KR101952373B1 - High-pressure type scroll compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압식 스크롤 압축기에 관한 것으로, 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 공급받아 선회 스크롤이 고정 스크롤 방향으로 밀착하도록 압력을 가하는 배압실이 센터 하우징에 설치되고, 메인 하우징 및 센터 하우징의 내부에는 배압실과 연통하여 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 배압실로 공급하는 배압실 유로가 형성되고, 상기 배압실 유로에는 상기 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부만을 상기 배압실로 이송하기 위해 감압수단인 오리피스가 설치되며, 상기 배압실 유로의 일부분인 메인 유로는 상기 회전축의 내부에 형성되고,상기 회전축의 메인 하우징 측 단부와, 상기 회전축의 메인 하우징 측 단부와 마주보는 상기 하우징의 내면 중 적어도 어느 하나에는, 상기 배압실 유로의 메인 유로로 혼합유체의 흐름이 유도되록 하는 유체저항 형상부가 형성되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 고압식 스크롤 압축기에 배압실을 구성하고, 회전축의 중공을 통해 토출된 냉매 중 일부와 유분리된 오일이 배압실로 리턴 되도록 구성함으로써, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 간극에서 발생하는 미세 리크의 발생이 방지될 수 있게 되고, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 과다 밀착이 방지되어 토출 냉매의 온도 및 소비전력이 낮아지게 되고, 이를 통해 효율이 향상될 수 있게 된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a high-pressure scroll compressor, in which a back pressure chamber is installed in a center housing to receive a portion of a mixed fluid discharged to a high-pressure portion of a separation housing and apply pressure to bring the orbiting scroll in a fixed scroll direction, A back pressure chamber flow path for supplying a part of the mixed fluid discharged to the high pressure section of the separation housing in communication with the back pressure chamber to the back pressure chamber is formed in the center housing and the back pressure chamber is provided with the mixed fluid discharged to the high pressure section of the separation housing And a main flow path which is a part of the back pressure flow path is formed in the inside of the rotation shaft, and the main housing side end portion of the rotation shaft and the main housing side end portion of the rotation shaft At least one of the inner surface of the housing and the inner surface of the housing And the fluid resistance portion is formed so that the flow of the mixed fluid is guided to the main passage of the compression chamber. As described above, in the high-pressure scroll compressor, the back pressure chamber is constituted so that the oil separated from a part of the refrigerant discharged through the hollow of the rotary shaft returns to the back pressure chamber, So that excessive contact between the orbiting scroll and the fixed scroll is prevented, so that the temperature and power consumption of the discharged refrigerant are lowered, thereby improving the efficiency.

Description

고압식 스크롤 압축기{HIGH-PRESSURE TYPE SCROLL COMPRESSOR}[0001] HIGH-PRESSURE TYPE SCROLL COMPRESSOR [0002]

본 발명은 고압식 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배압실을 적용한 고압식 스크롤 압축기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-pressure scroll compressor, and more particularly, to a high-pressure scroll compressor using a back-pressure chamber.

일반적으로, 차량용 냉각시스템에서 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기는 다양한 형태로 개발되어 왔다. 이와 같은 압축기에는 냉매를 압축하는 구성이 왕복운동을 하면서 압축을 수행하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 구동력을, 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식, 워블 플레이트를 사용하는 워블 플레이트식이 있고, 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인로터리식, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.Generally, compressors that serve to compress refrigerant in automotive cooling systems have been developed in various forms. Such a compressor includes a reciprocating type in which compression is performed while a refrigerant is compressed and a rotary type in which compression is performed while rotating. In the reciprocating type, there are a crank type in which the driving force of the drive source is transmitted to a plurality of pistons by using a crank, a swash plate type in which the swash plate is transmitted by a swash plate installed shaft, a wobble plate type in which a wobble plate is used, There are vane rotary type, scroll type using revolving scroll and fixed scroll.

도 1에는 종래 기술에 의한 스크롤 압축기의 구성이 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 스크롤 압축기는 외관을 형성하는 하우징(10) 내부에 구동부(20)와, 압축부(30)와, 제어부(40)가 설치되고, 상기 하우징(10)의 내부 공간은 흡입실(50)과, 압축실(60)과, 토출실(70)과, 배압실(80)로 구획된다.Fig. 1 shows the construction of a scroll compressor according to the prior art. Referring to FIG. 1, a scroll compressor includes a housing 10 having an outer tube, a driving unit 20, a compression unit 30, and a control unit 40. The inner space of the housing 10 is sucked A compression chamber 60, a discharge chamber 70, and a back pressure chamber 80. In this embodiment,

