KR100724451B1

KR100724451B1 - 용량 가변형 로터리 압축기

Info

Publication number: KR100724451B1
Application number: KR1020050136059A
Authority: KR
Inventors: 홍성재; 최차림
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-12-30
Filing date: 2005-12-30
Publication date: 2007-06-04

Abstract

본 발명에 의한 용량 가변형 로터리 압축기는, 실린더를 복개하는 베어링플레이트의 외주면 일측에는 상기 실린더의 베인챔버를 밀폐하여 그 베인챔버가 케이싱의 내부공간과 분리되도록 하는 챔버용 돌부가 일체로 형성되고, 상기 챔버용 돌부에는 그 챔버용 돌부가 체결부재에 의해 상기 실린더에 체결되도록 관통공 또는 체결홈이 형성됨으로써, 압축기의 용량가변제어를 안정적이면서도 용이하게 하고 배관을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라 이 압축기를 에어콘에 적용할 때 모드전환이 용이하여 쾌적성과 에너지 절감성을 높일 수 있고 다른 배관과의 간섭을 줄여 에어콘의 조립성을 향상시킬 수 있으며 밸브의 개수를 줄여 생산비용을 절감할 수 있다. 또, 베인챔버를 이루는 챔버용 돌부가 그 베인챔버의 양측에 볼트로 체결됨에 따라 상기 베인챔버에 대한 실링력이 높아져 압축기의 용량 가변 효과가 향상될 수 있다.

Description

용량 가변형 로터리 압축기{MODULATION TYPE ROTARY COMPRESSOR}

도 1은 종래 용량 가변형 로터리 압축기의 일례를 보인 계통도,

도 2 및 도 3은 종래 용량 가변형 로터리 압축기의 정상운전시와 절약운전시에 대한 압축실 면적을 보인 개략도,

도 4 및 도 5는 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기의 일례를 보인 계통도 및 종단면도,

도 6은 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기에서 압축기구부를 분해하여 보인 사시도,

도 7은 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기의 변형예를 설명하기 위해 압축기구부를 보인 종단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 케이싱 200 : 전동기구부

300 : 제1 압축기구부 330 : 중간베어링

331 : 체결용 돌부 332 : 체결홈

400 : 제2 압축기구부 410 : 제2 실린더

411 : 제2 베인슬롯 412 : 베인챔버

413 : 체결홈 414 : 관통공

420 : 하부베어링 422 : 챔버용 돌부

423 : 관통공 440 : 제2 베인

500 : 밸브유닛 510 : 저압측 연결관

520 : 고압측 연결관 530 : 공용측 연결관

540 : 제1 모드전환밸브 550 : 제2 모드전환밸브

610,620 : 체결볼트

본 발명은 로터리 압축기에 관한 것으로, 특히 베인슬롯의 후방측에 밀폐된 베인챔버를 형성하여 흡입압 또는 토출압의 압력을 교차 공급하면서 베인을 지지하는 용량 가변형 로터리 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 로터리 압축기는 주로 에어콘과 같은 공기조화기에 적용하는 것으로, 최근 들어 에어콘의 기능이 다양해지면서 로터리 압축기 역시 용량을 가변할 수 있는 제품을 요구하는 추세이다. 로터리 압축기에서 용량을 가변하는 기술로는 주로 인버터 모터를 채용하여 압축기의 회전수를 제어하는 소위 인버터 방식이 알려져 있으나, 이 기술은 인버터 모터 자체가 고가여서 원가 부담이 클 뿐만 아니라 통계상 대부분의 에어콘은 냉방기로 사용하는 점을 감안할 때 에어콘용 압축기에서 더욱 중요한 냉방조건에서의 냉동능력을 높이는 것이 오히려 난방조건에서의 냉동능력을 높이는 것에 비해 어렵다는 한계가 있다.

이에 따라 최근에는 인버터 방식을 대신하여 실린더에서 압축되는 냉매가스의 일부를 실린더의 외부로 바이패스 시켜 압축실의 용적을 가변하는 소위 "배제용적절환에 의한 냉동능력가변기술"(이하, 배제용적절환기술로 약칭함)이 널리 알려지고 있다.

