KR101254169B1 - Apparatus for reducing oil discharge of high pressure scroll compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치에 관한 것으로, 소정량의 오일을 채운 케이싱과, 케이싱의 내부에 고정 설치하는 프레임과, 프레임에 지지하여 구동모터의 구동력을 전달하는 구동축과, 구동축에 의해 선회운동을 하는 선회스크롤과 맞물려 함께 연속으로 이동하는 한 쌍의 압축실을 형성함과 아울러 그 압축실로 흡입냉매를 안내하는 흡입구와 압축실의 압축가스를 케이싱의 내부공간으로 토출하는 토출구를 형성하여 상기한 프레임에 고정 설치하는 고정스크롤과, 고정스크롤의 흡입구에 직접 연통 설치하여 냉매를 압축실로 안내하는 가스흡입관과, 케이싱의 내부공간에 연통 설치하여 케이싱내 압축가스의 토출을 안내하는 가스토출관을 포함한 고압식 스크롤 압축기에 있어서, 케이싱의 내주면에 접하는 구동모터의 외주면에 적어도 한 개 이상의 축방향유로를 형성하고, 그 축방향유로에 연통하도록 적어도 한 개 이상의 원주방향유로를 형성함으로써, 케이싱으로 토출되는 냉매가스로부터 오일을 용이하게 분리할 수 있고 이를 통해 오일이 냉동사이클시스템으로 배출되는 것을 막아 압축기의 신뢰성을 높일 수 있고 모터의 냉각효과를 높여 모터 효율을 향상시키며 오일로 인해 세트의 관로가 막히는 것을 막아 전체 세트의 성능을 높일 수 있다.The present invention relates to a device for reducing oil discharge of a high-pressure scroll compressor, comprising: a casing filled with a predetermined amount of oil, a frame fixedly installed in the casing, a drive shaft supporting the frame, and transmitting a driving force of the drive motor; And a pair of compression chambers which are continuously engaged together with the swinging scroll which rotates by the rotational movement, and the suction port for guiding the suction refrigerant into the compression chamber and the discharge port for discharging the compressed gas of the compression chamber into the inner space of the casing. A fixed scroll which is formed and fixed to the frame, a gas suction pipe which is directly connected to the suction port of the fixed scroll to guide the refrigerant to the compression chamber, and a gas which is connected to the inner space of the casing to guide the discharge of the compressed gas in the casing. In the high pressure scroll compressor including a discharge tube, the outer peripheral surface of the drive motor in contact with the inner peripheral surface of the casing By forming at least one axial flow passage and forming at least one circumferential flow passage so as to communicate with the axial flow passage, oil can be easily separated from the refrigerant gas discharged into the casing, thereby allowing the oil to freeze the cycle. Compressors can increase the reliability of the compressor by preventing it from being discharged to the system, improve the motor efficiency by increasing the cooling effect of the motor, and improve the performance of the entire set by preventing the blockage of the set from being blocked by oil.

Description

고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치{APPARATUS FOR REDUCING OIL DISCHARGE OF HIGH PRESSURE SCROLL COMPRESSOR}Oil discharge reduction device of high pressure scroll compressor {APPARATUS FOR REDUCING OIL DISCHARGE OF HIGH PRESSURE SCROLL COMPRESSOR}
도 1은 종래 고압식 스크롤 압축기의 일례를 보인 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional high pressure scroll compressor;
도 2는 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 일례를 보인 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing an example of the high-pressure scroll compressor of the present invention,
도 3은 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도,3 is a cross-sectional view taken along line "I-I" of FIG.
도 4는 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 구동모터에서 고정자를 보인 사시도.Figure 4 is a perspective view of the stator in the drive motor of the high-pressure scroll compressor of the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
1 : 케이싱 2 : 메인프레임1: casing 2: mainframe
2d : 가스연통홈 6 : 고정스크롤2d: gas communication groove 6: fixed scroll
6d : 가스통과홈 7 : 선회스크롤6d: gas passage groove 7: turning scroll
10 : 구동모터 11 : 고정자10: drive motor 11: stator
11a : 하향 축방향유로 11b : 상향 축방향유로11a: downward axial flow path 11b: upward axial flow path
11c : 원주방향유로 20 : 유동안내판11c: circumferential flow path 20: flow guide plate
본 발명은 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치에 관한 것으로, 특히 고압식 스크롤 압축기의 케이싱 내부에서 가스와 오일을 분리하여 오일의 유출을 차단하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for reducing oil discharge of a scroll compressor, and more particularly, to an apparatus for reducing oil discharge of a high pressure scroll compressor that separates gas and oil from inside a casing of the high pressure scroll compressor to block the outflow of oil.
