KR101576459B1 - Scoroll compressor and refrigsrator having the same - Google Patents

Scoroll compressor and refrigsrator having the same Download PDF

Info

Publication number
KR101576459B1
KR101576459B1 KR1020090015847A KR20090015847A KR101576459B1 KR 101576459 B1 KR101576459 B1 KR 101576459B1 KR 1020090015847 A KR1020090015847 A KR 1020090015847A KR 20090015847 A KR20090015847 A KR 20090015847A KR 101576459 B1 KR101576459 B1 KR 101576459B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
refrigerant
compression chamber
chamber
compressor
Prior art date
Application number
KR1020090015847A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100096791A (en
Inventor
김철환
정철수
원인호
이병철
조양희
최세헌
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020090015847A priority Critical patent/KR101576459B1/en
Publication of KR20100096791A publication Critical patent/KR20100096791A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101576459B1 publication Critical patent/KR101576459B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0246Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • F04C18/0253Details concerning the base
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/005Axial sealings for working fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
    • F04C29/042Heating; Cooling; Heat insulation by injecting a fluid

Abstract

본 발명은 스크롤 압축기 및 이를 적용한 냉동기기에 관한 것이다. 본 발명은, 응축기를 통과한 냉매를 다시 중간압축실로 안내하기 위한 인젝션통로와 상기 중간압축실에서 배압실로 냉매를 안내하기 위한 배압통로 사이의 간격을 적절하게 설계함으로써, 상기 인젝션통로를 통해 냉동사이클에서 중간압축실로 주입되는 냉매가 그 중간압축실에서 배압실로 급격하게 유출되는 것을 방지하여 상기 배압실의 압력을 적정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 압축실의 냉매량을 늘려 스크롤 압축기와 이를 구비한 냉동기기의 성능을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a scroll compressor and a refrigeration apparatus using the same. According to the present invention, by appropriately designing an interval between the injection passage for guiding the refrigerant passed through the condenser back to the intermediate compression chamber and the back pressure passage for guiding the refrigerant to the back pressure chamber in the intermediate compression chamber, It is possible to prevent the refrigerant injected into the intermediate compression chamber from suddenly flowing out from the intermediate compression chamber to the back pressure chamber so as to properly maintain the pressure of the back pressure chamber and to increase the amount of refrigerant in the compression chamber, Performance can be improved.
스크롤 압축기, 배압, 인젝션, 위상차 Scroll compressor, backpressure, injection, phase difference

