KR102449302B1 - 로터리 압축기 및 냉동 사이클 장치 - Google Patents

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Abstract

로터리 압축기는 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와, 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과, 편심부에 마련된 피스톤과, 원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 관통 구멍에 편심부와 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서, 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와, 실린더 내의 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고, 인젝션 유로는 구획부 내로부터 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 구획부 내에 형성되며, 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 갖는다.

Description

로터리 압축기 및 냉동 사이클 장치
본 발명은 실린더 내의 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 갖는 로터리 압축기 및 냉동 사이클 장치에 관한 것이다.
종래의 로터리 압축기에서는, 밀폐 용기 내의 상부에 회전자와 고정자로 이루어지는 전동기가 탑재되어 있다. 그리고, 회전자에 고정된 크랭크 축에 의해 전동기의 회전이 하방에 전달된다. 크랭크축의 하방에는, 압축 기구부가 구성되어 있다. 압축 기구부는 주로 실린더와, 주 베어링과, 부 베어링과, 중간판과, 피스톤을 구비한다. 압축 기구부에서는 편심 형상의 크랭크 축이 회전하는 것에 의해, 피스톤이 편심 운동하고, 압축실의 체적이 축소되는 것에 의해 냉매가 압축된다.
또한, 주 베어링, 부 베어링, 중간판 중 어느 하나 또는 복수에는, 인젝션 냉매를 도입하는 분사 구멍이 압축실에 연통하도록 형성되어 있다. 냉동 사이클 회로의 도중으로부터 도입된 인젝션 유로에 의해 중간압의 액 또는 가스의 냉매가 압축실에 인젝션 냉매로서 인젝션된다. 냉동 사이클 회로 중 주 회로로부터의 흡입 냉매에 부가하여, 인젝션 유로로부터의 인젝션 냉매가 압축실에 분사되는 것에 의해, 토출 냉매량이 증가하고, 냉동 사이클 회로의 응축기측의 냉매 유량이 증가하여, 난방 능력이 향상된다. 또한, 인젝션 냉매에 의해 압축 기구부를 형성하는 미끄럼운동 부품이 냉각되어, 미끄럼운동 부품 사이의 간극이 적절히 유지되는 것에 의해, 로터리 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
인젝션 유로를 갖는 트윈 로터리 압축기로서, 중간판에 인젝션 유로가 형성된 기술이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조).
일본 특허 공개 제 2012-251485 호 공보 일본 특허 공개 제 2016-23582 호 공보
트윈 로터리 압축기에 인젝션 유로를 구성하려면, 인젝션 유로를 베어링 또는 중간판 등의 구획부에 형성할 필요가 있다. 실린더의 내경보다 내측의 베어링 혹은 중간판에서는, 편심 운동하는 피스톤이 통과하기 때문에, 인젝션 냉매가 완전히 흐르지 않는 구간이 존재한다. 인젝션 냉매가 흐르지 않는 구간에서는, 압축실에 유입되는 냉매가 냉동 사이클 회로 중 주 회로로부터의 흡입 냉매뿐이다. 이 때문에, 토출 냉매량이 감소하여, 인젝션 효과가 저하된다. 또한, 인젝션 냉매가 흐르지 않는 구간에서는, 미끄럼운동 부품이 냉각되지 않아, 신뢰성을 향상시킬 수 없다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로서, 인젝션 냉매가 피스톤의 편심 운동에 관계없이 압축실에 항상 유입되어, 토출 냉매량이 증가하고 인젝션 효과를 얻을 수 있는 동시에 미끄럼운동 부품이 항상 냉각되어, 신뢰성을 향상시킬 수 있는 로터리 압축기 및 냉동 사이클 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 로터리 압축기는, 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와, 상기 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 상기 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과, 상기 편심부에 마련된 피스톤과, 원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 상기 관통 구멍에 상기 편심부와 상기 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서, 상기 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와, 상기 실린더 내의 상기 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고, 상기 인젝션 유로는 상기 구획부 내로부터 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 상기 구획부 내에 형성되며, 상기 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 갖는 것이다.
본 발명에 따른 냉동 사이클 장치는, 상기의 로터리 압축기를 구비하는 것이다.
본 발명에 따른 로터리 압축기 및 냉동 사이클 장치에 의하면, 인젝션 유로는 구획부 내로부터 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 구획부 내에 형성되며, 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 갖는다. 이에 의해, 간이한 구성으로 인젝션 냉매가 압축실에 분사되는 개구 면적이 증가한다. 또한, 인젝션 유로가 압축실에 항상 연통할 수 있다. 따라서, 인젝션 냉매가 피스톤의 편심 운동에 관계없이 압축실에 항상 유입되어, 토출 냉매량이 증가하고 인젝션 효과가 얻어지는 동시에 미끄럼운동 부품이 항상 냉각되어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 따른 트윈 로터리 압축기를 적용한 냉동 사이클 장치를 도시하는 냉매 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 따른 트윈 로터리 압축기의 종단면을 도시하는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 따른 공통 구멍이 형성된 상부 베어링을 도시하는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 따른 압축실에 개구된 분사 구멍이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 따른 공통 구멍과 분사 구멍이 형성된 상부 베어링의 횡단면을 도 4의 A-A 단면으로 도시하는 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 1에 따른 피스톤의 종단면을 도시하는 설명도이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 따른 피스톤의 편심 운동에 따른 분사 구멍의 개구 상태를 0° 내지 360°의 범위에서 도시하는 설명도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 변형예 1에 따른 압축실에 개구된 분사 구멍이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 2에 따른 트윈 로터리 압축기의 압축 기구부의 종단면을 도시하는 설명도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 2에 따른 공통 구멍과 분사 구멍이 형성된 중간판의 횡단면을 도시하는 설명도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 변형예 2에 따른 공통 구멍과 분사 구멍이 형성된 중간판의 횡단면을 도시하는 설명도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태 3에 따른 압축실에 개구된 분사 구멍이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태 4에 따른 압축실에 개구된 분사 구멍이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다.
이하, 도면에 근거하여 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서, 동일한 부호를 부여한 것은 동일 또는 이에 상당하는 것이며, 이것은 명세서의 전문에 있어서 공통된다. 또한, 단면도의 도면에 있어서는, 시인성(視認性)을 감안하여 적절히 해칭을 생략하고 있다. 또한, 명세서 전문에 나타내는 구성 요소의 형태는, 어디까지나 예시이며 이들 기재로 한정되는 것은 아니다.
실시형태 1
<냉동 사이클 장치(200)>
도 1은 본 발명의 실시형태 1에 따른 트윈 로터리 압축기(100)를 적용한 냉동 사이클 장치(200)를 도시하는 냉매 회로도이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 냉동 사이클 장치(200)는 트윈 로터리 압축기(100), 응축기(201), 팽창 밸브(202) 및 증발기(203)를 구비한다. 이들 트윈 로터리 압축기(100), 응축기(201), 팽창 밸브(202) 및 증발기(203)가 냉매 배관(204)으로 접속되어 냉동 사이클 회로를 형성하고 있다. 그리고, 증발기(203)로부터 유출된 냉매는 어큐뮬레이터(206)를 거쳐서 트윈 로터리 압축기(100)에 흡입되어 고온 고압이 된다. 고온 고압이 된 냉매는, 응축기(201)에서 응축되어 액체가 된다. 액체가 된 냉매는, 팽창 밸브(202)에서 감압 팽창되어 저온 저압의 기액 2상이 되고, 기액 2상의 냉매가 증발기(203)에서 열교환된다.
냉동 사이클 장치(200)는, 냉동 사이클 회로의 냉매 유통 방향으로 증발기(203) 바로 앞, 또한 팽창 밸브(202) 바로 앞의 냉매 배관(204)에 배치된 분리기(207)로부터 압축실에 냉매를 주입하는 인젝션 유로(205)를 구비한다. 인젝션 유로(205)의 도중에는, 인젝션 냉매의 유량을 제어하는 제어 밸브(208)가 마련되어 있다. 제어 밸브(208)는, 트윈 로터리 압축기(100)보다 인젝션 냉매 유통 방향으로 상류측의 인젝션 유로(205)에 배치되어 있다. 제어 밸브(208)는 예를 들어, 개폐 밸브, 역지 밸브 혹은 유량 조정 밸브 등으로 구성되며, 최적인 인젝션 효과를 얻을 수 있도록 인젝션 냉매 유량을 조절한다. 또한, 인젝션 유로(205)의 상세에 대해서는 후술한다.
