KR100737982B1 - Hermetic type compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 압축기에 관한 것으로, 이러한 본 발명의 목적은 저속모터를 채용하여 구동소음이 줄어들도록 하면서도 압축능력의 저하를 방지할 수 있도록 마련된 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.The present invention relates to a compressor, an object of the present invention is to provide a hermetic compressor that is provided to prevent the deterioration of the compression capacity while reducing the driving noise by employing a low-speed motor.
이를 위해 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 밀폐용기 내부에 마련되는 것으로 냉매 압축을 위한 압축실을 구비하는 압축부와; 냉매의 압축에 따른 압축동력을 제공하도록 4극 이상의 저속모터로 마련되는 구동부와; 상기 압축실 외측의 밀폐용기 내부 냉매를 상기 압축실로 전달하여 상기 압축실로 유입되는 냉매의 유입량을 증대시키 위해 상기 구동부의 구동력을 전달받아 회전하도록 마련된 과급팬과, 상기 과급팬에 의해 송풍된 냉매를 상기 압축실로 전달하도록 마련된 과급유로를 구비하는 과급장치;를 포함하여 구성된다. To this end, the hermetic compressor according to the present invention includes a compression unit having a compression chamber for compressing a refrigerant to be provided inside the sealed container; A drive unit provided with four or more low speed motors to provide compression power according to the compression of the refrigerant; A charging fan provided to rotate by receiving a driving force of the driving unit in order to increase the amount of refrigerant flowing into the compression chamber by transferring the refrigerant inside the sealed chamber outside the compression chamber to the compression chamber, and the refrigerant blown by the charging fan. And a charging device having a charging passage provided to deliver the compression chamber.
Description
도 1은 본 발명에 따른 압축기의 전체적인 구조를 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the overall structure of a compressor according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 과급장치의 구조를 분해 도시한 사시도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing the structure of the charging device according to the present invention.
도 3은 피스톤의 흡입행정시 과급장치의 동작상태를 도시한 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing the operating state of the supercharger in the suction stroke of the piston.
도 4는 피스톤의 압축행정시 과급장치의 동작상태를 도시한 단면도이다. Figure 4 is a cross-sectional view showing the operating state of the turbocharger during the compression stroke of the piston.
도 5는 도 3을 절취선 A-A를 통해 절취한 후 화살표 방향에서 바라본 단면도이다. 5 is a cross-sectional view taken from the arrow direction after cutting through FIG. 3 through the cutting line A-A.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1: 밀폐용기 2: 흡입관1: airtight container 2: suction line
3: 토출관 10: 압축부3: discharge tube 10: compression part
11: 실린더블록 11a: 압축실11:
20:구동부 30: 프레임20: drive part 30: frame
60: 과급장치 70: 과급팬60: charging device 70: charging fan
80: 과급유로 81: 과급실80: Supercharged Euro 81: Supercharged Room
82: 연통유로 83: 개폐밸브82: communication flow path 83: on-off valve
90: 안내부재 91: 몸체부90: guide member 91: body portion
92: 호퍼부 93: 삽입부92: hopper portion 93: insertion portion
93a: 후크 94: 오링93a: hook 94: o-ring
본 발명은 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저속모터를 채용하여 구동소음이 줄어들도록 하면서도 압축능력의 저하를 방지할 수 있도록 마련된 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor, and more particularly, to a compressor provided by using a low-speed motor to reduce the driving noise while preventing a decrease in compression capacity.
일반적으로 냉장고나 공기조화기 등에 채용되는 냉동사이클은 저압의 냉매를 흡입 및 압축하여 고압 상태로 토출하는 압축기와, 압축기로부터 토출된 냉매를 응축하는 응축기와, 응축기로부터 응축된 냉매를 팽창시키는 팽창장치와, 팽창장치에서 팽창된 냉매가 증발되면서 주위의 공기와 열교환을 하는 증발기가 냉매관을 통해 폐회로를 이루도록 마련된다.Generally, a refrigerating cycle employed in a refrigerator or an air conditioner includes a compressor for sucking and compressing a low pressure refrigerant and discharging the refrigerant at a high pressure, a condenser for condensing the refrigerant discharged from the compressor, and an expansion device for expanding the refrigerant condensed from the condenser. The evaporator, which exchanges heat with surrounding air while the refrigerant expanded in the expansion device is evaporated, is provided to form a closed circuit through the refrigerant pipe.
