KR101926045B1 - 단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템 - Google Patents

단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템 Download PDF

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백영진
조준현
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한국에너지기술연구원
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Abstract

본 발명은 일측이 개방된 원통 형상의 실린더실이 형성되고, 외측으로 실린더실로 작동유체가 흡입되는 흡입포트와 실린더실의 작동유체가 토출되는 토출포트가 각각 형성된 실린더부, 실린더실에 수용되어 편심 회전하고, 편심회전에 따라 흡입포트로부터 작동유체를 흡입하고 작동유체를 압축하여 토출포트로 토출시키는 롤러부, 흡입포트와 토출포트 사이의 실린더부에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 흡입포트와 토출포트 사이를 구획하고, 일단부는 탄성부재에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 롤러부의 외주측면과 상시 접촉하여 롤러부의 편심회전에 따라 슬라이딩 이동하는 베인부 및 실린더부의 일측에 결합되어 실린더실을 패쇄하는 가이드하우징을 포함하는 단일 스테이지 로터리 압축기를 제공한다.
상기한 바에 따르면, 베인부의 위치와 편심 회전하는 롤러부의 위치에 의해 설정되어 정해진 위치에서만 인젝션이 발생되도록 하여 인젝션 방식의 단일 스테이지 로터리 압축기에서 흡입압 부근이 아닌 중간압에서 중간압 작동유체가 인젝션이 되도록 하여 효율과 능력을 향상시킬 수 있다.

Description

단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템 {Single-stage rotary compressor and energy system using the same}
본 발명은 단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단일 스테이지로 이루어진 인젝션 방식의 로터리 압축기에서 중간압에서 인젝션이 발생될 수 있도록 하여 효율과 능력을 향상시킬 수 있는 단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 압축기(Compressor)는 전기모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동가스를 압축시켜 압력을 높여주는 기계장치로써, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전기기 또는 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.
이러한 압축기를 크게 분류하면, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡,토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 냉매를 압축시키는 로터리식 압축기(Rotary compressor)와, 선회 스크롤(Orbiting scroll)과 고정 스크롤(Fixed scroll) 사이에 작동가스가 흡,토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전되면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll compressor)로 나뉘어진다.
여기에서 종래의 상기 로터리식 압축기는 쉘 내부에 전동기가 위치하고, 전동기를 관통하도록 회전축이 설치된다. 도 1 및 도 2를 참조하면 전동기의 하부에는 실린더(10)가 위치하고, 실린더(10)의 내부에 회전축(21)에 끼워진 편심부와, 편심부에 끼워진 롤러(20)가 위치한다. 실린더(10)에는 냉매 토출홀(13)과 냉매 유입홀(12)이 형성되고, 냉매 토출홀(13)과 냉매 유입홀(12) 사이에는 압축되지 않은 저압의 냉매가 압축된 고압의 냉매와 섞이지 않게 하는 베인(30)이 설치된다. 또한 편심되어 회전하는 롤러(20)와 베인(30)이 접촉된 상태를 유지하기 위해, 베인(30)의 일단에는 스프링(31)이 설치된다. 전동기에 의해 회전축(21)이 회전하면 편심부와 롤러(20)가 실린더(10)의 내주를 따라 회전하면서 냉매 가스를 압축하고, 압축된 냉매 가스는 냉매 토출홀(13)을 통해 토출되도록 되어 있다.
한편, 상기 로터리 압축기는 동일용량을 압축하는 2개의 실린더를 포함하여 압축비를 1단 압축기에 비해 향상시킬 수 있는 2단 로터리 압축기가 개시된 바 있다. 이러한 2단 로터 압축기는 서로 다른 압축 공간을 형성하기 위하여 고압축 압축요소와, 저압용 압축요소와, 중간관 등이 구비되어야 하기 때문에 구성 부품이 복잡할 뿐만 아니라 제품 크기도 늘어나고 고압용 압축요소와 저압용 압축요소 내에서 각각 실린더와 편심부 사이에 기계적인 마찰 손실이 발생하여 효율이 저감되는 문제점이 있었다.