후술의 트윈 로터리 압축기(100)는, 이와 같은 냉동 사이클 장치(200)에 적용할 수 있다. 또한, 냉동 사이클 장치(200)로서는, 예를 들어 공기 조화 장치, 냉동 장치 또는 급탕기 등을 들 수 있다.
<트윈 로터리 압축기(100)의 구성>
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 따른 트윈 로터리 압축기(100)의 종단면을 도시하는 설명도이다. 도 3은 본 발명의 실시형태 1에 따른 제 1 공통 구멍(205f1)이 형성된 상부 베어링(109a)을 도시하는 측면도이다. 도 4는 본 발명의 실시형태 1에 따른 제 1 압축실(106a)에 개구된 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다. 도 5는 본 발명의 실시형태 1에 따른 제 1 공통 구멍(205f1)과 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)이 형성된 상부 베어링(109a)의 횡단면을 도 4의 A-A 단면으로 도시하는 설명도이다. 도 6은 본 발명의 실시형태 1에 따른 제 1 피스톤(105a)의 종단면을 도시하는 설명도이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 트윈 로터리 압축기(100)는 상하 양 단부가 폐색된 통형상의 밀폐 용기(101)를 구비한다. 밀폐 용기(101)는 통형상 부재(101a)와, 통형상 부재(101a)의 상단부를 폐색하는 주발 형상의 상단 폐색 부재(101b)와, 통형상 부재(101a)의 하단부를 폐색하는 주발 형상의 하단 폐색 부재(101c)를 갖는다. 밀폐 용기(101)는 대좌(102)에 설치 고정되어 있다.
밀폐 용기(101) 내의 상부에는 전동기(103)가 배치되어 있다. 전동기(103)는 고정자(103a) 및 회전자(103b)를 갖는다. 전동기(103)의 고정자(103a)는 원통형상이며, 밀폐 용기(101)의 내주벽부에 고정되어 있다. 회전자(103b)는 원기둥 형상이며, 고정자(103a)의 중심에 형성되는 중공 부분에 수평 방향 또한 원주 방향으로 회전 가능하게 배치되어 있다.
밀폐 용기(101) 내에는 전동기(103)에 의해 회전하게 되는 크랭크 축(104)이 상하 방향으로 연장되어서 배치되어 있다. 크랭크 축(104)은 주축(104a)과, 제 1 편심부(104b)와, 제 2 편심부(104c)와, 부축(104d)을 갖는다.
주축(104a)은 회전자(103b)에 고정되어 있다. 주축(104a)이 회전자(103b)로부터의 회전 구동력을 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)에 전달한다. 제 1 편심부(104b)는 제 2 편심부(104c)보다 상방의 주축(104a)측의 주축(104a)에 마련되며, 주축(104a)과 중심선을 편심시키며, 주축(104a)보다 크다. 제 2 편심부(104c)는 제 1 편심부(104b)보다 하방의 부축(104d)측의 주축(104a)에 마련되고, 주축(104a) 및 제 1 편심부(104b)와 중심선을 편심시키며, 주축(104a)보다 크다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 제 1 편심부(104b)에는 제 1 피스톤(105a)이 마련되어 있다. 제 1 피스톤(105a)은 제 1 압축실(106a)을 구획하는 베인(105a1)을 갖는다. 제 1 피스톤(105a)은 롤링 피스톤이라고도 한다.
제 1 편심부(104b) 및 제 1 피스톤(105a)은 원통형상의 관통 구멍(107a1) 이 형성된 제 1 실린더(107a) 내에 배치되어 있다. 제 1 실린더(107a)에는, 관통 구멍(107a1)에 제 1 편심부(104b)와 제 1 피스톤(105a)이 배치되어 제 1 압축실(106a)이 형성된다. 제 1 실린더(107a) 내의 제 1 압축실(106a)의 상하 방향을 구획하는 상부 베어링(109a) 및 중간판(110)이 배치되어 있다. 상부 베어링(109a) 및 중간판(110)은 제 1 실린더(107a) 내의 관통 구멍(107a1)을 폐색하고 있다. 제 1 압축실(106a)은 폐쇄된 원기둥 공간이다. 제 1 실린더(107a)에는 관통 구멍(107a1)을 거쳐서 제 1 유입 냉매 배관(108a)이 접속되어 있다.
또한, 도 4와 마찬가지로, 제 2 편심부(104c)에는 도시하지 않은 제 2 피스톤이 마련되어 있다. 제 2 피스톤은 제 2 압축실을 구획하는 베인을 갖는다. 제 2 피스톤은 롤링 피스톤이라고도 한다.
제 2 편심부(104c) 및 제 2 피스톤은, 제 1 실린더(107a)보다 하방에서 원통형상의 관통 구멍이 형성된 제 2 실린더(107b) 내에 배치되어 있다. 제 2 실린더(107b)에는 관통 구멍에 제 2 편심부(104c)와 제 2 피스톤이 배치되어 제 2 압축실이 형성된다. 제 2 실린더(107b) 내의 제 2 압축실의 상하 방향을 구획하는 중간판(110) 및 하부 베어링(109b)이 배치되어 있다. 중간판(110) 및 하부 베어링(109b)은 제 2 실린더(107b) 내의 관통 구멍을 폐색하고 있다. 제 2 압축실은 폐쇄된 원기둥 공간이다. 제 2 실린더(107b)에는, 관통 구멍을 거쳐서 제 2 유입 냉매 배관(108b)이 접속되어 있다.
제 1 실린더(107a)의 상단면을 덮는 상부 베어링(109a)은, 크랭크 축(104)을 미끄럼운동 가능하게 보지하면서, 제 1 압축실(106a)의 상벽부를 구성하고 있다.
제 2 실린더(107b)의 하단면을 덮는 하부 베어링(109b)은, 크랭크 축(104)을 미끄럼운동 가능하게 보지하면서, 제 2 압축실의 하벽부를 구성하고 있다.
제 1 실린더(107a)와 제 2 실린더(107b) 사이에 배치된 중간판(110)은, 제 1 압축실(106a)의 하벽부 및 제 2 압축실 상벽부를 구성하고, 제 1 압축실(106a)과 제 2 압축실을 구획하고 있다.
제 1 유입 냉매 배관(108a) 및 제 2 유입 냉매 배관(108b)은 흡입 머플러(113) 내에 쌍방의 유입구를 상향으로 끼워넣고 있다. 흡입 머플러(113)는, 냉동 사이클 회로의 냉매 배관(204)을 하향으로 끼워넣어서 접속되며, 냉매를 유입시킨다. 흡입 머플러(113)는 밀폐 용기(101)의 외주에 고정되어 있다.
<트윈 로터리 압축기(100)의 동작>
밀폐 용기(101)의 바닥부에는 냉동기 오일이 저류되어 있다. 바닥부에 저류된 냉동기 오일은, 크랭크 축(104)의 회전에 의해 크랭크 축(104)에 마련된 중공 구멍으로부터 크랭크 축(104)의 회전을 이용한 원심 펌프의 요령으로 빨아 올려진다. 빨아 올려진 냉동기 오일은, 크랭크 축(104)의 중공 구멍으로부터 외주부를 향하여 개방된 급유 구멍을 통하여 각 미끄럼운동부에 순환된다. 이에 의해, 기계 부분은 냉동기 오일에 의해 시일된다. 이 때문에, 미끄럼운동 부품인 크랭크 축(104), 제 1 피스톤(105a), 제 2 피스톤, 제 1 실린더(107a), 제 2 실린더(107b), 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b), 및, 중간판(110)이 직접 접촉하지 않아, 손상이 방지되고, 또한 냉매의 누출이 방지된다.