일반적으로 스크롤식 압축기는 공조기 분야에 널리 적용하는 고효율 저소음 압축기로서, 두 개의 스크롤이 상대 선회운동을 하면서 스크롤 사이에 복수 개의 압축실을 쌍으로 형성하고, 이 압축실이 지속적으로 중심방향으로 이동하면서 체적이 작아져 냉매가스를 연속으로 흡입 압축하여 토출하는 방식이다.In general, a scroll compressor is a high-efficiency low noise compressor widely applied to an air conditioner. A plurality of compression chambers are formed in pairs between scrolls while the two scrolls rotate relative to each other, and the compression chamber continuously moves toward the center. The volume decreases and the refrigerant gas is continuously sucked and compressed to be discharged.
스크롤 압축기는 케이싱의 내부에 흡입가스가 채워지느냐 토출가스가 채워지느냐에 따라 크게 저압식과 고압식으로 구분할 수 있다. 고압식 스크롤 압축기는 도 1에 도시한 바와 같이 고압상태를 유지하고 가스흡입관(SP)과 가스토출관(DP)을 구비하는 케이싱(1)과, 케이싱(1) 내부의 상하 양측에 각각 고정하는 메인프레임(2) 및 서브프레임(3)과, 메인프레임(2)과 서브프레임(3) 사이에 장착하여 회전력을 발생하는 구동모터(4)와, 구동모터(4)의 회전자(4B) 중심에 압입하고 메인프레임(2)을 관통하여 구동모터(4)의 회전력을 전달하는 구동축(5)과, 메인프레임(2)의 상면에 고정 설치하고 상기한 가스흡입관(SP)을 직접 결합하는 고정스크롤(6)과, 고정스크롤(6)에 맞물려 복수 개의 압축실(P)을 형성하도록 메인프레임(2)의 상면에 선회 가능하게 얹히는 선회스크롤(7)과, 선회스크롤(7)과 메인프레임(2) 사이에 설치하여 상기 선회스크롤(7)의 자전을 방지하면서 선회시키는 올담링(Oldham's ring)(8)을 포함하고 있다.The scroll compressor can be classified into low pressure type and high pressure type according to whether the suction gas or the discharge gas is filled in the casing. As shown in FIG. 1, the high-pressure scroll compressor maintains a high pressure state and fixes the casing 1 having a gas suction pipe SP and a gas discharge pipe DP and fixed to upper and lower sides of the casing 1, respectively. A main motor 2 and a subframe 3, a drive motor 4 mounted between the main frame 2 and the subframe 3 to generate rotational force, and a rotor 4B of the drive motor 4; A drive shaft 5 which is press-fitted into the center and penetrates the main frame 2 to transmit the rotational force of the drive motor 4, and is fixedly installed on the upper surface of the main frame 2 to directly couple the gas suction pipe SP. A fixed scroll (6), a pivoting scroll (7) rotatably mounted on an upper surface of the main frame (2) to be engaged with the fixed scroll (6) to form a plurality of compression chambers (P), and a pivoting scroll (7); The Oldham's ring 8 is provided between the main frames 2 to pivot while preventing rotation of the swing scroll 7. .
가스흡입관(SP)은 케이싱(1)을 통과하여 고정스크롤(6)의 흡입구(6b)에 연통 설치하는 한편 가스토출관(DP)은 메인프레임을 중심으로 고정스크롤(6)의 반대쪽 케이싱(1)의 내부공간에 밀봉하도록 연통 설치하고 있다.The gas suction pipe SP passes through the casing 1 and communicates with the suction port 6b of the fixed scroll 6, while the gas discharge pipe DP is disposed on the opposite side of the fixed scroll 6 around the main frame. It is installed so as to be sealed in the inner space.
메인프레임(2)은 그 중앙에 구동축(5)을 반경방향으로 지지하는 축구멍(2a)을 형성하고, 축구멍(2a)의 상반부에는 선회스크롤(7)의 보스부(7b)가 선회운동을 하도록 보스수용홈(2b)을 확장 형성하며, 상면 가장자리에는 상기 선회스크롤(7)의 배면과 함께 소정의 내부체적을 가지고 그 내부체적에 중간압측 압력의 냉매가스가 채워지도록 환형의 배압공간홈(2c)을 음형지게 형성하고 있다.The main frame 2 forms a shaft hole 2a for radially supporting the drive shaft 5 in the center thereof, and the boss portion 7b of the swing scroll 7 is pivoted in the upper half of the shaft hole 2a. The boss accommodating groove (2b) is formed to extend, and the upper surface edge has a predetermined internal volume with the rear surface of the turning scroll (7) and the annular back pressure space groove so that the refrigerant gas of the intermediate pressure side pressure is filled in the internal volume. (2c) is formed to be negative.
