KR102412848B1 - Scroll compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 압축부에서 토출된 냉매를 토출 공간 또는 저유 공간으로 안내하는 토출 가이드가 구비되는 스크롤 압축기에 있어서, 고정 스크롤, 선회 스크롤, 외주면에 프레임 홈부가 함몰 형성되는 메인 프레임, 외주면에 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자 및 메인 프레임 홈부와 고정자 홈부 사이에 배치되어 프레임 홈부를 통과한 냉매를 토출 공간 또는 저유 공간으로 안내하는 토출 가이드를 포함하는 스크롤 압축기를 개시한다.The present invention relates to a scroll compressor provided with a discharge guide for guiding refrigerant discharged from a compression unit to a discharge space or a storage oil space. Disclosed is a scroll compressor comprising: a stator in which an additional depression is formed; and a discharge guide disposed between a main frame groove portion and the stator groove portion to guide refrigerant passing through the frame groove portion to a discharge space or an oil storage space.
Description
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 압축부에서 토출된 냉매를 토출 공간 또는 저유 공간으로 안내하는 토출 가이드가 구비되는 스크롤 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor, and more particularly, to a scroll compressor having a discharge guide for guiding refrigerant discharged from a compression unit to a discharge space or a storage space.
압축기는 유체를 압축하여 고압의 유체를 방출하거나, 고압의 유체가 방출될 때 발생되는 에너지를 이용하여 기계를 작동하는 장치를 의미한다.A compressor refers to a device that compresses a fluid to discharge a high-pressure fluid or operates a machine using energy generated when the high-pressure fluid is released.
스크롤 압축기는 압축기의 일종으로서, 고정 스크롤과 선회 스크롤 사이에 유입된 냉매 유체를 압축한 후 토출 공간에서 고압 상태로 방출한다.A scroll compressor is a type of compressor, and after compressing the refrigerant fluid introduced between the fixed scroll and the orbiting scroll, it is discharged at a high pressure in the discharge space.
구체적으로, 선회 스크롤이 고정 스크롤에 대하여 선회 운동되며, 고정 스크롤과 선회 스크롤 사이에 유입된 냉매 유체가 압축된다. 압축된 냉매 유체는 토출 공간을 통과하여 스크롤 압축기의 외부로 방출된다.Specifically, the orbiting scroll orbits with respect to the fixed scroll, and the refrigerant fluid introduced between the fixed scroll and the orbiting scroll is compressed. The compressed refrigerant fluid is discharged to the outside of the scroll compressor through the discharge space.
이때, 오일이 회전 운동이 발생되는 구성 요소 사이에 공급되어, 각 구성 요소의 회전 운동을 원활하게 한다.At this time, the oil is supplied between the components in which the rotational motion is generated, thereby smoothing the rotational motion of each component.
상기 오일은, 스크롤 압축기 내부에 구비되는 저유 공간으로부터 스크롤 압축기의 베어링 또는 압축부에 공급된 후, 다시 저유 공간으로 회수되는 과정을 반복하며 스크롤 압축기 내부를 순환한다.The oil is supplied to the bearing or compression unit of the scroll compressor from the oil storage space provided inside the scroll compressor, and then circulates in the scroll compressor while repeating the process of being returned to the oil storage space.
스크롤 압축기의 일종인 상부 압축식 스크롤 압축기는, 압축부가 전동부의 상부에 배치된다. 또한, 상부 압축식 스크롤 압축기는, 고정 스크롤에서 토출된 냉매가 메인 프레임의 측면 홈부를 통해 토출 공간으로 유동된다.In the upper compression type scroll compressor, which is a type of scroll compressor, the compression unit is disposed above the transmission unit. In addition, in the upper compression scroll compressor, the refrigerant discharged from the fixed scroll flows into the discharge space through the side groove portion of the main frame.
이때, 메인 프레임의 측면 홈부를 통과하는 냉매가 전부 토출 공간으로 유입된다면, 모터가 충분히 냉각되지 못하고, 냉매와 오일이 충분하게 분리되지 않을 가능성이 있다. 이는, 모터 및 압축기 효율 저하를 야기할 수 있다.At this time, if all the refrigerant passing through the side groove of the main frame flows into the discharge space, the motor may not be sufficiently cooled, and there is a possibility that the refrigerant and oil may not be sufficiently separated. This can lead to reduced motor and compressor efficiency.
상기의 문제를 방지하기 위해, 메인 프레임의 측면 홈부의 하측에 토출 가이드가 결합될 수 있다.In order to prevent the above problem, the discharge guide may be coupled to the lower side of the side groove of the main frame.
토출 가이드는 메인 프레임의 측면 홈부를 통과하는 냉매의 일부를 토출 공간으로 안내하고, 나머지 일부를 저유 공간으로 안내한다.The discharge guide guides a portion of the refrigerant passing through the side groove of the main frame to the discharge space, and guides the remaining portion to the oil storage space.
그러나, 냉매가 토출 가이드를 통과하는 과정에서, 토출 가이드의 특정 부분에 응력이 집중될 수 있다. 이 경우, 토출 가이드 및 스크롤 압축기가 손상될 가능성이 있다.However, while the refrigerant passes through the discharge guide, stress may be concentrated in a specific portion of the discharge guide. In this case, there is a possibility that the discharge guide and the scroll compressor are damaged.
또한, 토출 공간으로 유입되는 냉매의 유량과 저유 공간으로 유입되는 냉매의 유량의 비가 적절하게 설정되지 않는 경우, 모터의 냉각 또는 냉매와 오일의 유분리 효과가 감소될 수 있다.In addition, when the ratio of the flow rate of the refrigerant flowing into the discharge space to the flow rate of the refrigerant flowing into the oil storage space is not properly set, the cooling effect of the motor or the oil separation effect between the refrigerant and the oil may be reduced.
한국공개특허공보 제10-2015-0031111호는 고압식 스크롤 압축기를 개시한다. 구체적으로, 토출 밸브가 압축실과 공간부 사이의 연통 부위를 개폐하도록 공간부 내에 구비되는 고압식 스크롤 압축기를 개시한다.Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2015-0031111 discloses a high-pressure scroll compressor. Specifically, a high-pressure scroll compressor in which a discharge valve is provided in a space to open and close a communication portion between a compression chamber and the space is disclosed.
그런데, 이러한 유형의 고압식 스크롤 압축기는, 압축실에서 토출된 냉매가 토출 공간으로 유입된다. 즉, 압축실에서 토출된 냉매가 저유 공간으로 유입되지 않는다. 따라서, 저유 공간이 충분하게 냉각되지 않는다.However, in this type of high-pressure scroll compressor, the refrigerant discharged from the compression chamber flows into the discharge space. That is, the refrigerant discharged from the compression chamber does not flow into the oil storage space. Therefore, the oil storage space is not sufficiently cooled.
한국공개특허공보 제10-2020-0068938호는 고압식 스크롤 압축기를 개시한다. 구체적으로, 압축실의 냉매를 선택적으로 본체 내부의 공간으로 바이패스 시키는 바이패스부가 구비되는 고압식 스크롤 압축기를 개시한다.Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0068938 discloses a high-pressure scroll compressor. Specifically, a high-pressure scroll compressor having a bypass unit for selectively bypassing a refrigerant in a compression chamber to a space inside a body is disclosed.
그런데, 이러한 유형의 고압식 스크롤 압축기 또한, 바이패스부를 통과하는 냉매가 본체 내부의 공간으로 유입되며, 저유 공간으로 유입되지 않는다. 따라서, 저유 공간의 냉각에 한계가 있다.However, also in this type of high-pressure scroll compressor, the refrigerant passing through the bypass unit flows into the space inside the body and does not flow into the storage space. Therefore, there is a limit to cooling the oil storage space.
본 발명의 일 목적은, 토출 가이드에 의해 압축부에서 토출된 냉매의 일부가 저유 공간으로 유동되고, 나머지 일부가 토출 공간으로 유동되는 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION One object of the present invention is to provide a scroll compressor in which a portion of refrigerant discharged from a compression unit flows into a storage oil space and a remaining portion flows into a discharge space by a discharge guide.
본 발명의 다른 일 목적은, 토출 가이드의 구조가 보다 단순화된 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a scroll compressor in which the structure of the discharge guide is more simplified.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 냉매가 기설정된 구동 조건에 최적화된 면적비로 토출 공간 및 저유 공간에 방출되는 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a scroll compressor in which refrigerant is discharged to a discharge space and an oil storage space in an area ratio optimized for a preset driving condition.
본 발명의 또 다른 일 목적은, 유토출량이 보다 감소된 스크롤 압축기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a scroll compressor in which an oil discharge amount is further reduced.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크롤 압축기는, 고정 스크롤; 상기 고정 스크롤의 일측과 압축실을 형성하며 결합되는 선회 스크롤; 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 프레임 홈부가 함몰 형성되며, 상기 고정 스크롤의 상기 일측과 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 결합되는 메인 프레임; 상기 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되며, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자; 상기 일 방향으로 연장되고, 내부에 상기 고정 스크롤, 상기 선회 스크롤, 상기 메인 프레임 및 상기 고정자를 수용하는 케이싱; 및 상기 프레임 홈부와 상기 고정자 홈부 사이에 배치되고, 상기 케이싱의 내주면에 결합되는 토출 가이드를 포함하고, 상기 토출 가이드는, 상기 일 방향으로 연장되고, 상기 케이싱의 방사상 내측을 향해 함몰 형성되며, 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리가 상기 프레임 홈부의 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리보다 작게 형성되는 토출 가이드 홈부; 및 상기 토출 가이드 홈부로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성되고, 상기 케이싱의 내주면에 인접하게 배치되는 토출 가이드 플랜지부를 포함한다.In order to achieve the above object, a scroll compressor according to an embodiment of the present invention, a fixed scroll; an orbiting scroll coupled to one side of the fixed scroll to form a compression chamber; a main frame formed in a cylindrical shape extending in one direction, a frame groove extending in the one direction is recessed on an outer circumferential surface, and coupled to the one side of the fixed scroll and the orbiting scroll with the orbiting scroll interposed therebetween; a stator formed in a cylindrical shape extending in the one direction, spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance, and having a stator groove extending in the one direction recessed on an outer circumferential surface; a casing extending in the one direction and accommodating the fixed scroll, the orbiting scroll, the main frame and the stator therein; and a discharge guide disposed between the frame groove portion and the stator groove portion and coupled to an inner circumferential surface of the casing, wherein the discharge guide extends in the one direction and is recessed toward the radially inner side of the casing, a discharge guide groove portion in which a distance between the inner side and the casing is smaller than a distance between the innermost side of the frame groove portion and the casing; and a discharge guide flange portion extending from the discharge guide groove portion in a direction different from the one direction and formed to be expanded, and disposed adjacent to an inner circumferential surface of the casing.
또한, 상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 외측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제1 값이고, 상기 케이싱의 내주면, 상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제2 값이며, 상기 제1 값과 상기 제2 값의 총합에 대한 상기 제1 값의 면적비는 기설정된 제1 면적비일 수 있다.In addition, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner surface of the frame groove part and the outer surface of the discharge guide groove part is a predetermined first value, and the inner peripheral surface of the casing, the inner surface of the frame groove part, and the inside of the discharge guide groove part A flow cross-sectional area of the fluid passing between the side surfaces may be a predetermined second value, and an area ratio of the first value to the sum of the first value and the second value may be a predetermined first area ratio.
또한, 상기 제1 면적비는 0.6 이상 0.7 이하일 수 있다.Also, the first area ratio may be 0.6 or more and 0.7 or less.
또한, 상기 토출 가이드는, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격될 수 있다.Also, the discharge guide may be spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance.
또한, 상기 프레임 홈부의 하단부 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 상단부 외측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제3 값이고, 상기 케이싱의 내주면, 상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제4 값이며, 상기 제3 값과 상기 제4 값의 총합에 대한 상기 제3 값의 면적비는 기설정된 제2 면적비일 수 있다.In addition, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner surface of the lower end of the frame groove and the outer surface of the upper end of the discharge guide groove is a predetermined third value, and the inner peripheral surface of the casing, the inner surface of the frame groove, and the discharge guide groove A flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner surfaces of the part may be a predetermined fourth value, and an area ratio of the third value to the sum of the third value and the fourth value may be a preset second area ratio.
또한, 상기 제2 면적비는 0.6 이상 0.7 이하일 수 있다.In addition, the second area ratio may be 0.6 or more and 0.7 or less.
또한, 상기 토출 가이드는, 상기 토출 가이드 홈부의 상단부로부터 상기 프레임 홈부를 향해 돌출 형성되는 토출 가이드 연장부를 포함할 수 있다.In addition, the discharge guide may include a discharge guide extension that is formed to protrude from an upper end of the discharge guide groove toward the frame groove.
또한, 상기 토출 가이드는, 소정의 단면이 상기 일 방향으로 연장될 수 있다.Also, the discharge guide may have a predetermined cross-section extending in the one direction.
또한, 상기 토출 가이드 홈부는, 상단부의 내외측 모서리가 모따기(taper)될 수 있다.In addition, the discharge guide groove, inner and outer edges of the upper end may be chamfered (tapered).
또한, 상기 토출 가이드는, 상기 프레임 홈부를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소될 수 있다.Also, a cross-sectional area of the discharge guide may be reduced in a direction toward the frame groove portion.
또한, 상기 프레임 홈부 및 상기 토출 가이드 홈부가 복수 개 구비되고, 상기 토출 가이드의 개수는 상기 프레임 홈부의 개수와 일치할 수 있다.In addition, a plurality of the frame grooves and the discharge guide grooves may be provided, and the number of the discharge guides may match the number of the frame grooves.
또한, 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 스크롤 압축기는, 일측에 고정 랩이 형성된 고정 스크롤; 상기 고정 랩과 맞물려 결합되는 선회 랩이 형성되는 선회 스크롤; 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 프레임 홈부가 함몰 형성되며, 상기 고정 스크롤의 상기 일측과 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 결합되는 메인 프레임; 상기 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되며, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자; 상기 일 방향으로 연장되고, 내부에 상기 고정 스크롤, 상기 선회 스크롤, 상기 메인 프레임 및 상기 고정자를 수용하는 케이싱; 및 상기 프레임 홈부와 상기 고정자 홈부 사이에 배치되고, 상기 케이싱의 내주면에 결합되는 토출 가이드를 포함하고, 상기 토출 가이드는, 상기 일 방향으로 연장되고, 상기 케이싱의 방사상 내측을 향해 함몰 형성되며, 최내측이 상기 프레임 홈부의 최내측과 상기 일 방향으로 중첩되고, 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되는 토출 가이드 홈부; 및 상기 토출 가이드 홈부로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성되고, 상기 케이싱의 내주면에 인접하게 배치되는 토출 가이드 플랜지부를 포함한다.In addition, a scroll compressor according to another embodiment of the present invention includes: a fixed scroll having a fixed wrap formed on one side; an orbiting scroll having a pivoting wrap engaged with the fixed wrap; a main frame formed in a cylindrical shape extending in one direction, a frame groove extending in the one direction is recessed on an outer circumferential surface, and coupled to the one side of the fixed scroll and the orbiting scroll with the orbiting scroll interposed therebetween; a stator formed in a cylindrical shape extending in the one direction, spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance, and having a stator groove extending in the one direction recessed on an outer circumferential surface; a casing extending in the one direction and accommodating the fixed scroll, the orbiting scroll, the main frame and the stator therein; and a discharge guide disposed between the frame groove portion and the stator groove portion and coupled to an inner circumferential surface of the casing, wherein the discharge guide extends in the one direction and is recessed toward the radially inner side of the casing, a discharge guide groove portion having an inner side overlapping the innermost portion of the frame groove portion in the one direction and spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance; and a discharge guide flange portion extending from the discharge guide groove portion in a direction different from the one direction and formed to be expanded, and disposed adjacent to an inner circumferential surface of the casing.
또한, 상기 프레임 홈부의 하단부 및 상기 토출 가이드 홈부의 상단부 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제5 값이고, 상기 케이싱의 내주면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제6 값이며, 상기 제5 값과 상기 제6 값의 총합에 대한 상기 제5 값의 면적비는 기설정된 제3 면적비일 수 있다.In addition, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the lower end of the frame groove portion and the upper end of the discharge guide groove portion is a predetermined fifth value, and the flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner circumferential surface of the casing and the inner surface of the discharge guide groove portion is a predetermined sixth value, and an area ratio of the fifth value to the sum of the fifth value and the sixth value may be a preset third area ratio.
또한, 상기 제3 면적비는 0.6 이상 0.7 이하일 수 있다.In addition, the third area ratio may be 0.6 or more and 0.7 or less.
또한, 상기 토출 가이드는, 소정의 단면이 상기 일 방향으로 연장될 수 있다.Also, the discharge guide may have a predetermined cross-section extending in the one direction.
또한, 상기 토출 가이드 홈부는, 상단부의 내외측 모서리가 모따기(taper)될 수 있다.In addition, the discharge guide groove, inner and outer edges of the upper end may be chamfered (tapered).
또한, 상기 토출 가이드는, 상기 프레임 홈부를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소될 수 있다.Also, a cross-sectional area of the discharge guide may be reduced in a direction toward the frame groove portion.
또한, 상기 프레임 홈부 및 상기 토출 가이드 홈부가 복수 개 구비되고, 상기 토출 가이드의 개수는 상기 프레임 홈부의 개수와 일치할 수 있다.In addition, a plurality of the frame grooves and the discharge guide grooves may be provided, and the number of the discharge guides may match the number of the frame grooves.
본 발명의 다양한 효과 중, 상술한 해결 수단을 통해 얻을 수 있는 효과는 다음과 같다.Among the various effects of the present invention, the effects that can be obtained through the above-described solution are as follows.
먼저, 메인 프레임과 고정자 사이에 토출 가이드가 배치된다.First, a discharge guide is disposed between the main frame and the stator.
구체적으로, 메인 프레임의 프레임 홈부와 고정자의 고정자 홈부 사이에 토출 가이드가 배치된다.Specifically, the discharge guide is disposed between the frame groove portion of the main frame and the stator groove portion of the stator.
따라서, 압축부에서 토출된 냉매의 일부가 토출 가이드에 의해 저유 공간으로 유동될 수 있다.Accordingly, a portion of the refrigerant discharged from the compression unit may flow into the oil storage space by the discharge guide.
이에 따라, 저유 공간의 온도가 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the temperature of the oil storage space may be further reduced.
또한, 토출 가이드가 일 방향으로 연장되어 형성된다. 즉, 토출 가이드의 구조가 보다 단순화된다.In addition, the discharge guide is formed to extend in one direction. That is, the structure of the discharge guide is more simplified.
따라서, 토출 가이드를 통과하는 냉매가 정체되는 영역이 보다 감소될 수 있다. 이에 따라, 토출 가이드의 특정 부분에 응력이 집중되는 현상이 방지될 수 있다.Accordingly, the area where the refrigerant passing through the discharge guide is stagnant can be further reduced. Accordingly, a phenomenon in which stress is concentrated in a specific portion of the discharge guide can be prevented.
더 나아가, 토출 가이드가 스크롤 압축기로부터 탈락되는 것이 방지될 수 있다.Furthermore, the discharge guide can be prevented from falling off from the scroll compressor.
결과적으로, 토출 가이드 및 스크롤 압축기의 손상이 방지될 수 있다.As a result, damage to the discharge guide and the scroll compressor can be prevented.
또한, 압축부에서 토출된 냉매가 소정의 면적비로 토출 공간 및 저유 공간에 방출된다.In addition, the refrigerant discharged from the compression unit is discharged to the discharge space and the oil storage space in a predetermined area ratio.
이때, 상기 소정의 면적비는 스크롤 압축기의 기설정된 구동 조건에 따라 조절될 수 있다.In this case, the predetermined area ratio may be adjusted according to a preset driving condition of the scroll compressor.
따라서, 냉매가 스크롤 압축기의 기설정된 구동 조건에 최적화된 면적비로 토출 공간 및 저유 공간에 방출될 수 있다.Accordingly, the refrigerant may be discharged to the discharge space and the oil storage space in an area ratio optimized for a preset driving condition of the scroll compressor.
또한, 냉매의 일부가 토출 가이드에 의해 토출 공간으로 유동되는 바, 토출 공간으로 유동되는 냉매의 유량이 보다 증가된다.In addition, since a portion of the refrigerant flows into the discharge space by the discharge guide, the flow rate of the refrigerant flowing into the discharge space is further increased.
따라서, 스크롤 압축기의 유토출량이 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the oil discharge amount of the scroll compressor can be further reduced.
더 나아가, 스크롤 압축기의 성능이 보다 향상될 수 있다.Furthermore, the performance of the scroll compressor can be further improved.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스크롤 압축기를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 압축부의 구성 요소를 분해하여 상측에서 도시하는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 압축부의 구성 요소를 분해하여 하측에서 도시하는 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 스크롤 압축기의 일 부분을 도시하는 확대 단면도이다.
도 5는 도 1의 원통 셸, 고정 스크롤 및 토출 가이드를 도시하는 평면도이다.
도 6은 도 1의 원통 셸의 일 부분, 고정자의 일 부분 및 토출 가이드를 도시하는 평면도이다.
도 7은 도 1의 고정자의 일 부분, 메인 프레임의 일 부분 및 토출 가이드를 도시하는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 토출 가이드를 도시하는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 토출 가이드를 도시하는 사시도이다.
도 10은 도 1의 토출 가이드를 통과하는 냉매의 유로를 도시하는 개략도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a scroll compressor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the components of the compression unit of FIG. 1 from the upper side; FIG.
3 is an exploded perspective view showing the components of the compression unit of FIG. 1 from the lower side.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view illustrating a portion of the scroll compressor of FIG. 1 .
Fig. 5 is a plan view showing the cylindrical shell, the fixed scroll and the ejection guide of Fig. 1;
FIG. 6 is a plan view showing a portion of the cylindrical shell of FIG. 1 , a portion of a stator, and a discharge guide;
7 is a perspective view illustrating a part of the stator of FIG. 1 , a part of the main frame, and a discharge guide;
8 is a perspective view illustrating a discharge guide according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view illustrating a discharge guide according to another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a flow path of a refrigerant passing through the discharge guide of FIG. 1 .
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 스크롤 압축기(10)를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.In the following description, in order to clarify the characteristics of the present invention, descriptions of some components may be omitted.
본 명세서에서는 서로 다른 실시 예라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.In the present specification, the same reference numerals are assigned to the same components even in different embodiments, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical ideas disclosed in the present specification are not limited by the accompanying drawings.
이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스크롤 압축기(10)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
본 발명에 따른 스크롤 압축기(10)를 포함하는 냉동 사이클 장치는 스크롤 압축기(10), 응축기, 팽창기 및 증발기가 폐루프를 이루도록 구성된다.The refrigeration cycle apparatus including the
스크롤 압축기(10)의 냉매 토출관(116)에 응축기, 팽창기 및 증발기가 순차적으로 연결된다. 또한, 스크롤 압축기(10)의 흡입 측에 증발기의 토출 측이 연결된다.A condenser, an expander, and an evaporator are sequentially connected to the
냉매 흡입관(115)의 일측은 어큐뮬레이터에 연결된다. 또한, 어큐뮬레이터는 증발기의 출구 측에 냉매관으로 연결된다.One side of the
따라서, 증발기에서 어큐뮬레이터로 이동되는 냉매는, 어큐뮬레이터에서 액냉매가 분리된 후, 가스 냉매가 냉매 흡입관(115)을 통해 압축실로 직접 흡입된다.Accordingly, the refrigerant moving from the evaporator to the accumulator is directly sucked into the compression chamber through the
이에 따라, 스크롤 압축기(10)에서 압축된 냉매가 응축기를 향해 토출되고, 상기 냉매는 팽창기와 증발기를 순차적으로 통과하여 스크롤 압축기(10)로 다시 흡입되는, 일련의 과정이 반복된다.Accordingly, the refrigerant compressed in the
스크롤 압축기(10)는 내부에 구동 모터(120), 메인 프레임(130), 고정 스크롤(140) 및 선회 스크롤(150)을 수용하는 공간이 형성되는 케이싱(110)을 포함한다.The
구체적으로, 케이싱(110)의 하측부에 구동 모터(120)가 설치되며, 구동 모터(120)의 상측으로 메인 프레임(130), 선회 스크롤(150) 및 고정 스크롤(140)이 순차적으로 설치된다.Specifically, the driving
구동 모터(120)는 외부로부터 전기적 에너지를 공급받아, 기계적 에너지로 전환시키는 전동부를 구성한다.The
또한, 메인 프레임(130), 선회 스크롤(150) 및 고정 스크롤(140)은 구동 모터(120)에서 발생된 기계적 에너지를 전달받아 냉매를 압축하는 압축부(1251)를 구성한다.In addition, the
전동부는 후술되는 회전축(125)의 하단에 결합되고, 압축부(1251)는 회전축(125)의 상단에 결합된다. 즉, 스크롤 압축기(10)는 상부 압축식 구조를 이룬다.The electric part is coupled to the lower end of the
정리하면, 스크롤 압축기(10)는 구동부와 압축부(1251)를 포함하며, 구동부와 압축부(1251)는 케이싱(110)의 내부 공간에 수용된다.In summary, the
케이싱(110)은 원통 셸(111), 상부 셸(112) 및 하부 셸(113)을 포함할 수 있다.The
원통 셸(111)은 양단이 개구된 원통 형상으로 형성된다. 이때, 원통 셸(111)은 일 방향으로 연장된다.The
원통 셸(111)의 상측 단부에는 상부 셸(112)이 결합된다. 또한, 원통 셸(111)의 하측 단부에는 하부 셸(113)이 결합된다.An
즉, 원통 셸(111)의 상하측 양 단부가 상부 셸(112) 및 하부 셸(113)과 각각 결합되어 덮어지고, 결합된 원통 셸(111), 상부 셸(112) 및 하부 셸(113)은 케이싱(110)의 내부 공간을 형성한다. 이때, 상기 내부 공간은 밀폐된다.That is, both upper and lower ends of the
밀폐된 케이싱(110)의 내부 공간은 제1 토출 공간(S1), 제2 토출 공간(S2) 및 저유 공간(S3)으로 분리된다.The inner space of the sealed
메인 프레임(130)을 기준으로 상측에는 제1 토출 공간(S1)이 형성되고, 하측에는 제2 토출 공간(S2) 및 저유 공간(S3)이 형성된다.Based on the
제1 토출 공간(S1)은 압축부(1251)의 상측 공간을 의미한다. 즉, 제1 토출 공간(S1)은 고정 스크롤(140)의 상측 공간을 의미한다.The first discharge space S1 refers to an upper space of the
제2 토출 공간(S2)은 압축부(1251)와 구동부 사이의 공간을 의미한다. 즉, 제2 토출 공간(S2)은 메인 프레임(130)과 구동 모터(120) 사이의 공간을 의미한다.The second discharge space S2 refers to a space between the
저유 공간(S3)은 구동 모터(120)의 하측 공간을 의미한다.The oil storage space S3 means a space below the driving
이때, 압축부(1251)에서 제1 토출 공간(S1)으로 방출된 냉매는 제2 토출 공간(S2) 또는 저유 공간(S3)으로 이동된다.At this time, the refrigerant discharged from the
케이싱(110)의 상부에는 케이싱(110)의 내부 공간과 연통되는 냉매 흡입관(115)이 관통 결합된다. 구체적으로, 냉매 흡입관(115)이 상부 셸(112)의 상부에 관통 결합된다.A
냉매 흡입관(115)을 통해 스크롤 압축기(10)에 유입된 냉매는, 고정 스크롤(140)과 선회 스크롤(150) 사이에 형성되는 압축실에 유입된다.The refrigerant flowing into the
냉매 흡입관(115)의 일 단에는 어큐뮬레이터가 결합될 수 있다.An accumulator may be coupled to one end of the
어큐뮬레이터는 증발기의 출구 측에 냉매관으로 연결된다. 따라서, 증발기에서 어큐뮬레이터로 이동하는 냉매가 어큐뮬레이터에서 액냉매가 분리된 후, 가스 냉매가 냉매 흡입관(115)을 통해 압축실로 유입된다.The accumulator is connected to the outlet side of the evaporator by a refrigerant pipe. Accordingly, after the refrigerant moving from the evaporator to the accumulator is separated from the liquid refrigerant in the accumulator, the gas refrigerant flows into the compression chamber through the
케이싱(110)의 측면에는 냉매 토출관(116)의 일 단이 관통 결합된다. 구체적으로, 냉매 토출관(116)의 일 단이, 원통 셸(111)의 반경 방향으로 원통 셸(111)의 측면에 관통 결합된다.One end of the
이때, 냉매 토출관(116)의 상기 일 단은 제2 토출 공간(S2)과 연통된다.At this time, the one end of the
압축부(1251)에서 제2 토출 공간(S2)으로 토출된 냉매는 냉매 토출관(116)을 통해 응축기로 방출된다.The refrigerant discharged from the
케이싱(110)의 내부 공간의 하측 부분에는 구동 모터(120)가 배치된다.A driving
구동 모터(120)는 고정자(121) 및 회전자(122)를 포함한다.The driving
고정자(121)는 케이싱(110)의 내주면에 삽입되어 고정된다. 구체적으로, 고정자(121)의 고정자 코어(1211)가 원통 셸(111)의 내주면에 열간 압입 방식으로 고정된다.The
이때, 고정자(121)는 메인 프레임(130)의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격된다.At this time, the
고정자(121)는 고정자 코어(1211) 및 고정자 코일(1212)을 포함한다.The
고정자 코어(1211)는 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 원통 셸(111)의 내주면에 열간 압입 방식으로 고정된다. 이때, 상기 일 방향은 원통 셸(111)의 연장 방향과 동일하다.The
고정자 코어(1211)의 외주면에는 고정자 홈부(1211a)가 함몰 형성된다.A
일 실시 예에서, 고정자 코어(1211)의 외주면에는 고정자 홈부(1211a)가 복수 개 형성될 수 있다.In an embodiment, a plurality of
고정자 홈부(1211a)는 상기 일 방향으로 연장된다. 즉, 고정자 홈부(1211a)는 고정자 코어(1211)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장된다.The
고정자 홈부(1211a)는 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The
일 실시 예에서, 고정자 홈부(1211a)는 반원 모양의 단면이 상기 일 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.In an embodiment, the
고정자 코일(1212)은 고정자 코어(1211)에 권선되고, 케이싱(110)에 관통 결합되는 터미널(미도시)을 통해 외부 전원과 통전 가능하게 연결된다.The
고정자 코어(1211)와 고정자 코일(1212) 사이에는 전기 절연성 소재로 형성되는 인슐레이터(1213)가 삽입된다.An
고정자 코어(1211)의 내부에는 회전자(122)가 회전 가능하게 구비된다.A
회전자(122)는 회전자(122) 코어 및 영구 자석을 포함한다.The
회전자(122) 코어는 원기둥 형상으로 형성되고, 고정자 코어(1211)의 중심부에 형성된 공간에 수용된다.The
구체적으로, 회전자(122) 코어는 고정자 코어(1211)의 내측과 기설정된 공극만큼 간격을 두고, 고정자 코어(1211)의 중심부의 공간에 회전 가능하게 삽입된다.Specifically, the
영구 자석은 회전자(122) 코어의 내부에 원주 방향을 따라 기설정된 간격을 두고 매립된다.The permanent magnet is embedded in the core of the
일 실시 예에서, 회전자(122) 코어의 하단에는 밸런스 웨이트가 결합될 수 있다. 이때, 밸런스 웨이트는 후술되는 회전축(125)의 축부(1251)에 결합될 수 있다.In one embodiment, a balance weight may be coupled to the lower end of the
회전자(122)의 중앙에는 회전축(125)이 결합된다.A
회전축(125)의 상단부는 메인 프레임(130)에 회전 가능하게 삽입되고, 하단부는 회전자(122)에 압입되어 결합되어 반경 방향으로 지지된다.The upper end of the
회전축(125)은 구동 모터(120)의 회전력을 압축부(1251)를 이루는 선회 스크롤(150)에 전달한다. 따라서, 회전축(125)에 편심 결합된 선회 스크롤(150)이 고정 스크롤(140)에 대해 선회 운동하게 된다.The
회전축(125)은 축부(1251), 제1 베어링부(1252) 및 제2 베어링부(1253)를 포함한다.The
축부(1251)는 회전축(125)의 상측 부분이며, 원기둥 형상으로 형성된다.The
축부(1251)는 메인 프레임(130)에 회전 가능하게 삽입될 수 있다.The
또한, 축부(1251)의 상부는 제1 베어링부(1252) 및 제2 베어링부(1253)에 대해 반경 방향으로 편심지게 편심부가 형성될 수 있다. 즉, 제1 베어링부(1252) 및 제2 베어링부(1253)의 중심축과 상기 편심부의 중심축이 불일치하게 형성될 수 있다.In addition, the upper portion of the
이때, 상기 편심부는 후술되는 선회 스크롤(150)의 회전축(125) 결합보에 삽입되어 결합될 수 있다.In this case, the eccentric part may be inserted into and coupled to the
제1 베어링부(1252)는 축부(1251)의 하단에서 연장되는 부분이다.The
제1 베어링부(1252)는 후술되는 메인 프레임(130)의 메인 축수 구멍에 인접하게 위치된다.The
제2 베어링부(1253)는 회전축(125)의 하측 부분을 의미한다.The
제2 베어링부(1253)는 회전자(122)에 압입되어 반경 방향으로 지지될 수 있다.The
제2 베어링부(1253)의 중심축과 제1 베어링부(1252)의 중심축은 동일선상에 배열될 수 있다. 즉, 제1 베어링부(1252) 및 제2 베어링부(1253)는 동일한 중심축을 구비할 수 있다.The central axis of the
제1 베어링부(1252) 및 제2 베어링부(1253)의 내부에는 오일을 공급하기 위한 급유 통로가 형성된다.An oil supply passage for supplying oil is formed in the
회전축(125)의 하단, 즉 제2 베어링부(1253)의 하단에는 저유 공간(S3)에 채워진 오일을 펌핑하기 위한 오일 피더(127)가 결합된다.An
오일 피더(127)는 후술되는 서브 프레임(160)의 고정자(121)와 반대되는 일측에 고정자(121)와 반대되는 방향으로 연장되어 형성된다.The
오일 피더(127)는 오일 흡입관(1271) 및 차단 부재(1272)를 포함한다.The
오일 흡입관(1271)은 회전축(125)의 급유 통로에 삽입되어 결합된다. 또한, 오일 흡입관(1271)은 서브 프레임(160)에 관통 결합된다.The
오일 흡입관(1271)은 하측 단부가 저유 공간(S3)의 오일에 잠기도록 하측으로 연장될 수 있다.The
차단 부재(1272)는 오일 흡입관(1271)을 수용하여 이물질의 침입을 차단한다.The blocking
서브 프레임(160)은 회전축(125) 및 오일 피더(127)에 결합되어 회전축(125) 및 오일 피더(127)를 반경 방향에서 지지한다.The
도시된 실시 예에서, 서브 프레임(160)은 제2 베어링부(1253) 및 오일 흡입관(1271)에 결합되어 제2 베어링부(1253) 및 오일 흡입관(1271)을 반경 방향에서 지지한다.In the illustrated embodiment, the
이하에서는, 도 2 및 도 3을 참조하여 도 1의 압축부(1251)에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the
상술하였듯이, 압축부(1251)는 메인 프레임(130), 고정 스크롤(140) 및 선회 스크롤(150)로 이루어진다.As described above, the
먼저, 메인 프레임(130)에 대하여 설명한다.First, the
메인 프레임(130)은 프레임 경판부(131) 및 프레임 측벽부(132)를 포함한다.The
메인 프레임(130)은 고정 스크롤(140)의 일측과 선회 스크롤(150)을 사이에 두고 결합된다. 구체적으로, 프레임 측벽부(132)가 고정 스크롤(140)의 고정 경판부(141)의 일측과 결합된다.The
프레임 경판부(131)는 환형으로 형성된다.The
프레임 경판부(131)의 중심부 하면에는 메인 베어링부가 구동 모터(120)를 향해 하측으로 돌출 형성된다.On the lower surface of the central part of the frame
이때, 메인 베어링부에는 원통 형상으로 된 메인 축수 구멍이 축 방향으로 관통되어 형성된다.At this time, a cylindrical main bearing hole is formed in the main bearing portion to penetrate in the axial direction.
일 실시 예에서, 메인 축수 구멍의 내주면에는 메인 베어링이 삽입되어 고정되고, 메인 베어링에는 회전축(125)이 삽입되어 반경 방향으로 지지된다.In one embodiment, the main bearing is inserted and fixed to the inner circumferential surface of the main bearing hole, and the
프레임 측벽부(132)는 프레임 경판부(131)의 상측면 가장자리에서 상측을 향하여 원통 형상으로 연장 형성된다. 따라서, 메인 프레임(130)은 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성된다.The frame
프레임 측벽부(132)의 외주면은 원통 셸(111)의 내주면에 열간 압입으로 고정되거나, 용접되어 고정된다.The outer peripheral surface of the frame
따라서, 프레임 경판부(131) 하측의 공간이 분리될 수 있다. 즉, 프레임 경판부(131) 하측에 제2 토출 공간(S2)이 형성될 수 있다.Accordingly, the space under the
프레임 측벽부(132)에는 프레임 홈부(132a)가 상하 방향으로 관통 형성된다. 구체적으로, 프레임 측벽부(132)의 외주면에 프레임 홈부(132a)가 일 방향으로 연장되며 함몰 형성된다.A
일 실시 예에서, 프레임 홈부(132a)의 상기 일 방향은, 메인 프레임(130)의 연장 방향과 동일할 수 있다.In an embodiment, the one direction of the
다른 실시 예에서, 프레임 측벽부(132)의 외주면에는 복수 개의 프레임 홈부(132a)가 형성될 수 있다.In another embodiment, a plurality of
프레임 홈부(132a)는 제1 토출 공간(S1)에서 제2 토출 공간(S2)으로 방출되는 냉매의 배출 유로를 형성한다.The
프레임 홈부(132a)의 하측에는 프레임 홈부(132a)를 통과하는 냉매의 유동을 안내하는 토출 가이드(134)가 배치된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다(도 4 내지 도 9 참조).A
또한, 프레임 측벽부(132)의 내주면과 프레임 경판부(131)의 상측면에 의해 감싸지는 공간에는 스크롤 수용부가 형성된다.In addition, a scroll receiving part is formed in a space surrounded by the inner peripheral surface of the frame
스크롤 수용부에는 후술되는 선회 스크롤(150)이 선회 가능하게 수용된다. 이를 위해, 프레임 측벽부(132)의 내경은 후술되는 선회 경판부(151)의 외경보다 크게 형성되어야 한다.A
또한, 스크롤 수용부를 이루는 프레임 측벽부(132)의 높이(깊이)는 선회 경판부(151)의 두께보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 따라서, 프레임 측벽부(132)가 고정 스크롤(140)의 하면에 지지된 상태에서 선회 스크롤(150)이 스크롤 수용부에서 선회 운동을 할 수 있다.In addition, the height (depth) of the frame
스크롤 지지부는 후술되는 선회 스크롤(150)의 선회 경판부(151)와 마주보는 프레임 경판부(131)의 상면에 환형으로 형성된다.The scroll support part is formed in an annular shape on the upper surface of the frame
따라서, 스크롤 지지부의 외주면과 프레임 측벽부(132)의 내주면 사이에는 올담링(180)이 선회 가능하게 삽입될 수 있다.Accordingly, the
이하에서는, 고정 스크롤(140)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the fixed
고정 스크롤(140)은 고정 경판부(141), 고정 측벽부(142) 및 고정 랩(144)을 포함한다.The fixed
고정 경판부(141)는 외주면에 복수 개의 오목한 부분이 형성된 원판 모양으로 형성된다.The fixed
고정 경판부(141)의 중심부에서 제1 토출 공간(S1)을 향해 축 방향으로 서브 베어링부가 연장 형성된다.A sub-bearing part is formed to extend from the center of the fixed
따라서, 회전축(125)의 상단이 서브 베어링부에 삽입되어 반경 방향으로 지지되고, 회전축(125)의 편심부는 서브 베어링부의 주변을 이루는 고정 경판부(141)의 하면에 축 방향으로 지지될 수 있다.Accordingly, the upper end of the
고정 측벽부(142)는 고정 경판부(141)의 하면 가장자리에서 하측 방향으로 연장되어 환형으로 형성될 수 있다.The fixed
고정 측벽부(142)는 메인 프레임(130)의 프레임 측벽부(132)와 상하 방향으로 마주보도록 결합될 수 있다.The fixed
고정 측벽부(142)에는 스크롤 배출 구멍이 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.A scroll discharge hole may be formed through the fixed
일 실시 예에서, 고정 측벽부(142)의 외주면에는 복수 개의 스크롤 배출 구멍이 관통 형성될 수 있다. 이때, 스크롤 배출 구멍의 개수는 프레임 홈부(132a)의 개수와 동일할 수 있다.In an embodiment, a plurality of scroll discharge holes may be formed through the outer circumferential surface of the fixed
고정 랩(144)은 고정 경판부(141)의 상면에서 선회 스크롤(150)을 향해 축 방향으로 연장 형성된다.The fixed
고정 랩(144)은 고정 스크롤(140)의 일측에 형성된다.The fixed
고정 랩(144)은 후술되는 선회 랩(152)에 맞물려 압축실을 형성한다. 즉, 고정 스크롤(140)의 일측과 선회 스크롤(150)이 압축실을 형성하며 결합된다. 이에 대한 상세한 설명은 선회 랩(152)의 설명과 함께 후술한다.The fixed
이하에서는, 선회 스크롤(150)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the
선회 스크롤(150)은 선회 경판부(151), 선회 랩(152) 및 회전축 결합부(153)를 포함한다.The
선회 경판부(151)는 원판 형상으로 형성된다.The turning
선회 랩(152)은 선회 경판부(151)의 상면에서 고정 스크롤(140)을 향해 연장 형성된다.The
전술한 바와 같이, 선회 랩(152)은 고정 랩(144)과 맞물려 압축실을 형성한다.As noted above, the
구체적으로, 압축실은 고정 랩(144)을 기준으로 고정 랩(144)의 내측면과 선회 랩(152)의 외측면 사이에 형성되는 제1 압축실 및 고정 랩(144)의 외측면과 선회 랩(152)의 내측면 사이에 형성되는 제2 압축실을 포함한다.Specifically, the compression chamber is a first compression chamber formed between the inner surface of the fixed
도시된 실시 예에서, 선회 랩(152)은 고정 랩(144)과 함께 인벌류트(Involute) 형상으로 형성되고, 선회 랩(152)의 내측 단부가 선회 경판부(151)의 중앙부에 형성된다.In the illustrated embodiment, the turning
그러나, 선회 랩(152) 및 고정 랩(144)은 도시된 형태에 한정되지 않고, 인벌류트 외에 다양한 형상으로 형성될 수 있다.However, the turning
또한, 선회 경판부(151)의 중앙부에는, 회전축 결합부(153)가 축 방향으로 관통 형성된다.In addition, a rotation
회전축 결합부(153)에는 회전축(125)의 편심부가 회전 가능하게 삽입되어 결합된다. 이때, 회전축 결합부(153)의 외주가 선회 랩(152)과 연결되어, 압축 과정에서 고정 랩(144)과 함께 압축실을 형성한다.The eccentric portion of the
일 실시 예에서, 회전축 결합부(153)는 선회 랩(152)과 동일 평면상에서 중첩되는 높이로 형성될 수 있다. 즉, 회전축 결합부(153)는 회전축(125)의 편심부가 선회 랩(152)과 동일 평면상에서 중첩되는 높이에 배치될 수 있다.In one embodiment, the rotation
따라서, 냉매의 반발력과 압축력이 선회 경판부(151)를 기초로 하여 동일 평면에 가해지면서 서로 상쇄될 수 있다.Accordingly, the repulsive force and the compressive force of the refrigerant may be offset from each other while being applied to the same plane based on the turning
이에 따라, 압축력과 반발력 작용에 의한 선회 스크롤(150)의 기울어짐이 억제될 수 있다.Accordingly, the inclination of the
회전축 결합부(153)의 내부에는 오일 수용부가 형성되어, 저유 공간(S3)에서 압축실로 공급되는 오일의 유로가 형성된다.An oil accommodating part is formed inside the rotating
이하에서는, 도 4 내지 도 9를 참조하여 도 1의 토출 가이드(134)에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the
상술했듯이, 토출 가이드(134)는 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매의 유동을 안내한다.As described above, the
도시된 실시 예에서, 하나의 스크롤 압축기(10)에는 단수 개의 토출 가이드(134)가 구비된다. 그러나, 토출 가이드(134)의 개수는 도시된 개수에 한정되지 않는다.In the illustrated embodiment, one
일 실시 예에서, 하나의 스크롤 압축기(10)에는 복수 개의 토출 가이드(134)가 구비될 수 있다. 이때, 토출 가이드(134)의 개수는 프레임 홈부(132a)의 개수와 동일하다.In an embodiment, a plurality of discharge guides 134 may be provided in one
토출 가이드(134)는 메인 프레임(130)과 구동 모터(120) 사이에 배치된다. 구체적으로, 토출 가이드(134)는 프레임 홈부(132a)와 고정자 홈부(1211a) 사이에 배치된다.The
또한, 토출 가이드(134)는 메인 프레임(130)의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격된다.In addition, the
토출 가이드(134)는 케이싱(110)의 내주면에 결합된다. 구체적으로, 토출 가이드(134)의 토출 가이드 플랜지부(1342)가 원통 셸(111)의 내주면에 결합된다.The
토출 가이드(134)는 일 방향으로 연장되어 형성된다. 이때, 상기 일 방향은 프레임 홈부(132a)의 연장 방향과 동일하다.The
일 실시 예에서, 토출 가이드(134)는 소정의 단면이 상기 일 방향으로 연장되어 형성된다(도 7 및 도 8 참조).In an embodiment, the
토출 가이드(134)는 토출 가이드 홈부(1341) 및 토출 가이드 플랜지부(1342)를 포함한다.The
토출 가이드 홈부(1341)는 제1 토출 공간(S1)에서 저유 공간(S3)으로 유동되는 냉매의 유로의 일부를 형성한다. 구체적으로, 토출 가이드 홈부(1341)는 냉매가 통과하는 공간을 형성한다.The
토출 가이드 홈부(1341)는 케이싱(110)의 방사상 내측을 향해 함몰 형성된다.The discharge
따라서, 제1 토출 공간(S1)에서 방출된 냉매의 일부가, 토출 가이드 홈부(1341)의 외측면과 프레임 홈부(132a)의 내측면 사이를 통과하여, 제2 토출 공간(S2)으로 유동된다.Accordingly, a portion of the refrigerant discharged from the first discharge space S1 passes between the outer surface of the discharge
이에 따라, 제2 토출 공간(S2)에 유입되는 냉매량이 보다 증가될 수 있다.Accordingly, the amount of refrigerant flowing into the second discharge space S2 may be further increased.
뿐만 아니라, 스크롤 압축기(10) 전체의 유토출량이 보다 감소될 수 있다.In addition, the total oil discharge amount of the
더 나아가, 스크롤 압축기(10)의 OCR(토출 오일 순환율, Oil Circulation Ratio) 및 성능이 보다 향상될 수 있다.Furthermore, the OCR (Discharge Oil Circulation Ratio) and performance of the
또한, 제1 토출 공간(S1)에서 프레임 홈부(132a)로 방출된 냉매의 나머지 일부가, 토출 가이드 홈부(1341)를 따라 고정자 홈부(1211a)로 유입된 후, 저유 공간(S3)으로 방출된다.In addition, the remaining part of the refrigerant discharged from the first discharge space S1 to the
즉, 제1 토출 공간(S1)에서 방출된 냉매의 나머지 일부가, 토출 가이드 홈부(1341)에 의해 그 유동이 안내되어 저유 공간(S3)으로 유입된다.That is, the remaining part of the refrigerant discharged from the first discharge space S1 is guided by the
구체적으로, 제1 토출 공간(S1)에서 방출된 냉매의 나머지 일부가, 토출 가이드 홈부(1341)의 내측면과 케이싱(110)의 내주면 사이의 공간을 통과한 뒤 저유 공간(S3)으로 유입된다.Specifically, the remaining part of the refrigerant discharged from the first discharge space S1 passes through the space between the inner surface of the discharge
이에 따라, 냉매가 유입된 저유 공간(S3)의 온도가 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the temperature of the oil storage space S3 into which the refrigerant is introduced may be further reduced.
정리하면, 제1 토출 공간(S1)에서 방출된 냉매의 일부는 제2 토출 공간(S2)으로 유입되고, 나머지 일부는 저유 공간(S3)으로 유입된다.In summary, a portion of the refrigerant discharged from the first discharge space S1 flows into the second discharge space S2 , and the remaining portion flows into the oil storage space S3 .
이때, 제2 토출 공간(S2)에 유입되는 냉매가 과도하게 증가되면, 고정자(121)의 냉각 효율이 감소될 수 있다. 고정자(121)가 충분히 냉각되지 않는 경우에는, 구동 모터(120)의 효율 또한 저하될 수 있다. 더 나아가, 스크롤 압축기(10)의 효율 또한 저하될 수 있다.In this case, if the refrigerant flowing into the second discharge space S2 is excessively increased, the cooling efficiency of the
반대로, 저유 공간(S3)에 유입되는 냉매가 과도하게 증가되면, 오일의 유분리가 충분하게 이뤄지지 않을 가능성이 있다. 따라서, 스크롤 압축기(10)의 유토출량이 증가될 수 있다.Conversely, if the refrigerant flowing into the oil storage space S3 is excessively increased, there is a possibility that the oil separation of the oil may not be performed sufficiently. Accordingly, an oil discharge amount of the
또한, 저유 공간(S3)에 유입되는 냉매가 과도하게 증가되는 경우, 하측에 배치되는 저유 공간(S3)의 압력이 과도하게 상승될 가능성이 있다. 이는, 스크롤 압축기(10)의 효율 저하를 초래할 수 있다.In addition, when the refrigerant flowing into the oil storage space S3 is excessively increased, there is a possibility that the pressure of the oil storage space S3 disposed below the oil storage space S3 is excessively increased. This may result in a decrease in the efficiency of the
따라서, 제2 토출 공간(S2)에 유입되는 냉매와 저유 공간(S3)에 유입되는 냉매의 양이 어느 한 쪽으로 편심되지 않고 적절하게 조절되는 것이 중요하다.Therefore, it is important that the amount of the refrigerant flowing into the second discharge space S2 and the refrigerant flowing into the oil storage space S3 is appropriately adjusted without being eccentric to either side.
프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매는, 제2 토출 공간(S2) 및 저유 공간(S3)에 기설정된 면적비로 방출되며, 상기 면적비는 스크롤 압축기(10)의 기설정된 구동 조건에 따라 조절될 수 있다.The refrigerant discharged from the
따라서, 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매가 스크롤 압축기(10)의 기설정된 구동 조건에 최적화된 면적비로 제2 토출 공간(S2) 및 저유 공간(S3)에 유입될 수 있다.Accordingly, the refrigerant discharged from the
발명자가 제2 토출 공간(S2)으로 유입되는 냉매의 유동 단면적과 저유 공간(S3)으로 유입되는 냉매의 유동 단면적의 면적비가 다양하게 설정된 조건에서 스크롤 압축기(10)의 효율을 실험한 결과, 상기 면적비가 0.64:0.36일 때, 스크롤 압축기(10)의 EER(Energy Efficiency Ratio)이 가장 높게 형성되었다.The inventor tested the efficiency of the
또한, 상기 면적비가 0.64:0.36인 경우, 스크롤 압축기(10)의 OCR이 가장 낮게 형성되었다. 즉, 상기 면적비가 0.64:0.36일 때, 스크롤 압축기(10) 내부의 유분리가 충분하게 이루어질 수 있다.In addition, when the area ratio is 0.64:0.36, the OCR of the
게다가, 상기 면적비가 0.64:0.36일 때, 고정자(121)의 하부와 상부 간 온도차가 가장 작게 형성되었다. 즉, 상기 면적비가 0.64:0.36인 경우, 구동 모터(120)의 효율이 보다 증가될 수 있다.In addition, when the area ratio was 0.64:0.36, the temperature difference between the lower part and the upper part of the
따라서, 상기 면적비는 0.64:0.36으로 형성되는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that the area ratio is formed to be 0.64:0.36.
제2 토출 공간(S2)으로 유입되는 냉매의 유동 단면적과 저유 공간(S3)으로 유입되는 냉매의 유동 단면적의 면적비는, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리 및 토출 가이드(134)의 상단부와 프레임 홈부(132a)의 하단부 사이의 거리에 의해 조절될 수 있다.The area ratio of the flow cross-sectional area of the refrigerant flowing into the second discharge space S2 and the flow cross-sectional area of the refrigerant flowing into the oil storage space S3 is the distance between the innermost side of the
토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리는, 프레임 홈부(132a)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리보다 작거나 동일하게 형성된다.The distance between the innermost side of the discharge
일 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리는 프레임 홈부(132a)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리보다 작게 형성된다.In an embodiment, the distance between the innermost side of the discharge
이때, 토출 가이드 홈부(1341)의 외측면 및 프레임 홈부(132a)의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은, 소정의 제1 값이다. 또한, 토출 가이드 홈부(1341)의 내측면, 프레임 홈부(132a)의 내측면 및 케이싱(110)의 내주면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은, 소정의 제2 값이다.At this time, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the outer surface of the discharge
제1 값과 제2 값의 총합에 대한 제1 값의 면적비는, 기설정된 제1 면적비이다.An area ratio of the first value to the sum of the first value and the second value is a predetermined first area ratio.
제1 면적비는 0.6 이상 0.7 이하이다. 바람직하게는, 제1 면적비는 0.64이다.The first area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less. Preferably, the first area ratio is 0.64.
다른 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리는 프레임 홈부(132a)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리보다 작게 형성되고, 토출 가이드(134)의 상단부가 프레임 홈부(132a)의 하단부로부터 이격된다.In another embodiment, the distance between the innermost side of the discharge
이때, 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부 외측면 및 프레임 홈부(132a)의 하단부 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은, 소정의 제3 값이다. 또한, 토출 가이드 홈부(1341)의 내측면, 케이싱(110)의 내주면 및 프레임 홈부(132a)의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제4 값이다.At this time, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the outer surface of the upper end of the discharge
제3 값과 제4 값의 총합에 대한 제3 값의 면적비는, 기설정된 제2 면적비이다.An area ratio of the third value to the sum of the third value and the fourth value is a preset second area ratio.
제2 면적비는 0.6 이상 0.7 이하이다. 바람직하게는, 0.64이다.The second area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less. Preferably, it is 0.64.
또 다른 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리는 프레임 홈부(132a)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리와 동일하다. 즉, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측은 프레임 홈부(132a)의 최내측과 프레임 홈부(132a)의 연장 방향으로 중첩된다. 달리 말하면, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 프레임 홈부(132a)의 최내측은 프레임 홈부(132a)는 일직선상에 배치된다.In another embodiment, the distance between the innermost side of the discharge
이때, 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부 및 프레임 홈부(132a)의 하단부 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제5 값이다. 또한, 토출 가이드 홈부(1341)의 내측면 및 케이싱(110)의 내주면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 제6 값이다.At this time, the flow cross-sectional area of the fluid passing between the upper end of the discharge
제5 값과 제6 값의 총합에 대한 제5 값의 면적비는, 기설정된 제3 면적비이다.The area ratio of the fifth value to the sum of the fifth value and the sixth value is a preset third area ratio.
제3 면적비는 0.6 이상 0.7 이하이다. 바람직하게는, 0.64이다.The third area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less. Preferably, it is 0.64.
토출 가이드 홈부(1341)는 일 방향으로 연장된다. 이때, 상기 일 방향은 프레임 홈부(132a)의 연장 방향과 동일하다.The discharge
따라서, 토출 가이드(134)를 통과하는 냉매가 프레임 홈부(132a)의 연장 방향과 다른 방향으로 유동되지 않고 일정한 방향으로 유동된다. 이에 따라, 토출 가이드(134)를 통과하는 냉매의 유로가 보다 단순화될 수 있다.Accordingly, the refrigerant passing through the
뿐만 아니라, 토출 가이드(134)를 통과하는 냉매가, 토출 가이드(134)에 상기 일 방향과 다른 방향으로 가하는 힘이 보다 감소될 수 있다. 즉, 냉매가 유동 중 정체되는 영역이 보다 감소될 수 있다.In addition, the force applied by the refrigerant passing through the
더 나아가, 토출 가이드(134)의 특정 부분에 응력이 집중되는 현상이 방지될 수 있다.Furthermore, a phenomenon in which stress is concentrated in a specific portion of the
결과적으로, 토출 가이드(134)가 스크롤 압축기(10)로부터 탈락되는 현상 및 스크롤 압축기(10)의 손상이 방지될 수 있다.As a result, a phenomenon in which the
도시된 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)는 소정의 단면이 상기 일 방향으로 연장되어 형성된다. 즉, 토출 가이드 홈부(1341)의 두께는 일정하게 형성된다.In the illustrated embodiment, the discharge
그러나, 토출 가이드 홈부(1341)는 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.However, the discharge
일 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)는 상단부의 내외측 모서리가 모따기(taper)될 수 있다.In an embodiment, inner and outer corners of the upper end of the discharge
따라서, 냉매가 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부에 충돌될 때 발생될 수 있는 유동 손실이 최소화될 수 있다.Accordingly, a flow loss that may occur when the refrigerant collides with the upper end of the discharge
다른 실시 예에서, 토출 가이드 홈부(1341)는 프레임 홈부(132a)를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소될 수 있다. 즉, 토출 가이드 홈부(1341)의 두께가 프레임 홈부(132a)를 향하는 방향으로 점차 감소될 수 있다.In another embodiment, the cross-sectional area of the discharge
상기 실시 예 또한, 냉매가 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부에 충돌될 때 발생될 수 있는 유동 손실이 최소화될 수 있다.In the above embodiment, flow loss that may occur when the refrigerant collides with the upper end of the discharge
토출 가이드 플랜지부(1342)는, 토출 가이드(134)가 케이싱(110)의 내주면에 직접적으로 결합되는 부분으로, 케이싱(110)과 토출 가이드(134) 간의 결합을 돕는다.The discharge
토출 가이드 플랜지부(1342)는 케이싱(110)의 내주면에 인접하게 배치된다.The discharge
토출 가이드 플랜지부(1342)는 볼트 등의 결합 부재에 의해 케이싱(110)의 내주면에 결합된다.The discharge
토출 가이드 플랜지부(1342)는 토출 가이드 홈부(1341)로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성된다.The discharge
토출 가이드 플랜지부(1342)는 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 토출 가이드 플랜지부(1342)는 반원 모양의 판 형상으로 형성될 수 있다.The discharge
토출 가이드(134)는 토출 가이드 홈부(1341) 및 토출 가이드 플랜지부(1342) 외에, 토출 가이드 연장부를 추가적으로 구비할 수 있다(도 9 참조).The
토출 가이드 연장부는 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부로부터 프레임 홈부(132a)를 향하여 돌출 형성된다.The discharge guide extension is formed to protrude from the upper end of the
따라서, 토출 가이드 연장부는 프레임 홈부(132a)와 케이싱(110)의 내주면 사이의 공간에 수용된다.Accordingly, the discharge guide extension is accommodated in the space between the
이에 따라, 토출 가이드(134)와 프레임 홈부(132a) 간의 결합력이 보다 강화될 수 있다.Accordingly, the coupling force between the
더 나아가, 토출 가이드(134)의 탈락 현상이 방지될 수 있다.Furthermore, the drop-off phenomenon of the
도시된 실시 예에서, 토출 가이드 연장부는 소정의 단면이 일 방향으로 연장되어 형성된다. 이때, 상기 일 방향은 토출 가이드 홈부(1341)의 연장 방향과 동일하다.In the illustrated embodiment, the discharge guide extension portion is formed by extending a predetermined cross-section in one direction. In this case, the one direction is the same as the extending direction of the discharge
그러나, 토출 가이드 연장부는 도시된 형태에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.However, the discharge guide extension is not limited to the illustrated shape, and may be formed in various shapes.
일 실시 예에서, 토출 가이드 연장부는 상단부의 내외측 모서리가 모따기될 수 있다.In an embodiment, inner and outer corners of the upper end of the discharge guide extension may be chamfered.
따라서, 냉매가 토출 가이드 연장부의 상단부에 충돌될 때 발생될 수 있는 유동 손실이 최소화될 수 있다.Accordingly, flow loss that may occur when the refrigerant collides with the upper end of the discharge guide extension can be minimized.
다른 실시 예에서, 토출 가이드 연장부는 프레임 홈부(132a)를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소될 수 있다. 즉, 토출 가이드 연장부의 두께가 프레임 홈부(132a)를 향하는 방향으로 점차 감소될 수 있다.In another embodiment, the discharging guide extension portion may have a reduced cross-sectional area in a direction toward the
상기 실시 예 또한, 냉매가 토출 가이드 연장부의 상단부에 충돌될 때 발생될 수 있는 유동 손실이 최소화될 수 있다.In the above embodiment, flow loss that may occur when the refrigerant collides with the upper end of the discharge guide extension can be minimized.
이하에서는, 도 7 내지 도 10을 참조하여 스크롤 압축기(10)의 가동 시 냉매의 이동 경로에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a movement path of the refrigerant when the
도면의 화살표는 냉매의 이동 경로를 도시한다(도 7 및 도 10 참조).The arrows in the drawing show the movement path of the refrigerant (refer to FIGS. 7 and 10).
먼저, 스크롤 압축기(10)의 시동 시, 냉매가 냉매 흡입관(115)을 통해 유입된다. 구체적으로, 냉매가 냉매 흡입관(115)을 통해 압축실로 흡입된다.First, when the
압축실에 유입된 냉매는, 선회 스크롤(150)의 선회 운동에 의해 압축되어 제1 토출 공간(S1)으로 방출된다.The refrigerant flowing into the compression chamber is compressed by the orbiting motion of the
제1 토출 공간(S1)의 냉매는 고정 스크롤(140) 및 메인 프레임(130)을 순차적으로 통과한 후, 토출 가이드(134)에 충돌된다.The refrigerant in the first discharge space S1 sequentially passes through the fixed
구체적으로, 제1 토출 공간(S1)의 냉매는 고정 스크롤(140)의 스크롤 배출 구멍과 메인 프레임(130)의 프레임 홈부(132a)를 순차적으로 통과한 후, 토출 가이드(134)에 충돌된다.Specifically, the refrigerant in the first discharge space S1 sequentially passes through the scroll discharge hole of the fixed
이때, 냉매는 토출 가이드 홈부(1341)의 상단부 또는 토출 가이드 연장부의 상단부에 충돌된다.At this time, the refrigerant collides with the upper end of the discharge
프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매의 일부는, 제2 토출 공간(S2)으로 유입된다.A portion of the refrigerant discharged from the
구체적으로, 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매 중 토출 가이드 홈부(1341)의 외측면과 프레임 홈부(132a)의 내측면 사이로 유입된 냉매는, 제2 토출 공간(S2)으로 유입된다.Specifically, the refrigerant introduced between the outer surface of the discharge
제2 토출 공간(S2)에 유입된 냉매는 냉매 토출관(116)을 통해 스크롤 압축기(10)의 외부로 방출된다.The refrigerant flowing into the second discharge space S2 is discharged to the outside of the
반대로, 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매의 나머지 일부는, 고정자(121)를 통과하여 저유 공간(S3)에 유입된다.Conversely, the remaining portion of the refrigerant discharged from the
구체적으로, 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매의 나머지 일부는, 고정자(121)의 고정자 홈부(1211a)를 통과하여 저유 공간(S3)에 유입된다.Specifically, the remaining portion of the refrigerant discharged from the
보다 구체적으로, 프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매 중 토출 가이드 홈부(1341)의 내측면과 케이싱(110)의 내주면 사이에 유입된 냉매는, 고정자 홈부(1211a)를 통과하여 저유 공간(S3)에 유입된다.More specifically, the refrigerant introduced between the inner surface of the discharge
정리하면, 냉매 흡입관(115)으로 케이싱(110)의 내부 공간에 유입된 냉매는, 압축실, 제1 토출 공간(S1), 고정 스크롤(140)의 스크롤 배출 구멍 및 메인 프레임(130)의 프레임 홈부(132a)를 순차적으로 통과한 뒤, 일부는 제2 토출 공간(S2)에 유입되어 냉매 토출관(116)을 통해 스크롤 압축기(10)의 외부로 방출되고, 나머지 일부는 고정자 홈부(1211a)에 유입되어 저유 공간(S3)으로 방출된다.In summary, the refrigerant introduced into the inner space of the
따라서, 프레임 홈부(132a), 토출 가이드(134) 및 고정자 홈부(1211a)의 개수는 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.Accordingly, it is preferable that the
이때, 제2 토출 공간(S2)에 유입되는 냉매와 저유 공간(S3)에 유입되는 냉매의 양이 어느 한 쪽으로 편심되지 않고 적절하게 조절될 때, 스크롤 압축기(10)의 효율이 최대화될 수 있다.In this case, when the amounts of the refrigerant flowing into the second discharge space S2 and the refrigerant flowing into the oil storage space S3 are properly adjusted without being eccentric to either side, the efficiency of the
프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매는, 토출 가이드 홈부(1341)의 최내측과 케이싱(110) 사이의 거리 및 토출 가이드(134)의 상단부와 프레임 홈부(132a)의 하단부 사이의 거리가 조절됨에 따라, 제2 토출 공간(S2)에 유입되는 양과 저유 공간(S3)에 유입되는 양이 조절될 수 있다.The refrigerant discharged from the
프레임 홈부(132a)에서 방출된 냉매는, 제2 토출 공간(S2)으로 유입되는 유동 단면적과 저유 공간(S3)으로 유입되는 유동 단면적의 면적비가, 스크롤 압축기(10)의 기설정된 구동 조건에 최적화된 상태로, 제2 토출 공간(S2) 및 저유 공간(S3)에 유입될 수 있다.The refrigerant discharged from the
구체적으로, 제2 토출 공간(S2)으로 유입되는 유동 단면적과 저유 공간(S3)으로 유입되는 유동 단면적의 면적비는 0.6:0.4 내지 0.7:0.3으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 면적비는 0.64:0.36으로 형성된다.Specifically, an area ratio between the cross-sectional area of flow flowing into the second discharge space S2 and the cross-sectional area of flow flowing into the storage space S3 may be 0.6:0.4 to 0.7:0.3. Preferably, the area ratio is 0.64:0.36.
냉매가 상기의 경로로 유동되는 동안, 오일은 저유 공간(S3)으로 유입되어, 압축실 및 제1 토출 공간(S1)을 순차적으로 통과한 뒤, 다시 저유 공간(S3)으로 회수되며 순환된다.While the refrigerant flows through the above path, oil flows into the oil storage space S3, sequentially passes through the compression chamber and the first discharge space S1, and then is recovered and circulated back to the storage oil space S3.
먼저, 오일이 저유 공간(S3)으로부터 오일 피더(127)를 통과해 압축실로 공급된다.First, oil is supplied from the oil storage space S3 through the
압축실에 공급된 오일은, 냉매와 함께 제1 토출 공간(S1)으로 이동된 후, 상부 셸(112)에 충돌되어, 고정 스크롤(140)과 케이싱(110) 사이의 공간 및 메인 프레임(130)과 케이싱(110) 사이의 공간을 순차적으로 통과하며 하강된다.The oil supplied to the compression chamber moves to the first discharge space S1 together with the refrigerant, and then collides with the
메인 프레임(130)의 하부로 방출된 오일은, 고정자(121)와 케이싱(110) 사이의 공간을 통과한 후, 최종적으로 저유 공간(S3)에 방출된다.The oil discharged to the lower portion of the
이때, 본 발명에 따른 스크롤 압축기(10)는, 제1 토출 공간(S1)에 포집된 냉매의 일부가 토출 가이드(134)에 의해 저유 공간(S3)으로 유입된다.In this case, in the
따라서, 저유 공간(S3)의 온도가 보다 감소될 수 있다.Accordingly, the temperature of the oil storage space S3 may be further reduced.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 설명된 실시 예들의 구성에 한정되는 것이 아니다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiments.
또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.In addition, the present invention can be variously modified and changed by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below.
더 나아가, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.Furthermore, the embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.
10: 스크롤 압축기
110: 케이싱
111: 원통 셸
112: 상부 셸
113: 하부 셸
115: 냉매 흡입관
116: 냉매 토출관
120: 구동 모터
121: 고정자
1211: 고정자 코어
1211a: 고정자 홈부
1212: 고정자 코일
1213: 인슐레이터
122: 회전자
125: 회전축
1251: 축부
1252: 제1 베어링부
1253: 제2 베어링부
127: 오일 피더
1271: 오일 흡입관
1272: 차단 부재
130: 메인 프레임
131: 프레임 경판부
132: 프레임 측벽부
132a: 프레임 홈부
134: 토출 가이드
1341: 토출 가이드 홈부
1342: 토출 가이드 플랜지부
1343: 토출 가이드 연장부
140: 고정 스크롤
141: 고정 경판부
142: 고정 측벽부
144: 고정 랩
150: 선회 스크롤
151: 선회 경판부
152: 선회 랩
153: 회전축 결합부
160: 서브 프레임
180: 올담링
S1: 제1 토출 공간
S2: 제2 토출 공간
S3: 저유 공간10: scroll compressor
110: casing
111: cylindrical shell
112: upper shell
113: lower shell
115: refrigerant suction pipe
116: refrigerant discharge pipe
120: drive motor
121: stator
1211: stator core
1211a: stator groove
1212: stator coil
1213: insulator
122: rotor
125: axis of rotation
1251: shaft
1252: first bearing part
1253: second bearing part
127: oil feeder
1271: oil suction pipe
1272: blocking member
130: main frame
131: frame end plate
132: frame side wall portion
132a: frame groove
134: ejection guide
1341: discharge guide groove portion
1342: discharge guide flange portion
1343: discharge guide extension
140: fixed scroll
141: fixed end plate
142: fixed side wall portion
144: fixed wrap
150: orbiting scroll
151: turning head plate
152: slewing lap
153: rotation shaft coupling part
160: sub frame
180: oldham ring
S1: first discharge space
S2: second discharge space
S3: storage space
Claims (18)
상기 고정 스크롤의 일측과 압축실을 형성하며 결합되는 선회 스크롤;
일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 프레임 홈부가 함몰 형성되며, 상기 고정 스크롤의 상기 일측과 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 결합되는 메인 프레임;
상기 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되며, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자;
상기 일 방향으로 연장되고, 내부에 상기 고정 스크롤, 상기 선회 스크롤, 상기 메인 프레임 및 상기 고정자를 수용하는 케이싱;
상기 케이싱을 관통하여 상기 케이싱의 내부 공간에 연통되는 냉매 토출관; 및
상기 프레임 홈부와 상기 고정자 홈부 사이에 배치되고, 상기 케이싱의 내주면에 결합되는 토출 가이드를 포함하고,
상기 토출 가이드는,
상기 일 방향으로 연장되고, 상기 케이싱의 방사상 내측을 향해 함몰 형성되며, 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리가 상기 프레임 홈부의 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리보다 작게 형성되는 토출 가이드 홈부; 및
상기 토출 가이드 홈부로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성되고, 상기 케이싱의 내주면에 인접하게 배치되는 토출 가이드 플랜지부를 포함하며,
상기 토출 가이드는,
상기 토출 가이드 홈부의 상단부로부터 상기 프레임 홈부를 향해 돌출 형성되는 토출 가이드 연장부를 포함하는,
스크롤 압축기.fixed scroll;
an orbiting scroll coupled to one side of the fixed scroll to form a compression chamber;
a main frame formed in a cylindrical shape extending in one direction, a frame groove extending in the one direction is recessed on an outer circumferential surface, and coupled to the one side of the fixed scroll and the orbiting scroll with the orbiting scroll interposed therebetween;
a stator formed in a cylindrical shape extending in the one direction, spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance, and having a stator groove extending in the one direction recessed on an outer circumferential surface;
a casing extending in the one direction and accommodating the fixed scroll, the orbiting scroll, the main frame and the stator therein;
a refrigerant discharge pipe passing through the casing and communicating with the inner space of the casing; and
and a discharge guide disposed between the frame groove portion and the stator groove portion and coupled to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
a discharge guide groove extending in the one direction and recessed toward the radially inner side of the casing, the distance between the innermost side and the casing being smaller than the distance between the innermost side of the frame groove portion and the casing; and
and a discharge guide flange portion extending along a direction different from the one direction from the discharge guide groove portion and extending and disposed adjacent to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
Comprising a discharge guide extension formed to protrude from the upper end of the discharge guide groove toward the frame groove,
scroll compressor.
상기 고정 스크롤의 일측과 압축실을 형성하며 결합되는 선회 스크롤;
일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 프레임 홈부가 함몰 형성되며, 상기 고정 스크롤의 상기 일측과 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 결합되는 메인 프레임;
상기 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되며, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자;
상기 일 방향으로 연장되고, 내부에 상기 고정 스크롤, 상기 선회 스크롤, 상기 메인 프레임 및 상기 고정자를 수용하는 케이싱;
상기 케이싱을 관통하여 상기 케이싱의 내부 공간에 연통되는 냉매 토출관; 및
상기 프레임 홈부와 상기 고정자 홈부 사이에 배치되고, 상기 케이싱의 내주면에 결합되는 토출 가이드를 포함하고,
상기 토출 가이드는,
상기 일 방향으로 연장되고, 상기 케이싱의 방사상 내측을 향해 함몰 형성되며, 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리가 상기 프레임 홈부의 최내측과 상기 케이싱 사이의 거리보다 작게 형성되는 토출 가이드 홈부; 및
상기 토출 가이드 홈부로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성되고, 상기 케이싱의 내주면에 인접하게 배치되는 토출 가이드 플랜지부를 포함하며,
상기 토출 가이드는,
상기 메인 프레임의 프레임 홈부로부터 일 방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 상기 냉매 토출관의 단부와 반경 방향으로 중첩되는 높이에 구비되고, 상기 토출 가이드 홈부는 양쪽 원주방향으로는 막히고 상기 프레임 홈부를 마주보는 일단과 상기 고정자 홈부를 마주보는 타단은 서로 연통되도록 개구되는,
스크롤 압축기.fixed scroll;
an orbiting scroll coupled to one side of the fixed scroll to form a compression chamber;
a main frame formed in a cylindrical shape extending in one direction, a frame groove extending in the one direction is recessed on an outer circumferential surface, and coupled to the one side of the fixed scroll and the orbiting scroll with the orbiting scroll interposed therebetween;
a stator formed in a cylindrical shape extending in the one direction, spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance, and having a stator groove extending in the one direction recessed on an outer circumferential surface;
a casing extending in the one direction and accommodating the fixed scroll, the orbiting scroll, the main frame and the stator therein;
a refrigerant discharge pipe passing through the casing and communicating with the inner space of the casing; and
and a discharge guide disposed between the frame groove portion and the stator groove portion and coupled to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
a discharge guide groove extending in the one direction and recessed toward the radially inner side of the casing, the distance between the innermost side and the casing being smaller than the distance between the innermost side of the frame groove portion and the casing; and
and a discharge guide flange portion extending along a direction different from the one direction from the discharge guide groove portion and extending and disposed adjacent to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
It is spaced apart from the frame groove portion of the main frame by a predetermined distance in one direction and is provided at a height overlapping the end of the refrigerant discharge pipe in a radial direction, the discharge guide groove is blocked in both circumferential directions and faces the frame groove One end and the other end facing the stator groove are opened to communicate with each other,
scroll compressor.
상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 외측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제1 값이고,
상기 케이싱의 내주면, 상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제2 값이며,
상기 제1 값과 상기 제2 값의 총합에 대한 상기 제1 값의 면적비는 기설정된 제1 면적비인,
스크롤 압축기.3. The method of claim 1 or 2,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner surface of the frame groove and the outer surface of the discharge guide groove is a predetermined first value,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner peripheral surface of the casing, the inner surface of the frame groove part, and the inner surface of the discharge guide groove part is a predetermined second value,
An area ratio of the first value to the sum of the first value and the second value is a predetermined first area ratio;
scroll compressor.
상기 제1 면적비는 0.6 이상 0.7 이하인,
스크롤 압축기.4. The method of claim 3,
The first area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less,
scroll compressor.
상기 토출 가이드는,
상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되는,
스크롤 압축기.3. The method of claim 1 or 2,
The discharge guide is
Spaced apart by a predetermined distance from the lower end of the main frame,
scroll compressor.
상기 프레임 홈부의 하단부 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 상단부 외측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제3 값이고,
상기 케이싱의 내주면, 상기 프레임 홈부의 내측면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제4 값이며,
상기 제3 값과 상기 제4 값의 총합에 대한 상기 제3 값의 면적비는 기설정된 제2 면적비인,
스크롤 압축기.6. The method of claim 5,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner surface of the lower end of the frame groove and the outer surface of the upper end of the discharge guide groove is a predetermined third value,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner peripheral surface of the casing, the inner surface of the frame groove part, and the inner surface of the discharge guide groove part is a predetermined fourth value,
An area ratio of the third value to the sum of the third value and the fourth value is a preset second area ratio;
scroll compressor.
상기 제2 면적비는 0.6 이상 0.7 이하인,
스크롤 압축기.7. The method of claim 6,
The second area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less,
scroll compressor.
상기 토출 가이드는,
상기 토출 가이드 홈부의 상단부로부터 상기 프레임 홈부를 향해 돌출 형성되는 토출 가이드 연장부를 포함하는,
스크롤 압축기.3. The method of claim 2,
The discharge guide is
Comprising a discharge guide extension formed to protrude from the upper end of the discharge guide groove toward the frame groove,
scroll compressor.
상기 토출 가이드 홈부는,
상단부의 내외측 모서리가 모따기(taper)되는,
스크롤 압축기.3. The method of claim 1 or 2,
The discharge guide groove portion,
The inner and outer edges of the upper part are chamfered,
scroll compressor.
상기 토출 가이드는,
상기 프레임 홈부를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소되는,
스크롤 압축기.10. The method of claim 9,
The discharge guide is
The cross-sectional area is reduced in the direction toward the frame groove portion,
scroll compressor.
상기 프레임 홈부 및 상기 토출 가이드가 복수 개 구비되고,
상기 토출 가이드의 개수는 상기 프레임 홈부의 개수와 일치하는,
스크롤 압축기.3. The method of claim 1 or 2,
A plurality of the frame groove portion and the discharge guide are provided,
The number of the discharge guide coincides with the number of the frame groove portion,
scroll compressor.
상기 고정 랩과 맞물려 결합되는 선회 랩이 형성되는 선회 스크롤;
일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 프레임 홈부가 함몰 형성되며, 상기 고정 스크롤의 상기 일측과 상기 선회 스크롤을 사이에 두고 결합되는 메인 프레임;
상기 일 방향으로 연장되는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되며, 외주면에 상기 일 방향으로 연장되는 고정자 홈부가 함몰 형성되는 고정자;
상기 일 방향으로 연장되고, 내부에 상기 고정 스크롤, 상기 선회 스크롤, 상기 메인 프레임 및 상기 고정자를 수용하는 케이싱; 및
상기 프레임 홈부와 상기 고정자 홈부 사이에 배치되고, 상기 케이싱의 내주면에 결합되는 토출 가이드를 포함하고,
상기 토출 가이드는,
상기 일 방향으로 연장되고, 상기 케이싱의 방사상 내측을 향해 함몰 형성되며, 최내측이 상기 프레임 홈부의 최내측과 상기 일 방향으로 중첩되고, 메인 프레임의 하단부로부터 소정의 거리만큼 이격되는 토출 가이드 홈부; 및
상기 토출 가이드 홈부로부터 상기 일 방향과 다른 방향을 따라 연장되며 확장 형성되고, 상기 케이싱의 내주면에 인접하게 배치되는 토출 가이드 플랜지부를 포함하며,
상기 토출 가이드는,
상기 프레임 홈부를 향하는 방향으로 그 단면적이 감소되는,
스크롤 압축기.Fixed scroll having a fixed wrap formed on one side;
an orbiting scroll having a pivoting wrap engaged with the fixed wrap;
a main frame formed in a cylindrical shape extending in one direction, a frame groove extending in the one direction is recessed on an outer circumferential surface, and coupled to the one side of the fixed scroll and the orbiting scroll with the orbiting scroll interposed therebetween;
a stator formed in a cylindrical shape extending in the one direction, spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance, and having a stator groove extending in the one direction recessed on an outer circumferential surface;
a casing extending in the one direction and accommodating the fixed scroll, the orbiting scroll, the main frame and the stator therein; and
and a discharge guide disposed between the frame groove portion and the stator groove portion and coupled to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
a discharge guide groove portion extending in the one direction, recessed toward the radial inside of the casing, an innermost side overlapping the innermost side of the frame groove portion in the one direction, and spaced apart from the lower end of the main frame by a predetermined distance; and
and a discharge guide flange portion extending along a direction different from the one direction from the discharge guide groove portion and extending and disposed adjacent to the inner circumferential surface of the casing,
The discharge guide is
The cross-sectional area is reduced in the direction toward the frame groove portion,
scroll compressor.
상기 프레임 홈부의 하단부 및 상기 토출 가이드 홈부의 상단부 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제5 값이고,
상기 케이싱의 내주면 및 상기 토출 가이드 홈부의 내측면 사이를 통과하는 유체의 유동 단면적은 소정의 제6 값이며,
상기 제5 값과 상기 제6 값의 총합에 대한 상기 제5 값의 면적비는 기설정된 제3 면적비인,
스크롤 압축기.13. The method of claim 12,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the lower end of the frame groove and the upper end of the discharge guide groove is a predetermined fifth value,
The flow cross-sectional area of the fluid passing between the inner peripheral surface of the casing and the inner surface of the discharge guide groove is a predetermined sixth value,
An area ratio of the fifth value to the sum of the fifth value and the sixth value is a preset third area ratio;
scroll compressor.
상기 제3 면적비는 0.6 이상 0.7 이하인,
스크롤 압축기.14. The method of claim 13,
The third area ratio is 0.6 or more and 0.7 or less,
scroll compressor.
상기 토출 가이드는,
소정의 단면이 상기 일 방향으로 연장되는,
스크롤 압축기.13. The method of claim 12,
The discharge guide is
A predetermined cross section extends in the one direction,
scroll compressor.
상기 토출 가이드 홈부는,
상단부의 내외측 모서리가 모따기(taper)되는,
스크롤 압축기.13. The method of claim 12,
The discharge guide groove portion,
The inner and outer edges of the upper part are chamfered,
scroll compressor.
상기 프레임 홈부 및 상기 토출 가이드가 복수 개 구비되고,
상기 토출 가이드의 개수는 상기 프레임 홈부의 개수와 일치하는,
스크롤 압축기.13. The method of claim 12,
A plurality of the frame groove portion and the discharge guide are provided,
The number of the discharge guide coincides with the number of the frame groove portion,
scroll compressor.
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---|---|---|---|
KR1020200117827A KR102412848B1 (en) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | Scroll compressor |
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KR100834018B1 (en) * | 2006-09-08 | 2008-06-02 | 엘지전자 주식회사 | Scroll compressor |
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KR20150031111A (en) | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 한라비스테온공조 주식회사 | High-pressure type scroll compressor |
KR102553485B1 (en) | 2018-12-06 | 2023-07-10 | 삼성전자주식회사 | High-pressure type scroll compressor |
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KR100834018B1 (en) * | 2006-09-08 | 2008-06-02 | 엘지전자 주식회사 | Scroll compressor |
JP2010084707A (en) * | 2008-10-01 | 2010-04-15 | Daikin Ind Ltd | Compressor |
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Date | Code | Title | Description |
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |