KR102060470B1

KR102060470B1 - 2단 압축기

Info

Publication number: KR102060470B1
Application number: KR1020130064757A
Authority: KR
Inventors: 최윤성; 최세헌; 이병철; 유병길
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2019-12-30
Also published as: KR20140142956A

Abstract

본 발명에 의한 2단 압축기는, 저압측인 1단 압축부가 스크롤 방식으로 형성되고, 고압측인 2단 압축부가 로터리 방식으로 형성되며, 1단 압축부와 2단 압축부가 동일 평면상에 배치될 수 있다. 이에 따라 토출체적이 일정하게 유지될 수 있어 고압측인 2단 압축부의 행정체적을 용이하게 설계할 수 있고, 중간압을 균일하게 유지할 수 있으며, 필요시 중간압의 온도를 낮추거나 오일을 주입하기가 용이할 수 있다. 또, 저압력비 운전시 압축되는 냉매의 일부를 바이패스시켜 압축기가 냉동사이클의 운전조건에 적절하게 대응할 수 있다. 또, 선회랩의 외주면을 이용하여 2단 압축부를 용이하게 제작할 수 있다. 또, 최종 토출체적을 자유롭게 조절할 수 있어 토출압력을 조절할 수 있고, 고압력비 운전조건에서 부족압축을 최소화할 수 있다. 또, 스크롤 방식의 배압력을 이용하여 2단 압축부의 축방향 누설을 최소화할 수 있다.

Description

2단 압축기{2-stage compressor}

본 발명은 2단 압축기에 관한 것으로, 특히 스크롤측 압축부와 로터리측 압축부를 갖는 2단 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 냉매 압축기는 냉장고나 에어콘과 같은 증기압축식 냉동사이클(이하, 냉동사이클로 약칭함)에 적용되고 있다. 냉매 압축기는 일정한 속도로 구동되는 등속형 압축기 또는 회전 속도가 제어되는 인버터형 압축기가 소개되고 있다.

냉매 압축기는 통상 전동기인 구동모터와 그 구동모터에 의해 작동되는 압축부가 밀폐된 케이싱의 내부공간에 함께 설치되는 경우를 밀폐형 압축기라고 하고, 구동모터가 케이싱의 외부에 별도로 설치되는 경우를 개방형 압축기라고 할 수 있다. 가정용 또는 업소용 냉동기기는 대부분 밀폐형 압축기가 사용되고 있다.

그리고 냉매 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식, 스크롤식, 로터리식 등으로 구분될 수 있다. 로터리 압축기는 실린더의 압축공간에서 편심 회전운동을 하는 롤링피스톤과 그 롤링피스톤에 접하여 실린더의 압축공간을 흡입실과 토출실로 구획하는 베인을 이용하여 냉매를 압축하는 방식이다.

근래에는 복수 개의 실린더를 구비하고 그 복수 개의 실린더에 각각 롤링피스톤과 베인을 독립적으로 구비하여 한 개의 구동모터를 이용하여 냉매를 압축하는 복식 로터리 압축기가 알려져 있다. 복식 로터리 압축기는 복수 개의 실린더가 서로 독립되어 냉매를 독립적으로 압축하는 용량 가변식 로터리 압축기와, 복수 개의 실린더가 서로 연통되어 냉매를 순차적으로 압축하는 2단식 로터리 압축기로 구분될 수 있다.

한편, 스크롤 압축기는 밀폐용기의 내부공간에 고정스크롤이 고정되고, 그 고정스크롤에 선회스크롤이 맞물려 선회운동을 하면서 고정스크롤의 고정랩과 선회스크롤의 선회랩 사이에 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하게 되는 압축기이다.

스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있으면서 냉매의 흡입,압축,토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토오크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다. 하지만, 스크롤 압축기는 고정랩과 선회랩이 맞물리도록 형성되어야 하므로 제작이 난해하여 복식 또는 2단식 스크롤 압축기가 널리 개발되고 있지 않은 실정이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 로터리식 압축기는 편심부가 선회운동을 하면서 냉매를 압축하는 방식이므로 압축기의 진동 소음이 가중되는 것은 물론, 특히 2단식 로터리 압축기의 경우에는 1단 압축부와 2단 압축부 사이에서 맥동압 등이 발생되면서 중간압이 불안정하게 되어 압축 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 반면, 스크롤식 압축기의 경우에는 스크롤 압축기의 특성상 체적비가 정해짐에 따라 저 체적비 설계시 고압력비 조건에서는 부족압축 손실이 발생함에도 불구하고 전술한 바와 같이 성능 대비 제조비용이 과도하게 소요되므로 2단 스크롤 압축기와 같은 고효율의 압축기를 제작하는데 한계가 있었다.