또, 메인프레임(2)은 그 외주면이 케이싱(1)의 내주면에 밀착하여 용접으로 고정 결합하되, 가스토출관(DP)이 메인프레임(2)을 중심으로 고정스크롤(6)의 반대쪽에 연통 설치됨에 따라 고정스크롤(6)을 통해 토출되는 토출가스가 상기한 가스토출관(DP)으로 유도될 수 있도록 메인프레임(2)의 외주면을 따라 적당개소에 가스연통홈(2d)을 형성하고 있다.In addition, the main frame 2 has its outer circumferential surface in close contact with the inner circumferential surface of the casing 1 to be fixedly welded, and the gas discharge pipe DP communicates with the opposite side of the fixed scroll 6 about the main frame 2. The gas communication groove 2d is formed in a suitable place along the outer circumferential surface of the main frame 2 so that the discharge gas discharged through the fixed scroll 6 can be guided to the gas discharge pipe DP. .
구동모터(4)는 케이싱(1)의 내주면에 삽입 고정하는 고정자(4A)와, 고정자(4A)의 안쪽에 소정의 공극을 두고 회전 가능하게 결합하는 회전자(4B)로 이루어져 있다. 고정자(4A)는 평면투영시 대략 원형 또는 육각형 모양으로 형성하여 그 외주면에 상기 케이싱(1)과 함께 토출가스를 유동시키는 수 개의 축방향유로(h)를 형성하고 있다.The drive motor 4 is composed of a stator 4A inserted into and fixed to the inner circumferential surface of the casing 1, and a rotor 4B rotatably coupled with a predetermined gap inside the stator 4A. The stator 4A is formed in a substantially circular or hexagonal shape in planar projection, and forms several axial flow paths h on the outer circumferential surface of which the discharge gas flows together with the casing 1.
구동축(5)은 구동모터(4)의 회전자(4B)에 압입하여 상하 양측을 각각 메인프레임(2)과 서브프레임(3)으로 지지하고, 그 내부에는 케이싱(1)의 오일을 흡상하여 각 베어링면을 윤활하도록 축방향으로 길게 오일유로(5a)를 형성하고 있다. The drive shaft 5 press-fits the rotor 4B of the drive motor 4 to support the upper and lower sides with the main frame 2 and the subframe 3, respectively, and sucks oil from the casing 1 therein. The oil flow path 5a is formed long in the axial direction so as to lubricate each bearing surface.                         
고정스크롤(6)은 그 경판부 저면에 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 랩(6a)을 인벌류트 형상으로 형성하고, 경판부의 측면에는 상기한 가스흡입관(SP)을 연통하는 흡입구(6b)를 형성하며, 경판부 상면 중앙으로는 랩(6a)의 중앙에서 연통하여 압축가스를 케이싱(1)의 상측 공간으로 토출하는 토출구(6c)를 형성하고, 경판부 가장자리에는 상기한 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)과 연결되도록 가스통과홈(6d)을 형성하고 있다.The fixed scroll 6 forms an involute shape of a wrap 6a constituting two pairs of compression chambers P on the bottom surface of the hard plate portion, and an inlet for communicating the gas suction pipe SP to the side of the hard plate portion. 6b, a discharge port 6c communicating with the center of the wrap 6a in the center of the upper surface of the hard plate portion and discharging the compressed gas into the upper space of the casing 1, and at the edge of the hard plate portion, the main The gas passage groove 6d is formed to be connected to the gas communication groove 2d of the frame 2.
선회스크롤(7)은 그 경판부 상면에 상기한 고정스크롤(6)의 랩(6a)과 함께 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 랩(7a)을 인벌류트 형상으로 형성하고, 경판부 저면 중앙에는 상기한 구동축(5)을 결합하여 구동모터(4)의 동력을 전달받는 보스부(7b)를 형성하고 있다. 선회스크롤(7)의 보스부(7b)는 메인프레임(2)의 보스수용홈(2b)에 삽입되어 선회운동을 하도록 이루어져 있다.The orbiting scroll 7 forms an involute shape of a wrap 7a constituting two pairs of compression chambers P together with the wrap 6a of the fixed scroll 6 on the upper surface of the hard plate portion. In the center of the bottom surface, the above-described driving shaft 5 is coupled to form a boss 7b which receives the power of the driving motor 4. The boss portion 7b of the revolving scroll 7 is inserted into the boss accommodating groove 2b of the main frame 2 to make the revolving movement.
도면중 미설명 부호인 3a는 서브프레임의 축구멍, 9는 역지밸브이다.In the figure, reference numeral 3a denotes a shaft hole of the subframe, and 9 denotes a check valve.
상기와 같은 종래의 고압식 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작한다.The conventional high pressure scroll compressor as described above operates as follows.
즉, 구동모터(4)에 전원을 인가하면, 구동축(5)이 구동모터(4)의 회전자(4B)와 함께 회전을 하면서 선회스크롤(6)이 올담링(8)에 의해 메인프레임(2)의 상면에서 편심 거리만큼 선회운동을 하고, 이와 함께 선회스크롤(7)의 랩(7a)은 고정스크롤(6)과의 랩(6a) 사이에서 한 쌍의 압축실(P)을 연속하여 형성하며, 이 압축실(P)은 선회스크롤(7)의 지속적인 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소하여 냉매가스를 흡입 압축 토출한다.That is, when power is applied to the drive motor 4, the turning shaft 6 is rotated with the rotor 4B of the drive motor 4 while the turning scroll 6 is rotated by the old dam ring 8 to the mainframe ( In the upper surface of 2), the pivoting movement is made by an eccentric distance, and the lap 7a of the swing scroll 7 continuously connects the pair of compression chambers P between the lap 6a with the fixed scroll 6. The compression chamber (P) decreases in volume while moving to the center by the continuous swing motion of the swing scroll (7) to suck and discharge the refrigerant gas.
