KR102070784B1 - 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크롤 압축기에 있어서, 상기 토출홀의 축방향 길이는 상기 고정축수부의 축방향 길이보다 더 짧게 구비되어 효율을 증가시키는 스크롤 압축기에 관한 것이다.

Description

압축기{A compressor}
본 발명은 압축기에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 고정스크롤의 경판 형상을 변경하여 사출체적과 토출 손실을 저감할 수 있는 스크롤 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 압축기는 냉장고나 에어컨과 같은 냉동사이클(이하, 냉동사이클로 약칭함)에 적용되는 장치로서, 냉매를 압축함으로써 냉동사이클에서 열교환이 발생하는데 필요한 일을 제공하는 장치이다.
압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 왕복동식, 로터리식, 스크롤식 등으로 구분될 수 있다. 이 중 스크롤 압축기는 밀폐용기의 내부공간에 고정된 고정 스크롤에 선회 스크롤이 맞물려 선회운동을 함으로써 고정 스크롤의 고정랩과 선회 스크롤의 선회랩 사이에 압축실이 형성되는 압축기이다.
스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있고, 냉매의 흡입, 압축, 토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다.
종래 스크롤 압축기는 외관을 형성하며 냉매가 배출되는 배출부을 구비하는 케이스와, 상기 케이스에 고정되어 냉매를 압축하는 압축부와, 상기 케이스에 고정되어 상기 압축부를 구동하는 구동부를 포함하였다.
상기 압축부는 케이스에 고정되고 고정랩을 구비하는 고정스크롤과, 상기 구동부에 의해 상기 고정랩에 맞물려 구동하는 선회랩을 포함하는 선회스크롤을 포함하였다.
이러한, 종래 스크롤 압축기는 상기 압축부가 상기 배출부와 상기 구동부 사이에 구비되어 상기 배출부가 측면이나 하부에 위치하므로, 상기 압축부에서 압축된 냉매는 바로 배출부로 배출될 수 있는 장점이 있었다.
한편, 상기 압축부의 선회스크롤은 고정스크롤 및 회전축에서 편심 회전 하기 때문에 강한 진동이 발생한다. 따라서, 종래 스크롤 압축기는 상기 구동부에서 상기 배출부와 멀어지는 방향으로 밸런서를 설치할 필요가 있었다.
그러나, 상기 밸런서는 상기 구동부에서 연장된 회전축에 결합되기 때문에 회전축이 상기 밸런서의 진동에 의해 휘어지거나, 상기 밸런서가 오일 등에 접촉되어 회전하므로 유동저항이 발생한다는 단점이 있었다.
근자에는 이를 해결하기 위해, 상기 구동부가 상기 배출부와 상기 압축부 사이에 위치하는 스크롤 압축기가 등장하였다.(일명 하부 스크롤 압축기)
상기 스크롤압축기는 상기 구동부가 상기 배출부와 상기 압축부 사이에 구비하기 때문에 밸런서를 상기 구동부와 상기 압축부 사이에 배치할 수 있었다.
이로서, 상기 스크롤압축기는 상기 밸런서가 상기 구동부나 상기 압축부의 외부에 설치되지 않으므로 상기 회전축이 상기 밸런서로 인해 휘어지거나, 상기 밸런서가 유체에 잠기어 회전되는 것이 원천적으로 차단할 수 있었다.
그러나, 상기 고정스크롤이 최외각에 구비되므로 냉매가 상기 배출부와 반대방향으로 배출되는 구조이기 때문에, 상기 스크롤 압축기는 토출된 냉매를 상기 배출부로 안내하는 머플러를 상기 고정스크롤의 최외각에 추가로 배치할 수 밖에 없었다.
이러한 상기 스크롤 압축기는 상기 냉매가 상기 고정스크롤을 통과하는 과정에서 상기 고정스크롤에 접촉하게 되어 토출손실이 발생하는 문제가 있었다.
또한, 냉매의 압축과 무관한 영역이 고정스크롤에 구비되므로 불필요한 에너지가 필요하게 되어 사체적 손실이 발생하는 문제가 있었다.
더욱이, 상기 고정스크롤이 상기 구동부와 연결된 회전축과 견고하게 결합되기 위해 두꺼운 축수용부를 구비하는 경우, 그만큼 토출손실과 사체적 손실이 증대되는 문제가 있었다.
또한, 상기 고정스크롤에서 토출된 냉매가 곧바로 머플러와 충돌하여 유동손실이 커지는 문제가 있었다.
본 발명은 고정스크롤의 경판 두께를 감소시켜 냉매가 고정스크롤 내부에서 유동하는 길이를 최소화 할 수 있는 압축기를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 고정스크롤의 경판 두께를 감소시켜 냉매의 압축과 무관한 체적을 제거할 수 있는 압축기를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 고정스크롤에서 냉매가 토출되는 토출홀과 상기 머플러가 이격된 길이를 확대하는 압축기를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 일측에 냉매가 토출되는 배출부를 구비하는 케이스, 상기 케이스의 내주면에 결합되는 구동부, 상기 구동부에서 상기 배출부와 멀어지는 방향으로 연장되어 회전하는 회전축, 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축이 회전하면 선회운동을 하도록 구비되는 선회스크롤, 상기 케이스에 결합되어 상기 선회스크롤과 맞물려 구비되어 상기 냉매를 공급받아 상기 냉매를 압축하여 토출시키는 고정스크롤, 상기 고정스크롤에서 상기 배출홀과 멀어지는 방향에 결합되어 상기 냉매를 상기 배출홀로 안내하는 공간을 형성하는 머플러를 포함할 수 있다.
상기 고정스크롤은 상기 선회스크롤과 결합되는 고정경판과, 상기 고정경판에 구비되어 상기 회전축과 결합되는 베어링을 수용하는 고정축수부와, 상기 고정경판을 관통하여 구비되어 상기 냉매가 상기 배출부와 멀어지는 방향으로 토출되는 토출홀과, 상기 고정경판을 관통하여 구비되어 상기 토출홀에서 토출된 냉매를 상기 배출부로 안내하는 바이패스홀을 포함할 수 있다.
이때, 상기 토출홀의 축방향 길이는 상기 고정축수부의 축방향 길이보다 더 짧게 구비될 수 있다.
상기 선회스크롤은 일면에 구비된 선회랩을 포함하며, 상기 고정경판은 상기 선회랩과 결합되는 고정랩을 포함할 수 있다.
상기 고정랩에서 상기 토출홀의 말단까지의 길이는 상기 고정랩에서 상기 고정축수부의 말단까지의 길이보다 짧게 구비될 수 있다.
상기 고정축수부는 상기 고정경판에서 상기 머플러를 향하여 도출되도록 구비되고, 상기 토출홀은 상기 고정경판의 일면에 구비될 수 있다.
상기 고정경판의 두께는 상기 고정축수부의 두께보다 더 얇게 구비될 수 있다.
상기 고정경판은 상기 토출홀이 구비된 부분이 만곡되어 구비되는 함몰부를 포함할 수 있다.
상기 함몰부의 직경은 상기 토출홀보다 더 크게 구비될 수 있다.
상기 함몰부는 상기 토출홀에서 멀어질수록 경사가 급해지도록 구비될 수 있다.
상기 함몰부는 상기 토출홀에서 멀어질수록 경사가 완만해지도록 구비될 수 있다.
상기 바이패스홀과 상기 머플러와 이격된 길이는 상기 고정축수부의 말단과 상기 머플러와 이격된 길이보다 더 길게 구비될 수 있다.
상기 고정경판은 상기 고정축수부에서 상기 바이패스홀까지 두께가 얇아지도록 구비되는 오목부를 포함할 수 있다.
상기 고정경판은 상기 바이패스홀의 외측에 돌출되어 상기 바이패스홀로 냉매를 안내하는 가이드를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 고정스크롤의 경판 두께를 감소시켜 냉매가 고정스크롤 내부에서 유동하는 길이를 최소화 하여 토출손실을 감소시키는 효과가 있다.
본 발명은 고정스크롤의 경판 두께를 감소시켜 냉매의 압축과 무관한 체적을 제거하여 사체적 손실을 감소시키는 효과가 있다.
본 발명은 고정스크롤에서 냉매가 토출되는 토출홀과 상기 머플러가 이격된 길이를 확대하여 유동손실을 감소시키는 효과가 있다.
도1은 본 발명 압축기가 적용될 수 있는 냉매사이클과, 압축기의 구조를 도시한 것이다.
도2는 본 발명 압축기의 스크롤의 구조를 도시한 것이다.
도3은 본 발명 압축기의 작동원리를 도시한 것이다.
도4는 본 발명 압축기의 일실시예를 기존 압축기의 구조와 비교한 것을 도시한 것이다.
도5는 기존 압축기와 본 발명 압축기의 고정스크롤의 구조를 도시한 것이다.
도6은 본 발명 압축기의 다른 실시예를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기가 적용된 냉동사이클(1)을 도시한 것이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(10)가 적용되는 냉동 사이클 장치는, 스크롤 압축기(10), 응축기(2) 및 응축팬(2a), 팽창기(3), 증발기(4) 및 증발팬(4a)가 폐루프를 이루도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스크롤 압축기(10)는 유체가 저장되거나 유동하는 공간을 구비하는 케이스(100), 상기 케이스(100)의 내주면에 결합되어 회전축(230)을 회전시키도록 구비되는 구동부(200), 상기 케이스 내부에서 상기 회전축(230)과 결합되어 유체를 압축하도록 구비되는 압축부(300)를 포함할 수 잇다.
상기 케이스(100)는 일측에 냉매가 토출되는 배출부(121)를 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 케이스(100)는 원통형상으로 구비되어 상기 구동부(200)와 압축부(300)를 수용하는 수용쉘(110)과, 상기 수용쉘(110)의 일단에 결합되어 상기 배출부(121)가 구비되는 배출쉘(120)과, 상기 수용쉘(110)의 타단에 결합되어 상기 수용쉘(110)을 밀폐하는 차단쉘(130)을 포함할 수 있다.
상기 구동부(200)는 회전자계를 형성하는 고정자(210)와, 상기 회전자계에 의해 회전하도록 구비되는 회전자(220)를 포함하고, 상기 회전축(230)은 상기 회전자(220)에 결합되어 상기 회전자(220)와 함께 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 고정자(210)는 그 내주면에 원주방향을 따라 다수 개의 슬롯이 형성되어 코일이 권선되어 구비되며, 상기 회전자(220)는 영구자석으로 구비되어 상기 고정자(210) 내부에 결합되어 회전동력을 발생시키도록 구비될 수 있다. 상기 회전축(230)는 상기 회전자(220)의 중심에 압입되어 구비될 수 있다.
상기 압축부(300)는 상기 수용쉘(110)에 결합되는 고정스크롤(320)과, 상기 회전축과 결합되어 고정스크롤(320)에 맞물려 압축실을 형성하는 선회스크롤(330)과, 상기 선회스크롤(330)을 수용하며 상기 고정스크롤(330)에 안착되어 압축부(330)의 외관을 형성하는 메인프레임(310)을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명 일실시예의 압축기(10)는 상기 배출부(120)와 상기 압축부(300) 사이에 상기 구동부(200)가 구비될 수 있다.
다시말해, 상기 배출부(120)의 일측에 상기 구동부(200)가 구비되고, 상기 구동부(200)에서 상기 배출부(120)와 멀어지는 방향에 상기 압축부(300)가 구비될 수 있다. 예를들어, 상기 배출부(120)가 상기 케이스(100)의 상부에 구비되는 경우, 상기 압축부(300)는 상기 구동부(200)의 하부에 구비되고, 상기 구동부(200)는 상기 배출부(120)와 상기 압축부(300) 사이에 구비될 수 있다.
이로써, 상기 회전축(230)은 상기 메인프레임(310) 및 상기 선회스크롤(330) 뿐만 아니라, 상기 고정스크롤(320)에 지지되도록 구비될 수 있고, 나아가 상기 고정스크롤(320)에 관통하도록 구비되어 상기 압축부(300) 외부로 돌출되어 구비될 수 있다.
이로써, 상기 압축부(300)의 외부에 오일 등의 유체가 저장되어 있는 경우, 상기 저유된 오일과 상기 회전축(230)이 직접 접촉하여 상기 압축부(300) 내부에 오일을 더욱 용이하게 공급할 수 있다.
또한, 상기 회전축(230)이 상기 선회스크롤(330) 뿐만 아니라 고정스크롤(320)에 모두 면접촉하도록 구비되어, 상기 회전축(230)이 상기 압축부(300) 내부에 유체가 유입될 때 발생하는 가스력(유입력) 및 상기 압축부(300) 내부에서 냉매가 압축할 때 발생하는 반력을 모두 지지할 수 있다.이로써, 상기 선회스크롤(330)에서 발생하는 진동 중 축방향 진동까지 방지할 수 있으며, 상기 선회스크롤(330)의 전복모멘트를 급감하는 등 소음 및 진동의 발생을 최대한 방지할 수 있다.