따라서 냉동사이클을 순환하는 냉매는 응축기에서 응축되면서 주위로 열을 방출하고, 증발기에서 증발되며 주위의 열을 흡수하게 되며, 이러한 증발기에 의해 냉각작용이 이루어진다. Therefore, the refrigerant circulating in the refrigeration cycle condenses in the condenser releases heat to the surroundings, evaporates in the evaporator and absorbs the surrounding heat, and the cooling action is performed by such an evaporator.
이중 압축기는 밀폐용기 내부에 마련되는 것으로 냉매의 압축작용이 수행되도록 하는 압축부와, 냉매의 압축에 따른 압축동력을 제공하는 모터를 구비하며, 밀폐용기에는 증발기 측 냉매를 밀폐용기 내부로 전달하기 위한 흡입관과 압축부에 의해 압축된 냉매를 상기 응축기 측으로 전달하는 토출관이 설치된다. The dual compressor is provided in the hermetic container and includes a compression unit for performing a compression action of the refrigerant, and a motor providing a compression power according to the compression of the refrigerant. The hermetic container delivers the evaporator-side refrigerant into the hermetic container. And a discharge pipe for delivering the refrigerant compressed by the suction pipe and the compression unit to the condenser side.
이러한 구성을 통해 증발기로부터 흡입관을 통해 압축기의 밀폐용기 내부로 유입된 냉매는 모터의 구동에 의해 압축부에서 압축되고, 이렇게 압축부를 통해 압축된 냉매는 상기 토출관을 통해 응축기로 토출된다. Through such a configuration, the refrigerant introduced into the sealed container of the compressor from the evaporator is compressed in the compression unit by driving the motor, and the refrigerant compressed through the compression unit is discharged to the condenser through the discharge tube.
한편, 이러한 냉동사이클의 압축기용 모터로는 냉동사이클의 능력을 고려하여 통상 상용회전수가 3000rpm 내지 3600rpm 정도로 마련되는 2극 모터가 주로 채용되고 있다. On the other hand, as a compressor motor of such a refrigeration cycle, in consideration of the capacity of the refrigeration cycle, a two-pole motor having a commercial rotational speed of approximately 3000rpm to 3600rpm is mainly employed.
그러나 이러한 종래 냉동사이클의 압축기는 고속의 2극모터를 채용하고 있기 때문에, 모터의 고속 회전에 따른 진동에 의해 구동소음이 큰 폭으로 증가하게 되는 문제점이 있었다.However, since the compressor of the conventional refrigeration cycle employs a high-speed two-pole motor, there is a problem in that the driving noise is greatly increased by vibration caused by the high speed rotation of the motor.
또 이러한 압축기의 구동소음을 저감시키고자 상기 모터로서 상용회전수 1500rpm 내지 1800rpm 정도로 마련되는 4극 모터 등 2극 이상의 저속모터를 채용할 경우도 생각해 볼 수 있겠으나, 이때는 모터의 회전수 저감에 따른 압축기의 압축능력 저감으로 인해 원활한 냉매의 압축작용을 수행할 수 없게 되는 문제점이 발생하게 된다.In addition, in order to reduce the driving noise of such a compressor, a case in which a low speed motor of two poles or more, such as a four pole motor provided at a commercial speed of 1500 rpm to 1800 rpm may be employed, may be considered. Due to the reduction in the compression capacity of the compressor, there is a problem that can not perform a smooth compression of the refrigerant.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이러한 본 발명의 목적은 저속모터를 채용하여 구동소음이 줄어들도록 하면서도 압축능력의 저하를 방지할 수 있도록 마련된 압축기를 제공하는 것이다.The present invention is to solve such a problem, it is an object of the present invention to provide a compressor that is provided to reduce the compression noise while reducing the drive noise by employing a low-speed motor.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 밀폐용기 내부에 마련되는 것으로 냉매 압축을 위한 압축실을 구비하는 압축부와; 냉매의 압축 에 따른 압축동력을 제공하도록 4극 이상의 저속모터로 마련되는 구동부와; 상기 압축실 외측의 밀폐용기 내부 냉매를 상기 압축실로 전달하여 상기 압축실로 유입되는 냉매의 유입량을 증대시키 위해 상기 구동부의 구동력을 전달받아 회전하도록 마련된 과급팬과, 상기 과급팬에 의해 송풍된 냉매를 상기 압축실로 전달하도록 마련된 과급유로를 구비하는 과급장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The hermetic compressor according to the present invention for achieving the above object is provided in the hermetic container and a compression unit having a compression chamber for compressing the refrigerant; A driving unit provided with four or more low speed motors to provide compression power according to the compression of the refrigerant; A charging fan provided to rotate by receiving a driving force of the driving unit in order to increase the amount of refrigerant flowing into the compression chamber by transferring the refrigerant inside the sealed chamber outside the compression chamber to the compression chamber, and the refrigerant blown by the charging fan. And a charging device having a charging passage provided to deliver the compression chamber.