상기 구동부(20)는 상기 하우징(10)의 내측에 동축 상으로 장착되는 스테이터(21) 및 로터(22)를 포함하여 구성되고, 상기 압축부(30)는 상기 하우징(10)의 내측에 고정되는 고정 스크롤(31) 및 상기 구동부(20)에 의해 선회 운동하면서 상기 고정 스크롤(31)과 맞물려 압축실(60)을 형성하는 선회 스크롤(32)을 포함하여 구성되며, 상기 제어부(40)는 상기 하우징(10)의 내측에 장착되는 PCB 등 각종 구동회로 및 소자들을 포함하여 구성된다.The driving unit 20 includes a stator 21 and a rotor 22 coaxially mounted on the inside of the housing 10 and the compression unit 30 is fixed to the inside of the housing 10 And an orbiting scroll (32) that forms a compression chamber (60) by engaging with the fixed scroll (31) while pivotally moving by the drive unit (20), and the control unit And various types of driving circuits and elements mounted on the inner side of the housing 10.

상기 흡입실(50)은 상기 하우징(10)의 외부로부터 흡입되는 혼합유체(냉매 및 오일을 포함함)가 저장되는 공간이고, 상기 압축실(60)은 상기 흡입실(50)로 흡입된 냉매가 압축되는 공간이며, 상기 토출실(70)은 상기 압축실(60)에서 압축된 냉매가 토출되는 공간이고, 상기 배압실(80)은 상기 선회 스크롤(32)이 상기 고정 스크롤(31) 방향으로 밀착하도록 압력을 가하기 위한 공간이다.The suction chamber 50 is a space in which mixed fluid (including refrigerant and oil) sucked from the outside of the housing 10 is stored. The compression chamber 60 is connected to the suction chamber 50, And the back pressure chamber 80 is a space in which the orbiting scroll 32 is moved toward the fixed scroll 31 in the direction of the fixed scroll 31. The back pressure chamber 80 is a space through which the refrigerant compressed in the compression chamber 60 is discharged, And is a space for applying pressure so as to be in close contact with each other.

위와 같이 구성된 스크롤 압축기에 의해 냉매가 압축되는 과정을 살펴보면, 먼저 접속단 등을 통해 제어부(40)로 외부 전원이 인가되면, 상기 제어부(40)는 구동회로 등을 통해 구동부(20)로 동작 신호를 전송한다.When the external power is applied to the control unit 40 through the connection terminal or the like, the controller 40 controls the driving unit 20 to supply the operation signal .

상기 구동부(20)로 동작 신호가 전송되면, 하우징(10)의 내주면에 압입되어 있는 전자석 형태의 스테이터(21)가 여자되어 자성을 띠게 되고, 그에 따라 로터(22)와 스테이터(21) 간에 전자기적인 상호 작용이 이루어져 로터(22)가 고속으로 회전하게 된다.When the operating signal is transmitted to the driving unit 20, the electromagnet type stator 21 which is press-fitted into the inner peripheral surface of the housing 10 is excited and becomes magnetized, So that the rotor 22 rotates at a high speed.

이때, 구동부(20)의 회전축(23)이 고속 회전하게 되면, 이 회전축 후단에 결합된 압축부(30)의 선회 스크롤(32)이 동기하여 고속으로 회전하게 되고, 이에 따라 마주보는 상태로 정합된 고정 스크롤(31)과의 상호 작용에 의해 상기 흡입실(50)에서 압축실(60)로 유동한 냉매가 스크롤 외주로부터 스크롤 중심부로 고압으로 압축된 후 상기 토출실(70)로 토출되면서 일련의 냉매 압축 동작이 완료하게 된다.At this time, when the rotary shaft 23 of the driving unit 20 rotates at a high speed, the orbiting scroll 32 of the compression unit 30 coupled to the rear end of the rotary shaft rotates at high speed in synchronization with each other, The refrigerant that has flowed from the suction chamber 50 to the compression chamber 60 is compressed from the outer periphery of the scroll to the scroll center by the interaction with the fixed scroll 31 and discharged to the discharge chamber 70 The refrigerant compression operation is completed.