Description

스크롤 압축기 및 이를 적용한 냉동기기{SCOROLL COMPRESSOR AND REFRIGSRATOR HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a scroll compressor,
본 발명은 냉동사이클의 중간에서 중간압축실로 냉매를 바이패스시키는 동시에 중간압축실에서 배압실로 냉매를 바이패스시키는 스크롤 압축기 및 이를 적용한 냉동기기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor for bypassing a refrigerant from an intermediate compression chamber to a back pressure chamber while bypassing a refrigerant from the middle of a refrigeration cycle to an intermediate compression chamber and a refrigeration apparatus using the same.
일반적으로 스크롤 압축기는 대향하는 한 쌍의 스크롤에 의해 형성되는 압축실의 체적을 변화시켜 냉매가스를 압축하는 압축기이다. 스크롤 압축기는 왕복동식 압축기 또는 로타리 압축기에 비해 효율이 높고, 진동 및 소음이 낮으며, 소형 및 경량화가 가능하여 특히 공기조화기에 넓게 사용되고 있는 추세이다.Generally, a scroll compressor is a compressor that compresses a refrigerant gas by changing a volume of a compression chamber formed by a pair of opposing scrolls. The scroll compressor is more efficient than a reciprocating compressor or a rotary compressor, has low vibration and noise, can be made compact and lightweight, and is widely used particularly in air conditioners.
상기 스크롤 압축기는 냉매가 압축실로 공급되는 유형에 따라 저압식과 고압식으로 구분될 수 있다. 즉, 저압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부공간을 통해 압축실로 간접 흡입되는 것으로 상기 케이싱의 내부공간이 흡입공간과 토출공간으로 나뉘어져 있다. 반면, 고압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부공간을 거치지 않고 직접 압축실로 공급되었다가 상기 케이싱의 내부공간으로 토출되는 것으로 상기 케이싱의 내부공간 전체가 토출공간으로 이루어진다.The scroll compressor may be divided into a low-pressure type and a high-pressure type according to the type of refrigerant supplied to the compression chamber. That is, in the low-pressure scroll compressor, the refrigerant is indirectly sucked into the compression chamber through the inner space of the casing, and the inner space of the casing is divided into the suction space and the discharge space. On the other hand, in the high-pressure scroll compressor, the refrigerant is directly supplied to the compression chamber without passing through the inner space of the casing, and is discharged to the inner space of the casing, so that the entire inner space of the casing is formed as the discharge space.
그리고 상기 스크롤 압축기는 압축실의 실링방식에 의해서도 팁실방식과 배압방식으로 구분될 수 있다. 즉, 상기 팁실방식은 각 스크롤의 랩 선단에 팁실을 설치하여 압축기의 운전시 팁실이 부상하면서 맞은편 스크롤의 경판부에 밀착되도록 하는 방식이다. 반면, 배압방식은 한 쪽 스크롤의 배면에 배압실을 형성하고 그 배압실에 중간압의 오일이나 냉매를 유도하여 상기 스크롤이 배압실의 압력에 밀려 맞은 편 스크롤에 밀착되도록 하는 방식이다. 통상, 팁실방식은 저압식 스크롤 압축기에 적용되는 반면 배압방식은 고압식 스크롤 압축기에 적용되고 있다.The scroll compressor may be divided into a tip chamber type and a back pressure type by a sealing method of a compression chamber. That is, in the tip chamber type, a tip chamber is provided at the tip of the lap of each scroll, so that the tip chamber of the compressor rises while the compressor is in operation, and is brought into close contact with the end plate of the opposite scroll. On the other hand, in the back pressure system, a back pressure chamber is formed on the back surface of one scroll, and oil or refrigerant of intermediate pressure is introduced into the back pressure chamber so that the scroll is pressed against the pressure of the back pressure chamber, Typically, the tip chamber method is applied to a low pressure scroll compressor while the back pressure method is applied to a high pressure scroll compressor.
그리고 상기 스크롤 압축기는 냉매의 순환 방식에 의해서도 고정용량식과 가변용량식으로 구분될 수 있다. 즉, 고정용량식은 압축기에서 토출되는 냉매 전체가 응축기와 팽창기 그리고 증발기로 이루어지는 냉동사이클을 순환하여 압축기의 흡입측으로 흡입되는 방식인데 반하여, 가변용량식은 압축기에서 토출되는 냉매의 일부가 냉동사이클의 중간에서 바이패스되어 다시 압축기의 중간압축실로 유입되고 나머지는 냉동사이클을 차례대로 거쳐 압축기의 흡입측으로 흡입되는 방식이다. 통상, 가변용량식 스크롤 압축기는 응축기의 출구에서 인젝션관을 분관하고, 그 인젝션관을 압축기의 중간압축실에 연통시키며, 상기 인젝션관의 중간 또는 상기 그 인젝션관이 분관되는 지점에 냉매의 순환방향을 제어하기 위한 밸브를 설치하고 있다.The scroll compressor may be divided into a fixed capacity type and a variable capacity type by a circulation system of the refrigerant. That is, the fixed capacity type is a system in which the entire refrigerant discharged from the compressor is circulated through a refrigeration cycle including a condenser, an expander and an evaporator and is sucked to the suction side of the compressor. On the other hand, a part of the refrigerant discharged from the variable- The refrigerant is bypassed to the intermediate compression chamber of the compressor and the remaining refrigerant is sucked to the suction side of the compressor through the refrigerant cycle in turn. In general, the variable displacement scroll compressor is provided with an injection pipe connected to the outlet of the condenser, the injection pipe communicating with the intermediate compression chamber of the compressor, and the circulation direction of the refrigerant in the middle of the injection pipe or at the branch point of the injection pipe A valve for controlling the flow rate of the refrigerant is provided.
그러나, 상기와 같은 종래 스크롤 압축기에서는 상기 중간압축실에서 배압실로 연통되는 배압통로와 응축기의 출구에서 압축기의 중간압축실로 연통되는 인젝션통로가 함께 구비되는 경우, 그 배압통로와 인젝션통로 사이의 간격이 압축기의 성능에 미치는 영향에 대해 간과하고 있었다. 즉, 상기 냉동사이클에서 중간압을 갖는 냉매가 인젝션통로를 통해 압축기의 중간압축실로 유입되므로 상기 배압통로와 인젝션통로가 압축실의 진행방향으로 너무 근접되게 배치되면 상기 인젝션통로으로 유입된 중간압의 냉매가 배압통로를 통해 배압실로 급격히 유출되어 그 배압실의 압력이 과도하게 상승하게 되고, 이로 인해 상기 배압실의 압력이 적정하게 유지되지 못하면서 그 배압실의 압력에 의해 지지되는 스크롤이 맞은편 스크롤에 과도하게 밀착되면서 마찰손실이 발생되는 것은 물론 랩의 마멸이 발생되어 압축기의 신뢰성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있었다.However, in the conventional scroll compressor described above, when the back pressure passage communicating with the back pressure chamber from the intermediate compression chamber and the injection passage communicating with the intermediate compression chamber of the compressor from the outlet of the condenser are provided together, the gap between the back pressure passage and the injection passage The effect on the performance of the compressor has been neglected. That is, in the refrigerating cycle, the refrigerant having the intermediate pressure flows into the intermediate compression chamber of the compressor through the injection passage. Therefore, when the back pressure passage and the injection passage are disposed too close to the advancing direction of the compression chamber, The refrigerant is rapidly discharged to the back pressure chamber through the back pressure passage so that the pressure of the back pressure chamber is excessively increased. As a result, the pressure of the back pressure chamber can not be properly maintained, The friction loss is generated as well as the wear of the lap and the reliability of the compressor is deteriorated.
