KR101203865B1 - 압축기용 전동기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전자의 표면에 유로홈이 구비되어 회전자의 회전 시 냉기 등의 유동을 원하는 방향으로 이루어지도록 한 압축기용 전동기에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 흡입관과 토출관을 구비하고 소정량의 오일을 채운 케이싱 내부에 고정자와 회전자로 이루어져 구동력을 발생하는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 회전자와 함께 회전하는 회전축에 피스톤부재가 결합하여 그 회전축의 회전 시 실린더의 내부에서 회전을 하면서 유체를 흡입 압축하여 토출하는 압축기구부를 포함한 압축기에 있어서; 상기 회전자의 외주면을 따라서 전 구간에 걸쳐 길이방향으로 경사짐과 동시에 상기 회전자의 회전 시 냉기를 순환시키는 역할을 하는 유로홈이 형성됨을 특징으로 하는 압축기용 전동기를 제공한다.

압축기, 회전자, 유로홈

Description

압축기용 전동기{motor for compressor}

도 1은 종래 밀폐형 회전식 압축기의 일례를 나타낸 종단면도

도 2는 종래 압축기의 내부에 설치된 회전자의 외관을 개략적으로 나타낸 도면

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밀폐형 회전식 압축기의 일례를 나타낸 종단면도

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 내부에 설치된 유로홈이 형성된 회전자의 외관을 개략적으로 나타낸 도면

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10...케이싱 20...고정자

40...회전축 50...실린더

70...롤링피스톤 300...회전자

310...유로홈

본 발명은 압축기용 전동기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 회전 중 회전 자의 표면을 통하여 냉매 및 냉동가스를 상부로 순환시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 압축기용 전동기에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨 등에 적용되는 회전자용 압축기는 전동기구부에 결합한 회전축에 압축기구부의 롤링피스톤을 편심되게 결합하고, 롤링피스톤이 원형 실린더 내에서 선회운동을 하면서 냉매가스를 흡입 압축하여 토출하는 것으로서, 일반적인 종래의 로터리 압축기는 도 1에 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 일반적인 회전자용 압축기는 소정량의 오일이 채워지고 흡입관(SP)과 토출관(DP)을 구비하는 케이싱(10)의 내부에 전동기구부인 고정자(20) 및 회전자(30)를 설치하고, 그 중 회전자(30)의 중심에는 회전축(40)을 압입하며, 상기 회전축(40)의 하부에는 냉매가스를 흡입 압축하는 압축기구부를 설치하여 이루어진다.

상기 압축기구부는 케이싱(10)의 내주면에 고정하여 흡입관(SP)과 연통하는 원형의 실린더(50)와, 상기 실린더(50)의 양측면에 밀착하는 동시에 회전축(40)이 관통하여 지지되는 상부베어링(60a) 및 하부베어링(미도시)과, 회전축(40)에 접동하여 자전하면서 실린더 내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(70)과, 상기 롤링피스톤(70)의 외주면에 압접하여 롤링피스톤(70)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(50)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(미도시)을 포함하여 이루어진다.

상기 회전축(40)의 내부에는 오일유로(40a)가 축방향으로 길게 관통하도록 형성하고, 상기 오일유로(40a)의 하단에는 케이싱(10)에 채워진 오일을 흡상하는 오일피더(미도시)가 장착되어 이루어진다.

도면 중 미설명 부호인 A는 어큐뮬레이터이다.

상기와 같이 구성된 종래의 회전자용 압축기의 동작을 간략히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 고정자(20)에 전원을 인가하면 회전자(30)가 고정자(20)의 내부에서 회전하고, 이와 함께 상기 회전축(40)이 회전하면서 롤링피스톤(70)이 실린더(50) 내에서 편심 회전하게 된다.

그리고, 상기 롤링피스톤(70)의 편심회전에 따라 냉매가스가 실린더(50)의 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 지속적으로 압축되고, 상기 실린더(50)의 압축공간 압력이 임계압력을 지나 케이싱(10) 내부로 토출된다.

이와 같리, 토출된 냉매가스는 상기 케이싱(10)과 고정자(20) 사이의 틈새 또는 고정자(20)와 회전자(30) 사이의 틈새 등을 통해 상부로 이동하여 토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클 시스템으로 배출된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래 압축기용 전동기의 경우에는 압축된 공기가 케이싱 내부로 토출되어 압축력에 의하여 상부의 토출관으로 이동하게 되는데, 상기에서 설명된 종래의 구조로 이루어진 회전자의 경우에는, 첨부된 도 2에 화살표로 나타난 바와 같이, 그 원심력에 의하여 냉매 및 냉동 기유가 본래 순환되고자 하는 방향과 수직으로 순환되는 힘을 받게 되므로 냉매 및 냉동 기유의 순환에 회전자의 회전은 도움이 되지 못하므로 비효율적이었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점 및 제결점을 해결하기 위하여 안출된 것으 로서, 본 발명의 목적은 냉기의 순환기능이 효율적으로 이루어지도록 하는 회전자를 구비하는 압축기용 전동기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 흡입관과 토출관을 구비하고 소정량의 오일을 채운 케이싱 내부에 고정자와 회전자로 이루어져 구동력을 발생하는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 회전자와 함께 회전하는 회전축에 피스톤부재가 결합하여 그 회전축의 회전 시 실린더의 내부에서 회전을 하면서 유체를 흡입 압축하여 토출하는 압축기구부를 포함하는 압축기용 전동기에 있어서, 상기 회전자의 외주면을 따라서 전 구간에 걸쳐 서로 소정 간격을 가진 복수의 유로홈이 길이방향으로 경사지게 형성되어, 상기 회전자의 회전 시 냉매가스가 원심력에 의해 상기 복수의 유로홈을 따라 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 압축기용 전동기를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