본 발명의 목적은, 밸런싱 유지에 유리하면서도 중간압이 안정적이고 제작이 용이하며 운전조건에 따라 토출압력을 용이하게 조절할 수 있는 2단 압축기를 제공하려는데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 밀폐용기; 상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터; 상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하는 선회랩이 고정랩과 함께 압축실을 형성하여 냉매를 1단 압축하는 스크롤측 압축부; 및 상기 구동모터에 결합되어 상기 선회랩과 함께 선회운동을 하는 롤링피스톤이 베인과 함께 압축실을 형성하여 상기 스크롤측 압축부에서 1단 압축된 냉매를 2단 압축하는 로터리측 압축부;를 포함하는 2단 압축기가 제공될 수 있다.

또, 밀폐용기; 상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터; 상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하는 선회랩이 고정랩과 함께 압축실을 형성하여 냉매를 압축하는 스크롤측 압축부; 및 상기 구동모터에 결합되어 상기 선회랩과 함께 선회운동을 하는 롤링피스톤이 베인과 함께 압축실을 형성하여 냉매를 압축하는 로터리측 압축부;를 포함하고, 상기 스크롤측 압축부의 압축실과 상기 로터리측 압축부의 압축실이 동일 평면에서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되는 2단 압축기가 제공될 수 있다.

또, 밀폐용기; 상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터; 상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하고, 선회랩이 형성되며, 상기 선회랩의 바깥쪽에 롤링피스톤이 형성되는 선회스크롤; 상기 선회랩과 맞물려 스크롤측 압축실을 형성하도록 고정랩이 형성되고, 상기 고정랩의 일측에 구비되어 상기 롤링피스톤이 선회운동을 하면서 로터리측 압축실을 형성하도록 압축실 공간부가 형성되는 고정스크롤; 및 상기 압축실 공간부에 구비되어 상기 롤링피스톤과 함께 상기 로터리 압축실을 형성하는 베인;을 포함하는 2단 압축기가 제공될 수 있다.

본 발명에 의한 2단 압축기는, 저압측인 1단 압축부가 스크롤 방식으로 형성됨에 따라 토출체적이 일정하게 유지될 수 있어 고압측인 2단 압축부의 행정체적을 용이하게 설계할 수 있다.

또, 1단 압축부가 스크롤 방식으로 형성됨에 중간압 구간이 길어지면서 중간압을 균일하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 필요시 중간압의 온도를 낮추거나 오일을 주입하기가 용이할 수 있다.

또, 1단 압축부가 스크롤 방식으로 형성됨에 따라 저압력비 운전시 압축되는 냉매의 일부를 용이하게 바이패스시킬 수 있고 이를 통해 압축기가 냉동사이클의 운전조건에 적절하게 대응할 수 있도록 할 수 있다.

또, 2단 압축부가 로터리 방식으로 형성됨에 따라 선회스크롤의 선회랩의 외주면을 이용하거나 또는 1단 압축부와 다른 방식으로 형성되어 2단 압축부를 용이하게 제작할 수 있다.

또, 2단 압축부가 토출밸브를 갖는 로터리 방식으로 형성됨에 따라 토출체적을 자유롭게 조절할 수 있어 운전조건에 따라 토출압력을 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 고압력비 운전조건에서 토출지연을 통해 부족압축을 최소화할 수 있다.

또, 2단 압축부가 로터리 방식으로 형성됨에 따라 1단 압축부인 스크롤 방식의 배압력을 이용하여 2단 압축부를 실링할 수 있어 2단 압축부의 축방향 누설을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명 2단 압축기의 일례를 보인 종단면도,
도 2는 도 1에 따른 2단 압축기에서 압축부를 확대하여 보인 종단면도,
도 3은 도 2의 "I-I"선단면도,
도 4는 도 2에 따른 압축부에서 고정스크롤과 선회스크롤을 분리하여 보인 사시도,
도 5는 도 1에 따른 2단 압축기에서 압축부에 대한 다른 실시예를 보인 횡단면도,
도 6 내지 도 8은 도 1에 따른 2단 압축기에서 냉매의 흡토출 경로에 대한 다른 실시예들을 보인 종단면도 및 횡단면도.