본 발명은 상기와 같은 종래 스크롤 압축기가 가지는 문제점을 해결한 것으로, 상기 인젝션통로를 통해 냉동사이클에서 중간압축실로 주입되는 냉매가 그 중간압축실에서 배압실로 급격하게 유출되는 것을 방지하여 상기 배압실의 압력을 적정하게 유지할 수 있도록 하는 스크롤 압축기 및 이를 구비한 냉동기기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention solves the problems of the conventional scroll compressor as described above, and prevents the refrigerant injected from the refrigeration cycle to the intermediate compression chamber through the injection passage from suddenly flowing out from the intermediate compression chamber to the back pressure chamber, The present invention provides a scroll compressor and a refrigeration apparatus having the scroll compressor.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 복수 개의 스크롤이 맞물려 상대운동을 하면서 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실이 형성되고, 상기 압축실에서 압축되는 냉매의 일부가 상기 복수 개의 스크롤 중에서 어느 한 개의 스크롤 배면에 마련된 배압실로 바이패스되어 그 스크롤을 지지하며, 상기 압축실에서 냉동사이클로 토출된 냉매의 일부가 상기 냉동사이클에서 중간압축실로 주입되는 스크롤 압축기에 있어서, 상기 냉동사이클에서 중간압축실로 냉매가 주입되기 시작하는 각도와 상기 압축실의 냉매가 배압실로 배압되기 시작하는 각도 사이에 적어도 30°이상의 위상차를 갖도록 형성되는 스크롤 압축기가 제공된다.In order to accomplish the object of the present invention, there is provided a compressor comprising: a pair of compression chambers formed by two scrolls engaged with each other and moving continuously while moving relative to each other; and a part of the refrigerant compressed in the compression chamber, Wherein a portion of the refrigerant discharged from the compression chamber in the refrigeration cycle is injected into the intermediate compression chamber in the refrigeration cycle, the scroll compressor comprising: And an angle at which the refrigerant in the compression chamber starts to be depressurized by the back pressure chamber is at least 30 DEG or more.
또, 고정스크롤; 및 상기 고정스크롤에 맞물려 선회운동을 하면서 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하는 선회스크롤;을 포함하고, 상기 선회스크롤의 배면에는 상기 압축실에서 바이패스되는 냉매가 수용되도록 배압실이 형성되고, 상기 고정스크롤에는 상기 압축실과 배압실 사이를 연통시키는 적어도 한 개의 배압통로가 형성되며, 상기 배압통로의 일측에는 상기 압축실에서 냉동사이클로 토출된 냉매의 일부가 중간압축실로 주입되도록 하는 인젝션통로가 형성되고, 상기 배압통로는 인젝션통로보다 압축실의 흡입측에 상대적으로 더 가깝게 형성되는 스크롤 압축기가 제공된다.Further, the fixed scroll; And an orbiting scroll which forms two pairs of compression chambers continuously moving while pivotally moving in association with the fixed scroll, wherein a back pressure chamber is formed in the back surface of the orbiting scroll so as to receive refrigerant bypassed from the compression chamber, At least one back pressure passage communicating between the compression chamber and the back pressure chamber is formed in the fixed scroll and a part of the refrigerant discharged from the compression chamber through the refrigeration cycle is injected into the intermediate compression chamber at one side of the back pressure passage An injection passage is formed and the backpressure passage is formed relatively closer to the suction side of the compression chamber than the injection passage.
또, 압축기; 상기 압축기의 토출측에 연결되는 응축기; 상기 응축기에 연결되는 팽창기; 및 상기 팽창기에 연결되고 상기 압축기의 흡입측에 연결되는 증발기;를 포함하고, 상기 압축기는 냉동사이클의 중간에서 중간압축실에 연통되는 인젝션통로가 배압통로와 대략 30°이상의 위상차를 갖도록 형성되는 스크롤 압축기로 이루어지는 냉동기기가 제공된다.In addition, A condenser connected to a discharge side of the compressor; An expander connected to the condenser; And an evaporator connected to the inflator and connected to the suction side of the compressor, wherein the compressor has an injection passage communicating with the intermediate compression chamber in the middle of the refrigeration cycle, There is provided a refrigeration apparatus comprising a compressor.
본 발명에 의한 스크롤 압축기 및 이를 구비한 냉동기기는, 상기 인젝션통로를 통해 냉동사이클에서 중간압축실로 주입되는 냉매가 그 중간압축실에서 배압실로 급격하게 유출되는 것을 방지하여 상기 배압실의 압력을 적정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 압축실의 냉매량을 늘려 스크롤 압축기와 이를 구비한 냉동기기의 성능을 향상시킬 수 있다.The scroll compressor and the refrigerating machine having the scroll compressor according to the present invention prevent the refrigerant injected into the intermediate compression chamber from the refrigeration cycle through the injection passage from suddenly flowing out from the intermediate compression chamber to the back pressure chamber, It is possible to increase the amount of refrigerant in the compression chamber and improve the performance of the scroll compressor and the refrigerating machine equipped with the scroll compressor.
이하, 본 발명에 의한 스크롤 압축기 이를 구비한 냉동기기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a refrigeration apparatus having the scroll compressor according to the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 고압식 스크롤 압축기는, 밀폐된 내부공간을 갖는 케이싱(10)과, 상기 케이싱(10)의 상하 양측 내부공간에 각각 고정되는 메인프레임(20) 및 서브프레임(미도시)과, 상기 메인프레임(20)과 서브프레임(미도시) 사이에 장착되어 회전력을 발생하는 구동모터(30)와, 상기 메인프레임(20)의 상면에 고정 설치되고 상기 가스흡입관(SP)이 직접 결합되는 고정스크롤(40)과, 상기 고정스크롤(40)에 맞물려 압축실(P)을 형성하도록 상기 메인프레임(20)의 상면에 선회 가능하게 얹히는 선회스크롤(50)과, 상기 선회스크롤(50)과 메인프레임(20) 사이에 설치되어 상기 선회스크롤(50)의 자전을 방지하면서 선회시키는 올담링(Oldham's ring)(미도시)이 포함된다.1, a high-pressure scroll compressor according to the present invention includes a casing 10 having a closed internal space, a main frame 20 fixed to both upper and lower internal spaces of the casing 10, A driving motor 30 mounted between the main frame 20 and a subframe (not shown) to generate a rotational force; a driving motor 30 fixedly mounted on the upper surface of the main frame 20, A fixed scroll 40 directly coupled to the fixed scroll 40 and an orbiting scroll 50 pivotally mounted on the upper surface of the main frame 20 to form a compression chamber P, And an Oldham's ring (not shown) installed between the orbiting scroll 50 and the main frame 20 to rotate the orbiting scroll 50 while preventing the orbiting scroll 50 from rotating.
상기 케이싱(10)은 그 밀폐된 내부공간이 상기 메인프레임(20)과 고정스크롤(40)에 의해 상측공간(S1)과 하측공간(S2)으로 구획되어 그 상측공간(S1)과 하측 공간(S2)이 모두 고압상태를 유지하고, 상기 케이싱(10)의 하측공간(S2) 바닥면에는 오일이 채워진다. 그리고, 상기 케이싱(10)의 상측공간(S1)에는 상기 가스흡입관(SP)이 관통하도록 결합되고, 상기 케이싱(10)의 하측공간(S2)에는 가스토출관(DP)이 연통하도록 결합된다.The closed space of the casing 10 is partitioned into an upper space S1 and a lower space S2 by the main frame 20 and the fixed scroll 40 so that the upper space S1 and the lower space S2 S2 are kept at a high pressure, and the bottom surface of the lower space S2 of the casing 10 is filled with oil. The gas suction pipe SP is coupled to the upper space S1 of the casing 10 and the gas discharge pipe DP is coupled to the lower space S2 of the casing 10. [
상기 메인프레임(20)은 그 중앙에 축수구멍(21)이 관통 형성되고, 그 축수구멍(21)의 상단에는 후술할 구동축(32)을 통해 흡상되는 오일이 모이도록 오일포켓(22)이 형성된다. 그리고, 상기 메인프레임(20)의 상면 가장자리에는 흡입되는 냉매의 일부와 흡상되는 오일의 일부가 섞여 중간압을 갖는 배압실(S3)을 이루도록 배압홈(23)이 형성되고, 상기 배압홈(23)의 안쪽에는 상기 실링부재(60)가 삽입되어 상기 오일포켓(22)에 고이는 오일이 고압을 유지할 수 있도록 실링하는 실링홈(미부호)이 환형으로 형성된다. 상기 배압실(S3)은 메인프레임(20)의 배압홈(23)과 후술할 고정스크롤(40)의 경판부(41) 그리고 후술할 선회스크롤(50)의 경판부(51)가 조합되어 공간을 형성한다.The main frame 20 is formed with a shaft hole 21 at the center thereof and an oil pocket 22 is formed at an upper end of the shaft hole 21 so as to collect oil picked up via a drive shaft 32 do. A back pressure groove (23) is formed in the upper surface of the main frame (20) to form a back pressure chamber (S3) in which a part of the refrigerant sucked and a part of the oil absorbed therein is mixed with the intermediate pressure. A sealing groove (not shown) is formed in an annular shape to seal the oil contained in the oil pocket 22 to maintain a high pressure. The back pressure chamber S3 is formed by combining the back pressure groove 23 of the main frame 20 with the longitudinal plate portion 41 of the fixed scroll 40 to be described later and the longitudinal plate portion 51 of the orbiting scroll 50 to be described later, .
