KR100690894B1 - 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치에 관한 것으로, 본 발명은 케이싱의 내부공간에 연통하도록 그 케이싱에 고정 설치하는 가스흡입관; 상기 케이싱의 내부공간에 설치되는 압축기구부의 흡입측에 연통되도록 설치하여 그 압축기구부로 냉매를 안내하는 흡입머플러; 상기 가스흡입관과 흡입머플러에 양단이 결합되고 그 일측 끝단에 고정돌부가 형성되는 연성재질으로 된 연결튜브; 및 상기 연결튜브가 삽입되어 반경방향으로 지지되는 동시에 상기 고정돌부가 걸려 관로방향으로 지지될 수 있도록 튜브삽입홈이 형성되어 상기 케이싱의 내주면에 고정 설치되는 튜브고정편;을 포함함으로써, 냉매가스가 그 연결튜브를 통해 가스흡입관에서 흡입머플러로 직접 흡입되도록 하여 냉매가스의 흡입전 과열로 인한 흡입손실을 미연에 방지할 수 있고 이를 통해 압축기의 성능을 향상시킬 수 있다. 또, 연결튜브를 연성재질로 형성하여 압축기 진동이 가스흡입관으로 전달되는 것을 막아 압축기 진동을 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치{DIRECT SUCTION DEVICE FOR RECIPROCATING COMPRESSOR}

도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 단면도,

도 2는 종래 왕복동식 압축기에서 가스흡입관과 흡입머플러의 배치상태를 보인 사시도,

도 3 및 도 4는 본 발명 왕복동식 압축기에서 가스흡입관과 흡입머플러의 결합상태를 보인 사시도 및 평면도,

도 5는 도 4의 "A"부를 보인 확대도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

1 : 케이싱 110 : 흡입머플러

112 : 도입관 120 : 연결튜브

121 : 고정돌부 130 : 튜브고정편

131 : 돌부수용홈 132 : 튜브삽입홈

SP : 가스흡입관

본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것으로서, 특히 가스흡입관을 흡입머플러에 진동의 전달 없이 직접 연결하여 냉매의 온도상승을 방지하고자 하는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치에 관한 것이다.

일반적으로 왕복동식 압축기는 구동모터의 회전자에 회전축을 결합하고 이 회전축의 편심부에 피스톤을 회전 가능하게 결합하여 회전축의 회전운동을 피스톤의 직선운동으로 전환하면서 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 방식으로, 도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 단면도이고, 도 2는 종래 왕복동식 압축기에서 가스흡입관과 흡입머플러의 배치상태를 보인 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래의 왕복동식 압축기는, 케이싱(1)의 내측에 설치하여 외부에서 공급하는 전원에 의해 회전력을 발생하도록 고정자(11)와 회전자(12) 그리고 회전축(13)으로 된 전동기구부(10)와, 케이싱(1)의 내부에서 전동기구부(10)의 회전축에 결합 설치하여 그 전동기구부(10)의 회전력을 전달받아 냉매가스를 흡입 압축하는 압축기구부(20)를 포함하고 있다.

압축기구부(20)는 케이싱(1)의 내부에 횡방향으로 배치하고 그 일 측에 압축공간(V1)을 반경방향으로 형성하는 실린더블록(21)과, 실린더블록(21)의 상면에 얹힌 회전축(13)의 편심부에 회전 가능하게 삽입하는 슬리브(22)와, 슬리브(22)의 외주면에 반경방향으로 결합하여 회전축(13)의 회전운동을 후술할 피스톤(24)의 왕복운동으로 변환하는 연결축(23)과, 연결축(23)의 타단에 결합하여 실린더블록(21)의 압축공간(V1) 내부에서 회전축(13)의 반경방향으로 왕복운동을 하는 피스톤(24)과, 실린더블록(21)의 토출측에 설치하여 냉매가스의 흡입과 토출을 조절하는 밸브조립 체(25)와, 소정의 토출공간(V2)을 구비하여 밸브조립체(25)에 고정하는 토출커버(26)와, 밸브조립체(25)의 흡입측에 연통하도록 토출커버(26)에 결합하는 흡입머플러(27)와, 토출커버(26)를 통해 밸브조립체(25)의 토출측에 연통하도록 실린더블록(21)에 장착하는 토출머플러(28)를 포함하고 있다.

