KR100944147B1 - 증기 분사 시스템을 가진 스크롤 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 냉동시스템은 하나 이상의 유체 포켓으로의 유체 분사를 포함하는 압축기를 가지고 있다. 포켓으로의 분사를 위한 유체공급원은 압축기의 셸에 직접 부착되어 있어서 유체공급원과 압축기 사이의 유체 배관에 대한 필요성이 없다. 상기 유체공급원은 이 시스템의 용량 및 효율을 높이는 플래시 탱크로 될 수 있거나 이 시스템의 가능출력 및 효율을 높이는 열교환기가 될 수 있다.
유체 포켓, 유체공급원, 플래시 탱크, 열교환기, 분사포트, 스크롤 압축기, 팽창밸브, 응축기, 증발기

Description

증기 분사 시스템을 가진 스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR WITH VAPOR INJECTION}
본 발명은 스크롤 타입 머신에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 스크롤 압축기의 셸에 직접 장착되어 있는 열교환기 또는 플래시 탱크를 사용하는 증기분사 시스템을 포함한 밀폐형 스크롤 압축기에 관한 것이다.
냉동 시스템 및 공기조화 시스템은 일반적으로 압축기, 응축기, 팽창밸브나 이에 상당하는 것 및 증발기를 포함한다. 이러한 구성요소는 연속된 일련의 유동경로를 따라 차례로 연결되어 있다. 작동유체 또는 냉매는 이 시스템을 통하여 유동하고 액체상태와 증기 즉 기체상태 사이를 번갈아 가면서 변환된다.
왕복 압축기, 스크류 압축기 및 로터리 압축기에 국한되지 않는, 다양한 타입의 압축기가 냉동 시스템 및 공기조화 시스템에 사용되고 있다. 로터리 압축기는 스크롤 머신뿐만 아니라 베인 타입 압축기를 포함할 수 있다. 스크롤 머신은 2 개의 스크롤 부재를 사용하여 구성되어 있으며 각각의 스크롤 부재는 단부 플레이트 및 각각의 단부 랩에 대체로 수직하게 뻗어있는 나선형 랩을 가지고 있다. 2개의 나선형 랩이 서로 사이에 끼워지거나 끼워맞추어진 상태로 이 나선형 랩은 반대 로 배치되어 있다. 이 스크롤 부재는 서로에 대하여 상대적인 회전운동 상태로 결합하도록 장착되어 있다. 이러한 회전운동을 하는 동안, 나선형 랩은 연속적인 일련의 폐쇄된 포켓 즉 공간을 형성하고, 각각의 폐쇄된 포켓 즉 공간은 상대적으로 낮은 흡입압력의 반경방향의 외측 위치로부터 상대적으로 높은 배출압력의 중심 위치로 안쪽방향으로 이동함에 따라 크기가 점점 감소한다. 압축된 유체는 스크롤 부재들 중의 하나의 단부 플레이트를 관통하여 형성된 배출 통로를 통하여 중심 위치에서의 폐쇄된 공간으로부터 배출된다.
본 발명은 종래의 기술에 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기가 압축기의 밀폐 셸에 직접 장착되어 있는 증기분사 시스템을 제공하는 것이다. 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기의 직접 부착은 중간 압력으로 압축된 가스 상태의 냉매에 요구되는 모든 외부 배관을 배제시킨다. 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기의 직접 부착은 보다 콤팩트한 단일 유닛으로서, 압력강하가 보다 작으며, 설치가 보다 용이하고, 증기분사 유체 라인을 단열시킬 필요가 없으며, 설치하는 동안 연결될 필요가 있는 구성요소를 줄일 수 있으며, 냉동시스템 또는 공기조화 시스템의 비용을 낮출 수 있는 이점을 제공한다. 그리고 본 발명이 사용가능한 영역은 이하에서 제공된 상세한 설명으로부터 명확해 진다. 상세한 설명 및 특정의 실예는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 것으로서, 본 발명의 기술영역을 제한할 목적이 아니라 단지 예시를 위한 것이라는 것을 이해해야 한다.