한편, 이하에서 종래의 구조와 동일한 구성요소에 대해서는 종래와 동일한 도면번호를 부여하여 설명하기로 하며, 종래의 구조에서 이미 설명한 부분에 대해서는 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구조를 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밀폐형 회전식 압축기의 일례를 나타낸 종단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축기의 내부에 설 치된 유로홈이 형성된 회전자의 외관을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 전동기는 흡입관(SP)과 토출관(DP)을 구비하고 소정량의 오일을 채운 케이싱(10) 내부에 고정자(20)와 회전자(300)로 이루어져 구동력을 발생하는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 회전자(300)와 함께 회전하는 회전축(40)에 피스톤부재가 결합하여 그 회전축(40)의 회전 시 실린더(50)의 내부에서 회전을 하면서 유체를 흡입 압축하여 토출하는 압축기구부를 포함하는 압축기용 전동기에 있어서, 상기 회전자(300)의 외주면을 따라서 전 구간에 걸쳐 서로 소정 간격을 가진 복수의 유로홈(310)이 길이방향으로 경사지게 형성되어, 상기 회전자(300)의 회전 시 냉매가스가 원심력에 의해 상기 복수의 유로홈(310)을 따라 이동되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 회전축(40)의 편심부에는 롤링피스톤(70)이 결합된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 회전자(300)의 회전 시 냉매의 흐름을 일정방향 즉, 토출관(DP)으로 유도하도록 하는 상기 유로홈(310)은 상기 회전자(300)의 외주면을 따라서 전구간에 걸쳐 길이방향으로 경사지게 다수개가 형성된다.
상기 복수의 유로홈(310)이 상기 회전자(300)의 외주면에 길이방향으로 경사진 각도는, 상기 회전자(300)의 치수와 인접하는 유로홈(310) 사이의 간격 및 회전자(300)의 회전속도에 따른 원심력의 크기 등을 고려하여 적절히 형성할 수 있을 것이다.

이와 같은 유로홈(310)이 형성된 회전자(300)가 설치된 압축기는 상기 회전자(300)의 회전에 따라서, 도 4에 도시된 화살표로 표시된 바와 같이, 상기 회전자(300)의 외주표면 상에서 축 방향을 따라서 냉매의 이동이 가능하도록 해 준다.

도면 중 미설명 부호인 A는 어큐뮬레이터이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

전동기구부에 전원을 인가하여 회전축(40)이 회전자(300)와 함께 회전을 하게되면, 상기 회전축(40)의 편심부에 결합한 롤링피스톤(70)이 상기 실린더(50)의 밀폐공간에서 편심회전을 하면서 냉매가스를 흡입영역으로 흡입하였다가 점차 압축영역으로 밀어 일정압력까지 압축한다.

이 경우, 압축영역의 압력이 케이싱(10)의 내부압력보다 높아지는 시점에서 압축가스를 케이싱(10)으로 토출하며, 상기와 같은 과정을 거쳐 토출된 압축가스는 토출관(DP)을 통해 냉동사이클로 토출되었다가 다시 흡입되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

한편, 본 발명에 따른 압축기용 전동기는 회전자(300)의 외부 표면에 냉매가 회전축 방향으로 유도되도록 하는 유로가이드 역할을 하는 유로홈(310)이 상기 회전자(300)의 전구간에 걸쳐 경사진 구조로 형성되어 있다.

그러므로, 상기 회전자(300)가 회전하면서 냉매가스와 냉동기유가 상부방향으로 상기 유로홈을 따라서 이동가능하게 하므로 압축기의 효율이 개선되는 효과를 얻을 수 있게 된다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴 보았으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술범위 내에서 변형된 형태의 또 다른 실시예를 구현할 수 있을 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명 압축기용 전동기의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

압축기에 설치되는 모터의 회전자의 표면에 냉매 및 기타 물질순환을 도와주는 홈을 추가하여 회전자의 회전 시 냉매 등의 물질이 상부로 보다 쉽게 이동되도 록 함으로써 그 효율이 개선되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 흡입관과 토출관을 구비하고 소정량의 오일을 채운 케이싱 내부에 고정자와 회전자로 이루어져 구동력을 발생하는 전동기구부와, 상기 전동기구부의 회전자와 함께 회전하는 회전축에 피스톤부재가 결합하여 그 회전축의 회전 시 실린더의 내부에서 회전을 하면서 유체를 흡입 압축하여 토출하는 압축기구부를 포함하는 압축기용 전동기에 있어서;

   상기 회전자의 외주면을 따라서 전 구간에 걸쳐 서로 소정 간격을 가진 복수의 유로홈이 길이방향으로 경사지게 형성되어, 상기 회전자의 회전 시 냉매가스가 원심력에 의해 상기 복수의 유로홈을 따라 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 압축기용 전동기.

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