KR100620047B1 - Cylinder of reciprocating compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 왕복동식 압축기의 실린더에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면 내부에 피스톤이 삽입되는 피스톤 삽입구멍이 형성된 몸체부와, 상기 몸체부의 외주면에 소정 형상으로 연장 돌출되어 프레임에 지지되는 플렌지부와, 상기 플렌지부의 일측면으로서 피스톤 삽입구멍을 복개하는 토출 커버에 의해 압착 지지되는 안착면과, 상기 몸체부의 선단면에 형성되어 밸브가 접촉되는 접촉면을 포함하여 이루어진 왕복동식 압축기의 실린더에 있어서, 상기 안착면은 상기 접촉면보다 상기 토출커버 방향으로 돌출된 평면상에 위치함으로써 실린더의 굽힘 변형을 줄여서 냉매의 누설을 최소화할 수 있는 왕복동식 압축기의 실린더가 제공된다.The present invention relates to a cylinder of a reciprocating compressor, and according to the present invention, a body portion having a piston insertion hole into which a piston is inserted therein, a flange portion extended to a predetermined shape on an outer circumferential surface of the body portion and supported by a frame; A cylinder of a reciprocating compressor comprising a seating surface which is pressed and supported by a discharge cover covering a piston insertion hole as one side of the flange portion, and a contact surface which is formed on the front end surface of the body portion to contact a valve. The seating surface is located on a plane protruding toward the discharge cover rather than the contact surface, thereby providing a cylinder of the reciprocating compressor capable of minimizing the leakage of refrigerant by reducing the bending deformation of the cylinder.
왕복동식 압축기, 실린더, 누설 방지, 변형 방지Reciprocating compressors, cylinders, leak proof, strain free
Description
도 1은 일반적인 왕복동식 압축기의 일예를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a typical reciprocating compressor,
도 2는 일반적인 왕복동식 압축기에 쓰이는 실린더의 변형량을 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing a deformation amount of a cylinder used in a general reciprocating compressor;
도 3은 본 발명의 왕복동식 압축기를 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing a reciprocating compressor of the present invention;
도 4는 본 발명의 왕복동식 압축기에 쓰이는 실린더의 변형량을 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the deformation amount of the cylinder used in the reciprocating compressor of the present invention.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **** Explanation of symbols for main parts of drawings **
2: 토출관 10: 케이스2: discharge tube 10: case
20: 프레임 30: 토출 커버20: frame 30: discharge cover
35: 연장부 60: 피스톤35: extension 60: piston
70: 토출 밸브 80: 볼트와 너트70: discharge valve 80: bolt and nut
90: 흡입 밸브 200: 실린더90: intake valve 200: cylinder
210: 플랜지부 220: 접촉면210: flange portion 220: contact surface
230: 안착면 240: 연결면230: seating surface 240: connecting surface
일반적으로 왕복동식 압축기는 실린더 내부에서 피스톤이 직선 왕복 운동하면서 냉매 가스를 흡입하고 압축하는 기계이다. 이와 같은 왕복동식 압축기는 구동 매카니즘에 따라 크게 두 가지 방식으로 나누어진다. 하나는 모터의 회전 운동이 직선 왕복 운동으로 변환되어 피스톤에 전달되는 방식이고, 다른 하나는 모터의 직선 왕복 운동이 직접 피스톤에 전달되는 방식이다.In general, a reciprocating compressor is a machine that sucks and compresses refrigerant gas while linearly reciprocating a piston inside a cylinder. Such reciprocating compressors are largely divided in two ways according to the driving mechanism. One is a method in which the rotational motion of the motor is converted into a linear reciprocating motion and transmitted to the piston, and the other is a method in which the linear reciprocating motion of the motor is directly transmitted to the piston.
도 1은 모터의 직선 왕복 운동이 직접 피스톤에 전달되는 방식으로 운전되는 왕복동식 압축기의 일예를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an example of a reciprocating compressor driven in such a manner that a linear reciprocating motion of a motor is directly transmitted to a piston.