그리고 상기 구동부는 상기 밀폐용기에 고정되도록 마련된 고정자와, 상기 고정자 내부에 마련되는 회전자와, 상기 회전자에 압입되어 상기 회전자와 함께 회전하도록 마련된 회전축을 포함하고, 상기 과급팬은 그 축심이 상기 회전축의 축심과 일치되도록 회전축에 설치된 것을 특징으로 한다. The drive unit includes a stator provided to be fixed to the sealed container, a rotor provided inside the stator, and a rotating shaft press-fitted to the rotor to rotate together with the rotor, wherein the supercharge fan has a shaft center thereof. It is characterized in that installed on the rotating shaft to match the axis of the rotating shaft.
또한, 상기 구동부는 상기 밀폐용기에 고정되도록 마련된 고정자와, 상기 고정자 내부에 마련되는 회전자와, 상기 회전자에 압입되어 상기 회전자와 함께 회전하도록 마련된 회전축을 포함하고, 상기 회전축은 메인축부와, 상기 메인축부 일단 측에 메인축부로부터 편심되게 마련된 편심축부와, 상기 편심축부로 인한 회전불균형을 보상하도록 상기 편심축부와 메인축부 사이에 마련된 웨이트발란스부를 포함하며, 상기 압축부는 상기 압축실 내부에 진퇴 가능하도록 설치된 피스톤과, 상기 편심축부와 상기 피스톤 사이를 연결하는 커넥팅로드를 더 포함하고, 상기 과급팬은 그 축심이 상기 메인축부의 축심과 일치되도록 상기 웨이트발란스부와 상기 커넥팅로드 사이의 상기 편심축부 외측에 설치되어 상기 회전축과 함께 회전하도록 마련된 원심팬을 포함하는 것을 특징으로 한다. The driving unit may include a stator provided to be fixed to the sealed container, a rotor provided inside the stator, and a rotation shaft press-fitted into the rotor to rotate together with the rotor, wherein the rotation shaft may include a main shaft part. And an eccentric shaft portion provided eccentrically from the main shaft portion at one end of the main shaft portion, and a weight balance portion provided between the eccentric shaft portion and the main shaft portion to compensate for rotational imbalance due to the eccentric shaft portion, wherein the compression portion is provided inside the compression chamber. And a connecting rod connecting the eccentric shaft portion and the piston, the boosting fan being configured to move forward and backward between the weight balance portion and the connecting rod such that the shaft center coincides with the shaft center of the main shaft portion. Centrifugal fan installed outside the eccentric shaft portion and provided to rotate together with the rotating shaft It characterized in that it comprises.
또한, 상기 과급팬은 상기 웨이트발란스부에 고정 지지되도록 마련된 것을 특징으로 한다. In addition, the supercharge fan is characterized in that it is provided to be fixed and supported on the weight balance.
또한, 상기 과급장치는 상기 과급팬에 의해 송풍되는 냉매를 상기 과급유로의 입구 측으로 안내하도록 상기 과급팬의 외측에 설치되는 안내부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The supercharging device may further include a guide member installed outside the supercharging fan to guide the refrigerant blown by the supercharging fan to the inlet side of the supercharging flow path.
또한, 상기 웨이트발란스부 하측의 상기 메인축부를 회전 가능하게 지지하는 관통부가 중앙부에 형성되는 프레임을 더 포함하고, 상기 안내부재는 상기 프레임에 고정지지되도록 마련된 것을 특징으로 한다. The apparatus may further include a frame having a penetrating portion rotatably supporting the main shaft portion below the weight balance portion, the guide member being fixed to the frame.
또한, 상기 안내부재는 상기 과급팬 외측에 설치되는 원통형상의 몸체부와, 상기 몸체부 내부와 상기 과급유로를 연결시키되 상기 과급실 측으로 갈수록 내부 단면적이 줄어들도록 형성된 호퍼부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the guide member is characterized in that it comprises a cylindrical body portion which is installed on the outside of the turbocharger, and the hopper portion formed to connect the inside of the body portion and the supercharge passage, the inner cross-sectional area is reduced toward the turbocharger side.