도 1은 종래 용량 가변형 로터리 압축기의 일례를 보인 계통도이고, 도 2 및 도 3은 종래 용량 가변형 로터리 압축기의 정상운전시와 절약운전시에 대한 압축실 면적을 보인 개략도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래 용량 가변형 로터리 압축기는, 압축기가 정상운전을 하는 경우에는 도 1의 토출측 밸브(V1)가 열리고 흡입측 밸브(V2)가 닫힘에 따라 가스토출관(P2)으로 토출되던 냉매의 일부가 실선 화살표를 따라 바이패스관(P1)으로 유입되고 그 고압의 냉매가 도 2에서와 같이 상기 바이패스밸브(V3)를 밀어 케이싱(10) 내부에 고정하는 실린더(20)의 바이패스구멍(21)이 차단됨으로써 회전축(30)에 의해 선회운동을 하는 롤링피스톤(40)과 그 롤링피스톤(40)에 압접되는 베인(50)에 의해 상기 실린더(20)의 압축공간으로 흡입되는 냉매 전부가 압축되면서 토출되는 상기한 가스토출관(P2)으로 토출되는 일련의 과정을 반복하도록 구성되어 있다.

반면, 압축기가 절약운전을 하는 경우에는 도 1의 토출측 밸브(V1)가 닫히고 흡입측 밸브(V2)가 열림에 따라 상기 바이패스밸브(V3)의 압력배면이 흡입압 환경이 되면서 도 3에서와 같이 상기 바이패스밸브(V3)가 밀려 실린더(20)의 바이패스구멍(21)이 열리고 이 열린 바이패스구멍(21)을 통해 압축공간에서 압축되던 냉매 의 일부가 도 1의 점선 화살표를 따라 저압측 연결관(P5)을 통해 어큐뮬레이터(60)로 바이패스됨으로써 상기 롤링피스톤(80)과 베인(90)에 의해 상기 실린더(10)의 압축공간으로 흡입되는 냉매의 일부만 압축되어 토출되도록 구성되어 있다.

도면중 미설명 부호인 1은 응축기, 2는 팽창기구, 3은 증발기이다.

그러나, 상기와 같은 종래 로터리 압축기는, 도 1에서와 같이 상기 실린더(20)의 측면에 바이패스회로를 별도로 설치함에 따라 절약운전시 가스가 바이패스될 때 저항이 커지면서 냉동능력저하율이 작고 효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또, 상기 케이싱(10)의 외부에 바이패스관(P2)과 고압측 연결관(P3) 그리고 저압측 연결관(P5)이 설치되어 에어콘의 배관에 연결됨에 따라 상기 에어콘의 배관을 조립하는 작업이 난해할 뿐만 아니라 상기 배관에 토출측 밸브(V1)와 흡입측 밸브(V2)를 별도로 설치하여야 함에 따라 부품수가 증가되어 비용이 가중되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 로터리 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 절약운전시 냉동능력저하율을 높여 효율을 높일 수 있는 용량 가변형 로터리 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