이를 보다 상세히 보면, 냉매가스는 고정스크롤(6)의 토출구(6c)를 통해 케 이싱(1)의 상측 내부공간으로 토출되어 고정스크롤(6)의 가스통과홈(6d)과 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)을 통과하여 일부는 고정자(4A)의 축방향유로(h)를 통해 구동모터(4)를 냉각한 후 냉동사이클시스템으로 토출되지만 대부분은 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)을 통과하여 곧바로 가스토출관(DP)을 통해 냉동사이클시스템으로 토출된다.In more detail, the refrigerant gas is discharged into the upper inner space of the casing 1 through the discharge port 6c of the fixed scroll 6 to allow the gas passage groove 6d and the main frame 2 of the fixed scroll 6 to flow. After passing through the gas communication groove (2d) of the part is cooled through the axial flow path (h) of the stator (4A) and discharged to the refrigeration cycle system, but most of the gas communication of the main frame (2) Immediately after passing through the groove 2d, the gas is discharged to the refrigeration cycle system through the gas discharge pipe DP.
반면, 오일은 구동축(5)의 고속회전시 원심력에 의해 그 구동축(5)의 오일유로(5a) 흡입되어 상단으로 흡상되면서 구동축(5)의 상단에서 비산되어 보스수용홈(2b)을 통해 메인프레임(2)의 축구멍(2a)을 윤활한 후 케이싱(1)의 바닥으로 회수되는 한편 상기 압축실(P)에서 토출되는 토출가스에 함유되었던 오일은 토출가스와 함께 이동하다가 분리되어 케이싱(1)의 바닥으로 회수되는 것이었다.On the other hand, the oil is sucked by the oil flow path 5a of the drive shaft 5 by the centrifugal force during the high speed rotation of the drive shaft 5 and is sucked to the upper end, and is scattered from the top of the drive shaft 5, and the main through the boss accommodation groove 2b. After lubricating the shaft hole (2a) of the frame (2) is recovered to the bottom of the casing (1) while the oil contained in the discharge gas discharged from the compression chamber (P) moves along with the discharge gas and is separated into a casing ( It was recovered to the bottom of 1).
그러나, 상기와 같은 종래 고압식 스크롤 압축기에 있어서는, 전술한 바와 같이 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)을 통과한 대부분의 냉매가스가 오일을 함유한 채 곧바로 가스토출관(DP)쪽으로 이동하여 배출됨에 따라 케이싱(1) 내부에 오일부족을 초래하고 이로 인해 압축부의 각종 마찰부위에 마모가 발생하는 등 압축기의 신뢰성을 크게 떨어뜨리는 것은 물론 이를 적용한 전체 세트의 성능이 저하되며 모터를 효과적으로 냉각하지 못하여 모터의 효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional high pressure scroll compressor as described above, most of the refrigerant gas passing through the gas communication groove (2d) of the main frame (2) as described above is directly directed to the gas discharge pipe (DP) with oil. As it moves out and discharges, it causes oil shortages in the casing (1), which causes wear on various frictional parts of the compression unit, which greatly reduces the reliability of the compressor and reduces the performance of the entire set. There was a problem in that the efficiency of the motor is lowered due to failure to cool.