이에 도시한 바와 같이, 상기 왕복동식 압축기는 가스 흡입관(미도시)과 토출관(2)이 결합된 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 내부에 서로 소정의 간격을 두고 탄력 지지되어 설치되는 프레임(20)과, 상기 프레임(20)에 장착되어 직선 왕복 구동력을 발생시키는 구동 모터(미도시)와, 상기 프레임(20)에 삽입되는 실린더(50)와, 상기 구동 모터(미도시)의 구동력을 전달받아 상기 실린더(50)내부에서 직선 왕복 운동하는 피스톤(60)과, 상기 피스톤(60)의 선단면에 결합되어 상기 피스톤(60)의 직선 왕복 운동에 따라 상기 실린더(50)의 내부로 유입되는 가스의 흐름을 제어하는 흡입밸브(90)와, 상기 실린더(50)의 일측에 설치되어 상기 피스톤(60)의 직선 왕복 운동에 따라 그 실린더(50) 내부에서 압축되는 압축가스의 토출을 제어하는 토출밸브 결합체를 포함하여 구성된다.As shown in the drawing, the reciprocating compressor is elastically supported at a predetermined distance from each other in a
상기 실린더(50)는 외측으로 연장 형성된 플렌지부(55)와, 일측단에 형성되어 토출 밸브(70)와 접촉하는 접촉면(56)과, 상기 플렌지부(55)의 일측면으로서 토 출 커버의 연장부(35)와 접하고 있는 안착면(57)을 구비하고 있다.The
상기 토출밸브 결합체는 상기 실린더(50)의 내부 공간을 복개하는 토출커버(30)와, 상기 토출커버(30) 내부에 위치하여 상기 실린더의 내부 공간을 개폐하는 토출밸브(70)와, 상기 토출밸브(70)를 탄성적으로 지지하는 밸브 스프링(40)을 포함하여 구성된다. 상기 토출관(2)은 상기 토출커버(30)에 연결된다. The discharge valve assembly includes a
상기 토출 커버(30)는 외측으로 연장 형성되어 전술한대로 플렌지부(55)의 안착면(57)과 접하고 있는 연장부(35)를 구비하고 있다.The
상기 토출 커버(30)는 연장부(35)에 볼트와 너트(80)를 이용하여 프레임(20)과 체결함으로써 고정된다. 이 때 실린더의 내부 공간을 밀폐시키기 위하여 일반적으로 프레임(20)보다 실린더의 플렌지부(55)를 약간 돌출하도록 한 후 체결하게 된다. 따라서, 플렌지부(55)는 안착면(57)에서 토출 커버(30)의 연장부(35)로부터 볼트 체결에 의한 압축 하중을 받게 된다. 이러한 하중은 실린더의 굽힘 변형의 원인이 된다.The
도 2는 일반적인 왕복동식 압축기에 쓰이는 실린더의 변형량을 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a deformation amount of a cylinder used in a general reciprocating compressor.
이에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(50)는 안착면(57)에서 힘(F)을 받아 외측으로 굽힘 변형이 일어난다. 이러한 변형은 냉매가 누설을 일으킨다. 즉, 실린더의 접촉면(56)에서의 변형량(D1)으로 인하여 냉매가 적정 압력으로 압축되기 전에 실린더의 외부로 누설되는 문제점이 발생한다. 또한, 이러한 변형으로 인하여 실린더의 내부 공간의 형상이 왜곡될 경우 피스톤(60)의 운동을 방해하거나 마찰로 인 한 마모 등의 문제가 발생한다. As shown in the drawing, the
설명의 편의를 위하여 기준점(미도시)에서 안착면까지의 직선 거리를 L이라고 하며, 기준점이란 힘(F)에 의하여 굽힘 변형이 생기지 않는 실린더의 외주면의 일지점이라고 가정한다. 기준점에서 거리가 클수록 반지름 방향의 변형량이 더 커지게 된다.For convenience of explanation, the straight line distance from the reference point (not shown) to the seating surface is referred to as L, and the reference point is assumed to be one point of the outer circumferential surface of the cylinder where bending deformation does not occur due to the force (F). The greater the distance from the reference point, the greater the amount of deformation in the radial direction.