한편, 상기 토출실(70)로 토출된 혼합유체는 하우징(10)의 외부로 이송되고, 이 중 일부의 혼합유체는 오리피스를 통해 감압된 뒤 배압실(80)로 이송되며, 배압실(80)로 이송된 혼합유체에 의해 상기 배압실(80)에는 압력이 발생하고, 이 압력에 의해 상기 선회 스크롤(32)이 상기 고정 스크롤(31) 방향으로 밀착되어 선회 스크롤(32)과 고정 스크롤(31)이 간극 없이 밀착되어 압축실(60)이 밀폐될 수 있게 된다. 그리고 상기 배압실(80)의 압력은 배압실(80)에 설치된 체크 밸브(90)를 통해 흡입실(50)의 압력과 연동되어 조절된다. 즉, 배압실(80)의 압력이 흡입실(50)의 압력보다 일정 크기 이상 높을 경우 상기 체크 밸브(90)가 열리면서 배압실(80)의 냉매가 흡입실(50)로 이송되어 배압실(80)의 압력은 흡입실(50)의 압력 대비 일정 크기 만큼만 높도록 유지된다.The mixed fluid discharged into the discharge chamber 70 is transferred to the outside of the housing 10 and a part of the mixed fluid is reduced in pressure through the orifice and then transferred to the back pressure chamber 80. In the back pressure chamber 80 A pressure is generated in the back pressure chamber 80 by the mixed fluid transferred to the orbiting scroll 32 and the fixed scroll 31 to thereby bring the orbiting scroll 32 into close contact with the orbiting scroll 32 and the fixed scroll 31 31 are in close contact with each other without any gaps so that the compression chamber 60 can be sealed. The pressure of the back pressure chamber 80 is adjusted by interlocking with the pressure of the suction chamber 50 through the check valve 90 provided in the back pressure chamber 80. That is, when the pressure in the back pressure chamber 80 is higher than the pressure in the suction chamber 50 by a predetermined amount or more, the check valve 90 is opened and the refrigerant in the back pressure chamber 80 is transferred to the suction chamber 50, 80 is maintained to be only as high as a certain size relative to the pressure of the suction chamber 50.

