KR100783416B1

KR100783416B1 - 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치

Info

Publication number: KR100783416B1
Application number: KR1020060082533A
Authority: KR
Inventors: 김종목
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2007-12-11

Abstract

본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치는, 증발기의 냉매관에 연결되는 증발기측 흡입관; 압축기 본체의 압축실에 직접 연결되는 압축기측 흡입관; 상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 연결되는 하우징; 및 상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 배치되어 상기 하우징의 내부에 고정 설치되는 이물질차단부;를 포함함으로써, 어큐뮬레이터가 증발기에 모듈화되는 경우 압축기의 흡입측에서 냉매관을 연결할 때 발생되는 용접똥과 같은 이물질이 압축유닛으로 유입되는 것을 방지하여 압축기의 신뢰성을 높이고 액냉매가 압축유닛으로 흡입되는 것을 막아 압축기의 성능을 높일 수 있다.

Description

밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치{FOREIGN INTERCEPTION APPARATUS FOR HERMETICAL COMPRESSOR}

도 1은 본 발명 로터리 압축기의 일례를 보인 사시도,

도 2는 본 발명 로터리 압축기의 일례를 보인 단면도,

도 3은 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치의 내부를 보인 단면도,

도 4는 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치에 대한 다른 실시예를 보인 사시도,

도 5는 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치를 보인 평면도,

도 6은 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치를 고정한 상태를 보인 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 케이싱 10 : 전동유닛

20 : 압축유닛 30 : 흡입유닛

31 : 증발기측 흡입관 32 : 압축기측 흡입관

33 : 하우징 33a: 고정돌부

34 : 이물질차단부 35 : 지지부재

36 : 스크린홀더 36a : 연통구멍

37 : 스크린

본 발명은 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치에 관한 것으로, 특히 증발기쪽에 어큐뮬레이터가 구비되어 냉매관이 압축기의 흡입구에 직접 결합되는 밀폐형 압축기에서 냉매관의 용접시 발생되는 이물질이 압축실로 유입되는 것을 차단하는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치에 관한 것이다.

일반적으로 어큐뮬레이터는 압축기의 흡입측에 설치하여 냉매를 가스냉매와 액냉매로 분리하여 액냉매가 압축실로 유입되는 것을 차단하고자 하는 것으로, 통상 냉매를 직접 흡입하는 로터리 압축기와 같은 직접 흡입 방식의 압축기에 주로 적용하고 있다.

최근에는 압축기의 조립공정을 용이하게 할 뿐만 아니라 압축기로 흡입되는 냉매의 유동성을 높이기 위하여 상기 어큐뮬레이터를 증발기의 출구측에 연이어 결합하는 대신 압축기의 흡입측에는 냉매관을 직접 연결하는 방식이 소개되고 있다.

이러한 방식은 상기 증발기의 출구측에 어큐뮬레이터가 연결되고, 상기 어큐뮬레이터의 출구에 증발기측 흡입관이 연결되며, 상기 증발기측 흡입관은 압축기의 흡입구에 직접 연결되는 압축기측 흡입관에 삽입되어 동납으로 용접 결합되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 밀폐형 압축기에 있어서는, 상기 증발기측 흡입 관과 압축기측 흡입관이 용접에 의해 직접 연결됨에 따라 두 흡입관을 용접할 때 발생되는 이물질이 압축기의 흡입구를 통해 압축실로 유입되고, 이 이물질이 압축기의 부품 사이에 끼여 마모를 유발하거나 또는 이동부재를 구속하여 기동 불량 등을 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 밀폐형 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 증발기측 흡입관이 압축기측 흡입관에 직접 연결되는 구조에서 이물질이 압축실로 유입되는 것을 방지할 수 있는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 증발기의 냉매관에 연결되는 증발기측 흡입관; 압축기 본체의 압축실에 직접 연결되는 압축기측 흡입관; 상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 연결되는 하우징; 및 상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 배치되어 상기 하우징의 내부에 고정 설치되는 이물질차단부;를 포함한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치가 제공된다.

이하, 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명 로터리 압축기의 일례를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 로터리 압축기의 일례를 보인 단면도이며, 도 3은 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치의 내부를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명 로터리 압축기에서 이물 질 차단 장치에 대한 다른 실시예를 보인 사시도이며, 도 5는 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치를 보인 평면도이고, 도 6은 본 발명 로터리 압축기에서 이물질 차단 장치를 고정한 상태를 보인 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 로터리 압축기는, 케이싱(1)의 내부에 고정 설치되어 구동력을 발생하는 전동유닛(10)과, 상기 전동유닛(10)의 구동력을 전달받아 작동되면서 냉매가스를 흡입 압축하는 압축유닛(20)과, 후술할 압축유닛(20)의 압축실에 직접 연결되고 그 중간에 이물질차단부(34)가 구비되는 흡입유닛(30)으로 구성된다.