또한, 상기 호퍼부의 끝단에는 상기 과급유로의 입구에 삽입 고정되어 걸리도록 삽입부가 마련된 것을 특징으로 한다. In addition, the end of the hopper portion is characterized in that the insertion portion is provided so as to be fixed to be inserted into the inlet of the supercharge passage.
또한, 상기 삽입부와 호퍼부 사이에는 상기 과급실의 기밀을 유지하기 위한 오링이 마련된 것을 특징으로 한다. In addition, the O-ring is provided between the insertion portion and the hopper portion for maintaining the airtightness of the supercharger.
또한, 상기 압축부는 상기 압축실 내부에 진퇴 가능하도록 설치된 피스톤을 더 포함하고, 상기 과급유로 상에는 상기 피스톤의 압축행정시 상기 과급유로 측 냉매가 상기 압축실로 공급되는 것을 차단하고 상기 피스톤의 흡입행정시 상기 과급유로 측 냉매가 상기 압축실로 공급될 수 있도록 냉매의 흐름을 단속하는 개폐밸브가 마련된 것을 특징으로 한다. The compression unit may further include a piston installed in the compression chamber so as to be able to move back and forth, and on the boost passage, when the compression stroke of the piston is prevented from supplying the refrigerant to the compression passage side and the suction stroke of the piston. It is characterized in that the on-off valve for regulating the flow of the refrigerant is provided so that the refrigerant passage side refrigerant can be supplied to the compression chamber.
또한, 상기 과급유로를 통해 상기 압축실로 전달되는 냉매의 송풍력은 상기 압축실 내부에서 압축되는 냉매의 압축력보다 작은 것을 특징으로 한다. In addition, the blowing force of the refrigerant delivered to the compression chamber through the supercharge passage is characterized in that less than the compression force of the refrigerant compressed in the compression chamber.
또한, 상기 구동부는 4극모터인 것을 특징으로 한다.In addition, the driving unit is characterized in that the four-pole motor.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부용기(1a)와 하부용기(1b)가 결합되어 형성되는 밀폐용기(1)와, 이러한 밀폐용기(1) 내부에 마련되는 것으로 냉매의 압축이 수행되도록 하는 압축부(10)와, 냉매의 압축에 따른 압축동력을 제공하는 구동부(20)를 구비하며, 밀폐용기(1)의 일측과 타측에는 냉동사이클의 증발기 측 냉매를 밀폐용기(1) 내부로 안내하는 흡입관(2) 및 상기 압축부(10)에 의해 압축된 냉매를 냉동사이클의 응축기 측으로 전달하도록 밀폐용기(1) 외부로 토출시키는 토출관(3)이 마련된다. As shown in FIG. 1, the compressor according to the present invention includes an airtight container 1 formed by combining an
이중 압축부(10)는 프레임(30)의 일측에 마련되어 냉매를 압축하기 위한 압축실(11a)이 내부에 형성되는 실린더블록(11)과, 압축실(11a) 내부에서 진퇴하며 냉매의 압축작용을 수행하는 피스톤(12)과, 압축실(11a)을 밀폐시키도록 실린더블록(11)에 결합되며 냉매토출실(13a)과 냉매흡입실(13b)이 구획 형성된 실린더헤드(13)와, 실린더블록(11)과 실린더헤드(13) 사이에 개재되어 냉매흡입실(13b)로부터 압축실(11a)로 흡입되거나 압축실(11a)로부터 냉매토출실(13a)로 토출되는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 밸브장치(14)로 구성된다. The