또한, 상기 냉매가 케이스(100) 외부로 배출되면서 발생하는 배압력을 상기 회전축(230)이 지지하게 되어 상기 선회스크롤(330)과 상기 고정스크롤(320)이 축방향으로 밀착되는 수직항력을 감소시킬 수 있고, 상기 선회스크롤(330)과 상기 고정스크롤(230)의 마찰력을 크게 감소시킬 수 있다.
결과적으로, 본 발명 압축기(1)는 상기 압축부(300) 내부에서 상기 선회스크롤(330)의 축방향 흔들림 및 전복 모멘트를 급감시키고, 상기 선회스크롤의 마찰력을 감소시켜 상기 압축부(300)의 내구성을 크게 강화할 수 있다.
또한, 상기 구동부(200)와 상기 압축기(300) 사이에 밸런서(400)를 설치하여 진동을 충분히 감쇠할 수 있다. 그 결과, 상기 밸런서(400)를 추가적으로 설치하기 위해 상기 압축부(300)의 외곽이나 상기 구동부(300)의 외곽으로 회전축을 연장하는 것을 생략할 수 있으며, 상기 구동부의 외곽으로 복수의 밸런서를 설치하는 것도 생략할 수 있다.
따라서, 상기 케이스(100)의 부피를 축소할 수 있으며, 상기 밸런서가 회전축(400)의 말단에 구비되는 것을 생략하여 상기 회전축(400)의 변형을 방지할 수 있다. 더욱이, 상기 케이스(100)가 연직방향 등으로 구비되는 경우, 상기 밸런서가 케이스(100) 하부에 구비된 냉매나 오일에 잠기는 것을 방지하여 에너지 손실을 최소화 할 수 있다.
구체적으로, 상기 구동부(200)에 결합된 회전축(230)은 상기 배출구(121)에서 멀어지는 방향으로 연장되어 상기 메인프레임(310), 상기 선회스크롤(330)을 관통하도록 구비되고, 상기 고정스크롤(320)에 회전가능하게 결합되어 구비될 수 있다.
이때, 상기 회전축(230)은 상기 고정스크롤(320)도 관통하여 구비될 수 있다.
상기 메인프레임(310)은 상기 구동부(200)에서 상기 배출부(121)를 기준으로 멀어지는 방향 또는 상기 구동부(200)의 하부에 구비되는 메인경판(311)과, 상기 메인경판(311)의 내주면에서 상기 구동부(200)와 멀어지는 방향으로 연장되어 상기 고정스크롤(330)에 안착되는 메인측판(312)과, 상기 메인경판(311)을 관통하여 회전축을 수용하는 메인홀(318)과, 상기 메인홀(318)에서 연장되어 상기 회전축(230)을 회전 가능하게 수용하는 메인축수부(3181)를 포함할 수 있다.
상기 메인경판(311) 또는 상기 메인측판(312)에는 상기 고정스크롤(320)에서 토출된 냉매를 상기 배출부(121)로 안내하는 메인홀이 더 구비될 수도 있다.
상기 메인경판(311)은 상기 메인축수부(318)의 외부에서 음각으로 형성되는 오일포켓(314)을 더 포함할 수 있다. 상기 오일포켓(314)은 환형으로 구비될 수 있으며, 상기 메인축수부(318)에서 편심되도록 구비될 수도 있다.
상기 오일포켓(314)은 상기 회전축(230) 등을 통해 공급된 오일이 수집되어 상기 고정스크롤(320)과 상기 선회스크롤(330)이 맞물리는 부분에 공급되도록 구비될 수 있다.
상기 고정스크롤(320)은 상기 메인경판(311)에서 상기 구동부(300)와 멀어지는 방향에서 상기 수용쉘(110)과 결합되어 구비되어 상기 압축부(300)의 타면을 형성하는 고정경판(321)과, 상기 고정경판(321)에서 상기 배출부(121)을 향하여 연장되어 상기 메인측판(312)에 접촉하도록 구비되는 고정측판(322), 상기 고정측판(322) 내주면에 구비되어 냉매가 압축되는 압축실을 형성하는 고정랩(323)을 포함할 수 있다.
한편, 상기 고정스크롤(320)은 상기 회전축(230)이 관통하도록 구비되는 고정관통홀(328)과, 상기 고정관통홀(328)에서 연장되어 회전축이 회전 가능하게 지지되는 고정축수부(3281)를 포함할 수 있다. 상기 고정축수부(3281)는 상기 고정경판(321)의 중앙에 구비될 수 있다.
상기 고정경판(321)의 두께는 상기 고정축수부(3281)의 두께와 동일하게 구비될 수 있다. 이 때에는 상기 고정축수부(3281)가 상기 고정경판(321)에 돌출되어 연장되는 것이 아니라, 상기 고정관통홀(328)에 내삽되어 구비될 수 있다.
상기 고정측판(322)에는 상기 고정랩(323)에 냉매를 유입시키는 유입홀(325)이 구비되고, 상기 고정경판(321)에는 상기 냉매가 배출되는 토출홀(326)이 구비될 수 있다. 상기 토출홀(326)은 상기 고정랩(323)의 중심방향에 구비될 수 있으나, 상기 고정축수부(3281)와 간섭을 피하기 위하여, 상기 고정축수부(3281)에서 이격되어 구비될 수 있고, 복수개로 구비될 수 있다.
상기 선회스크롤(330)은 상기 메인프레임(310)과 상기 고정스크롤(320) 사이에 구비되는 선회경판(331)과, 상기 선회경판에서 상기 고정랩(323)과 함께 압축실을 형성하는 선회랩(333)을 포함할 수 있다.
상기 선회스크롤(330)은 상기 회전축(230)이 회전가능하게 결합되도록 상기 선회경판(331)을 관통하여 구비되는 선회관통홀(338)을 더 포함할 수 있다.
상기 회전축(230)은 상기 선회관통홀(338)에 결합되는 부분이 편심되도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 선회스크롤(330)은 상기 회전축(230)이 회전하면 상기 고정스크롤(320)의 고정랩(323)을 따라 맞물려 운동하며 냉매를 압축시킬 수 있고, 상기 압축된 냉매는 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 형성하는 공간을 따라 상기 토출홀(326)로 배출될 수 있다.
한편, 상기 메인스크롤(310)과 상기 고정스크롤(320)은 상기 수용쉘(110)에 결합되어 고정되나, 상기 선회스크롤(320)은 상기 고정스크롤(320)에서 규칙적으로 선회 운동하도록 구비된다.