이하, 본 발명에 의한 2단 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명 2단 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에 따른 2단 압축기에서 압축부를 확대하여 보인 종단면도이며, 도 3은 도 2의 "I-I"선단면도이고, 도 4는 도 2에 따른 압축부에서 고정스크롤과 선회스크롤을 분리하여 보인 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 2단 압축기는, 밀폐용기(1)의 내부공간(11)에 회전력을 발생하는 구동모터(2)가 설치되고, 구동모터(2)의 상측에는 메인프레임(3)이 고정 설치될 수 있다.

메인프레임(3)의 상면에는 고정스크롤(4)이 고정 설치되고, 메인프레임(3)과 고정스크롤(4) 사이에는 구동모터(2)의 크랭크축(23)에 편심 결합되어 고정스크롤(4)과 함께 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 형성하는 선회스크롤(5)이 선회 가능하게 설치될 수 있다. 그리고 고정스크롤(4)과 선회스크롤(5) 사이에는 선회스크롤(5)의 자전운동을 방지하기 위한 올담링(6)이 설치될 수 있다.

고정스크롤(4)은 그 경판부(41)의 저면에 돌출되어 후술할 선회스크롤(5)의 선회랩(52)과 함께 스크롤측 압축실(P)을 이루도록 고정랩(42)이 형성될 수 있다.

고정랩(42)은 인볼류트 형상으로 형성될 수도 있고, 대수나선이나 다른 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

고정스크롤(4)의 경판부(41) 일측에는 냉매를 스크롤측 최외곽 압축실(P11)로 안내하기 위한 제1 흡입구(43)가 형성될 수 있다. 제1 흡입구(43)는 스크롤측 최외곽 압축실(P11)에만 연통되도록 형성될 수 있다.

고정스크롤(4)의 경판부(41) 중앙에는 스크롤측 압축실(P1)에서 압축된 냉매를 후술할 중간커버(8)의 내부공간으로 토출하기 위한 제1 토출구(44)가 형성될 수 있다.

그리고 제1 토출구(44)의 주변에는 저체적비 운전시 스크롤측 중간 압축실(P12)에서 압축되는 냉매의 일부를 바이패스시키는 바이패스 밸브(미도시)를 갖는 바이패스 구멍(45)이 형성될 수 있다. 그리고 제1 토출구(44)의 주변에는 스크롤측 중간 압축실(P12)로 오일을 주입하기 위한 오일공급구멍(미도시)이 형성될 수 있다.

고정랩(42)의 바깥쪽에는 후술할 롤링피스톤(53)이 선회운동을 하면서 로터리측 압축실(P2)을 이루도록 소정의 깊이와 폭을 가지는 압축실 공간부(46)가 형성될 수 있다. 압축실 공간부(46)는 후술할 롤링피스톤(53)이 선회운동을 할 수 있도록 환형으로 형성될 수 있다. 그리고 압축실 공간부(46)의 깊이(H1)는 로터리측 압축실(P2)이 2단 압축실을 이루게 되므로 스크롤측 압축실(P1)의 깊이(H2)보다 낮게 형성되는 것이 바람직할 수 있다.

고정스크롤(4)에는 압축실 공간부(46)의 일측 외주면으로 연통되어 베인(7)이 반경방향으로 미끄러질 수 있도록 삽입되는 베인슬롯(47)이 형성될 수 있다. 베인슬롯(47)의 원주방향 일측에는 스크롤측 압축실(P1)에서 1단 압축된 냉매가 로터리측 압축실(P2)로 안내되도록 제2 흡입구(48)가 형성되고, 베인슬롯(47)의 원주방향 타측에는 로터리측 압축실(P2)에서 2단 압축된 냉매를 냉동사이클로 토출시키기 위한 제2 토출구(49)가 형성될 수 있다. 제2 토출구(49)의 출구단에는 로터리측 압축실(P2)에서 토출되는 냉매의 토출압력을 조절할 수 있도록 토출밸브(49a)가 설치될 수 있다.