본 발명은 상기와 같은 종래 스크롤 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 케이싱 내부에서 가스와 오일을 분리하여 가스는 모터를 통과한 후 배출되도록 하고 오일은 케이싱의 내부에 잔류하도록 하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다. The present invention has been made in view of the problems of the conventional scroll compressor as described above, by separating the gas and oil in the casing, so that the gas is discharged after passing through the motor and the oil remains in the casing high pressure scroll It is an object of the present invention to provide an apparatus for reducing the oil discharge of a compressor.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 소정량의 오일을 채운 케이싱; 상기 케이싱의 내주면에 고정되는 고정자와, 상기 고정자에 대해 회전하도록 구비되는 회전자와, 상기 회전자에 결합되어 구동력을 전달하는 구동축을 갖는 구동모터; 상기 구동축에 결합되어 선회운동을 하는 선회스크롤; 상기 선회스크롤과 맞물려 함께 연속으로 이동하는 한 쌍의 압축실을 형성함과 아울러 그 압축실로 흡입냉매를 안내하는 흡입구와 상기 압축실의 압축가스를 케이싱의 내부공간으로 토출하는 토출구를 형성하여 상기 케이싱에 고정된 프레임에 고정 설치하는 고정스크롤; 상기 고정스크롤의 흡입구에 직접 연통 설치하여 냉매를 압축실로 안내하는 가스흡입관; 및 상기 케이싱의 내부공간에 연통 설치하여 케이싱내 압축가스의 토출을 안내하는 가스토출관;을 포함하고, 상기 고정자는, 다수 장의 고정자용 강판들이 축방향으로 적층되어 형성되고, 상기 고정자용 강판들의 외주면에는 적어도 한 개 이상의 축방향 유로 및 그 축방향 유로와 연통되는 원주방향 유로가 형성되며, 상기 원주방향 유로는 외경이 다른 고정자용 강판이 교번되게 적층되어 상하 양측 고정자용 강판들 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, a casing filled with a predetermined amount of oil; A drive motor having a stator fixed to an inner circumferential surface of the casing, a rotor provided to rotate with respect to the stator, and a drive shaft coupled to the rotor to transmit a driving force; A turning scroll coupled to the drive shaft to make a turning movement; The casing is formed by engaging with the turning scroll to form a pair of compression chambers that move continuously together, and forming a suction port for guiding suction refrigerant to the compression chamber and a discharge port for discharging the compressed gas of the compression chamber into the inner space of the casing. Fixed scroll fixed to the frame fixed to the; A gas suction pipe installed in direct communication with the suction port of the fixed scroll to guide the refrigerant to the compression chamber; And a gas discharge pipe communicating with the inner space of the casing to guide the discharge of the compressed gas in the casing, wherein the stator includes a plurality of stator steel sheets stacked in an axial direction. At least one axial flow path and a circumferential flow path communicating with the axial flow path are formed on the outer circumferential surface, and the circumferential flow path is formed between alternately stacked stator steel plates having different outer diameters and is formed between the upper and lower stator steel plates. Provided is an oil discharge reducing apparatus for a high pressure scroll compressor.
이하, 본 발명에 의한 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the oil discharge reduction apparatus of the high pressure scroll compressor which concerns on this invention is demonstrated in detail based on one Example shown in an accompanying drawing.
도 2는 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 일례를 보인 단면도이고, 도 3은 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도이며, 도 4는 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 구동모터에서 고정자를 보인 사시도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing an example of the high-pressure scroll compressor of the present invention, Figure 3 is a "I-I" sectional view of Figure 2, Figure 4 is a perspective view showing a stator in the drive motor of the high-pressure scroll compressor of the present invention.
이에 도시한 바와 같이 본 발명 고압식 스크롤 압축기는, 소정량의 오일을 채우고 고압상태를 유지하는 케이싱(1)과, 케이싱(1) 내부의 상하 양측에 각각 고정하는 메인프레임(2)과, 메인프레임(2)과 서브프레임(3)에 지지하여 구동력을 발생하는 구동모터(10)와, 구동모터(10)의 회전자(12)에 결합하여 구동력을 전달하는 구동축(5)과, 메인프레임(2)의 상면에 고정 설치하고 상기한 가스흡입관(SP)을 직접 결합하는 고정스크롤(6)과, 구동축(5)에 편심지게 결합하여 메인프레임(2)의 상면에 얹고 고정스크롤(6)과 맞물려 올담링(8)에 의해 선회하면서 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 형성하는 선회스크롤(7)과, 후술할 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)을 구동모터(10)의 축방향유로에 연통하도록 케이싱(1)의 내주면에 고정 설치하여 상기한 고정스크롤(6)의 토출구(6b)를 통해 토출되는 토출가스를 구동모터(10)의 상단까지 안내하는 유동안내판(20)을 포함한다.As shown in the drawing, the high pressure scroll compressor of the present invention includes a casing 1 which fills a predetermined amount of oil and maintains a high pressure state, a main frame 2 which is fixed to upper and lower sides of the casing 1 respectively, and a main body. A drive motor 10 supporting the frame 2 and the subframe 3 to generate a drive force, a drive shaft 5 coupled to the rotor 12 of the drive motor 10 to transmit a drive force, and a main frame; A fixed scroll (6) fixedly installed on the upper surface of (2) and directly coupled to the gas suction pipe (SP), and eccentrically coupled to the drive shaft (5), placed on the upper surface of the main frame (2) and fixed scroll (6) And a turning scroll 7 which forms a pair of compression chambers P while turning by the old dam ring 8 and a gas communication groove 2d of the main frame 2 which will be described later. Is fixedly installed on the inner circumferential surface of the casing (1) so as to communicate with the axial flow path of the It comprises a flow guide plate 20 for guiding to the top of the discharge gas discharge drive motor 10.
가스흡입관(SP)은 케이싱(1)을 통과하여 고정스크롤(6)의 흡입구(6b)에 연통 설치하는 한편 가스토출관(DP)은 메인프레임(2)을 기준으로 케이싱(1)의 하반부 내부공간에 밀봉하도록 연통 설치하여 이루어진다.The gas suction pipe SP passes through the casing 1 and communicates with the suction port 6b of the fixed scroll 6 while the gas discharge pipe DP is in the lower half of the casing 1 with respect to the main frame 2. It is made by communicating so as to seal in the space.