냉동시스템 및 공기조화 시스템은 가스 상태의 냉매의 일부분이 낮은 흡입압력과 상대적으로 높은 배출압력의 중간 압력에서 폐쇄된 포켓 즉 공간 속으로 분사되는 증기분사 시스템을 포함한다. 이러한 기체상태의 냉매는 2 개의 스크롤 부재 중의 하나를 관통하여 뻗어있는 하나 이상의 분사포트를 통하여 폐쇄된 포켓 즉 공간 속으로 분사된다. 이러한 기체상태의 냉매의 분사는 냉동시스템 또는 공기조화 시스템의 용량 및 냉동시스템 또는 공기조화 시스템의 효율을 증가시키는 효과를 가지고 있다. 최대의 용량 및 최대의 효율 증가를 달성하기 위해 증기 분사가 포함된 냉동시스템 또는 공기조화 시스템에 있어서, 개발 기술자는 폐쇄된 포켓 속으로 분사되는 냉매 가스의 양을 최대화할뿐만 아니라 폐쇄된 포켓 속으로 냉매 가스가 분사되는 중간 압력을 최대화하는 분사 시스템을 제공하는 것을 시도한다. 분사되는 냉매 가스의 양 뿐만 아니라 냉매 가스의 압력을 최대화함으로써, 냉동시스템 또는 공기조화 시스템의 시스템 용량 및 시스템 효율이 최대화된다.
증기분사 시스템을 개발하는 경우, 개발 기술자는 포켓속으로 분사되는 증기의 공급원을 고려해야만 한다. 일반적으로, 증기 냉매 공급원은 냉동회로 내의 한 지점에서 연결부와 통하고 있고, 플래시 탱크 또는 이코노마이저와 같은 장치는 가스 상태의 냉매 또는 증기 냉매만 폐쇄된 포켓 즉 공간 속으로 분사되는 것을 보장하도록 가스 상태의 냉매로부터 증기 냉매를 분리시키기 위해 사용된다. 냉동회로 내의 한 지점으로부터 액체 냉매에 접근하는 경우, 증기 냉매 또는 가스상태의 냉매는 일반적으로 냉동회로 내의 상기 지점과 압축기 사이에서 뻗어있는 유체라인을 통하여 압축기로 이동된다. 증기 또는 가스 상태 냉매의 공급원과 압축기 사이에서 유체 배관의 사용은 유체 라인 손실 및/또는 온도 손실에 기인한 가스 상태의 냉매의 압력 강하가 발생할 수 있는 시스템을 제공한다. 온도 손실을 제한하기 위해서 이러한 라인을 단열시킬 수 있지만, 이러한 단열처리는 냉동시스템 또는 공기조화 시스템에 부가적인 비용 및 복잡성을 부가시킬뿐만 아니라 시스템의 사용기간 동안 문제점을 발생시킨다.
따라서, 증기분사 시스템의 계속된 개발은 폐쇄된 공간으로 분사될 수 있는 압축냉매의 양 및 중간 압력을 증가시키는 쪽으로 지향되어 있다.
본 발명은 종래의 기술에 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기가 압축기의 밀폐 셸에 직접 장착되어 있는 증기분사 시스템을 제공하는 것으로서, 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기의 직접 부착은 중간 압력으로 압축된 가스 상태의 냉매에 요구되는 모든 외부 배관을 배제시킨다. 그리고 플래시 탱크, 이코노마이저 또는 열교환기의 직접 부착은 보다 콤팩트한 단일 유닛으로서, 압력강하가 보다 작으며, 설치가 보다 용이하고, 증기분사 유체 라인을 단열시킬 필요가 없으며, 설치하는 동안 연결될 필요가 있는 구성요소를 줄일 수 있으며, 냉동시스템 또는 공기조화 시스템의 비용을 낮출 수 있는 이점을 제공한다.
바람직한 실시예에 대한 아래의 기술은 본 발명의 기술사상의 예시에 불과하며, 본 발명과 본 발명의 응용 또는 사용을 제한하기 위한 것이 아니다.
