KR102130407B1 - 압축기 - Google Patents

압축기 Download PDF

Info

Publication number
KR102130407B1
KR102130407B1 KR1020170095470A KR20170095470A KR102130407B1 KR 102130407 B1 KR102130407 B1 KR 102130407B1 KR 1020170095470 A KR1020170095470 A KR 1020170095470A KR 20170095470 A KR20170095470 A KR 20170095470A KR 102130407 B1 KR102130407 B1 KR 102130407B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
valve outlet
outlet
wall portion
pressure range
Prior art date
Application number
KR1020170095470A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190012466A (ko
Inventor
성열우
Original Assignee
한온시스템 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 한온시스템 주식회사 filed Critical 한온시스템 주식회사
Priority to KR1020170095470A priority Critical patent/KR102130407B1/ko
Publication of KR20190012466A publication Critical patent/KR20190012466A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102130407B1 publication Critical patent/KR102130407B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0804Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B27/0821Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication
    • F04B27/0839Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication valve means, e.g. valve plate
    • F04B27/0843Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication valve means, e.g. valve plate cylindrical valve means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/021Check valves with guided rigid valve members the valve member being a movable body around which the medium flows when the valve is open

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Check Valves (AREA)

Abstract

본 발명은 압축기에 관한 것으로서, 케이싱; 상기 케이싱의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에서 압축된 냉매를 상기 케이싱의 외부로 안내하는 토출 유로; 및 상기 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브;를 포함하고, 상기 체크 밸브는, 밸브 실, 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구 및 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구를 포함하는 밸브 보디; 및 상기 밸브 실의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구와 상기 밸브 출구를 개폐하는 밸브 코어;를 포함하고, 상기 밸브 보디는 상기 밸브 코어의 헌팅 현상을 방지하도록 형성될 수 있다. 이에 의하여, 체크 밸브의 밸브 코어가 진동하는 것을 방지하고, 소음을 저감하며, 체크 밸브의 오작동을 방지할 수 있다.