그리고 제1 토출구(44)와 제2 흡입구(49)는 파이프 또는 덕트로 연결될 수도 있지만, 도 2에서와 같이 제1 토출구(44)의 단면적보다 넓은 내부공간을 가지는 중간커버(8)로 연결될 수 있다. 중간커버(8)는 고정스크롤(4)의 배면을 거의 감싸도록 캡 모양으로 형성되어 고정스크롤(4)에 볼트로 체결될 수 있다. 중간커버(8)의 내부공간(81)은 1단 압축된 냉매가 채워지는 반면 밀폐용기(1)의 내부공간(11)은 2단 압축된 냉매가 채워지게 되므로 중간커버(8)의 내부공간(81)과 밀폐용기(1)의 내부공간(11) 사이에는 압력차가 발생될 수 있다. 따라서, 중간커버(8)의 개구단과 고정스크롤(4)의 배면 사이에는 실링부재(82)를 설치하는 것이 바람직할 수 있다.

또, 중간커버(8)에는 관통구멍(83)이 형성되고, 관통구멍(83)에는 제1 연결관(84)이 삽입되어 고정 결합될 수 있다. 제1 연결관(84)의 하단은 고정스크롤(4)의 제1 흡입구(43)에 삽입되어 밀봉 결합되는 반면 제1 연결관(84)의 상단은 밀폐용기(1)를 관통하여 냉매관이 연결되는 제2 연결관(12)이 밀봉 결합될 수 있다.

제1 연결관(84)은 플랜지부가 구비될 수 있다. 제1 연결관(84)의 플랜지부(84a)는 중간커버(8)의 상면에 밀착 결합되는 한편 제2 연결관(12)은 밀폐용기(1)에 밀봉 결합될 수 있다. 그리고 제1 연결관(84)의 플랜지부(84a)와 이에 밀착되는 중간커버(8)의 사이 및 제1 연결관(84)과 제2 연결관(12)이 접하는 부위 등에는 실링부재(미부호)를 설치하는 것이 바람직할 수 있다.

한편, 선회스크롤(5)은 그 경판부(51)의 상면에 돌출되어 고정랩(42)과 맞물려 2개 한 쌍의 스크롤측 압축실(P1)을 이루도록 선회랩(52)이 형성되고, 선회랩(52)의 바깥쪽에는 압축실 공간부(46)에서 선회운동을 하면서 로터리측 압축실(P2)을 형성하도록 롤링피스톤(53)이 형성될 수 있다. 롤링피스톤(53)은 압축실 공간부(46)의 깊이와 대응하여 선회랩(52)보다 낮게 형성될 수 있다. 선회스크롤(5)의 경판부(51) 저면에는 크랭크축(23)의 핀부(23a)가 삽입되어 회전력을 전달받을 수 있도록 보스부(54)가 형성될 수 있다.

도면중 미설명 부호인 13은 토출관, 31은 축수구멍, 32는 부시포켓, 33은 연통구멍, 71은 베인스프링이다.

상기와 같은 본 실시예에 의한 2단 압축기는 다음과 같은 작용 효과가 있다.

즉, 구동모터(2)에 전원이 인가되어 회전력이 발생되면, 구동모터(2)의 크랭크축(23)에 편심 결합된 선회스크롤(5)이 선회운동을 하면서 선회랩(52)과 고정랩(42) 사이에 연속으로 이동하는 두 개 한 쌍의 스크롤측 압축실(P1)을 형성한다. 스크롤측 압축실(P1)은 중심방향으로 점차 체적이 좁아지면서 연속하여 여러 단계로 형성된다.

그러면, 밀폐용기(1)의 외부에서 제2 연결관(12)을 통하여 제공되는 냉매는 제1 연결관(84)과 제1 흡입구(43)를 차례로 거쳐 스크롤측 압축실(P1)로 직접 유입되고, 이 냉매는 선회스크롤(5)의 선회운동에 의해 스크롤측 최종 압축실(P13) 방향으로 이동하면서 1단 압축되었다가 그 스크롤측 최종 압축실(P13)에서 고정스크롤(4)의 제1 토출구(44)를 통해 중간커버(8)의 내부공간(81)으로 토출된다.

그러면, 중간커버(8)의 내부공간(81)으로 토출되는 1단 압축된 냉매는 고정스크롤(4)의 제2 흡입구(48)를 통해 로터리측 압축실(P2)로 흡입되어 롤링피스톤(53)과 베인(7)에 의해 2단 압축되면서 제2 토출구(49)를 통해 밀폐용기(1)의 내부공간(11)으로 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다. 이때, 롤링피스톤(53)은 선회스크롤(5)에 일체로 형성되어 그 선회스크롤(5)의 선회운동을 따라 고정스크롤(4)의 압축실 공간부(46)에서 선회운동을 하면서 베인(7)과 함께 로터리측 압축실(P2)을 형성하게 된다.

여기서, 저압측인 1단 압축부가 스크롤 방식으로 형성됨에 따라 토출체적이 일정하게 유지될 수 있고 이에 따라 고압측인 2단 압축부의 행정체적을 용이하게 설계할 수 있다.

또, 1단 압축부가 압축실의 궤적이 긴 스크롤 방식으로 형성됨에 중간압 구간이 길어지면서 중간압을 균일하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 필요시 중간압의 온도를 낮추거나 오일을 주입하기가 용이할 수 있다.

또, 고압측인 2단 압축부가 로터리 방식으로 형성됨에 따라 선회스크롤의 선회랩의 외주면을 이용하거나 또는 1단 압축부와 다른 방식으로 형성됨에 따라 2단 압축부를 용이하게 제작할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 2단 압축기의 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예에서는 베인이 롤링피스톤의 외측면에 접하도록 구비되어 로터리측 압축실이 롤링피스톤을 중심으로 외측에만 형성되는 것이었으나, 본 실시예는 도 5에서와 같이 베인(7)이 롤링피스톤(53)의 베인슬롯(53a)을 관통하여 그 내측단은 압축실 공간부(46)의 내측면(46a)에, 그 외측단은 압축실 공간부(46)의 외측면(46b)에 각각 접하도록 형성됨으로써 로터리측 압축실(P2)이 롤링피스톤(53)을 중심으로 로터리측 내측 압축실(P21)과 로터리측 외측 압축실(P22)로 각각 형성되도록 할 수도 있다.

이 경우, 제2 흡입구(48)와 제2 토출구(49)는 로터리측 내측 압축실(P21)과 로터리측 외측 압축실(P22)에 각각 연통되도록 복수 개씩 형성될 수 있다. 그리고 이 경우에도 제1 토출구(44)와 제2 토출구(49)는 중간커버(8)에 의해 서로 연통될 수 있고, 제1 흡입구(43)는 흡입관에, 제2 토출구(49)는 밀폐용기(1)의 내부공간(11)에 각각 연통되도록 형성될 수 있다.

본 실시예에 의한 2단 압축기의 기본적인 구성과 작용 효과는 전술한 실시예와 대동소이하다. 다만, 본 실시예는 롤링피스톤을 중심으로 양쪽에 각각 로터리측 압축실(P21)(P22)이 형성됨에 따라 압축기 용량이 증가되는 것은 물론, 양쪽 로터리측 압축실(P21)(P22)의 가스반발력이 상쇄되면서 선회스크롤(5)의 거동이 안정될 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 2단 압축기에 대한 또다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.

즉, 전술한 실시예들에서는 제1 흡입구가 흡입관에, 제2 토출구는 밀폐용기의 내부공간에, 제1 토출구와 제2 흡입구는 직접 연결됨에 따라 밀폐용기의 내부공간이 고압부를 형성하는 것이나, 본 실시예는 도 6에서와 같이 제1 흡입구(43)가 흡입관에 연결된 제2 연결관(12)에, 제2 토출구(49)는 토출관(13)에 각각 직접 연결되는 반면 제1 토출구(44)와 제2 흡입구(48)가 밀폐용기(1)의 내부공간(11)에 각각 연통되도록 형성되는 것이다.

본 실시예에 의한 2단 압축기의 기본적인 구성과 작용 효과는 전술한 실시예와 대동소이하다. 다만, 본 실시예는 밀폐용기(1)의 내부공간(11)이 스크롤측 압축실(P1)에서 1단 압축된 냉매로 채워짐에 따라 밀폐용기(1)의 내부공간(11)은 중간압부를 형성하게 된다. 이에 따라 전술한 실시예들에 비해 구동모터의 냉각효과가 향상되어 압축기 효율이 향상될 수 있다.