도면을 참고하면 동일한 참고번호는 다수의 도면에 대해서 동일하거나 대응하는 부분을 나타낸다. 도 1에는, 본 발명에 따른 특유한 증기분사 시스템을 수용하도록 설계되어 있으며 참고번호 10에 의해 표시된 스크롤 압축기가 도시되어 있다. 바람직한 실시예에 대한 아래의 기술은 본 발명의 기술사상의 예시에 불과하며, 본 발명과 본 발명의 응용 또는 사용을 제한하기 위한 것이 아니다.
스크롤 압축기(10)는 대체로 원통형의 밀폐 셸(12)을 포함하고 있으며, 이 밀폐 셸은 그 상단부에 용접된 캡(14) 및 그 하단부에 일체로 형성된 복수의 장착 다리부(도시되지 않음)를 가진 베이스(16)를 가지고 있다. 캡(14)은 통상의 배출밸브(도시되지 않음)를 가질 수 있는 냉매배출포트(18)를 구비하고 있다. 셸(12)에 부착된 다른 주요 구성요소는 캡(14)이 셸(12)에 용접되어 있는 동일한 위치에서 용접된 횡으로 뻗은 칸막이(20), 흡입포트(22), 셸(12)에 적절하게 고정된 주 베어링 하우징(24) 및 복수의 반경방향 외측으로 뻗은 다리부를 가진 것으로서 각각의 다리부가 셸(12)에 적절하게 고정된 하부 베어링 하우징(26)을 포함한다. 단면상으로 대체로 사각형이지만 코너부가 둥글게 가공된 모터 고정자(28)는 셸(12)에 억지끼워맞춤되어 있다. 모터 고정자(28)의 둥근 코너부 사이의 편평한 부분은 모터 고정자(28)와 셸(12) 사이의 통로를 제공하며 이 통로는 셸(12)의 최상부로부터 바닥부까지 윤활유의 복귀 유동을 용이하게 한다.
상단부에서 편심 크랭크핀(32)을 가진 구동 샤프트 즉 크랭크샤프트(30)는 주 베어링 하우징(24) 내의 베어링(34)과 하부 베어링 하우징(26) 내의 베어링(36)에 회전가능하게 저널되어 있다. 크랭크샤프트(30)는 그 하단부에 비교적 큰 직경의 동심형 보어(38)를 가지고 있고, 상기 동심형 보어는 크랭크샤프트(30)의 최상부를 향해 위쪽방향으로 뻗어있는 반경방향 외향으로 위치된 작은 직경의 보어(40)와 연통되어 있다. 보어(38) 내에는 교반기(42)가 배치되어 있다. 셸(12) 내측 하부에는 윤활유가 채워져 있고, 보어(38 및 40)는 펌프로서 작용하여 윤활유를 크랭크샤프트(30)로 펌핑하며 궁극적으로는 윤활작용을 요하는 스크롤 압축기(10)의 모든 부분으로 펌핑한다.
크랭크샤프트(30)는 전기 모터에 의해 상대적으로 구동되고, 이 전기 모터는 통과하는 모터 권선부(44)를 가진 모터 고정자(28) 및 크랭크샤프트(30)에 억지끼워맞춤되어 있으며 상부 및 하부 균형추(48 및 50)를 가진 모터 회전자(46)를 포함하고 있다. 통상적인 타입의 모터 프로텍터(52)는 모터 권선부(44)에 근접하게 제공되어 있어서 모터가 통상의 온도 범위를 초과하면, 모터 프로텍터(52)는 모터에 전기에너지를 차단시킨다.
주 베어링 하우징(24)의 상부 표면에는 회전 스크롤 부재(56)가 배치되어 있는 환형 평면 스러스트 베어링 표면(54)이 제공되어 있다. 스크롤 부재(56)는 상부 표면에 통상의 나선형 밸브 즉 랩(60)과 하부 표면에 환형 평면 스러스트 표면(62)을 가지는 단부 플레이트(58)를 포함하고 있다. 저널 베어링(66)을 가진 원통형 허브(64)가 상기 하부 표면으로부터 돌출해 있으며, 상기 원통형 허브에는 내측 보어를 가진 구동 부싱(68)이 회전가능하게 배치되어 있고 상기 내측 보어 내에는 크랭크핀(32)이 구동적으로 배치되어 있다. 크랭크핀(32)은 미국특허 제4,877,382호에 개시된 것과 같은 반경방향으로 유연한 구동 배치를 제공하도록 구동 부싱(68)의 내측 보어의 일부분의 평면과 구동적으로 맞물리는 표면(도시되지 않음)상에 편평한 부분을 가지고 있다.