크랭크 축(104)의 상부에는, 도시하지 않은 오일 분리기가 끼워져 있다. 오일 분리기는, 토출되는 냉매와 함께 냉동기 오일을 토출관(112)으로부터 기외로 나가는 것을 방지한다. 오일 분리기는 토출관(112)을 향하여 흐르는 냉매와 냉동기 오일의 혼합 유체에 대하여 유로를 폐색하고, 냉매와 냉동기 오일을 충돌 분리시켜, 기외로의 냉동기 오일의 유출을 억제한다.
트윈 로터리 압축기(100)에서는, 모터 부분의 회전자(103b)에 고정된 크랭크 축(104)가 전동기(103)에 의해 회전한다. 이에 의해, 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)와, 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)의 외주부에 각각 장착된 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤이 편심 회전한다. 그리고, 베인(105a1)에 의해 구획된 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실의 용적이 축소되고, 냉매가 압축되어 고압으로 변화한다. 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에는, 소정의 압력 이상이 되면 해방되는 토출 밸브가 마련되어 있다. 토출 밸브가 개방되면, 밀폐 용기(101) 내에 고온 고압의 가스 냉매가 토출된다. 압축된 가스 냉매는 토출관(112)을 통하여, 트윈 로터리 압축기 외부의 냉동 사이클 회로 내로 토출된다. 동작 냉매는 예를 들어 R410A 냉매이다.
<인젝션 유로(205)의 상세>
도 1에 도시하는 바와 같이, 인젝션 유로(205)는 냉동 사이클 회로의 냉매 유통 방향으로 증발기(203) 바로 앞, 또한 팽창 밸브(202) 바로 앞의 냉매 배관(204)에 마련된 분리기(207)로부터 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실의 각각에 냉매를 주입한다.
인젝션 유로(205)는 도 2에 도시하는 바와 같이, 제 1 분사 구멍(205a1)과, 제 2 분사 구멍(205a2)과, 제 3 분사 구멍(205a3)과, 제 4 분사 구멍(205a4)과, 제 1 공통 구멍(205f1)과, 제 2 공통 구멍(205f2)과, 바이패스 관(205b)과, 제 1 인젝션 관(205c)과, 제 2 인젝션 관(205d)과, 인젝션 머플러(205e)를 갖는다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 구획부로서의 상부 베어링(109a)의 일부를 개구하여 제 1 압축실(106a)에 형성되어 있다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 상부 베어링(109a) 내로부터 제 1 압축실(106a)에 인젝션 냉매를 분사한다.
제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은, 제 1 실린더(107a)의 중심으로부터 등거리의 위치에 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 제 1 실린더(107a)의 내경 경계에 인접하여 형성되어 있다. 보다 바람직하게는, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 제 1 실린더(107a)의 내경 경계에 내접하여 형성되어 있다. 이에 의해, 후술하지만, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 적어도 한쪽이 항상 제 1 압축실(106a)에 개구된다.
제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은, 구획부로서의 하부 베어링(109b)의 일부를 개구하여 제 2 압축실에 형성되어 있다. 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은, 하부 베어링(109b) 내로부터 제 2 압축실에 인젝션 냉매를 분사한다.
제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 2 실린더(107b)의 중심으로부터 등거리의 위치에 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 2 실린더(107b)의 내경 경계에 인접하여 형성되어 있다. 보다 바람직하게는, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 2 실린더(107b)의 내경 경계에 내접하여 형성되어 있다. 이에 의해, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)과 마찬가지로, 적어도 한쪽이 항상 제 2 압축실에 개구된다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 위치와, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 직경, 제 1 피스톤(105a)의 외경 및 제 1 실린더(107a)의 내경의 관계가 적절히 설정되는 것에 의해, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2) 중 적어도 어느 하나를 항상 개구하게 된다. 여기에서는, 제 1 실린더 내의 구성을 이용하여 설명한다. 또한, 제 2 실린더 내의 구성도 마찬가지이다.
실시형태 1에서는 제 1 실린더(107a)의 내경이 50㎜이다. 제 1 피스톤(105a)의 외경이 32㎜이다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 2개가 구비된다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 직경은 모두 4㎜이다. 실린더의 중심으로부터 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 중심의 거리는 모두 22.9㎜이다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 위상은, 베인(105a1)의 위치를 0°로 한 기준에 대하여 반시계 방향으로 270° 및 180°에 위치하고 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 제 1 피스톤(105a)의 상부 베어링(109a)에 대한 미끄럼운동면(105a2)의 제 1 피스톤(105a)의 내경 경계보다 내측에는, 면취된 R 가공(105a3)이 실시되어 있다. 그리고, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 전체는, 제 1 피스톤(105a) 상부 베어링(109a)에 대한 미끄럼운동면(105a2)의 제 1 피스톤(105a)의 내경 경계보다 외경측에 형성되어 있다. 이에 의해, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)으로부터의 인젝션 냉매의 제 1 피스톤(105a)의 중심 구멍 내로의 분사가 방지되어 있다.
도 2, 도 3 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 제 1 공통 구멍(205f1)은 구획부로서의 상부 베어링(109a) 내의 일부를 직선 형상의 가로 구멍으로 도려내어 형성되어 있다. 제 1 공통 구멍(205f1)에는, 상부 베어링(109a)의 측면의 개구에 제 1 인젝션 관(205c)이 접속되어 있다. 제 1 공통 구멍(205f1)의 안쪽 단부는, 폐색되어 폐쇄되어 있다. 제 1 공통 구멍(205f1)은 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)에 연통하고 있다. 제 1 공통 구멍(205f1)은, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)에 대하여 1개이다. 제 1 공통 구멍(205f1)은, 제 1 실린더(107a)의 내경의 접선보다 제 1 실린더(107a)의 중심측에 인입되어 형성되어 있다.
제 2 공통 구멍(205f2)은 구획부로서의 하부 베어링(109b) 내의 일부를 직선 형상의 가로 구멍으로 도려내어 형성되어 있다. 제 2 공통 구멍(205f2)에는, 하부 베어링(109b)의 측면의 개구에 제 2 인젝션 관(205d)이 접속되어 있다. 제 2 공통 구멍(205f2)의 안쪽 단부는 폐색되어 폐쇄되어 있다. 제 2 공통 구멍(205f2)은, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)에 연통하고 있다. 제 2 공통 구멍(205f2)은, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)에 대하여 1개이다. 제 2 공통 구멍(205f2)은 제 2 실린더(107b)의 내경의 접선보다 제 2 실린더(107b)의 중심측에 인입되어 형성되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 바이패스 관(205b)은 냉동 사이클 회로의 냉매 배관(204)에 접속되는 동시에, 인젝션 머플러(205e)에 선단을 하향으로 끼워넣어 접속되어 있다.
제 1 인젝션 관(205c)은 인젝션 머플러(205e)에 상향으로 유입구가 끼워넣어지고, 제 1 공통 구멍(205f1)에 접속되어, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)에 냉매를 공급한다.
제 2 인젝션 관(205d)은 인젝션 머플러(205e)에 상향으로 유입구가 끼워넣어지고, 제 2 공통 구멍(205f2)에 접속되어, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)에 냉매를 공급한다. 제 2 인젝션 관(205d)은, 제 1 인젝션 관(205c)보다 밀폐 용기(101)의 하부에 접속되기 때문에, 제 1 인젝션 관(205c)보다 길다.
인젝션 머플러(205e)는, 바이패스 관(205b)과 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d) 사이에 배치되어 있다. 인젝션 머플러(205e)의 내경은, 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)의 내경보다 확경되어 있다. 이에 의해, 인젝션 머플러(205e)의 원형 바닥부에는, 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)이 2개소에서 끼워넣어져 있다.
인젝션 머플러(205e)는 흡입 머플러(113)와 마찬가지로 밀폐 용기(101)의 외주부에 고정되어 있다. 인젝션 머플러(205e)의 용적은, 흡입 냉매와 인젝션 냉매의 관계에 근거하는 것이다.
<인젝션 유로(205)의 동작>
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 따른 제 1 피스톤(105a)의 편심 운동에 따른 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 상태를 0° 내지 360°의 범위에서 도시하는 설명도이다. 여기에서는, 제 1 피스톤(105a)의 동작 시의 상태를 설명한다. 또한, 제 2 피스톤도 마찬가지이다.