상기 구동모터(30)는 상기 케이싱(10)의 내부에 고정되어 외부에서 전원을 인가받도록 코일(31)을 갖는 고정자(미도시)와, 상기 고정자(31)의 내부에 일정 공극을 두고 배치되어 상기 고정자와 상호 작용하면서 회전하는 회전자(미도시)와, 상기 회전자에 열박음으로 결합되어 상기 구동모터(30)의 회전력을 상기 선회스크롤(50)에 전달하는 구동축(32)으로 이루어진다. 상기 구동축(32)은 축방향으로 오일유로(32a)가 관통 형성되고, 상기 오일유로(32a)의 하단에는 오일펌프(미도시)가 설치된다.The driving motor 30 includes a stator (not shown) having a coil 31 fixed to the inside of the casing 10 to receive power from the outside, and a stator A rotor (not shown) that rotates while interacting with the stator, and a drive shaft 32 coupled to the rotor by heat shrinkage and transmitting the rotational force of the drive motor 30 to the orbiting scroll 50. The drive shaft 32 is formed with an oil passage 32a in an axial direction and an oil pump (not shown) is installed at a lower end of the oil passage 32a.
상기 고정스크롤(40)은 그 경판부(41) 저면에 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 고정랩(42)이 나선형으로 형성되고, 상기 경판부(41)의 측면에는 상기 가스흡입관(SP)이 직접 연통되는 흡입구(43)가 형성되며, 상기 경판부(41) 상면 중앙에는 압축된 냉매를 상기 케이싱(10)의 상측공간(S1)으로 토출하는 토출구(44)가 형성된다. 그리고 상기 경판부(41)의 저면, 즉 상기 선회스크롤(50)과 함께 스러스트베어링면을 이루는 면에서 상기 압축실(P)을 이루는 랩과 랩 사이에는 상기 압축실(P)과 배압실(S3)이 연통되도록 배압통로(110)가 형성된다. The stationary scroll 40 is formed in a spiral shape with a fixed lap 42 forming a pair of two compression chambers P on the bottom surface of the rigid plate 41. On the side surface of the rigid plate 41, A discharge port 44 for discharging the compressed refrigerant into the upper space S1 of the casing 10 is formed at the center of the upper surface of the hard plate part 41. [ The compression chamber P and the back pressure chamber S3 are provided between the lap and the rap making up the compression chamber P on the bottom surface of the hard plate 41, that is, the surface forming the thrust bearing surface together with the orbiting scroll 50. [ The back pressure passage 110 is formed.
상기 배압통로(110)는 도 2 내지 도 4에서와 같이, 상기 배압실(S3)에 연통되는 제1 배압구멍(111)과, 상기 압축실(P)에서 연통되는 제2 배압구멍(112)과, 상기 제1 배압구멍(111)과 제2 배압구멍(112)이 서로 연통되도록 상기 고정스크롤(40)의 외주면에서 반경방향으로 소정의 깊이만큼 형성되는 제3 배압구멍(113)으로 이루어진다. 그리고 상기 제1 배압구멍(111)의 출구단, 즉 상기 배압홈(23)에 대향되는 면에는 그 제1 배압구멍(111)이 상기 배압홈(23)과 원활하게 연통될 수 있도록 제1 배압구멍(111)보다 넓은 연통홈(114)이 형성된다. 상기 연통홈(114)은 방사상으로 긴 장방형으로 형성될 수도 있고 제1 배압구멍(111)보다 넓은 원형홈으로 형성될 수도 있다. 그리고 상기 각 배압구멍들(111)(112)(113)의 직경(d1)(d2)(d3)은 대략 동일하게 형성되는 것이 유로저항을 줄일 수 있어 바람직할 수 있다.2 to 4, the back pressure passage 110 includes a first back pressure hole 111 communicating with the back pressure chamber S3 and a second back pressure hole 112 communicating with the compression chamber P, And a third back pressure hole 113 formed at a predetermined depth in the radial direction on the outer circumferential surface of the fixed scroll 40 so that the first back pressure hole 111 and the second back pressure hole 112 are communicated with each other. The first back pressure hole 111 is formed on the outlet end of the first back pressure hole 111, that is, the surface opposed to the back pressure groove 23 so that the first back pressure hole 111 can smoothly communicate with the back pressure groove 23, A communication groove 114 that is wider than the hole 111 is formed. The communication groove 114 may be formed in a long radial shape or a circular groove wider than the first back pressure hole 111. The diameters d1, d2, and d3 of the back pressure holes 111, 112, and 113 may be substantially equal to each other to reduce the flow resistance.
상기 제1 배압구멍(111)과 제2 배압구멍(112) 그리고 제3 배압구멍(113)은 한 개의 유로를 이루도록 형성되고, 그 한 개의 유로는 상기 한 쌍의 압축실(P)과 교대로 연통되도록 형성된다. 즉, 상기 제2 배압구멍(112)은 한 개가 형성되고, 그 제2 배압구멍(112)은 이웃하는 고정랩들(42) 사이의 중심에 위치하도록 형성되며, 압력차에 따라 안쪽 압축실에서 바깥쪽 압축실로 냉매가 누설되지 않도록 도 4에서와 같이, 상기 제2 배압구멍(112)의 내경(d1)은 상기 선회스크롤의 랩 두께(t) 보다 크지 않게 형성되는 것이 바람직하다.The first back pressure hole 111, the second back pressure hole 112 and the third back pressure hole 113 are formed so as to form one flow passage, and the one flow passage is formed alternately with the pair of compression chambers P Respectively. That is, one of the second back pressure holes 112 is formed, and the second back pressure hole 112 is formed to be positioned at the center between the adjacent fixed laps 42, 4, the inner diameter d1 of the second back pressure hole 112 is preferably not larger than the wrap thickness t of the orbiting scroll so that the refrigerant does not leak into the outer compression chamber.
그리고 상기 제3 배압구멍(113)에는 그 외측 끝단에서 소정의 깊이만큼 삽입되어 상기 제3 배압구멍(113)이 케이싱(10)의 내부공간과 분리되도록 하는 막음부재(115)가 결합된다. 상기 막음부재(115)는 비교적 탄성을 가지는 비철금속으로 압입하여 밀봉 결합하거나 또는 도 3 및 도 4에서와 같이 나사산이 구비된 금속볼트를 이용하여 소정의 깊이만큼 체결할 수도 있다. 여기서 금속볼트를 이용하는 경우, 상기 금속볼트의 머리부에는 실링용 와셔(116)를 끼워 밀봉 결합하는 것이 바람직할 수 있다.A blocking member 115 is inserted into the third back pressure hole 113 at a predetermined depth from the outer end of the third back pressure hole 113 to separate the third back pressure hole 113 from the inner space of the casing 10. The blocking member 115 may be press-fitted and sealed by a non-ferrous metal having relatively elasticity, or may be fastened to a predetermined depth by using metal bolts provided with threads as shown in Figs. 3 and 4. Here, in the case of using the metal bolt, it is preferable that the sealing washer 116 is inserted into the head of the metal bolt and sealed.
상기 선회스크롤(50)은 도 2에서와 같이, 그 경판부(51) 상면에 상기 고정스크롤(40)의 고정랩(42)과 함께 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 선회랩(52)이 나선형으로 형성되고, 상기 경판부(51) 저면 중앙에는 상기 구동축(32)에 결합되어 상기 구동모터(30)의 동력을 전달받는 보스부(53)가 형성된다.2, the orbiting scroll 50 is provided with a fixed lap 42 of the fixed scroll 40 on the upper surface of the fixed plate 51, and a swinging lap 42 constituting a pair of compression chambers P And a boss portion 53 coupled to the drive shaft 32 and receiving the power of the drive motor 30 is formed at the center of the bottom surface of the hard plate portion 51.
여기서, 상기 고정랩(42)과 선회랩(52)은 랩길이가 서로 동일하게 대칭적으로 형성될 수도 있고, 상기 랩길이가 서로 다른, 즉 선회랩이 대략 180°정도 길게 비대칭 모양으로 형성될 수도 있다.The fixed lap 42 and the orbiting lap 52 may be formed symmetrically with each other with the lap length being equal to each other, and the lap length may be different, that is, the orbiting wrap may be formed in an asymmetric shape It is possible.
상기와 같은 본 발명 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작된다.The scroll compressor of the present invention operates as follows.
즉, 상기 구동모터(30)에 전원이 인가되면, 상기 구동축(32)이 회전자와 함께 회전을 하면서 상기 선회스크롤(50)에 회전력을 전달하고, 이 회전력을 전달받은 상기 선회스크롤(50)은 올담링(60)에 의해 상기 메인프레임(20)의 상면에서 편심 거리만큼 선회운동을 하면서 상기 고정스크롤(40)의 고정랩(42)과 상기 선회스크롤(50)의 선회랩(52) 사이에 연속으로 이동하는 한 쌍의 압축실(P)이 형성된다. 그리고 이 압축실(P)은 상기 선회스크롤(50)의 지속적인 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소하여 흡입되는 냉매를 압축하게 된다.That is, when power is applied to the driving motor 30, the driving shaft 32 rotates together with the rotor to transmit the rotational force to the orbiting scroll 50, and the orbiting scroll 50, Between the stationary wrap (42) of the fixed scroll (40) and the orbiting wrap (52) of the orbiting scroll (50) while rotating by eccentric distance from the upper surface of the main frame A pair of compression chambers P continuously moving are formed. The compression chamber (P) is moved to the center by the continuous swirling motion of the orbiting scroll (50), and the volume thereof is reduced to compress the refrigerant sucked.