이를 위해, 상기 압축부(300)는 올담링(Oldham's ring)(340)을 더 구비할 수 있다. 상기 올담링(340)은 선회 스크롤(330)과 메인 프레임(310) 사이에 구비되어 상기 선회스크롤(330) 및 상기 메인프레임(310)에 접촉하도록 구비될 수 있다.
상기 올담링(340)은 선회 스크롤(330)의 자전을 방지하면서 고정 스크롤(320)의 고정랩(323)을 따라 선회 스크롤(240)이 선회운동하도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 토출홀(326)은 상기 배출부(121)를 향하여 구비되는 것이 더 유리할 수 있다. 상기 토출홀(326)에서 토출된 냉매가 유동방향의 큰 변화 없이 상기 배출부(121)로 배출될 수 있기 때문이다.
그러나, 상기 압축부(300)가 상기 구동부(200)에서 상기 배출부(121)와 멀어지는 방향에 구비되어 있고, 상기 고정스크롤(320)이 상기 압축부(300)의 최외각에 구비되어야 하는 구조적인 특성 때문에 상기 토출홀(326)은 상기 배출부(121)와 반대방향으로 냉매를 분사하도록 구비될 수 밖에 없다.
다시말해, 상기 토출홀(326)은 상기 고정경판(321)에서 상기 배출부(121)에서 멀어지는 방향으로 냉매를 분사하도록 구비된다.
이때, 상기 토출홀(326)로 냉매가 그대로 분사되면 냉매가 상기 배출부(121)로 원할하게 배출되지 않을 수 있고, 상기 압축부(300)의 일측 또는 하부에 오일 등이 구비되어 있는 경우 상기 냉매가 상기 오일과 충돌하여 냉각될 우려가 있다.
이를 방지하기 위해, 상기 압축기(10)는 상기 고정스크롤(320)의 최외각에 결합되어 상기 냉매를 상기 배출부(121)로 안내하는 공간을 제공하는 머플러(500)을 더 포함할 수 있다.
상기 머플러(500)는 상기 고정스크롤(320)에서 배출된 냉매를 상기 배출부(121)로 안내할 수 있도록 상기 고정스크롤(320) 중 상기 배출부(121)와 멀어지는 방향에 구비된 일면을 밀폐하도록 구비될 수 있다.
이로써, 상기 토출홀(326)에서 분사된 냉매는 상기 머플러(500)의 내면을 따라 유동방향을 전환하여 상기 배출부(121)로 배출될 수 있다.
한편, 상기 고정스크롤(320)은 상기 수용쉘(110)에 결합되어 구비되므로, 상기 냉매는 상기 고정스크롤(320)에 방해되어 상기 배출부(121)로 이동하는 것이 제한될 수 있으므로, 상기 고정스크롤(320)은 상기 고정경판(321)을 관통하여 상기 냉매가 상기 고정스크롤(320)을 통과할 수 있는 바이패스홀(327)을 더 구비할 수 있다.
상기 바이패스홀(327)은 상기 메인홀(327)과 연통하도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 냉매는 상기 압축부(300)를 통과하여 상기 구동부(200)를 지나 상기 배출홀(121)로 배출될 수 있다.
한편, 상기 냉매는 상기 고정랩(323)의 외주면에서 내부를 향할수록 더 고압으로 압축되므로 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 내부는 고압영역으로 분류할 수 있고, 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 외주면은 중간압 영역으로 분류할 수 있다.
또한, 회전축(230), 메인 프레임(310) 및 선회 스크롤(330)에 의해 둘러싸인 공간도 고압 영역과 중간압 영역이 모두 형성될 수 있다.
상기 회전축(230), 메인 프레임(310) 및 선회 스크롤(330)에 의해 둘러싸인 공간을 고압 영역과 중간압 영역으로 구분하기 위해, 메인 프레임(310) 및 선회 스크롤(330) 사이에 배압 씰(seal)(350)이 구비될 수 있다. 상기 배압 씰(350)은 밀봉 부재 역할을 할 수 있다.
한편, 상기 케이스(100)는 일측에 상기 압축부(300)를 윤활하도록 구비되는 오일이 저장될 수 있다. 상기 오일은 상기 고압, 중간압 등의 압력차로 인해, 상기 회전축(260)을 통해 상기 압축부(300)에 공급될 수 있다.
이하에서는, 상기 회전축(230) 및 상기 압축부(300)에 오일이 공급되는 구조를 자세하게 설명한다.
상기 회전축(230)은 구동부(200)에 결합되며, 케이스(100)의 일측 또는 하부에 구비되는 오일을 상부로 안내하기 위한 오일 공급 유로(234)를 구비할 수 있다.
구체적으로, 회전축(230)은 일단 또는 상단이 회전자(220)의 중심에 압입되어 결합될 수 있고, 타단 또는 하단이 압축부(300)에 결합되어 반경방향으로 지지될 수 있다.
이로써, 회전축(230)은 구동부(200)의 회전력을 압축부(300)의 선회 스크롤(330)에 전달할 수 있다.
상기 회전축(230)은 상기 구동부(200)에 의해 회전하는 메인축(231)과, 상기 메인축(231)의 외주면에 결합되어 상기 메인축(231)이 원활하게 회전하도록 지지하는 베어링부(232)가 구비될 수 있다.
상기 베어링부(232)는 상기 메인축(231)과 별도의 부재로 구비될 수 있으며, 상기 메인축(231)과 일체로 구비되어도 무방하다.
상기 베어링부(232)는 메인 프레임(310)의 메인축수부(318)에 삽입되어 반경방향으로 지지되도록 메인 베어링부(232c)와, 고정 스크롤(320)의 고정축수부(3281)에 삽입되어 반경방향으로 지지되도록 고정베어링부(232a)와, 그리고 메인 베어링부(232c)와 고정 베어링부(232a) 사이에는 선회 스크롤(330)의 선회관통홀 (338)에 삽입되어 결합되는 편심부(232b)를 포함할 수 있다.
메인 베어링부(232c)와 고정 베어링부(232a)는 동일 축중심을 가지도록 동축 선상에 형성되고, 편심부(232b)는 메인 베어링부(232c) 또는 고정 베어링부(232a)에 대해 반경방향으로 편심지게 형성될 수 있다.
상기 편심부(232b)는 그 외경이 메인 베어링부(232c)의 외경보다는 작게, 고정 베어링부(232g)의 외경보다는 크게 형성될 수 있다. 이 경우, 회전축(230)을 각각의 축수부(318,328,338)를 통과하여 결합시키는데 유리할 수 있다.
또한, 편심부(232b)가 회전축(230)에 일체로 형성되지 않고 별도의 베어링을 이용하여 형성될 수도 있다. 이 경우에는 고정 베어링부(232c)의 외경이 편심부(232b)의 외경보다 작게 형성되지 않고도 회전축(230) 각각의 축수부(318,328,338)를 통과하여 결합시될 수 있다.
상기 회전축(230)에는 상기 오일을 메인 베어링부(232c)의 외주면, 상기 고정 베어링부(232a)의 외주면, 상기 편심부(232b)의 외주면에 공급하기 위한 오일 공급 유로(234)가 형성될 수 있다.
또한, 회전축(230) 메인 베어링부(232c)의 외주면, 상기 고정 베어링부(232a)의 외주면, 상기 편심부(232b)의 외주면을 관통하여 구비되는 복수의 오일 홀(234a,b,c,d)이 형성될 수 있다.
구체적으로, 오일 홀은 제1 오일 홀(234a), 제2 오일 홀(234b), 제3 오일 홀(234d), 제4 오일 홀(234e)을 포함할 수 있다.
먼저, 제1 오일 홀(234a)은 메인 베어링부(232c)의 외주면을 관통하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 오일 홀(234a)은 오일 공급 유로(234)에서 메인 베어링부(232c)의 외주면으로 관통되도록 형성될 수 있다.
또한 제1 오일 홀(234a)은 예를 들어, 메인 베어링부(232c)의 외주면 중 상부를 관통하도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 메인 베어링부(232c)의 외주면 중 하부를 관통하도록 형성될 수도 있다.
참고로, 제1 오일 홀(234a)은 도면에 도시된 것과 달리, 복수개의 홀을 포함할 수도 있다.
또한 제1 오일 홀(234a)이 복수개의 홀을 포함하는 경우, 각 홀은 메인 베어링부(232c)의 외주면 중 상부 또는 하부에만 형성될 수도 있고, 메인 베어링부(232c)의 외주면 중 상부 및 하부에 각각 형성될 수도 있다.
한편, 상기 회전축(230)은 상기 머플러(500)를 관통하여 상기 케이스(100)의 저장된 오일에 접촉하도록 구비되는 오일피더(233)를 포함할 수 있다. 상기 오일피더(233)는 상기 머플러(500)를 관통하여 상기 오일에 접촉하는 연장축(233a)와 상기 연장축(233a)의 외주면에 나선형으로 구비되고 상기 공급유로(234)에 연통하는 나선홈(233b)를 포함할 수 있다.
이로써, 상기 회전축(230)이 회전하면, 상기 나선홈(233b)과 상기 오일의 점성 및 상기 압축부(300) 내부의 고압 영역 및 중간압 영역의 압력차로 인해 상기 오일은 상기 오일피더(233) 및 상기 공급유로(234)를 통해 상승하고, 상기 복수개의 오일홀에 토출된다.
복수개의 오일 홀(234a, 234b, 234d, 234e)을 통해 토출된 오일은 고정 스크롤(250)과 선회 스크롤(240) 사이에 유막을 형성하여 기밀 상태를 유지할 뿐만 아니라, 상기 압축부(300)의 구성들 간의 마찰 부분에서 발생된 마찰열을 흡수하여 방열하도록 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 회전축(230)을 따라 안내된 고압의 오일은, 상기 제1오일홀(234a)를 통해 공급된 오일은 상기 메인 프레임(310)과 회전축(230)을 윤활하도록 구비될 수 있다.
또한, 제2 오일 홀(234b)을 통해 토출되어 선회 스크롤(240)의 상면에 공급될 수 있고, 선회 스크롤(240)의 상면에 공급된 오일은 포켓 홈(314)을 통해 중간압실로 안내될 수 있다.
참고로, 제2 오일 홀(234b) 뿐만 아니라 제1 오일 홀(234a) 또는 제3 오일 홀(234d)을 통해 토출된 오일이 포켓 홈(314)으로 공급될 수도 있다.
한편, 중간압실로 안내된 오일은 선회 스크롤(240)과 메인 프레임(230) 사이에 설치되는 올담링(340)과 고정 스크롤(320)의 고정측판(322)에 공급될 수 있다. 이를 통해, 고정 스크롤(320)의 고정측판(322) 및 올담링(340)의 마모를 저감할 수 있다.
또한, 상기 제3오일홀(234c)에 공급된 오일은 압축실에 공급됨으로써, 선회 스크롤(330)과 고정 스크롤(320) 간 마찰에 따른 마모를 저감시킬 뿐만 아니라, 유막을 형성하고, 방열하여 압축 효율을 개선시킬 수 있다.
상기 압축기(10)는 회전축(230)의 회전을 이용하여 베어링에 오일을 급유하는 원심급유구조를 설명하였으나 이는 일 실시예일뿐, 압축부(300) 내부의 압력차를 이용하여 오일을 급유하는 차압 급유 구조 및 토로코이드 펌프 등을 통해 오일을 공급하는 강제급유구조도 적용될 수 있다.
상기 압축부(300)에 공급된 오일이나, 상기 케이스(100)에 저유된 오일은 상기 냉매가 상기 배출부(121)로 배출됨에 따라 상기 냉매와 함께 상기 케이스(100)의 상부로 이동할 수 있다.
이때, 상기 오일은 상기 냉매보다 밀도가 커 상기 배출부(121)로 이동하지 못하고, 상기 배출쉘(110)과 상기 수용쉘(120)의 내벽에 부착된다.
이때, 상기 케이스(100) 내벽에 부착된 오일을 상기 케이스(100)의 저유공간 또는 상기 차단쉘(130)에 회수할 수 있도록 상기 구동부(200)와 상기 압축부(300)는 외주면에 회수유로를 구비할 수 있다.
도2는 본 발명 압축기(10)의 선회스크롤(330)과 상기 고정스크롤(320)의 구조를 도시한 것이다.
도2(a)는 선회스크롤을 도시한 것이며, 도2(b)는 고정스크롤을 도시한 것이다.
상기 선회스크롤(330)은 상기 선회경판(331)의 일면에 선회랩(333)을 구비할 수 있고, 상기 고정스크롤(320)은 상기 고정경판(321)의 일면에 상기 고정랩(323)을 구비할 수 있다.
또한, 상기 선회스크롤(330)은 냉매가 외부로 토출되는 것이 방지되도록 밀폐된 강체로 구비되나, 상기 고정스크롤(320)은 액상 등의 저온 저압의 냉매가 유입되도록 냉매공급관과 연통하는 유입홀(325)과, 상기 고온 고압의 냉매가 배출되는 토출홀(326)을 구비할 수 있고, 외주면에 상기 토출홀(326)에서 토출된 냉매가 배출되는 바이패스홀(327)을 구비할 수 있다.
한편, 상기 고정랩(323)과 선회랩(333)은 인볼류트 형상으로 형성되어 적어도 2점 이 맞물리면서 상기 냉매가 압축되는 압축실을 형성하도록 구비될 수 있다.
상기 인볼류트 형상은 도시된 바와 같이 임의의 반경을 갖는 기초원의 주위에 감겨있는 실을 풀어낼 때 실의 단부가 그리는 궤적에 해당되는 곡선을 의미한다.
다만, 본 발명 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)은 20개 이상의 원호를 조합하여 형성한 것으로 곡률반경이 부분마다 달라지도록 구비될 수 있다.
즉, 본 발명 압축기는 상기 회전축(230)이 상기 고정스크롤(320)과 상기 선회스크롤(330)을 관통하도록 구비되어 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 곡률반경 및 압축공간이 감소한다.
따라서, 이를 보상하기 위해, 본 발명 압축기는 냉매가 토출되는 공간을 축소하고, 압축비를 향상시킬 수 있도록, 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 토출직전의 곡률반경을 회전축의 관통된 축수부 보다 더 작게 구비할 수 있다.
즉, 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)은 토출홀(326) 부근에서 더 심하게 꺽여 구비될 수 있고, 유입홀(325) 부분으로 연장될수록 꺽여 구비된 부분에 대응하여 곡률반경이 지점마다 달라질 수 있다.
도3은 상기 고정스크롤(320)과 상기 선회스크롤(330)이 서로 맞물려 이동하면서 냉매가 압축되는 과정을 도시한 것이다.
도3(a)를 참고하면, 상기 고정스크롤(320)의 유입홀(325)에 냉매(I)이 유입되고, 상기 냉매(I)보다 먼저 유입된 냉매(II)는 상기 고정스크롤(320)의 토출홀(326)의 근방에 위치한다.
이때, 상기 냉매(I)은 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 외곽면에서 서로 맞물려 구비되는 영역에 존재하며, 상기 냉매(II)는 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 2점 맞물리는 다른 영역에 밀폐되어 존재한다.
도3(b)를 참고하면, 이후 상기 선회스크롤(330)이 선회운동을 시작하면, 상기 선회랩(333)의 위치변경에 따라 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 2점맞물리는 영역이 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)의 연장방향을 따라 이동하면서 부피가 축소되기 시작하며, 냉매(I)은 이동하여 압축되기 시작한다. 상기 냉매(II)는 더욱 부피가 감소하여 압축되어 상기 토출홀(327)로 안내되기 시작한다.
도3(c)를 참고하면, 상기 냉매(II)는 상기 토출홀(327)에서 배출되며, 상기 냉매(I)은 상기 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 2점맞물리는 영역이 시계방향으로 이동함에 따라 이동하며, 부피가 감소하여 더욱 압축되기 시작한다.
도3(d)를 참고하면, 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 2점맞물리는 영역이 또다시 시계방향으로 이동하면서 고정스크롤 내부와 가까워지며, 부피는 더욱 감소되어 압축되고, 상기 냉매(II)는 배출이 거의 완료된다.
이처럼, 상기 선회스크롤(330)이 선회운동함에 따라 상기 냉매는 상기 고정스크롤의 내부로 이동하면서 선형적 또는 연속적으로 압축될 수 있다.
상기 도면은 냉매가 불연속적으로 상기 유입홀(325)에 유입되는 것을 도시하였으나, 이는 설명을 위한 것일 뿐 냉매는 연속적으로 공급될 수 있으며, 상기 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)이 2점 맞물리는 영역 마다 냉매가 수용되어 압축될 수 있다.
이하에서는 도4와 도5를 참조하여, 고정스크롤(320)에 구비된 상기 토출홀(326)의 길이에 따라 압축기 효율이 달라지는 구조를 설명한다.
도4는 압축기의 구조 전체를 도시한 것이며, 도5는 고정스크롤을 확대하여 도시한 것이다.
도4(a), 도5(a)는 고정경판(321)에 구비된 토출홀(326)의 길이(I)가 상기 고정경판(321)에 구비된 상기 고정축수부(328)의 길이(II)보다 짧게 구비된 압축기의 일실시예를 도시한 것이다.
도4(a), 도5(a)를 참조하면, 고정스크롤(320) 및 선회스크롤(330) 사이에서 압축된 냉매는 상기 토출홀(326)을 통과하여 상기 머플러(500)로 배출된다. 이후, 상기 머플러(500)와 상기 고정경판(321)이 형성하는 공간을 유동하며 상기 바이패스홀(327)로 유입되고, 상기 고정부(200)를 지나 상기 배출부(121)로 최종적으로 배출된다.
상기 고정경판(321)에는 상기 회전축(230)이 삽입되어 회전가능하게 수용되거나, 상기 고정베어링부(232c)를 회전가능하게 지지하는 고정축수부(3281)가 구비되어 있으므로, 상기 고정경판(321)은 상기 회전축(230)의 일단 또는 상기 고정베어링부(232a)의 대부분의 영역을 수용할 수 있도록 두껍게 구비되는 것이 유리하다.
또한, 상기 고정경판(321) 중 일면에 돌출되어 상기 머플러(500)와 결합되는 결합대(324)가 구비되는 경우, 상기 결합대(324)가 두꺼워질수록 상기 머플러(500)와 결합되는 영역이 넓어져 설치안정성도 향상될 수 있다.
결과적으로, 상기 고정경판(321)은 상기 고정축수부(3281)가 상기 고정경판(321)에서 돌출된 길이(II)가 상기 토출홀의 길이(I)보다 짧도록 두껍게 구비되는 것이 유리할 수 있다.
그러나, 도4(a)와 같이, 상기 토출홀(326)은 상기 고정경판(321)을 관통하도록 구비되어 있으므로, 상기 고정경판(321)이 두꺼워지면 두꺼워질수록 상기 토출홀(326)의 축방향 길이(I)는 더 길어지게 된다.
즉, 상기 고정랩(323)에서 토출된 냉매는 상기 토출홀(326)을 통과하면서, 상기 고정경판(321)에 접촉되는 면적이 더 커지게 된다. 따라서, 상기 냉매가 토출되면서 마찰손실 및 토출손실이 그만큼 증가하여 압축기의 효율이 감소할 수 있다.
동시에, 상기 고정경판(321)의 구조에 따라, 상기 바이패스홀(327)의 길이도 상기 토출홀의 축방향 길이(I)와 대응되도록 구비되므로, 냉매가 상기 바이패스홀(327)을 통과할 때 상기 고정경판(321)과 접촉되는 면적이 더 커지면서 마찰손실 및 유동손실이 발생할 수 있다.
한편, 상기 냉매는 상기 고정랩(323)과 상기 선회랩(333)을 통해 압축되고, 상기 선회경판(331)이나 상기 고정경판(321)은 냉매를 압축하는데 영향을 주지 않는다.
따라서, 상기 선회경판(331)이나 상기 고정경판(321)이 두껍게 구비될수록 내구성은 향상될 수 있으나, 그만큼 압축부(300)에서 냉매의 압축에 기여하지 않는 영역이 더 커지게 됨을 의미한다.
또한, 상기 고정경판(321)이 두껍게 구비될수록, 상기 고정스크롤(320)의 질량은 증가하게 되고, 이에 비례하여 열용량이 증가한다. 이에 따라, 고온 고압으로 압축된 냉매의 열에너지를 그만큼 더 많이 회수하게 되는 문제가 있다.
결과적으로, 상기 고정경판(321)이 고정랩(323)에서 두껍게 구비되는 만큼 사체적이 더 증가하는 현상이 발생하고, 압축기의 효율은 떨어질 수 있다.
더욱이, 상기 고정경판(321)이 두껍게 구비될수록 상기 토출홀(326)의 말단과 상기 머플러(500)의 내벽의 간격은 좁아지므로, 상기 토출된 냉매가 상기 머플러(500)에 충돌되는 에너지가 증가하므로 압축기의 효율이 떨어질 우려도 있다.
도4(b),도5(b)는 상기 토출홀(326)의 길이를 단축시켜 압축기의 성능을 개선할 수 있는 압축기의 일실시예를 도시한 것이다.
도4(b),도5(b)를 참조하면, 본 발명 압축기(10)의 고정스크롤(320)에서, 상기 토출홀(326)의 축방향 길이(i)는 상기 고정축수부(3281)의 축방향 길이(ii)보다 더 짧게 구비될 수 있다.
다시말해, 상기 고정축수부(3281)는 상기 고정경판(321)에서 더 외부로 연장되어 구비되고, 상기 토출홀(326)의 길이(i)는 더 단축되어 구비될 수 있다.
상기 토출홀의 축방향 길이(i)는 상기 고정축수부(3281)가 상기 고정경판(321)에서 도출된 길이(ii)보다 더 짧게 구비될 수 있다. 이때, 상기 고정축수부(3281)의 내구성을 향상하기 위해 상기 고정축수부(3281)의 직경방향의 두께는 더 두꺼워져도 무방하다.
상기 고정랩(323)에서 상기 토출홀(326)의 말단까지의 길이(i)는 상기 고정랩(323)에서 상기 고정축수부(3281)의 말단까지의 길이(ii)보다 짧게 구비될 수 있다.
만약, 상기 고정축수부(3281)가 상기 고정경판(321)에 내삽되어 구비되는 경우에는, 상기 토출홀(326)의 길이(i)는 상기 고정관통홀(328)의 길이보다 짧게 구비될 수 있을 것이다.
결과적으로, 상기 토출홀(326)의 길이(i)가 단축되어, 상기 냉매가 상기 고정경판(321)을 통과하거나 접촉하는 길이가 단축될 수 있다. 따라서, 상기 토출홀(326)에서 발생하는 냉매의 마찰손실 및 토출손실이 급감할 수 있고, 압축기의 성능 및 효율이 증가할 수 있다.
동시에, 상기 바이패스홀(327)의 길이도 감소하므로, 냉매의 마찰손실이 더 저감될 수 있다.
이때, 상기 고정스크롤(320)의 전체적인 높이는 상기 토출홀의 길이(i)가 상기 고정축수부보다(3281)의 길이보다 길게 구비될 때와 동일하게 유지될 수 있다. 따라서, 상기 고정축수부(3281)의 전체적인 길이는 유지될 수 있으므로, 상기 회전축(230)을 지지하는 결합력 및 내구성은 유지될 수 있다.
다른 관점에서, 상기 고정경판(321) 자체의 두께는 얇아질 수 있다. 경우에 따라서, 상기 고정경판(321)의 두께는 상기 고정축수부(3281)의 두께 또는 길이보다 얇게 구비될 수도 있다.
이에 따라, 사체적이 감소하게 되어 사체적에서 발생하는 손실이 급감할 수 있다.
다시말해, 상기 고정경판(321)의 두께(i)가 얇아진 만큼 상기 고정경판(321)의 부피가 감소할 수 있다. 감소된 부피는 냉매의 압축과 관계없는 영역이며, 불필요한 열을 흡수하는 영역이므로, 상기 고정경판(321)의 두께차이(I-i)에 해당하는 만큼 사체적이 크게 감소될 수 있다.
따라서, 상기 압축기의 효율은 더 증가될 수 있다.
결과적으로, 상기 토출홀(326)의 길이(i), 상기 고정경판의 두께(i), 상기 바이패스홀(327)의 길이(i)가 상기 고정랩에서 상기 고정축수부(327)의 말단까지의 길이(ii) 보다 작게 구비되어 압축기의 효율은 상승할 수 있다.
또한, 상기 고정경판(321)의 외면과 상기 머플러(500)의 이격된 길이는 더 길어지고, 상기 머플러(500)가 형성하는 공간은 더욱 확장될 수 있다.
이로써, 상기 토출홀(326)에서 토출된 냉매는 즉시 상기 머플러(500)에 충돌하는 것이 아니라, 상기 고정경판(321)이 얇아진 길이 만큼 더 이동하여 상기 머플러(500)에 접촉할 수 있다.
그 결과, 상기 토출홀(326)에서 토출된 냉매는 상기 머플러(500)와 충돌될 때 손실되는 에너지가 감소할 수 있고, 상기 압축기의 효율이 상승할 수 있다.
도6은 고정경판(321)의 구조를 변경하여 압축기의 성능을 향상할 수 있는 다른 실시예를 도시한 것이다.
본 발명 압축기(10)는 상기 고정경판(321)에 상기 토출홀(326)이 구비된 부분이 만곡되어 구비되는 함몰부(321a)를 더 포함할 수 있다.
상기 함몰부(321a)는 상기 토출홀(326)의 길이(i)를 상기 고정경판(321)의 두께(I)보다 짧아지는 효과를 도출할 수 있다.
이로써, 상기 고정경판(321) 자체의 두께(I+i)는 유지하면서도 상기 토출홀의 길이(i)는 축소시키는 효과를 그대로 도출할 수 있다.
상기 함몰부(321a)는 도시된 바와 같이, 폭이 일정하게 구비될 수 있으나, 상기 토출홀(326)에서 멀어질수록 경사가 급하게 또는 상기 회전축(260)과 더욱 나란하게 구비될 수도 있다.
이에 따라, 상기 토출홀(326)에서 분사되는 냉매가 상기 머플러(500) 내부에서 확산되지 않고 응집되어 유동할 수 있다.
한편, 상기 함몰부(321a)는 도시된 바와 달리, 상기 토출홀(326)에서 멀어질수록 경사가 완만하게 또는 상기 고정경판(321)과 더욱 나란하게 구비될 수 있다.
이로써, 상기 토출홀(326)에서 분사되는 냉매가 적체되지 않고 상기 머플러(500)에 공급될 수 있다.
한편, 상기 바이패스홀(327)과 상기 머플러(500)와 이격된 길이는 상기 고정축수부(328)의 말단과 상기 머플러(500)와 이격된 길이보다 더 길게 구비될 수 있다.
이때, 상기 고정경판(321)은 상기 고정축수부(328)에서 상기 바이패스홀(327)까지 두께가 얇아지도록 구비되는 오목부를 더 포함할 수 있다. 이로서, 상기 토출홀(326)에서 분사된 냉매는 상기 오목부의 표면을 따라 상기 바이패스홀(327)로 더욱 원할하게 유입될 수 있다.
상기 오목부는 상기 고정경판(321)의 중앙에서 고정측판(322)을 향하여 연장될수록 상기 차단쉘(130)을 기준으로 위로 볼록하게 구비될 수 있다.
이로써, 상기 냉매가 더욱 원할하게 상기 바이패스홀(327)로 유입될 수 있도록 유도할 수 있다.
또한, 상기 고정경판(321)은 상기 바이패스홀(372)의 외측 및 외곽에 돌출되어 상기 바이패스홀(327)로 냉매를 안내하는 가이드(329)를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드(329)는 단면이 돌출된 리브 형상으로 구비되어 상기 냉매가 상기 바이패스홀(327)의 외곽으로 이동하는 것을 방지하고, 상기 바이패스홀(327)더 원활히 유입되도록 유도할 수 있다.
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1 냉매사이클
10 압축기
100 케이스 110 수용쉘 120 배출쉘 121 냉매배출홀 130 밀폐쉘
140 냉매공급관
200 구동부 210 고정자 201 구동회수유로
220 회전자
230 회전축 231 메인축
232 베이링부
2321 a 메인베이링부
2322 b 편심부
2323 c 고정베이링부
233 오일피더 2331a 연장축
2332b 나선홈
234 공급유로 2341 a 제1오일홀
2342 b 제2오일홀
2343 c 제3오일홀
2344 d 제4오일홀

300 압축부 301 압축회수유로 310a 메인회수유로 320a 고정회수유로
310 메인프레임 311 메인경판 318 메인관통홀 3181 메인축수부
312 측판 314 오일포켓
320 고정스크롤 321 고정경판 322 고정측판 323 고정랩
324 결합대
325 유입홀 326 토출홀
326a 제1토출홀 326b 제2토출홀
327 바이패스홀
328 고정관통홀 3281 고정축수부
330 선회스크롤 331 선회경판 333 선회랩 338 선회관통홀
340 올담링
350 배압씰(seal)
400 밸런서

Claims (11)

  1. 일측에 냉매가 토출되는 배출부를 구비하는 케이스;
    상기 케이스의 내주면에 결합되는 구동부;
    상기 구동부에서 상기 배출부와 멀어지는 방향으로 연장되어 회전하는 회전축;
    상기 회전축에 결합되어 상기 회전축이 회전하면 공전운동을 하도록 구비되는 선회스크롤;
    상기 선회스크롤과 맞물려 구비되어 상기 냉매를 공급받아 상기 냉매를 압축하여 토출시키는 고정스크롤;
    상기 고정스크롤을 관통하여 구비되어 토출된 상기 냉매를 상기 배출부로 안내하는 바이패스홀과,
    상기 고정스크롤에서 상기 배출부와 멀어지는 방향에 결합되어 상기 냉매를 상기 바이패스홀로 안내하는 공간을 형성하는 머플러를 더 포함하고,
    상기 고정스크롤은 상기 케이스의 내주면에 결합되어 상기 냉매가 압축되는 공간을 형성하는 고정경판과, 상기 고정경판에 구비되어 상기 회전축과 결합되는 베어링을 수용하는 고정축수부와, 상기 고정경판에 구비되어 압축된 상기 냉매를 상기 배출부와 멀어지는 방향으로 토출시키는 토출홀을 포함하고,
    상기 고정축수부는 상기 고정경판에서 상기 머플러를 향하여 돌출되어 구비되고,
    상기 토출홀은 상기 고정축수부에서 이격되되 상기 고정경판을 축방향으로 관통하여 구비되며,
    상기 토출홀의 축방향 일단에서 상기 토출홀의 축방향 타단까지의 길이는 상기 고정축수부의 축방향 일단에서 상기 고정축수부의 축방향 타단까지의 길이보다 짧게 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선회스크롤은 일면에 구비된 선회랩을 포함하며,
    상기 고정경판은 상기 선회랩과 결합되는 고정랩을 포함하고,
    상기 고정랩에서 상기 토출홀의 말단까지의 길이는
    상기 고정랩에서 상기 고정축수부의 말단까지의 길이보다 짧게 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고정경판의 두께는 상기 고정축수부가 돌출된 길이보다 더 얇게 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고정경판은
    상기 머플러를 대향하는 상기 고정경판의 일면에서 상기 배출부를 향해 음각 형성된 함몰부를 포함하며,
    상기 함몰부는 상기 토출홀의 축방향 타단과 연결되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 함몰부의 직경은 상기 토출홀보다 더 크게 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 함몰부는 상기 토출홀에서 멀어질수록 경사가 급해지도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 함몰부는 상기 토출홀에서 멀어질수록 경사가 완만해지도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 바이패스홀과 상기 머플러와 이격된 길이는
    상기 고정축수부의 말단과 상기 머플러와 이격된 길이보다 더 길게 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 고정경판은
    상기 고정축수부에서 상기 바이패스홀까지 두께가 얇아지도록 구비되는 오목부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 고정경판은
    상기 바이패스홀의 외측에 돌출되어 상기 바이패스홀로 냉매를 안내하는 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기.
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