메인프레임(2)은 도 3 및 도 4에서와 같이 그 중앙에 구동축(5)을 반경방향으로 지지하는 축구멍(2a)을 형성하고, 축구멍(2a)의 상반부에는 선회스크롤(7)의 보스부(7b)가 선회운동을 하도록 보스수용홈(2b)을 확장 형성하며, 상면 가장자리에는 상기 선회스크롤(7)의 배면과 함께 소정의 내부체적을 가지고 그 내부체적에 중간압측 압력의 냉매가스가 채워지도록 환형의 배압공간홈(2c)을 음형지게 형성한다. 또, 메인프레임(2)은 그 외주면이 케이싱(1)의 내주면에 밀착하여 용접으로 고정 결합하되, 가스토출관(DP)이 메인프레임(2)을 중심으로 고정스크롤(6)의 반대쪽 에 연통 설치됨에 따라 고정스크롤(6)을 통해 토출되는 오일을 함유한 토출가스가 상기한 가스토출관(DP)으로 유도될 수 있도록 메인프레임(2)의 외주면에 가스연통홈(2d)을 형성한다.3 and 4, the main frame 2 forms a shaft hole 2a for radially supporting the drive shaft 5 in the center thereof, and an upper half of the shaft hole 2a of the turning scroll 7 The boss portion 7b extends the boss accommodating groove 2b so as to make the pivoting movement. The upper edge has a predetermined internal volume along with the rear surface of the pivoting scroll 7 and has a medium pressure-side refrigerant gas therein. The annular back pressure space groove (2c) is formed to be negatively filled. In addition, the main frame 2 has its outer circumferential surface in close contact with the inner circumferential surface of the casing 1 to be fixedly welded, and the gas discharge pipe DP communicates with the opposite side of the fixed scroll 6 around the main frame 2. As installed, a gas communication groove 2d is formed in the outer circumferential surface of the main frame 2 so that the discharge gas containing oil discharged through the fixed scroll 6 can be led to the gas discharge pipe DP.
구동모터(10)는 다수 장의 강판을 원통모양으로 적층하여 케이싱(1)의 내주면에 삽입 고정하는 고정자(11)와, 고정자(11)의 안쪽에 소정의 공극을 두고 회전 가능하게 결합하는 회전자(12)로 이루어진다. 고정자(11)는 그 외주면에 양측에는 냉매가스와 오일을 케이싱(1)의 하반부로 안내하는 하향 축방향유로(11a) 및 케이싱(1) 하반부에서 분리된 냉매가스를 다시 가스토출관(DP)을 향해 상반부로 안내하는 상향 축방향유로(11b)를 형성한다. 하향 축방향유로(11a)와 상향 축방향유로(11b)는 도 3 및 도 4에서와 같이 소정의 깊이로 음형지게 형성하거나 또는 디컷지게 형성할 수도 있다.The drive motor 10 includes a stator 11 for laminating a plurality of sheets of steel in a cylindrical shape and inserting and fixing the inner circumferential surface of the casing 1, and a rotor rotatably coupled with a predetermined gap inside the stator 11. It consists of 12. The stator 11 has a downward axial flow path 11a for guiding the refrigerant gas and oil to the lower half of the casing 1 and the refrigerant gas separated from the lower half of the casing 1 on the outer circumferential surface thereof. The upward axial flow path 11b which guides to the upper half toward the side is formed. The downward axial flow path 11a and the upward axial flow path 11b may be formed to be negative or decut at a predetermined depth as shown in FIGS. 3 and 4.
또, 구동모터(10)의 고정자(11)는 그 외주면에 상기한 하향 축방향유로(11a) 및 상향 축방향유로(11b)를 원주방향으로 연결하도록 수 개의 원주방향유로(11c)를 형성한다. 이를 위해 고정자(11)를 이루는 강판의 외경을 상이하게 형성하여 정면투영시 요철지도록 직경이 큰 강판과 작은 강판을 낱장씩 또는 몇 장씩 교번되게 적층하는 것이 바람직하다.Further, the stator 11 of the drive motor 10 forms several circumferential flow paths 11c on its outer circumferential surface so as to connect the downward axial flow path 11a and the upward axial flow path 11b in the circumferential direction. . To this end, it is preferable that the outer diameters of the steel sheets constituting the stator 11 are differently formed so that large diameter steel sheets and small steel sheets are alternately stacked one by one or several sheets so as to be uneven during front projection.
여기서, 고정자(11)는 평면투영시 원형 또는 육각형 모양으로 형성할 수 있으나, 하향 축방향유로(11a)와 원주방향유로(11c)를 통해 분리된 가스가 모아져 상향 축방향유로(11b)로 안내되도록 하기 위하여는 가급적 원형으로 형성하는 것이 보다 바람직하다. Here, the stator 11 may be formed in a circular or hexagonal shape in planar projection, but the gas separated through the downward axial flow path 11a and the circumferential flow path 11c is collected and guided to the upward axial flow path 11b. It is more preferable to form as circular as possible.                     