또 구동부(20)는 상기 피스톤(12)이 압축실(11a) 내부에서 왕복 운동할 수 있도록 구동력을 제공하는 것으로, 상기 프레임(30) 하부 측 밀폐용기(1)의 내부에 고정된 고정자(21)와, 이 고정자(21)의 내부에 이격 설치되어 고정자(21)와 전자기적으로 상호작용하는 회전자(22)와, 회전자(22)의 중심에 압입되어 회전자(22)와 함께 회전하도록 마련된 회전축(23)을 구비하는 통상의 모터로 마련되며, 이러한 모터로는 주파수 50Hz 내지 60Hz에서 1500rpm 내지 1800rpm의 상용회전수를 갖도록 마련되는 4극모터가 채용되며, 이를 위해 상기 고정자(21)로는 4극고정자가 채용된다. In addition, the
이와 같이 4극의 저속모터를 채용하는 구동부(20)는 회전축(23)의 회전수를 통상의 냉동사이클의 압축기에 채용되는 2극모터의 절반수준이 되도록 하여 모터의 회전에 따른 진동을 큰 폭으로 저감시킴으로써 압축기의 구동소음을 밀폐용기(1) 외측에서 거의 느낄 수 없을 정도의 수준으로 줄이기 위한 것이다. In this way, the
또 회전축(23)은 하부가 상기 회전자(22)에 압입되고 상부가 프레임(30)의 중앙측에 형성된 관통부(31)에 회전 가능하게 지지되도록 마련된 메인축부(23a)와, 메인축부(23a) 상단 측에 메인축부(23a)로부터 편심되게 마련된 편심축부(23b)와, 편심축부(23b)로 인한 회전불균형을 보상하도록 편심축부(23b)와 메인축부(23a) 사이에 마련된 판상의 웨이트발란스부(23c)를 포함하여 구성되는데, 상기 편심축부(23b)와 피스톤(12) 사이에는 편심축부(23b)의 편심회전운동을 직선운동으로 전환시기 위해 일단은 편심축부(23b)에 회전운동 가능하게 결합되고 타단은 피스톤(12)에 회전 및 직선운동 가능하게 결합되는 커넥팅로드(25)가 마련된다.In addition, the
참고로 미설명 부호 41은 웨이트발란스부(23c) 측 회전축(23)과 상기 관통부(31)의 상단 측 프레임(30) 사이에 설치되어 회전축(23)을 회전 가능하게 지지하도 록 마련된 트러스트 볼 베어링이며, 또 다른 미설명부호 42와 43은 윤활을 목적으로 밀폐용기(1) 저부의 오일저장공간(1c)에 저장된 오일을 회전축(23)의 회전시 회전축(23)에 형성된 오일유로로 픽업시켜 압축기의 각종 마찰습동부 전달하기 위한 오일픽업부재와 오일픽업날개이다. For reference,
또한, 상기 냉매흡입실(13b)과 흡입관(2) 사이에는 압축실(11a) 내부로 유입되는 냉매의 유동소음을 줄이기 위한 흡입머플러(44)가 설치되며, 냉매토출실(13a)과 토출관(3) 사이에는 밀폐용기(1) 외부로 토출되는 냉매의 토출소음을 저감시키기 위한 공명공간을 형성하는 토출머플러(45)(도 2참조)가 설치되는데, 이러한 토출머플러(45)는 압축실(11a) 일측의 실린더블록(11)에 실린더블록(11)과 일체로 형성된다.In addition, a
이러한 구성을 통해 전원 인가에 따른 고정자(21)와 회전자(22) 간의 전기적인 상호작용에 의해 회전자(22)와 함께 회전축(23)이 회전하게 되면, 편심축부(23b)와 커넥팅로드(25)를 통해 연결된 피스톤(12)이 압축실(11a) 내부에 직선왕복운동을 하게 되고, 이를 통해 흡입관(2)으로부터 밀폐용기(1) 내부로 유입된 냉매는 흡입머플러(44)를 지나면서 다소 소음이 저감된 상태로 실린더헤드(13)의 냉매흡입실(13b)로 유입된 후, 압축실(11a)로 전달되어 압축실(11a) 내부에서 압축되고, 이렇게 압축실(11a)에서 압축된 냉매는 다시 실린더헤드(13)의 냉매토출실(13a)로 토출된 후 토출머플러(45)와 토출관(3)을 거쳐 밀폐용기(1) 외부로 토출되며, 이러한 과정이 반복진행되며 압축기에 의한 냉매의 압축작용이 이루어진다. In this configuration, when the rotating