랩(60)은 비회전 스크롤 부재(74)의 일부분을 형성하는 비회전 스크롤 랩(72)과 서로 맞물린다. 비회전 스크롤 부재(74)에 대하여 회전 스크롤 부재(56)가 회전운동을 하는 동안 포켓이 반경방향 외측 위치로부터 스크롤 부재(56 및 74)의 중심 위치로 이동함에 따라 압축되는 유체의 이동 포켓을 만든다. 비회전 스크롤 부재(74)는 비회전 스크롤 부재(74)의 제한된 축방향의 운동을 제공하는 임의의 방식으로 주 베어링 하우징(24)에 장착되어 있다. 이러한 장착의 특정한 방식은 본 발명에 있어서 중요하지 않다.
비회전 스크롤 부재(74)는 중심에 배치된 배출포트(76)를 가지고 있으며, 이 배출포트는 칸막이(20)의 개구(78)를 통하여 캡(14)과 칸막이(20)에 의해 형성된 배출머플러(80)와 유체 연통되어 있다. 스크롤 랩(60 및 72) 사이의 이동 포켓에 의해 압축된 유체는 포트(76)와 개구(78)를 통하여 배출머플러(80)로 배출된다. 비회전 스크롤 부재(74)의 상부 표면에는 평행한 동축의 측벽을 가진 환형 오목부(82)가 있고, 상기 오목부(82) 내에는 오목부(82)의 바닥부를 격리시키는 환형 시일 조립체(84)가 상대적인 축방향의 운동을 위해 밀폐되게 배치되어 있어서 통로(86)에 의해 중간 유체압력의 공급원과 유체 연통되게 위치할 수 있다. 따라서 비회전 스크롤 부재(74)는 비회전 스크롤 부재(74)의 중심부에 작용하는 배출압력에 의해 발생된 힘과 오목부(82)의 바닥부에 작용하는 중간 유체압력에 의해 발생된 힘에 의해 회전 스크롤 부재(56)에 대하여 축방향으로 가압된다. 이러한 축방향의 가압력 및 제한된 축방향의 운동을 위해 비회전 스크롤 부재(74)를 지지하는 다양한 기술이 상기의 미국특허 제4,877,382호에 보다 상세하게 개시되어 있다.
스크롤 부재(56 및 74)의 상대적인 회전은 비회전 스크롤 부재(74)의 정반대로 대향하는 슬롯에 미끄럼가능하게 배치된 한 쌍의 제 1 키 및 회전 스크롤 부재(56)의 정반대로 대향하는 슬롯에 미끄럼가능하게 배치된 한 쌍의 제 2 키를 가진 통상의 올덤 커플링(88)에 의해 방지된다.
바람직하게는 스크롤 압축기(10)가, 셸로 들어가는 흡입가스가 부분적으로 모터를 냉각시키는 것을 도와주도록 허용되는 "로우 사이드(low side)" 타입이다. 복귀하는 흡입가스의 적절한 유동이 있는 한, 모터는 원하는 온도한계 내에 있게 된다. 그러나, 이러한 유동이 멈추는 경우, 냉각의 손실은 모터 프로텍터(52)를 작동되게 하여 스크롤 압축기(10)를 작동중지시킨다.
상기한 바와 같이, 스크롤 압축기는 당해 기술분야에서 주지되어 있거나 본 출원인의 특허를 받기 위해 출원계속중인 다른 출원의 주요 대상이다. 본 발명의 기술사상을 구체화하는 구성의 상세한 내용은 참고번호 100에 의해 표시된 특유한 증기분사 시스템을 다루는 것이다. 증기분사 시스템(100)은 스크롤 압축기(10)의 용량 및 효율을 높이기 위해 증기 또는 가스 상태의 냉매를 분사시키도록 사용된다.