우선, 베인(105a1)의 위치를 0°로 한 기준에서, 반시계 방향의 0° 내지 135°에 제 1 피스톤(105a)이 위치하는 경우에는, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 양쪽 모두 개구되어 있다. 이 때문에, 제 1 압축실(106a)에는, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 쌍방으로부터 인젝션 냉매가 유입된다.
다음에, 베인(105a1)의 위치를 0°로 한 기준에서, 반시계 방향의 135° 내지 225°에 제 1 피스톤(105a)이 위치하는 경우에는, 제 2 분사 구멍(205a2)이 제 1 피스톤(105a)의 미끄럼운동면(105a2)에 덮여 폐색된다. 제 1 분사 구멍(205a1)은 개구된 상태를 유지한다. 이 때문에, 제 1 압축실(106a)에는 제 1 분사 구멍(205a1)으로부터만 인젝션 냉매가 유입된다.
그리고, 베인(105a1)의 위치를 0°로 한 기준에서, 반시계 방향의 225° 내지 315°에 제 1 피스톤(105a)이 위치하는 경우에는, 제 1 분사 구멍(205a1)이 제 1 피스톤(105a)의 미끄럼운동면(105a2)에 덮여 폐색된다. 폐쇄된 제 1 압축실(106a)은 점차 좁아져가고, 소정의 압력을 초과한 곳에서 토출 구멍(107a3)으로부터 고온 고압의 가스 냉매로서 토출된다. 한편, 제 2 분사 구멍(205a2)은 다음의 제 1 압축실(106a)에 개구되고 인젝션 냉매가 유입된다. 이에 의해, 제 1 피스톤(105a)의 편심 운동에 관계없이, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2) 중 하나가 제 1 실린더(107a) 내에 개구된다.
냉동 사이클 회로로부터 인젝션 유로(205)를 유통하는 냉매는, 바이패스 관(205b)을 통하여 인젝션 머플러(205e) 내에 유입된다. 인젝션 머플러(205e) 내에 유입된 냉매는, 인젝션 머플러(205e) 내에서 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)에 각각 공급된다. 제 1 인젝션 관(205c)에 공급된 냉매는, 트윈 로터리 압축기(100)의 제 1 공통 구멍(205f1)을 거쳐서 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)으로부터 제 1 압축실(106a)의 내부에 액 또는 가스의 냉매로서 인젝션된다. 제 2 인젝션 관(205d)에 공급된 냉매는, 트윈 로터리 압축기(100)의 제 2 공통 구멍(205f2)을 거쳐서 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)으로부터 제 2 압축실의 내부에 액 또는 가스의 냉매로서 인젝션된다.
이 때, 인젝션 머플러(205e) 내의 압력은, 냉동 사이클 회로로부터의 인젝션 압력과, 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 공급되는 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)의 압력의 중간압으로 되어 있다. 이 때문에, 제 1 압축실(106a)과 제 2 압축실의 차압에 의한 냉매의 누출이 발생하기 어려운 상태이다.
제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)의 압력은, 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 위상에 의해 변동하고 있다. 그러나, 제 1 인젝션 관(205c) 및 제 2 인젝션 관(205d)은, 내압을 중간압으로 유지하고 있는 인젝션 머플러(205e)를 거쳐서 바이패스 관(205b)과 접속되어 있다. 이 때문에, 바이패스 관(205b)의 압력이 일정하게 유지되는 것에 의해, 인젝션 유로(205)로부터 인젝션되는 냉매가 안정되어, 손실이 적다.
<인젝션 유로(205)의 효과>
여기에서, 종래의 분사 구멍이 1개의 트윈 로터리 압축기의 경우에는, 피스톤의 단면이 분사 구멍을 통과하여 분사 구멍을 폐색하는 기간이 존재한다. 이 때문에, 인젝션 냉매의 흐름이 멈추는 위상이 존재한다. 만약 분사 구멍이 270°로만 존재하는 경우에는, 0° 내지 18° 및 162° 내지 360°의 범위에서 분사 구멍이 개구된다. 이 경우에는, 19° 내지 161°의 기간에서는 분사 구멍이 폐색되어 인젝션 냉매가 압축 기구부 내에 유입되지 않아, 인젝션 효과를 기대할 수 없다.
이에 대하여, 실시형태 1에서는 항상 2개의 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2) 중 어느 하나가 제 1 압축실(106a)에 개구되어 있다. 이에 의해, 인젝션 냉매의 흐름이 저해되지 않아, 인젝션 효과가 높아진다. 또한, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구로서는, 완전 개구가 바람직하다. 항상 어느 하나의 제 1 분사 구멍(205a1) 또는 제 2 분사 구멍(205a2)이 완전 개구되는 것에 의해, 인젝션 효과가 보다 높아진다. 이것은, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)의 관계여도 마찬가지이다.
또한, 2개의 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 거리가 적절히 배치되는 것에 의해, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)으로부터 역류된 냉매의 맥동이 제 1 피스톤(105a)에서 반사되어, 제 1 압축실(106a)로부터 흡입실로의 냉매 누출을 억제할 수 있다. 이것은, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)의 관계여도 마찬가지이다.
제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중, 1개의 분사 구멍의 개구 구간이 긴 것에 의해, 인젝션 냉매의 유량이 증가하여, 인젝션 효과가 높아진다. 기하적으로 명확하게 개구 구간을 길게하려면, 분사 구멍을 극히 실린더의 중심으로부터 이격시키면 좋다. 단, 실린더의 내경보다 외측에 배치하면, 인젝션 유로(205)가 실린더의 내경 벽면에서 폐색되어, 인젝션 효과가 저감된다. 또한, 실린더의 내경과 베어링 단면의 코너의 형성이 분사 구멍에 의해 저해되면, 피스톤의 코너에 의한 시일성이 악화되어, 압축기 효율이 저하된다. 분사 구멍의 외주를 실린더의 내경으로부터 가장 내접하는 위치를 0.1㎜ 내지 3㎜ 정도 내측에 배치하는 것이 좋다.
복수의 분사 구멍을 극히 실린더의 중심으로부터 이격시켜 배치하는 경우에는, 각 분사 구멍의 실린더의 중심으로부터의 거리가 대략 일치하면 좋다. 또한, 2개의 분사 구멍이 연통된 공통 구멍은, 실린더의 내경 접선으로부터 실린더의 중심측으로 어긋나 배치된 직선 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 공통 구멍은 간이한 구조로 2개의 분사 구멍을 연통하게 된다. 실시형태 1에서의 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2) 모두, 실린더의 내경으로부터 실린더의 중심측으로 어긋나 배치된 직선 형상이며, 실린더의 중심과의 거리는 16.2㎜이다.
피스톤의 내경 및 내경 면취량이 적정하게 선택되는 것에 의해, 분사 구멍과 피스톤 내의 중심 구멍이 항상 비연통인 관계가 된다. 이에 의해, 인젝션 유로(205)로부터 피스톤 내의 중심 구멍에 고압 냉매의 유입이 억제되어, 인젝션 효과가 높아진다. 실시형태 1에서는, 피스톤의 내경은 외경 32㎜에 대하여 22㎜이다. 피스톤의 내경 면취량은 반경 방향으로 0.5㎜이며, 높이 방향으로 0.2㎜이다. 면취량은 높이 방향을 반경 방향보다 크게 하는 것에 의해, 고압 냉매의 인젝션 유로(205)로의 유입을 더욱 억제할 수 있다.
이상과 같이, 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)과 같은 분사 구멍을 복수 구비하는 것에 의해, 인젝션 냉매가 압축실에 개구되는 총 면적이 증가하여, 보다 큰 유량의 인젝션 냉매를 압축실에 유입할 수 있다. 또한, 밀폐 용기(101)의 외부로부터 압축실에 삽입되는 인젝션 배관은 1개의 압축실에 대하여 1개뿐이다. 실시형태 1에서는, 1개의 압축실에 복수의 분사 구멍을 구비하지만, 복수의 인젝션 배관을 구비할 필요가 없다. 이에 의해, 밀폐 용기 외부 및 압축 기구부의 주변의 설계 자유도를 향상시킬 수 있다.