한편, 스크롤 압축기는 하우징의 내부에 흡입 가스(냉매)가 채워지느냐 토출 가스(냉매)가 채워지느냐에 따라 크게 저압식과 고압식으로 구분할 수 있다. 상술한 종래 기술에 의한 스크롤 압축기는 저압식 스크롤 압축기이고, 이러한 저압식 스크롤 압축기의 경우, 상술한 것처럼 배압실이 구성되기 때문에 선회 스크롤과 고정 스크롤이 간극 없이 밀착되어 압축실이 밀폐될 수 있게 되지만, 고압식 압축기의 경우에는 위와 같은 배압실이 구성되어 있지 않았기 때문에 선회 스크롤을 축 방향으로 유동시켜 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이를 적정한 압력으로 간극 없이 밀착시키지 못하였다. 따라서 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 간극에서 미세 리크(leak)가 발생하여 토출 냉매의 온도가 상승함으로써, 압축 성능이 저하되는 문제점이 있었고, 선회 스크롤이 고정 스크롤에 과다하게 밀착하는 경우에는 마찰 과다로 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.On the other hand, the scroll compressor can be largely divided into a low pressure type and a high pressure type according to whether the suction gas (refrigerant) is filled in the housing or the discharge gas (refrigerant) is filled. The scroll compressor according to the related art is a low-pressure scroll compressor. In the case of such a low-pressure scroll compressor, since the back pressure chamber is constituted as described above, the orbiting scroll and the fixed scroll are tightly contacted with each other, In the case of the high-pressure compressor, since the above-mentioned back pressure chamber is not constituted, the orbiting scroll is caused to flow in the axial direction, and the orbiting scroll and the fixed scroll can not be brought into close contact with each other without a gap. Therefore, there is a problem that a slight leak occurs in the gap between the orbiting scroll and the fixed scroll and the temperature of the discharge refrigerant rises. As a result, when the orbiting scroll is excessively brought into close contact with the fixed scroll, The power consumption is increased.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 배압실을 구성하고, 회전축의 중공을 통해 토출된 냉매 중 일부와 유분리된 오일이 배압실로 리턴 되도록 구성함으로써, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 간극에서 발생하는 미세 리크의 발생을 방지하고, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 과다 밀착을 방지할 수 있는 고압식 스크롤 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a back pressure chamber in which the oil separated from a part of the refrigerant discharged through the hollow of the rotating shaft is returned to the back pressure chamber, Pressure scroll compressor capable of preventing occurrence of micro-leaks generated in the gap between the orbiting scroll and the fixed scroll and preventing excessive contact between the orbiting scroll and the fixed scroll.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고압식 스크롤 압축기는 스테이터와 로터 및 회전축을 포함하는 구동부를 수용하는 메인 하우징과, 냉매 및 오일을 포함하는 혼합유체를 흡입하는 흡입구가 형성된 고정 스크롤과, 상기 구동부의 회전축에 의해 선회 운동하면서 상기 고정 스크롤과 맞물려 압축실을 형성하는 선회 스크롤과, 일측 외면에 상기 선회 스크롤이 선회 가능하게 설치되는 센터 하우징과, 상기 압축실에서 압축된 고압의 혼합유체가 이동하는 고압부와 상기 고정 스크롤로 유입되는 저압의 혼합유체가 이동하는 저압부를 포함하는 세퍼레이션 하우징을 포함하는 고압식 스크롤 압축기에 있어서, 상기 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 공급받아 상기 선회 스크롤이 상기 고정 스크롤 방향으로 밀착하도록 압력을 가하는 배압실이 상기 센터 하우징에 설치되고, 상기 메인 하우징 및 상기 센터 하우징의 내부에는 상기 배압실과 연통하여 상기 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 상기 배압실로 공급하는 배압실 유로가 형성되고, 상기 배압실 유로에는 상기 세퍼레이션 하우징의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부만을 상기 배압실로 이송하기 위해 감압수단인 오리피스가 설치되며, 상기 배압실 유로의 일부분인 메인 유로는 상기 회전축의 내부에 형성되고,상기 회전축의 메인 하우징 측 단부와, 상기 회전축의 메인 하우징 측 단부와 마주보는 상기 하우징의 내면 중 적어도 어느 하나에는, 상기 배압실 유로의 메인 유로로 혼합유체의 흐름이 유도되록 하는 유체저항 형상부가 형성되는 것이 바람직하다.In order to achieve the above object, a high pressure scroll compressor according to the present invention comprises a main housing for accommodating a driving unit including a stator, a rotor and a rotary shaft, a fixed scroll having a suction port for sucking a mixed fluid including a refrigerant and oil, A center housing in which the orbiting scroll is rotatably installed on one side of the outer periphery of the orbiting scroll, a high-pressure mixed fluid compressed in the compression chamber Pressure scroll compressor comprising a separation pressure chamber and a separation pressure chamber, and a separation pressure chamber in which a high-pressure portion to be moved and a low-pressure portion to which a low-pressure mixture fluid flowing into the fixed scroll moves are provided, wherein a part of the mixed fluid discharged to the high- So that the orbiting scroll is in close contact with the fixed scroll direction A back pressure chamber for supplying pressure to the back pressure chamber is provided in the center housing and a portion of the mixed fluid discharged through the back pressure chamber to the high pressure portion of the separation housing is supplied to the back pressure chamber, And an orifice serving as a pressure reducing means is provided in the back pressure chamber so as to transfer only a part of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation chamber to the back pressure chamber. The main passage, which is a part of the back pressure chamber, And a flow of mixed fluid is induced in at least one of an end portion of the rotating shaft on the side of the main housing and a portion of the inner surface of the housing facing the main housing side end portion of the rotating shaft, It is preferable that the fluid resistance shape portion is formed.

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상기 세퍼레이션 하우징의 저압부에는 상기 배압실 유로와 연결되어 상기 배압실의 압력을 조절하는 릴리프 밸브가 설치되는 것이 바람직하다.And a relief valve connected to the back pressure chamber to regulate the pressure of the back pressure chamber is installed at the low pressure portion of the separation housing.

상기 배압실로 이동된 혼합유체가 상기 배압실 유로를 따라 상기 릴리프 밸브를 통해 이동할 때 발생하는 상기 배압실과 상기 세퍼레이션 하우징의 고압부의 압력 차로 인한 상기 배압실을 씰링하는 샤프트씰의 뒤집힘 현상을 방지하는 뒤집힘 방지턱이 상기 회전축의 외주에 형성되는 것이 바람직하다.Pressure chamber and a pressure seal between the back pressure chamber and the separation pressure chamber, which is generated when the mixed fluid moved to the back pressure chamber moves through the relief valve along the back pressure chamber, is prevented from overturning It is preferable that an inversion stop is formed on the outer periphery of the rotary shaft.

상술한 바와 같은 고압식 스크롤 압축기에 따르면, 배압실을 구성하고, 회전축의 중공을 통해 토출된 냉매 중 일부와 유분리된 오일이 배압실로 리턴 되도록 구성함으로써, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 간극에서 발생하는 미세 리크의 발생이 방지될 수 있게 되고, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 과다 밀착이 방지될 수 있게 되며, 결과적으로 토출 냉매의 온도 및 소비전력이 낮아지게 되어 효율이 향상될 수 있게 된다.According to the high-pressure scroll compressor as described above, the back pressure chamber is constituted so that the oil separated from a part of the refrigerant discharged through the hollow of the rotary shaft is returned to the back pressure chamber so that the oil is generated in the gap between the orbiting scroll and the fixed scroll It is possible to prevent the occurrence of micro leaks and prevent excessive contact between the orbiting scroll and the fixed scroll. As a result, the temperature and power consumption of the discharge refrigerant are lowered, and the efficiency can be improved.