한편, 도 7에서와 같이, 제1 흡입구(43)가 밀폐용기(1)의 내부공간(11)에, 제2 토출구(49)는 토출관(13)에 각각 직접 연결되는 반면 제1 토출구(44)와 제2 흡입구(48)가 중간커버(8)의 내부공간(81)에 연통되도록 형성될 수도 있다.

본 실시예에 의한 2단 압축기의 기본적인 구성과 작용 효과는 전술한 실시예들과 대동소이하다. 다만, 본 실시예는 밀폐용기(1)의 내부공간(11)이 흡입관(12)을 통해 흡입되는 냉매로 채워짐에 따라 밀폐용기(1)의 내부공간(11)은 저압부를 형성하게 된다. 이에 따라 전술한 실시예들에 비해 구동모터의 냉각효과가 더욱 향상되어 압축기 효율이 더욱 향상될 수 있다.

즉, 전술한 실시예들에서는 스크롤측 압축부를 1단 압축부로, 로터리측 압축부를 2단 압축부로 구성하는 것이나, 도 8은 로터리측 압축부를 1단 압축부로, 스크롤측 압축부를 2단 압축부로 구성하는 것이다.

이를 위해, 고정스크롤(4)의 베인슬롯(47) 양측에 제1 흡입구(481)와 제1 토출구(491)가 형성되고, 스크롤측 최외곽 압축실(P11)에 연통되도록 제2 흡입구(431)와 스크롤측 최종 압축실(P13)에 연통되도록 제2 토출구(441)가 각각 형성될 수 있다.

이 경우에도 구동모터는 물론 중간커버 또는 각 연결관과 같은 2단 압축기의 기본적인 구성과 작용 효과는 전술한 실시예들과 대동소이하다. 다만, 이 경우에는 1단 압축부인 로터리측 압축부의 체적이 2단 압축부인 스크롤측 압축부의 체적에 비해 크게 형성하여야 하므로 로터리측 압축부의 체적을 최대한 크게 형성할 수 있어 전체적인 압축기 용량이 향상될 수 있다.

1 : 밀폐용기 11 : 밀폐용기의 내부공간
12 : 제2 연결관 13 : 토출관
4 : 고정스크롤 42 : 고정랩
43 : 제1 흡입구 44 : 제1 토출구
45 : 바이패스 구멍 46 : 압축실 공간부
47 : 베인슬롯 48 : 제2 흡입구
49 : 제2 토출구 5 : 선회스크롤
52 : 선회랩 53 : 롤링피스톤
7 : 베인 8 : 중간커버
81 : 중간커버의 내부공간 84 : 제1 연결관
P1 : 스크롤측 압축실 P11 : 스크롤측 최외곽 압축실
P12 : 스크롤측 중간 압축실 P13 : 스크롤측 최종 압축실
P2 : 로터리측 압축실 P21 : 로터리측 내측 압축실
P22 : 로터리측 외측 압축실