제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)과 같은 분사 구멍과 공통 구멍의 교차점은, 실린더의 내경보다 내측에 배치되어 있다. 이 교차점에서는, 1개의 분사 구멍과 1개의 공통 구멍이 T자 형상으로 교차되어 형성되어 있다. T자의 종측에 상당하는 구멍은, 분사 구멍 또는 공통 구멍의 어느쪽이어도 좋다. 그러나, 적어도 2개의 분사 구멍 중 공통 구멍의 입구에 가까운 쪽은, T자의 종측의 구멍에 상당한다. 실시형태 1에서는, 전체 분사 구멍이 T자의 종측의 구멍으로서 배치되어 있다.
제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)과 같은 분사 구멍은 원형이어도 좋으며, 비원형, 예를 들어 타원형이어도 좋다. 분사 구멍이 타원형의 경우에는 연통 구간의 확보를 위해, 실린더의 내경 접선 방향으로 긴 직경측을 배치하는 것이 바람직하다. 실시형태 1에서는, 분사 구멍은 원형이다.
복수의 분사 구멍의 직경은 비동일이어도 좋다. 편측의 분사 구멍의 직경이 큰 것에 의해, 압축실에 있어서의 인젝션 냉매의 분포를 선택적으로 변화하게 된다. 예를 들어, 베인(105a1)에 의해 가까운 위상에 배치하는 분사 구멍의 직경이 큰 것에 의해, 베인(105a1)을 냉각하는 인젝션 냉매량이 증가하여, 베인(105a1)의 열팽창이 억제되고, 신뢰성이 높은 트윈 로터리 압축기(100)를 제공할 수 있다.
<변형예 1>
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 변형예 1에 따른 제 1 압축실(106a)에 개구된 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다. 변형예 1에서는, 상기 실시형태와 마찬가지인 사항의 설명을 생략하고, 그 특징 부분만을 설명한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 인젝션 냉매는 제 1 인젝션 관(205c)을 통하여 상부 베어링(109a)에 유입된다. 여기에서, 인젝션 냉매압 Pinj는 흡입압 Ps와 토출압 Pd의 중간압이다. Ps=0.5MPaG이다. Pd=4.0MPaG이다. Pinj=1.5MPaG이다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 제 1 실린더(107a)에 유입된 인젝션 냉매는, 제 1 공통 구멍(205f1)을 통하여, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)으로부터 제 1 압축실(106a)에 분사된다. 여기에서, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)은 제 1 실린더(107a)의 내경보다 내측에 배치되어 있다. 변형예 1에서는, 제 1 실린더(107a)의 내경은 50㎜이다. 제 1 공통 구멍(205f1)의 구멍 직경은 3㎜이다. 제 1 실린더(107a)의 중심으로부터 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 중심까지의 거리는 22.5㎜이다. 제 1 피스톤(105a)의 외경은 42㎜이다. 제 1 피스톤(105a)의 내경은 35㎜이다. 제 1 분사 구멍(205a1)의 구멍 직경은 2㎜이며, 베인(105a1)을 0°의 기준으로 하여 반시계 방향의 제 1 피스톤(105a)의 공전 방향인 270°의 위상에 배치되어 있다. 또한, 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 직경은 3㎜이며, 280°의 위상에 배치되어 있다. 인젝션 냉매에 의해 트윈 로터리 압축기(100)로부터 토출되는 냉매 질량이 증가하여, 냉동 사이클 장치(200)의 난방 능력이 향상된다. 또한, 인젝션 냉매가 토출 냉매보다 저온이기 때문에, 미끄럼운동 부품, 예를 들어 베인(105a1)이 냉각되고 열팽창이 억제되어, 트윈 로터리 압축기(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
<실시형태 1의 효과>
실시형태 1에 의하면, 트윈 로터리 압축기(100)는 고정자(103a) 및 회전자(103b)를 갖는 전동기(103)를 구비한다. 트윈 로터리 압축기(100)는, 회전자(103b)에 고정된 주축(104a)에 마련된 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)를 가지며, 전동기(103)에 의해 회전하게 되는 크랭크 축(104)을 구비한다. 트윈 로터리 압축기(100)는, 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)에 마련된 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤을 구비한다. 트윈 로터리 압축기(100)는 원통형상의 관통 구멍(107a1)이 형성되며, 관통 구멍(107a1)에 제 1 편심부(104b) 또는 제 2 편심부(104c)와 제 1 피스톤(105a) 또는 제 2 피스톤이 배치되어 제 1 압축실(106a) 또는 제 2 압축실이 형성되는 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)를 구비한다. 트윈 로터리 압축기(100)는, 냉동 사이클 회로의 냉매 유통 방향으로 증발기(203) 바로 앞의 냉매 배관(204)으로부터 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로(205)를 구비한다. 트윈 로터리 압축기(100)는, 제 1 실린더(107a) 또는 제 2 실린더 내의 관통 구멍을 폐색하는 구획부로서의 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 및 중간판(110)을 구비한다. 인젝션 유로(205)는 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 또는 중간판(110) 내로부터 제 1 압축실(106a) 또는 제 2 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)과, 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 또는 중간판(110) 내에 형성되며, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)에 연통하는 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)을 갖는다.
이 구성에 의하면, 간이한 구성으로 인젝션 냉매가 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 분사되는 개구 면적이 증가한다. 또한, 인젝션 유로(205)가 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 연통할 수 있다. 따라서, 인젝션 냉매가 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 편심 운동에 관계없이 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 유입되어, 토출 냉매량이 증가하고 인젝션 효과가 얻어지는 동시에 미끄럼운동 부품이 항상 냉각되어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
실시형태 1에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중 적어도 1개의 분사 구멍은 항상 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 개구된다.
이 구성에 의하면, 인젝션 유로(205)가 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 편심 운동에 관계없이 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 연통할 수 있다.
실시형태 1에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 중심으로부터 등거리의 위치에 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 1개의 분사 구멍의 개구 구간이 길어져, 인젝션 유량이 증가하고, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
실시형태 1에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 내경 경계에 인접하여 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 1개의 분사 구멍의 개구 구간이 보다 길어져, 인젝션 유량이 증가하고, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
실시형태 1에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)은 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 내경 경계에 내접하여 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 1개의 분사 구멍의 개구 구간이 가장 길어져, 인젝션 유량이 증가하고, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
실시형태 1에 의하면, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 내경의 접선보다 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 중심측에 인입되어 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 간이한 구조로 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)이 복수의 분사 구멍을 연통하게 된다.
실시형태 1에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)의 전체는, 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 및 중간판(110)에 대한 미끄럼운동면(105a2)의 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 내경 경계보다 외경측에 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 인젝션 냉매가 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 중심구멍에 누출되지 않아, 인젝션 냉매가 낭비되지 않는다.
실시형태 1에 의하면, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 직선 형상이다.
이 구성에 의하면, 가공이 용이하며, 간이한 구조로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다. 또한, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 직선 형상이 아니어도 좋다. 예를 들어, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 곡선 형상, 도중에 절곡 개소를 갖는 선 형상 혹은 사행선 형상 등이어도 좋다.
실시형태 1에 의하면, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 및 중간판(110)에 대하여 1개이다.
이 구성에 의하면, 가공 공정 수가 적으며, 가공이 보다 용이하고, 간이한 구조로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다.
실시형태 1에 의하면, 공통 구멍과 복수의 분사 구멍이 형성된 구획부는, 제 1 실린더(107a) 또는 제 2 실린더(107b)의 단면을 덮는 상부 베어링(109a) 또는 하부 베어링(109b)이다.
이 구성에 의하면, 간이한 구성으로 인젝션 냉매가 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 분사되는 개구 면적이 증가한다. 또한, 인젝션 유로(205)가 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 연통할 수 있다.
실시형태 1에 의하면, 냉동 사이클 장치(200)는 상기의 트윈 로터리 압축기(100)를 구비한다.