상기 전동유닛(10)은 케이싱(1)의 내부에 고정되는 고정자(11)와, 상기 고정자(11)의 안쪽에 회전 가능하게 결합되는 회전자(12)와, 상기 회전자(12)의 중심에 결합되어 구동력을 압축유닛에 전달하는 회전축(13)으로 이루어진다.

상기 압축유닛(20)은 케이싱(1)의 내주면에 고정하는 원형의 실린더(21)와, 상기 실린더(21)의 양측면에 결합되어 압축실을 형성하면서 상기 회전축(13)이 관통하여 지지되는 상부베어링(22) 및 하부베어링(23)과, 상기 회전축(13)의 편심부에 접동하여 자전하면서 상기 실린더(21) 내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(24)과, 상기 롤링피스톤(24)의 외주면에 압접되어 그 롤링피스톤(24)의 선회운동시 직선운동을 하면서 상기 실린더(21)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(미도시)으로 이루어진다.

상기 흡입유닛(30)은 증발기(미도시)의 냉매관(2)에 연결되는 증발기측 흡입관(31)과, 상기 압축유닛(20)의 압축실에 직접 연결되는 압축기측 흡입관(32)과, 상기 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32) 사이에 연결되는 하우징(33)과, 상기 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32) 사이에 배치되어 상기 하우징(33)의 내부에 고정 설치되는 이물질차단부(34)와, 상기 증발기측 흡입관(31)을 지지하여 압축유닛(20)에 결합되는 지지부재(35)로 이루어진다.

상기 증발기측 흡입관(31)은 증발기의 출구, 보다 정확하게는 어큐뮬레이터(미도시)의 출구측 냉매관(2)에 연결되고, 그 하단은 상기 하우징(33)의 상단에 삽입되어 밀봉 결합된다.

상기 압축기측 흡입관(32)은 통상 엘(L)자관이라고 하며 그 끝단은 압축유닛(20)의 흡입구(21a)에 직접 연결되고, 그 상단은 상기 하우징(33)의 하단에 삽입되어 밀봉 결합된다.

도 3에서와 같이 상기 하우징(33)은 원통모양으로 형성되어 그 상단은 증발기측 흡입관(31)이 삽입되어 밀봉 결합된다. 또, 상기 하우징(33)은 그 직경(D1)이 증발기측 흡입관(31) 또는 압축기측 흡입관(32)의 직경(D2) 대비 2배 이하이고, 그 축방향 길이(L1)가 케이싱(1)의 축방향 길이 대비 1/2 이하로 형성된다.

도 4에서와 같이 상기 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32)은 각각 상기 하우징(33)의 내부공간으로 소정의 깊이(H1)(H2)만큼 삽입되어 결합될 수 있다.

상기 이물질차단부(34)는 도 3에서와 같이 상기 하우징(33)의 내주면에 고정되는 스크린홀더(36)와, 상기 스크린홀더(36)의 상면에 결합되어 상기 증발기측 흡입관(31)에서 압축기측 흡입관(32)으로 이동하려는 이물질을 걸러내는 스크린(37) 으로 이루어진다.

상기 스크린홀더(36)는 도 5에서와 같이 그 평면부에 복수 개의 연통구멍(36a)이 동일평면상에 구비되는 원판모양으로 형성된다. 상기 연통구멍(36a)은 중앙을 빼고 가장자리에 등간격으로 형성될 수도 있으나, 경우에 따라서는 도 5에서와 같이 중앙에도 형성되어 냉매가 원활하게 유통되도록 할 수도 있다.

상기 스크린홀더(36)는 환형으로 형성되어 그 스크린홀더(36)에 상기 스크린(37)이 결합될 수도 있다.

또, 상기 스크린홀더(36)는 도 6에서와 같이 그 외주면이 상기 하우징(33)을 내주면으로 돌출되도록 고정돌부(33a)를 누를 때 함께 눌려 고정되도록 하는 것이 조립 공정을 줄일 수 있어 바람직하다.

상기 스크린(37)은 도 5에서와 같이 복수 개의 연통구멍(36a)을 한 개의 망체로 복개하도록 단수 개로 이루어지거나 또는 도면으로 제시하지는 않았으나 복수 개의 연통구멍(36a)에 낱 개씩 복개하도록 복수 개로 이루어질 수도 있다.