흡입머플러(27)는 도 2에서와 같이 소정의 흡입공간을 수 개의 공명실(미도시)로 구획하여 형성하는 몸체(27a)와, 몸체(27a)의 하반부에 관통 결합하여 케이싱(1)의 내부공간에 연통하는 도입관(27b)과, 몸체(27a)의 상반부에 관통 연장하여 상기 토출커버(26)의 토출안내홈(26a)에 삽입 결합하는 도출관(27c)으로 이루어져 있다.

도입관(27b)은 케이싱(1) 내부의 냉매를 원활하게 흡입할 수 있도록 케이싱(1)의 내부공간을 향해 확장 형성하고 있다. 또, 가스흡입관(SP)의 끝단을 도입관에 일정 깊이까지 삽입하여 냉매가스가 쉽게 흡입되도록 하되 가스흡입관(SP)과 흡입머플러(27)의 도입관(27b)을 이격시켜 압축기의 진동이 가스흡입관(SP)으로 전달되는 것을 차단하고 있다.

도면중 미설명 부호인 2는 지지스프링, 3은 오일피더이다.

상기와 같은 종래 왕복동식 압축기는 다음과 같이 동작한다.

즉, 전동기구부(10)에 전원을 인가하면, 고정자(11)와 회전자(12)의 상호작용력에 의해 회전자(12)가 회전축(13)과 함께 회전을 하고, 회전축(13)의 편심부에 삽입한 슬리브(22)가 선회운동을 하면서 연결축(23)이 피스톤(24)과 함께 직선으로 왕복운동을 하며, 피스톤(24)의 왕복운동에 의해 냉매가스가 흡입머플러(27)와 밸 브조립체(25)의 흡입밸브(미도시)를 통해 실린더블록(21)의 압축공간(V1)로 흡입되었다가 토출밸브(미도시)를 통해 토출커버(26)와 토출머플러(28)를 차례대로 거쳐 토출되는 일련의 과정을 반복한다.

이때, 냉매가스는 케이싱(1)으로 흡입되었다가 피스톤(24)의 왕복운동에 의해 흡입머플러(27)의 도입관(27b)을 통해 몸체(27a)의 흡입공간으로 흡입되어 각각의 공명실을 차레대로 통과하면서 흡입소음이 감쇄된 후 도출관(27c)과 밸브조립체(25)의 흡입밸브를 통해 실린더블록(21)의 압축공간(V1)으로 흡입되는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기에 있어서는, 가스흡입관(SP)이 경질로 이루어짐에 따라 그 가스흡입관(SP)을 흡입머플러(27)에 직접 연결하는 경우 압축기 진동이 케이싱(1)으로 그대로 전달되므로 상기 가스흡입관(SP)과 흡입머플러(27)를 직접 연결할 수 없었다. 이를 감안하여 가스흡입관(SP)을 통해 흡입되는 냉매가스는 그 가스흡입관(SP)을 흡입머플러(27)에 가까이 배치한다고 하더라도 일정량의 냉매가스는 케이싱(1)의 내부공간을 채웠다가 모터열 등에 의해 일정 온도로 가열되어 흡입머플러(27)로 흡입되면서 냉매가스의 흡입손실을 야기하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 왕복동식 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 흡입머플러와 가스흡입관을 진동의 전달없이 직접 연결하여 냉매가스의 흡입손실을 줄일 수 있는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 케이싱의 내부공간에 연통하도록 그 케이싱에 고정 설치하는 가스흡입관; 상기 케이싱의 내부공간에 설치되는 압축기구부의 흡입측에 연통되도록 설치하여 그 압축기구부로 냉매를 안내하는 흡입머플러; 상기 가스흡입관과 흡입머플러에 양단이 결합되고 그 일측 끝단에 고정돌부가 형성되는 연성재질으로 된 연결튜브; 및 상기 연결튜브가 삽입되어 반경방향으로 지지되는 동시에 상기 고정돌부가 걸려 관로방향으로 지지될 수 있도록 튜브삽입홈이 형성되어 상기 케이싱의 내주면에 고정 설치되는 튜브고정편;을 포함한 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 3 및 도 4는 본 발명 왕복동식 압축기에서 가스흡입관과 흡입머플러의 결합상태를 보인 사시도 및 평면도이고, 도 5는 도 4의 "A"부를 보인 확대도이다.