도 1은 종래의 스크롤 압축기를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고압식 스크롤 압축기를 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 "A" 영역을 확대 도시한 도면.
도 4는 도 2의 "B" 영역을 확대 도시한 도면.
도 5는 도 2의 "C" 영역을 확대 도시한 도면.Figure 1 shows a conventional scroll compressor.
2 illustrates a high-pressure scroll compressor according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of an area "A" in Fig. 2; Fig.
4 is an enlarged view of a region "B" in Fig. 2; Fig.
5 is an enlarged view of a region "C" in Fig. 2; Fig.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. In the following description of the present invention, detailed description of known related arts will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured by the present invention. Also, the thickness of the lines and the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms used are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be based on the entire contents of the present specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고압식 스크롤 압축기를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 "A" 영역을 확대 도시한 도면이며, 도 4는 도 2의 "B" 영역을 확대 도시한 도면이고, 도 5는 도 2의 "C" 영역을 확대 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view showing a high-pressure scroll compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an enlarged view of the "A" region of FIG. 2, And Fig. 5 is an enlarged view of a region "C" in Fig.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 고압식 스크롤 압축기는 대략의 원통 형상으로 형성되는 메인 하우징(10)과, 이 메인 하우징(10)의 내부에 설치되는 구동부(20)와, 일측 외면에 선회 스크롤(32)이 선회 가능하게 설치되는 센터 하우징(11)과, 압축부(30)를 포함하고, 냉매 및 오일을 포함하는 혼합유체를 압축하는 압축실(60)과, 상기 압축실(60)에서 압축된 고압의 혼합유체가 이동하는 고압부와 상기 고정 스크롤(31)로 유입되는 저압의 혼합유체가 이동하는 저압부를 포함하는 세퍼레이션 하우징(15)과, 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 공급받아 상기 선회 스크롤(32)이 상기 고정 스크롤(31) 방향으로 밀착하도록 압력을 가하는 배압실(80)과, 상기 메인 하우징(10) 및 상기 센터 하우징(11)의 내부에 형성되고, 상기 배압실(80)과 연통하여 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 상기 배압실(80)로 공급하는 배압실 유로(100)를 포함한다.2 to 5, a high-pressure scroll compressor according to an embodiment of the present invention includes a main housing 10 formed in a substantially cylindrical shape, a driving unit 20 installed inside the main housing 10, A compression chamber 60 including a center housing 11 in which an orbiting scroll 32 is rotatably installed on one outer surface and a compression section 30 for compressing a mixed fluid containing a refrigerant and oil, A separation chamber 15 including a high pressure section through which the high-pressure mixed fluid moved in the compression chamber 60 moves and a low-pressure section through which a low-pressure mixed fluid flowing into the fixed scroll 31 moves; A back pressure chamber 80 receiving a portion of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the main housing 10 and applying pressure to the orbiting scroll 31 in the direction of the fixed scroll 31, Is formed inside the center housing (11) And a group of the back pressure chamber 80 and open the separation housing to the back pressure chamber 15 is supplied to the high pressure part of the mixed fluid ejected into the back pressure chamber 80 of the flow path 100 through.

상기 구동부(20)는 상기 메인 하우징(10)의 내측에 동축 상으로 장착되는 스테이터(21)와, 로터(22) 및 회전축(23)을 포함하여 구성되고, 상기 압축부(30)는 상기 센터 하우징(11)의 내측에 고정되는 고정 스크롤(31) 및 상기 구동부(20)에 의해 선회 운동하면서 상기 고정 스크롤(31)과 맞물려 압축실(60)을 형성하는 선회 스크롤(32)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 고정 스크롤(31)의 측부에는 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 저압부로 유입되는 냉매 및 오일을 포함하는 저압의 혼합유체를 흡입하는 흡입구(31a)가 형성되고, 상기 고정 스크롤(31)의 중심부에는 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 고압의 혼합유체를 토출하는 토출구(31b)가 형성된다.The driving unit 20 includes a stator 21 mounted coaxially inside the main housing 10, a rotor 22 and a rotary shaft 23, A fixed scroll 31 fixed to the inside of the housing 11 and an orbiting scroll 32 forming a compression chamber 60 by engaging with the fixed scroll 31 while pivotally moving by the drive unit 20. [ do. A suction port 31a for sucking a low-pressure mixed fluid including a refrigerant and oil flowing into the low-pressure portion of the separation housing 15 is formed on a side of the fixed scroll 31, A discharge port 31b for discharging a high-pressure mixed fluid to a high-pressure portion of the separation housing 15 is formed at the center of the separation wall.