이에, 압축요소를 하나로 형성하는 단일 스테이지 로터리 압축기가 개발되고 있으며, 상기한 단일 스테이지 로터리 압축기는 실린더에 인젝션관을 삽입 설치하여 외부에서 냉매를 유입시키도록 되어 있다.
그런데, 상기한 종래의 단일 스테이지 로터리 압축기는 효율과 능력 향상을 위해서는 중간압에서의 인젝션이 이루어져야 하는데, 단일 챔버의 실린더실로 이루어진 만큼 실제로는 흡입압 부근에서 인젝션이 발생하기 때문에 효율과 능력이 저하되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 특1994-0001355호
본 발명은, 단일 스테이지 인젝션방식의 로터리 압축기에서 중간압에서 인젝션이 발생되도록 하여 효율과 능력을 향상시킬 수 있는 단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은 단일 스테이지로 이루어져 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 단일 스테이지 로터리 압축기로서, 일측이 개방된 원통 형상의 실린더실이 형성되고, 외측으로 상기 실린더실로 작동유체가 흡입되는 흡입포트와 상기 실린더실의 상기 작동유체가 토출되는 토출포트가 각각 형성된 실린더부, 상기 실린더실에 수용되어 편심 회전하고, 편심회전에 따라 상기 흡입포트로부터 상기 작동유체를 흡입하고 상기 작동유체를 압축하여 상기 토출포트로 토출시키는 롤러부, 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이의 상기 실린더부에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이를 구획하고, 일단부는 탄성부재에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 상기 롤러부의 외주측면과 상시 접촉하여 상기 롤러부의 편심회전에 따라 슬라이딩 이동하는 베인부 및 상기 실린더부의 일측에 결합되어 상기 실린더실을 패쇄하는 가이드하우징을 포함하되, 상기 가이드 하우징은 상기 베인부의 설정된 위치에 대응하여, 외부로부터 공급된 상기 중간압 작동유체가 공급되는 제1유로와, 입구로부터 유입되는 상기 중간압 작동유체가 상기 실린더부와 연통되는 출구로 유출되게 하는 제2유로가 형성되며, 상기 베인부는 상기 가이드하우징과 대면하는 일측면으로 상기 제1유로와 상기 제2유로가 서로 연통하도록 하는 밸브유로가 형성되어, 상기 설정된 위치에 위치하면 상기 제1유로를 통하여 공급된 상기 중간압 작동유체가 상기 밸브유로와 상기 제2유로를 통과하여 상기 실린더실로 공급되게 하는 단일 스테이지 로터리 압축기를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 단일 스테이지로 이루어지고 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 로터리 압축기, 상기 로터리 압축기로부터 배출된 상기 작동유체를 응축하는 응축기, 상기 응축기를 통과한 상기 작동유체를 팽창시켜 감압하는 팽창수단 및 상기 팽창수단을 통과한 상기 작동유체를 열교환매체와 열교환시켜 증발시키는 증발기를 포함하되, 상기 로터리 압축기는, 일측이 개방된 원통 형상의 실린더실이 형성되고, 외측으로 상기 실린더실로 작동유체가 흡입되는 흡입포트와 상기 실린더실의 상기 작동유체가 토출되는 토출포트가 각각 형성된 실린더부와, 상기 실린더실에 수용되어 편심 회전하고, 편심회전에 따라 상기 흡입포트로부터 상기 작동유체를 흡입하고 상기 작동유체를 압축하여 상기 토출포트로 토출시키는 롤러부와, 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이의 상기 실린더부에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이를 구획하고, 일단부는 탄성부재에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 상기 롤러부의 외주측면과 상시 접촉하여 상기 롤러부의 편심회전에 따라 슬라이딩 이동하는 베인부와, 상기 실린더부의 일측에 결합되어 상기 실린더실을 패쇄하는 