도 1을 참조하면 본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 전동기구부(10)의 회전자(12)에 결합하여 회전하는 회전축(13)의 회전운동을 피스톤(24)의 직선왕복운동으로 변환하여 냉매를 압축하는 압축기구부(20)의 밸브조립체(25)에 토출커버(26)를 밀착하여 설치하고, 냉매가스를 실린더블록(21)의 압축공간(V1)으로 안내하도록 흡입머플러(110)를 상기한 토출커버(26)에 고정 결합하며, 흡입머플러(110)의 도입단(112)을 가스흡입관(SP)에 연결튜브(120)로 직접 연결하여 구성한다.

흡입머플러(110)는 도 3에서와 같이 소정의 흡입공간을 수 개의 공명실로 구획하여 형성하는 몸체(111)와, 몸체(111)의 하반부에 관통 결합하여 케이싱(1)의 내부공간에 연통하는 도입관(112)과, 몸체(111)의 상반부에 관통 연장하여 상기 토출커버(26)의 토출안내홈(도 1에 도시)(26a)에 삽입 결합하는 도출관(113)으로 이루어진다.

도입관(112)은 몸체(111)의 일측면에 상기한 연결튜브(120)를 삽입하여 클램프(미도시) 등으로 고정할 수 있도록 소정의 높이만큼 돌출 형성한다.

연결튜브(120)는 도 4에서와 같이 그 일단은 상기한 흡입머플러(110)의 도입관(112)에 삽입 고정하는 반면 타단은 케이싱(1)의 내부공간으로 소정 길이(L1)만큼 돌출한 가스흡입관(SP)에 삽입 고정하도록 평면투영시 "기억(ㄱ)"자 모양으로 형성한다.

또, 연결튜브(120)는 흡입머플러(110)와 가스흡입관(SP) 사이에서 견고하게 고정될 수 있도록 상기한 케이싱(1)의 내주면에 튜브고정편(130)을 장착하여 지지하는 것이 바람직하다.

이를 위해, 연결튜브(120)는 그 끝단 외주면에 연결튜브(120)를 케이싱(1)의 내주면과 튜브고정편(130)의 측면 사이에 걸어 관로방향으로 고정하도록 고정돌부(121)를 형성하는 반면 튜브고정편(130)에는 연결튜브(120)의 고정돌부(121)를 수용하도록 절곡하여 돌부수용홈(131)을 형성하고 그 돌부수용홈(131)의 단면에 연결튜브(120)를 끼워 고정돌부(121)를 걸어 고정하는 튜브삽입홈(132)을 요형지게 형성한다.

여기서, 연결튜브(120)와 가스흡입관(SP) 사이에 냉매가스의 누설을 방지하기 위하여는 연결튜브(120)의 관로방향 길이, 즉 고정돌부(121)의 길이(L2)가 튜브 고정편(130)의 절곡깊이, 즉 돌부수용홈(131)의 깊이(L3) 보다 길게(도 5에서는 압착상태이므로 동일하게 도시됨) 형성하여 상기 고정돌부(121)가 케이싱(1)의 내주면과 튜브고정편(130) 사이에서 긴밀하게 압착되도록 하고, 가스흡입관(SP)은 연결튜브(120)의 관로를 따라 적어도 1mm 이상의 깊이로 삽입 결합하는 것이 바람직하다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.

상기와 같은 본 발명 왕복동식 압축기는 다음과 같이 작동한다.

즉, 전동기구부(10)에 전원을 인가하여 회전축(13)이 회전을 하면, 그 회전축(13)의 편심부에 삽입한 슬리브(22)가 선회운동을 하면서 연결축(23)이 피스톤(24)과 함께 직선으로 왕복운동을 하고, 피스톤(24)의 왕복운동에 의해 냉매가스가 흡입머플러(220)와 밸브조립체(25)의 흡입밸브를 통해 실린더블록(21)의 압축공간(V1)로 흡입되었다가 토출밸브를 통해 토출커버(26)와 토출머플러(28)를 차례대로 거쳐 토출되는 일련의 과정을 반복한다.

여기서, 냉매가스는 가스흡입관(SP)과 연결튜브(120)를 통해 흡입머플러(11)로 직접 흡입됨에 따라 냉매가스가 흡입되기 전에 케이싱(1) 내부공간에서 미리 가열되면서 비체적이 상승하여 흡입손실이 증가하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또, 연결튜브(120)를 연성재질로 형성함에 따라 압축기의 진동을 상기한 연결튜브(120)가 흡수하여 진동이 케이싱(1)과 가스토출관(미도시)으로 직접 전달되는 것을 방지할 수 있다. 또, 연결튜브(120)를 튜브고정편(130)으로 지지함에 따라 연결튜브(120)를 보다 안정적으로 지지할 수 있을 뿐만 아니라 연결튜브(120)의 고정돌부 (121) 길이(L2)가 튜브고정편(130)의 돌부수용홈(131) 깊이(L3) 보다 길게 형성하여 연결튜브(120)를 케이싱(1)의 내주면에 압착하면서 냉매가스의 누설을 효과적으로 방지할 수 있다.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치는, 가스흡입관과 흡입머플러의 입구단을 연성의 연결튜브로 직접 연결함으로써, 냉매가스가 그 연결튜브를 통해 가스흡입관에서 흡입머플러로 직접 흡입되도록 하여 냉매가스의 흡입전 과열로 인한 흡입손실을 미연에 방지할 수 있고 이를 통해 압축기의 성능을 향상시킬 수 있다. 또, 연결튜브를 연성재질로 형성하여 압축기 진동이 가스흡입관으로 전달되는 것을 막아 압축기 진동을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (5)

1. 케이싱의 내부공간에 연통하도록 그 케이싱에 고정 설치하는 가스흡입관;

   상기 케이싱의 내부공간에 설치되는 압축기구부의 흡입측에 연통되도록 설치하여 그 압축기구부로 냉매를 안내하는 흡입머플러;

   상기 가스흡입관과 흡입머플러에 양단이 결합되고 그 일측 끝단에 고정돌부가 형성되는 연성재질으로 된 연결튜브; 및

   상기 연결튜브가 삽입되어 반경방향으로 지지되는 동시에 상기 고정돌부가 걸려 관로방향으로 지지될 수 있도록 튜브삽입홈이 형성되어 상기 케이싱의 내주면에 고정 설치되는 튜브고정편;을 포함한 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 튜브고정편은 케이싱과의 사이에 상기 연결튜브의 고정돌부가 수용되는 공간이 구비되도록 절곡되어 돌부수용홈이 형성되는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 돌부수용홈은 그 절곡깊이가 상기 연결튜브의 고정돌부 폭 보다 작게 형성되어 상기 연결튜브가 케이싱과 튜브고정편 사이에서 압착되도록 하는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 흡입머플러의 흡입측에는 도입관이 돌출 형성되고, 상기 흡입머플러의 도입관에 연결튜브가 삽입되어 결합되는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 연결튜브는 흡입머플러의 도입관에 삽입되어 클램프로 조여져 결합되는 왕복동식 압축기의 직접 흡입 장치.

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