Claims

밀폐용기;
상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터;
상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하고, 선회랩이 형성되며, 상기 선회랩의 바깥쪽에 롤링피스톤이 형성되는 선회스크롤; 및
상기 선회랩과 맞물려 스크롤측 압축부를 형성하도록 고정랩이 형성되고, 상기 고정랩의 일측에 구비되어 상기 롤링피스톤이 선회운동을 하면서 로터리측 압축부를 형성하도록 압축실 공간부가 형성되는 고정스크롤을 포함하고,
상기 스크롤측 압축부는 상기 구동모터에 결합되어 작동하면서 냉매를 1단 압축하며,
상기 로터리측 압축부는 상기 구동모터에 결합되어 작동하면서 상기 스크롤측 압축부에서 1단 압축된 냉매를 2단 압축하고,
상기 스크롤측 압축부에 형성되는 압축실과 상기 로터리측 압축부에 형성되는 압축실이 동일 평면에서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되는 2단 압축기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 스크롤측 압축부는 상기 로터리측 압축부의 안쪽에 배치되는 2단 압축기.
밀폐용기;
상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터;
상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하고, 선회랩이 형성되며, 상기 선회랩의 바깥쪽에 롤링피스톤이 형성되는 선회스크롤; 및
상기 선회랩과 맞물려 스크롤측 압축부를 형성하도록 고정랩이 형성되고, 상기 고정랩의 일측에 구비되어 상기 롤링피스톤이 선회운동을 하면서 로터리측 압축부를 형성하도록 압축실 공간부가 형성되는 고정스크롤을 포함하고,
상기 스크롤측 압축부는 상기 구동모터에 결합되어 작동하면서 냉매를 압축하며,
상기 로터리측 압축부는 상기 구동모터에 결합되어 작동하면서 냉매를 압축하고,
상기 스크롤측 압축부에 형성되는 압축실과 상기 로터리측 압축부에 형성되는 압축실이 동일 평면에서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되는 2단 압축기.
밀폐용기;
상기 밀폐용기에 구비되는 구동모터;
상기 구동모터에 결합되어 선회운동을 하고, 선회랩이 형성되며, 상기 선회랩의 바깥쪽에 롤링피스톤이 형성되는 선회스크롤;
상기 선회랩과 맞물려 스크롤측 압축실을 형성하도록 고정랩이 형성되고, 상기 고정랩의 일측에 구비되어 상기 롤링피스톤이 선회운동을 하면서 로터리측 압축실을 형성하도록 압축실 공간부가 형성되는 고정스크롤; 및
상기 압축실 공간부에 구비되어 상기 롤링피스톤과 함께 상기 로터리측 압축실을 형성하는 베인;을 포함하고,
상기 스크롤측 압축실과 상기 로터리측 압축실은 동일 평면에서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되며,
상기 고정스크롤에는 상기 스크롤측 압축실에 연통되도록 제1 흡입구와 제1 토출구 및 상기 로터리측 압축실에 연통되도록 제2 흡입구와 제2 토출구가 형성되고,
상기 고정스크롤에는 상기 제1 토출구와 제2 흡입구를 연통시키도록 소정의 내부공간을 갖는 중간커버가 결합되는 2단 압축기
제5항에 있어서,
상기 롤링피스톤의 높이는 상기 선회랩의 높이보다 낮거나 같게 형성되는 2단 압축기.
제5항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 베인이 삽입되어 상기 롤링피스톤에 접촉되어 미끄럼운동을 하도록 베인슬롯이 형성되는 2단 압축기.
제7항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 롤링피스톤을 기준으로 내측 또는 외측에 상기 로터리측 압축실과 연통되도록 토출구가 형성되는 2단 압축기.
제5항에 있어서,
상기 롤링피스톤에는 상기 베인이 그 롤링피스톤을 관통하도록 삽입되어 미끄럼운동을 하도록 베인슬롯이 형성되는 2단 압축기.
제9항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 롤링피스톤을 기준으로 내측과 외측에 상기 로터리측 압축실과 각각 연통되도록 복수 개의 토출구가 형성되는 2단 압축기.
제5항에 있어서,
상기 제1 흡입구는 상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관이 직접 연결되고,
상기 제2 토출구는 상기 밀폐용기의 내부공간에 연통되는 2단 압축기.
삭제
제5항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 스크롤측 압축실에 연통되도록 제1 흡입구와 제1 토출구 및 상기 로터리측 압축실에 연통되도록 제2 흡입구와 제2 토출구가 형성되고,
상기 제1 흡입구는 상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관이 직접 연결되며,
상기 제1 토출구와 제2 흡입구는 상기 밀폐용기의 내부공간에 연통되고,
상기 제2 토출구는 상기 밀폐용기를 관통하는 토출관이 직접 연결되는 2단 압축기.
제5항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 스크롤측 압축실에 연통되도록 제1 흡입구와 제1 토출구 및 상기 로터리측 압축실에 연통되도록 제2 흡입구와 제2 토출구가 형성되고,
상기 제1 흡입구는 상기 밀폐용기의 내부공간에 연통되며,
상기 제2 토출구는 상기 밀폐용기를 관통하는 토출관이 직접 연결되는 2단 압축기.
제14항에 있어서,
상기 고정스크롤에는 상기 제1 토출구와 제2 흡입구를 연통시키도록 소정의 내부공간을 갖는 중간커버가 결합되는 2단 압축기.