도 1 내지 3을 참고하면, 증기분사 시스템(100)은 비회전 스크롤 부재(74)의 단부 플레이트(90)를 관통하여 뻗어있는 증기분사 통로(102), 폐쇄된 유체 포켓속으로 개방된 단일 증기분사 포트(104), 연결관(106), 셸(12)의 외부로 셸(12)을 관통하여 뻗어있는 유체분사 포트(108)를 포함하고 있다.
증기분사 통로(102)는 비회전 스크롤 부재(74)의 외부의 한 지점으로부터 증기분사 포트(104)와 연통되어 있는 한 지점까지 비회전 스크롤 부재(74)를 관통하여 대체로 수평으로 뻗어있는 크로스 드릴 이송 구멍이다. 증기분사 포트(104)는 비회전 스크롤 부재(74)를 관통하는 통로(102)로부터 대체로 수직으로 뻗어서 랩(60 및 72)에 의해 형성된 폐쇄된 공간 즉 포켓으로 개방되어 있다. 연결관(106)은 증기분사 통로(102)로부터 이하에 기술된 냉동시스템의 플래시 탱크 또 는 열교환기에 차례로 연결되어 있는 유체분사 포트(108)에 상기 연결관이 밀봉식으로 고정되어 있는 유체분사 포트(108)로 뻗어있다.
도 3을 참고하면, 스크롤 압축기(10)가 냉동 시스템(120)의 일부분으로서 조립되어 도시되어 있다. 냉동 시스템(120)은 스크롤 압축기(10), 응축기(122), 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(124)의 형태로 된 제 1 팽창장치, 플래시 탱크(126), 팽창밸브(128)의 형태로 된 제 2 팽창장치 및 증발기(130)를 포함하고 있다.
작동상, 스크롤 압축기(10)에 의해 압축된 냉매는 열을 제거함으로써 냉매가 냉각되어 응축되는 응축기(122)로 유체 라인을 통하여 유동한다. 응축기(122)로부터, 액체 냉매는 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(124)를 통하여 유동한다. 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(124)는 냉매의 압력을 감소시킨다. 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(124)로부터, 냉매는 플래시 탱크(126)로 유동한다. 플래시 탱크(126)에서는, 감소된 압력으로 인해 냉매의 일부분이 증발되고, 플래시 탱크(126)의 바닥부에 축적된 남아있는 액체냉매로부터 증발열을 취한다. 플래시 탱크(126)로부터의 이러한 중간 냉각된 액체냉매는 팽창밸브(128)와 열을 흡수함으로써 액체냉매가 증발되는 증발기(130)를 통하여 유동한다. 그리고 나서 증발된 냉매는 증발된 냉매가 재압축되는 스크롤 압축기(10)의 흡입챔버로 유동하고 사이클은 계속된다. 플래시 탱크(126)에서 만들어진 갑자기 증발된 냉매 즉 가스 상태의 냉매는 셸(12)을 관통하여 뻗어있는 분사포트(108)를 통하여 직접 공급된다. 상기한 바와 같이, 분사포트(108)에 밀봉적으로 고정되어 있는 연결관(106)은 스크롤 랩(60 및 72)에 의해 형성된 하나 이상의 폐쇄된 공간으로 개방되어 있는 증기분사 포트(104)와 연 통되어 있는 증기분사 통로(102)로 뻗어 있다. 증발기(130)에 도달하기 전에 상기 시스템에 의해 얻은 플래시 탱크(126)에서의 액체냉매의 중간 냉각은 증발기(130)의 냉각 용량을 증가시킨다(즉, 증발기(130) 전체에 대해서 보다 큰 엔탈피 차이를 얻을 수 있다).
도 4 및 도 5를 참고하면, 스크롤 압축기(10)는 냉동시스템(220)의 일부분으로서 도시되어 있다. 냉동시스템(220)은 스크롤 압축기(10), 응축기(222), 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(224)의 형태로 된 제 1 팽창장치, 열교환기(226), 팽창밸브(228)의 형태로 된 제 2 팽창장치 및 증발기(230)를 포함하고 있다.
작동상으로, 스크롤 압축기(10)에 의해서 압축된 냉매는 유체 라인을 통하여 응축기(222)로 유동하고, 응축기에서는 열을 제거함으로써 냉매가 냉각되어 응축된다. 응축기(222)로부터, 액체냉매는 포트(232) 및 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(224)를 통하여 열교환기(226)로 유동한다. 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(224)는 냉매의 압력 및 온도를 감소시키고, 그 결과 냉매는 가스상태의 단계로 되돌아 간다. 이러한 증발된 냉매는 포트(234)를 통하여 열교환기(226)로 유동하고, 열교환기에서는 증발된 냉매가 액체냉매로부터 부가적인 열을 제거하여 포트(232)를 통하여 응축기(222)로부터 직접 열교환기(226)로 공급되는 액체냉매를 중간냉각시킨다. 가스상태의 냉매는 포트(236)를 통하여 열교환기(226)를 떠나고 셸(12)을 관통하여 뻗어있는 분사포트(108)를 통하여 직접 공급된다. 상기한 바와 같이, 분사포트(108)에 밀봉적으로 고정되어 있는 연결관(106)은 스크롤 부재(60 및 72)에 의해 형성된 하나 이상의 폐쇄된 공간으로 개방되어 있는 증기분사 포 트(104)와 연통된 증기분사 통로(102)로 뻗어 있다.
중간 냉각된 액체냉매는 포트(238)를 통하여 열교환기(226)를 떠나서 팽창밸브(228) 및 열을 흡수함으로써 냉매가 증발되는 증발기(230)를 통하여 유동한다. 그리고 나서 증발된 냉매는 스크롤 압축기(10)의 흡입 챔버로 유동하고, 스크롤 압축기에서는 냉매가 재압축되며 사이클은 계속된다. 증발기(230)에 도달하기 전에 상기 시스템에 의해 얻은 열교환기(226)에서의 액체냉매의 중간 냉각은 증발기(230)의 냉동 용량을 증가시킨다(즉, 증발기(230) 전체에 대해서 보다 큰 엔탈피 차이를 얻을 수 있다).
도 6을 참고하면, 스크롤 압축기(10)는 열교환기(326)와 함께 도시되어 있다. 열교환기(326)는 베이스(16) 내의 스크롤 압축기(10) 아래에 위치되도록 설계되어 있다. 베이스(16)는 바닥부에 장착된 열교환기(326)를 위한 공간을 제공하기 위해 원형 플랜지(340)를 사용하여 높이를 증가시킨다. 열교환기(326)는 응축기(222)로부터의 포트(232)를 포함하고, 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(224)는 포트(234)뿐만 아니라 열교환기(326)의 내부에 있다. 분사포트(108)는 위치를 바꾸어 셸(12)이 아니라 베이스(16)를 통하여 뻗어 있고, 열교환기(326)는 베이스(16)를 통하여 뻗어있는 분사포트(108)와 맞물리는 내부 포트(236)를 포함하고 있다. 연결관(106)은 형태를 바꾸어 분사포트(108)와 맞물려 있다. 열교환기(326)는 또한 중간 냉각된 액체냉매를 증발기(230)로 보내도록 사용된 포트(238)를 포함하고 있다. 열교환기(226)를 갖춘 냉동시스템(220)에 대해서 상기한 작동, 기능 및 이점은 열교환기(226) 대신에 열교환기(326)를 갖춘 냉동시스템(220)과 동일하다.
도 7을 참고하면, 스크롤 압축기(10)는 응축기(222), 팽창밸브 또는 고정된 오리피스(224), 열교환기(226), 팽창밸브(228), 증발기(230) 및 열교환기(226)의 외부 냉각 플레이트상에 장착된 인버터(400)를 포함한 냉동시스템(220)과 함께 도시되어 있다. 따라서, 도 7은 인버터(400)를 부가한 상태의 도 5와 동일하다.
인버터(400)는 전력공급 라인(402)을 통하여 스크롤 압축기(10)와 전기 연통되어 있다. 인버터(400)는 인버터(400) 및 스크롤 압축기(10)에 전력을 공급하는 전원에 접속되어 있는 입력단자(404)를 포함하고 있다. 인버터(400)의 작동 동안에, 많은 양의 열이 발생된다. 열교환기(326)의 용량은 열교환기(326)를 통과하는 가스상태의 냉매를 이용하여 인버터(400) 및 액체냉매 양자를 냉각시키기에 충분하다. 인버터(400)를 포함하는 냉동시스템(220)에 대한 작동, 기능 및 이점은 인버터(440)가 없는 냉동시스템(220)에 대해서 상기한 작동, 기능 및 이점과 동일하다.