변형이 문제되는 접촉면(56)은 힘을 받고 있는 안착면(57)보다 더 외측에 있으므로 안착면에서의 반지름 방향의 변형량보다 더 큰 변형이 일어난다. 즉, 기준점에서 접촉면까지의 직선 거리가 L 보다 크므로 이에 비례하여 접촉면(56)에서의 변형량(D1)이 안착면(57)에서의 반지름 방향의 변형량보다 더 크게 되는 문제가 있다.Since the
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 실린더의 굽힘 변형을 줄여서 냉매의 누설을 최소화할 수 있는 왕복동식 압축기의 실린더를 제공하는 데 있다.
The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide a cylinder of a reciprocating compressor that can minimize the leakage of the refrigerant by reducing the bending deformation of the cylinder.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 왕복동식 압축기의 실린더는 내부에 피스톤이 삽입되는 피스톤 삽입구멍이 형성된 몸체부와, 상기 몸체부의 외주면에 소정 형상으로 연장 돌출되어 프레임에 지지되는 플렌지부와, 상기 플렌지부의 일측면으로서 피스톤 삽입구멍을 복개하는 토출 커버에 의해 압착 지지되는 안착면과, 상기 몸체부의 선단면에 형성되어 토출 밸브가 접촉되는 접촉면을 포함하여 이루어진 왕복동식 압축기의 실린더에 있어서, 상기 안착면은 상기 접촉면보다 상기 토출커버 방향으로 돌출된 평면상에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, the cylinder of the reciprocating compressor of the present invention is a body portion formed with a piston insertion hole for inserting a piston therein, and a flange portion which protrudes in a predetermined shape on the outer circumferential surface of the body portion and is supported by a frame And a seating surface that is press-supported by a discharge cover covering the piston insertion hole as one side of the flange portion, and a contact surface formed on the front end surface of the body portion to contact the discharge valve. The seating surface may be located on a plane protruding toward the discharge cover rather than the contact surface.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 종래의 기술과 동일한 사항은 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Descriptions identical to those of the related art will be omitted.
도 3는 본 발명의 왕복동식 압축기를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the reciprocating compressor of the present invention.
이에 도시된 바와 같이, 상기 왕복동식 압축기는 가스 흡입관(미도시)과 토출관(2)이 결합된 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 내부에 서로 소정의 간격을 두고 탄력 지지되어 설치되는 프레임(20)과, 상기 프레임(20)에 장착되어 직선 왕복 구동력을 발생시키는 구동 모터(미도시)와, 상기 프레임(20)에 삽입되는 실린더(200)와, 상기 구동 모터(미도시)의 구동력을 전달받아 상기 실린더(50)내부에서 직선 왕복 운동하는 피스톤(60)과, 상기 피스톤(60)의 선단면에 결합되어 상기 피스톤(60)의 직선 왕복 운동에 따라 상기 실린더(200)의 내부로 유입되는 가스의 흐름을 제어하는 흡입밸브(90)와, 상기 실린더(200)의 일측에 설치되어 상기 피스톤(60)의 직선 왕복 운동에 따라 그 실린더(200) 내부에서 압축되는 압축가스의 토출을 제어하는 토출밸브 결합체를 포함하여 구성된다. 종래와 동일한 사항에 대하여는 이하 설명을 생략하기로 하고, 동일한 도면부호를 부여하였음을 밝혀둔다.As shown in the drawing, the reciprocating compressor is elastically supported at a predetermined interval from each other in a
상기 실린더(200)는 내부에 피스톤이 삽입되는 피스톤 삽입구멍(250)이 형성된 몸체부(260)와, 상기 몸체부(260)의 외주면에 소정 형상으로 연장 돌출되어 프 레임에 지지되는 플렌지부(210)를 포함하여 구성된다.The
상기 몸체부(260)는 그 선단면에 토출 밸브(70)와 접촉하는 접촉면(220)이 형성된다.The
상기 플렌지부(210)는 그 일측면으로서 피스톤 삽입구멍(250)을 복개하는 토출 커버(30)의 연장부(35)에 의해 압착 지지되는 안착면(230)이 형성된다.The
상기 접촉면(220)은 상기 안착면(230)보다 내측에 위치한다. 즉, 상기 안착면(230)은 상기 접촉면(220)보다 상기 토출커버(30) 방향으로 돌출된 평면상에 위치한다.The
그러나 상기 접촉면(220)은 상기 안착면(230)과 동일한 평면상에 형성될 수도 있다.However, the