이와 동시에, 상기 구동축(32)의 하단에 설치된 오일펌프(미도시)에서는 상기 케이싱(10)에 채워져 있는 오일을 펌핑하게 되고, 이 오일은 상기 구동축(32)의 오일유로(32a)를 통해 상단으로 흡상되면서 일부는 상기 메인프레임(20)의 축수구멍(21)으로 공급되는 반면 일부의 오일은 상기 구동축(32)의 상단에서 비산되어 상기 메인프레임(20)의 배압실(S3)로 유입된다. 그리고 이 배압실(S3)로 유입된 오일은 상기 선회스크롤(50)을 지지하여 그 선회스크롤(50)이 상기 고정스크롤(40)쪽으로 상승하도록 함으로써 상기 고정랩(42)과 선회랩(52)이 그에 대응하는 각각의 경판부(51)(41)에 밀착되면서 압축실(P)을 밀봉하게 된다.At the same time, the oil filled in the casing 10 is pumped by the oil pump (not shown) provided at the lower end of the drive shaft 32, While a part of the oil is scattered at the upper end of the drive shaft 32 and flows into the back pressure chamber S3 of the main frame 20 . The oil introduced into the back pressure chamber S3 supports the orbiting scroll 50 and raises the orbiting scroll 50 toward the fixed scroll 40, The compression chambers P are sealed while being in close contact with the respective hard plates 51 (41) corresponding thereto.
이 상태에서, 상기 선회스크롤(50)이 지속적으로 선회운동을 하면서 냉매를 압축하게 되고, 그 압축되는 냉매의 일부가 상기 배압통로(110)를 통해 상기 배압실(S3)로 이동하여 상기 배압실(S3)의 압력을 일정하게 유지하게 된다. 여기서, 상기 배압통로(110)의 출구, 즉 제2 배압구멍(112)은 한 개만 형성되나 그 제2 배압구멍(112)이 상기 선회랩(52)을 사이에 두고 양쪽 압축실(P)에 각각 번갈아 연통됨 에 따라 오일은 상기 배압통로(110)를 통해 각 압축실(P)로 균일하게 공급될 수 있다.In this state, the orbiting scroll 50 continuously compresses the refrigerant while pivotally moving, and a part of the refrigerant to be compressed moves to the back pressure chamber S3 through the back pressure passage 110, And the pressure of the pressure chamber S3 is kept constant. In this case, only one outlet of the back pressure passage 110, that is, the second back pressure hole 112 is formed, but the second back pressure hole 112 is formed in the both compression chambers P with the orbiting wrap 52 interposed therebetween. The oil can be uniformly supplied to the respective compression chambers P through the back pressure passage 110 as they are alternately communicated with each other.
한편, 상기 스크롤 압축기가 가변용량식인 경우, 상기 스크롤 압축기가 포함된 냉동사이클의 중간, 즉 응축기의 출구측에서 압축기의 중간압축실로 냉매를 재유입시켜 압축량을 증가시킴으로써 스크롤 압축기의 압축용량을 증가시킬 수 있다. When the scroll compressor is a variable capacity type, the compression capacity of the scroll compressor is increased by re-flowing the refrigerant into the intermediate compression chamber of the compressor in the middle of the refrigeration cycle including the scroll compressor, that is, the outlet side of the condenser, .
예를 들어, 도 8에서와 같이 상기 냉동사이클의 응축기(2)와 팽창기(3)를 연결하는 냉매관(5)의 중간, 즉 상기 응축기(2)의 출구측에서 인젝션관(6)이 분관되고, 그 인젝션관(6)은 도 1 및 도 2에 도시된 상기 스크롤 압축기(1)의 고정스크롤(40)에 구비되는 인젝션통로(120)에 연결된다. 상기 인젝션관(6)의 중간 또는 그 인젝션관(6)이 분관되는 지점에는 냉매의 유동을 제어하는 바이패스밸브(7)가 설치될 수 있다. 8, in the middle of the refrigerant pipe 5 connecting the condenser 2 and the inflator 3 of the refrigeration cycle, that is, at the outlet side of the condenser 2, And the injection pipe 6 is connected to the injection passage 120 provided in the fixed scroll 40 of the scroll compressor 1 shown in Figs. A bypass valve 7 for controlling the flow of the refrigerant may be installed in the middle of the injection pipe 6 or at a point where the injection pipe 6 is branched.
상기 인젝션통로(120)는 도 2 및 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정스크롤(40)의 외주면에서 반경방향으로 소정의 깊이만큼 형성되는 제1 인젝션구멍(121)과, 그 제1 인젝션구멍(121)의 거의 끝단에서 상기 중간압축실로 관통되도록 축방향으로 형성되는 제2 인젝션구멍(122)으로 이루어진다. 2, 3 and 5, the injection passage 120 includes a first injection hole 121 formed at a predetermined depth in the radial direction on the outer peripheral surface of the fixed scroll 40, And a second injection hole (122) formed in the axial direction so as to pass through the intermediate compression chamber at almost the end of the injection hole (121).
여기서, 상기 제2 인젝션구멍(122)은 그 형성위치에 따라서는 냉동사이클의 중간에서 주입되는 냉매가 배압실(S3)로 누설되어 오히려 압축기의 성능이 저하될 수도 있다. 따라서, 상기 배압통로(110)에 대한 인젝션통로(120)의 형성위치, 보다 정확하게는 상기 배압통로(110)의 제2 배압구멍(112)과 상기 인젝션통로(120)의 제2 인젝션구멍(122)의 형성위치는 압축기의 성능을 높이는데 중요하다.Here, depending on the formation position of the second injection hole 122, the refrigerant injected in the middle of the refrigeration cycle leaks to the back pressure chamber S3, which may lower the performance of the compressor. The second back pressure hole 112 of the back pressure passage 110 and the second injection hole 122 of the injection path 120 are formed at a position where the injection passage 120 is formed with respect to the back pressure passage 110, Is important for enhancing the performance of the compressor.
이를 위해, 상기 인젝션통로(120)의 제2 인젝션구멍(122)은 상기 냉동사이클에서 압축기(1)의 중간압축실(P)로 냉매가 주입되기 시작하는 각도와 상기 중간압축실(P)의 냉매가 배압실(S3)로 배압되기 시작하는 각도, 즉 도 6 및 도 7에서와 같이 상기 배압통로(110)의 제2 배압구멍(112)보다 압축실의 토출측에 더 가깝게, 보다 정확하게는 적어도 30°이상의 위상차(α)를 갖도록 형성되는 것이 상기 인젝션통로(120)를 통해 중간압축실로 주입되는 냉매가 배압통로(110)로 누설되는 것을 효과적으로 방지할 수 있어 바람직하다. 상기 배압통로(110)의 제2 배압구멍(112)과 인젝션통로(120)의 제2 인젝션구멍(122) 사이의 위상차(α)는 크면 클수록 바람직할 수 있다.The second injection hole 122 of the injection passage 120 is formed in such a manner that the angle at which the refrigerant starts to be injected into the intermediate compression chamber P of the compressor 1 in the refrigeration cycle, As shown in Figs. 6 and 7, it is more accurate that the refrigerant starts to be backpressed to the back pressure chamber S3, that is, closer to the discharge side of the compression chamber than the second back pressure hole 112 of the back pressure passage 110, The refrigerant injected into the intermediate compression chamber through the injection passage 120 can be effectively prevented from leaking into the back pressure passage 110. [ The larger the phase difference alpha between the second back pressure hole 112 of the back pressure passage 110 and the second injection hole 122 of the injection path 120,
그리고 상기 제2 인젝션구멍(122)의 직경이 제2 배압구멍(112)의 직경보다 작지 않게, 대략 동일하게 형성되는 것이 냉매의 주입량을 원활하게 할 수 있어 바람직할 수 있다. 그리고 상기 제2 인젝션구멍(122)의 직경(d4)은 상기 선회스크롤(50)의 선회랩(52)의 두께(t)보다 크지 않게 형성되는 것이 상기 인젝션통로(120)를 통해 주입되는 냉매가 양쪽 압축실에 함께 연통되어 냉매가 누설되는 것을 방지할 수 있어 바람직할 수 있다.The diameter of the second injection hole 122 is formed to be substantially the same as the diameter of the second back pressure hole 112 so that the injection amount of the coolant can be smoothly performed. The diameter d4 of the second injection hole 122 is not greater than the thickness t of the orbiting scroll 52 of the orbiting scroll 50 because the refrigerant injected through the injection passage 120 It is possible to prevent the refrigerant from leaking from being communicated with both of the compression chambers.
그리고, 상기 중간압축실로 주입되는 냉매의 온도는 응축기(2)의 출구측 온도보다는 낮고 압축실의 흡입측 온도보다는 높게 되도록 형성되는 것이 냉매의 주입량을 늘리는데 바람직할 수 있다. 즉, 상기 스크롤 압축기(1)에서 토출된 냉매가 응축기(2)를 통과한 후 그 응축기(2)의 출구에서 일부의 냉매가 인젝션관(6)으로 바이패스되고, 그 바이패스된 고온고압의 액냉매가 가팽창되어 대략 20℃의 혼합냉 매(가스냉매+액냉매)로 전환되며, 이 혼합냉매가 응축기(2)와 열교환되어 다시 저온의 가스냉매로 전환되고, 이 저온의 가스냉매가 상기 인젝션통로(120)를 통해 중간압축실로 주입될 수 있도록 배관이 형성된다.The temperature of the refrigerant injected into the intermediate compression chamber may be lower than the outlet temperature of the condenser 2 and higher than the inlet side temperature of the compression chamber 2, which may be desirable to increase the injection amount of the refrigerant. That is, after the refrigerant discharged from the scroll compressor 1 passes through the condenser 2, a portion of the refrigerant at the outlet of the condenser 2 is bypassed to the injection pipe 6, The liquid refrigerant is expanded to be converted into a mixed refrigerant (gas refrigerant + liquid refrigerant) at about 20 ° C, the mixed refrigerant is heat-exchanged with the condenser 2 and is again converted to a low-temperature gas refrigerant, A piping is formed so as to be injected into the intermediate compression chamber through the injection passage 120.