이 구성에 의하면, 트윈 로터리 압축기(100)를 구비하는 냉동 사이클 장치(200)에서는, 인젝션 냉매가 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 편심 운동에 관계없이 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 유입되어, 토출 냉매량이 증가하고 인젝션 효과가 얻어지는 동시에 미끄럼운동 부품이 항상 냉각되어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
실시형태 1에 의하면, 냉동 사이클 장치(200)는 인젝션 냉매 유통 방향으로 트윈 로터리 압축기(100)보다 상류측의 인젝션 유로(205)의 도중에 인젝션 냉매의 유량을 제어하는 제어 밸브(208)를 갖는다.
이 구성에 의하면, 제어 밸브(208)가 인젝션 냉매의 유량을 조절하여, 최적인 인젝션 효과가 얻어진다.
실시형태 2
도 9는 본 발명의 실시형태 2에 따른 트윈 로터리 압축기(100)의 압축 기구부의 종단면을 도시하는 설명도이다. 도 10은 본 발명의 실시형태 2에 따른 제 1 공통 구멍(205f1)과 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)이 형성된 중간판(110)의 횡단면을 도시하는 설명도이다. 실시형태 2에서는, 상기 실시형태와 마찬가지인 사항의 설명을 생략하고, 그 특징 부분만을 설명한다.
도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 인젝션 유로(205)를 중간판(110)에 마련하여도 좋다. 즉, 1개의 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)이 구획부로서의 중간판(110)에 구성되어 있다. 중간판(110)은 제 1 실린더(107a)와 제 2 실린더(107b) 사이에 배치되어 있으므로, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 조(group)와 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)의 조가 1개의 제 1 공통 구멍(205f1)에 연통하게 된다. 또한, 제 1 공통 구멍(205f1)과 각 분사 구멍의 교차점을 십자 형상으로 구성하는 것에 의해, 보다 간이한 구성으로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다. 실시형태 2에서는, 전체 교차점이 십자 형상으로 구성되어 있다.
<변형예 2>
도 11은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 변형예 2에 따른 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)과 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)이 형성된 중간판(110)의 횡단면을 도시하는 설명도이다. 변형예 2에서는, 상기 실시형태와 마찬가지인 사항의 설명을 생략하고, 그 특징 부분만을 설명한다.
도 11에 도시하는 바와 같이, 중간판(110)은 제 1 실린더(107a)와 제 2 실린더(107b) 사이에 배치되어 있으므로, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)과 제 1 공통 구멍(205f1)의 조와, 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)과 제 2 공통 구멍(205f2)의 조의 각각이 1개의 중간판(110)에 구성되어 있다. 각 분사 구멍과 각 공통 구멍이 1개의 중간판(110)에 구성되어 있으므로, 보다 간이한 구성으로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다.
<실시형태 2의 효과>
실시형태 2에 의하면, 제 1 편심부(104b) 및 제 2 편심부(104c)와, 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤과, 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)는 2개 마련되어 있다. 공통 구멍과의 분사 구멍이 형성된 구획부는, 2개의 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b) 사이에 배치된 중간판(110)이다.
이 구성에 의하면, 보다 간이한 구성으로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다.
실시형태 2에 의하면, 중간판(110)에 형성된 공통 구멍은, 2개의 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b) 내의 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4)에 공통되어 연통한다.
이 구성에 의하면, 가공 공정 수가 보다 적고, 보다 간이한 구성으로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다.
실시형태 3
도 12는 본 발명의 실시형태 3에 따른 제 1 압축실(106a)에 개구된 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다. 실시형태 3에서는, 상기 실시형태와 마찬가지인 사항의 설명을 생략하고, 그 특징 부분만을 설명한다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 제 1 실린더(107a)의 내경은 60㎜이다. 제 1 피스톤(105a)의 외경은 44㎜이다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 2개가 마련되어 있다. 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 구멍 직경은 모두 2㎜이다. 제 1 실린더(107a)의 중심으로부터 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2) 각각의 구멍 중심까지의 거리는 26㎜이다. 제 1 분사 구멍(205a1)의 위상은, 베인(105a1)을 0°로 한 기준에서 반시계 방향으로 30°이다. 제 2 분사 구멍(205a2)의 위상은 베인(105a1)을 0°로 한 기준에서 반시계 방향으로 330°이다. 비인젝션 냉매가 유입되는 흡입 구멍(107a2)의 각도는 30°이다. 흡입 구멍(107a2)의 구멍 직경은 10㎜이다. 흡입 구멍(107a2)의 제 1 실린더(107a)를 관통하는 길이는 20㎜이다. 인젝션 냉매압 Pinj는 흡입압 Ps와 토출압 Pd의 중간압이다. Ps=0.5MPaG이다. Pd=4.0MPaG이다. Pinj=1.5MPaG이다.
제 1 분사 구멍(205a1)의 개구 구간은 -345° 내지 -75°이다. 즉, 제 1 분사 구멍(205a1)은, 제 1 압축실(106a)을 형성하기 위해 제 1 피스톤(105a)이 흡입 구멍(107a2)을 통과하는 위상인 15°보다 전에 개구되어 있다. 또한, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아지는 위상이 운전 조건에 따라서 상이하지만, 일반적인 트윈 로터리 압축기의 난방 운전 조건인 토출 냉매와 흡입 냉매의 절대압의 비인 압축비가 6 내지 12의 경우에는, 회전축 위상이 130° 이상의 영역에서, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아진다. 실시형태 3의 제 1 분사 구멍(205a1)은, 이 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아지는 회전축 위상 130° 이상의 영역에서 개구되지 않는다. 제 1 분사 구멍(205a1)은 일부의 구간에서 흡입 구멍(107a2)에 연통한다.
제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 구간은 75° 내지 345°이다. 즉, 제 2 분사 구멍(205a2)은, 제 1 압축실(106a)을 형성하기 위해 제 1 피스톤(105a)이 흡입 구멍(107a2)을 통과하는 위상인 15°보다 후에 개구되어 있다. 또한, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높은 영역에서는 개구되어 있다. 제 2 분사 구멍(205a2)은, 제 1 실린더(107a)의 냉동 사이클 회로로부터의 냉매를 제 1 압축실(106a)에 도입하는 흡입 구멍(107a2)에 항상 연통하지 않는다.
제 1 분사 구멍(205a1)이 제 1 압축실(106a)을 형성하는 위상보다 전에 개구되어 있으면, 냉동 사이클 회로의 주 회로로부터의 흡입 냉매의 흡입을 인젝션 냉매가 저해하여, 토출 냉매량이 저하된다. 이에 의해, 난방 능력이 저하되어, 인젝션 효과가 작아진다. 이 때문에, 이와 같은 상태를 피하는 것이 바람직하다. 이것을 제약 A라 한다.
또한, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높은 영역에서 제 2 분사 구멍(205a2)이 개구되어 있으면, 제 1 압축실(106a) 내의 냉매가 인젝션 유로(205)에 역류하여, 토출 냉매량이 저하되고, 난방 능력이 저하되어, 인젝션 효과가 작아진다. 이 때문에, 이와 같은 상태를 피하는 것이 바람직하다. 이것을 제약 B라 한다.
인젝션 효과의 향상에는, 상기의 제약 A 및 B를 양립하는 것이 바람직하다. 그러나, 그 때문에 분사 구멍의 위치가 제 1 실린더(107a)의 중심에 가깝게 되어, 분사 구멍의 구멍 직경이 작아질 필요가 있다. 그 경우에는, 인젝션 유로(205)가 좁아져, 인젝션 효과가 저하된다.
실시형태 3에서는, 전부의 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)이 상기 제약 A 및 B를 양립하는 일은 없으며, 한쪽의 분사 구멍이 편측의 제약만을 만족하고 있다. 구체적으로는, 제 1 분사 구멍(205a1)의 개구 구간은, 제약 A를 만족하지만 제약 B를 만족하지 않는다. 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 구간은, 제약 B를 만족하지만 제약 A를 만족하지 않는다. 이에 의해, 제 1 분사 구멍(205a1) 및 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 구간 길이가 최대로 되면서, 인젝션 효과가 저하되는 구간에서는, 개구되는 분사 구멍 수가 선택적으로 줄어들게 된다. 여기에서, 분사 구멍의 개구 구간 길이를 최대로 한다는 것은, 분사 구멍을 극히 제 1 실린더의 내경 벽면에 가까이 하는 것이다.