가이드하우징을 포함하되, 상기 가이드 하우징은 상기 베인부의 설정된 위치에 대응하여, 상기 응축기를 통과한 상기 중간압 작동유체가 공급되는 제1유로와, 입구로부터 유입되는 상기 중간압 작동유체가 상기 실린더부와 연통되는 출구로 유출되게 하는 제2유로가 형성되며, 상기 베인부는 상기 가이드하우징과 대면하는 일측면으로 상기 제1유로와 상기 제2유로가 서로 연통하도록 하는 밸브유로가 형성되어, 상기 설정된 위치에 위치하면 상기 제1유로를 통하여 공급된 상기 중간압 작동유체가 상기 밸브유로와 상기 제2유로를 통과하여 상기 실린더실로 공급되게 하는 에너지 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면 본 발명은 단일 스테이지로 이루어져 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 단일 스테이지 로터리 압축기로서, 상기 로터리 압축기의 베인부가 상기 로터리 압축기의 실린더실을 폐쇄하는 가이드하우징에 대하여 설정 위치에 있을 경우, 외부로부터 공급된 상기 중간압 작동유체가, 상기 가이드하우징과 상기 베인부에 형성된 유로들을 통하여 상기 실린더실 내부로 공급되는 단일 스테이지 로터리 압축기를 제공한다. 여기서, 상기 중간압 작동유체는, 상기 가이드하우징에 형성된 제1유로로 유입되고, 상기 제1유로를 통하여 유동한 후, 상기 베인부에 형성된 밸브유로를 통하여 유동하며, 상기 밸브유로를 통하여 유동한 후, 상기 가이드하우징에 형성된 제2유로를 통하여 유동하여 상기 실린더실 내부로 공급될 수 있다. 또한, 상기 베인부의 설정된 위치는 상기 실린더실의 압력이 중간압이 되는 위치이고, 상기 베인부의 위상이 140도 내지 220도 범위인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 단일 스테이지 로터리 압축기 및 이를 이용한 에너지 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 베인부의 위치와 편심 회전하는 롤러부의 위치에 의해 설정되어 정해진 위치에서만 인젝션이 발생되도록 하여 인젝션 방식의 단일 스테이지 로터리 압축기에서 흡입압 부근이 아닌 중간압에서 중간압 작동유체가 인젝션이 되도록 하여 효율과 능력을 향상시킬 수 있다.
둘째, 베인부와 하우징에 각각 중간압 작동유체가 인젝션되는 유로를 형성함으로써 이뤄져 기존 로터리 압축기에 용이하게 적용 가능하며 구조가 간단하여 경제적이다.
셋째, 단일 스테이지 로터리 압축기를 이용하여 효율과 능력을 향상시킬 수이 있는 에너지 시스템을 이룰 수 있으며, 이러한 에너지 시스템으로 히트펌프 시스템 또는 냉난방 시스템 등 폭넓은 활용이 가능하다.
도 1은 종래의 로터리 압축기의 평단면도이다.
도 2는 도 1의 로터리 압축기의 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단일 스테이지 로터리 압축기의 평단면도이다.
도 4는 도 3의 단일 스테이지 로터리 압축기의 정단면도이다.
도 5는 도 4의 단일 스테이지 로터리 압축기에서 베인의 이동에 의하여 제1유로와 제2유로가 패쇄되어 중간압 작동유체가 인젝션되지 않는 경우를 나타내는 정단면도이다.
도 6은 도 3의 단일 스테이지 로터리 압축기에서 베인의 이동 위치에 따른 인젝션타임을 나타내는 그래프이다.
도 7 내지 도 10은 도 3의 단일 스테이지 로터리 압축기에서 롤러부의 편심회전에 의한 인젝션작동을 나타내는 평단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명은 단일 스테이지로 이루어져 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 단일 스테이지 로터리 압축기로서, 실린더부(100)와, 롤러부(200)와, 베인부(300)와, 가이드하우징(400)을 포함한다. 상기 실린더부(100)는 일측이 개방된 원통 형상의 실린더실(101)이 형성되고, 외측으로 상기 실린더실(101)로 작동유체가 흡입되는 흡입포트(110)와 상기 실린더실(101)의 상기 작동유체가 토출되는 토출포트(120)가 각각 형성되어 있다.