유동안내판(20)은 전술한 바와 같이 그 입구를 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)에 연통 결합하는 반면 출구는 구동모터(4)의 고정자(11) 외주면에 구비한 하향 축방향유로(11a)의 입구단에 연통하도록 결합하는 것으로, 평면투영시 상하 양단을 개구하여 전면과 양측면을 가진 대략 곡면진 '디귿자' 단면 형상으로 형성한다.As described above, the flow guide plate 20 communicates the inlet to the gas communication groove 2d of the main frame 2 while the outlet is a downward axial flow path provided on the outer circumferential surface of the stator 11 of the drive motor 4. It is coupled so as to communicate with the inlet end of (11a), the upper and lower ends are opened in a planar projection to form a substantially curved 'D'jaja' cross-sectional shape having a front and both sides.
도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.
도면중 미설명 부호인 3a는 서브프레임의 축구멍, 6a는 고정스크롤의 랩, 7a는 선회스크롤의 랩, 9는 역지밸브이다.In the figure, reference numeral 3a denotes a shaft hole of the subframe, 6a a lap of the fixed scroll, 7a a lap of the turning scroll, and 9 a check valve.
상기와 같은 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치는 다음과 같은 작용 효과가 있다.The apparatus for reducing oil discharge of the high pressure scroll compressor of the present invention as described above has the following effects.
즉, 인가한 전원에 의해 구동축(5)이 구동모터(10)의 회전자(12)와 함께 회전을 하면서 선회스크롤(7)이 편심거리 만큼 선회하고, 이와 함께 선회스크롤(7)은 고정스크롤(6)과의 사이에 연속으로 이동하면서 체적이 좁아지는 압축실(P)을 쌍으로 형성하여 냉매가스를 흡입 압축하여 토출한다.That is, while the drive shaft 5 rotates with the rotor 12 of the drive motor 10 by the applied power, the turning scroll 7 turns by an eccentric distance, and the turning scroll 7 is fixed scroll. Compression chamber P whose volume is narrowed while moving continuously with (6) is formed in pairs, and the refrigerant gas is suction-compressed and discharged.
여기서, 냉매가스에는 오일이 함유되어 함께 토출되고, 이 냉매가스와 오일은 고정스크롤(6)의 가스통과홈(6d)과 메인프레임(2)의 가스연통홈(2d)을 통해 유동안내판(20)으로 유입된다. 이 냉매가스와 오일은 유동안내판(20)을 따라 하강하다가 구동모터(10)의 고정자(11) 외주면에 구비한 하향 축방향유로(11a)로 유입되어 일부는 그대로 케이싱(1)의 하반부로 이동하는 반면 일부는 고정자(11)의 외주면에 구비한 원주방향유로(11c)를 따라 이동하여 맞은편 상향 축방향유로(11b)로 유입된다. 이 과정에서 토출가스는 냉매가스와 오일이 분리되어 오일은 케이싱(1)의 바닥으로 회수되는 반면 냉매가스는 구동모터(10)의 상향 축방향유로(11b)를 통해 상승하여 가스토출관(DP)을 통해 냉동사이클시스템로 배출되는 것이다.In this case, the refrigerant gas contains oil and is discharged together, and the refrigerant gas and oil flow through the gas passage groove 6d of the fixed scroll 6 and the gas communication groove 2d of the main frame 2. Inflow). The refrigerant gas and oil descend along the flow guide plate 20 and flow into the downward axial flow path 11a provided on the outer circumferential surface of the stator 11 of the driving motor 10, and part of the refrigerant gas and oil move to the lower half of the casing 1 as it is. On the other hand, some move along the circumferential flow path 11c provided on the outer circumferential surface of the stator 11 and flow into the opposite upward axial flow path 11b. In this process, the discharge gas is separated from the refrigerant gas and oil so that the oil is recovered to the bottom of the casing (1), while the refrigerant gas rises through the upward axial flow path (11b) of the driving motor (10) to discharge the gas pipe (DP). Is discharged to the refrigeration cycle system.
이렇게 하여, 고정스크롤의 토출구를 통해 토출되는 냉매가스로부터 오일을 분리하여 냉매가스는 냉동사이클시스템으로 배출되도록 하는 반면 대부분의 오일은 케이싱의 내부에 잔류하도록 하여 압축기 케이싱의 내부가 오일부족으로 인해 압축기의 신뢰성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 것은 물론 오일과 냉매가스로 구동모터를 냉각하여 모터 효율을 향상시킬 수 있다. 또, 오일이 냉동사이클시스템으로 과도하게 배출되는 것을 막아 압축기를 채용한 세트의 전체 성능을 높일 수 있다.In this way, the oil is separated from the refrigerant gas discharged through the discharge port of the fixed scroll so that the refrigerant gas is discharged to the refrigeration cycle system, while most of the oil remains in the casing so that the inside of the compressor casing is damaged due to the oil shortage. The reliability of the battery can be prevented from being lowered, and the motor efficiency can be improved by cooling the driving motor with oil and refrigerant gas. In addition, the overall performance of the set employing the compressor can be improved by preventing the oil from being excessively discharged into the refrigeration cycle system.