또, 압축기의 용량 가변 장치를 용이하면서도 간소하게 구성할 수 있을 뿐만 아니라 부품수를 줄여 생산비용을 절감할 수 있는 용량 가변형 로터리 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 밀폐된 케이싱의 내부공간에 설치되어 그 압축공간에 항상 흡입압이 공급되도록 흡입관이 연결되고 상기 케이싱의 내부공간과 분리되도록 베인챔버가 형성되는 실린더와, 그 실린더의 상하 양측을 복개하여 함께 압축공간을 형성하는 동시에 상기 베인챔버를 밀봉하는 복수의 베어링플레이트와, 상기 실린더의 압축공간에서 선회운동을 하는 롤링피스톤과, 상기 베인챔버의 내부압력에 의해 지지되어 상기 실린더의 압축공간을 흡입실과 압축실로 구분하는 베인으로 된 압축기유닛; 및 상기 실린더의 베인챔버에 토출압 또는 흡입압을 선택적으로 공급하여 상기 베인이 롤링피스톤에 압착 또는 이격되도록 하는 메인밸브부와, 상기 메인밸브부에 연결되어 그 메인밸브부가 상기 실린더의 베인챔버에 토출압 또는 흡입압을 선택적으로 공급하도록 제어하는 서브밸브부로 된 밸브유닛;을 포함하고, 상기 베어링플레이트의 외주면 일측에는 상기 실린더의 베인챔버를 밀폐하여 그 베인챔버가 상기 케이싱의 내부공간과 분리되도록 하는 챔버용 돌부가 일체로 형성되고, 상기 챔버용 돌부에는 그 챔버용 돌부가 체결부재에 의해 상기 실린더에 체결되도록 관통공 또는 체결홈이 형성되는 용량 가변형 로터리 압축기를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 용량 가변형 로터리 압축기를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 4 및 도 5는 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기의 일례를 보인 계통도 및 종단면도이고, 도 6은 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기에서 압축기구부를 분해하여 보인 사시도이며, 도 7은 본 발명 용량 가변형 복식 로터리 압축기의 변형예를 설명하기 위해 압축기구부를 보인 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 복식 로터리 압축기는, 복수 개의 가스흡입관(SP1)(SP2)과 한 개의 가스토출관(DP)이 연통 설치되는 케이싱(100)과, 상기 케이싱(100)의 상측에 설치하여 회전력을 발생하는 전동기구부(200)와, 상기 케이싱(100)의 하측에 설치되어 상기 전동기구부(200)에서 발생한 회전력으로 냉매를 압축하는 제1 압축기구부(300) 및 제2 압축기구부(400)와, 상기 제2 압축기구부(400)의 제2 베인(440)의 배면을 고압분위기 또는 저압분위기로 전환하면서 상기한 제2 압축기구부(400)가 정상운전 또는 절약운전을 하도록 하는 밸브유닛(500)으로 구성된다.

상기 전동구동부(200)는 정속 구동을 하거나 또는 인버터 구동을 하는 것으로 상기 케이싱(100)의 내부에 고정되어 외부에서 전원을 인가하는 고정자(210)와, 상기 고정자(210)의 내부에 일정 공극을 두고 배치되어 상기한 고정자(210)와 상호 작용하면서 회전하는 회전자(220)와, 상기 회전자(220)에 결합되어 회전력을 상기한 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)로 전달하는 회전축(230)으로 이루어진다.

상기 제1 압축기구부(300)는 환형으로 형성되어 상기 케이싱(100)의 내부에 설치되는 제1 실린더(310)와, 상기 제1 실린더(310)의 상하 양측에 복개되어 함께 제1 압축공간(V1)을 이루면서 상기한 회전축(230)을 반경방향으로 지지하는 상부베어링플레이트(이하,상부베어링)(320) 및 중간베어링플레이트(이하,중간베어링)(330)와, 상기 회전축(230)의 상측 편심부에 회전 가능하게 결합되어 상기 제1 실린더(310)의 제1 압축공간(V1)에서 선회하면서 냉매를 압축하는 제1 롤링피스톤(340)과, 상기 제1 롤링피스톤(340)의 외주면에 압접되도록 상기 제1 실린더(310)에 반경방향으로 이동 가능하게 결합되어 상기 제1 실린더(310)의 제1 내부공간(V1)이 제1 흡입실과 제1 압축실로 각각 구획되는 제1 베인(350)과, 상기 제1 베인(350)의 후방측이 탄력 지지되도록 압축스프링으로 된 베인지지스프링(360)과, 상 기 상부베어링(320)의 중앙부근에 구비한 제1 토출구(321) 선단에 개폐 가능하게 결합되어 상기 제1 내부공간(V1)의 압축실에서 토출되는 냉매가스의 토출을 조절하는 제1 토출밸브(370)와, 상기 제1 토출밸브(370)를 수용하도록 내부체적을 구비하여 상기 상부베어링(320)에 결합되는 제1 머플러(380)로 이루어진다.