상기 접촉면(220)과 상기 안착면(230)은 그 사이를 연결면(240)에 의해 연결되며, 상기 연결면(240)은 상기 안착면(230)의 수직한 가상의 선에 대하여 경사지게 형성하는 것이 바람직하다.The
상기 토출밸브 결합체는 상기 실린더(200)의 내부 공간을 복개하는 토출커버(30)와, 상기 토출커버(30) 내부에 위치하여 상기 실린더의 내부 공간을 개폐하는 토출밸브(70)와, 상기 토출밸브(70)를 탄성적으로 지지하는 밸브 스프링(40)을 포함하여 구성된다. The discharge valve assembly includes a
상기 토출 커버(30)는 외측으로 연장 형성되어 전술한대로 플렌지부(210)의 안착면(230)과 접하고 있는 연장부(35)를 구비하고 있다.The
상기 토출 커버(30)는 연장부(35)에 볼트와 너트(80)를 이용하여 프레임(20)과 체결함으로써 고정된다. 이 때 실린더의 내부 공간을 밀폐시키기 위하여 일반적으로 프레임(20)보다 실린더의 플렌지부(210)를 약간 돌출하도록 한 후 체결하며, 플렌지부(210)는 안착면(230)에서 토출 커버(30)의 연장부(35)로부터 볼트 체결에 의해 압착되어 힘을 받게 됨은 종래의 기술과 같다.The
도 4는 본 발명의 왕복동식 압축기에 쓰이는 실린더의 변형량을 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the deformation amount of the cylinder used in the reciprocating compressor of the present invention.
설명의 편의를 위하여 도 2 및 도 4에 작용하는 힘(F)이 동일하며, 이에 의하여 발생하는 굽힘 모멘트도 동일하다고 가정한다. 또한 기준점(미도시)에서 안착면까지의 직선 거리를 L이라고 하며, 기준점이란 힘(F)에 의하여 굽힘 변형이 생기지 않는 실린더의 외주면의 지점이라고 가정한다.For convenience of explanation, it is assumed that the forces F applied to FIGS. 2 and 4 are the same, and the bending moments generated by the same are also the same. In addition, a straight line distance from the reference point (not shown) to the seating surface is referred to as L, and the reference point is assumed to be a point on the outer circumferential surface of the cylinder where bending deformation does not occur by the force (F).
이에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(200)는 안착면(230)에서 힘(F)을 받아 외측으로 굽힘 변형이 일어나며, 실린더(200)의 접촉면(220)에서의 변형량(D2)으로 인하여 냉매가 적정 압력으로 압축되기 전에 실린더(200)의 외부로 누설될 수 있음은 전술한 바와 같다. 이 때, 기준점에서 접촉면(220)까지의 거리는 L보다 작으므로 접촉면(220)에서의 변형량(D2)은 안착면(230)에서 반지름 방향의 변형량보다 작다고 할 수 있다. 즉, 변형이 문제되는 접촉면(220)은 힘을 받고 있는 안착면(230)보다 더 내측에 있으므로 안착면에서의 반지름 방향의 변형량보다 더 작은 변형이 일어난다. 간략히 설명하면, 접촉면(220)에서의 변형량(D2)은 도 2의 D1보다 작게 된다.As shown therein, the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 왕복동식 압축기의 실린더는 변형이 문제되는 접촉면이 힘을 받고 있는 안착면보다 더 내측에 있으므로 접촉면의 변형량이 줄어들게 되는 효과가 있다. 또한, 이러한 변형으로 인한 냉매의 누설이 최소 화된다는 효과가 있다. 또한 변형으로 인한 실린더의 내부 공간의 형상 왜곡을 방지하여 피스톤의 운동이 방해되거나 피스톤의 외주면과의 마찰로 인한 마모 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.
As described above, the cylinder of the reciprocating compressor of the present invention has an effect of reducing the amount of deformation of the contact surface because the contact surface is a problem that the deformation is in the inner side than the seating surface is subjected to the force. In addition, there is an effect that the leakage of the refrigerant due to this deformation is minimized. In addition, by preventing the shape distortion of the inner space of the cylinder due to the deformation there is an effect that can prevent the movement of the piston or wear due to friction with the outer peripheral surface of the piston.
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- 2004-11-12 KR KR1020040092650A patent/KR100620047B1/en active IP Right Grant
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