한편, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에는 상기 압축실(11a)로 유입되는 냉매 의 유입량을 증대시키도록 하는 과급장치(60)가 마련되는데, 이러한 과급장치(60)의 구성은 상기 회전축(23)의 회전수 저감에 따라 압축기의 압축능력이 저하되는 것을 보상하기 위한 것으로, 본 발명의 압축기가 구동부(20)로서 저속의 4극모터를 채용하면서도 통상의 냉동사이클에서 요구되는 냉매압축능력을 만족시킬 수 있도록 하기 위한 것이다. On the other hand, the hermetic compressor according to the present invention is provided with a charging
또 이러한 과급장치(60)는 흡입관(2)을 통해 밀폐용기(1) 내부로 유입되는 냉매 중 상기 흡입머플러(44)를 경유하여 실린더헤드(13)의 냉매흡입실(13b)로 유입되지 않고 밀폐용기(1) 내부에 상존하게 되는 냉매를 압축하여 상기 압축실(11a)로 전달되도록 함으로써, 압축실(11a)의 냉매유입량을 증가시키게 되는데, 이러한 과급장치(60)는 별도의 구동장치를 설치하지 않고서도 밀폐용기(1) 내부의 냉매를 압축하여 압축실(11a)로 전달할 수 있도록 상기 구동부(20)의 구동력을 전달받아 구동되도록 마련된다. In addition, the
이러한 과급장치(60)의 구조를 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. The structure of such a
참고로 도 2는 본 발명에 따른 과급장치의 구조를 분해 도시한 사시도이고, 도 3과 4는 각각 피스톤의 흡입행정시와 압축행정시의 과급장치의 동작상태를 도시한 단면도이며, 도 5는 도 3을 절취선 A-A를 통해 절취한 후 화살표 방향에서 바라본 단면도이다. For reference, Figure 2 is an exploded perspective view showing the structure of the charging device according to the present invention, Figures 3 and 4 is a cross-sectional view showing the operating state of the turbocharger during the suction stroke and compression stroke, respectively, Figure 5 3 is a cross-sectional view taken from the direction of the arrow after cut through the cutting line AA.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 과급장치(60)는 상기 회전축(23)에 설치되어 회전축(23)과 함께 회전하도록 마련되는 과급팬(70)과, 과급팬 (70)에 의해 송풍된 냉매를 압축실(11a)로 전달하도록 마련된 과급유로(80), 그리고 과급팬(70)에 의해 송풍되는 냉매를 상기 과급유로(80)의 입구 측으로 안내하도록 마련된 안내부재(90)를 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 2 to 5, the
이중 먼저 상기 과급팬(70)으로는 밀폐용기(1) 내부의 냉매를 중앙측으로 흡입하여 반경방향으로 토출시키도록 마련된 통상의 원심팬이 채용된다. First of all, as the supercharging
즉, 원심팬으로 채용되는 과급팬(70)은 상부에 링형상으로 마련되어 중앙부가 흡입홀(71a)을 형성하는 쉬라우드(71)와, 쉬라우드와(71)와의 사이에 토출홀(72a)이 형성되도록 하부에 마련되는 원판형상의 허브(72)와, 쉬라우드(71)와 허브(72) 사이의 외곽 측에 원주방향을 따라 설치되는 복수개의 날개(73)를 포함하여 구성된다. That is, the
그리고 이러한 과급팬(70)은 웨이트발란스부(23c)와 커넥팅로드(25) 사이의 하부측 편심축부(23b) 외측에 그 축심이 회전축(23)의 메인축부(23a)의 축심과 일치되도록 설치되어 회전축(23)의 1회전시 회전축(23)과 함께 1회전하도록 마련되어 회전축(23)과 동일한 속도록 회전하게 된다. The
또 과급팬(70)은 상기 허브(72)가 웨이트발란스부(23c)에 고정볼트(100)로 고정됨으로써 회전축(23)에 고정지지되고, 과급팬(70)이 편심축부(23b) 상부로부터 편심축부(23b)에 끼워지며 편심축부(23b) 하부 외측에 설치될 수 있도록 허브(72)에는 편심축부(23b)의 관통을 위한 관통공(72b)이 형성된다.In addition, the
또한 과급팬(70)에 의해 송풍되는 냉매를 압축실(11a)로 전달하도록 마련된 상기 과급유로(80)는 밀폐용기(1) 내부공간과 통하도록 형성되는 과급실(81)과, 이 러한 과급실(81)과 상기 압축실(11a) 사이를 연결하도록 마련된 연통유로(82)를 포함하여 구성된다. In addition, the charging
여기서 과급실(81)은 토출머플러(45) 반대측 실린더블록(11)에 실린더블록(11)과 일체로 마련되는 과급케이싱(81a)의 내부공간을 통해 형성되고, 상기 연통유로(82)는 과급실(81)과 압축실(11a) 사이의 실린더블럭(11) 내부를 관통하여 형성되며, 상기 과급실(81)의 입구는 과급유로(80)의 입구를 겸하게 되고, 상기 연통유로(82)의 출구는 과급유로(80)의 출구를 겸하게 된다. Here, the charging
그리고 상기 과급팬(70)에 의해 송풍되는 냉매를 과급유로(80)의 입구로 안내하도록 마련된 상기 안내부재(90)는 과급팬(70)의 외측에 설치되는 원통형상으로 마련되어 설치시 그 하단이 관통부(31) 주면 프레임(30)의 상면에 의해 폐쇄되는 몸체부(91)와, 상기 과급실(81)과 몸체부(91)의 내부를 연결하여 연통시키도록 마련되며 과급실(81) 측으로 갈수록 내부 단면적이 줄어들도록 깔대기 형상으로 마련된 호퍼부(92), 그리고 호퍼부(92)의 끝단에 형성되어 과급유로(80)의 입구 내부로 삽입되도록 마련된 삽입부(93)를 포함하여 구성된다. And the
여기서 상기 과급실(81)의 입구 측으로 갈수록 내부 단면적이 줄어들도록 형성된 호퍼부(92)는 좁은 통로를 지나게 될 때 유체의 속력이 증가하게 되는 베르누이의 원리를 이용한 것으로, 과급팬(70)의 송풍작용에 의해 과급실(81)로 유입되는 냉매의 유속을 증대시켜 과급실(81)로의 냉매공급이 보다 원활하게 되도록 한다. Here, the
또 상기 몸체부(91)의 하단에는 상기 프레임(30) 상면에 고정볼트(100)로 고정되도록 내측으로 연장된 지지편(91a)이 마련되고, 상기 과급실(81)의 입구로 삽 입되는 삽입부(93)의 끝단에는 과급실(81)의 입구 내측에 걸려 지지되도록 후크(93a)가 형성되는데, 안내부재(90)는 상기 고정볼트(100)와 후크(93a)를 통해 압축기의 구동에 따른 진동에도 견고하게 고정된 상태를 유지할 수 있게 되며, 상기 삽입부(93)와 호퍼부(92) 사이의 외측에는 과급실(81)의 입구를 실링하여 과급실(81)의 기밀을 유지하기 위한 오링(94)이 설치된다. In addition, the lower end of the
또한, 상기 과급실(81)과 연통유로(82)의 사이에는 피스톤(12)의 압축행정시 과급실(81)과 압축실(11a) 사이를 차단하고 피스톤(12)의 흡입행정시 과급실(81)과 압축실(11a) 사이를 연통시키는 개폐밸브(83)가 마련된다.In addition, between the
이러한 개폐밸브(83)는 압축실(11a)에서 냉매를 압축하는 피스톤(12)의 흡입행정시에만 과급유로(80) 측 냉매가 압축실(11a)로 전달될 수 있도록 냉매의 흐름을 단속하기 위한 것이며, 이러한 개폐밸브(83)가 피스톤(12)의 압축행정시에 개방되어 피스톤(12)에 의한 냉매의 압축작용을 저해시키는 것이 방지되도록 상기 과급유로(80)를 통해 압축실(11a)로 전달되는 냉매의 송풍력은 압축실(11a) 내부에서 압축되는 냉매의 압축력보다 작게 형성되도록 하는 것이 바람직하다. The on-off
따라서 이와 같은 과급장치(60)를 구비하는 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 회전축(23)의 회전에 의한 압축실(11a)의 냉매압축작용시 상기 과급장치(60)에 의해 송풍된 밀폐용기(1) 내부의 냉매가 압축실(11a)로 전달되어 압축실(11a)로 유입되는 냉매의 유입량을 증대시킴으로써, 구동부(20)로서 4극의 저속모터를 채용하면서도 상기 회전축(23)의 저속회전에 따른 압축능력 저하를 방지할 수 있게 된다. Therefore, the hermetic compressor according to the present invention having such a
다음은 본 발명에 따른 밀폐형 압축기의 동작 및 이에 따른 작용효과에 관하 여 설명하도록 한다.Next will be described with respect to the operation of the hermetic compressor according to the present invention and the resulting effects.
먼저 전원 인가에 따른 고정자(21)와 회전자(22) 간의 전기적인 상호작용에 의해 회전자(22)와 함께 회전축(23)이 회전하게 되면, 편심축부(23b)와 커넥팅로드(25)를 통해 연결된 피스톤(12)이 압축실(11a) 내부에 직선왕복운동을 하게 되고, 이를 통해 밀폐용기(1) 외부 측 냉매는 흡입관(2)으로부터 흡입머플러(44)를 지나면서 다소 소음이 저감된 상태로 실린더헤드(13)의 냉매흡입실(13b)로 유입된 후, 압축실(11a)로 전달되어 압축실(11a) 내부에서 압축되고, 이렇게 압축실(11a)에서 압축된 냉매는 다시 실린더헤드(13)의 냉매토출실(13a)로 토출된 후 토출관(3)을 통해 밀폐용기(1) 외부로 토출되며, 이러한 과정이 반복진행되며 압축기를 통한 냉매의 압축작용이 이루어진다. First, when the rotating
그리고 이때 본 발명에 따른 압축기는 구동부(20)로서 채용된 4극모터에 의해 회전축(23)의 회전수가 통상의 2극모터에 비해 절반정도로 줄어든 상태이므로 모터의 회전에 따른 진동이 큰 폭으로 저감되어 압축기의 구동소음이 밀폐용기(1) 외측에서 거의 느낄 수 없을 정도의 수준으로 줄어 들게 된다. In this case, the compressor according to the present invention has a state in which the rotational speed of the
또한, 본 발명의 압축기는 이러한 냉매의 압축작용시 상기 과급장치(60)에 의해 밀폐용기(1) 내부의 냉매가 압축실(11a)로 전달되어 압축실(11a)로 유입되는 냉매의 유입량이 증대됨으로써, 구동부(20)로서 4극의 저속모터를 채용하면서도 상기 회전축(23)의 저속회전에 따른 압축능력 저하를 방지할 수 있게 된다.In addition, in the compressor of the present invention, when the refrigerant is compressed, the refrigerant inside the sealed container 1 is transferred to the
즉, 냉매의 압축작용을 위한 회전축(23)의 회전시에는 회전축(23)의 메인축부(23a)의 축심과 그 축심이 일치되도록 회전축(23)에 설치된 상기 과급팬(70)이 회전축(23)과 동일한 속도로 회전하게 되고, 이러한 과급팬(70)이 회전으로 압축실(11a) 외측 밀폐용기(1) 내부의 냉매는 과급팬(70)의 상부에 형성된 흡입홀(71a)로 유입된 후 상기 토출홀(72a)을 통해 과급팬(70)의 반경방향으로 토출되고, 이렇게 토출된 냉매는 상기 안내부재(90)의 몸체부(91)에 안내되어 상기 안내부재(90)의 호퍼부(92)를 거치는 과정에서 유속이 증가된 상태로 과급실(81)로 유입된 후 계속해서 상기 연통유로(82)로 전달된다. That is, when the rotating
그리고 이렇게 연격유로(82)로 송풍된 냉매는 상기 개폐밸브(83)를 통해 실리더헤드(13)의 냉매흡입실(13b)의 냉매와 함께 피스톤(12)의 흡입행정시에 압축실(11a)로 공급되어 압축실(11a)로 유입되는 냉매의 유입량이 증대되도록 한다. The refrigerant blown into the
참고로 본 실시예에 있어서 상기 구동부(20)로는 4극모터가 채용되어 있으나, 상기 구동부(20)는 이 외에 6극모터 등 4극 이상의 다양한 저속모터로 마련될 수도 있으며, 본 발명의 압축기는 상기 과급장치(60)의 구성과 함께 압축실(11a) 및 피스톤(12)의 직경이나 피스톤(12)의 행정거리 등을 증가시키는 방법 등을 병행할 경우 저속모터의 채용에 따른 냉매압축능력 보상을 더욱 효과적으로 할 수 있게 된다. For reference, in the present embodiment, the four-pole motor is employed as the driving
이상에서 상세히 설명한 바와, 본 발명에 따른 압축기는 4극이상의 저속모터를 구동부로 채용하여 구동소음을 큰 폭으로 줄임으로써 정숙운전이 가능하게 되면서도 상기 과급장치의 마련으로 회전축의 저속회전에 따른 압축능력 저하를 방지할 수 있게 된다.As described above in detail, the compressor according to the present invention employs a low-speed motor of 4 poles or more as a driving unit, thereby significantly reducing driving noise, thereby enabling quiet operation, and providing the supercharging device, and thus compressing capacity according to low speed rotation of the rotating shaft. The fall can be prevented.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |