KR101425081B1 - 스크롤 압축기의 흡입구 구조 - Google Patents

스크롤 압축기의 흡입구 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 흡입구에서 유체의 누설을 방지할 수 있는 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 개시한다.
본 발명은 고정스크롤(6) 및 선회스크롤(5)의 상대 선회운동에 의해 유체를 압축할 수 있도록 내부에 고정스크롤(6)과 선회스크롤(5)이 장착되는 케이싱(1)과, 상기 케이싱(1)을 관통하여 상기 고정스크롤(6)과 선회스크롤(5) 사이에 형성되는 압축실과 연통되는 가스흡입관(120)로 구성되고, 상기 가스흡입관(120)은 상기 고정스크롤(6)을 관통하도록 연장되는 연결관부(122)의 외주면에는 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면(122a)과 제2외주면(122b)을 연결하는 단차면(124a)이 형성되고, 상기 단차면(124a)에는 오링(125b)이 장착되는 구조로 구성됨으로써, 유체의 누설이 저감되는 것이다.

Description

스크롤 압축기의 흡입구 구조{SUCTION STRUCTURE OF SCROLL COMPRESSOR}
본 발명은 스크롤 압축기의 흡입구 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흡입구의 구조를 개선하여 압축 유체의 누설을 방지할 수 있도록 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조에 관한 것이다.
일반적으로 스크롤 압축기는 공조기 분야에서 널리 적용하는 고효율 저소음 압축기로서, 두 개의 스크롤이 상대 선회운동을 하면서 스크롤 사이에 복수개의 압축실을 쌍으로 형성하고, 이 압축실이 지속적으로 중심방향으로 이동하면서 체적이 작아져 냉매가스를 연속적으로 흡입 압축하여 토출하는 장치이다.
도 1은 종래 스크롤 압축기의 일례를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이 종래의 스크롤 압축기는, 가스흡입관(20)과 가스토출관을 구비한 케이싱(1)과, 케이싱(1)의 내주면 상하 양측에 각각 고정하는 메인 프레임(10) 및 서브프레임과, 메인프레임(10)과 서브프레임 사이에 장착하는 구동모터(3)와, 구동모터(3)의 중심에 압입하고 메인프레임(10)을 관통하여 구동모터(3)의 회전력을 전달하는 구동축(4)과, 메인프레임(2)에 얹어지고 구동축(4)에 결합하여 선회운동을 하는 선회스크롤(5)과, 선회스크롤(5)의 랩과 맞물려 복수 개의 압축실을 형성하도록 나선형의 랩을 형성하여 메인프레임(10)의 상면에 고정하는 고정스크롤(6)로 구성된다.
도 2에 도시된 바와 같이 선회스크롤(5)과 고정스크롤(6)의 랩이 맞물려 형성되는 압축실에 가스를 공급하는 가스흡입관(20)은 가스가 공급되는 외부관과 연결되고 케이싱(1)의 일측 끝단부에 결합되는 결합부(21)와, 케이싱(1)의 내부로 인입되어 고정스크롤(6)을 관통하여 압축실까지 연장되는 연결관부(22)로 이루어진다. 가스의 누설을 방지하기위해 케이싱(1)의 관통구(1a) 상단면과 고정스크롤(6)의 관통구(6a)에는 오링(25a, 25b)이 각각 장착된다. 오링(25a, 25b)은 각각 결합부(21)의 일측면과 연결관부(22)의 외주면에 밀착되어 가스의 누설을 방지한다.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래 구조의 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 오랜 시간 사용시 오링(25a, 25b)의 밀폐력 저하에 따른 가스의 누설이 발생되는 문제점이 있다. 특히 고정스크롤(6)의 관통구(6a)에 장착되는 오링(25b)의 경우, 케이싱(1) 내부의 고압과 고정스크롤(6) 내부의 저압부와 압차를 가지므로 오링 충진의 부족으로 인한 누설이 발생하여 흡입구에 고압이 들어와 냉매가 역류하는 현상이 발생될 소지 있다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 흡입구의 구조를 개선하여 유체의 누설을 저감하여 압축성능을 향상시킬 수 있는 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 제공함에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 고정스크롤 및 선회스크롤의 상대 선회운동에 의해 유체를 압축할 수 있도록 내부에 고정스크롤과 선회스크롤이 장착되는 케이싱; 상기 케이싱을 관통하여 상기 고정스크롤과 선회스크롤 사이에 형성되는 압축실과 연통되는 가스흡입관;을 포함하고, 상기 가스흡입관은 상기 고정스크롤을 관통하도록 연장되는 연결관부의 외주면에는 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면과 제2외주면을 연결하는 단차면이 형성되고, 상기 단차면에는 오링이 장착된다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 고정스크롤에는 상기 단차면과 밀착되는 단차면이 구비된다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 고정스크롤에는 상기 단차면에 의해 서로 연결되고, 상기 제1외주면과 제2외주면에 대응되는 단차를 이루는 제1관통면과 제2관통면이 형성된다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 단차면에는 상기 오링의 일부가 삽입되는 삽입홈이 적어도 하나 구비된다.
상기 단차면에는 상기 오링의 일부가 삽입되는 삽입홈이 구비된다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 단차면은 상기 연결관부의 길이방향에 대해 직각을 이룬다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 단차면은 상기 연결관부의 길이방향에 대해 경사를 이룬다.
또한, 보다 바람직하게는, 상기 가스흡입관은 상기 가스흡입관의 길이방향을 따라 체결되는 볼트에 의해 상기 케이싱에 장착되는 결합부가 형성되고, 상기 결합부와 상기 가스흡입관이 삽입되는 관통구의 상단면 사이에는 유체의 누설을 방지하는 오링이 장착된다.
이와 같이 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 가스흡입관의 연결관부에 단차면을 형성하고 그 단차면에 오링을 장착함으로써, 유체의 누설을 저감하여 압축성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 가스흡입관을 케이싱에 고정하는 볼트의 가압력에 의해 단착면이 밀착되고, 그 밀착력이 오링에 가해지므로 유체의 누설을 방지하는 밀폐성능이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 종래 구조의 스크롤 압축기를 도시한 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 흡입구 구조를 단면하여 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 도시한 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하고, 종래 구조와 동일한 부분에 대하여는 종래와 동일한 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 도 1을 인용한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조를 도시한 단면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 고정스크롤(6)과 선회스크롤(5)이 내부에 장착된 케이싱(1)과 케이싱에 장착되어 유체를 공급하는 가스흡입관(120)으로 구성되고, 가스흡입관(120)은 고정스크롤(6)과 선회 스크롤(5)의 랩(5a, 6a)이 맞물려 형성되는 압축실에 연통된다. 가스흡입관(120)은 유체가 공급되는 외부관이 연결되고 케이싱(1)을 관통하여 압축실에 연통된다.
가스흡입관(120)은 케이싱(1)에 장착되는 결합부(121)와, 케이싱(1)의 내부로 인입되어 고정스크롤(6)을 관통하여 압축실까지 연장되는 연결관부(122)로 이루어진다. 연결관부(122)의 외주면에는 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면(122a)과 제2외주면(122b)을 연결하는 단차면(124a)이 형성된다.
고정스크롤(6)에는 단차면(124a)과 밀착되는 단차면(124b)이 형성된다. 그리고 고정스크롤(6)에는 단차면(124b)에 의해 서로 연결되고 제1외주면(122a)과 제2외주면(122b)에 대응되는 단차를 이루는 제1관통면(106a)과 제2관통면(106b)이 형성된다. 또한 각각의 단차면(124a, 124b)중 적어도 일측의 단차면에는 각각의 삽입홈(123a, 123b)이 적어도 하나 형성된다. 즉, 단차면(124a)에 삽입홈(123a)이 형성되는 경우와, 단차면(124b)에 삽입홈(123b)가 형성되는 경우와, 두개의 단차면(124a, 124b)에 각각의 삽입홈(123a, 123b)가 형성되는 경우 모두를 포함한다. 삽입홈(123a, 123b)에는 오링(125b)이 장착된다. 단차면(124a, 124b)은 연결관부(122)의 길이방향에 대해 직각을 이루는 것이 바람직하다.
또한, 가스흡입관(120)은 가스흡입관(120)의 길이방향을 따라 체결되는 볼트에 의해 케이싱(1)에 장착되는 결합부(121)가 형성되고, 결합부(121)와 가스흡입관(120)이 삽입되는 관통구(1a)의 상단면 사이에는 유체의 누설을 방지하는 오링(125a)이 장착된다. 오링(125a)이 장착되는 장착홈은 관통구(1a)의 상단면인 케이싱(1)에 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 가스흡입관(120)의 연결관부(122)를 케이싱(1)에 형성된 관통구(1a) 및 고정스크롤(6)에 삽입 한 상태로 결합부(121)에 볼트를 체결하여 케이싱(1)에 장착하면, 볼트의 체결압력에 의해 단차면(124a, 124b)에 장착된 오링(125b)이 압착되면서 밀폐성이 향상된다. 또한 결합부(121)와 케이싱(1) 사이에 장착된 오링(125a)도 볼트의 체결압력에 의해 압착되면서 밀폐성이 향상되는 것이다.
마찬가지로 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 스크롤 압축기의 흡입구 구조는 도 4에 도시된 바와 같이 단차면(124a', 124b')은 연결관부(122)의 길이방향에 대해 경사를 이룬다. 또한 단차면(124a', 124b')에는 오링(125b)의 일부가 삽입되는 삽입홈(123a, 123b)이 구비된다. 이때, 단차면(124a', 124b')은 제1외주면(122a) 및 제2외주면(122b)과 둔각을 이룬다.
상기와 같이 단차면(124a', 124b')이 경사를 이루는 구조 이외의 구조 및 작동은 본 발명의 바람직한 제1 실시예와 동일하다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
1 : 케이싱
5 : 고정스크롤
6 : 선회스크롤
106a : 제1관통면
106b : 제2관통면
120 : 가스흡입관
122 : 연결관부
122a : 제1외주면
122b : 제2외주면
124a, 124a' : 단차면
124b, 124b' : 단차면
125a, 125b : 오링