상기한 시스템 모두는 외부의 증기분사 라인이 없는 이점이 있다. 이것은 압축기 및 유체공급원에 대해서 콤팩트한 단일 유닛을 제공하며, 유체의 압력 강하를 감소시키고, 설치를 단순화하며, 증기분사 라인의 단열처리를 배제시키며, 설치를 위해 요구되는 접속장치의 수를 감소시키고, 시스템의 비용을 절감시킨다. 게다가, 상기한 시스템은 제 1 팽창장치(124, 224)가 전자팽창밸브, 열팽창밸브 또는 고정된 오리피스로 되는 것을 허용한다.
상기한 본 발명의 설명은 기술사상의 단순한 예시에 불과하고, 따라서 본 발명의 기술사상으로부터 벗어나지 않은 변형 형태가 본 발명의 영역내에 있다. 이러한 변형 형태는 본 발명의 기술사상 및 영역으로부터 벗어난 것으로 간주되지 않 는다.
본 발명은 첨부된 도면과 상세한 설명에 의해 보다 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 종단면도;
도 2는 도 1에 도시된 스크롤 압축기의 칸막이 판 바로 아래의 부분 평면도;
도 3은 본 발명에 따른 부착된 플래시 탱크를 가진 도 1에 도시된 스크롤 압축기의 입면도;
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉동시스템의 증기분사 시스템을 갖춘 열교환기의 개략도;
도 5는 도 4에 도시된 개략도에 따른 열교환기와 함께 도시된 도 1의 스크롤 압축기의 입면도;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기와 함께 도시된 도 1의 스크롤 압축기의 사시도; 그리고
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열교환기 및 인버터와 함께 도시된 도 5의 스크롤 압축기의 입면도이다.

Claims (28)

  1. 흡입포트 및 분사포트가 형성되어 있으며, 상기 분사포트는 상기 흡입포트로부터 분리되어 있는 셸;
    상기 셸 내에 배치되어 있으며 제 1 단부 플레이트로부터 뻗어있는 제 1 스크롤 랩을 가진 제 1 스크롤 부재;
    상기 셸 내에 배치되어 있으며 제 2 단부 플레이트로부터 뻗어있는 제 2 스크롤 랩을 가진 제 2 스크롤 부재;
    상기 제 1 스크롤 부재와 제 2 스크롤 부재 중의 하나를 관통하여 뻗어 있으며, 상기 분사포트와 적어도 2 개의 이동 포켓 중의 하나 사이에서 뻗어 있는 유체분사 통로; 그리고
    입구, 상기 분사포트를 통하여 상기 유체분사 통로와 직접 연통되어 있는 제 1 출구 및 유체가 상기 유체분사 통로를 바이패스할 수 있게 형성된 제 2 출구를 포함하고 있으며, 상기 분사포트에 직접 유체를 제공하기 위해 상기 셸에 고정되어 있는 유체 공급원을 포함하고 있고,
    상기 제 2 스크롤 랩은 상기 제 1 스크롤 랩과 서로 맞물려 있어서 상기 스크롤 랩들의 상대적인 회전운동시에 반경방향 외측 위치로부터 반경방향 내측 위치로 상기 스크롤 랩들이 이동함에 따라 크기가 감소하는 상기 적어도 2 개의 이동 포켓을 형성하는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유체 공급원이 플래시 탱크인 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유체 공급원이 열교환기인 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 열교환기가 상기 셸의 한 측면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 열교환기가 상기 셸의 바닥부에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 스크롤 머신은 인버터 제어식 모터에 의해 동력이 공급되며, 상기 인버터는 상기 유체 공급원과 열전달되게 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 유체 공급원이 상기 셸의 한 측면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 유체 공급원이 상기 셸의 바닥부에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 스크롤 머신.
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