상기와 같이, 상기 배압통로(110)와 인젝션통로(120)를 갖는 스크롤 압축기에서 상기 배압통로(110)와 인젝션통로(120) 사이의 간격이 적어도 30°이상의 위상차(α)를 갖는 경우에는 도 9의 (a)에서와 같이 배압실의 실제압력이 설계압력과 거의 유사하게 되어 상기 선회스크롤이 안정적으로 지지될 수 있다. 만약, 상기 배압통로와 인젝션통로 사이의 간격이 20°인 경우에는 도 9의 (b)에서와 같이 상기 배압실의 실제압력이 설계압력보다 높아져 상기 선회스크롤이 과도하게 상승하게 되고 이로 인해 상기 선회스크롤과 고정스크롤 사이에서의 마찰손실이나 마모가 발생하여 압축기의 성능이나 신뢰성이 오히려 저하될 수 있다.When the gap between the back pressure passage 110 and the injection passage 120 in the scroll compressor having the back pressure passage 110 and the injection passage 120 has a phase difference alpha of at least 30 degrees, 9 (a), the actual pressure of the back pressure chamber becomes substantially similar to the design pressure, so that the orbiting scroll can be stably supported. If the gap between the back pressure passage and the injection passage is 20 °, the actual pressure of the back pressure chamber becomes higher than the design pressure as shown in FIG. 9 (b), causing the orbiting scroll to rise excessively, The friction loss or wear between the scroll and the fixed scroll may occur and the performance or reliability of the compressor may be lowered.
이렇게 하여, 상기 인젝션통로와 배압통로 사이의 간격이 적정 위상차를 유지하여 상기 인젝션통로를 통해 중간압축실로 주입되는 냉매가 압축실의 진행방향을 따라 이동하지 못하고 배압통로를 통해 배압실로 누설되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이를 통해 상기 스크롤 압축기의 고용량 운전시 상기 냉동사이클의 중간에서 인젝션통로를 통해 중간압축실로 주입되는 냉매가 압축실의 흡입측으로 흡입되는 냉매와 합쳐져 냉매량이 증가하게 되고 이로 인해 스크롤 압축기의 성능이 향상될 수 있다.In this way, the gap between the injection passage and the back pressure passage maintains an appropriate phase difference so that the refrigerant injected into the intermediate compression chamber through the injection passage can not move along the advancing direction of the compression chamber and leaks to the back pressure chamber through the back pressure passage . Accordingly, the refrigerant injected into the intermediate compression chamber through the injection passage in the middle of the refrigeration cycle during the high-capacity operation of the scroll compressor is combined with the refrigerant sucked into the suction side of the compression chamber to increase the amount of refrigerant, thereby improving the performance of the scroll compressor .
한편, 본 발명에 의한 스크롤 압축기가 냉동기기에 적용되는 경우, 그 냉동기기의 효율을 향상시킬 수 있다.On the other hand, when the scroll compressor according to the present invention is applied to a refrigerating machine, the efficiency of the refrigerating machine can be improved.
예컨대, 도 8에서와 같이 본 발명의 냉동기기(700)는 스크롤 압축기(1), 응축기(2), 팽창기(3) 그리고 증발기(4)를 포함하고 상기 응축기(2)를 통과한 냉매의 일부가 다시 스크롤 압축기(1)의 중간압축실로 주입되도록 인젝션유로를 포함하는 냉매압축식 냉동사이클로 이루어진다. 그리고 상기 냉동기기(700)의 내부에는 냉동기기(700)의 운전 전반을 제어하는 메인기판(710)에 상기 스크롤 압축기(1)를 연결하고, 그 스크롤 압축기(1)의 내부에 설치되는 고정스크롤에는 중간압축실에서 배압실로 냉매를 유출시키는 배압통로와 응축기 출구에서 중간압축실로 냉매를 재유입시키는 인젝션통로를 형성한다. 그리고 상기 상기 배압통로와 인젝션통로 사이의 간격은 전술한 바와 같이 적어도 30°이상이 되도록 형성될 수 있다. 이렇게 하여, 상기 인젝션통로를 통해 중간압축실로 주입되는 냉매가 배압통로를 통해 누설되는 것을 방지할 수 있어 스크롤 압축기를 구비한 냉동기기의 성능이 향상될 수 있다.8, the refrigerating machine 700 includes a scroll compressor 1, a condenser 2, an inflator 3 and an evaporator 4, and a part of the refrigerant passing through the condenser 2 Is injected into the intermediate compression chamber of the scroll compressor (1). The scroll compressor 1 is connected to the main board 710 for controlling the overall operation of the refrigerating machine 700 and the fixed scroll 1 is installed inside the scroll compressor 1, A back pressure passage for discharging the refrigerant from the intermediate compression chamber to the back pressure chamber and an injection passage for re-introducing the refrigerant to the intermediate compression chamber at the outlet of the condenser are formed. The gap between the back pressure passage and the injection passage may be formed to be at least 30 degrees as described above. In this way, it is possible to prevent the refrigerant injected into the intermediate compression chamber through the injection passage from leaking through the back pressure passage, thereby improving the performance of the refrigeration apparatus having the scroll compressor.
본 발명에 의한 스크롤 압축기는 에어콘과 같은 냉동기계에 널리 이용될 수 있다.The scroll compressor according to the present invention can be widely used in refrigeration machines such as air conditioners.
도 1은 본 발명 스크롤 압축기의 일부를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing a part of a scroll compressor according to the present invention,
도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서 압축부를 파단하여 보인 사시도,FIG. 2 is a perspective view showing a compressed portion of the scroll compressor according to FIG. 1,
도 3은 도 2의 "I-I"선단면도,3 is a sectional view taken along the line "I-I" in Fig. 2,
도 4는 도 3에 따른 스크롤 압축기에서 배압통로를 확대하여 보인 종단면도,Fig. 4 is a longitudinal sectional view enlargedly showing a back pressure passage in the scroll compressor according to Fig. 3,
도 5는 도 3에 따른 스크롤 압축기에서 인젝션통로를 확대하여 보인 종단면도,Fig. 5 is a longitudinal sectional view showing an enlarged view of the injection passage in the scroll compressor according to Fig. 3,
도 6은 도 2의 "II-II"선단면도,Fig. 6 is a sectional view taken along line II-II in Fig. 2,
도 7은 도 6에서 배압통로와 인젝션통로 사이의 위상차를 설명하기 위해 보인 확대도,FIG. 7 is an enlarged view for explaining the phase difference between the back pressure passage and the injection passage in FIG. 6,
도 8은 본 발명의 스크롤 압축기가 구비된 냉동사이클을 보인 계통도,FIG. 8 is a systematic view showing a refrigeration cycle provided with the scroll compressor of the present invention,
도 9는 도 8에 따른 냉동사이클에서 배압통로와 인젝션통로 사이의 위상차에 따른 스크롤 압축기의 배압실 압력 변화를 보인 그래프,9 is a graph showing a change in the back pressure chamber pressure of the scroll compressor according to the phase difference between the back pressure passage and the injection passage in the refrigeration cycle according to FIG. 8,
도 10은 도 1에 따른 스크롤 압축기를 적용한 에어콘의 일실시예를 보인 개략도.FIG. 10 is a schematic view showing an embodiment of an air conditioner to which the scroll compressor according to FIG. 1 is applied. FIG.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS
1 : 스크롤 압축기 2 : 응축기1: scroll compressor 2: condenser
3 : 팽창기 4 : 증발기3: inflator 4: evaporator
5 : 냉매관 6 : 인젝션관5: Refrigerant pipe 6: Injection pipe
7 : 바이패스밸브 10 : 케이싱7: Bypass valve 10: Casing
20 : 메인프레임 23 : 배압홈20: main frame 23: back pressure groove
40 : 고정스크롤 41 : 고정스크롤 경판부40: fixed scroll 41: fixed scroll hard plate part
42 : 고정랩 50 : 선회스크롤42: stationary lap 50: orbiting scroll
51 : 선회스크롤 경판부 110 : 배압통로51: orbiting scroll plate portion 110: back pressure passage
111,112,113 : 배압구멍 120 : 인젝션통로111, 112, 113: Back pressure hole 120: Injection passage
121 : 제1 인젝션구멍 122 : 제2 인젝션구멍121: first injection hole 122: second injection hole