본 발명에 의한 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치는, 구동모터에 축방향유로와 원주방향을 형성하고 메인프레임과 구동모터 사이에 유동안내판을 설치함으로써, 케이싱으로 토출되는 냉매가스로부터 오일을 분리하여 오일은 케이싱의 내부에 잔류하도록 하는 반면 냉매가스는 구동모터의 외주면을 통과하면서 배출되도록 하여 오일이 냉동사이클시스템으로 과도하게 배출되는 것을 막아 압축기의 신뢰성과 시스템 전체의 성능을 높일 수 있을 뿐만 아니라 모터의 냉각효과를 높여 모터 효율을 향상시킬 수 있다.The oil discharge reduction device of the high-pressure scroll compressor according to the present invention forms an axial flow path and a circumferential direction in a drive motor and installs a flow guide plate between the main frame and the drive motor, thereby separating oil from refrigerant gas discharged into the casing. This allows oil to remain inside the casing, while refrigerant gas is discharged through the outer circumferential surface of the drive motor, preventing oil from being excessively discharged into the refrigeration cycle system, thereby increasing the reliability of the compressor and the overall system performance. The motor efficiency can be improved by increasing the cooling effect of the motor.

Claims (4)

  1. 소정량의 오일을 채운 케이싱;A casing filled with a predetermined amount of oil;
    상기 케이싱의 내주면에 고정되는 고정자와, 상기 고정자에 대해 회전하도록 구비되는 회전자와, 상기 회전자에 결합되어 구동력을 전달하는 구동축을 갖는 구동모터;A drive motor having a stator fixed to an inner circumferential surface of the casing, a rotor provided to rotate with respect to the stator, and a drive shaft coupled to the rotor to transmit a driving force;
    상기 구동축에 결합되어 선회운동을 하는 선회스크롤;A turning scroll coupled to the drive shaft to make a turning movement;
    상기 선회스크롤과 맞물려 함께 연속으로 이동하는 한 쌍의 압축실을 형성함과 아울러 그 압축실로 흡입냉매를 안내하는 흡입구와 상기 압축실의 압축가스를 케이싱의 내부공간으로 토출하는 토출구를 형성하여 상기 케이싱에 고정된 프레임에 고정 설치하는 고정스크롤;The casing is formed by engaging with the turning scroll to form a pair of compression chambers that move continuously together, and forming a suction port for guiding suction refrigerant to the compression chamber and a discharge port for discharging the compressed gas of the compression chamber into the inner space of the casing. Fixed scroll fixed to the frame fixed to the;
    상기 고정스크롤의 흡입구에 직접 연통 설치하여 냉매를 압축실로 안내하는 가스흡입관; 및A gas suction pipe installed in direct communication with the suction port of the fixed scroll to guide the refrigerant to the compression chamber; And
    상기 케이싱의 내부공간에 연통 설치하여 케이싱내 압축가스의 토출을 안내하는 가스토출관;을 포함하고,And a gas discharge pipe communicating with the inner space of the casing and guiding the discharge of the compressed gas in the casing.
    상기 고정자는, The stator,
    다수 장의 고정자용 강판들이 축방향으로 적층되어 형성되고, 상기 고정자용 강판들의 외주면에는 적어도 한 개 이상의 축방향 유로 및 그 축방향 유로와 연통되는 원주방향 유로가 형성되며,A plurality of stator steel sheets are formed by being stacked in an axial direction, and at least one axial flow path and a circumferential flow path communicating with the axial flow path are formed on an outer circumferential surface of the stator steel plates.
    상기 원주방향 유로는 외경이 다른 고정자용 강판이 교번되게 적층되어 상하 양측 고정자용 강판들 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치.The circumferential flow path is an oil discharge reduction device of the high-pressure scroll compressor, characterized in that the stator steel sheets having different outer diameters are alternately stacked between the upper and lower stator steel plates.
  2. 삭제delete
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 고정자의 상단에는 상기 압축실에서 토출되는 냉매를 상기 축방향 유로로 안내하는 안내판이 상기 축방향 유로의 입구단과 연통되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치.And a guide plate for guiding the refrigerant discharged from the compression chamber to the axial flow path at an upper end of the stator so as to communicate with an inlet end of the axial flow path.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3,
    상기 축방향 유로의 하단은 상기 케이싱의 바닥면을 향해 개구되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기의 유토출 저감 장치.The lower end of the axial flow path is configured to open toward the bottom surface of the casing, the oil discharge reduction device of the high pressure scroll compressor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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