상기 롤러부(200)는 상기 실린더실(101)에 수용되고 회전축(210)이 편심 되게 축결합되어 상기 회전축(210)의 회전에 따라 편심 회전하고, 편심 회전 시 외주측면이 상기 실린더실(101)의 내주면을 따라 접촉 회전한다. 상기 롤러부(200)는 상기한 편심 회전에 따라 상기 흡입포트(110)로부터 상기 작동유체를 흡입하고 흡입되어 상기 실린더실(101)로 공급된 상기 작동유체를 압축하여 상기 토출포트(120)로 토출시키는 역할을 한다.
상기 베인부(300)는 상기 흡입포트(110)와 상기 토출포트(120) 사이의 상기 실린더부(100)에 슬라이딩 가능하게 삽입되며, 상기 흡입포트(110)와 상기 토출포트(120) 사이를 구획한다.
상기 베인부(300)는 일단부가 탄성스프링과 같은 탄성부재(310)에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 상기 롤러부(200)의 외주측면과 상시 접촉하도록 되어 있다. 이에, 상기 베인부(300)는 상기 롤러부(200)의 편심회전에 따라 일방향으로 왕복 슬라이딩 이동한다. 여기서, 상기 실린더부(100)와 상기 롤러부(200)와 상기 베인부(300)는 공지의 로터리 압축기의 구성과 유사하므로 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 가이드하우징(400)은, 상기 회전축(210)이 관통 설치되고 일측면이 상기 실린더부(100)의 일측에 결합되어 상기 실린더실(101)을 패쇄한다. 상기 가이드하우징(400)은, 외부로부터 공급된 상기 중간압 작동유체를 상기 실린더실(101)로 공급하는 제1유로(4111)와, 상기 제1유로(4111)와 이격되게 형성되고 실린더실(101)과 연통하는 입구(4121)로부터 유입되는 상기 중간압 작동유체가 유동하여 상기 실린더부(100)와 연통되는 출구(4131)로 유출되게 하는 제2유로(414)가 형성되어 있다.
상기 제1유로(4111)와 상기 제2유로(414)는 상기 베인부(300)가 설정된 위치에 위치할 시 상기 베인부(300)의 밸브유로(320)와 대응되는 위치에 형성되어 상기 밸브유로(320)와 연통하도록 형성되어 있다. 여기서, 상기 베인부(300)의 설정된 위치는 상기 실린더실(101)의 압력이 중간압이 되는 설계상의 위치로서, 도 6에 도시된 영역A에 해당하는 위치이며, 상기 베인부(300)의 위상이 140도 내지 220도 범위로 할 수 있다. 한편 상기한 베인부(300)의 설정 위치는 로터리 압축기의 용량, 구조, 설계 등에 다양하게 변경 가능하다.
상기 가이드하우징(400)은, 제1플레이트(410)와, 제2플레이트(420)를 포함한다. 상기 제1플레이트(410)는 플레이트 형상으로 일측이 상기 실린더부(100)에 결합하고 상기 제1유로(4111)를 형성하기 위한 제1관통홀(411)과, 상기 입구(4121)를 형성하기 위한 제2관통홀(412)과, 상기 출구(4131)를 형성하기 위한 제3관통홀(413)이 형성되어 있다.
상기 제2플레이트(420)는 상기 제1플레이트(410)의 타측에 결합하고 상기 제1관통홀(411)과 연통되어 상기 제1유로(4111)를 형성하고 외부로부터 상기 중간압 작동유체가 유입되는 유입구(421)와, 상기 제2관통홀(412)과 상기 제3관통홀(413)과 각각 연통되어 상기 제2유로(414)를 형성하기 위한 가이드유로(422)가 형성되어 있다.
이에 상기 베인부(300)는 상기 제1유로(4111)와 제2유로(414)가 서로 연통하도록 하는 밸브유로(320)가 형성되어, 상기 베인부(300)가 설정된 위치에 위치하면 상기 제1유로(4111)를 통하여 공급된 상기 중간압 작동유체가 상기 밸브유로(320)와 상기 제2유로(414)를 통과하여 상기 실린더실(101)로 공급되게 한다(도 4참조).
상기 밸브유로(320)는 상기 가이드하우징(400)과 대면하는 상기 베인부(300)의 일측면에 형성되며, 도시된 바와 같이 후술되는 제1관통홀(411)과 제2관통홀(412)이 형성된 영역을 포함하도록 일정 영역을 갖는 홈형상으로 형성된 베인홈(321)으로 형성될 수 있다. 하지만, 이는 바람직한 실시예로 상기 제1유로(4111)와 상기 제2유로(414)와 연통될 수 있다면 다양한 유로를 형성할 수 있음은 물론이다.
상기 가이드유로(422)는, 상기 제2플레이트(420)의 일면에 형성되고 상기 제2관통홀(412)과 상기 제3관통홀(413)이 형성된 영역을 포함하는 유로홈(423)으로 형성될 수 있다. 상기 가이드유로(422)는, 상기 롤러부(200)의 편심회전 이동에 대응하여 설정된 중간압이 인젝션 타임과 베인부(300)의 위치를 고려하여 평면상으로 보았을 때 호형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
도 5는 상기 베인부(300)가 이동하여 설정된 위치를 벗어났을 경우를 나타낸 도면이다. 도면을 참조하면, 상기 롤러부(200)가 편심 회전하여 중간압에 해당하지 않는 가령 작동유체가 흡입 또는 토출되는 범위에 있는 경우, 상기 베인부(300)는 상기 롤러부(200)에 의하여 도면에서 좌측으로 이동하게 된다. 그러면, 상기 밸브유로(320)의 위치가 이동하면서 상기 제1유로(4111)와 상기 제2유로(414)를 패쇄하게 되어 상기 실린더실(101)로 중간압 작동유체의 인젝션이 멈추게 된다.
도 7 내지 도 10을 참조하여 상기한 롤러부(200)의 편심 회전에 따른 중간압 작동유체의 인젝션 과정에 대하여 살펴보기로 한다. 도 7은 작동유체가 흡입되기 시작하는 것을 나타낸 도면으로 이 경우 상기 롤러부(200)에 의하여 베인부(300)가 좌측으로 밀려나 이동되며, 이 때문에 상기 가이드하우징(400)의 제1유로(4111) 및 제2유로(414)와 상기 베인부(300)의 밸브유로(320)가 서로 오프셋(off-set)되면서 중간압 작동유체가 인젝션이 되지 않는다.
이후 상기 롤러부(200)가 편심 회전하여 실린더실(101)의 분위기가 중간압 상태가 되면 도 8 및 도 9에 나타난 바와 같이 상기 가이드하우징(400)의 제1유로(4111) 및 제2유로(414)와 상기 베인부(300)의 밸브유로(320)의 위치가 서로 대응되면서 서로 연통하게 되어 상기 중간압 작동유체가 실린더실(101)로 인젝션된다.
그런 다음, 상기한 중간압 상태에서 벗어나 작동유체가 압축되어 토출되는 과정으로 진행되면 상기 롤러부(200)에 의하여 베인부(300)가 다시 좌측으로 밀려나 이동되고 이에 중간압 작동유체의 인젝션이 종료 된다. 여기서, 상기 인젝션의 종료는 상기 롤러부(200)의 편심 회전 운동에 의한 설계 또는 상기 베인부(300)의 슬라이딩 이동에 따른 설계 등 그 설계 조건에 따라 결정할 수 있다.
상기한 바와 같이 상기 단일 스테이지 로터리 압축기는 베인부(300)의 위치 또는 롤러부(200)의 위치에 의해 중간압에 해당하는 설정된 위치에서만 인젝션이 발생되게 함으로써, 흡입압 부근이 아닌 중간압에서 중간압 작동유체가 인젝션이 되도록 함으로써, 효율과 능력을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기한 단일 스테이지 로터리 압축기는 다양한 에너지 시스템에 적용될 수 있다. 이에 상기한 에너지 시스템에 대하여 살펴보면, 상기 에너지 시스템은, 압축기와, 상기 압축기로부터 배출된 상기 작동유체를 응축하는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 상기 작동유체를 팽창시켜 감압하는 팽창수단과, 상기 팽창수단을 통과한 상기 작동유체를 열교환매체와 열교환시켜 증발시키는 증발기를 포함하고, 상기한 구성들이 순차적으로 배열되어 있으며, 이를 통해 히트펌프 시스템 또는 냉난방 시스템 등 다양한 에너지 시스템에 적용될 수 있다.
여기서, 상기 압축기는 전술한 상기 단일 스테이지 로터리 압축기를 적용하여, 증발기를 통과한 작동유체가 흡입되어 압축되고, 상기 응축기를 통과한 중간압 작동유체가 인젝션되도록 이루어져 있으며, 중간압이 되는 위치의 상기 베인부(300) 또는 상기 롤러부(200)의 위치에 따라 중간압 작동유체가 인젝션되도록 되어 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100... 실린더부 101... 실린더실
110... 흡입포트 120... 토출포트
200... 롤러부 210... 회전축
300... 베인부 310... 탄성부재
320... 밸브유로 321... 베인홈
400... 가이드하우징 410... 제1플레이트
411... 제1관통홀 412... 제2관통홀
413... 제3관통홀 4111... 제1유로
4121... 입구 4131... 출구
414... 제2유로 420... 제2플레이트
421... 유입구 422... 가이드유로
423... 유로홈

Claims (18)

  1. 단일 스테이지로 이루어져 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 단일 스테이지 로터리 압축기에 있어서,
    일측이 개방된 원통 형상의 실린더실이 형성되고, 외측으로 상기 실린더실로 작동유체가 흡입되는 흡입포트와 상기 실린더실의 상기 작동유체가 토출되는 토출포트가 각각 형성된 실린더부;
    상기 실린더실에 수용되어 편심 회전하고, 편심회전에 따라 상기 흡입포트로부터 상기 작동유체를 흡입하고 상기 작동유체를 압축하여 상기 토출포트로 토출시키는 롤러부;
    상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이의 상기 실린더부에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이를 구획하고, 일단부는 탄성부재에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 상기 롤러부의 외주측면과 상시 접촉하여 상기 롤러부의 편심회전에 따라 슬라이딩 이동하고, 내부에 밸브 유로가 형성된 베인부; 및
    일측이 상기 실린더부에 결합하는 제1플레이트와, 상기 제1플레이트의 타측에 결합되는 제2플레이트를 포함하여, 상기 실린더부를 차폐하는 가이드 하우징을 포함하고,
    상기 가이드 하우징에는,
    외부로부터 상기 중간압 작동유체를 공급받아서 상기 베인부의 상기 밸브 유로로 안내하도록 형성된 제1유로와,
    상기 제1유로와 이격되게 형성되어 상기 베인부의 상기 밸브 유로로부터 유입되는 상기 중간압 작동유체를 상기 실린더부로 유출하도록 형성된 제2유로가 형성되며,
    상기 제1유로는, 상기 제2플레이트에 형성되어 외부로부터 상기 중간압 작동유체가 유입되는 유입구와, 상기 유입구와 연통되고 상기 제1플레이트에 형성된 제1관통홀을 포함하고,
    상기 제2유로는, 상기 제1플레이트에 형성되어 상기 밸브 유로로부터 상기 중간압 작동유체가 유입되는 입구를 형성하는 제2관통홀과, 상기 제2플레이트의 일면에 형성되어 일측이 상기 제2관통홀과 연통되는 가이드 유로와, 상기 제1플레이트에 형성되어 상기 가이드 유로의 타측이 연통되고 상기 실린더부로 상기 중간압 작동유체를 유출하는 출구를 형성하는 제3관통홀을 포함하고,
    상기 가이드 유로는, 상기 제2플레이트에서 형성되어 상기 제2관통홀과 상기 제3관통홀이 형성된 영역을 포함하는 유로홈이고,
    상기 밸브유로는, 상기 베인부에서 상기 가이드 하우징과 대면하는 일측면에 형성되어 상기 제1관통홀과 상기 제2관통홀과 연통되도록 형성된 베인홈이고,
    상기 가이드 하우징의 상기 제1유로를 통하여 공급된 상기 중간압 작동유체는 상기 밸브유로와 상기 제2유로를 차례로 통과한 후 상기 실린더실로 공급되는 단일 스테이지 로터리 압축기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드유로는,
    상기 롤러부의 편심회전 이동에 대응하여 평면상으로 호형상으로 형성되는 단일 스테이지 로터리 압축기.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 베인부의 설정된 위치는 상기 실린더실의 압력이 중간압이 되는 위치인 단일 스테이지 로터리 압축기.