상기 배압실 유로(100)는 상기 메인 하우징(10) 및 상기 센터 하우징(11)의 내부에 위치하고, 상기 배압실(80) 및 상기 세퍼레이션 하우징(15)과 연통하도록 설치된다.The back pressure chamber flow path 100 is located inside the main housing 10 and the center housing 11 and is installed to communicate with the back pressure chamber 80 and the separation housing 15.

이러한 상기 배압실 유로(100)는 상기 메인 하우징(10) 및 상기 센터 하우징(11)의 내부 중 적절한 곳에 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 상기 메인 하우징(10) 및 상기 센터 하우징(11) 내부의 다양한 작동 환경 및 공간 활용을 고려할 때 상기 구동부(20)의 회전축(23)의 내부에 그 일부분이 형성되는 것이 바람직하다.The back pressure chamber flow path 100 may be formed in various forms in a suitable one of the main housing 10 and the center housing 11. The main housing 10 and the center housing 11 It is preferable that a part of the driving shaft 20 is formed inside the rotary shaft 23 of the driving unit 20 considering various operating environments and space utilization.

한편, 상기 배압실 유로(100)는 상기 회전축(23)의 내부에 형성되는 메인 유로(110)와, 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 상기 메인 유로(110)로 이송하는 제1 서브 유로(120)와, 상기 배압실(80)에 이송된 혼합유체를 다시금 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 저압부로 이송하는 제2 서브 유로(130)를 포함한다. 여기서, 상기 제1 서브 유로(120)와 상기 제2 서브 유로(130)는 도면에서 간략히 화살표로 도시하였고, 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부와 상기 제1 서브 유로(120)는 연결되는 구성이지만 구체적인 연결 구성은 생략하여 도시하였다.The back pressure chamber 100 includes a main passage 110 formed inside the rotation shaft 23 and a portion of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation housing 15 from the main passage 110, And a second sub flow path 130 for transferring the mixed fluid transferred to the back pressure chamber 80 to the low pressure portion of the separation housing 15 again. Here, the first sub-flow path 120 and the second sub-flow path 130 are schematically shown by arrows, and the high-pressure portion of the separation housing 15 and the first sub- But the concrete connection structure is omitted.

한편, 도 3을 참조하면, 상기 배압실 유로(100)에는 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부만을 상기 배압실(80)로 이송하기 위해 감압수단인 오리피스(200)가 설치될 수 있다.3, the back pressure chamber 100 is provided with an orifice 200 as a decompression means for transferring only a part of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation housing 15 to the back pressure chamber 80, Can be installed.

또한, 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와, 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와 마주보는 상기 하우징(10)의 내면(10a) 중 적어도 어느 하나에는, 상기 배압실 유로(100)의 메인 유로(110)로 혼합유체의 흐름이 유도되록 하는 유체저항 형상부(23b,10b)가 형성될 수 있으며, 여기서, 상기 유체저항 형상부(23b,10b)는 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a) 또는 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와 마주보는 상기 하우징(10)의 내면(10a)의 표면 조도를 거칠게 할 수 있는 다양한 형상으로도 형성될 수 있으며, 예컨대, 도 3에 도시된 것처럼 돌기 형상으로 형성될 수도 있다.The end portion 23a of the rotary shaft 23 on the side of the main housing 10 and the inner surface 10a of the housing 10 facing the end portion 23a of the rotary shaft 23 on the side of the main housing 10, At least one of them may be formed with fluid resistance portions 23b and 10b for guiding the flow of the mixed fluid to the main flow path 110 of the back pressure chamber 100. Here, 23b and 10b are formed on the inner surface 10a of the housing 10 facing the main housing 10 side end portion 23a of the rotary shaft 23 or the end portion 23a side of the rotary shaft 23 on the main housing 10 side, Or may be formed in a protruding shape as shown in FIG. 3, for example.