상기 제2 압축기구부(400)는 환형으로 형성되어 상기 케이싱(100) 내부의 제1 실린더(310) 하측에 설치되는 제2 실린더(410)와, 상기 제2 실린더(410)의 상하 양측에 복개되어 함께 제2 압축공간(V2)을 이루면서 상기한 회전축(230)을 반경방향 및 축방향으로 지지하는 중간베어링(330) 및 하부베어링(420)과, 상기 회전축(230)의 하측 편심부에 회전 가능하게 결합되어 상기 제2 실린더(410)의 제2 압축공간(V2)에서 선회하면서 냉매를 압축하는 제2 롤링피스톤(430)과, 상기 제2 롤링피스톤(430)의 외주면에 압접되거나 이격되도록 상기 제2 실린더(410)에 반경방향으로 이동 가능하게 결합되어 상기 제2 실린더(410)의 제2 압축공간(V2)이 제2 흡입실과 제2 압축실로 각각 구획 또는 연통되도록 하는 제2 베인(440)과, 상기 하부베어링(420)의 중앙부근에 구비한 제2 토출구(421) 선단에 개폐 가능하게 결합되어 제2 압축실에서 토출되는 냉매가스의 토출을 조절하는 제2 토출밸브(450)와, 상기 제2 토출밸브(450)가 수용되도록 소정의 내부체적을 구비하여 상기 하부베어링(420)에 결합하는 제2 머플러(460)로 이루어진다.

상기 제2 실린더(410)는 도 5에서와 같이 제2 압축공간(V2)을 이루는 내주면의 일측에 상기한 제2 베인(440)이 반경방향으로 왕복운동을 하도록 제2 베인슬롯(411)이 형성되고, 상기 제2 베인슬롯(411)의 일측에는 냉매를 제2 압축공간(V2)으 로 유도하는 제2 흡입구(미도시)가 반경방향으로 형성되며, 상기 제2 베인슬롯(411)의 타측에는 냉매를 케이싱(100)의 내부로 토출하는 제2 토출안내홈(미도시)이 축방향으로 경사지게 형성된다. 또, 상기 제2 베인슬롯(411)의 방사상 후방측에는 후술할 밸브유닛(500)의 공용측 연결관(530)에 연결되어 상기 제2 베인(440)의 후방측이 흡입압 또는 토출압 분위기를 이루도록 밀폐공간으로 된 베인챔버(412)가 형성된다.

상기 베인챔버(412)는 밸브유닛(500)의 공용측 연결관(530)과 연결되고 상기 제2 베인(440)이 완전히 후진하여 제2 베인슬롯(411)에 수납되더라도 그 제2 베인(440)의 후면이 상기한 공용측 연결관(530)을 통해 공급되는 압력에 대해 압력면을 이루도록 소정의 내부체적을 갖게 형성된다.

여기서, 상기 제2 실린더(410)는 필요에 따라 제1 실린더(310)와 압축공간(V1)의 용적을 동일하게 형성할 수도 있고 상이하게 형성할 수도 있다. 예컨대, 두 실린더(310)(410)의 용적이 동일하게 형성되는 경우에는 어느 한 쪽 실린더를 절약운전하면 나머지 다른 실린더의 용적만 일을 하므로 압축기 성능은 50%로 가변되는 반면 두 실린더(310)(410)의 용적이 상이하게 형성되는 경우에는 정상운전을 하는 나머지 실린더의 용적만큼의 비율로 압축기 성능이 가변되는 것이다.

상기 중간베어링(330)과 하부베어링(420)은 도 6에서와 같이 모두 상기 제2 실린더(410)의 내경 보다는 크고 외경보다는 작게 원판 모양으로 형성하고, 그 일측, 즉 상기 베인챔버(412)와 대응하는 부위에는 상기한 베인챔버(412)가 밀폐될 수 있도록 대략 반원형상으로 챔버용 돌부(331)(422)가 돌출 형성된다.

상기 챔버용 돌부(331)(422)는 제2 실린더(410)와 접하는 면이 그 제2 실린더(410)의 압축공간(V2)을 이루는 면과 동일한 거칠기(조도)로 형성되거나 또는 상기 제2 실린더(410)의 베인챔버(412) 주변과 접하는 면이 실링을 고려하여 대략 3z 이하의 거칠기로 형성된다.

또, 상기 챔버용 돌부(331)(422)에는 그 중앙에 케이싱(100)에 충진된 오일을 베인챔버(412)로 유도할 수 있도록 오일통공(미도시)을 축방향으로 관통하여 형성할 수도 있다.