Claims (8)

  1. 복수 개의 스크롤이 맞물려 상대운동을 하면서 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실이 형성되고, 상기 압축실에서 압축되는 냉매의 일부가 상기 복수 개의 스크롤 중에서 어느 한 개의 스크롤 배면에 마련된 배압실로 바이패스되어 그 스크롤을 지지하도록 배압통로가 형성되며, 상기 압축실에서 냉동사이클로 토출된 냉매의 일부가 상기 냉동사이클에서 중간압축실로 주입되도록 인젝션통로가 형성되는 스크롤 압축기에 있어서,A pair of compression chambers are formed in which a plurality of scrolls are engaged to move successively while moving relative to each other, and a part of the refrigerant compressed in the compression chamber is bypassed to a backpressure chamber provided on a scroll back surface of one of the plurality of scrolls And an injection passage is formed such that a part of the refrigerant discharged from the compression chamber into the refrigeration cycle is injected into the intermediate compression chamber in the refrigeration cycle,
    상기 냉동사이클에서 중간압축실로 냉매가 주입되기 시작하는 각도와 상기 압축실의 냉매가 배압실로 배압되기 시작하는 각도 사이에 적어도 30°이상의 위상차를 갖도록 형성되는 스크롤 압축기.Wherein the refrigerant is formed to have a phase difference of at least 30 degrees between an angle at which the refrigerant starts to be injected into the intermediate compression chamber in the refrigeration cycle and an angle at which the refrigerant in the compression chamber starts to be backpressed into the back pressure chamber.
  2. 제1항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 중간압축실로 주입되는 냉매의 온도는 응축기의 출구측 온도보다 낮은 온도를 갖는 스크롤 압축기.Wherein the temperature of the refrigerant injected into the intermediate compression chamber has a temperature lower than an outlet side temperature of the condenser.
  3. 제2항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 중간압축실 주입되는 냉매의 온도는 압축실의 흡입측 온도보다 높은 스크롤 압축기.Wherein the temperature of the refrigerant injected into the intermediate compression chamber is higher than the suction side temperature of the compression chamber.
  4. 고정스크롤; 및Fixed scroll; And
    상기 고정스크롤에 맞물려 선회운동을 하면서 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하는 선회스크롤;을 포함하고,And an orbiting scroll which forms two pairs of compression chambers continuously moving while pivotally moving with the fixed scroll,
    상기 선회스크롤의 배면에는 상기 압축실에서 바이패스되는 냉매가 수용되도록 배압실이 형성되고, A back pressure chamber is formed on a back surface of the orbiting scroll so as to receive refrigerant bypassed from the compression chamber,
    상기 고정스크롤에는 상기 압축실과 배압실 사이를 연통시키는 적어도 한 개의 배압통로가 형성되며, Wherein at least one back pressure passage communicating between the compression chamber and the back pressure chamber is formed in the fixed scroll,
    상기 배압통로의 일측에는 상기 압축실에서 냉동사이클로 토출된 냉매의 일부가 중간압축실로 주입되도록 하는 인젝션통로가 형성되고, An injection passage is formed at one side of the back pressure passage so that a part of the refrigerant discharged from the compression chamber through the refrigeration cycle is injected into the intermediate compression chamber,
    상기 인젝션통로는 배압통로보다 상대적으로 압축실의 토출측에 더 가깝게 형성되며,The injection passage is formed closer to the discharge side of the compression chamber than the back pressure passage,
    상기 인젝션통로의 직경이 상기 배압통로의 직경보다 크거나 같게 형성되는 스크롤 압축기.And the diameter of the injection passage is formed to be equal to or larger than the diameter of the back pressure passage.
  5. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4,
    상기 배압통로와 인젝션통로 사이의 간격은 30°이상이 위상차를 갖도록 형성되는 스크롤 압축기.Wherein the gap between the back pressure passage and the injection passage is formed to have a phase difference of 30 DEG or more.
  6. 삭제delete
  7. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4,
    상기 인젝션통로는 양쪽 스크롤에 구비되어 압축실을 형성하는 랩의 두께보다 크지 않게 형성되는 스크롤 압축기.Wherein the injection passage is formed so as not to be larger than the thickness of the wraps provided on both the scrolls to form the compression chambers.
  8. 압축기; compressor;
    상기 압축기의 토출측에 연결되는 응축기; A condenser connected to a discharge side of the compressor;
    상기 응축기에 연결되는 팽창기; 및An expander connected to the condenser; And
    상기 팽창기에 연결되고 상기 압축기의 흡입측에 연결되는 증발기;를 포함하고,And an evaporator connected to the inflator and connected to the suction side of the compressor,
    상기 압축기는 상기 제1항 내지 제5항, 제7항 중 어느 한 항의 스크롤 압축기로 이루어지는 냉동기기.Wherein the compressor comprises the scroll compressor according to any one of claims 1 to 5 and 7.
KR1020090015847A 2009-02-25 2009-02-25 Scoroll compressor and refrigsrator having the same KR101576459B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090015847A KR101576459B1 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Scoroll compressor and refrigsrator having the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090015847A KR101576459B1 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Scoroll compressor and refrigsrator having the same
US12/706,913 US20100212352A1 (en) 2009-02-25 2010-02-17 Compressor and refrigerating apparatus having the same
EP10154576.2A EP2243958B1 (en) 2009-02-25 2010-02-24 Compressor and refrigerating apparatus having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100096791A KR20100096791A (en) 2010-09-02
KR101576459B1 true KR101576459B1 (en) 2015-12-10

Family

ID=42342495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090015847A KR101576459B1 (en) 2009-02-25 2009-02-25 Scoroll compressor and refrigsrator having the same

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20100212352A1 (en)
EP (1) EP2243958B1 (en)
KR (1) KR101576459B1 (en)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7988433B2 (en) 2009-04-07 2011-08-02 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor having capacity modulation assembly
EP2693056B1 (en) * 2011-03-29 2019-01-23 Hitachi-Johnson Controls Air Conditioning, Inc. Scroll compressor
KR101278337B1 (en) * 2011-10-04 2013-06-25 엘지전자 주식회사 A scroll compressor and an air conditioner including the same
JP5969226B2 (en) * 2012-03-14 2016-08-17 サンデンホールディングス株式会社 Fluid machinery
DE102012104045A1 (en) 2012-05-09 2013-11-14 Halla Visteon Climate Control Corporation 95 Refrigerant Scroll Compressor for Automotive Air Conditioning Systems
KR101385423B1 (en) * 2012-08-01 2014-04-14 엘지전자 주식회사 A scroll compressor and an air conditioner including the same
US9651043B2 (en) * 2012-11-15 2017-05-16 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor valve system and assembly
US9249802B2 (en) 2012-11-15 2016-02-02 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor
KR102032282B1 (en) * 2013-04-12 2019-10-15 엘지전자 주식회사 Scroll Compressor
US10036388B2 (en) * 2013-06-27 2018-07-31 Emerson Climate Technologies, Inc. Scroll compressor with oil management system
KR102103362B1 (en) * 2013-11-11 2020-04-22 엘지전자 주식회사 A scroll compressor and an air conditioner including the same
US10227984B2 (en) * 2014-09-19 2019-03-12 Mitsubishi Electric Corporation Scroll compressor
JP6320562B2 (en) * 2014-11-20 2018-05-09 三菱電機株式会社 Scroll compressor
JP6061044B2 (en) * 2015-02-27 2017-01-18 ダイキン工業株式会社 Scroll compressor
KR101971819B1 (en) 2015-04-30 2019-04-23 에머슨 클라이미트 테크놀로지스 (쑤저우) 코., 엘티디. Scroll compressor
CN105805001B (en) * 2016-05-12 2017-11-14 广东美的暖通设备有限公司 Screw compressor and air conditioner
US10890186B2 (en) 2016-09-08 2021-01-12 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor
US10801495B2 (en) 2016-09-08 2020-10-13 Emerson Climate Technologies, Inc. Oil flow through the bearings of a scroll compressor
CN106286294B (en) * 2016-09-19 2019-06-07 珠海格力电器股份有限公司 Screw compressor
WO2018094914A1 (en) * 2016-11-24 2018-05-31 广东美的暖通设备有限公司 Air injection enthalpy-increasing scroll compressor and refrigeration system
CN106368946B (en) * 2016-11-24 2018-05-18 广东美的暖通设备有限公司 Air injection enthalpy-increasing screw compressor and air-conditioning system
KR20180084517A (en) 2017-01-17 2018-07-25 엘지전자 주식회사 Scroll compressor
US10753352B2 (en) 2017-02-07 2020-08-25 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor discharge valve assembly
KR20180093414A (en) * 2017-02-13 2018-08-22 엘지전자 주식회사 Scroll compressor
KR20190000035A (en) 2017-06-22 2019-01-02 엘지전자 주식회사 Scroll compressor and air conditioner having the same
US11022119B2 (en) 2017-10-03 2021-06-01 Emerson Climate Technologies, Inc. Variable volume ratio compressor
DE102017125968A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-09 SANDEN International Europe Ltd. Spiral compressor with optimized contact pressure
US10962008B2 (en) 2017-12-15 2021-03-30 Emerson Climate Technologies, Inc. Variable volume ratio compressor
CN111989493A (en) * 2018-04-27 2020-11-24 三菱电机株式会社 Scroll compressor having a plurality of scroll members
US10995753B2 (en) 2018-05-17 2021-05-04 Emerson Climate Technologies, Inc. Compressor having capacity modulation assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002242855A (en) 2001-02-20 2002-08-28 Fujitsu General Ltd Scroll compressor
JP2003097457A (en) 2001-09-19 2003-04-03 Hitachi Ltd Scroll compressor
JP2008106738A (en) 2006-09-29 2008-05-08 Fujitsu General Ltd Rotary compressor and heat pump system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5197297A (en) * 1991-07-29 1993-03-30 Carrier Corporation Transport refrigeration system having compressor over-temperature protection in all operating modes
US5277563A (en) * 1992-08-10 1994-01-11 Industrial Technology Research Institute Scroll compressor with axial sealing apparatus
JP3080558B2 (en) * 1995-02-03 2000-08-28 日立冷熱株式会社 Heat pump air conditioners for cold regions
US5762483A (en) * 1997-01-28 1998-06-09 Carrier Corporation Scroll compressor with controlled fluid venting to back pressure chamber
US6619936B2 (en) * 2002-01-16 2003-09-16 Copeland Corporation Scroll compressor with vapor injection
JP4614441B2 (en) * 2005-06-10 2011-01-19 日立アプライアンス株式会社 Scroll compressor
US20070092390A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 Copeland Corporation Scroll compressor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002242855A (en) 2001-02-20 2002-08-28 Fujitsu General Ltd Scroll compressor
JP2003097457A (en) 2001-09-19 2003-04-03 Hitachi Ltd Scroll compressor
JP2008106738A (en) 2006-09-29 2008-05-08 Fujitsu General Ltd Rotary compressor and heat pump system

Also Published As

Publication number Publication date
EP2243958A2 (en) 2010-10-27
EP2243958B1 (en) 2016-05-11
EP2243958A3 (en) 2011-01-19
US20100212352A1 (en) 2010-08-26
KR20100096791A (en) 2010-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101576459B1 (en) Scoroll compressor and refrigsrator having the same
KR101480464B1 (en) Scoroll compressor and refrigerator having the same
US7896627B2 (en) Rotary type expander and fluid machinery
US7607904B2 (en) Rotary compressor with low pressure space surrounding outer peripheral face of compression mechanism and discharge passage passing through housing
US8419395B2 (en) Compressor and refrigeration apparatus
JP4337820B2 (en) Scroll type fluid machinery
KR101553953B1 (en) Scoroll compressor and refrigerator having the same
US8172558B2 (en) Rotary expander with discharge and introduction passages for working fluid
US8602755B2 (en) Rotary compressor with improved suction portion location
US7588428B2 (en) Rotary fluid device performing compression and expansion of fluid within a common cylinder
KR101484538B1 (en) Scoroll compressor and refrigsrator having the same
JP6061044B2 (en) Scroll compressor
WO2016052503A1 (en) Scroll compressor and refrigeration cycle device using same
KR20100017009A (en) Rotary compressor
KR101521933B1 (en) Scoroll compressor and refrigsrator having the same
KR101587171B1 (en) Scoroll compressor and refrigerator having the same
KR101474460B1 (en) Scoroll compressor and refrigsrator having the same
KR101587165B1 (en) Scoroll compressor and refrigerator having the same
KR101510699B1 (en) Scoroll compressor and refrigerator having the same
US10590931B2 (en) Scroll compressor and air conditioner having the same
KR101454239B1 (en) Scroll compressor and refrigeration cycle system having the same
JP2014101804A (en) Scroll type compressor
KR101442547B1 (en) Scoroll compressor
US20200032803A1 (en) Compressor
JP2013148047A (en) Scroll compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191114

Year of fee payment: 5