위와 같은 유체저항 형상부(23b,10b)가 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와, 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와 마주보는 상기 하우징(10)의 내면(10a) 중 적어도 어느 하나에 형성될 경우, 도 3에 도시된 것처럼, 혼합유체의 흐름이 화살표(H) 방향을 따라 메인 유로(110)로 유도될 수 있게 된다. 이는 상기 유체저항 형상부(23b,10b)로 인해 화살표(M) 방향을 따른 혼합유체의 흐름이 큰 저항을 받기 때문이다.The fluid resistance portion 23b and the fluid resistance portion 23b of the fluid resistance portion 23 may be formed in such a manner that the fluid resistance portion 23b and the fluid resistance portion 23b are opposed to the main housing 10 side end portion 23a of the rotation shaft 23 and the main housing side end portion 23a of the rotation shaft 23, The flow of the mixed fluid can be guided to the main flow path 110 along the direction of the arrow H when at least one of the inner surfaces 10a of the housing 10 is formed. This is because the flow of the mixed fluid along the direction of the arrow M receives a large resistance due to the fluid resistance features 23b and 10b.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 저압부에는 상기 배압실 유로(100)와 연결되어 상기 배압실(80)의 압력을 조절하는 릴리프 밸브(300)가 설치될 수 있다.4, a relief valve 300 connected to the back pressure chamber 100 for controlling the pressure of the back pressure chamber 80 may be installed at the low pressure portion of the separation housing 15 .

한편, 도 5를 참조하면, 상기 회전축(23)의 외주에는 상기 배압실(80)을 씰링하는 샤프트씰(S)이 화살표(F) 방향으로 뒤집히는 뒤집힘 현상을 방지하는 뒤집힘 방지턱(400)이 형성될 수 있다.5, a shaft seal S for sealing the back pressure chamber 80 is formed on the outer circumference of the rotary shaft 23 to prevent an inversion phenomenon in which the shaft seal S is inverted in the direction of arrow F, .

이처럼 회전축(23)의 외주에 뒤집힘 방지턱(400)을 형성할 경우, 상기 배압실(80)로 이동된 혼합유체가 상기 배압실 유로(100)를 따라 상기 릴리프 밸브(300)를 통해 이동할 때 발생하는 상기 배압실(80)과 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부의 압력 차로 인한 상기 배압실(80)을 씰링하는 샤프트씰(S)의 뒤집힘 현상이 방지될 수 있게 된다.
When the inversion preventing jaw 400 is formed on the outer circumference of the rotary shaft 23 as described above, when the mixed fluid moved to the back pressure chamber 80 moves through the relief valve 300 along the back pressure chamber flow path 100 It is possible to prevent the overturning of the shaft seal S sealing the back pressure chamber 80 due to the pressure difference between the back pressure chamber 80 and the high pressure portion of the separation housing 15.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 고압식 스크롤 압축기에 따르면, 배압실을 구성하고, 회전축의 중공을 통해 토출된 냉매 중 일부와 유분리된 오일이 배압실로 리턴 되도록 구성함으로써, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 간극에서 발생하는 미세 리크의 발생이 방지될 수 있게 되고, 선회 스크롤과 고정 스크롤 사이의 과다 밀착이 방지될 수 있게 되며, 결과적으로 토출 냉매의 온도 및 소비전력이 낮아지게 되어 효율이 향상될 수 있게 된다.According to the high-pressure scroll compressor according to the above-described embodiment of the present invention, the back pressure chamber is constituted so that oil separated from a part of the refrigerant discharged through the hollow of the rotary shaft returns to the back pressure chamber, So that excessive contact between the orbiting scroll and the fixed scroll can be prevented. As a result, the temperature and power consumption of the discharge refrigerant are lowered and the efficiency is improved .

이상, 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 이해될 필요가 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is to be understood that the invention may be variously modified and changed.

10 : 메인 하우징 11 : 센터 하우징
15 : 세퍼레이션 하우징 20 : 구동부
23 : 회전축 30 : 압축부
60 : 압축실 80 : 배압실
100 : 배압실 유로 200 : 오리피스
300 : 릴리프 밸브 400 : 뒤집힘 방지턱
23b,10b : 유체저항 형상부10: main housing 11: center housing
15: Separation housing 20:
23: rotating shaft 30:
60: compression chamber 80: back pressure chamber
100: back pressure chamber flow passage 200: orifice
300: relief valve 400:
23b, and 10b:

Claims (6)