  7. 단일 스테이지로 이루어지고 압축 중 중간압 작동유체가 인젝션되는 로터리 압축기;
    상기 로터리 압축기로부터 배출된 상기 작동유체를 응축하는 응축기;
    상기 응축기를 통과한 상기 작동유체를 팽창시켜 감압하는 팽창수단; 및
    상기 팽창수단을 통과한 상기 작동유체를 열교환매체와 열교환시켜 증발시키는 증발기를 포함하되,
    상기 로터리 압축기는,
    일측이 개방된 원통 형상의 실린더실이 형성되고, 외측으로 상기 실린더실로 작동유체가 흡입되는 흡입포트와 상기 실린더실의 상기 작동유체가 토출되는 토출포트가 각각 형성된 실린더부;
    상기 실린더실에 수용되어 편심 회전하고, 편심회전에 따라 상기 흡입포트로부터 상기 작동유체를 흡입하고 상기 작동유체를 압축하여 상기 토출포트로 토출시키는 롤러부;
    상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이의 상기 실린더부에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 상기 흡입포트와 상기 토출포트 사이를 구획하고, 일단부는 탄성부재에 의하여 탄성 지지되고 타단부는 상기 롤러부의 외주측면과 상시 접촉하여 상기 롤러부의 편심회전에 따라 슬라이딩 이동하고, 내부에 밸브 유로가 형성된 베인부; 및
    일측이 상기 실린더부에 결합하는 제1플레이트와, 상기 제1플레이트의 타측에 결합되는 제2플레이트를 포함하여, 상기 실린더부를 차폐하는 가이드 하우징을 포함하고,
    상기 가이드 하우징에는,
    외부로부터 상기 중간압 작동유체를 공급받아서 상기 베인부의 상기 밸브 유로로 안내하도록 형성된 제1유로와,
    상기 제1유로와 이격되게 형성되어 상기 베인부의 상기 밸브 유로로부터 유입되는 상기 중간압 작동유체를 상기 실린더부로 유출하도록 형성된 제2유로가 형성되며,
    상기 제1유로는, 상기 제2플레이트에 형성되어 외부로부터 상기 중간압 작동유체가 유입되는 유입구와, 상기 유입구와 연통되고 상기 제1플레이트에 형성된 제1관통홀을 포함하고,
    상기 제2유로는, 상기 제1플레이트에 형성되어 상기 밸브 유로로부터 상기 중간압 작동유체가 유입되는 입구를 형성하는 제2관통홀과, 상기 제2플레이트의 일면에 형성되어 일측이 상기 제2관통홀과 연통되는 가이드 유로와, 상기 제1플레이트에 형성되어 상기 가이드 유로의 타측이 연통되고 상기 실린더부로 상기 중간압 작동유체를 유출하는 출구를 형성하는 제3관통홀을 포함하고,
    상기 가이드 유로는, 상기 제2플레이트에서 형성되어 상기 제2관통홀과 상기 제3관통홀이 형성된 영역을 포함하는 유로홈이고,
    상기 밸브유로는, 상기 베인부에서 상기 가이드 하우징과 대면하는 일측면에 형성되어 상기 제1관통홀과 상기 제2관통홀과 연통되도록 형성된 베인홈이고,
    상기 가이드 하우징의 상기 제1유로를 통하여 공급된 상기 중간압 작동유체는 상기 밸브유로와 상기 제2유로를 차례로 통과한 후 상기 실린더실로 공급되게 하는 에너지 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 가이드유로는,
    상기 롤러부의 편심회전 이동에 대응하여 평면상으로 호형상으로 형성되는 에너지 시스템.
  11. 삭제
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 베인부의 설정된 위치는 상기 실린더실의 압력이 중간압이 되는 위치인 에너지 시스템.
  13. 청구항 7에 있어서,
    상기 베인부의 설정된 위치는, 상기 베인부의 위상이 140도 내지 220도 범위인 에너지 시스템.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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