또한, 실시형태 3에서는, 2개의 분사 구멍의 개구 구간이 공통되어 있지 않다. 그러나, 2개의 분사 구멍의 개구 구간을 공통시켜도 좋다. 즉, 제 1 피스톤(105a)이 흡입 구멍(107a2)을 폐색하는 회전 각도를 α로 한다. 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아지는 회전 각도를 β로 한다. 제 1 분사 구멍(205a1)의 개구 구간을 θAs 내지 θAe로 한다. 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 구간을 θBs 내지 θBe로 한다. 이 때, θAs<α<θBs<θAe<β<θBe로 되는 관계여도 좋다. 이에 의해, 인젝션 효과가 저하되는 α 미만 혹은 β보다 큰 위상에서의 2개의 분사 구멍의 개구 수는 1개가 된다. 또한, 인젝션 효과가 저하되지 않은 α 이상 β 이하의 위상에서의 2개의 분사 구멍의 개구 수는 2개이다. 따라서, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
<실시형태 3의 효과>
실시형태 3에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중 적어도 1개의 분사 구멍은, 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실의 내압이 인젝션 유로(205)의 인젝션 압보다 높은 구간에서 항상 폐색된다. 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중 적어도 다른 1개의 분사 구멍은, 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실의 내압이 인젝션 유로(205)의 인젝션 압보다 높은 구간의 일부에서 개구된다.
이 구성에 의하면, 제 1 분사 구멍(205a1)이 제 1 압축실(106a)을 형성하는 위상보다 전에 개구되어 있으면, 냉동 사이클 회로의 주 회로로부터의 흡입 냉매의 흡입을 인젝션 냉매가 저해하여, 토출 냉매량이 저하된다. 이에 의해, 난방 능력이 저하되어, 인젝션 효과가 작아진다. 이 때문에, 제 1 분사 구멍(205a1)이 제 1 압축실(106a)을 형성하는 위상보다 전에 개구되는 것을 피하는 것이 바람직하다. 이것을 제약 A라 한다. 또한, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아지는 영역에서 제 2 분사 구멍(205a2)이 개구되어 있으면, 제 1 압축실(106a)의 냉매가 인젝션 유로(205)에 역류하여, 토출 냉매량이 저하되고, 난방 능력이 저하되어, 인젝션 효과가 작아진다. 이 때문에, 제 1 압축실(106a)의 내압이 인젝션 냉매압보다 높아지는 영역에서 제 2 분사 구멍(205a2)이 개구되는 것을 피하는 것이 바람직하다. 이것을 제약 B라 한다. 실시형태 3에서는, 1개의 제 1 분사 구멍(205a1)의 개구 구간이 제약 A를 만족하지만, 제약 B를 만족하지 않는다. 또한, 다른 1개의 제 2 분사 구멍(205a2)의 개구 구간이 제약 B를 만족하지만, 제약 A를 만족하지 않는다. 이에 의해, 인젝션 효과가 저하되는 구간에서는, 개구되는 분사 구멍 수가 선택적으로 줄어들게 된다. 따라서, 인젝션 효과의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 제 1 분사 구멍(205a1)과 제 2 분사 구멍(205a2)의 관계는, 제 3 분사 구멍(205a3)과 제 4 분사 구멍(205a4)의 관계여도 마찬가지이다.
실시형태 3에 의하면, 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중 적어도 1개의 분사 구멍은, 제 1 실린더(107a) 및 제 2 실린더(107b)의 냉동 사이클 회로로부터의 냉매를 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 도입하는 흡입 구멍(107a2)에 항상 연통하지 않는다. 복수의 제 1 분사 구멍(205a1), 제 2 분사 구멍(205a2), 제 3 분사 구멍(205a3) 및 제 4 분사 구멍(205a4) 중 적어도 다른 1개의 분사 구멍은, 일부의 구간에서 흡입 구멍(107a2)에 연통한다.
이 구성에 의하면, 제 1 피스톤(105a) 및 제 2 피스톤의 편심 운동에 관계없이, 항상 어느 하나의 분사 구멍이 완전 개구되는 것에 의해, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
실시형태 4
도 13은 본 발명의 실시형태 4에 따른 제 1 압축실(106a)에 개구된 분사 구멍(205a)이 보이는 횡단면을 도시하는 설명도이다. 실시형태 4에서는, 상기 실시형태와 마찬가지인 사항의 설명을 생략하고, 그 특징 부분만을 설명한다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 분사 구멍(205a)은 3개 이상이어도 좋다. 예를 들어, n개의 분사 구멍(205a)을 마련하여도 좋고, n개의 분사 구멍(205a)을 연통시키기 위해 n-1개 이하의 공통 구멍(205f)을 마련하여도 좋다. 실시형태 4에서는 분사 구멍(205a)이 3개이다. 공통 구멍(205f)이 2개이다. 3개의 분사 구멍(205a)의 위상은 베인(105a1)을 0°로 한 기준에서 반시계 방향으로 270°, 225° 및 180°의 각각의 위치에 있다. 2개의 공통 구멍(205f)은 교차하고 있다. 1개의 공통 구멍(205f)의 일단부는, 인젝션 유로(205)의 인젝션 냉매 유통 방향으로 상류측에 연통하는 동시에 1개의 공통 구멍(205f)의 타단부는 폐색되어 있다. 나머지 다른 공통 구멍(205f)의 양 단부는 폐색되어 있다. 나머지 다른 공통 구멍(205f)의 일단부는 가공상, 상부 베어링(109a)의 측면에 개구되어 있으므로, 덮개 부재(109a1)로 덮여 있다. 3개의 분사 구멍(205a) 중 1개의 분사 구멍은, 2개의 공통 구멍(205f)이 교차한 위치에 형성되어 있다. 이에 의해, 2개의 공통 구멍(205f)에는 각각 2개의 분사 구멍(205a)이 형성되어 있다. 2개의 공통 구멍(205f)이 교차한 위치에 형성된 1개의 분사 구멍(205a)은, 인젝션 유로(205)의 상류측과의 접속 부분의 부근이며, 가장 인젝션 냉매량을 필요로 하는 구간에서 보다 많은 인젝션 냉매를 분사할 수 있다.
<실시형태 4의 효과>
실시형태 4에 의하면, 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 상부 베어링(109a), 하부 베어링(109b) 및 중간판(110)에 대하여 복수이다. 분사 구멍은 1개의 압축실에 대하여 3개 이상이다. 복수의 제 1 공통 구멍(205f1) 및 제 2 공통 구멍(205f2)은 교차하고 있다.
이 구성에 의하면, 인젝션 유로(205)가 제 1 압축실(106a) 및 제 2 압축실에 항상 연통할 수 있다.
실시형태 4에 의하면, 복수의 공통 구멍 중 1개의 공통 구멍의 일단부는, 인젝션 유로(205)의 인젝션 냉매 유통 방향으로 상류측에 연통하는 동시에 1개의 공통 구멍의 타단부는 폐색되어 있다. 복수의 공통 구멍 중 다른 공통 구멍의 양 단부는 폐색되어 있다.
이 구성에 의하면, 1개의 공통 구멍만이 인젝션 유로(205)의 인젝션 냉매 유통 방향으로 상류측에 연통한다. 이에 의해, 인젝션 유로(205)를 간소화할 수 있어서, 간단한 구조로 인젝션 유로(205)를 형성할 수 있다.
실시형태 4에 의하면, 복수의 분사 구멍 중 적어도 1개의 분사 구멍은, 복수의 공통 구멍이 교차한 위치에 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 복수의 공통 구멍이 교차한 위치의 분사 구멍이 가장 인젝션 냉매량을 필요로 하는 구간에서 보다 많은 인젝션 냉매를 분사할 수 있다. 이에 의해, 인젝션 효과가 보다 높아진다.
또한, 본 발명의 실시형태 1 내지 4를 조합하여도 좋으며, 다른 부분에 적용하여도 좋다. 또한, 상기 실시형태에서는, 트윈 로터리 압축기를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 싱글 로터리 압축기 등의 다른 로터리 압축기에 적용하여도 좋다.