Claims (7)

  1. 고정스크롤(6) 및 선회스크롤(5)의 상대 선회운동에 의해 유체를 압축할 수 있도록 내부에 고정스크롤(6)과 선회스크롤(5)이 장착되는 케이싱(1);
    상기 케이싱(1)을 관통하여 상기 고정스크롤(6)과 선회스크롤(5) 사이에 형성되는 압축실과 연통되는 가스흡입관(120);을 포함하고,
    상기 가스흡입관(120)은 상기 고정스크롤(6)을 관통하도록 연장되는 연결관부(122)의 외주면에는 서로 다른 외경을 갖는 제1외주면(122a)과 제2외주면(122b)을 연결하는 단차면(124a)이 형성되고, 상기 단차면(124a)에는 오링(125b)이 장착되고,
    상기 가스흡입관(120)은 상기 가스흡입관(120)의 길이방향을 따라 체결되는 볼트에 의해 상기 케이싱(1)에 장착되는 결합부(121)가 형성되고, 상기 결합부(121)와 상기 가스흡입관(120)이 삽입되는 관통구(1a)의 상단면 사이에는 유체의 누설을 방지하는 오링(125a)이 장착되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 고정스크롤(6)에는 상기 단차면(124a)과 밀착되는 단차면(124b)이 구비되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 고정스크롤(6)에는 상기 단차면(124b)에 의해 서로 연결되고, 상기 제1외주면(122a)과 제2외주면(122b)에 대응되는 단차를 이루는 제1관통면(106a)과 제2관통면(106b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 단차면에는 상기 오링(125b)의 일부가 삽입되는 삽입홈(123a, 123b)이 적어도 하나 구비되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 단차면은 상기 연결관부(122)의 길이방향에 대해 직각을 이루는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 단차면(124a, 124b)은 상기 연결관부(122)의 길이방향에 대해 경사를 이루는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 흡입구 구조.
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