오일의 양은 증가한다. 따라서, 구동장치(20) 및 압축장치(30) 각 구동부의 윤활 및 냉각은 원활하게 이루어지면서도 토출관(12)을 통해 냉동사이클로 토출되는 오일의 양은 줄어들어 냉동사이클의 효율은 향상될 수 있게 된다.

본 실시예에서는 오일이 통과할 수 있도록 토출량 조절부재(24)의 중앙에 관통공(24a)이 형성되어 있는 것을 예로써 설명하였으나 이에 한정하지 않고, 도 3에 본 발명의 다른 실시예로 도시되어 있는 바와 같이 원통형상으로 형성된 토출량 조절부재(25)의 외주면에 축방향으로 길게 면취부(25a)를 마련하여 오일유로(23b)의 내면과 면취부(25a) 사이로 오일이 통과할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

본 실시예에서는 회전축(23)에 마련된 오일유로(23b)의 중도에 별도의 부재로 형성되어 있는 토출량 조절부재(24)를 설치하여 오일유로 일부구간의 크기를 감소시킬 수 있도록 되어 있으나 이에 한정하지 않고, 토출량 조절부재가 오일유로 내면으로부터 일체로 연장형성되도록 하는 것도 가능하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 회전압축기는 오일유로의 중도에 토출량 조절부재가 마련되어 오일유로 일부구간의 넓이가 좁아지게 하므로, 구동장치 및 압축장치의 각 구동부로의 오일공급은 원활하게 이루어지면서도 토출관측으로 토출되는 오일의 양은 저감되므로 토출관에 유입되는 오일의 양을 저 감할 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Claims (5)

1. 하부에 윤활을 위한 오일이 담기며 상측에 압축된 냉매가 토출되는 토출관이 설치된 밀폐용기와, 상기 밀폐용기 내에 설치되며 동력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축장치와, 전원을 인가받아 동력을 발생시키는 구동장치와, 상기 구동장치에서 발생한 동력을 상기 압축장치에 전달하며 내부에 오일을 안내하기 위하여 축방향으로 실질적으로 원형단면을 갖도록 형성된 오일유로가 형성된 회전축과, 상기 오일유로의 중도에 배치되어 상기 오일유로 일부구간의 단면적을 감소시켜 상기 회전축의 축방향으로 토출되는 오일의 양을 감소시키는 토출량 조절부재를 포함하며,

   상기 토출량 조절부재는 상기 오일 안내유로와 대응하도록 원통형상으로 형성되되 그 외주면 일측에 축방향으로 적어도 하나의 면취부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 회전압축기.
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4. 제 1항에 있어서,

   상기 회전축에는 상기 구동장치 및 압축장치의 각 구동부에 오일을 각각 공급하기 위하여 상기 오일유로로부터 분기된 다수의 분기오일유로가 마련되며, 상기 토출량 조절부재는 상기 오일유로의 상기 분기오일유로가 분기된 위치의 하류측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 회전압축기.
5. 삭제

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