100: 트윈 로터리 압축기 101: 밀폐 용기
101a: 통형상 부재 101b: 상단 폐색 부재
101c: 하단 폐색 부재 102: 대좌
103: 전동기 103a: 고정자
103b: 회전자 104: 크랭크 축
104a: 주축 104b: 제 1 편심부
104c: 제 2 편심부 104d: 부축
105a: 제 1 피스톤 105a1: 베인
105a2: 미끄럼운동면 105a3: R 가공
106a: 제 1 압축실 107a: 제 1 실린더
107a1: 관통 구멍 107a2: 흡입 구멍
107a3: 토출 구멍 107b: 제 2 실린더
108a: 제 1 유입 냉매 배관 108b: 제 2 유입 냉매 배관
109a: 상부 베어링 109a1: 덮개 부재
109b: 하부 베어링 110: 중간판
112: 토출관 113: 흡입 머플러
200: 냉동 사이클 장치 201: 응축기
202: 팽창 밸브 203: 증발기
204: 냉매 배관 205: 인젝션 유로
205a: 분사 구멍 205a1: 제 1 분사 구멍
205a2: 제 2 분사 구멍 205a3: 제 3 분사 구멍
205a4: 제 4 분사 구멍 205b: 바이패스 관
205c: 제 1 인젝션 관 205d: 제 2 인젝션 관
205e: 인젝션 머플러 205f: 공통 구멍
205f1: 제 1 공통 구멍 205f2: 제 2 공통 구멍
206: 어큐뮬레이터 207: 분리기
208: 제어 밸브

Claims (19)

  1. 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와,
    상기 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 상기 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과,
    상기 편심부에 마련된 피스톤과,
    원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 상기 관통 구멍에 상기 편심부와 상기 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서,
    상기 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와,
    상기 실린더 내의 상기 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고,
    상기 구획부는 상기 실린더 단면을 덮는 베어링이며,
    상기 인젝션 유로는 상기 베어링에 형성되며, 상기 베어링 내로부터 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 상기 베어링 내에 형성되며, 상기 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 가지며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 공통 구멍에 연통하며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하도록 형성되고,
    상기 1군의 분사 구멍은 상기 피스톤이 분사 구멍의 전체를 폐색하지 않도록 배치되어, 상기 1군의 분사 구멍 중 적어도 1개의 분사 구멍이 항상 상기 압축실에 개구되는
    로터리 압축기.
  2. 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와,
    상기 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 상기 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과,
    상기 편심부에 마련된 피스톤과,
    원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 상기 관통 구멍에 상기 편심부와 상기 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서,
    상기 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와,
    상기 실린더 내의 상기 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고,
    상기 편심부와, 상기 피스톤과, 상기 실린더는 2개 마련되며,
    상기 구획부는, 2개의 상기 실린더의 사이에 배치된 중간판이며,
    상기 인젝션 유로는 상기 중간판에 형성되며, 상기 중간판 내로부터 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 상기 중간판 내에 형성되며, 상기 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 가지며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 공통 구멍에 연통하며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하도록 형성되고,
    상기 1군의 분사 구멍은 상기 피스톤이 분사 구멍의 전체를 폐색하지 않도록 배치되어, 상기 1군의 분사 구멍 중 적어도 1개의 분사 구멍이 항상 상기 압축실에 개구되는
    로터리 압축기.
  3. 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와,
    상기 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 상기 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과,
    상기 편심부에 마련된 피스톤과,
    원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 상기 관통 구멍에 상기 편심부와 상기 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서,
    상기 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와,
    상기 실린더 내의 상기 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고,
    상기 편심부와, 상기 피스톤과, 상기 실린더는 2개 마련되며,
    상기 구획부는, 2개의 상기 실린더의 사이에 배치된 중간판이며,
    상기 인젝션 유로는 상기 중간판에 형성되며, 상기 중간판 내로부터 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 상기 중간판 내에 형성되며, 상기 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 가지며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 공통 구멍에 연통하며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하도록 형성되고,
    상기 공통 구멍은 상기 구획부에 대하여 복수이며,
    상기 분사 구멍은 1개의 상기 압축실에 대하여 3개 이상이며,
    복수의 상기 공통 구멍은 교차하는
    로터리 압축기.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍은 상기 실린더의 중심으로부터 등거리의 위치에 형성되는
    로터리 압축기.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍은 상기 실린더의 내경 경계에 인접하여 형성되는
    로터리 압축기.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍은 상기 실린더의 내경 경계에 내접하여 형성되는
    로터리 압축기.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 구멍은, 상기 실린더의 내경의 접선보다 상기 실린더의 중심측에 인입되어 형성되는
    로터리 압축기.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍의 전체는, 상기 피스톤의 상기 구획부에 대한 미끄럼운동면의 상기 피스톤의 내경 경계보다 외경측에 형성되는
    로터리 압축기.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍 중 적어도 1개의 상기 분사 구멍은, 상기 압축실의 내압이 상기 인젝션 유로의 인젝션 압보다 높은 구간에서 항상 폐색되고,
    복수의 상기 분사 구멍 중 적어도 다른 1개의 상기 분사 구멍은, 상기 압축실의 내압이 상기 인젝션 유로의 인젝션 압보다 높은 구간의 일부에서 개구되는
    로터리 압축기.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍 중 적어도 1개의 상기 분사 구멍은 상기 실린더의 흡입 구멍에 항상 연통하지 않으며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 적어도 다른 1개의 상기 분사 구멍은 일부의 구간에서 상기 흡입 구멍에 연통하는
    로터리 압축기.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 구멍은 직선 형상인
    로터리 압축기.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 구멍은 상기 구획부에 대하여 1개인
    로터리 압축기.
  13. 고정자 및 회전자를 갖는 전동기와,
    상기 회전자에 고정된 주축에 마련된 편심부를 가지며, 상기 전동기에 의해 회전하게 되는 크랭크 축과,
    상기 편심부에 마련된 피스톤과,
    원통형상의 관통 구멍이 형성되며, 상기 관통 구멍에 상기 편심부와 상기 피스톤이 배치되어 압축실이 형성되는 실린더를 구비한 로터리 압축기에 있어서,
    상기 압축실에 인젝션 냉매를 주입하는 인젝션 유로와,
    상기 실린더 내의 상기 관통 구멍을 폐색하는 구획부를 구비하고,
    상기 구획부는 상기 실린더 단면을 덮는 베어링이며,
    상기 인젝션 유로는 상기 베어링에 형성되며, 상기 베어링 내로부터 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 분사 구멍과, 상기 베어링 내에 형성되며, 상기 복수의 분사 구멍에 연통하는 공통 구멍을 가지며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 공통 구멍에 연통하며,
    복수의 상기 분사 구멍 중 2개 이상의 구멍의 1군은, 1개의 동일한 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하도록 형성되고,
    상기 공통 구멍은 상기 구획부에 대하여 복수이며,
    상기 분사 구멍은 1개의 상기 압축실에 대하여 3개 이상이며,
    복수의 상기 공통 구멍은 교차하는
    로터리 압축기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    복수의 상기 공통 구멍 중 1개의 상기 공통 구멍의 일단부는, 상기 인젝션 유로의 인젝션 냉매 유통 방향으로 상류측에 연통하는 동시에 1개의 상기 공통 구멍의 타단부는 폐색되며,
    복수의 상기 공통 구멍 중 다른 상기 공통 구멍의 양 단부는 폐색되는
    로터리 압축기.
  15. 제 13 항에 있어서,
    복수의 상기 분사 구멍 중 적어도 1개의 상기 분사 구멍은 복수의 상기 공통 구멍이 교차한 위치에 형성되는
    로터리 압축기.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 중간판에 형성된 상기 공통 구멍은, 2개의 상기 실린더 내의 상기 압축실에 인젝션 냉매를 분사하는 복수의 상기 분사 구멍에 공통되어 연통하는
    로터리 압축기.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 로터리 압축기를 구비하는
    냉동 사이클 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    인젝션 냉매 유통 방향으로 상기 로터리 압축기보다 상류측의 상기 인젝션 유로의 도중에 인젝션 냉매의 유량을 제어하는 제어 밸브를 갖는
    냉동 사이클 장치.
  19. 삭제
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