한편, 상기 지지부재(35)는 소정의 강도 또는 탄성을 가지는 긴 철판띠로 상기 증발기측 흡입관(31)을 감아 상기 케이싱(1)에 용접 결합되는 것이 압축기 진동을 최소화하는데 바람직하다.

도면중 미설명 부호인 3은 가스토출관이다.

상기와 같은 본 발명의 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치는 다음과 같이 동작한다.

즉, 상기 전동유닛(10)의 고정자(11)에 전원을 인가하여 회전자(12)가 회전 하면, 상기 압축유닛(20)의 롤링피스톤(24)이 실린더(21)의 내부공간에서 편심 회전하게 되고, 상기 롤링피스톤(24)의 편심 회전에 따라 증발기의 냉매가 그 증발기의 출구측에 곧바로 연결된 어큐뮬레이터(미도시)를 통과한 후 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32)을 통해 상기 실린더(21)의 흡입실로 흡입되고, 상기 흡입실에서 압축실로 이동하면서 일정압력까지 지속적으로 압축되다가 압축실의 압력이 케이싱(1)내의 압력보다 고압이 되는 순간 그 케이싱(1)의 내부로 토출되어 가스토출관(3)을 거쳐 냉동사이클시스템으로 배출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이때, 상기 어큐뮬레이터는 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32)의 연결부위 보다 상류쪽에 위치하게 됨에 따라 상기 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32)을 용접 결합할 때 발생되는 용접똥 등의 이물질을 걸러내지 못할 우려가 있으나, 본 발명에서와 같이 상기 증발기측 흡입관(31)과 압축기측 흡입관(32)의 사이에 망체로 된 스크린(37)을 포함한 물질차단부(34)가 형성됨에 따라 그 이물질차단부(34)에서 각종 이물질이 걸러져 압축실로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

이를 통해 이물질이 압축실로 유입되어 발생될 수 있는 베어링이나 롤링피스톤 또는 베인 등의 마모를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 상기 롤링피스톤이나 베인의 운동이 구속되는 것을 미연에 방지하여 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 어큐뮬레이터를 통과하는 미량의 액냉매를 상기 이물질차단부에서 다시 한번 분리할 수 있어 액냉매가 실린더로 유입되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 압축기의 성능을 높일 수 있다.

본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치는, 어큐뮬레이터가 증발기에 모듈화되는 경우 압축기의 흡입측에서 냉매관을 연결할 때 발생되는 용접똥과 같은 이물질이 압축유닛으로 유입되는 것을 방지하여 압축기의 신뢰성을 높이고 액냉매가 압축유닛으로 흡입되는 것을 막아 압축기의 성능을 높일 수 있다.

Claims

증발기의 냉매관에 연결되는 증발기측 흡입관;

압축기 본체의 압축실에 직접 연결되는 압축기측 흡입관;

상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 연결되는 하우징; 및

상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 사이에 배치되어 상기 하우징의 내부에 고정 설치되는 이물질차단부;를 포함한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 증발기측 흡입관을 지지하여 압축기 본체에 결합되는 지지부재를 더 포함한 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 하우징은 그 직경이 증발기측 흡입관 또는 압축기측 흡입관의 직경 대비 2배 이하인 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 하우징은 그 축방향 길이가 압축기 본체의 축방향 길이 대비 1/2 이하인 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 증발기측 흡입관과 압축기측 흡입관 중에서 적어도 어느 한 개의 흡입관은 상기 하우징의 안쪽으로 소정의 깊이만큼 삽입되어 결합되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제5항에 있어서,

상기 압축기측 흡입관은 하우징 내부의 주벽면에 적어도 한 개 이상의 흡입통공이 형성되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 이물질차단부는 망체가 포함되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제1항에 있어서,

상기 이물질차단부는 상기 하우징의 내주면에 고정되는 스크린홀더와, 상기 스크린홀더에 결합되어 상기 증발기측 흡입관에서 압축기측 흡입관으로 이동하려는 이물질을 걸러내는 스크린으로 이루어진 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제8항에 있어서,

상기 스크린홀더는 하우징을 내주면으로 돌출되도록 눌러 고정되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제8항에 있어서,

상기 스크린홀더는 복수 개의 연통구멍이 동일 평면상에 구비되어 상기 하우징의 내주면에 고정되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제10항에 있어서,

상기 스크린은 복수 개의 연통구멍을 복개하도록 단수 개의 망체로 구비되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제10항에 있어서,

상기 스크린은 복수 개의 연통구멍에 낱개씩 복개하도록 복수 개의 망체로 구비되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
제8항에 있어서,

상기 스크린홀더는 환형으로 형성되는 밀폐형 압축기의 이물질 차단 장치.
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