또, 상기 하부베어링(420)의 챔버용 돌부(422)는 상기 제2 실린더(410)의 저면에 견고하게 밀착할 수 있도록 체결볼트(610)로 체결하여 긴밀하게 고정한다. 이를 위해 도 6에서와 같이 상기 하부베어링(420)의 양측에는 관통공(423)이 각각 형성되고 이에 대응하는 상기 제2 실린더(410)에는 베인챔버(412)의 양측에 체결홈(413)이 형성되어 상기한 베인챔버(412)의 하측이 하부베어링(420)의 챔버용 돌부(422)에 의해 긴밀하게 밀폐되도록 하거나 또는 도면으로 도시하지는 않았으나 상기한 체결볼트(610)와 함께 다른 체결볼트(미도시)를 이용하여 상기 중간베어링(330)의 챔버용 돌부(331)가 제2 실린더(410)에 체결되도록 함으로써 상기 베인챔버(412)의 하측은 물론 상측도 긴밀하게 밀폐시킬 수도 있고 경우에 따라서는 상기 제1 실린더(310)를 관통하는 체결볼트가 중간베어링(330)을 통과하여 제2 실린더(410)에 체결되도록 함으로써 베인챔버(412)의 하측은 물론 상측도 긴밀하게 밀폐시킬 수도 있다.

또 한편, 도 7에서와 같이 상기 하부베어링(420)과 제2 실린더(410)에는 각 각 베인챔버(412)의 양측에 관통공((423)(423))((414)(414))이 형성되고 이에 대응하는 상기 중간베어링(330)의 저면에는 체결홈(332)이 형성되어 긴 체결볼트(620)로 상기한 하부베어링(420)과 중간베어링(330)이 제2 실린더(410)에 일괄 체결되도록 함으로써 조립공정을 더 간소화하면서도 상기 베인챔버(412)의 상하 양측을 긴밀하게 밀폐시킬 수 있다.

상기 밸브유닛(500)은 상기 제2 가스흡입관(SP2)에서 분관되는 저압측 연결관(510)과, 상기 케이싱(100)의 내부공간에 연결되는 고압측 연결관(520)과, 상기 제2 실린더(410)의 베인챔버(412)에 연결되어 상기 저압측 연결관(510)과 고압측 연결관(520)에 교차 연통되는 공용측 연결관(530)과, 상기 공용측 연결관(530)을 통해 제2 실린더(410)의 베인챔버(412)에 연결되는 제1 모드전환밸브(540)와, 상기 제1 모드전환밸브(540)에 연결되어 그 모드전환밸브(540)의 개폐동작을 제어하는 제2 모드전환밸브(550)로 이루어진다.

상기 저압측 연결관(510)은 제2 실린더(410)의 흡입측과 어큐뮬레이터(60)의 입구측 가스흡입관 또는 출구측 가스흡입관(제2 가스흡입관)(SP2) 사이에 연결된다.

상기 고압측 연결관(520)은 케이싱(100)의 하반부에 연통하여 그 케이싱(100) 내부의 오일이 상기한 베인챔버(412)로 직접 유입되도록 할 수도 있으나 경우에 따라서는 가스토출관(DP)의 중간에서 분관하여 연결할 수도 있다. 이 경우 상기 베인챔버(412)가 밀봉됨에 따라 오일이 상기한 제2 베인(440)과 제2 베인슬롯(411) 사이로 공급되지 않아 마찰손실이 발생할 우려가 있으므로 상기 하부베어링 (420)에 오일공급구멍(미도시)을 형성하여 상기 제2 베인(440)이 왕복운동을 할 때 오일이 공급되도록 할 수도 있다.

상기 제1 모드전환밸브(540)는 도 5에서와 같이 소정의 내부공간을 구비하여 원통모양으로 형성되는 제1 밸브하우징(541)과, 상기 제1 밸브하우징(541)에 미끄러지게 삽입되어 상기 베인챔버(412)로 흡입압 또는 토출압의 압력이 공급되도록 제어하는 제1 슬라이딩밸브(542)로 이루어진다.

상기 제2 모드전환밸브(550)는 전자석을 이용하여 그 내부에 구비된 제2 슬라이딩밸브(미도시)의 개폐방향이 제어되도록 구성되고, 상기 제1 모드전환밸브(540)와 제1,제2,제3 모세관(561,562,563)으로 연결되어 이루어진다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.

도면중 미설명 부호인 1은 응축기, 2는 팽창기구, 3은 증발기, 60은 어큐뮬레이터이다.

상기와 같은 본 발명 용량 가변형 로터리 압축기가 가지는 작용 효과는 다음과 같다.

즉, 상기 전동기구부(200)의 고정자(210)에 전원을 인가하여 회전자(220)가 회전하면, 상기 회전축(230)이 회전자(220)와 함께 회전하면서 전동기구부(200)의 회전력을 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)에 전달하고, 에어콘에서의 필요 용량에 따라 상기 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)가 함께 정상운전을 하여 대용량의 냉력을 발생하거나 제1 압축기구부(300)만 정상운전을 하고 제2 압축기구부(400)는 절약운전을 실시하여 소용량의 냉력을 발생한다.

여기서, 상기한 압축기 또는 이를 적용한 에어콘이 정상운전을 하는 경우에는 상기 제2 모드전환밸브(550)의 전자석(미도시)에 전원이 인가됨에 따라 상기 제1 모드전환밸브(510)가 작동되어 상기 고압측 연결관(520)과 공용측 연결관(530)이 연통되면 고압의 오일이 상기 제2 실린더(410)의 베인챔버(412)로 유입되어 상기 제2 베인(440)이 베인챔버(412)의 압력에 밀려 상기 제2 롤링피스톤(430)에 압접된 상태를 유지하면서 제2 압축공간(V2)으로 유입되는 냉매가스를 정상적으로 압축하여 토출시키게 된다. 이렇게 하여 상기 제1 베인(350)과 제2 베인(440)이 각각의 롤링피스톤(340)(430)에 압접되어 제1 압축공간(V1)과 제2 압축공간(V2)을 흡입실과 압축실로 구획하면서 각각의 흡입실로 흡입되는 냉매 전체를 압축하여 토출함으로써 압축기 또는 이를 적용한 에어콘은 100% 운전을 하게 된다.

반면, 상기한 압축기 또는 이를 적용한 에어콘이 기동할 때와 같이 절약운전을 하는 경우에는 상기 제2 모드전환밸브(550)에 전원이 오프(off)됨에 따라 상기 제1 모드전환밸브(540)가 정상운전과는 반대로 작동하여 상기 저압측 연결관(510)과 공용측 연결관(530)을 연통시켜 상기 제2 실린더(410)로 흡입되는 저압의 냉매가스 일부를 상기 제2 실린더(410)의 베인챔버(412)로 유입되도록 함으로써 상기 제2 베인(440)이 제2 압축공간(V2)의 압력에 밀려 제2 베인슬릿(412)의 안쪽으로 수납되면서 제2 압축공간(V2)의 흡입실과 압축실이 연통되어 상기 제2 압축공간(V2)으로 흡입되는 냉매가스가 압축되지 못하도록 한다. 이렇게 하여 상기 제2 실린더(410)의 압축실과 흡입실이 연통됨에 따라 상기 제2 실린더(410)의 흡입실로 흡입되는 냉매 전체가 압축되지 않고 제2 롤링피스톤(430)의 궤적을 따라 다시 흡 입실로 이동하게 되어 상기 제2 압축기구부(400)는 일을 하지 않음으로써 결국 압축기 또는 이를 적용한 에어콘은 제1 압축기구부(300)의 용량만큼만 운전을 하게 된다.

한편, 상기 중간베어링(330)과 하부베어링(420)의 챔버용 돌부(331)(422)는 실링을 고려하여 대략 3z의 거칠기를 가지도록 가공될 뿐만 아니라 상기 베인챔버(412)에서 가까운 위치, 즉 상기 챔버용 돌부(331)(422)의 양측에 체결볼트(610)(620)를 이용하여 상기 제2 실린더(41)에 체결함으로써 상기 제2 실린더(410)의 베인챔버(412)가 양측 베어링(330)(420)의 챔버용 돌부(331)(422)에 의해 긴밀하게 밀착되어 상기한 베인챔버(412)가 밀폐될 수 있고 이에 따라 상기 공용측 연결관(530)을 통해 고압이나 저압의 냉매가스 또는 오일이 상기한 베인챔버(412)로 공급되더라도 그 냉매가스 또는 오일이 케이싱(100)의 내부공간으로 누설되는 것을 효과적으로 차단하여 압축기의 성능 저하를 미연에 방지할 수 있다.

참고로, 본 실시예에서는 제2 압축기구부에 베인챔버를 두는 것이었으나, 제1 압축기구부에 베인챔버를 두거나 제1 압축기구부와 제2 압축기구부 모두 베인챔버를 두는 경우에도 전술한 일실시예와 동일하게 구성할 수 있다.

본 발명에 의한 용량 가변형 로터리 압축기는, 압축기의 용량가변제어를 안정적이면서도 용이하게 하고 배관을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라 이 압축기를 에어콘에 적용할 때 모드전환이 용이하여 쾌적성과 에너지 절감성을 높일 수 있고 다른 배관과의 간섭을 줄여 에어콘의 조립성을 향상시킬 수 있으며 밸브의 개수를 줄 여 생산비용을 절감할 수 있다. 또, 베인챔버를 이루는 챔버용 돌부가 그 베인챔버의 양측에 볼트로 체결됨에 따라 상기 베인챔버에 대한 실링력이 높아져 압축기의 용량 가변 효과가 향상될 수 있다.

Claims

밀폐된 케이싱의 내부공간에 설치되어 그 압축공간에 항상 흡입압이 공급되도록 흡입관이 연결되고 상기 케이싱의 내부공간과 분리되도록 베인챔버가 형성되는 실린더와, 그 실린더의 상하 양측을 복개하여 함께 압축공간을 형성하는 동시에 상기 베인챔버를 밀봉하는 복수의 베어링플레이트와, 상기 실린더의 압축공간에서 선회운동을 하는 롤링피스톤과, 상기 베인챔버의 내부압력에 의해 지지되어 상기 실린더의 압축공간을 흡입실과 압축실로 구분하는 베인으로 된 압축기유닛; 및

상기 실린더의 베인챔버에 토출압 또는 흡입압을 선택적으로 공급하여 상기 베인이 롤링피스톤에 압착 또는 이격되도록 하는 메인밸브부와, 상기 메인밸브부에 연결되어 그 메인밸브부가 상기 실린더의 베인챔버에 토출압 또는 흡입압을 선택적으로 공급하도록 제어하는 서브밸브부로 된 밸브유닛;을 포함하고,

상기 베어링플레이트의 외주면 일측에는 상기 실린더의 베인챔버를 밀폐하여 그 베인챔버가 상기 케이싱의 내부공간과 분리되도록 하는 챔버용 돌부가 일체로 형성되고, 상기 챔버용 돌부에는 그 챔버용 돌부가 체결부재에 의해 상기 실린더에 체결되도록 관통공 또는 체결홈이 형성되는 용량 가변형 로터리 압축기.
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제1항에 있어서,

상기 체결부재는 축방향 양측에서 양쪽 베어링플레이트의 챔버용 돌부를 관통하여 상기 실린더의 상하 양측면에 각각 체결되는 용량 가변형 로터리 압축기.
제1항에 있어서,

상기 체결부재는 한 쪽 베어링플레이트의 챔버용 돌부와 실린더를 관통하여 다른 쪽 베어링플레이트의 챔버용 돌부에 체결되는 용량 가변형 로터리 압축기.
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제1항에 있어서,

상기 베어링플레이트는 실린더에 접하는 면이 동일 높이로 형성되는 용량 가변형 로터리 압축기.
제1항에 있어서,

상기 베어링플레이트는 압축공간을 이루는 면과 챔버용 돌부를 이루는 면이 동일한 조도로 형성되는 용량 가변형 로터리 압축기.
제1항에 있어서,

상기 베어링플레이트의 챔버용 돌부와 이에 접하는 실린더의 상하 양측면은 그 거칠기가 3z 이하인 용량 가변형 로터리 압축기.