스테이터(21)와 로터(22) 및 회전축(23)을 포함하는 구동부(20)를 수용하는 메인 하우징(10)과, 냉매 및 오일을 포함하는 혼합유체를 흡입하는 흡입구가 형성된 고정 스크롤(31)과, 상기 구동부(20)의 회전축(23)에 의해 선회 운동하면서 상기 고정 스크롤(31)과 맞물려 압축실(60)을 형성하는 선회 스크롤(32)과, 일측 외면에 상기 선회 스크롤(32)이 선회 가능하게 설치되는 센터 하우징(11)과, 상기 압축실(60)에서 압축된 고압의 혼합유체가 이동하는 고압부와 상기 고정 스크롤(31)로 유입되는 저압의 혼합유체가 이동하는 저압부를 포함하는 세퍼레이션 하우징(15)을 포함하는 고압식 스크롤 압축기에 있어서,
상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 공급받아 상기 선회 스크롤(32)이 상기 고정 스크롤(31) 방향으로 밀착하도록 압력을 가하는 배압실(80)이 상기 센터 하우징(11)에 설치되고, 상기 메인 하우징(10) 및 상기 센터 하우징(11)의 내부에는 상기 배압실(80)과 연통하여 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부를 상기 배압실(80)로 공급하는 배압실 유로(100)가 형성되고,
상기 배압실 유로(100)에는 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부로 토출된 혼합유체의 일부만을 상기 배압실로 이송하기 위해 감압수단인 오리피스(200)가 설치되며,
상기 배압실 유로(100)의 일부분인 메인 유로(110)는 상기 회전축(23)의 내부에 형성되고,
상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와, 상기 회전축(23)의 메인 하우징(10) 측 단부(23a)와 마주보는 상기 하우징(10)의 내면(10a) 중 적어도 어느 하나에는, 상기 배압실 유로(100)의 메인 유로(110)로 혼합유체의 흐름이 유도되록 하는 유체저항 형상부(23b,10b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기.A main housing 10 accommodating a driving unit 20 including a stator 21, a rotor 22 and a rotating shaft 23; a fixed scroll 31 having a suction port for sucking a mixed fluid including refrigerant and oil; An orbiting scroll 32 which is pivotally moved by the rotary shaft 23 of the driving unit 20 to engage with the fixed scroll 31 to form a compression chamber 60, And a low-pressure portion through which a low-pressure mixed fluid flowing into the fixed scroll (31) moves, and a high-pressure portion in which a high-pressure mixed fluid compressed in the compression chamber (60) In a high-pressure scroll compressor including a separation housing (15)
A back pressure chamber 80 which receives a portion of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation housing 15 and applies pressure to bring the orbiting scroll 32 in the direction of the fixed scroll 31 is received by the center housing 11 A portion of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation housing 15 is connected to the back pressure chamber 80 in the main housing 10 and the center housing 11, A back pressure chamber flow path 100 for supplying the back pressure chamber fluid to the valve body 80 is formed,
In the back pressure chamber 100, an orifice 200, which is a pressure reducing means, is installed to transfer only a part of the mixed fluid discharged to the high pressure portion of the separation housing 15 to the back pressure chamber,
The main passage 110, which is a part of the back pressure chamber 100, is formed inside the rotation shaft 23,
At least one of the end 23a of the rotary shaft 23 on the side of the main housing 10 and the inner surface 10a of the housing 10 facing the end 23a of the rotary shaft 23 on the side of the main housing 10, Pressure scroll compressor according to claim 1, wherein fluid-resistant portions (23b, 10b) are formed to guide the flow of the mixed fluid to the main flow path (110) of the back pressure chamber flow path (100). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이션 하우징(15)의 저압부에는 상기 배압실 유로(100)와 연결되어 상기 배압실(80)의 압력을 조절하는 릴리프 밸브(300)가 설치되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기.The method according to claim 1,
And a relief valve (300) connected to the back pressure chamber flow path (100) and controlling the pressure of the back pressure chamber (80) is installed at the low pressure portion of the separation housing (15). 청구항 5에 있어서,
상기 배압실(80)로 이동된 혼합유체가 상기 배압실 유로(100)를 따라 상기 릴리프 밸브(300)를 통해 이동할 때 발생하는 상기 배압실(80)과 상기 세퍼레이션 하우징(15)의 고압부의 압력 차로 인한 상기 배압실(80)을 씰링하는 샤프트씰(S)의 뒤집힘 현상을 방지하는 뒤집힘 방지턱(400)이 상기 회전축(23)의 외주에 형성되는 것을 특징으로 하는 고압식 스크롤 압축기.The method of claim 5,
Pressure fluid in the back pressure chamber 80 and the high pressure portion of the separation housing 15 generated when the mixed fluid moved to the back pressure chamber 80 moves through the relief valve 300 along the back pressure chamber flow path 100, Pressure scroll compressor according to claim 1 or 2, wherein an inversion preventing jaw (400) is formed on the outer periphery of said rotary shaft (23) for preventing an inversion of a shaft seal (S) sealing said back pressure chamber (80)
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