Description

압축기{COMPRESSOR}
본 발명은, 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 압축된 냉매를 외부로 토출하되 외부의 냉매가 역류되는 것을 방지할 수 있도록 한 압축기에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차에는 실내의 냉난방을 위한 공조장치(Air Conditioning; A/C)가 설치된다. 이러한 공조장치는 냉방시스템의 구성으로서 증발기로부터 인입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축시켜 응축기로 보내는 압축기를 포함하고 있다.
압축기에는 피스톤의 왕복운동에 따라 냉매를 압축하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다.
왕복식에는 구동원의 전달방식에 따라 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식 등이 있고, 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인 로터리식, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.
이러한 압축기는 통상적으로 케이싱(1), 냉매를 흡입하여 압축한 뒤 상기 케이싱(1)의 내부에 구비되는 토출공간(S2)으로 토출하도록 상기 케이싱(1)의 내부에 구비되는 압축기구(미도시) 및 상기 토출공간(S2)의 냉매를 상기 케이싱(1)의 외부로 안내하는 토출 유로를 포함하고, 상기 토출 유로에는 도 1에 도시된 바와 같이 그 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브(Check Valve)(3)가 구비된다.
상기 체크 밸브(3)는, 상기 압축기구(미도시)에 의해 압축된 냉매를 상기 토출공간(S2)으로부터 상기 케이싱(1)의 외부로 토출하고, 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 냉매의 맥동을 감소시키고, 상기 케이싱(1)의 외부로부터 상기 토출공간(S2)으로 냉매가 역류되는 것을 방지하도록 형성된다.
그리고, 상기 체크 밸브(3)는, 상기 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하지 않는 동안에는, 상기 토출공간(S2)의 냉매가 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 것을 방지하도록 형성된다.
구체적으로, 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하면, 종래의 압축기에서 체크 밸브(3)는, 그 체크 밸브(3)의 외관을 이루는 밸브 보디(31) 및 상기 밸브 보디(31)에 수용되는 밸브 코어(32)를 포함한다.
상기 밸브 보디(31)는, 상기 밸브 코어(32)가 수용되는 밸브 실(314), 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구(312) 및 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구(316)를 포함한다.
그리고, 상기 밸브 보디(31)는, 환형으로 형성되는 환형벽부(31B), 상기 환형벽부(31B)의 일단부를 복개하는 제1 선단벽부(31A) 및 상기 환형벽부(31B)의 타단부를 복개하는 제2 선단벽부(31C)를 포함한다.
상기 환형벽부(31B)와 상기 제1 선단벽부(31A) 및 상기 제2 선단벽부(31C)는 상기 밸브 실(314)을 형성한다.
상기 제1 선단벽부(31A)에는 상기 밸브 입구(312)가 형성된다.
상기 환형벽부(31B)에는 상기 밸브 출구(316)가 형성된다.
상기 밸브 출구(316)는 복수로 형성되고, 복수의 상기 밸브 출구(316)는 상기 환형벽부(31B)의 원주방향을 따라 배열된다.
상기 밸브 코어(32)는, 상기 제1 선단벽부(31A)에 대향되는 제1 밸브 코어 면(321) 및 상기 제1 밸브 코어 면(321)으로부터 절곡되고 상기 환형벽부(31B)에 대향되는 제2 밸브 코어 면(322)을 포함하고, 상기 밸브 실(314)의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구(312)와 상기 밸브 출구(316)를 개폐하도록 형성된다.
한편, 상기 체크 밸브(3)는 상기 밸브 코어(32)가 상기 밸브 입구(312)를 폐쇄하는 방향으로 상기 밸브 코어(32)에 힘을 가하는 탄성부재(33)를 더 포함한다.
이러한 구성에 따른 종래의 압축기는, 상기 체크 밸브(3)의 상류(토출공간(S2)) 측 압력에서 상기 체크 밸브(3)의 하류(케이싱(1)의 외부) 측 압력을 차감한 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하지 않는 경우나 케이싱(1)의 외부 압력이 증가되는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력이 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘보다 큰 경우), 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312)가 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄된다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)에 접촉되어 상기 밸브 입구(312)가 폐쇄된다. 이에 의하여, 상기 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하지 않는 동안 상기 토출공간(S2)의 냉매가 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 것이 방지되고, 상기 케이싱(1)의 외부로부터 상기 토출공간(S2)으로 냉매가 역류되는 것이 방지된다.
그리고, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위보다 높은 제2 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 클러치리스 가변용량 방식 압축기에서 아이들링 상태지만 미세한 압축(small pumping)이 발생되어 토출공간(S2)의 압력이 서서히 증가되는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘이 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력보다 크되 밸브 출구(316)가 개방될 정도의 힘보다 크지 않은 경우), 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312)가 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되나, 상기 밸브 출구(316)가 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄된다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 이격되어 상기 밸브 입구(312)가 개방된다. 하지만, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 밸브 출구(316) 사이에 위치되어, 상기 밸브 출구(316)가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개됨으로써 폐쇄된다. 이에 의하여, 상기 차압이 증가되는 동안 상기 토출공간(S2)의 냉매가 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 것이 방지되고, 상기 케이싱(1)의 외부로부터 상기 토출공간(S2)으로 냉매가 역류되는 것이 방지된다.
그리고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위보다 높은 제3 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘이 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력보다 크되 밸브 출구(316)가 개방될 정도의 힘보다 큰 경우), 도 6의 상측 도면에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312) 및 상기 밸브 출구(316)가 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방된다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 이격되어 상기 밸브 입구(312)가 개방된다. 그리고, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 밸브 출구(316) 영역에 위치되어, 상기 밸브 출구(316)의 일부만 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개됨으로써 상기 밸브 출구(316)가 개방된다. 또는, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 밸브 출구(316)와 상기 제2 선단벽부(31C) 사이에 위치되어, 상기 밸브 출구(316)가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되지 않음으로써 상기 밸브 출구(316)가 개방된다. 이에 의하여, 상기 압축기구(미도시)에 의해 압축된 냉매가 상기 토출공간(S2)으로부터 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되고, 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 냉매의 맥동이 감소된다.
그러나, 이러한 종래의 압축기에 있어서는, 체크 밸브(3)의 밸브 코어(32)가 진동하는 문제점이 있었다. 구체적으로, 도 6의 상측 도면에 도시된 바와 같이, 상기 체크 밸브(3)가 상기 토출 유로를 개방해야 할 때, 상기 밸브 코어(32)가 그 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향으로 진동하는 소위 헌팅(hunting) 현상이 발생된다. 이에 따라, 소음이 발생될 뿐만 아니라, 도 6의 하측 도면에 도시된 바와 같이, 의도와 달리 상기 토출 유로가 폐쇄되는 오작동이 발생된다. 또한, 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 밸브 코어(32)가 그 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향에 수직한 축을 기준으로 회전 진동되며 상기 환형벽부(31B)의 내주면과 충돌되는 소위 채터링(chattering) 현상이 발생된다. 이에 따라, 소음이 발생될 뿐만 아니라, 상기 토출 유로의 개도량이 가변되는 오작동이 발생된다.
대한민국 공개특허공보 10-2017-0045589호
따라서, 본 발명은, 체크 밸브의 밸브 코어가 진동하는 것을 방지할 수 있는 압축기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 케이싱; 상기 케이싱의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에서 압축된 냉매를 상기 케이싱의 외부로 안내하는 토출 유로; 및 상기 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브;를 포함하고, 상기 체크 밸브는, 밸브 실, 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구 및 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구를 포함하는 밸브 보디; 및 상기 밸브 실의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구와 상기 밸브 출구를 개폐하는 밸브 코어;를 포함하고, 상기 밸브 보디는 상기 밸브 코어의 헌팅 현상을 방지하도록 형성되는 압축기를 제공한다.
상기 밸브 보디는 상기 체크 밸브의 상류 측 압력에서 상기 체크 밸브의 하류 측 압력을 차감한 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 밸브 출구의 일부가 개방되도록 형성될 수 있다.
상기 밸브 보디는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구가 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위보다 높은 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구가 제1 유동 단면적만큼 개방되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위보다 높은 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구가 상기 제1 유동 단면적보다 넓은 제2 유동 단면적만큼 개방되도록 형성될 수 있다.
상기 밸브 보디는, 환형으로 형성되는 환형벽부; 상기 환형벽부의 일단부를 복개하는 제1 선단벽부; 및 상기 환형벽부의 타단부를 복개하는 제2 선단벽부;를 포함하고, 상기 환형벽부와 상기 제1 선단벽부 및 상기 제2 선단벽부는 상기 밸브 실을 형성하고, 상기 제1 선단벽부에는 상기 밸브 입구가 형성되고, 상기 환형벽부에는 상기 밸브 출구가 형성되고, 상기 밸브 코어는, 상기 제1 선단벽부에 대향되는 제1 밸브 코어 면; 및 상기 제1 밸브 코어 면으로부터 절곡되고 상기 환형벽부에 대향되는 제2 밸브 코어 면;을 포함할 수 있다.
상기 밸브 출구는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 제1 밸브 출구; 및 상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 제2 밸브 출구;를 포함할 수 있다.
상기 밸브 코어의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부와 상기 제1 밸브 출구 사이 최소 거리를 제1 밸브 출구 최소 거리라 하고, 상기 제1 선단벽부와 상기 제1 밸브 출구 사이 최대 거리를 제1 밸브 출구 최대 거리라 하고, 상기 제1 선단벽부와 상기 제2 밸브 출구 사이 최소 거리를 제2 밸브 출구 최소 거리라 하고, 상기 제1 선단벽부와 상기 제2 밸브 출구 사이 최대 거리를 제2 밸브 출구 최대 거리라 하면, 상기 밸브 출구는 상기 제2 밸브 출구 최소 거리가 상기 제1 밸브 출구 최소거리보다 멀게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구는 상기 제1 밸브 최대 거리가 상기 제2 밸브 최소 거리보다 멀게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구는 상기 제1 밸브 최대 거리가 상기 제2 밸브 최대 거리와 같게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 밸브 출구 제1 부위; 및 상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 밸브 출구 제2 부위;를 포함할 수 있다.
상기 밸브 출구 제2 부위는 상기 밸브 출구 제1 부위로부터 상기 제1 선단벽부의 반대측으로 연장 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구 제1 부위는 상기 밸브 코어의 왕복 운동 방향 상 상기 제1 선단벽부로부터 멀어질수록 그 밸브 출구 제1 부위의 폭이 점진적으로 증가되게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구 제2 부위는 그 밸브 출구 제2 부위의 폭이 상기 밸브 출구 제1 부위의 최대 폭보다 크거나 같게 형성될 수 있다.
상기 밸브 보디는 상기 밸브 코어의 채터링 현상을 방지하도록 형성될 수 있다.
상기 밸브 코어의 왕복 운동 방향에 평행하고 상기 밸브 코어의 중심을 포함하는 가상의 평면을 기준면이라 하면, 상기 밸브 출구는, 상기 기준면을 기준으로 일측에 형성되거나, 상기 일측과 그 일측의 반대측인 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 밸브 출구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 밸브 출구의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 제1 밸브 출구; 및 상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 제2 밸브 출구;를 포함하고, 상기 제1 밸브 출구는, 상기 일측에 형성되거나, 상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
상기 제2 밸브 출구는, 상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되고, 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 축구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구의 유동 단면적과 같게 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 밸브 출구 제1 부위; 및 상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어에 의해 개방되는 밸브 출구 제2 부위;를 포함하고, 상기 밸브 출구 제1 부위와 상기 밸브 출구 제2 부위를 갖는 상기 밸브 출구가 상기 기준면을 기준으로 일측에 형성되거나, 상기 일측과 그 일측의 반대측인 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 밸브 출구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 밸브 출구의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 압축기는, 케이싱; 상기 케이싱의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구; 상기 압축기구에서 압축된 냉매를 상기 케이싱의 외부로 안내하는 토출 유로; 및 상기 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브;를 포함하고, 상기 체크 밸브는, 밸브 실, 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구 및 상기 밸브 실과 상기 체크 밸브의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구를 포함하는 밸브 보디; 및 상기 밸브 실의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구와 상기 밸브 출구를 개폐하는 밸브 코어;를 포함하고, 상기 밸브 보디는 상기 밸브 코어의 헌팅 현상을 방지하도록 형성될 수 있다. 이에 의하여, 체크 밸브의 밸브 코어가 진동하는 것을 방지하고, 소음을 저감하며, 체크 밸브의 오작동을 방지할 수 있다.
도 1은 체크 밸브를 포함하는 압축기를 도시한 단면도,
도 2는 종래의 압축기에서 체크 밸브를 도시한 정면도,
도 3은 도 2의 A-A선 단면도,
도 4는 도 2의 B-B선 단면도로서 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 5는 도 2의 B-B선 단면도로서 차압이 제2 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 6은 도 2의 B-B선 단면도로서 차압이 제3 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기에서 체크 밸브를 도시한 정면도,
도 8은 도 7의 C-C선 단면도,
도 9는 도 7의 D-D선 단면도,
도 10은 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 11은 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제2 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 12는 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제3 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축기에서 체크 밸브를 도시한 정면도이다.
이하, 본 발명에 의한 압축기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 체크 밸브를 포함하는 압축기를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기에서 체크 밸브를 도시한 정면도이고, 도 8은 도 7의 C-C선 단면도이고, 도 9는 도 7의 D-D선 단면도이고, 도 10은 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도이고, 도 11은 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제2 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도이며, 도 12는 도 7의 E-E선 단면도로서 차압이 제3 압력 범위에 포함될 경우를 도시한 단면도이다.
첨부된 도 1, 도 7 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기는, 케이싱(1) 및 상기 케이싱(1)의 내부에 구비되고 냉매를 압축하는 압축기구(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 케이싱(1)의 내부에는 상기 압축기구(미도시)의 압축실로 유입될 냉매가 일시 저장되는 흡입공간(S1) 및 상기 압축실로부터 토출되는 냉매가 일시 저장되는 토출공간(S2)이 구비될 수 있다.
상기 압축기구(미도시)는, 구동원(예를 들어, 엔진과 연동되는 풀리)에 의해 회전되는 회전축, 상기 회전축에 경사지게 체결되어 그 회전축과 함께 회전되는 사판 및 상기 사판에 결합되어 그 사판의 회전에 의해 왕복 운동되고 상기 케이싱의 보어에 수용되어 그 보어와 함께 압축실을 형성하는 피스톤을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 압축기구(미도시)는, 상기 회전축과 상기 사판 사이 경사 각도를 조절하는 각도 조절 기구를 더 포함하여, 냉매의 압축 용량이 조절 가능한 가변용량 방식으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 압축기구(미도시)는, 상기 회전축이 상기 구동원에 상시로 연결되어, 상기 구동원으로부터 상시로 구동력을 전달받는 클러치리스 방식으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 압축기구(미도시)는 소위 클러치리스 가변용량 사판식으로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 예를 들어, 구동모터에 의해 선회 운동되는 선회스크롤 및 그 선회스크롤에 치합되어 상기 압축실을 형성하는 고정스크롤을 포함하고, 구동모터가 인버터에 의해 제어되는 클러치리스 가변용량 스크롤식으로 형성될 수도 있다.
한편, 이러한 구성에 따른 압축기는, 상기 압축기구(미도시)가 구동되면, 상기 케이싱(1)과 연통되는 냉매 흡입관(미도시)을 통해 냉매가 상기 흡입공간(S1)으로 유입되고, 상기 흡입공간(S1)의 냉매가 상기 압축실로 유입 및 압축되고, 압축된 냉매가 상기 압축실로부터 상기 토출공간(S2)으로 토출되며, 상기 케이싱(1)과 연통되는 냉매 토출관(미도시)을 통해 상기 토출공간(S2)의 냉매가 상기 압축기가 포함되는 증기 압축식 냉동사이클로 토출될 수 있다.
그리고, 이 과정에서, 압축기의 윤활을 위한 오일이 냉매에 함유되어 그 냉매와 함께 상기 흡입공간(S1), 상기 압축실 및 상기 토출공간(S2)으로 이동되며 각종 습동부를 윤활시키고, 상기 토출공간(S2)에서 냉매로부터 분리되어 상기 흡입공간(S1)으로 복귀될 수 있다.
여기서, 상기 토출공간(S2) 및 상기 냉매 토출관(미도시)은 상기 압축기구(미도시)에서 압축된 냉매를 상기 케이싱(1)의 외부로 안내하는 토출 유로를 형성하고, 상기 토출 유로에는 그 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브(3)가 구비될 수 있다.
상기 체크 밸브(3)는, 상기 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하지 않는 동안에는 상기 토출공간(S2)의 냉매가 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 것을 방지하고, 상기 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하는 동안에는 상기 압축기구(미도시)에 의해 압축된 냉매를 상기 토출공간(S2)으로부터 상기 케이싱(1)의 외부로 토출하고, 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 냉매의 맥동을 감소시키고, 상기 케이싱(1)의 외부로부터 상기 토출공간(S2)으로 냉매가 역류되는 것을 방지하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 체크 밸브(3)는, 그 체크 밸브(3)의 외관을 이루는 밸브 보디(31) 및 상기 밸브 보디(31)에 수용되는 밸브 코어(32)를 포함할 수 있다.
상기 밸브 보디(31)는, 상기 밸브 코어(32)가 수용되는 밸브 실(314), 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구(312) 및 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구(316)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 밸브 보디(31)는, 환형으로 형성되는 환형벽부(31B), 상기 환형벽부(31B)의 일단부를 복개하는 제1 선단벽부(31A) 및 상기 환형벽부(31B)의 타단부를 복개하는 제2 선단벽부(31C)를 포함할 수 있다.
상기 환형벽부(31B)와 상기 제1 선단벽부(31A) 및 상기 제2 선단벽부(31C)는 상기 밸브 실(314)을 형성할 수 있다.
상기 제1 선단벽부(31A)에는 상기 밸브 입구(312)가 형성될 수 있다.
상기 환형벽부(31B)에는 상기 밸브 출구(316)가 형성될 수 있다.
상기 밸브 출구(316)는 상기 환형벽부(31B)의 내주면으로부터 상기 환형벽부(31B)의 외주면까지 상기 환형벽부(31B)를 관통하여 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구(316)는, 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부(31A) 및 상기 제2 선단벽부(31C)로부터 이격되게 형성될 수 있다. 즉, 상기 밸브 출구(316)는, 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제2 선단벽부(31C) 사이에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구(316)는 복수로 구비되고, 복수의 상기 밸브 출구(316)는 상기 환형벽부(31B)의 원주방향을 따라 배열될 수 있다.
상기 밸브 코어(32)는, 상기 밸브 실(314)의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구(312)와 상기 밸브 출구(316)를 개폐하도록, 대략 원통형으로 형성되고, 상기 제1 선단벽부(31A)에 대향되는 제1 밸브 코어 면(321) 및 상기 제1 밸브 코어 면(321)으로부터 절곡되고 상기 환형벽부(31B)에 대향되는 제2 밸브 코어 면(322)을 포함할 수 있다.
한편, 상기 체크 밸브(3)는 상기 밸브 코어(32)가 상기 밸브 입구(312)를 폐쇄하는 방향으로 상기 밸브 코어(32)에 힘을 가하는 탄성부재(33)를 더 포함할 수 있다.
상기 탄성부재(33)는, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)와 이격될 때 상기 제1 밸브 코어 면(321)과 상기 제1 선단벽부(31A) 사이 공간을 밸브 실 제1 공간(3141)이라 하고, 상기 밸브 코어(32)를 기준으로 상기 밸브 실 제1 공간(3141)의 반대측 공간을 밸브 실 제2 공간(3142)이라 하면, 상기 밸브 실 제2 공간(3142)에 구비될 수 있다.
여기서, 본 실시예에 따른 체크 밸브(3)는, 상기 밸브 보디(31)의 밸브 출구(316)가 상기 밸브 코어(32)의 헌팅 현상을 방지하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 분석 결과, 상기 밸브 코어(32)의 헌팅 현상은 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력에서 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력을 차감한 차압과 밀접한 관련이 있는 것으로 파악되었다.
즉, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달된 상태에서, 상기 토출 유로가 급격히 개방되면, 갑작스러운 토출 유량에 의해 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력이 일시적으로 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력보다 더 높아져 상기 밸브 코어(32)가 상기 밸브 입구(312) 측으로 이동되어 상기 토출 유로가 폐쇄되고, 다시 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력보다 더 높아져 상기 밸브 코어(32)가 상기 밸브 입구(312)로부터 멀어지는 방향으로 이동되어 상기 토출 유로가 개방되며, 또다시 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력이 일시적으로 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력보다 더 높아져 상기 밸브 코어(32)가 상기 밸브 입구(312) 측으로 이동되어 상기 토출 유로가 폐쇄되는 현상이 반복되는 것으로 파악되었다.
반면, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 밸브 출구(316)의 일부가 개방되고, 추후 상기 차압이 더 증가되어 사전에 결정된 압력 범위에 도달되어 상기 밸브 출구(316)가 더 개방되면, 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력이 일시적으로 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력보다 더 높아지는 현상이 발생되지 않는 것으로 파악되었다.
이를 고려하여, 본 실시예에 따른 상기 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 그 밸브 출구(316)의 일부가 개방되도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 밸브 출구(316)는 제1 밸브 출구(3161)와 제2 밸브 출구(3162)를 포함하고, 상기 제1 밸브 출구(3161)가 상대적으로 낮은 차압에서 개방되고, 상기 제2 밸브 출구(3162)는 상대적으로 높은 차압에서 개방되도록, 상기 제1 밸브 출구(3161)와 상기 제1 선단벽부(31A) 사이 거리가 상기 제2 밸브 출구(3162)와 상기 제2 선단벽부(31C) 사이 거리보다 가깝게 형성될 수 있다.
즉, 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제1 밸브 출구(3161) 사이 최소 거리를 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제1 밸브 출구(3161) 사이 최대 거리를 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제2 밸브 출구(3162) 사이 최소 거리를 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제2 밸브 출구(3162) 사이 최대 거리를 제2 밸브 출구 최대 거리(D122)라 하면, 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)가 상기 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)보다 멀게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 차압이 증가되어 상기 제1 밸브 출구(3161)가 개방된 상태에서 상기 제2 밸브 출구(3162)가 개방됨으로써 토출 유량이 연속적으로 증가되도록, 상기 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)가 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)보다 멀게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 차압이 더욱 증가될 때 토출 유량이 감소되지 않도록, 상기 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)가 상기 제2 밸브 출구 최대 거리(D122)와 동등 수준으로 형성될 수 있다.
이러한 구성에 따른 본 실시예의 압축기는, 상기 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 압축기구가 냉매를 압축하지 않는 경우나 케이싱(1)의 외부 압력이 증가되는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력이 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘보다 큰 경우), 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312)는 폐쇄 또는 개방되고, 상기 제1 밸브 출구(3161)와 상기 제2 밸브 출구(3162)가 폐쇄될 수 있다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)에 접촉되어, 상기 밸브 입구(312)가 상기 제1 밸브 코어 면(321)에 의해 폐쇄되고, 상기 제1 밸브 출구(3161)와 상기 제2 밸브 출구(3162)가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 의해 복개되어 폐쇄될 수 있다. 또는 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)보다 짧거나 같은 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 입구(312)가 개방되나, 상기 제1 밸브 출구(3161)와 상기 제2 밸브 출구(3162)가 여전히 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되어 폐쇄될 수 있다. 이에 의하여, 상기 토출 유로가 폐쇄되어, 상기 압축기구(미도시)가 냉매를 압축하지 않는 동안 상기 토출공간(S2)의 냉매와 오일이 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 것이 방지되고, 상기 케이싱(1)의 외부로부터 상기 토출공간(S2)으로 냉매가 역류되는 것이 방지될 수 있다.
그리고, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위보다 높은 제2 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 클러치리스 가변용량 방식 압축기에서 아이들링 상태지만 미세한 압축이 발생되어 토출공간(S2)의 압력이 서서히 증가되는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘이 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력보다 크되 종래의 밸브 출구(316)가 개방될 정도의 힘보다 크지 않은 경우), 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312)가 개방되고, 상기 제1 밸브 출구(3161)가 개방되며, 상기 제2 밸브 출구(3162)는 폐쇄될 수 있다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)보다 멀고 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)보다 짧거나 같은 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 입구(312)가 개방되고, 상기 제1 밸브 출구(3161)의 일부가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되지 않아 개방되고, 상기 제2 밸브 출구(3162)가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되어 폐쇄될 수 있다. 이에 의하여, 상기 토출 유로가 제1 유동 단면적만큼 개방되어, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 토출공간(S2)의 냉매의 일부가 미리 상기 케이싱(1)의 외부로 토출될 수 있다.
그리고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위보다 높은 제3 압력 범위에 포함될 경우(예를 들어, 압축기구가 냉매를 압축하는 경우와 같이, 체크 밸브(3)의 상류 측 압력이 밸브 코어(32)에 가하는 힘이 체크 밸브(3)의 하류 측 압력과 탄성부재(33)가 밸브 코어(32)에 가하는 힘의 합력보다 크되 종래의 밸브 출구(316)가 개방될 정도의 힘보다 큰 경우), 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 입구(312), 상기 제1 밸브 출구(3161) 및 상기 제2 밸브 출구(3162)가 개방될 수 있다. 즉, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)보다 먼 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 입구(312)가 개방되고, 상기 제1 밸브 출구(3161)의 적어도 일부가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되지 않아 개방되고, 상기 제2 밸브 출구(3162)의 적어도 일부가 상기 제2 밸브 코어 면(322)에 복개되지 않아 개방될 수 있다. 이에 의하여, 상기 토출 유로가 제1 유동 단면적보다 넓은 제2 유동 단면적만큼 개방되어, 상기 압축기구(미도시)에 의해 압축된 냉매가 상기 토출공간(S2)으로부터 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되고, 상기 케이싱(1)의 외부로 토출되는 냉매의 맥동이 감소될 수 있다.
이러한 구성에 따른 체크 밸브(3)는, 상기 제1 밸브 출구(3161) 및 상기 제2 밸브 출구(3162)를 포함함에 따라, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 토출 유로를 일부 개방할 수 있다. 즉, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달된 상태에서 상기 토출 유로가 급격히 개방되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의하여, 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력이 일시적으로 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력보다 더 높아지는 현상이 발생되지 않고, 밸브 코어(32)의 헌팅 현상 및 이에 따른 진동, 소음 및 체크 밸브(3)의 오작동이 방지될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 체크 밸브(3)는, 상기 밸브 보디(31)의 밸브 출구(316)가 상기 밸브 코어(32)의 채터링 현상을 방지하도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향에 평행하고 상기 밸브 코어(32)의 중심을 포함하는 가상의 평면을 기준면(F)이라 하면, 상기 밸브 출구(316)는 상기 기준면(F)을 기준으로 일측 및 그 일측의 반대측인 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1 밸브 출구(3161)는 상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
상기 제2 밸브 출구(3162)는 상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적과 동등 수준으로 형성될 수 있다.
이러한 구성에 따른 체크 밸브(3)는, 상기 일측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적보다 넓게 형성됨에 따라, 상기 밸브 코어(32)가 상기 타측으로 상기 환형벽부(31B)의 내주면에 밀착될 수 있다. 이에 의하여, 상기 밸브 코어(32)가 그 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향에 수직한 축을 기준으로 회전 진동되지 않고, 밸브 코어(32)의 채터링 현상 및 이에 따른 진동, 소음 및 체크 밸브(3)의 오작동이 방지될 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우 밸브 코어(32)의 헌팅 현상을 방지하기 위해 상기 제1 밸브 출구(3161) 및 상기 제2 밸브 출구(3162)를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
첨부된 도 13을 참조하면, 체크 밸브(3)의 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 밸브 출구 제1 부위(316a)를 포함할 수 있다.
그리고 상기 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 밸브 출구 제2 부위(316b)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)와 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)는 서로 별개의 밸브 출구(316)가 아니라 서로 연통되어 하나의 밸브 출구(316)를 형성할 수 있다. 즉, 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)는 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)로부터 상기 제1 선단벽부(31A)의 반대측으로 연장 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 밸브 출구 제1 부위(316a) 사이 최소 거리를 밸브 출구 최소 거리(D21)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 밸브 출구 제2 부위(316b) 사이 최대 거리를 밸브 출구 최대 거리(D23)라 하며, 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)와 상기 밸브 출구 제2 부위(316b) 사이 경계 부위까지의 거리를 밸브 출구 중간 거리(D22)라 하면, 상기 밸브 출구(316)는 다음과 같이 작동되게 형성될 수 있다.
즉, 상기 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)에 접촉되거나 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 밸브 출구 최소 거리(D21)보다 짧거나 같은 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a) 및 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)가 폐쇄되게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 밸브 출구 최소 거리(D21)보다 멀고 상기 밸브 출구 중간 거리(D22)보다 짧거나 같은 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)가 개방되고, 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)가 폐쇄되게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구(316)는, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우, 상기 제1 밸브 코어 면(321)이 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 상기 밸브 출구 중간 거리(D22)보다 먼 거리만큼 이격되어, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a) 및 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)가 개방되게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)는 상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상 상기 제1 선단벽부(31A)로부터 멀어질수록 그 밸브 출구 제1 부위(316a)의 폭(환형벽부의 원주방향 상 폭)이 점진적으로 증가되게 형성될 수 있다.
그리고, 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)는 그 밸브 출구 제2 부위(316b)의 폭이 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)의 최대 폭보다 크거나 같게 형성될 수 있다.
이러한 구성에 따른 체크 밸브(3) 역시 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 토출 유로를 일부 개방함으로써, 상기 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달된 상태에서 상기 토출 유로가 급격히 개방되는 것을 방지하고, 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력이 일시적으로 상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력보다 더 높아지는 현상을 방지하고, 밸브 코어(32)의 헌팅 현상 및 이에 따른 진동, 소음 및 체크 밸브(3)의 오작동을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 밸브 코어(32)의 채터링 현상을 방지하기 위해, 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적보다 넓게 형성되고, 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 축구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적과 동등 수준으로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적보다 넓게 형성되거나 상기 제1 밸브 출구(3161)가 상기 일측에만 형성되고, 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적보다 넓게 형성되거나, 상기 제2 밸브 출구(3162)가 상기 일측에만 형성될 수 있다. 이 경우, 밸브 코어(32)가 상기 타측으로 상기 환형벽부(31B)의 내주면에 더욱 강하게 밀착되어 밸브 코어(32)의 채터링 현상이 더욱 억제될 수 있다. 다만, 이 경우, 밸브 코어(32)와 상기 환형벽부(31B)의 내주면 사이 마찰이 증가될 수 있다.
또는, 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적보다 넓게 형성될 때, 상기 일측에 위치되는 밸브 출구(316)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 밸브 출구(316)의 유동 단면적보다 넓은 범위 내에서, 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적보다 좁게 형성될 수 있다. 이 경우, 밸브 코어(32)의 채터링 현상이 억제되면서 밸브 코어(32)와 환형벽부(31B)의 내주면 사이 마찰이 감소될 수 있다. 다만, 이 경우, 밸브 코어(32)의 채터링 억제 효과가 감소될 수 있다.
또는, 상기 제1 밸브 출구(3161)와 상기 제2 밸브 출구(3162)가 반대로 형성될 수도 있다. 즉, 예를 들어, 상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적보다 넓게 형성되고, 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 축구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적과 동등 수준으로 형성될 수 있다. 이 경우, 그 작용 효과는 대동소이할 수 있다. 다만, 이 경우, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함되어 상기 제1 밸브 출구(3161)만 개방될 때, 상기 밸브 코어(32)가 상기 일측과 상기 타측 중 어느 쪽으로도 밀착되지 않음에 따라, 밸브 코어(32)의 채터링 현상이 발생될 수 있다.
또는, 도 13에 도시된 실시예에서, 상기 밸브 출구 제1 부위(316a)와 상기 밸브 출구 제2 부위(316b)를 갖는 상기 밸브 출구(316)가 상기 기준면(F)을 기준으로 일측에 형성되거나, 상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 밸브 출구(316)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 밸브 출구(316)의 유동 단면적보다 넓게 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우 진동, 소음 및 체크 밸브(3)의 오작동을 더욱 효과적으로 방지하기 위해 밸브 코어(32)의 헌팅 현상과 채터링 현상을 모두 방지하도록 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 헌팅 현상과 채터링 현상 중 하나만 방지하도록 형성될 수 있다.
1: 케이싱 3: 체크 밸브
31: 밸브 보디 31A: 제1 선단벽부
31C: 제2 선단벽부 31B: 환형벽부
32: 밸브 코어 312: 밸브 입구
314: 밸브 실 316: 밸브 출구
316a: 밸브 출구 제1 부위 316b: 밸브 출구 제2 부위
321: 제1 밸브 코어 면 322: 제2 밸브 코어 면
3161: 제1 밸브 출구 3162: 제2 밸브 출구
D21: 밸브 출구 최소 거리 D22: 밸브 출구 중간 거리
D23: 밸브 출구 최대 거리 D112: 제1 밸브 출구 최대 거리
D111: 제1 밸브 출구 최소 거리 D122: 제2 밸브 출구 최대 거리
D121: 제2 밸브 출구 최소 거리

Claims (17)

  1. 케이싱(1);
    상기 케이싱(1)의 내부에서 냉매를 압축하는 압축기구;
    상기 압축기구에서 압축된 냉매를 상기 케이싱(1)의 외부로 안내하는 토출 유로; 및
    상기 토출 유로의 개도량을 조절하는 체크 밸브(3);를 포함하고,
    상기 체크 밸브(3)는,
    밸브 실(314), 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 상류 측을 연통시키는 밸브 입구(312) 및 상기 밸브 실(314)과 상기 체크 밸브(3)의 하류 측을 연통시키는 밸브 출구(316)를 포함하는 밸브 보디(31); 및
    상기 밸브 실(314)의 내부에서 왕복 운동되며 상기 밸브 입구(312)와 상기 밸브 출구(316)를 개폐하는 밸브 코어(32);를 포함하고,
    상기 체크 밸브(3)의 상류 측 압력에서 상기 체크 밸브(3)의 하류 측 압력을 차감한 차압이 사전에 결정된 압력 범위에 도달하기 이전에 상기 밸브 출구(316)의 일부가 개방되어 상기 밸브 코어(32)의 헌팅 현상이 방지되도록,
    상기 밸브 출구(316)는,
    상기 차압이 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제1 압력 범위보다 높은 제2 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위보다 높은 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 제1 밸브 출구(3161); 및
    상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 제2 밸브 출구(3162);를 포함하고,
    상기 밸브 보디(31)는,
    상기 밸브 출구(316)를 갖는 환형벽부(31B); 및
    상기 밸브 입구(312)를 갖고 상기 환형벽부(31B)의 일단부를 복개하는 제1 선단벽부(31A);를 포함하고,
    상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향 상, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제1 밸브 출구(3161) 사이 최소 거리를 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제1 밸브 출구(3161) 사이 최대 거리를 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제2 밸브 출구(3162) 사이 최소 거리를 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)라 하고, 상기 제1 선단벽부(31A)와 상기 제2 밸브 출구(3162) 사이 최대 거리를 제2 밸브 출구 최대 거리(D122)라 하면,
    상기 밸브 출구(316)는, 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)가 상기 제1 밸브 출구 최소 거리(D111)보다 멀고, 상기 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)가 상기 제2 밸브 출구 최소 거리(D121)보다 멀며, 상기 제1 밸브 출구 최대 거리(D112)가 상기 제2 밸브 출구 최대 거리(D122)와 같게 형성되는 압축기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 보디(31)는,
    상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구(316)가 폐쇄되고,
    상기 차압이 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구(316)가 제1 유동 단면적만큼 개방되고,
    상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 출구(316)가 상기 제1 유동 단면적보다 넓은 제2 유동 단면적만큼 개방되도록 형성되는 압축기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 밸브 보디(31)는 상기 환형벽부(31B)의 타단부를 복개하는 제2 선단벽부(31C)를 더 포함하고,
    상기 환형벽부(31B)와 상기 제1 선단벽부(31A) 및 상기 제2 선단벽부(31C)는 상기 밸브 실(314)을 형성하고,
    상기 밸브 코어(32)는,
    상기 제1 선단벽부(31A)에 대향되는 제1 밸브 코어 면(321); 및
    상기 제1 밸브 코어 면(321)으로부터 절곡되고 상기 환형벽부(31B)에 대향되는 제2 밸브 코어 면(322);을 포함하는 압축기.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제4항에 있어서,
    상기 밸브 보디(31)는 상기 밸브 코어(32)의 채터링 현상을 방지하도록 형성되는 압축기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 밸브 코어(32)의 왕복 운동 방향에 평행하고 상기 밸브 코어(32)의 중심을 포함하는 가상의 평면을 기준면(F)이라 하면,
    상기 밸브 출구(316)는,
    상기 기준면(F)을 기준으로 일측에 형성되거나,
    상기 일측과 그 일측의 반대측인 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 밸브 출구(316)의 유동 단면적보다 넓게 형성되는 압축기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 밸브 출구(316)는,
    상기 차압이 상기 제1 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제2 압력 범위 또는 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 제1 밸브 출구(3161); 및
    상기 차압이 상기 제1 압력 범위 또는 상기 제2 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 폐쇄되고, 상기 차압이 상기 제3 압력 범위에 포함될 경우 상기 밸브 코어(32)에 의해 개방되는 제2 밸브 출구(3162);를 포함하고,
    상기 제1 밸브 출구(3161)는,
    상기 일측에 형성되거나,
    상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되되 상기 일측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제1 밸브 출구(3161)의 유동 단면적보다 넓게 형성되는 압축기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 밸브 출구(3162)는,
    상기 일측과 상기 타측에 걸쳐 형성되고,
    상기 일측에 위치되는 상기 제2 밸브 축구의 유동 단면적이 상기 타측에 위치되는 상기 제2 밸브 출구(3162)의 유동 단면적과 같게 형성되는 압축기.
  17. 삭제
KR1020170095470A 2017-07-27 2017-07-27 압축기 KR102130407B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170095470A KR102130407B1 (ko) 2017-07-27 2017-07-27 압축기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170095470A KR102130407B1 (ko) 2017-07-27 2017-07-27 압축기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190012466A KR20190012466A (ko) 2019-02-11
KR102130407B1 true KR102130407B1 (ko) 2020-07-07

Family

ID=65369673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170095470A KR102130407B1 (ko) 2017-07-27 2017-07-27 압축기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102130407B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000346217A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Toyota Autom Loom Works Ltd 逆止弁
JP2008128314A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Pacific Ind Co Ltd チェックバルブ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130092879A (ko) * 2012-02-13 2013-08-21 한라비스테온공조 주식회사 압축기용 체크밸브 어셈블리
KR20170045589A (ko) 2015-10-19 2017-04-27 한온시스템 주식회사 차량용 에어컨 압축기의 토출밸브

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000346217A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Toyota Autom Loom Works Ltd 逆止弁
JP2008128314A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Pacific Ind Co Ltd チェックバルブ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190012466A (ko) 2019-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102408562B1 (ko) 스크롤 압축기
JP5341827B2 (ja) 可変容量圧縮機
JP4606433B2 (ja) 可変容量型斜板式圧縮機
KR101194431B1 (ko) 가변 용량 압축기
KR101452568B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
KR101883174B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
KR102130407B1 (ko) 압축기
KR20130092879A (ko) 압축기용 체크밸브 어셈블리
US20220042503A1 (en) Swash plate compressor
JP5783354B2 (ja) 圧縮機
KR101205221B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
KR102130406B1 (ko) 압축기
KR102547593B1 (ko) 가변 용량 사판식 압축기
KR102547594B1 (ko) 가변 용량 사판식 압축기
US11187219B2 (en) Swash plate type compressor
KR102103440B1 (ko) 가변 용량형 사판식 압축기
KR101205220B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
JP6899296B2 (ja) 圧縮機
KR101763979B1 (ko) 가변 용량형 사판식 압축기
KR20110098215A (ko) 용량가변형 압축기의 체크밸브
KR101452567B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
JP6556372B1 (ja) 密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置
KR20210105247A (ko) 압축기
KR101452569B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
KR20190114531A (ko) 압축기

Legal Events

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