KR102452563B1

KR102452563B1 - 압축기

Info

Publication number: KR102452563B1
Application number: KR1020180051814A
Authority: KR
Inventors: 김홍민
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2018-05-04
Filing date: 2018-05-04
Publication date: 2022-10-11
Also published as: KR20190127322A

Abstract

본 발명은 압축기에 관한 것으로서, 케이싱; 상기 케이싱의 흡입공간으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱의 토출공간으로 토출하는 압축기구; 상기 흡입공간에 구비되고, 상기 압축기구의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구; 및 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간으로 회수하는 오일회수유로;를 포함하고, 상기 오일회수유로의 상기 흡입공간 측 출구는 상기 구동기구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성됨으로써, 구동기구에 오일을 충분히 공급하고, 배압실에 충분한 오일을 공급할 수 있다.

Description

압축기{COMPRESSOR}

본 발명은, 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 압축된 냉매로부터 분리되는 오일을 감압시켜 압축될 냉매 측으로 회수할 수 있도록 한 압축기에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에는 실내의 냉난방을 위한 공조장치(Air Conditioning; A/C)가 설치된다. 이러한 공조장치는 냉방시스템의 구성으로서 증발기로부터 인입된 저온 저압의 기상 냉매를 고온 고압의 기상 냉매로 압축시켜 응축기로 보내는 압축기를 포함하고 있다.

압축기에는 피스톤의 왕복운동에 따라 냉매를 압축하는 왕복식과 회전운동을 하면서 압축을 수행하는 회전식이 있다. 왕복식에는 구동원의 전달방식에 따라 크랭크를 사용하여 복수개의 피스톤으로 전달하는 크랭크식, 사판이 설치된 회전축으로 전달하는 사판식 등이 있고, 회전식에는 회전하는 로터리축과 베인을 사용하는 베인 로터리식, 선회 스크롤과 고정 스크롤을 사용하는 스크롤식이 있다.

스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있으면서 냉매의 흡입,압축,토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매압축용으로 널리 사용되고 있다.

한편, 압축기는 압축된 냉매로부터 분리되는 오일을 감압시켜 압축될 냉매 측으로 회수하는 오일회수유로 및 감압부재를 포함한다.

도 1은 종래의 압축기를 도시한 단면도이다.

구체적으로, 도 1을 참조하면, 종래의 압축기는, 케이싱(1), 상기 케이싱(1)의 흡입공간으로부터 냉매를 흡입하고 흡입한 냉매를 압축하며 압축한 냉매를 상기 케이싱(1)의 토출공간으로 토출하는 압축기구(3), 상기 흡입공간에 구비되고 상기 압축기구(3)의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구(2), 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간으로 회수하는 오일회수유로(4) 및 상기 오일회수유로(4)를 통과하는 오일을 감압시키도록 상기 오일회수유로(4)에 삽입되는 감압부재(51, 52)를 포함한다.

상기 압축기구(3)는 상기 케이싱(1)에 고정 설치되는 고정 스크(31)롤 및 상기 고정 스크롤(31)과 함께 압축실을 형성하는 선회 스크롤(32)을 포함한다.

여기서, 상기 선회 스크롤(32)은 그 선회 스크롤(32)을 기준으로 상기 고정 스크롤(31)의 반대측에 형성되는 배압실(B)에 의해 상기 고정 스크롤(31)에 밀착된다.

상기 구동기구(2)는, 고정자(21), 상기 고정자(21)의 내부에서 상기 고정자(21)와의 상호 작용으로 회전되는 회전자(22) 및 상기 회전자(22)에 체결되는 회전축(23)을 갖는 모터로 형성된다.

상기 오일회수유로(4)는 분절된 복수의 유로공이 연통되어 형성된다. 즉, 상기 오일회수유로(4)는, 상기 고정 스크롤(31)을 관통하여 상기 토출공간에 연통되는 제1 유로공(41) 및 상기 케이싱(1)을 관통하여 상기 제1 유로공(41)과 상기 흡입공간을 연통시키는 제2 유로공(42)을 포함한다.

그리고, 상기 오일회수유로는 상기 제2 유로공(42)의 입구단과 상기 배압실을 연통시키는 제3 유로공(43)을 더 포함한다.

상기 감압부재(51, 52)는, 상기 토출공간로부터 유입되는 토출압의 오일을 중간압으로 감압시키도록 상기 제1 유로공(41)에 삽입되는 제1 감압부재(51) 및 상기 제1 유로공(41)으로부터 유입되는 중간압의 오일을 흡입압으로 감압시키도록 상기 제2 유로공(42)에 삽입되는 제2 감압부재(52)를 포함한다.

이러한 구성에 따른 종래의 압축기는, 상기 선회 스크롤(32)이 상기 구동기구(2)로부터 구동력을 전달받아 선회 운동되며 상기 고정 스크롤(31)과 함께 상기 흡입공간으로부터 냉매를 흡입 및 압축하여 상기 토출공간으로 토출한다.

상기 토출공간으로 토출된 냉매는 유분리기에 의해 그 냉매에 함유되어 있던 오일과 분리된 후 토출관을 통해 압축기의 외부로 배출된다.

한편, 상기 토출공간에서 냉매로부터 분리된 오일은 상기 제1 유로공(41)을 통과하면서 상기 제1 감압부재(51)에 의해 토출압에서 중간압으로 감압된다.

상기 제1 유로공(41)을 통과하며 중간압이 된 오일 중 일부는 상기 제2 유로공(42)를 통과하면서 상기 제2 감압부재(52)에 의해 흡입압으로 감압된 후 상기 흡입공간으로 회수된다.

상기 흡입공간으로 회수된 오일은 압축될 냉매와 함께 상기 압축실로 공급된다.

상기 제1 유로공(41)을 통과하며 중간압이 된 오일 중 나머지는 상기 제3 유로공(43)을 통해 상기 배압실로 유입된다.

상기 배압실로 유입된 오일은 상기 선회 스크롤을 상기 고정 스크롤 측으로 가압하고, 상기 배압실 주변의 습동부를 윤활시킨 후, 상기 압축실 또는 상기 흡입공간으로 유입된다.

그러나, 이러한 종래의 압축기에 있어서는, 상기 오일회수유로의 흡입공간 측 출구(제2 유로공의 출구)가 상기 구동기구를 기준으로 중력 방향 측(도 1 상 하방)에 위치됨에 따라, 상기 구동기구에 오일이 충분히 공급되지 못하는 문제점이 있었다. 이에 의하여, 상기 회전자 및 상기 회전축의 회전에 의한 마찰손실 및 발열량이 증가되고, 상기 구동기구의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 제1 유로공(41)을 통과한 오일이 분기되도록 형성됨에 따라, 예를 들어 오일 순환량이 적은 저부하 구동 시, 상기 배압실로 가는 오일의 양이 감소되는 문제점이 있었다. 이에 의하여, 상기 배압실의 압력이 사전에 결정된 수준보다 낮아지고, 각종 습동부가 원활히 윤활되지 못해 손상되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2017-0032094호

따라서, 본 발명은, 구동기구에 오일을 충분히 공급할 수 있는 압축기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 배압실에 충분한 오일을 공급할 수 있는 압축기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 목적 달성을 위해, 케이싱; 상기 케이싱의 흡입공간으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱의 토출공간으로 토출하는 압축기구; 상기 흡입공간에 구비되고, 상기 압축기구의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구; 및 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간으로 회수하는 오일회수유로;를 포함하고, 상기 오일회수유로의 상기 흡입공간 측 출구는 상기 구동기구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되는 압축기를 제공한다.

상기 압축기구는, 상기 케이싱에 고정되는 고정 스크롤; 및 상기 고정 스크롤과 함께 압축실을 형성하는 선회 스크롤;을 포함하고, 상기 선회 스크롤을 기준으로 상기 고정 스크롤의 반대측에는 상기 선회 스크롤을 상기 고정 스크롤 측으로 가압하는 배압실이 형성되고, 상기 오일회수유로는, 상기 토출공간과 연통되는 제1 유로공; 상기 흡입공간과 연통되는 제4 유로공; 상기 제1 유로공과 상기 배압실을 연통시키는 제2 유로공; 및 상기 배압실과 상기 제4 유로공을 연통시키는 제3 유로공;을 포함하고, 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일은 상기 제1 유로공, 상기 제2 유로공, 상기 배압실, 상기 제3 유로공 및 상기 제4 유로공을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간으로 회수되게 형성될 수 있다.

상기 제1 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고, 상기 제4 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고, 상기 제2 유로공은 상기 제1 유로공의 출구로부터 상기 배압실의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고, 상기 제3 유로공은 상기 배압실의 출구로부터 상기 제4 유로공의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성될 수 있다.

상기 배압실의 출구는 상기 배압실의 입구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성될 수 있다.

상기 압축기구는, 상기 케이싱에 고정되는 고정 스크롤; 및 상기 고정 스크롤과 함께 압축실을 형성하는 선회 스크롤;을 포함하고, 상기 선회 스크롤을 기준으로 상기 고정 스크롤의 반대측에는 상기 선회 스크롤을 상기 고정 스크롤 측으로 가압하는 배압실이 형성되고, 상기 오일회수유로는, 상기 토출공간과 연통되는 제1 유로공; 상기 흡입공간과 연통되는 제4 유로공; 상기 제1 유로공과 상기 배압실을 연통시키는 제2 유로공; 및 상기 제1 유로공과 상기 제4 유로공을 연통시키는 제5 유로공;을 포함하고, 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공, 상기 제5 유로공 및 상기 제4 유로공을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간으로 회수되고, 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공 및 상기 제2 유로공을 순차적으로 통과하여 상기 배압실로 유입되게 형성될 수 있다.

상기 제1 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고, 상기 제4 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고, 상기 제2 유로공은 상기 제1 유로공의 출구로부터 상기 배압실까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고, 상기 제5 유로공은 상기 제1 유로공의 출구로부터 상기 제4 유로공의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성될 수 있다.

상기 제5 유로공은 상기 고정 스크롤 또는 상기 케이싱에 음각지고 원주방향으로 연장되는 그루브로 형성될 수 있다.

상기 압축기구는, 상기 케이싱에 고정되는 고정 스크롤; 및 상기 고정 스크롤과 함께 압축실을 형성하는 선회 스크롤;을 포함하고, 상기 선회 스크롤을 기준으로 상기 고정 스크롤의 반대측에는 상기 선회 스크롤을 상기 고정 스크롤 측으로 가압하는 배압실이 형성되고, 상기 오일회수유로는, 상기 토출공간과 연통되는 제1 유로공; 상기 흡입공간과 연통되는 제4 유로공; 상기 제1 유로공과 상기 배압실을 연통시키는 제2 유로공; 상기 배압실과 상기 제4 유로공을 연통시키는 제3 유로공; 및 상기 제1 유로공과 상기 제4 유로공을 연통시키는 제5 유로공;을 포함하고, 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공, 상기 제5 유로공 및 상기 제4 유로공을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간으로 회수되고, 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공, 상기 제2 유로공, 상기 배압실, 상기 제3 유로공 및 상기 제4 유로공을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간으로 회수되게 형성될 수 있다.

상기 제1 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고, 상기 제4 유로공은 상기 배압실을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고, 상기 제2 유로공은 상기 제1 유로공의 출구로부터 상기 배압실의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고, 상기 제3 유로공은 상기 배압실의 출구로부터 상기 제4 유로공의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고, 상기 제5 유로공은 상기 제1 유로공의 출구로부터 상기 제4 유로공의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성될 수 있다.

상기 제1 유로공에는 그 제1 유로공을 통과하는 오일의 압력을 감압시키는 제1 감압부재가 삽입되고, 상기 제4 유로공에는 그 제4 유로공을 통과하는 오일의 압력을 감압시키는 제2 감압부재가 삽입될 수 있다.

상기 제1 감압부재와 상기 제2 감압부재 중 적어도 하나의 외주면에는 나선형의 오일이송홈이 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 압축기는, 케이싱; 상기 케이싱의 흡입공간으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱의 토출공간으로 토출하는 압축기구; 상기 흡입공간에 구비되고, 상기 압축기구의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구; 및 상기 토출공간의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간으로 회수하는 오일회수유로;를 포함하고, 상기 오일회수유로의 상기 흡입공간 측 출구는 상기 구동기구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성됨으로써, 구동기구에 오일을 충분히 공급할 수 있다. 이에 의하여, 마찰손실 및 발열량이 감소되고, 구동기구의 수명이 증가될 수 있다.

또한, 배압실에 충분한 오일을 공급할 수 있다. 이에 의하여, 배압실의 압력이 사전에 결정된 수준보다 낮아지는 것이 방지되고, 각종 습동부가 원활히 윤활될 수 있다.

도 1은 종래의 압축기를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기를 도시한 단면도,
도 3은 도 2의 압축기에서 감압부재를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압축기를 도시한 단면도,
도 5는 도 4의 압축기에서 케이싱을 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압축기를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명에 의한 압축기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기를 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2의 압축기에서 감압부재를 도시한 단면도이다.

첨부된 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기는, 케이싱(1), 상기 케이싱(1)의 흡입공간(V1)으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며 압축한 냉매를 상기 케이싱(1)의 토출공간(V2)으로 토출하는 압축기구(3), 상기 흡입공간(V1)에 구비되고 상기 압축기구(3)의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구(2), 상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간(V1)으로 회수하는 오일회수유로(4) 및 상기 오일회수유로(4)를 통과하는 오일을 감압시키도록 상기 오일회수유로(4)에 삽입되는 감압부재(5)를 포함할 수 있다.

상기 케이싱(1)은, 상기 흡입공간(V1)을 갖는 제1 하우징(11) 및 상기 제1 하우징(11)과 결합되고 상기 토출공간(V2)을 갖는 제2 하우징(12)을 포함할 수 있다.

상기 제1 하우징(11)은, 메인 프레임(111b)이 형성되는 센터 하우징(111) 및 상기 센터 하우징(111)에 체결되어 상기 흡입공간(V1)을 형성하는 프론트 하우징(112)을 포함할 수 있다.

상기 센터 하우징(111)은 환형으로 형성되는 센터 하우징 외벽부(111a) 및 상기 센터 하우징 외벽부(111a)의 일단부를 복개하는 상기 메인 프레임(111b)을 포함할 수 있다.

상기 센터 하우징 외벽부(111a)의 타단부는 상기 프론트 하우징(112)에 의해 복개될 수 있다. 이에 의하여, 상기 흡입공간(V1)은 상기 센터 하우징 외벽부(111a), 상기 메인 프레임(111b) 및 상기 프론트 하우징(112)에 의해 형성될 수 있다.

상기 센터 하우징 외벽부(111a)는 상기 압축기의 외부로부터 냉매를 상기 흡입공간(V1)으로 안내하는 냉매 흡입관(미도시)과 연통될 수 있다.

상기 메인 프레임(111b)에는 상기 흡입공간(V1)의 냉매를 상기 압축기구(3)로 안내하는 흡입공(미도시)이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 메인 프레임(111b)에는 후술할 선회 스크롤(32)을 후술할 고정 스크롤(31) 측으로 가압하는 배압실(B)을 형성할 수 있다.

상기 제2 하우징(12)은, 상기 센터 하우징(111)을 기준으로 상기 프론트 하우징(112)의 반대측에서 상기 센터 하우징(111)에 체결되는 고정 스크롤(31) 및 상기 고정 스크롤(31)을 기준으로 상기 센터 하우징(111)의 반대측에서 상기 고정 스크롤(31)에 체결되어 상기 토출공간(V2)을 형성하는 리어 하우징(122)을 포함할 수 있다.

여기서, 본 실시예의 경우 상기 고정 스크롤(31)이 상기 압축기구(3)뿐만 아니라 상기 제2 하우징(12)을 이루도록 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 리어 하우징(122)이 상기 센터 하우징(111)에 체결되어 상기 제2 하우징(12)을 이루고, 상기 고정 스크롤(31)은 상기 제2 하우징(12)의 내부에 수용되어 상기 압축기구(3)를 이루도록 형성될 수도 있다.

계속해서, 상기 제2 하우징(12)(더욱 정확히는, 리어 하우징(122))은 상기 토출공간(V2)의 냉매를 상기 압축기의 외부로 안내하는 냉매 토출관(미도시)과 연통될 수 있다.

그리고, 상기 제2 하우징(12)의 토출공간(V2)은 상기 오일회수유로(4)에 연통될 수 있다.

상기 구동기구(2)는, 고정자(21), 상기 고정자(21)의 내부에서 상기 고정자(21)와의 상호 작용으로 회전되는 회전자(22) 및 상기 회전자(22)에 체결되는 회전축(23)을 갖는 모터로 형성될 수 있다.

상기 고정자(21)와 상기 회전자(22)는 상기 흡입공간(V1)에 수용되고, 상기 회전축(23)은 상기 메인 프레임(111b)을 관통하여 상기 흡입공간(V1) 측으로부터 상기 토출공간(V2) 측으로 연장될 수 있다.

상기 압축기구(3)는, 상기 고정 스크롤(31) 및 상기 고정 스크롤(31)과 함께 두 개 한 쌍의 압축실(C)을 형성하는 선회 스크롤(32)을 포함할 수 있다.

상기 선회 스크롤(32)은 상기 메인 프레임(111b)과 상기 고정 스크롤(31) 사이에 개재되고, 상기 메인 프레임(111b)에 지지되며, 상기 회전축(23)을 통해 상기 구동기구(2)로부터 회전력을 전달받아 선회운동 가능하게 형성될 수 있다.

상기 오일회수유로(4)는 분절된 복수의 유로공이 연통되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 오일회수유로(4)는, 상기 고정 스크롤(31)에 형성되고 상기 토출공간(V2)에 연통되는 제1 유로공(4a), 상기 센터 하우징(111)에 형성되고 상기 흡입공간(V1)과 연통되는 제4 유로공(4d), 상기 센터 하우징(111)에 형성되고 상기 제1 유로공(4a)와 상기 배압실(B)을 연통시키는 제2 유로공(4b) 및 상기 센터 하우징(111)에 형성되고 상기 배압실(B)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제3 유로공(4c)을 포함할 수 있다.

상기 제1 유로공(4a)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 방향 측(도 2 상 하방)에 형성될 수 있다.

상기 제4 유로공(4d)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측(도 2 상 상방)에 형성될 수 있다.

상기 제2 유로공(4b)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 배압실(B)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성될 수 있다.

상기 제3 유로공(4c)은 상기 배압실(B)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성될 수 있다.

한편, 상기 배압실(B)의 출구는 상기 배압실(B)의 입구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성될 수 있다.

상기 감압부재(5)는, 상기 토출공간(V2)로부터 유입되는 토출압의 오일을 중간압으로 감압시키도록 상기 제1 유로공(4a)에 삽입되는 제1 감압부재(5a) 및 상기 제1 유로공(4a)으로부터 유입되는 중간압의 오일을 흡입압으로 감압시키도록 상기 제4 유로공(4d)에 삽입되는 제2 감압부재(5b)를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 감압부재(5)는 그 감압부재(5)의 상류와 하류 사이 압력 차이에 따라 감압되는 압력이 가변되는 소위 노즐형 오리피스로 형성될 수 있다. 즉, 상기 감압부재(5)는 도 3에 도시된 바와 같이 길이방향으로 연장되는 원통형으로 형성되고, 외주면에는 길이방향을 따라 연장되는 나선형의 오일이송홈(G)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 오일이송홈(G)은 상기 오일회수유로(4)의 내벽과 함께 오일의 이송경로를 제공할 수 있다.

이하, 본 실시예에 따른 압축기의 작용효과에 대해 설명한다.

즉, 상기 구동기구(2)에 전원이 인가되면 상기 회전축(23)이 상기 회전자(22)와 함께 회전을 하면서 상기 선회 스크롤(32)에 회전력을 전달할 수 있다.

그러면, 상기 선회 스크롤(32)은 상기 회전축(23)에 의해 선회운동을 하게 되어, 상기 압축실(C)은 중심측을 향해 지속적으로 이동되면서 체적이 감소될 수 있다.

그러면, 냉매는 상기 냉매 흡입관(미도시), 상기 흡입공간(V1), 상기 흡입공(미도시)을 통해 상기 압축실(C)로 흡입될 수 있다.

상기 압축실(C)로 흡입된 냉매는 상기 압축실(C)의 이동경로를 따라 중심측으로 이동되면서 압축되어 상기 토출공간(V2)으로 토출될 수 있다.

상기 토출공간(V2)으로 토출된 냉매는 유분리기에 의해 그 냉매에 함유되어 있던 오일과 분리된 후 상기 냉매 토출관(미도시)을 통해 압축기의 외부로 배출될 수 있다.

한편, 상기 유분리기에 의해 냉매로부터 분리된 오일은 상기 토출공간(V2)의 저부에 포집된 후, 상기 오일회수유로(4)를 통해 상기 흡입공간(V1)으로 회수되고, 상기 흡입공간(V1)으로 회수된 오일은 압축될 냉매와 함께 각 구동부로 공급될 수 있다.

더욱 구체적으로, 상기 토출공간(V2)에 포집된 오일은 상기 제1 유로공(4a)으로 유입될 수 있다.

상기 제1 유로공(4a)으로 유입된 오일은 상기 제1 감압부재(5a)를 통과하며 토출압에서 그 토출압보다 낮은 중간압으로 감압될 수 있다.

상기 제1 유로공(4a)을 통과하며 상기 제1 감압부재(5a)에 의해 감압된 오일은 상기 제2 유로공(4b)을 통해 중력 반대 방향으로 이송되어 상기 배압실(B)로 유입될 수 있다.

상기 배압실(B)로 유입된 오일은 상기 선회 스크롤(32)을 상기 고정 스크롤(31) 측으로 가압하고, 상기 회전축(23)을 지지하는 베어링, 상기 메인 프레임(111b)과 상기 선회 스크롤(32) 사이 접촉 부위 등 상기 배압실(B) 주변의 습동부를 윤활시킨 후, 일부는 상기 배압실(B)에 저유되고, 일부는 상기 제3 유로공(4c)으로 유입되며, 일부는 상기 선회 스크롤(32)에 형성되는 연통공(미도시)을 통해 상기 압축실(C)로 유입될 수 있다.

상기 제3 유로공(4c)으로 유입된 오일은 그 제3 유로공(4c)을 통해 중력 반재 방향으로 이송되어 상기 제4 유로공(4d)에 유입될 수 있다.

상기 제4 유로공(4d)에 유입된 오일은 상기 제2 감압부재(5b)를 통과하며 중간압보다 낮은 흡입압으로 감압될 수 있다.

상기 제4 유로공(4d)을 통과하며 상기 제2 감압부재(5b)에 의해 감압된 오일은 상기 흡입공간(V1)으로 회수될 수 있다.

여기서, 상기 제4 유로공(4d)의 출구가 상기 구동기구(2)를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성됨에 따라, 상기 제4 유로공(4d)으로부터 토출되는 오일은 상기 구동기구(2)의 상부로 분사되어 상기 구동기구(2)를 윤활 및 냉각한 후 상기 흡입공간(V1)에 저유될 수 있다.

상기 흡입공간(V1)으로 회수된 오일은 압축될 냉매와 함께 상기 압축실(C)로 유입되어 상기 고정 스크롤(31)과 상기 선회 스크롤(32) 사이 습동부를 윤활 및 냉각할 수 있다.

한편, 상기 연통공(미도시)을 통해 상기 배압실(B)로부터 상기 압축실(C)로 유입된 오일 역시 상기 고정 스크롤(31)과 상기 선회 스크롤(32) 사이 습동부를 윤활 및 냉각할 수 있다.

여기서, 본 실시예에 따른 압축기는, 상기 오일회수유로(4)의 상기 흡입공간(V1) 측 출구(더욱 정확히는, 제4 유로공(4d)의 출구)가 상기 구동기구(2)를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성됨으로써, 상기 구동기구(2)에 오일을 충분히 공급할 수 있다. 이에 의하여, 상기 구동기구(2)의 마찰손실 및 발열량이 감소되고, 상기 구동기구(2)의 수명이 증가될 수 있다.

그리고, 상기 제1 유로공(4a)을 통과한 오일이 분기되지 않고, 그 제1 유로공(4a)을 통과한 오일의 전부가 상기 배압실(B)로 유입되게 형성됨에 따라, 상기 배압실(B)에 충분한 오일이 공급될 수 있다.

그리고, 상기 흡입공간(V1)으로 회수될 오일이 상기 배압실(B)을 거치도록 형성됨에 따라, 오일이 상기 배압실(B)에 저유될 수 있다.

그리고, 상기 제1 유로공(4a)이 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고, 상기 제4 유로공(4d)이 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고, 상기 제2 유로공(4b)이 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 배압실(B)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되며, 상기 제3 유로공(4c)이 상기 배압실(B)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성됨에 따라, 오일이 더욱 용이하게 상기 배압실(B)에 저유될 수 있다.

그리고, 상기 배압실(B)의 출구가 상기 배압실(B)의 입구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성됨에 따라, 오일이 더욱더 용이하게 상기 배압실(B)에 저유될 수 있다.

이에 의하여, 상기 배압실(B)의 압력이 사전에 결정된 수준보다 낮아지는 것이 방지되고, 상기 배압실(B) 주변의 습동부가 원활히 윤활 및 냉각되며, 상기 연통공(미도시)을 통해 상기 압축실(C)로 유입되는 오일의 양이 증가되어 상기 고정 스크롤(31)과 상기 선회 스크롤(32) 사이 습동부가 원활히 윤활 및 냉각될 수 있다.

한편, 본 실시예의 경우 상기 제3 유로공(4c)이 상기 배압실(B)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키도록 형성되어 상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일이 상기 제1 유로공(4a), 상기 제2 유로공(4b), 상기 배압실(B), 상기 제3 유로공(4c) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하도록 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다.

즉, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 유로공(4a), 제2 유로공(4b) 및 제4 유로공(4d)은 전술한 실시예와 동일하게 형성되나, 제3 유로공(4c)이 제거되고, 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장되어 상기 제1 유로공(4a)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제5 유로공(4e)이 형성될 수 있다. 즉, 오일회수유로(4)는, 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부가 상기 제1 유로공(4a), 상기 제5 유로공(4e) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되고, 상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부가 상기 제1 유로공(4a) 및 상기 제2 유로공(4b)을 순차적으로 통과하여 상기 배압실(B)로 유입되도록 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제5 유로공(4e)은 상기 고정 스크롤(31) 또는 상기 센터 하우징(111)에 음각지고 원주 방향으로 연장되는 그루브 형태로 형성될 수 있다.

이 경우, 그 작용효과는 전술한 실시예와 대동소이할 수 있다. 즉, 상기 제4 유로공(4d)의 출구로부터 토출되는 오일이 상기 구동기구(2)에 분사될 수 있다. 그리고, 비록 상기 제1 유로공(4a)을 통과한 오일이 분기되지만, 상기 제4 유로공(4d)의 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되어 있고, 상기 제5 유로공(4e)의 유로 길이가 길기 때문에, 유로 저항 및 압력 차이에 의해 상기 제1 유로공(4a)을 통과한 오일 중 상당량이 상기 배압실(B)로 공급될 수 있다. 즉, 상기 배압실(B)에 충분한 오일이 공급될 수 있다.

또는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 유로공(4a), 제2 유로공(4b), 제3 유로공(4c), 제4 유로공(4d) 및 제5 유로공(4e)를 모두 포함할 수 있다. 즉, 오일회수유로(4)는, 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부가 상기 제1 유로공(4a), 상기 제5 유로공(4e) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되고, 상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부가 상기 제1 유로공(4a), 상기 제2 유로공(4b), 상기 배압실(B), 상기 제3 유로공(4c) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 그 작용효과는 전술한 실시예와 대동소이할 수 있다.

1: 케이싱 2: 구동기구
3: 압축기구 31: 고정 스크롤
32: 선회 스크롤 4: 오일회수유로
4a: 제1 유로공 4b: 제2 유로공
4c: 제3 유로공 4d: 제4 유로공
4e: 제5 유로공 5a: 제1 감압부재
5b: 제2 감압부재 G: 오일이송홈
V1: 흡입공간 V2: 토출공간

Claims

케이싱(1);
상기 케이싱(1)의 흡입공간(V1)으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱(1)의 토출공간(V2)으로 토출하는 압축기구(3);
상기 흡입공간(V1)에 구비되고, 상기 압축기구(3)의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구(2); 및
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간(V1)으로 회수하는 오일회수유로(4);를 포함하고,
상기 오일회수유로(4)의 상기 흡입공간(V1) 측 출구는 상기 구동기구(2)를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 압축기구(3)는,
상기 케이싱(1)에 고정되는 고정 스크롤(31); 및
상기 고정 스크롤(31)과 함께 압축실(C)을 형성하는 선회 스크롤(32);을 포함하고,
상기 선회 스크롤(32)을 기준으로 상기 고정 스크롤(31)의 반대측에는 상기 선회 스크롤(32)을 상기 고정 스크롤(31) 측으로 가압하는 배압실(B)이 형성되고,
상기 오일회수유로(4)는,
상기 토출공간(V2)과 연통되는 제1 유로공(4a);
상기 흡입공간(V1)과 연통되는 제4 유로공(4d);
상기 제1 유로공(4a)과 상기 배압실(B)을 연통시키는 제2 유로공(4b); 및
상기 배압실(B)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제3 유로공(4c);을 포함하고,
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일은 상기 제1 유로공(4a), 상기 제2 유로공(4b), 상기 배압실(B), 상기 제3 유로공(4c) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되는 것을 특징으로 하는 압축기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 유로공(4a)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고,
상기 제4 유로공(4d)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 제2 유로공(4b)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 배압실(B)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고,
상기 제3 유로공(4c)은 상기 배압실(B)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되는 압축기.
제3항에 있어서,
상기 배압실(B)의 출구는 상기 배압실(B)의 입구를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되는 압축기.
케이싱(1);
상기 케이싱(1)의 흡입공간(V1)으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱(1)의 토출공간(V2)으로 토출하는 압축기구(3);
상기 흡입공간(V1)에 구비되고, 상기 압축기구(3)의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구(2); 및
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간(V1)으로 회수하는 오일회수유로(4);를 포함하고,
상기 오일회수유로(4)의 상기 흡입공간(V1) 측 출구는 상기 구동기구(2)를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 압축기구(3)는,
상기 케이싱(1)에 고정되는 고정 스크롤(31); 및
상기 고정 스크롤(31)과 함께 압축실(C)을 형성하는 선회 스크롤(32);을 포함하고,
상기 선회 스크롤(32)을 기준으로 상기 고정 스크롤(31)의 반대측에는 상기 선회 스크롤(32)을 상기 고정 스크롤(31) 측으로 가압하는 배압실(B)이 형성되고,
상기 오일회수유로(4)는,
상기 토출공간(V2)과 연통되는 제1 유로공(4a);
상기 흡입공간(V1)과 연통되는 제4 유로공(4d);
상기 제1 유로공(4a)과 상기 배압실(B)을 연통시키는 제2 유로공(4b); 및
상기 제1 유로공(4a)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제5 유로공(4e);을 포함하고,
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공(4a), 상기 제5 유로공(4e) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되고,
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공(4a) 및 상기 제2 유로공(4b)을 순차적으로 통과하여 상기 배압실(B)로 유입되는 것을 특징으로 하는 압축기.
제5항에 있어서,
상기 제1 유로공(4a)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고,
상기 제4 유로공(4d)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 제2 유로공(4b)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 배압실(B)까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고,
상기 제5 유로공(4e)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되는 압축기.
제6항에 있어서,
상기 제5 유로공(4e)은 상기 고정 스크롤(31) 또는 상기 케이싱(1)에 음각지고 원주방향으로 연장되는 그루브로 형성되는 압축기.
케이싱(1);
상기 케이싱(1)의 흡입공간(V1)으로부터 냉매를 흡입하고, 흡입한 냉매를 압축하며, 압축한 냉매를 상기 케이싱(1)의 토출공간(V2)으로 토출하는 압축기구(3);
상기 흡입공간(V1)에 구비되고, 상기 압축기구(3)의 작동에 필요한 구동력을 발생시키는 구동기구(2); 및
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일을 상기 흡입공간(V1)으로 회수하는 오일회수유로(4);를 포함하고,
상기 오일회수유로(4)의 상기 흡입공간(V1) 측 출구는 상기 구동기구(2)를 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 압축기구(3)는,
상기 케이싱(1)에 고정되는 고정 스크롤(31); 및
상기 고정 스크롤(31)과 함께 압축실(C)을 형성하는 선회 스크롤(32);을 포함하고,
상기 선회 스크롤(32)을 기준으로 상기 고정 스크롤(31)의 반대측에는 상기 선회 스크롤(32)을 상기 고정 스크롤(31) 측으로 가압하는 배압실(B)이 형성되고,
상기 오일회수유로(4)는,
상기 토출공간(V2)과 연통되는 제1 유로공(4a);
상기 흡입공간(V1)과 연통되는 제4 유로공(4d);
상기 제1 유로공(4a)과 상기 배압실(B)을 연통시키는 제2 유로공(4b);
상기 배압실(B)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제3 유로공(4c); 및
상기 제1 유로공(4a)과 상기 제4 유로공(4d)을 연통시키는 제5 유로공(4e);을 포함하고,
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공(4a), 상기 제5 유로공(4e) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되고,
상기 토출공간(V2)의 냉매로부터 분리되는 오일 중 일부는 상기 제1 유로공(4a), 상기 제2 유로공(4b), 상기 배압실(B), 상기 제3 유로공(4c) 및 상기 제4 유로공(4d)을 순차적으로 통과하여 상기 흡입공간(V1)으로 회수되는 것을 특징으로 하는 압축기.
제8항에 있어서,
상기 제1 유로공(4a)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 방향 측에 형성되고,
상기 제4 유로공(4d)은 상기 배압실(B)을 기준으로 중력 반대 방향 측에 형성되고,
상기 제2 유로공(4b)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 배압실(B)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고,
상기 제3 유로공(4c)은 상기 배압실(B)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되고,
상기 제5 유로공(4e)은 상기 제1 유로공(4a)의 출구로부터 상기 제4 유로공(4d)의 입구까지 중력 반대 방향으로 연장 형성되는 압축기.
제1항, 제5항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 유로공(4a)에는 그 제1 유로공(4a)을 통과하는 오일의 압력을 감압시키는 제1 감압부재(5a)가 삽입되고,
상기 제4 유로공(4d)에는 그 제4 유로공(4d)을 통과하는 오일의 압력을 감압시키는 제2 감압부재(5b)가 삽입되는 압축기.
제10항에 있어서,
상기 제1 감압부재(5a)와 상기 제2 감압부재(5b) 중 적어도 하나의 외주면에는 나선형의 오일이송홈(G)이 형성되는 압축기.