KR102592307B1 - 스크롤 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 고압부에는 압축부에서 토출된 냉매를 냉매토출관으로 안내하는 토출가이드가 구비되고, 상기 토출가이드는 상기 고압부를 이루는 상기 케이싱의 내주면에서 상기 고저압분리판의 일측면을 향해 기설정된 높이로 연장될 수 있다. 고압부로 토출되는 토출냉매가 그 고압부의 전체 공간으로 확산되기 전에 냉매토출관으로 신속하게 이동시켜 고저압분리판이 고온의 토출냉매에 의해 과열되는 것을 차단할 수 있다. 결과적으로 고저압분리판을 통해 전달되는 토출냉매의 열로 인해 저압부의 흡입냉매가 가열되는 것을 억제함으로써 흡입냉매의 비체적을 낮춰 압축기 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR}
본 발명은 스크롤 압축기에 관한 것으로, 특히 케이싱의 내부가 저압부와 고압부로 분리되는 스크롤 압축기에 관한 것이다.
스크롤 압축기는 냉매가 흡입되는 경로에 따라 고압식 스크롤 압축기와 저압식 스크롤 압축기로 구분될 수 있다. 고압식 스크롤 압축기는 냉매흡입관이 흡입압실에 직접 연결되어 냉매가 케이싱의 내부공간을 통과하지 않고 압축실로 직접 안내되는 방식이다. 저압식 스크롤 압축기는 케이싱의 내부공간이 흡입압실을 이루는 저압부와 토출압실을 이루는 고압부로 분리되고, 냉매흡입관이 저압부를 이루는 케이싱의 내부공간에 연통되어 저온의 흡입냉매가 케이싱의 내부공간을 통과한 후 압축실로 안내되는 방식이다.
특허문헌 1(한국공개특허 제10-2015-0126499호)에 개시된 저압식 스크롤 압축기는 흡입냉매의 일부가 저압부를 통과하면서 그 저압부에 설치된 구동모터를 냉각키게 되므로 압축기 효율이 향상될 수 있다. 하지만 저압식 스크롤 압축기는 흡입냉매가 구동모터와 접촉되어 온도가 상승한 상태로 압축실로 흡입됨에 따라 흡입냉매의 비체적이 상승하게 되어 흡입손실이 발생될 수 있다.
또한, 특허문헌 1에 따른 저압식 스크롤 압축기는 구동모터와 접촉된 흡입냉매는 물론 구동모터와 접촉되지 않은 흡입냉매가 흡입압실로 흡입되는 과정에서 고저압분리판을 통해 전달되는 열에 의해 가열되어 비체적이 상승하면서 흡입손실이 발생될 수도 있다. 이는 고저압분리판이 고온을 이루는 고압부에 노출되어 그 고압부의 열에 의해 가열되고, 가열된 고저압분리판이 상대적으로 저온을 이루는 저압부로 열을 전달하기 때문이다.
이에, 종래에는 특허문헌 2(미국공개특허 US2016/0298885 A1)와 같이 케이싱 내부의 저압부에 흡입도관(suction conduit)이 구비되는 저압식 스크롤 압축기가 제시되었다. 특허문헌 2에서의 흡입도관은 냉매흡입관과 흡입구 사이에 구비되어 냉매흡입관을 통과하는 냉매를 압축실로 직접 안내하여 흡입냉매가 과열되는 것을 차단하고 있다. 다만 특허문헌 2와 같은 흡입도관은 입구가 냉매흡입관으로부터 이격되어 냉매흡입관을 통과하는 냉매의 일부가 압축실로 흡입되기 전에 케이싱의 저압부로 유입되도록 허용하고 있다.
특허문헌 2의 흡입도관은 입구가 냉매흡입관의 출구단을 마주보도록 형성됨에 따라, 냉매흡입관을 통과하는 대부분의 냉매는 흡입도관을 통해 압축실로 흡입되게 된다. 이로 인해 케이싱의 저압부로 유입되는 냉매량이 크게 감소하거나 미미하여 구동모터의 냉각효과가 저하될 수 있다. 이는 구동모터의 과열로 인해 운전영역이 좁아지게 될 수 있다. 또한, 특허문헌 1 및 특허문헌 2는 각각 고압부로 토출되는 고온의 토출냉매에 의해 고저압분리판이 가열되고, 가열된 고저압분리판에 의해 저압부의 흡입냉매가 가열되어 비체적이 상승하면서 압축기 효율이 저하될 수 있다.
이에, 종래에는 특허문헌 3(한국등록특허 제10-0516490호) 및 특허문헌 4(한국공개특허 제10-2021-0021877호)와 같이 고압부에 토출덕트 또는 토출가이드를 구비하여 고압부로 토출되는 토출냉매가 그 고압부 전체로 퍼지기 전에 냉매토출관으로 안내하는 기술이 제시되어 있다.
특허문헌 3 및 특허문헌 4에서는 토출덕트 또는 토출가이드가 고저압분리판의 상면에서 그 고저압분리판의 관통구멍을 감싸도록 구비되어 있다. 이에 따라 고저압분리판의 관통구멍을 통해 고압부로 토출되는 냉매가 토출덕트 또는 토출가이드에 의해 냉매토출관으로 신속하게 이동하게 되어 토출냉매에 의해 고저압분리판이 가열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 흡입냉매가 가열되는 것을 억제하여 압축기 효율이 향상될 수 있다.
그러나, 상기와 같은 특허문헌 3 및 특허문헌 4에서는 토출덕트 또는 토출가이드가 고저압분리판의 상면에 결합되는 것이어서 토출덕트 또는 토출가이드에 대한 제작 및 조립공수가 증가하는 문제가 있었다.
또한, 토출덕트 또는 토출가이드는 고압부의 토출압력을 감안하여 토출압력을 견딜 수 있는 강도를 확보할 수 있는 소재로 제작되어야 한다. 이와 동시에 토출덕트 또는 토출가이드가 고저압분리판에 결합되는 것이나, 이 토출덕트 또는 토출가이드가 금속인 경우에는 고저압분리판의 표면적이 증가하여 그만큼 고저압분리판이 가열될 수 있다. 따라서 특허문헌 3 및 특허문헌 4에서는 토출덕트 또는 토출가이드가 고저압분리판에 대한 소재선택이 곤란하게 될 수 있다.
또한, 특허문헌 3 및 특허문헌 4에서는 토출덕트 또는 토출가이드가 토출통로를 이루는 고저압분리판의 관통구멍을 복개하듯 감싸기 때문에 토출냉매가 고압부에서 너무 빨리 배출되게 된다. 이로 인해 고압부에서의 압력맥동저감효과가 크게 저하되어 압축기 및 이 압축기가 연결된 시스템 진동이 증가할 수 있고, 이로 인해 별도의 진동감쇄장치가 더 필요하게 될 수 있다.
한국공개특허 제10-2015-0126499호(공개일: 2015.11.12.) 미국공개특허 US2016/0298885 A1 (공개일: 2016.l0.13.) 한국등록특허 제10-0516490호(등록일: 2005.11.25.) 한국공개특허 제10-2021-0021877호(공개일: 2021.03.02.)
본 발명의 목적은, 흡입냉매의 비체적이 증가하는 것을 억제하여 압축기 효율을 높일 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.
나아가, 본 발명은 고저압분리판이 과열되는 것을 억제하여 그 고저압분리판을 통해 흡입냉매가 가열되는 것을 방지할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
더 나아가, 본 발명은 고압부로 토출되는 냉매가 고저압분리판과 접촉되는 것을 최소화하여 고저압분리판이 과열되는 것을 억제할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
더 나아가, 본 발명은 고압부로 토출되는 냉매가 냉매토출관으로 신속하게 이동할 수 있도록 하여 고압부로 토출되는 냉매가 고저압분리판과 접촉되는 것을 최소화할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
더 나아가, 본 발명은 토출냉매를 냉매토출관으로 신속하게 이동시키면서도 고저압분리판의 표면적이 증가하는 것을 억제할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 토출냉매에 의해 고저압분리판이 과열되는 것을 억제하면서도 토출공간에서의 압력맥동저감효과가 저하되는 하는 것을 방지할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
나아가, 본 발명은 토출냉매를 냉매토출관으로 신속하게 이동시키면서도 토출공간을 충분하게 활용할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
더 나아가, 본 발명은 토출냉매를 냉매토출관으로 신속하게 이동시키는 동시에 토출공간을 충분하게 활용하면서도 토출냉매의 유동저항을 줄일 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 토출냉매에 의해 고저압분리판이 과열되는 것을 차단할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 흡입냉매가 고저압분리판에 접촉되는 것을 억제할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 있다.
나아가, 본 발명은 흡입되는 냉매가 고저압분리판으로 향하는 것을 차단하는 동시에 구동모터를 향해 이동할 수 있도록 하는 스크롤 압축기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 케이싱, 압축부 및 고저압분리판을 포함한 스크롤 압축기가 제공될 수 있다. 상기 케이싱은 냉매흡입관 및 냉매토출관이 연결될 수 있다. 상기 압축부는 상기 케이싱의 내부공간에 구비되고, 회전축을 통해 전동부의 회전력을 전달받아 비선회스크롤과 선회스크롤 사이의 압축실에서 냉매를 압축할 수 있다. 상기 고저압분리판은 상기 압축부의 축방향 일측에 구비되어 상기 케이싱의 내부공간을 상기 냉매흡입관에 연결된 저압부와 상기 냉매토출관에 연결된 고압부로 분리하며, 중앙부에는 상기 압축부에서 토출되는 냉매를 상기 고압부로 안내하도록 관통구멍이 형성될 수 있다. 상기 고압부에는 상기 압축부에서 토출된 냉매를 상기 냉매토출관으로 안내하는 토출가이드가 구비될 수 있다. 상기 토출가이드는, 상기 고압부를 이루는 상기 케이싱의 내주면과 이를 마주보는 상기 고저압분리판의 일측면 중 적어도 어느 한쪽에서 맞은편을 향해 연장될 수 있다. 이를 통해, 고압부로 토출되는 토출냉매가 그 고압부의 전체 공간으로 확산되기 전에 냉매토출관으로 신속하게 이동시켜 고저압분리판이 고온의 토출냉매에 의해 가열되는 것을 차단할 수 있다. 결과적으로 고저압분리판을 통해 전달되는 토출냉매의 열로 인해 저압부의 흡입냉매가 가열되는 것을 억제함으로써 흡입냉매의 비체적을 낮춰 압축기 효율을 향상시킬 수 있다.
일례로, 상기 토출가이드는, 축방향 일단은 상기 케이싱에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 개구되어 상기 고저압분리판으로부터 이격될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드와 고저압분리판 사이의 간격에 대한 허용오차를 높여 토출가이드를 포함한 상부캡을 용이하게 제작할 수 있다. 또한 토출가이드에 의해 고저압분리판의 표면적이 증가하는 것을 억제하여 고저압분리판이 가열되는 것을 더욱 억제할 수 있다.
구체적으로, 상기 토출가이드는, 상기 관통구멍의 둘레를 감싸도록 연장되며, 상기 토출가이드의 일부는 상기 냉매토출관을 향해 개구될 수 있다. 이를 통해, 냉매토출관으로부터 먼쪽은 차단하는 대신 토출냉매가 토출가이드를 따라 냉매토출관을 향해 안내되도록 함으로써 고압부로 토출되는 냉매가 압축기의 밖으로 신속하게 토출되도록 할 수 있다.
다른 예로, 상기 고저압분리판은, 중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 돌출되어 반경방향으로 연장되는 제1돌부가 형성될 수 있다. 상기 토출가이드는, 상기 제1돌부와 상기 관통구멍 사이는 가로막고 상기 냉매토출관과 상기 관통구멍 사이는 개구되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 고압부에서 머플러공간으로 활용되지 못하는 공간으로 토출냉매가 이동하는 것을 차단하여 토출냉매가 냉매토출관으로 신속하게 토출되도록 안내하면서도 맥동압력저감효과가 저하되는 것은 억제할 수 있다.
구체적으로, 상기 냉매토출관은 상기 제1돌부의 반대쪽에서 상기 경사면부를 향하도록 상기 케이싱에 연결될 수 있다. 상기 토출가이드는, 상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향으로 연장되는 제1중심선에 교차되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 토출가이드에 의해 냉매토출관으로 안내될 수 있다.
또한, 상기 토출가이드는, 상기 제1중심선에 대해 대칭 형상으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드의 양단 사이가 냉매토출관의 길이방향과 일직선을 이루게 되어 토출냉매가 토출가이드의 양단으로 균일하게 안내되고, 이로 인해 토출냉매가 냉매토출관을 통해 더욱 신속하게 토출될 수 있다.
또한, 상기 제1돌부는 상기 제1중심선을 기준으로 원주방향으로 편심지게 형성되고, 상기 토출가이드는, 상기 제1중심선에 대해 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드의 길이를 최소화하면서도 토출냉매가 파형돌부의 주변으로 이동하는 것을 억제하여 토출냉매에 대한 압력맥동저감효과를 확보하면서도 고저압분리판이 가열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
다른 예로, 상기 고저압분리판은, 중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성될 수 있다. 상기 토출가이드는, 상기 제2돌부와 축방향으로 중첩되며 상기 제2돌부를 따라 원호 형상으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매에 접촉되는 고저압분리판의 접촉면적을 최소화하면서도 고압부의 토출면적을 확보하여 냉매의 토출저항을 최소화함으로써 토출가이드로 인한 압축기의 효율저하를 방지할 수 있다.
구체적으로, 상기 토출가이드의 원호길이는, 상기 제1돌부의 원호길이보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 이를 통해, 실질적인 머플러공간으로 작용하지 못하는 공간으로 토출냉매가 이동하는 것을 억제하여 고저압분리판의 가열을 억제하면서도 압력맥동효과가 저감되는 것을 방지할 수 있다.
다른 예로, 상기 토출가이드는, 상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향으로 연장되는 제1중심선의 양쪽에서 서로 이격되어 사선으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드의 길이를 최단화하여 토출냉매가 최단거리를 경유하여 냉매토출관으로 안내되도록 함으로써 토출냉매를 더욱 신속하게 토출할 수 있다.
구체적으로, 상기 고저압분리판은 중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성될 수 있다. 상기 토출가이드는, 일단은 상기 제2돌부보다 안쪽에 위치하며 타단은 상기 제2돌부보다 바깥쪽에 위치하도록 상기 제2돌부를 가로질러 연장될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드의 일부가 고압부를 이루는 상부캡의 반경방향내주면으로 더욱 근접하게 위치함으로써 토출냉매가 토출가이드의 외곽단에서 냉매토출관의 반대쪽으로 흘러나가는 것을 최소화할 수 있다.
다른 예로, 상기 토출가이드는, 반경방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 토출가이드를 빠져나가 고압부의 전체 공간으로 확산되는 것을 최소화함으로써 토출냉매가 냉매토출관을 향해 신속하게 안내되어 고저압분리판이 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 아울러, 토출가이드를 포함한 상부캡의 표면적이 증가하여 토출냉매를 신속하게 방열함으로써 고저압분리판이 가열되는 것을 억제할 수 있다.
구체적으로, 상기 복수 개의 토출가이드는, 상기 관통구멍에 인접한 상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 제1축방향간격이 상기 관통구멍에서 먼 상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 제2축방향간격보다 크게 형성될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판의 관통구멍 주변에서의 토출체적을 확보하여 토출저항을 최소화할 수 있고, 토출가이드를 다단으로 형성하면서도 토출냉매가 냉매토출관을 향해 신속하게 이동할 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 토출가이드는, 상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 축방향간격이 각각 일정하게 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 토출가이드와 고저압분리판 사이로 빠져나가는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있고, 토출가이드의 표면적을 더욱 확대할 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 토출가이드는, 상기 관통구멍에 인접한 상기 토출가이드들 사이의 제1반경방향간격이 상기 관통구멍에서 먼 상기 토출가이드들 사이의 제2반경방향간격보다 크게 형성될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판의 관통구멍 주변에서의 토출체적을 확보하여 토출저항을 최소화할 수 있고, 토출가이드를 다단으로 형성하면서도 토출냉매가 냉매토출관을 향해 신속하게 이동할 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 토출가이드들 사이에는 양단이 개구된 원주방향통로부가 형성되고, 상기 원주방향통로부는 상기 토출가이드를 반경방향으로 관통하는 반경방향통로부와 연통될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드를 다단으로 형성하면서도 토출냉매가 반경방향통로부와 원주방향통로부를 통해 냉매토출관으로 더욱 신속하게 이동할 수 있다.
구체적으로, 상기 토출가이드중에서 최외곽에 위치하는 토출가이드는, 상기 반경방향통로부를 차단하도록 원주방향을 따라 연이어 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드를 다단으로 형성되는 경우 토출냉매가 반경방향통로부와 원주방향통로부를 통해 냉매토출관으로 더욱 신속하게 이동하면서도 일부의 토출냉매가 토출가이드의 밖으로 흘러나가는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 토출가이드는, 상기 케이싱에 결합되는 고정판부; 및 상기 고정판부에서 상기 고저압분리판을 향해 연장되는 복수 개의 차단부를 포함할 수 있다. 이를 통해, 토출가이드가 복수 개인 경우 이를 케이싱에 용이하게 결합할 수 있다.
다른 예로, 상기 토출가이드는 축방향 일단은 상기 고저압분리판의 일측면에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 개구되어 상기 케이싱의 축방향내주면으로부터 이격될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드를 고저압분리판의 제작시 함께 성형하여 토출가이드는 물론 케이싱을 용이하게 제작할 수 있다.
구체적으로, 상기 고저압분리판은, 중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성될 수 있다. 상기 토출가이드는, 상기 제1돌부를 향해서는 가로막고 상기 냉매토출관을 향해서는 개구되도록 상기 제2돌부에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 단일체로 연장될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드를 고저압분리판에 용이하게 형성하면서도 그 토출가이드에 의해 고저압분리판의 표면적이 증가하는 것을 최소화할 수 있다.
또한 상기 고저압분리판은 상기 제2돌부의 원주방향 중간에서 축방향으로 기설정된 깊이만큼 함몰되는 토출안내홈부가 더 형성될 수 있다. 상기 토출안내홈부는, 상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향을 따라 연장되는 제1중심선과 교차되는 위치에 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드의 높이를 크게 높이지 않고도 토출냉매를 냉매토출관쪽으로 원활하게 안내할 수 있다.
다른 예로, 상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 축방향 일측면에 단열소재로 된 단열커버가 더 구비될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판에 단열부를 형성함에 따라 토출냉매에 의해 고저압분리판이 가열되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 토출가이드를 최소화할 수 있어 고압부의 체적을 증가시켜 압력맥동저감효과를 높일 수 있다.
구체적으로, 상기 단열커버는, 상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 일측면에 밀착되고, 상기 단열커버와 상기 고저압분리판 사이에는 요철진 이탈방지부가 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출커버가 고저압분리판에 밀착됨에 따라 고압부의 토출압으로 인한 단열커버의 변형이 억제되어 단열커버에 대한 조립신뢰성을 높일 수 있다.
다른 예로, 상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 축방향 일측면에는 단열커버가 더 구비될 수 있다. 상기 단열커버는, 상기 고저압분리판의 일측면으로부터 이격되어 상기 고저압분리판의 축방향 일측면과 이를 마주보는 상기 단열커버의 일측면 사이에는 단열공간이 형성되며, 상기 고저압분리판의 축방향 일측면 또는 상기 단열커버의 일측면 중에서 어느 한쪽 면에는 마주보는 다른쪽 면을 향해 연장되는 지지돌부가 형성될 수 있다. 이를 통해, 단열커버 외에 단열공간이 더 구비됨에 따라 단열효과를 높이는 한편 단열커버의 소재에 대한 선택범위가 넓어 단열커버를 추가하면서도 제조비용을 낮출 수 있다. 또한, 토출가이드를 최소화할 수 있어 고압부의 체적을 증가시켜 압력맥동저감효과를 높일 수 있다.
다른 예로, 상기 고저압분리판의 축방향 일측면에는 단열소재로 된 단열층이 도포되거나 코팅될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판에 대한 단열부를 용이하게 형성하면서도 고저압분리판의 단열효과를 높일 수 있다. 또한, 토출가이드를 최소화할 수 있어 고압부의 체적을 증가시켜 압력맥동저감효과를 높일 수 있다.
다른 예로, 상기 냉매토출관은, 상기 케이싱의 내주면을 관통하여 연결되며, 상기 고저압분리판의 관통구멍과 적어도 일부가 축방향으로 중첩될 수 있다. 이를 통해, 토출통로를 이루는 관통구멍과 냉매토출관 사이의 거리를 줄여 고압부로 토출되는 냉매의 토출경로를 최단화함으로써 토출냉매가 냉매토출관으로 신속하게 이동하여 토출되도록 할 수 있다.
구체적으로, 상기 고저압분리판은, 중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성될 수 있다. 상기 냉매토출관은, 상기 관통구멍과 동일축선상으로 상기 케이싱을 관통할 수 있다. 이를 통해, 토출통로를 이루는 관통구멍과 냉매토출관 사이의 거리를 최소화하여 고압부로 토출되는 냉매가 더욱 신속하게 토출되도록 할 수 있다.
다른 예로, 상기 압축부를 이루는 비선회스크롤에 일체로 형성되거나 또는 조립되어 상기 저압부로 흡입되는 냉매를 상기 압축실로 흡입되도록 안내하는 흡입가이드가 더 포함될 수 있다. 상기 흡입가이드는, 상기 비선회스크롤의 외주면에서 상기 케이싱의 내주면을 향해 단일체로 연장되는 흡입안내돌부; 및 상기 흡입안내돌부의 내부를 관통하여 상기 저압부와 상기 압축실 사이를 연통시키는 흡입안내통로를 포함할 수 있다. 상기 흡입안내돌부는, 상기 케이싱의 내주면 또는 상기 고저압분리판의 내주면을 반경방향으로 마주보는 외벽면, 상기 외벽면의 원주방향 양쪽에서 각각 연장되는 측벽면 및 상기 외벽면과 측벽면을 연결하며 상기 고저압분리판의 내주면을 축방향으로 마주보는 상벽면은 모두 막힌 형상으로 형성될 수 있다. 상기 냉매흡입관을 향하는 하벽면과 상기 압축실을 향하는 내벽면은 개구될 수 있다. 이를 통해, 냉매흡입관을 통해 케이싱의 저압부로 유입되는 흡입냉매가 고저압분리판을 통해 전달되는 열에 의해 가열되는 것을 억제할 수 있다. 또한 흡입냉매의 일부가 구동모터쪽으로 안내되어 그 구동모터를 냉각함에 따라 모터효율을 높이고 압축기의 운전대역을 확장할 수 있다. 또한 토출가이드를 최소화할 수 있어 고압부의 체적을 증가시켜 압력맥동저감효과를 높일 수 있다. 또한 단열커버 또는 단열층을 구비하더라도 그 단열커버 또는 단열층을 최소화할 수 있어 제조비용을 낮출 수 있다.
구체적으로, 상기 흡입안내돌부는, 상기 외벽면이 상기 케이싱의 내주면 또는 상기 고저압분리판의 내주면으로부터 반경방향으로 이격될 수 있다. 이를 통해, 흡입냉매가 흡입가이드를 통과하면서 케이싱 또는 고저압분리판을 통해 전달되는 토출열 또는 용접열에 의해 가열되는 것을 억제하여 흡입냉매의 비체적을 더욱 낮출 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 고압부에는 압축부에서 토출된 냉매를 냉매토출관으로 안내하는 토출가이드가 구비되되, 토출가이드는 고압부를 이루는 케이싱의 내주면에서 고저압분리판의 일측면을 향해 기설정된 높이로 연장될 수 있다. 이를 통해, 고압부로 토출되는 토출냉매가 그 고압부의 전체 공간으로 확산되기 전에 냉매토출관으로 신속하게 이동시켜 고저압분리판이 고온의 토출냉매에 의해 가열되는 것을 차단함으로써 흡입냉매의 비체적을 낮춰 압축기 효율을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드의 축방향 일단은 케이싱에 접촉되고, 토출가이드의 축방향 타단은 개구되어 고저압분리판으로부터 이격될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드가 구비된 상부캡을 용이하게 제작할 수 있고, 고저압분리판의 표면적이 증가하는 것을 억제하여 고저압분리판의 가열을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 관통구멍의 둘레를 감싸도록 연장되며, 토출가이드의 일부는 상기 냉매토출관을 향해 개구될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 토출가이드를 따라 냉매토출관으로 신속하게 안내되어 압축기의 밖으로 신속하게 토출되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드는 제1돌부와 관통구멍 사이는 가로막고 냉매토출관과 관통구멍 사이는 개구되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 냉매토출관으로 신속하게 토출되도록 안내하면서도 맥동압력저감효과가 저하되는 것은 억제할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드는 제2돌부와 축방향으로 중첩되며 상기 제2돌부를 따라 원호 형상으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판의 접촉면적을 최소화하면서도 냉매의 토출저항을 최소화함으로써 토출가이드로 인한 압축기의 효율저하를 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드는 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향으로 연장되는 제1중심선의 양쪽에서 서로 이격되어 사선으로 연장될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 최단거리를 경유하여 냉매토출관으로 안내되도록 함으로써 토출냉매를 더욱 신속하게 토출할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드는 반경방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이를 통해, 토출냉매가 냉매토출관을 향해 신속하게 안내되어 고저압분리판이 과열되는 것을 더욱 효과적으로 억제하는 동시에 상부캡의 표면적이 증가하여 토출냉매를 신속하게 방열할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 토출가이드는 축방향 일단은 고저압분리판의 일측면에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 개구되어 케이싱의 축방향내주면으로부터 이격될 수 있다. 이를 통해, 토출가이드를 고저압분리판의 제작시 함께 성형하여 토출가이드는 물론 케이싱을 용이하게 제작할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 고압부를 이루는 고저압분리판의 축방향 일측면에 단열소재로 된 단열커버 또는 단열공간 또는 단열층이 더 구비될 수 있다. 이를 통해, 고저압분리판의 단열효과를 높일 수 있고, 토출가이드를 최소화할 수 있어 고압부에서의 압력맥동저감효과를 높일 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 냉매토출관은 케이싱의 내주면을 관통하여 연결되며, 고저압분리판의 관통구멍과 적어도 일부가 축방향으로 중첩될 수 있다. 이를 통해, 고압부로 토출되는 냉매의 토출경로를 최단화함으로써 토출냉매가 냉매토출관으로 신속하게 이동하여 토출되도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 고저압분리판과 비선회스크롤의 사이에 구비되어 비선회스크롤에 일체로 형성되거나 또는 조립되는 흡입가이드가 더 포함될 수 있다. 이를 통해, 냉매흡입관을 통해 케이싱의 저압부로 유입되는 흡입냉매가 고저압분리판을 통해 전달되는 열에 의해 가열되는 것을 억제할 수 있고, 흡입냉매의 일부가 구동모터를 냉각하여 모터효율을 높이는 동시에 압축기의 운전대역을 확장할 수 있다. 또한 고압부의 체적을 증가시켜 압력맥동저감효과를 높이고, 단열커버 또는 단열층을 최소화할 수 있어 제조비용을 낮출 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기의 내부를 보인 종단면도,
도 2는 도 1에서 압축부의 일부를 파단하여 보인 사시도,
도 3은 도 1에서 고저압분리판과 하부캡을 분해하여 보인 사시도,
도 4는 도 3에서 고저압분리판과 하부캡을 조립하여 보인 횡단면도,
도 5는 도 4에서 토출가이드의 주변을 확대하여 보인 개략도,
도 6은 도 5에서 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도,
도 7은 토출가이드의 중심각변화에 따른 고압부에서의 대류열전달계수변화와 압력맥동변화를 각각 보인 그래프,
도 8은 도 1에서 토출가이드에 따른 효과를 설명하기 위해 보인 종단면도,
도 9는 도 4에서 토출가이드의 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도,
도 10a 내지 도 10c는 도 9에서 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도들,
도 11 도 4에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도,
도 12은 도 11에서 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도,
도 13은 도 4에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도,
도 14는 도 13에서 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도,
도 15는 도 3에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 보인 횡단면도,
도 16은 토출가이드의 또 다른 실시예에 따른 고저압분리판과 하부캡을 분해하여 보인 사시도,
도 17은 도 16에서 고저압분리판과 하부캡을 조립하여 보인 종단면도,
도 18은 도 1에서 고저압분리판의 다른 실시예를 분해하여 보인 사시도,
도 19는 도 18의 고저압분리판이 조립된 종단면도,
도 20은 도 1에서 고저압분리판의 또 다른 실시예를 조립하여 보인 종단면도,
도 21은 도 1에서 고저압분리판의 또 다른 실시예를 조립하여 보인 종단면도,
도 22는 도 1에서 흡입가이드의 일실시예를 보인 종단면도,
도 23은 도 1에서 흡입가이드의 다른 실시예를 보인 종단면도,
도 24는 도 1에서 냉매토출관에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도.
이하, 본 발명에 따른 스크롤 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다. 앞서 설명한 바와 같이 스크롤 압축기는 냉매가 흡입되는 경로에 따라 고압식 스크롤 압축기와 저압식 스크롤 압축기로 구분될 수 있다. 이하에서는 고저압분리판에 의해 케이싱의 내부공간이 저압부와 고압부로 분리되며, 냉매흡입관이 저압부에 연통되는 저압식 스크롤 압축기를 예로 들어 설명한다.
또한, 스크롤 압축기는 회전축이 지면에 대해 수직하게 배치되는 종형 스크롤 압축기와 회전축이 지면에 대해 평행하게 배치되는 횡형 스크롤 압축기로 구분될 수 있다. 예를 들어 종형 스크롤 압축기에서 상측은 지면에 대해 반대쪽을, 하측은 지면을 향하는 쪽으로 정의될 수 있다. 이하에서는 종형 스크롤 압축기를 예로 들어 설명한다. 하지만 횡형 스크롤 압축기에도 동일하게 또는 유사하게 적용될 수 있다. 따라서 이하에서 축방향은 회전축의 축방향으로, 반경방향은 회전축의 반경방향으로 이해될 수 있다. 축방향은 상하방향으로, 반경방향은 좌우측면으로, 내주면은 상면으로, 축방향 반경방향은 측면으로 각각 이해될 수 있다.
또한, 스크롤 압축기는 배압방식에 따라 비선회스크롤을 선회스크롤쪽으로 가압하는 비선회스크롤 배압방식(이하, 고정배압방식)과 선회스크롤을 비선회스크롤쪽으로 가압하는 선회스크롤 배압방식(이하, 선회배압방식)으로 구분될 수 있다. 이하에서는 고정배압방식에 따른 스크롤 압축기를 중심으로 설명한다. 하지만 선회배압방식에서도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기의 내부를 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에서 압축부의 일부를 파단하여 보인 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는, 케이싱(110)의 하반부에 구동모터(120)가 설치되고, 구동모터(120)의 상측에는 메인프레임(130), 선회스크롤(150), 비선회스크롤(140), 배압실조립체(160)가 차례대로 설치된다. 통상 구동모터(120)는 전동부를 이루며, 메인프레임(130), 선회스크롤(150), 비선회스크롤(140), 배압실조립체(160)는 압축부를 이룬다. 전동부는 회전축(125)의 일단에 결합되고, 압축부는 회전축(125)의 타단에 결합된다. 이에 따라 압축부는 회전축(125)에 의해 전동부에 연결되어 전동부의 회전력에 의해 작동하게 된다.
케이싱(110)은 원통쉘(111), 상부캡(112), 하부캡(113)을 포함할 수 있다.
원통쉘(111)은 상하 양단이 개구된 원통 형상이고, 전술한 구동모터(120)와 메인프레임(130)이 내주면에 삽입되어 고정된다. 원통쉘(111)의 상반부에는 터미널 브라켓(미도시)이 결합되고, 터미널 브라켓에는 외부전원을 구동모터(120)에 전달하기 위한 터미널(미도시)이 관통 결합된다. 또한, 원통쉘(111)의 상반부, 예를 들어 구동모터(120)의 상측에는 후술할 냉매흡입관(117)이 관통되어 결합된다.
상부캡(112)은 원통쉘(111)의 개구된 상단을 복개하도록 결합되고, 하부캡(113)은 원통쉘(111)의 개구된 하단을 복개하도록 결합된다. 원통쉘(111)과 상부캡(112)의 사이에는 후술할 고저압분리판(115)의 가장자리가 삽입되어 원통쉘(111)과 상부캡(112)에 함께 용접 결합되고, 원통쉘(111)과 하부캡(113)의 사이에는 후술할 지지브라켓(116)의 가장자리가 삽입되어 원통쉘(111)과 하부캡(113)에 함께 용접 결합될 수 있다. 이에 따라 케이싱(110)의 내부공간은 밀봉된다.
고저압분리판(115)의 가장자리는 전술한 바와 같이 케이싱(110)에 용접 결합되고, 고저압분리판(115)의 중앙부는 압축부를 이루는 후술할 배압실조립체(160)의 상측에 배치된다. 고저압분리판(115)보다 하측에는 냉매흡입관(117)이, 상측에는 냉매토출관(118)이 각각 연통된다. 이에 따라 고저압분리판(115)의 하측은 흡입공간을 이루는 저압부(110a)가, 상측에는 토출공간을 이루는 고압부(110b)가 각각 형성된다. 고저압분리판(115)은 상부캡(112)과 함께 나중에 상세하게 설명한다.
냉매흡입관(117)은 원통쉘(111)을 반경방향으로 관통하여 결합되고, 냉매흡입관(117)의 출구(117a)는 압축부를 향해 마주보도록 배치된다. 예를 들어 냉매흡입관(117)의 출구(117a)는 후술할 메인프레임(130)의 메인플랜지부(131) 사이에 위치하도록 배치된다. 이에 따라 냉매흡입관(117)을 통해 저압부(110a)로 흡입되는 일부의 냉매는 압축실(V)을 향해 상측으로 이동하여 곧바로 흡입되는 반면, 나머지 냉매는 전동부를 향해 하측으로 이동하여 전동부를 이루는 구동모터(120)를 냉각하게 된다.
냉매토출관(118)은 상부캡(112)을 반경방향으로 관통하여 결합되고, 냉매흡입관(117)의 출구(117a)는 고저압분리판(115)의 외측면을 마주보도록, 더 정확하게는 상부캡(112)의 내주면과 고저압분리판(115)의 외주면 사이에 위치하도록 배치된다. 이에 따라 후술할 실링플레이트(1151)의 고저압연통구멍(1151a)을 통과하는 냉매는 고저압분리판(115)의 외주면을 따라 이동한 후 냉매토출관(118)을 통해 압축기 외부로 배출된다.
또한, 고저압분리판(115)의 중앙에는 후술할 관통구멍(115d)이 형성되고, 관통구멍(115d)에는 후술할 플로팅플레이트(165)가 착탈되는 실링플레이트(1151)가 삽입되어 결합된다. 이에 따라 저압부(110a)와 고압부(110b)는 플로팅플레이트(165)와 실링플레이트(1151)의 착탈에 의해 차단되거나 연통된다. 고저압분리판(115)에 대해서는 나중에 상부캡(112)과 함께 상세하게 설명한다.
실링플레이트(1151)는 환형으로 형성된다. 예를 들어, 실링플레이트(1151)의 중앙에는 저압부(110a)와 고압부(110b)를 연통시키는 고저압연통구멍(1151a)이 형성된다. 플로팅플레이트(165)는 고저압연통구멍(1151a)의 둘레를 따라 착탈된다. 이에 따라 플로팅플레이트(165)가 배압력에 따라 축방향으로 승강되면서 실링플레이트(1151)의 고저압연통구멍(1151a)의 둘레에 착탈되고, 이 과정에서 저압부(110a)와 고압부(110b) 사이가 실링되거나 연통된다.
또한, 하부캡(113)은 저압부(110a)를 이루는 원통쉘(111)의 하반부와 함께 오일저장공간(110c)을 형성하게 된다. 다시 말해, 오일저장공간(110c)은 저압부(110a)의 하반부에 형성되는 것으로, 오일저장공간(110c)은 저압부(110a)의 일부를 이루게 된다.
다음으로 구동모터를 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 구동모터(120)는 저압부(110a)의 하반부에 설치되며, 고정자(121) 및 회전자(122)를 포함한다. 고정자(121)는 원통쉘(111)의 내벽면에 열간압입으로 고정되고, 회전자(122)는 고정자(121)의 내부에 회전 가능하게 구비된다.
고정자(121)는 고정자코어(1211) 및 고정자코일(1212)을 포함한다.
고정자코어(1211)는 원통형상으로 형성되고, 원통쉘(111)의 내주면에 열간압입으로 고정된다. 고정자코일(121a)은 고정자코어(1211)에 권선되고, 케이싱(110)에 관통 결합되는 터미널(미도시)을 통해 외부전원과 전기적으로 연결된다.
회전자(122)는 회전자코어(1221) 및 영구자석(1222)을 포함한다.
회전자코어(1221)는 원통형상으로 형성되고, 고정자코어(1211)의 내부에 기설정된 공극만큼 간격을 두고 회전 가능하게 삽입된다. 영구자석(1222)은 회전자코어(1222)의 내부에 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 매립된다.
또, 회전자(122)의 중앙에는 회전축(125)이 결합된다. 회전축(125)의 상단부는 후술할 메인프레임(130)에 회전 가능하게 삽입되어 반경방향으로 지지되고, 회전축(125)의 하단부는 지지브라켓(116)에 회전 가능하게 삽입되어 반경방향 및 축방향으로 지지된다. 메인프레임(130)에는 회전축(125)의 상단부를 지지하는 메인베어링(171)이 구비되고, 지지브라켓(116)에는 회전축(125)의 하단부를 지지하는 서브 베어링(172)이 구비된다. 메인베어링(171)과 서브 베어링(172)은 각각 부시베어링으로 이루어진다.
회전축(125)의 상단에는 후술할 선회스크롤(150)에 편심지게 결합되는 편심부(125a)가 형성되고, 회전축(125)의 하단에는 케이싱(110)의 하부에 저장된 오일을 흡상하기 위한 오일픽업(126)이 설치될 수 있다. 회전축(125)은 내부에 오일유로(125b)가 축방향으로 관통되어 형성된다.
다음으로 메인프레임에 대해 설명한다.
본 실시예에 따른 메인프레임(130)은 구동모터(120)의 상측에 설치되고, 원통쉘(111)의 내벽면에 열간압입으로 고정되거나 용접되어 고정된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 메인프레임(130)은 메인플랜지부(131), 메인베어링부(132), 선회공간부(133), 스크롤지지부(134), 올담링지지부(135), 프레임고정부(136)를 포함한다.
메인플랜지부(131)는 환형으로 형성되어 케이싱(110)의 저압부(110a)에 수용된다. 메인플랜지부(131)의 외경은 원통쉘(111)의 내경보다 작게 형성되어 메인플랜지부(131)의 외주면은 원통쉘(111)의 내주면으로부터 이격된다. 하지만, 메인플랜지부(131)의 외주면에서 후술할 프레임고정부(136)가 반경방향으로 돌출되고, 이 프레임고정부(136)의 외주면이 케이싱(110)의 내주면에 밀착되어 고정된다. 이에 따라 프레임(130)은 케이싱(110)에 대해 고정 결합될 수 있다.
메인베어링부(132)는 메인플랜지부(131)의 중심부 하면에서 구동모터(120)를 향해 하향으로 돌출되어 형성된다. 메인베어링부(132)는 원통 형상으로 된 축수구멍(132a)이 축방향으로 관통되어 형성되고, 축수구멍(132a)의 내주면에는 부시베어링으로 된 메인베어링(171)이 삽입되어 고정 결합된다. 메인베어링(171)에는 회전축(125)이 삽입되어 반경방향으로 지지된다.
선회공간부(133)는 메인플랜지부(131)의 중심부에서 메인베어링부(132)를 향해 기설정된 깊이와 외경으로 함몰되어 형성된다. 선회공간부(133)는 후술할 선회스크롤(150)에 구비되는 회전축결합부(153)의 외경보다 크게 형성된다. 이에 따라 회전축결합부(153)는 선회공간부(133)의 내부에서 선회 가능하게 수용될 수 있다.
스크롤지지부(134)는 메인플랜지부(131)의 상면에서 선회공간부(133)의 주변 둘레를 따라 환형으로 형성된다. 이에 따라 스크롤지지부(134)는 후술할 선회경판부(151)의 저면이 축방향으로 지지될 수 있다.
올담링지지부(135)는 메인플랜지부(131)의 상면에서 스크롤지지부(134)의 외주면을 따라 환형으로 형성된다. 이에 따라 올담링(170)은 올담링지지부(135)에 삽입되어 선회 가능하게 수용될 수 있다.
프레임고정부(136)는 올담링지지부(135)의 외곽에서 반경방향으로 연장되어 형성된다. 프레임고정부(136)는 환형으로 연장되거나 또는 원주방향을 따라 기설정된 간격만큼 이격되는 복수 개의 돌부로 연장될 수 있다. 본 실시예에서는 프레임고정부(136)가 원주방향을 따라 복수 개의 돌부로 형성된 예를 도시하고 있다.
예를 들어, 복수 개의 프레임고정부(136)는 후술할 비선회스크롤(140)의 가이드돌부(154)와 각각 축방향으로 마주보도록 배치되고, 각각의 프레임고정부(136)에는 후술할 가이드삽입구멍(154a)과 축방향으로 대응되는 각각의 볼트체결구멍(136a)이 축방향으로 관통되어 형성된다.
볼트체결구멍(136a)의 내경은 가이드삽입구멍(144a)의 내경보다 작게 형성된다. 이에 따라 볼트체결구멍(136a)의 상면 주변에는 가이드삽입구멍(144a)의 내주면에서 연장되는 단턱진 면이 형성되며, 이 단턱진 면에 가이드삽입구멍(144a)을 통과한 가이드부시(137)가 얹혀져 프레임고정부(136)에 축방향으로 지지된다.
가이드부시(137)는 볼트삽입구멍(137a)이 축방향으로 관통되는 속빈 원통 형상으로 형성된다. 각각의 가이드볼트(138)는 가이드부시(137)의 볼트삽입구멍(137a)을 관통하여 프레임고정부(136)의 볼트체결구멍(136a)에 각각 체결된다. 이에 따라 비선회스크롤(140)은 메인프레임(130)에 축방향으로는 미끄러지게 지지되고 반경방향으로는 고정된다.
한편, 프레임고정부(136)는 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성됨에 따라, 프레임고정부(136)의 사이에는 일종의 흡입안내공간(S)이 형성된다. 따라서, 저압부(110a)로 흡입되는 냉매는 프레임고정부(136) 사이의 흡입안내공간(S)을 통해 후술할 흡입가이드(190)로 안내될 수 있다. 이에 따라 냉매흡입관(117)을 통해 저압부(110a)로 흡입되는 냉매는 흡입안내공간(미부호)을 통과하면서 분리되어 일부는 압축실(V)로 이동하고 다른 일부는 구동모터(120)를 향해 이동하게 된다.
다음으로 비선회스크롤을 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 비선회스크롤(140)은 선회스크롤(150)을 사이에 두고 메인프레임(130)의 상부에 배치될 수 있다. 비선회스크롤(140)은 메인프레임(130)에 고정 결합될 수도 있고, 상하방향으로 이동가능하게 결합될 수도 있다. 본 실시예에서는 비선회스크롤(140)이 메인프레임(130)에 대해 축방향으로 이동 가능하게 결합되는 예를 도시하고 있다.
본 실시예에 따른 비선회스크롤(140)은 비선회경판부(141), 비선회랩(142), 비선회측벽부(143) 및 가이드돌부(144)를 포함할 수 있다.
비선회경판부(141)는 원판 모양으로 형성되어 케이싱(110)의 저압부(110a)에서 횡방향으로 배치될 수 있다. 비선회경판부(141)의 중앙부에는 토출구(141a), 바이패스구멍(141b), 스크롤측배압구멍(141c)이 축방향으로 관통되어 형성될 수 있다.
토출구(141a)는 제1압축실(V1)의 토출압실(미부호)과 제2압축실(V2)의 토출압실(미부호)이 서로 연통되는 위치에 형성되며, 바이패스구멍(141b)은 제1압축실(V1)과 제2압축실(V2)에 각각 연통되도록 형성되며, 스크롤측배압구멍(이하, 제1배압구멍)(141c)은 토출구(141a) 및 바이패스구멍(141b)으로부터 이격되어 형성될 수 있다.
비선회랩(142)은 선회스크롤(150)을 마주보는 비선회경판부(141)의 하면에서 축방향으로 기설정된 높이만큼 연장되되, 토출구(117a)의 주변에서 비선회측벽부(143)를 향해 나선형으로 수회 감기도록 연장될 수 있다. 비선회랩(142)은 후술할 선회랩(152)과 대응되도록 형성되어 선회랩(152)과의 사이에 두 개 한 쌍의 압축실(V1,V2)을 형성할 수 있다.
비선회측벽부(143)는 비선회랩(142)을 감싸도록 비선회경판부(141)의 하면 가장자리에서 축방향으로 연장되어 환형으로 형성될 수 있다. 비선회측벽부(143)의 외주면 일측에는 반경방향으로 관통되는 흡입구(143a)가 형성될 수 있다.
예를 들어, 흡입구(143a)는 후술할 복수 개의 가이드돌부(144) 사이에서 원주방향을 따라 기설정된 길이만큼 연장되는 원호 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 냉매흡입관(117)을 통해 흡입되는 냉매는 가이드돌부(144)를 통과하여 흡입구(143a)로 신속하게 흡입될 수 있다.
가이드돌부(144)는 비선회측벽부(143)의 하측 외주면에서 반경방향으로 연장될 수 있다. 가이드돌부(144)는 한 개의 환형으로 형성될 수도 있고, 복수 개가 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성될 수도 있다. 본 실시예는 복수 개의 가이드돌부(144)가 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 형성되는 예를 중심으로 설명한다.
복수 개의 가이드돌부(144)에는 축방향으로 관통되는 가이드삽입구멍(144a)이 각각 형성되고, 가이드삽입구멍(144a)은 메인프레임(130)의 프레임고정부(136)에 구비된 볼트체결구멍(136a)과 동일축선상에 형성될 수 있다. 이에 따라 가이드부시(137)가 가이드삽입구멍(144a)에 삽입되어 프레임고정부(136)의 상면에 축방향으로 지지될 수 있다.
다음으로 선회스크롤을 설명한다.
본 실시예에 따른 선회스크롤(150)은 회전축(125)에 결합되어 메인프레임(130)의 상면에 배치된다. 선회스크롤(150)은 메인프레임(130)과의 사이에 자전방지기구인 올담링(170)이 구비되어 선회운동을 하게 된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 선회스크롤(150)은, 선회경판부(151), 선회랩(152), 회전축결합부(153)를 포함한다.
선회경판부(151)는 대략 원판 형상으로 형성된다. 선회경판부(151)는 메인프레임(130)의 스크롤지지부(134)에 축방향으로 지지된다.
선회랩(152)은 비선회스크롤(140)을 마주보는 선회경판부(151)의 상면에서 기설정된 높이로 돌출되어 나선형으로 형성된다. 선회랩(152)은 후술할 비선회스크롤(140)의 비선회랩(142)과 맞물려 선회운동을 하도록 그 비선회랩(142)에 대응되게 형성된다. 선회랩(152)은 비선회랩(142)과 함께 압축실(V)을 형성하게 된다.
압축실(V)은 비선회랩(142)을 기준으로 제1 압축실(V1)과 제2 압축실(V2)로 이루어진다. 제1 압축실(V1)은 비선회랩의 외측면 쪽에 형성되고, 제2 압축실(V2)은 비선회랩의 내측면 쪽에 형성된다. 제1 압축실(V1)과 제2 압축실(V2)은 각각 흡입압실(V11, 미부호), 중간압실(V12, 미부호), 토출압실(V13, 미부호)이 연속으로 형성된다.
회전축결합부(153)는 선회경판부(151)의 하면에서 메인프레임(130)을 향해 돌출 형성된다. 회전축결합부(153)는 원통 형상으로 형성되며, 회전축결합부(153)의 내주면에는 편심부베어링(173)이 삽입되어 결합된다. 편심부베어링(173)은 부시베어링으로 이루어질 수 있다.
한편, 앞서 설명한 바와 같이 메인프레임(130)과 선회스크롤(150) 사이에는 그 선회스크롤(150)의 자전운동을 제한하는 올담링(170)이 구비된다. 올담링(170)은 메인프레임(130)과 선회스크롤(150)에 대해 각각 미끄러지게 결합될 수도 있고, 비선회스크롤(140)과 선회스크롤(150)에 각각 미끄러지게 결합될 수도 있다. 본 실시예는 올담링(170)이 비선회스크롤(140)과 선회스크롤(150)에 각각 미끄러지게 결합된 예를 도시하고 있다.
다음으로 배압실조립체에 대해 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 배압실조립체(160)는 비선회스크롤(140)의 상측에 구비될 수 있다. 이에 따라 배압실(160a)의 배압력(정확하게는 배압력이 배압실에 작용하는 힘)이 비선회스크롤(140)에 작용하게 된다. 다시 말해 비선회스크롤(140)은 배압력에 의해 선회스크롤(150)을 향하는 방향으로 눌려 압축실(V)을 실링하게 된다.
구체적으로, 배압실조립체(160)는 배압플레이트(161), 플로팅플레이트(165)를 포함할 수 있다. 배압플레이트(161)는 비선회경판부(141)의 상면에 결합되고, 플로팅플레이트(165)는 배압플레이트(161)에 미끄러지게 결합되어 그 배압플레이트(161)와 함께 배압실(160a)을 형성할 수 있다.
배압플레이트(161)는 고정판부(1611), 제1환형벽부(1612), 제2환형벽부(1613)를 포함할 수 있다.
고정판부(1611)는 중앙이 비어있는 환형의 판 형태로 형성되며, 플레이트측 배압구멍(이하, 제2배압구멍)(1611a)이 축방향으로 관통될 수 있다. 제2배압구멍(1611a)은 제1배압구멍(141c)과 연통되어 배압실(160a)에 연통될 수 있다. 이에 따라 제2배압구멍(1611a)은 제1배압구멍(141c)과 함께 압축실(V)과 배압실(160a) 사이를 연통시킨다.
제1환형벽부(1612) 및 제2환형벽부(1613)는 고정판부(1611)의 상면에서 그 고정판부(1611)의 내주면 및 외주면을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이에 따라 제1환형벽부(1612)의 외주면과 제2환형벽부(1613)의 내주면, 고정판부(1611)의 상면, 그리고 플로팅플레이트(165)의 하면은 환형으로 된 배압실(160a)을 형성하게 된다.
제1환형벽부(1612)에는 비선회스크롤(140)의 토출구(141a)와 연통되는 중간토출구(1612a)가 형성되고, 중간토출구(1612a)의 안쪽에는 체크밸브(이하, 토출밸브)(145)가 미끄러지게 삽입되는 밸브안내홈(1612b)이 형성되며, 밸브안내홈(1612b)의 중심부에는 역류방지구멍(1612c)이 형성될 수 있다. 이에 따라 토출밸브(145)는 토출구(141a)와 중간토출구(1612a) 사이를 선택적으로 개폐하여 토출된 냉매가 압축실로 역류하는 것을 차단하게 된다.
플로팅플레이트(165)는 환형으로 형성되며, 배압플레이트(161)보다 가벼운 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라 플로팅플레이트(165)는 배압실(160a)의 압력에 따라 배압플레이트(161)에 대해 축방향으로 이동을 하면서 고저압분리판(115)의 하측면과 착탈되게 된다. 예를 들어 플로팅플레이트(165)가 고저압분리판(115)에 접하게 되면, 토출된 냉매가 저압부(110a)로 누설되지 않고 고압부(110b)로 토출되도록 밀폐하는 역할을 하게 된다.
상기와 같은 본 실시예에 따른 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작된다.
즉, 전원이 고정자(121)의 고정자코일(121a)에 인가되면, 회전자(122)가 회전축(125)과 함께 회전을 하게 된다. 그러면 회전축(125)에 결합된 선회스크롤(150)이 비선회스크롤(140)에 대해 선회 운동을 하게 되고, 선회랩(152)과 비선회랩(142)의 사이에는 두 개 한 쌍으로 된 압축실(V)이 형성된다. 이 압축실(V)은 선회스크롤(150)의 선회운동에 따라 각각 바깥쪽에서 안쪽으로 이동하면서 점차 체적이 감소된다.
이때, 냉매는 냉매흡입관(117)을 통해 케이싱(110)의 저압부(110a)로 흡입되고, 이 냉매의 일부는 제1 압축실(V1) 및 제2 압축실(V2)을 이루는 각각의 흡입압실(V11, 미부호)로 곧바로 흡입되는 한편 나머지는 구동모터(120)쪽으로 먼저 이동하였다가 나중에 흡입압실(V11, 미부호)로 흡입된다. 이에 대해서는 나중에 다시 설명한다.
그러면, 냉매는 압축실(V)의 이동경로를 따라 이동하면서 압축되고, 이 압축되는 냉매의 일부는 토출구(141a)에 도달하기 전에 제1 배압구멍(141c)을 통해 배압실(160a)로 이동하게 된다. 이에 따라 배압플레이트(161)와 플로팅플레이트(165)에 의해 형성되는 배압실(160a)은 중간압을 이루게 된다.
그러면, 플로팅플레이트(165)는 고저압분리판(115)을 향해 상승하여 그 고저압분리판(115)에 구비된 실링플레이트(1151)에 밀착된다. 그러면 케이싱(110)의 고압부(110b)는 저압부(110a)로부터 분리되어 각 압축실(V1)(V2)에서 고압부(110b)로 토출된 냉매가 저압부(110a)로 역류하는 것을 억제할 수 있게 된다.
반면, 배압플레이트(161)는 배압실(160a)의 압력에 의해 비선회스크롤(140)을 향하는 방향으로 압력을 받아 하강하게 되고, 비선회스크롤(140)을 선회스크롤(150)쪽으로 가압하게 된다. 그러면 비선회스크롤(140)이 선회스크롤(150)에 밀착되어, 압축되는 냉매가 중간압실을 이루는 고압측 압축실에서 저압측 압축실로 누설되는 것을 차단할 수 있게 된다.
이때, 중간압실에서 토출압실로 이동하는 냉매의 일부는 토출압실에 도달하기 전에 바이패스구멍(141b)을 통해 각각의 압축실(V1)(V2)을 이루는 중간압실에서 고압부(110b)를 향해 미리 바이패스될 수 있다. 이를 통해 냉매가 압축실(V)에서 설정압력 이상으로 과압축되는 것을 억제하여 압축기 효율을 높이고 안정성을 확보할 수 있다.
토출압실로 이동한 냉매는 토출밸브(147)를 밀면서 토출구(141a)와 중간토출구(1612a)를 통해 고압부(110b)로 토출되고, 이 냉매는 고압부(110b)를 채웠다가 냉매토출관(118)을 통해 냉동사이클의 응축기를 통해 배출되는 일련의 과정을 반복하게 된다. 이때 고압부(110b)로 토출되는 토출냉매는 압력맥동이 발생되나 고압부(110b)를 이루는 공간이 일종의 머플러공간으로 작용함에 따라 토출냉매의 압력맥동을 감쇄시켜 압축기의 진동을 낮추게 된다.
한편, 고압부(110b)로 토출되는 냉매는 고온 고압 상태가 된다. 이 고온 고압 상태의 냉매는 고압부(110b)를 이루는 상부캡(112)의 축방향내주면(이하, 하면과 혼용함)(112a)과 고저압분리판(115)의 축방향 일측면(이하 상측면)(미부호)에 접촉되어, 그 상부캡(112)과 고저압분리판(115)을 가열시키게 된다. 특히 고저압분리판(115)은 케이싱(110)의 내부공간을 저압부(110a)와 고압부(110b)로 분리하는 역할을 함에 따라, 압축기의 운전 중에는 고압부(110b)로 토출되는 냉매에 의해 고저압분리판(115)의 온도가 크게 상승하게 된다.
고저압분리판(115)의 온도가 상승하게 되면, 저압부(110a)로 흡입되는 흡입냉매의 일부가 압축실(V)로 흡입되기 전에 고저압분리판(115)에 접촉되어 전도열을 받거나 또는 고저압분리판(115)에서 발생되는 복사열 등에 의해 가열될 수 있다. 그러면 흡입냉매의 비체적이 상승하게 되어 압축실로 흡입되는 냉매흡입량이 감소하면서 압축기 효율이 저하될 수 있다.
이에, 본 실시예에서는 압축부에서 고압부로 토출되는 냉매가 가능한 한 신속하게 토출되도록 하여 고온의 냉매가 고저압분리판과 접촉되는 것을 최소한으로 억제할 수 있도록 할 수 있다. 이를 통해 압축실로 흡입되는 냉매의 비체적이 상승하는 것을 억제하여 압축실로의 흡입냉매량을 증가시킴으로써 압축기 효율을 향상시킬 수 있다.
아울러, 본 실시예에서는 흡입냉매의 일부가 구동모터를 향해 이동하도록 허용할 수 있다. 이를 통해 흡입냉매의 일부가 구동모터쪽으로 안내되어 구동모터의 과열을 억제함으로써 압축기 효율을 더욱 향상시키는 동시에 구동모터의 과열로 인해 운전가능영역(운전대역)이 축소되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 도 1에서 고저압분리판과 하부캡을 분해하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 3에서 고저압분리판과 하부캡을 조립하여 보인 횡단면도이며, 도 5는 도 4에서 토출가이드의 주변을 확대하여 보인 개략도이고, 도 6은 도 5에서 "Ⅳ-Ⅳ"선단면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 스크롤 압축기에서 상부캡(112)은 상벽부의 중앙부가 약간 볼록하거나 평평한 돔 형상으로 형성되고, 고저압분리판(115)은 상벽부의 중앙부가 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)을 향해 상당히 볼록하게 돌출된 돔 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 상부캡(112)은 측벽부와 상벽부를 연결하는 모서리가 대략 동일한 곡률을 갖는 곡면을 이루되, 상부캡(112)의 모서리의 한쪽으로는 반경방향으로 길게 연장되어 다른 부위에 비해 평평한 확장돌부(112b)가 형성된다. 확장돌부(112b)의 반대쪽은 중앙부에서 가장자리를 향해 완만하게 하향 경사진 감소면부(112c)가 형성된다. 이에 따라 확장돌부(112b)의 안쪽에는 상대적으로 고압부(110b)의 체적이 큰 제1공간부(110b1)가, 감소면부(112c)의 안쪽에는 상대적으로 고압부(110b)의 체적이 작은 제2공간부(110b2)가 각각 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 고저압분리판(115)은 가장자리가 배압실조립체(160)의 상면보다 낮고, 중앙부는 배압실조립체(160)의 상면보다 높게 형성된다. 예를 들어 고저압분리판(115)은 경사면부(115a), 반경방향돌부(이하 제1돌부)(115b), 축방향돌부(이하 제2돌부)(115c), 관통구멍(115d)을 포함할 수 있다.
경사면부(115a)는 고저압분리판(115)의 내주면 주변을 이루는 중앙부에서 외주면을 이루는 가장자리를 갈수록 하향 경사지게 형성된다. 이에 따라 고저압분리판(115)은 제1돌부(115b)를 제외하면 제2돌부(115c)와 경사면부(115a)가 대략 절두원추형상으로 형성될 수 있다. 이로 인해 고저압분리판(115)의 경사면부(115a)와 이를 마주보는 상부캡(112)의 내주면 사이에는 고압부(110b)에서 실질적인 머플러공간을 이루는 제1공간부(110b1)가 넓게 형성될 수 있다.
제1돌부(115b)는 경사면부(115a)의 원주방향 중간에서 반경방향으로 돌출되어 형성된다. 제1돌부(115b)는 과열방지유닛 또는/및 압력조절밸브(미부호) 등을 설치하는 부분으로, 제2돌부(115c)의 외주면에서 판형을 이루도록 반경방향으로 연장되어 형성된다. 이에 따라 제1돌부(115b)는 판형돌부라고 할 수 있다.
제1돌부(115b)는 경사면부(115a)와 제2돌부(115c)의 경계면에서 형성된다. 이에 따라 제1돌부(115b)의 상단은 제2돌부(115c)의 상단보다는 약간 낮지만 경사면부(115a)의 하단보다는 상당히 높게 형성된다. 제1돌부(115b)의 하단은 경사면부(115a)의 하단과 동일한 높이에서 형성된다.
제1돌부(115b)의 외측면은 상부캡(112)의 반경방향내주면과 거의 평행하도록 축방향으로 형성된다. 이에 따라 제1돌부(115b)의 외측면은 상부캡(112)의 측벽부를 이루는 반경방향 내주면(측면)에 밀착되거나 틈새가 거의 없게 밀착된다.
제1돌부(115b)는 상부캡(112)의 감소면부(112c)를 축방향으로 마주보는 위치에 형성된다. 다시 말해 제1돌부(115b)는 경사면부(115a)의 중간에서 상부캡(112)의 감소면부(112c)를 향해 돌출되도록 형성된다. 제1돌부(115b)의 주변은 상부캡(112)의 감소면부(112c)와 함께 고압부(110b)의 제2공간부(110b2)가 형성될 수 있다. 이에 따라 제2공간부(110b2)의 단위면적당 체적은 경사면부(115a)의 주변에 구비되어 실질적인 머플러공간을 이루는 제1공간부(110b1)에 비해 극히 작게 형성된다.
제1돌부(115b)의 반대쪽에서 냉매토출관(118)이 상부캡(112)을 관통하여 고압부(110b)에 연통될 수 있다. 즉 냉매토출관(118)의 길이방향을 따라 연장되고 회전축(125)의 축중심(O)을 지나는 가상선을 제1중심선(또는 냉매토출관의 길이방향중심선)(CL1)이라고 하고, 제1중심선(CL1)에 직교하며 회전축(125)의 축중심(O)을 지나는 가상선을 제2중심선(CL2)이라고 할 때, 제1돌부(115b)는 제2중심선(CL2)을 기준으로 냉매토출관(118)의 반대쪽에 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1돌부(115b)는 제2중심선(CL2)을 기준으로 냉매토출관(118)의 반대쪽에서 제1중심선(CL1)에 대해 원주방향으로 대략 30°정도 틀어져 형성되고, 제1돌부(115b)의 중심으로부터 원주방향으로 대략 150°정도 이격된 위치에 냉매토출관(118)이 연결된 상부캡(112)의 확장돌부(112b)가 형성될 수 있다. 이에 따라 냉매토출관(118)은 체적이 작은 제2공간부(110b)를 피해 체적이 가장 넓은 제1공간부(110a)에서 고압부(110b)에 연통되게 된다.
제2돌부(115c)는 고저압분리판(115)의 중앙부에 형성된다. 다시 말해 제2돌부(115c)는 관통구멍(115d)으로부터 약간 떨어진 위치에서 그 관통구멍(115d)을 둘레를 따라 형성된다.
제2돌부(115c)는 상부캡(112)의 하면(112a)을 향해 환형으로 돌출되었다가 다시 배압실조립체(160)를 향해 함몰되어 형성된다. 이에 따라 제2돌부는 환형돌부를 이루게 된다. 하지만 경우에 따라서는 제2돌부(115c)가 배제되거나 또는 현저하게 낮은 단차 형상의 환형돌부로 형성될 수도 있다.
관통구멍(115d)은 고저압분리판(115)의 중앙부, 즉 제2돌부(115c)의 중앙부에 형성된다. 이에 따라 관통구멍(115d)의 주변에는 환형돌부로 된 제2돌부(115c)에 의해 감싸지게 된다.
관통구멍(115d)에는 앞서 설명한 바와같이 플로팅플레이트(165)가 착탈되는 실링플레이트(1151)가 삽입되어 결합되고, 실링플레이트(1151)에는 축방향으로 관통된 고저압연통구멍(1151a)이 형성된다. 이에 따라 저압부(110a)와 고압부(110b)는 고저압연통구멍(1151a)에 의해 실질적으로 연통된다. 하지만 실링플레이트(1151)는 경우에 따라 배제될 수도 있으나 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)은 필수구성요소이다. 따라서, 이하에서는 저압부(110a)와 고압부(110b)가 관통구멍(115d)을 통해 연통되는 것으로 편의상 설명될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)에는 토출가이드(1121))가 형성된다. 토출가이드(1121)는 고압부(110b)로 토출되는 냉매를 냉매토출관(118)을 향해 안내하게 된다. 토출가이드(1121)는 홈으로 형성될 수도 있고, 돌기로 형성될 수도 있다. 이하에서는 토출가이드(1121)가 고저압분리판(115)을 향해 기설정된 높이를 갖는 돌기 형상으로 형성된 예를 중심으로 설명한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)에서 고저압분리판(115)을 향해 연장 형성된다. 토출가이드(1121)는 상부캡(112)에서 단일체로 연장될 수도 있고, 별도로 제작하여 용접 등으로 후조립될 수도 있다. 전자의 경우는 토출가이드(1121)를 용이하게 형성할 수 있고, 후자의 경우는 상부캡(112)을 용이하게 제작할 수 있다. 이하에서는 후자, 즉 토출가이드(1121)를 별도로 제작하여 상부캡(112)에 조립된 예를 중심으로 설명한다.
토출가이드(1121)는 상단은 상부캡(112)의 하면(112a)에 고정되고, 하단은 고저압분리판(115)을 향해 축방향으로 연장되되 고저압분리판(115)으로부터 기설정된 축방향간격(t1)만큼 이격될 수 있다. 토출가이드(1121)의 하단은 고저압분리판(115)을 향해 개구될 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)는 냉매토출관(118)을 향하는 방향이 개구되는 돌기 형상으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 벽면을 이루는 차단부(1121a) 및 출구면을 이루는 개구부(1121b)를 포함한다.
차단부(1121a)는 제2돌부(115c)를 따라 원주방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어 차단부(1121a)는 원주방향으로 끊김 없이 연속된 원호형상으로 형성되되, 제2돌부(115c)와 축방향으로 중첩되도록 형성될 수 있다. 도면으로 도시하지는 않았으나, 차단부(1121a)는 원형으로 형성되되, 일부에서 축방향으로 단차져 개구부(1121b)가 형성될 수도 있다. 이하에서는 원호형 차단부(1121a)를 중심으로 설명한다.
차단부(1121a)는 축방향 투영시 씨(C)자 단면 형상으로 형성되되, 냉매토출관(118)의 길이방향중심선, 즉 제1중심선(CL1) 상에 적어도 일부가 위치하도록 형성될 수 있다. 예를 들어 차단부(1121a)는 양단이 제1중심선(CL1)에 대해 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 차단부(1121a)의 양단이 냉매토출관(118)의 출구(118a)로부터 동일한 거리에 위치하게 되어, 토출가이드(1121)의 내주면을 따라 이동하는 냉매가 차단부(1121a)의 양단에서 냉매토출관(118)을 향해 균등하게 집중될 수 있다.
차단부(1121a)는 고저압분리판(115)의 상면으로부터 원주방향을 따라 동일한 높이로 형성될 수 있다. 예를 들어 차단부(1121a)는 그 차단부(1121a)의 하단과 이를 마주보는 제2돌부(115c)의 상단 사이의 축방향간격(t1)이 원주방향을 따라 거의 동일하게 형성된다. 이에 따라 토출냉매가 최대한 토출가이드(1121) 밖으로 빠져나가지 않고 토출가이드(1121)의 안에서 차단부(1121a)를 따라 냉매토출관(118)쪽으로 신속하게 이동할 수 있다.
개구부(1121b)는 차단부(1121a)의 양단 사이에 형성된다. 개구부(1121b)는 이루며 냉매토출관(118)을 향해 개구된다. 개구부(1121b)는 한 개만 형성될 수도 있고, 경우에 따라서는 원주방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성될 수도 있다. 이하에서는 개구부(1121b)가 한 개인 경우를 중심으로 설명한다.
개구부(1121b)는 제1중심선(CL1) 상에 위치하되, 제1중심선(CL1)을 기준으로 대칭되게 형성될 수 있다. 이에 따라 차단부(1121a)를 따라 이동하는 냉매가 개구부(1121b)를 통해 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동할 수 있다.
상기와 같이, 토출가이드(1121)가 원호 형상으로 형성되는 경우에는 그 토출가이드(1121)의 원호길이(L1)는 가능한 한 길게 형성되는 것이 고저압분리판(115)으로의 열전달을 억제하는 측면에서는 유리할 수 있다. 하지만 토출가이드(1121)의 원호길이(L1)가 너무 길게 형성되면 토출냉매가 너무 빨리 고압부(110b)를 빠져나가 압력맥동저감효과가 과도하게 저하될 수 있다.
예를 들어, 토출가이드(토출가이드의 차단부가 정확하나, 편의상 토출가이드로 통칭하여 설명한다)(1121)는 제1중심선(CL1) 상에 위치하되, 제1중심선(CL1)을 기준으로 회전축(125)의 축중심(O)에서 토출가이드(1121)의 양단을 연결하여 생긴 토출가이드(1121)의 중심각(이하, 제1중심각)(α1)이 상기한 축중심(O)에서 제1돌부(115b)의 양단을 연결한 제1돌부(115b)의 중심각(이하, 제2중심각)(α2)보다 크게, 대략 180°정도가 되게 형성될 수 있다.
여기서, 제1돌부(115b)의 실제 제2중심각(α2)은 115°내외가 되나, 제1돌부(115b)는 제1중심선(CL1)에 대해 대략 30°정도 편심되어 형성된다. 따라서 제1중심선(CL1)을 기준으로 보면 제1돌부(115b)의 보상 제2중심각(α2')은 제1돌부(115b)의 편심량을 감안하여 거의 180°가 되는 것으로 볼 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)가 제1중심선(CL1)에 대해 대칭이면서 제1돌부(115b)를 완전히 가리기 위해서는 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 제1돌부(115b)의 보상 제2중심각(α2')과 거의 유사한 180°정도가 되는 것이 바람직하다.
만약, 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 제1돌부(115b)의 보상 제2중심각(α2')보다 현저하게(예를 들어 270°이상) 크면 제1중심각(α1)에 대한 원호길이로 정의되는 토출가이드(1121)의 원호길이(L1)가 상당히 길어지게 된다. 그러면 토출냉매는 고압부(110b)에서 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동하여 토출되면서 고저압분리판(115)의 과열을 효과적으로 억제할 수 있다. 하지만 이 경우에는 토출냉매가 고압부(110b)에서 너무 빨리 빠져나가 고압부(110b)에서의 압력맥동저감효과가 지나치게 저하될 수 있다.
이와 반대로, 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 제1돌부(115b)의 보상 제2중심각(α2')보다 작은 대략 180°보다 현저히 작게 형성되는 경우에는 토출가이드(1121)의 원호길이(L1)가 너무 짧아지게 된다. 그러면 토출냉매가 토출가이드(1121)의 양단에서 그 토출가이드(1121)의 외주면쪽(후방)으로 이동하게 되어 고압부(110b)에서의 냉매토출이 지연될 수 있다. 이 경우에는 고압부(110b)에서의 압력맥동저감효과는 향상될 수 있지만 고저압분리판(115)이 과열될 수 있다.
이에, 본 실시예에서는 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 최소로는 제1돌부(115b)의 보상 제2중심각(α2')보다는 크거나 같게, 예를 들어 대략 180°보다는 크거나 같게(토출냉매의 관성을 고려하면 최소는 대략 150°내외) 형성되고, 최대로는 냉매배출효과는 높으면서 압력맥동저감효과가 크게 반감되지 않는 정도, 예를 들어 대략 270°보다는 작거나 같게 형성될 수 있다.
다시 말해, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)의 원호길이(L1)는 제1돌부(115b)의 원호길이(L2)보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라 제1돌부(115b)는 제1중심선(CL1)에 대해 편심되는 반면 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)에 대칭되더라도 토출가이드(1121)가 제1돌부(115b)를 완전히 가릴 수 있다. 이를 통해 토출냉매가 토출가이드(1121)의 외곽측 공간, 즉 제1돌부(115b)의 주변에 형성되는 좁은 제2공간부(110b2)으로 이동하는 것을 가능한 한 최소한으로 줄임으로써, 고압부(110b)에서의 압력맥동저감효과를 확보하면서도 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 최소한으로 줄일 수 있다.
이는 도 7을 참조하여 설명될 수 있다. 도 7은 토출가이드의 중심각변화에 따른 고압부에서의 대류열전달계수변화와 압력맥동변화를 각각 보인 그래프이다.
도 7에 도시된 바와 같이 토출가이드(1121)의 중심각(제1중심각)(α1)이 증가할수록 대류열전달계수가 감소하면서 고저압분리판의 과열방지효과는 점점 상승한다. 하지만 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 증가할수록 압력맥동이 증가하면서 고압부(110b)에서의 압력맥동저감효과는 점점 감소한다.
다만, 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)이 대략 150°인 경우에 고저압분리판(115)의 대류열전달계수(과열방지효과)와 상부캡(112)의 압력맥동(압력맥동저감효과)이 서로 교차하는 것을 볼 수 있다. 이는 과열방지효과와 압력맥동효과가 서로 균형을 이루는 것을 의미하는 것이다. 이에 따라 원호형 토출가이드(1121)가 제1중심선(CL1)에 대해 대칭되는 경우에는 토출가이드(1121)의 제1중심각(α1)은 토출냉매의 관성이나 기타 조건 등을 고려하면 대략 150°~210°정도로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이는
아울러, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제하고자 하는 것이므로 압력맥동저감효과에서의 감소를 일정정도 감안하더라도 과열방지효과를 최대화할 수 있도록 형성되는 것이 유리할 수 있다. 이 경우 도 7의 그래프를 보면 대류열전달계수의 감소가 둔화되는 각도, 즉 토출가이드(1121)의 중심각(제1중심각)(α1)이 대략 270°내외가 되도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이를 통해 압력맥동저감효과는 다소 감소되더라도 고저압분리판(115)의 과열은 억제하여 냉매의 흡입손실을 최소화함으로써 압축기 효율을 높일 수 있다.
도 8은 도 1에서 토출가이드에 따른 효과를 설명하기 위해 보인 종단면도이다.
도 8을 참조하면, 고압부(110b)를 이루는 상부캡(112)의 하면(112a)에 토출가이드(1121)가 형성되는 경우에는 압축부에서 토출되는 냉매가 토출가이드(1121)를 따라 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동하여 압축기 밖으로 배출될 수 있다. 이에 따라 고압부(110b)로 토출되는 고온의 냉매가 고저압분리판(115)에 접촉되는 것을 최소화하여 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제할 수 있다.
이를 통해, 냉매흡입관(117)을 통해 저압부(110a)로 흡입되는 흡입냉매가 고저압분리판(115)에 의해 직간접적으로 가열되는 것을 차단하여 흡입냉매의 비체적이 상승하는 것을 억제할 수 있다. 이로 인해 압축실(V)로 흡입되는 냉매량을 증가시킴으로써 압축기 효율이 향상될 수 있다.
아울러, 토출가이드(1121)의 벽면을 이루는 차단부(1121a)가 냉매토출관(118)에서 먼쪽, 즉 고저압분리판(115)의 제1돌부(115b)를 가리도록 형성됨에 따라, 토출가이드(1121)를 형성하면서도 실질적인 고압부(110b)의 완충역할을 유지할 수 있다. 즉, 고저압분리판(115)의 제1돌부(115b)가 형성되는 부분은 상부캡(112)을 향해 돌출됨에 따라 고저압분리판(115)과 상부캡(112) 사이의 간격이 좁아지게 되어 체적이 감소하게 되고, 이로 인해 제1돌부(115b) 주변에서는 다른 공간보다 완충공간으로서의 역할을 충분하게 하지 못하게 된다.
이때, 본 실시예와 같은 차단부(1121a)가 없는 경우에는 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매의 일부가 좁은 제1돌부(115b) 주변으로도 이동하게 되어 실질적인 완충역할을 하지 못하면서도 고저압분리판(115)을 가열시킬 수 있다. 이로 인해 고저압분리판(115)이 더 빨리, 더 많이 과열될 수 있다.
하지만, 본 실시예와 같이 차단부(1121a)가 제1돌부(115b) 주변을 가로막도록 형성되는 경우에는 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매가 머플러공간으로서의 실질적인 역할을 충분하게 하지 못하는 공간으로의 이동을 억제할 수 있다. 이를 통해 토출가이드(1121)를 구비하여 고저압분리판(115)의 과열을 효과적으로 억제하면서도 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매의 맥동압력 등을 원활하게 감쇄시킬 수 있다.
또한, 토출가이드(1121)가 케이싱을 이루는 상부캡(112)에 일체로 형성되는 경우에는 그 토출가이드(1121) 자체가 일종의 냉각핀 역할을 하게 되어 고압부(110b)로 토출되는 냉매를 효과적으로 냉각할 수 있다. 이에 따라 고압부(110b)로 토출되는 냉매의 온도를 낮춰 고저압분리판(115)으로의 열전달율을 낮춤으로써 흡입냉매가 과열되는 것을 일정정도 낮출 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 케이싱(110)을 이루는 상부캡(112)의 상면(112a)에 토출가이드(1121)를 단일체로 형성하는 경우에는 별도의 부품이나 가공이 추가되지 않아 그만큼 제조비용을 낮추면서도 고저압분리판(115)이 토출냉매에 의해 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 고압부(110b)에 토출가이드(1121)가 구비되어 고저압분리판이 과열되는 것을 억제하는 경우에는 앞서 설명한 바와 같이 고압부(110b)의 토출열이 저압부(110a)로 전달되는 것을 줄일 수 있다. 이에 따라 저압부(110a)에는 흡입냉매를 압축실(V)로 곧바로 안내하기 위한 부재(예를 들어, 특허문헌 2에서의 흡입도관)과 같은 냉매안내부재를 구비하지 않을 수 있다. 이를 통해 흡입냉매의 일부가 구동모터(120)로도 원활하게 이동하여 그 구동모터(120)를 충분하게 냉각함에 따라 구동모터(120)의 과열을 방지하여 압축기의 운전대역도 넓어질 수 있다.
한편, 토출가이드에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 토출가이드가 한 개만 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 토출가이드가 복수 개로 형성될 수도 있다.
도 9는 도 4에서 토출가이드의 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도이고, 도 10a 내지 도 10c는 도 9에서 "Ⅴ-Ⅴ"선단면도들이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 동일하다. 또한 토출가이드(1121)의 형상, 위치 및 방향 등은 전술한 실시예와 거의 유사하므로 이에 대한 설명은 전술한 실시예에 대한 설명으로 대신한다.
다만, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 반경방향으로 이격된 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)로 이루어지고, 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)의 사이에는 냉매가 원주방향으로 이동할 수 있도록 원주방향통로부(1122)가 형성될 수 있다.
복수 개의 토출가이드(1125)(1126)는 기설정된 반경방향간격(t2)을 두고 서로 이격되며, 각각 원주방향으로 끊김 없이 연속된 원호형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 원주방향통로부(1122) 역시 원주방향으로 끊김 없이 연속된 원호형상으로 형성되되, 원주방향통로부(1122)의 양단은 각각 냉매토출관(118)을 향해 원주방향으로 개구될 수 있다.
예를 들어, 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)가 내측에 위치하는 한 개의 내측토출가이드(이하, 제1토출가이드)(1125)와 외측에 위치하는 한 개의 외측토출가이드(이하, 제2토출가이드)(1126)로 이루어진 경우에 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)는 서로 동일한 곡률로 형성될 수 있다.
다시 말해, 도 9와 같이 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)는 동일한 곡률로 형성될 수 있고, 이 경우에 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)의 사이에 형성되는 원주방향통로부(1122)의 단면적은 원주방향을 따라 동일하게 형성될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 양쪽 토출가이드(1125)(1126)는 서로 다른 곡률로 형성될 수 있다. 예를 들어 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)는 원주방향통로부(1122)의 단면적이 원주방향을 따라 동일하게 형성될 수 있고, 양단으로 갈수록 커지거나 또는 작아지게 형성될 수도 있다.
상기와 같이 원주방향통로부(1122)의 단면적이 양단으로 갈수록 커지게 형성되는 경우에는 원주방향통로부(1122)에서의 유로저항이 감소될 수 있다. 그러면 양쪽 토출가이드(1125)(1126) 사이로 유입되는 냉매가 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동할 수 있다.
반면, 제1토출가이드(1125)의 곡률이 제2토출가이드(1126)의 곡률보다 작게 형성되어 원주방향통로부(1122)의 단면적이 양단으로 갈수록 작아지게 형성되는 경우에는 제1토출가이드(1125)의 안쪽 공간이 넓어지게 된다. 그러면 다량의 토출냉매가 내측토출공간을 넘어 원주방향통로부(1122)로 이동하지 않고 제1토출가이드(1125)를 따라 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동할 수 있다.
도 9를 참조하면, 복수 개의 토출가이드(1121) 중에서 어느 한 개의 토출가이드(1121)는 축방향 투영시 제2돌부(115c)와 중첩되거나 또는 제2돌부(115c)보다 안쪽에 위치하도록 형성될 수 있다. 예를 들어 내측에 위치하는 제1토출가이드(1125)는 제2돌부(115c)보다 안쪽에 위치하는 반면, 외측에 위치하는 제2토출가이드(1126)는 제2돌부(115c)와 동일축선상에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기와 같이 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)가 구비되는 경우에는 냉매를 이중으로 감싸게 되므로 토출냉매가 제1돌부(115b)쪽으로 누설되는 것을 최소화할 수 있다. 다시 말해, 토출냉매의 일부가 제1토출가이드(1125)와 고저압분리판(115) 사이의 축방향간격, 즉 후술할 제1축방향간격(t11)을 통과하여 제1토출가이드(1125)의 밖으로 유출될 수 있다. 하지만 제1토출가이드(1125)의 밖으로 누설된 냉매의 대부분은 그 제1토출가이드(1125)의 외곽에 위치한 제2토출가이드(1126)에 의해 막히고, 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126) 사이의 원주방향통로부(1122)를 따라 원주방향으로 이동하여 냉매토출관(118)쪽으로 안내된다. 이에 따라 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매가 머플러공간으로는 거의 기여하지 않는 제2공간부(110b2)로 누설되는 것을 차단하는 동시에 실질적인 머플러공간으로 작용하는 제1공간부(110b1)로 대부분 이동하면서 냉매토출관(118)을 향해 더욱 신속하게 이동될 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 토출가이드(1121)가 복수 개인 경우에는 방열면적을 이루는 토출가이드(1121)의 전체 단면적이 증가하여 고압부(110b)로 토출되는 토출냉매의 온도를 더욱 신속하게 방열시킬 수 있다. 이에 따라 고저압분리판(115)으로의 열전달을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
한편, 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)는 각 토출가이드(1125)(1126)의 하단과 고저압분리판(115)의 상면 사이의 각 축방향간격(t11)(t12)이 동일하게 형성될 수도 있고, 경우에 따라서는 서로 다르게 형성될 수도 있다.
예를 들어, 도 10a와 같이 제1토출가이드(1125)는 제2돌부(115c)보다 안쪽에 위치하고 제2토출가이드(1126)는 제2돌부(115c)와 동일축선상에 위치하도록 형성될 수 있다. 이 경우 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126) 동일한 높이로 형성되더라도 제1토출가이드(1125)에서의 제1축방향간격(t11)은 제2토출가이드(1126)(1126)에서의 제2축방향간격(t12)보다 적어도 고저압분리판(115)의 제2돌부(115c)가 관통구멍(115d)의 주변높이보다 돌출된 높이만큼 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라 제1축방향간격(t11)이 제2축방향간격(t12)보다 넓어지면서 고저압분리판(115)의 관통구멍[정확하게는 실링플레이트(1151)의 고저압연통구멍(1151a)이지만 이하에서는 편의상 고저압분리판의 관통구멍으로 설명한다] 주변에서의 유로저항이 감소하게 된다. 이를 통해 냉매가 압축부에서 고압부(110b)로 원활하게 토출될 수 있다.
뿐만 아니라, 제2축방향간격(t12)은 제1축방향간격(t11)보다 작게 형성되고, 이로 인해 고압부(110b)로 토출된 냉매가 제1돌부(115b)쪽 공간으로 흘러나가는 것이 차단되어 냉매가 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동될 수 있다. 이에 따라 고저압분리판(115)이 고온의 토출냉매에 의해 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
반면, 도 10b와 같이 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)가 구비된 경우 각 토출가이드(1125)(1126)와 고저압분리판(115) 사이의 축방향간격(t11)(t12)이 동일하게 형성될 수도 있다.
예를 들어, 제1토출가이드(1125)는 제2돌부(115c)의 상단을 마주보는 위치에 형성되고, 제2토출가이드(1126)는 제2돌부(115c)의 외측에 형성될 수도 있다. 제1토출가이드(1125)와 제2돌부(115c) 사이에서의 제1축방향간격(t11)은 제2토출가이드(1126)와 제2돌부(115c)의 외측(예를 들어 제1돌부와 제2돌부의 경계위치 또는 제1돌부의 일부가 포함된 위치)에서의 제2축방향간격(t12)이 거의 동일하게 형성될 수 있다. 이에 따라 제1토출가이드(1125)는 전술한 도 10a의 실시예에 비해 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)으로부터 멀리 위치하게 된다.
그러면, 제1축방향간격(t11)이 전술한 도 10a의 실시예에 비해 좁아지더라도 제1토출가이드(1125)토출유로, 즉 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)으로부터 멀리 위치하게 되므로 냉매토출시 유로저항이 크게 발생하지 않게 되고, 이에 따라 냉매가 압축부에서 고압부(110b)로 원활하게 토출될 수 있다. 아울러 제1토출가이드(1125)를 빠져나온 냉매는 제2토출가이드(1126)에 의해 냉매토출관(118)으로 안내되므로 고온의 토출냉매에 의해 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 제1토출가이드(1125)는 제2돌부(115c)보다 내측에 형성되고, 제2토출가이드(1126)는 제2돌부(115c)의 상단을 마주보는 위치에 형성될 수도 있다. 이 경우에도 제1토출가이드(1125)에서의 제1축방향간격(t11)과 제2토출가이드(1126)에서의 제2축방향간격(t12)이 거의 동일하게 형성될 수도 있다. 이 경우에는 토출냉매가 더욱 신속하게 냉매토출관(118)을 향해 이동할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 토출가이드가 복수 개인 경우에는 이들 복수 개의 토출가이드가 서로 독립적으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 한 개의 유닛으로 형성될 수도 있다. 전자의 경우는 냉매의 유동면적을 넓게 확보할 수 있다는 점에서 유리하고, 후자의 경우는 복수 개의 토출가이드를 용이하게 조립할 수 있다는 점에서 유리할 수 있다. 도 10c는 후자의 사례, 즉 복수 개의 토출가이드가 유닛으로 형성된 예를 도시하고 있다.
도 10c를 참조하면, 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)는 고정판부(1121c)에서 각각의 차단부(1125a)(1126a)가 단일체로 연장될 수도 있다. 예를 들어 고정판부(1121c)는 환형 또는 원호 형상으로 형성되고, 제1토출가이드(1125)의 차단부(1125a)와 제2토출가이드(1126)의 차단부(1126a)는 고정판부(1121c)의 일측면에서 고저압분리판(115)을 향해 연장될 수 있다.
제1토출가이드(1125)의 차단부(1125a)와 제2토출가이드(1126)의 차단부(1126a)는 한 개의 고정판부(1121c)의 양단에서 같은 방향으로 절곡되어 형성되거나 또는 고정판부(1121c)의 일측면에 용접 결합될 수 있다.
상기와 같이 제1토출가이드(1125)의 차단부(1125a)와 제2토출가이드(1126)의 차단부(1126a)가 한 개의 고정판부(1121c)에서 연장되고, 고정판부(1121c)의 타측면은 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)에 밀착될 수 있다. 이에 따라 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)를 구비하면서도 그 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)를 용이하게 조립할 수 있다. 이는 도면으로 도시하지는 않았지만 토출가이드(1121)가 3개 이상인 경우 또는 토출가이드(1121)가 사선으로 형성되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 토출가이드는 3개 이상으로 형성될 수도 있다.
다시 말해, 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)은 3중 이상으로 둘러싸일 수도 있다. 이 경우에는 토출냉매가 제2공간부(110b2)로 누설되는 것을 더욱 효과적으로 억제하는 동시에 상부캡(112)의 표면적이 증가하여 토출냉매가 더욱 신속하게 방열될 수 있다.
도 11 도 4에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도이고, 도 12은 도 11에서 "Ⅵ-Ⅵ"선단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 토출가이드(1121)가 3개 이상인 경우에는 복수 개의 토출가이드(1125)(1126)(1127)는 반경방향을 따라 등간격으로 형성되거나 또는 서로 다른 간격으로 형성될 수도 있다. 도 11 및 도 12는 복수 개의 토출가이드가 반경방향으로 서로 다른 간격만큼 이격되어 형성된 예를 도시하였다.
구체적으로, 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)의 사이에 제1원주방향통로부(1122a)가 형성되고, 제2토출가이드(1126)와 제3토출가이드(1127)의 사이에 제2원주방향통로부(1122b)가 형성될 수 있다. 이 경우 제1원주방향통로부(1122a)의 반경방향간격인 제1반경방향간격(t21)과 제2원주방향통로부(1122b)의 반경방향간격인 제2반경방향간격(t22)은 서로 동일하게 형성되거나 또는 서로 다르게 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1반경방향간격(t21)과 제2반경방향간격(t22)이 동일한 경우에는 토출가이드(1125)(1126)(1127)의 제작이 용이하고, 양쪽 원주방향통로부(1122a)(1122b)에서의 냉매량이 고르게 분배되어 원주방향통로부(1122a)(1122b)에 냉매가 집중되어 병목되는 것을 억제하는 동시에 각각의 토출가이드(1125)(1126)(1127)와 냉매가 균등하게 접촉되면서 상부캡(112)으로의 방열이 원활하게 이루어질 수 있다.
반면, 도 11 및 도 12과 같이, 제1반경방향간격(t21)과 제2반경방향간격(t22)이 상이한 경우에는 관통구멍(115d)으로부터 인접한 제1원주방향연통부(1122a)의 제1반경방향간격(t21)이 관통구멍(115d)으로부터 먼 제2원주방향연통부(1122b)의 제2반경방향간격(t22)보다 넓게 형성될 수 있다. 이에 따라 토출통로를 이루는 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d) 주변에서의 유로저항이 감소하게 되어 냉매가 압축부에서 고압부(110b)로 원활하게 토출될 수 있다. 뿐만 아니라 토출냉매가 넓은 제1원주방향통로부(1122a)를 통해 신속하게 냉매토출관(118)으로 이동하면서 고온의 토출냉매에 의해 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 토출가이드(1125)(1126)(1127)가 3개 이상의 복수 개인 경우에는 제1원주방향연통부(1122a)와 제2원주방향연통부(1122b) 사이를 연통시키는 반경방향통로부(1122c)가 더 구비될 수 있다.
반경방향통로부(1122c)는 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)를 반경방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 제1토출가이드(1125)와 제2토출가이드(1126)가 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d) 주변에 인접하면서도 토출냉매의 유로저항을 최소화하여 압축부의 냉매가 고압부(110b)로 원활하게 토출될 수 있다. 아울러 토출가이드(1121)가 복수 개로 형성됨에 따라 상부캡(112)의 표면적이 증가하여 토출냉매가 신속하게 방열될 수 있다.
이 경우 최외곽에 위치하는 제3토출가이드(1127)는 끊김 없는 원호 형상, 즉 반경방향통로부가 없는 단일 원호형상으로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 이에 따라 제3토출가이드(1127)는 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)과 제1돌부(115b) 사이를 가로막아 토출냉매가 토출가이드(1121) 밖으로 빠져나가는 것을 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출가이드가 2개인 경우에도 반경방향통로부(1122c)는 형성될 수 있다. 이 경우 내측에 위치하는 제1토출가이드(1125)에는 반경방향통로부(1122c)가 형성되지만 외측에 위치하는 제2토출가이드(1126)에는 반경방향통로부가 없이 단일 원호 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 토출가이드에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 토출가이드가 원호 형상으로 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 직선 형상으로 형성될 수도 있다.
도 13은 도 4에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 확대하여 보인 개략도이고, 도 14는 도 13에서 "Ⅶ-Ⅶ"선단면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 동일하다. 또한 토출가이드(1121)의 형성위치 및 형성방향 등은 전술한 실시예와 거의 유사하므로 이에 대한 설명은 전술한 실시예에 대한 설명으로 대신한다.
다만, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)을 중심으로 양쪽에 각각 형성될 수 있다. 예를 들어 제1중심선(CL1)을 중심으로 양쪽에 각각 형성되는 토출가이드(1121)는 서로 연결되어 형성될 수도 있고, 기설정된 간격만큼 서로 이격되어 형성될 수 있다.
이 경우 토출가이드(1121)는 전술한 실시예들과 같이 단수 개로 형성될 수도 있고, 반경방향을 따라 기설정된 복수 개로 형성될 수도 있다. 이하에서는 토출가이드(1121)가 직선으로 형성되면서 반경방향을 따라 복수 개로 형성된 예를 중심으로 설명한다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 직선 형상으로 형성되되, 제1중심선(CL1)에 대해 양쪽에서 기설정된 각도만큼 각각 경사진 사선으로 형성될 수 있다. 양쪽의 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)에 대해 서로 대칭되도록 형성될 수 있다.
다시 말해, 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)에 대해 양쪽으로 늘어지는 빗살형상으로 형성되되, 양쪽 토출가이드(1121)의 양단 중에서 냉매토출관(118)에서 먼쪽인 일단은 서로 좁게 모이는 반면 냉매토출관(118)에 가까운쪽인 타단은 서로 넓게 벌어지는 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 관통구멍(115d)을 통해 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매는 토출가이드(1121)를 따라 냉매토출관(118)의 주변으로 신속하게 이동하여 케이싱(110)의 외부로 배출됨으로써 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제할 수 있다.
이 경우, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 그 내측단은 제2돌부(115c)보다 안쪽에 위치하는 반면 외측단은 제2돌부(115c)보다 바깥쪽에 위치할 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)가 상부캡(112)의 반경방향내주면(측면)으로 근접하게 연장되어 압축부에서 고압부(110b)로 토출된 냉매가 토출가이드(1121)를 돌아 제1돌부(115b)쪽으로 이동하는 것을 최소화할 수 있다. 이를 통해 실질적인 머플러공간을 이루지 못하는 제1돌부(115b)의 주변, 즉 제2공간부(110b2)으로 토출냉매가 이동하는 것을 차단함으로써 압력맥동저감효과에 비해 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제할 수 있다.
아울러, 토출가이드(1121)가 사선으로 형성되어 그 토출가이드(1121)의 길이가 짧아짐에 따라 고압부(110b)로 토출되는 냉매가 더욱 신속하게 상부캡(112)의 반경방향내주면(측면)으로 이동하게 된다. 이에 따라 토출냉매는 냉매토출관(118)을 향해 신속하게 이동하여 압축기의 외부로 배출되므로 고저압분리판(115)과 접촉되는 것이 억제될 수 있다.
한편, 본 실시예와 같이 토출가이드(1121)가 사선으로 형성되는 경우에는 그 토출가이드(1121)의 내측단이 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d) 주변에 인접하게 위치하게 된다. 이에 따라 압축부의 냉매가 고압부(110b)로 토출될 때 유로저항을 발생시킬 수 있다.
이에, 본 실시예에 따른 토출가이드(1121)는 내측단이 서로 이격됨에 따라 제1중심선(CL1)을 따라 토출가이드(1121) 사이에 반경방향으로 관통하는 반경방향통로부(1122c)가 형성될 수 있다. 반경방향통로부(1122c)가 전술한 실시예에서와 같이 제1원주방향통로부(1122a) 및 제2원주방향통로부(1122b)에 연통될 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)의 내측단은 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d) 주변에 인접하면서도 유로저항을 최소화하여 압축부의 냉매가 고압부(110b)로 원활하게 토출될 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 본 실시예의 경우에도 최외곽에 위치하는 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)을 기준으로 양쪽에 위치하는 토출가이드(1121)가 서로 연결되거나 서로 동일한 높이로 형성될 수 있다. 이에 따라 토출냉매는 토출가이드(1121) 밖으로 빠져나가지 않고 냉매토출관(118)을 향해 이동할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)을 기준으로 양쪽에 각각 형성되되 곡면형상으로 형성될 수도 있다. 이 경우에도 기본적인 형상 및 그에 따른 작용효과는 전술한 사선형 토출가이드(1121)와 유사하므로 이에 대한 설명은 전술한 실시예에 대한 설명으로 대신한다. 다만 본 실시예와 같이 토출가이드(1121)가 곡면으로 형성되는 경우에는 냉매가 곡면으로 된 토출가이드(1121)를 따라 더욱 원활하게 이동할 수 있다.
한편, 토출가이드에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 토출가이드가 제1중심선에 대해 대칭 형상으로 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 토출가이드는 제1중심선에 비대칭 형상으로 형성될 수도 있다.
도 15는 도 3에서 토출가이드의 또 다른 실시예를 보인 횡단면도이다.
도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 동일하다. 다만, 토출가이드(1121)는 제1중심선(CL1)에 대해 비대칭되도록 형성될 수 있다.
예를 들어, 토출가이드(1121)는 제1돌부(115b)와 동일한 원호중심으로 형성될 수 있다. 다시 말해 제1돌부(115b)가 제1중심선(CL1)에 대해 편심된 각도만큼 토출가이드(1121) 역시 제1중심선(CL1)에 대해 편심되도록 형성될 수 있다.
이 경우에도 토출가이드(1121)의 원호길이(L1')는 제1돌부(115b)의 원호길이(L2)에 비해 크게 형성될 수도 있지만, 토출가이드(1121)의 원호길이(L1')는 제1돌부(115b)의 원호길이(L2)와 동일하게 형성될 수 있다. 도 15에서는 토출가이드(1121)의 원호길이(L1')는 제1돌부(115b)의 원호길이(L2)와 동일한 예를 도시하였다.
상기와 같이 토출가이드(1121)와 제1돌부(115b)가 제1중심선에 대해 동일한 각도만큼 편심지는 경우에는 앞서 설명한 바와 같이 토출가이드(1121)의 원호길이(L1')는 제1돌부(115b)의 원호길이(L2)와 동일하게 형성될 수 있다. 이 경우에는 토출가이드(1121)의 원호길이(L1')가 짧아지면서 제1공간부(110b1)를 넓게 활용할 수 있다. 다시 말해, 본 실시예에서는 제1공간부(110b)가 제1돌부(115b)의 양단까지 연장되면서 실질적인 머플러공간의 체적이 확장될 수 있다. 이에 따라 고저압분리판(115)의 과열을 억제하면서도 고압부(110b)를 충분하게 활용하게 되어 압력맥동저감효과를 높일 수 있다.
한편, 토출가이드에 대한 또 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예들에서는 토출가이드가 상부캡에 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 토출가이드는 고저압분리판에 형성될 수도 있다.
도 16은 토출가이드의 또 다른 실시예에 따른 고저압분리판과 하부캡을 분해하여 보인 사시도이고, 도 17은 도 16에서 고저압분리판과 하부캡을 조립하여 보인 종단면도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 유사하다. 다만, 본 실시예에서는 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)가 고저압분리판(115)의 상면, 즉 상부캡(112)을 마주보는 면에 형성될 수 있다.
예를 들어, 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)는 축방향 일단은 고저압분리판(115)의 일측면에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 개구되어 상부캡(112)의 하면(112a)으로부터 기설정된 축방향높이(t1)만큼 이격될 수 있다.
구체적으로, 고저압분리판(115)은 관통구멍(115d)의 둘레를 따라 상부캡(112)의 하면을 향해 축방향으로 돌출되는 제2돌부(115c)가 형성되고, 제2돌부(115c)에서 압축부를 향해 하향 경사지게 연장되는 경사면부(115a)가 형성되며, 경사면부(115c)의 원주방향 중간에서 돌출되어 반경방향으로 연장되는 제1돌부(115b)가 형성될 수 있다.
토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)는 제2돌부(115c)를 따라 그 제2돌부(115c)에서 단일체로 연장될 수 있다. 다시 말해 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)는 제2돌부(115c)의 상단에서 상부캡(112)의 하면(112a)을 향해 축방향으로 더 연장되되, 제1돌부(115b)를 향해서는 가로막고 냉매토출관(118)을 향해서는 개구되도록 원호 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 고압부(110b)로 토출되는 토출냉매는 제2돌부(115c)는 물론 그 제2돌부(115c)의 상단에서 연장되는 토출안내돌부(115e)를 따라 원주방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 토출냉매는 고압부(110b) 중에서 제1돌부(115b)의 주변인 제2공간부(110b2)로 흘러나가지 않고 냉매토출관(118)의 주변인 제1공간부(110a1)로 신속하게 이동하게 될 수 있다.
이 경우 고저압분리판(115)의 제2돌부(115c)는 전술한 실시예들과 같이 환형으로 형성될 수도 있지만, 경우에 따라서는 일부가 함몰지게 형성될 수도 있다. 예를 들어 고저압분리판(115)은 제2돌부(115c)에서 기설정된 깊이만큼 함몰되는 토출안내홈부(115f)가 더 형성될 수 있다.
토출안내홈부(115f)는 회전축(125)의 축중심(O)을 지나 냉매토출관(118)의 길이방향을 따라 연장되는 제1중심선(CL1)과 교차되는 위치에 형성될 수 있다. 이에 따라 토출냉매가 냉매토출관(118)을 향해 더욱 신속하게 이동할 수 있다. 아울러 토출안내홈부(115f)로 인해 고저압분리판(115)의 표면적이 감소하여 그만큼 고저압분리판(115)이 토출냉매에 의해 가열되는 것을 억제할 수 있다.
상기와 같이 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)가 고저압분리판(115)에 형성되는 경우에는 그 고저압분리판(115)의 제작시 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)를 함께 성형할 수 있어 토출가이드는 물론 상부캡(112)을 용이하게 제작할 수 있다.
또한, 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)가 제2돌부(115c)의 상단에서 연장됨에 따라 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)를 고저압분리판(115)에 용이하게 형성하면서도 그 토출안내돌부(115e)에 의해 고저압분리판(115)의 표면적이 증가하는 것을 최소화할 수 있다. 이를 통해 고저압분리판(115)이 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)에 의해 과열되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제2돌부(115c)의 원주방향 중간에 함몰진 토출안내홈부(115f)가 형성됨에 따라 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)의 높이를 크게 높이지 않고도 고압부(110b)로 토출된 토출냉매를 냉매토출관(118)쪽으로 원활하게 안내할 수 있다. 이를 통해 고저압분리판(115)을 용이하게 형성하는 동시에 고저압분리판(115)이 토출가이드를 이루는 토출안내돌부(115e)로 인해 과열되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 토출가이드는 고저압분리판은 물론, 전술한 실시예들과 같이 상부캡의 하면에도 형성될 수 있다. 이 경우 양쪽 토출가이드는 반경방향으로 서로 교차되도록 형성될 수 있다. 이를 통해 토출냉매가 누설되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
한편, 고저압분리판에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 고저압분리판이 케이싱과 동일한 단일소재 또는 단일부품으로 형성되는 것이나, 경우에 따라서는 고저압분리판이 케이싱과 다른 소재 또는 복수의 부품으로 형성될 수도 있다.
도 18은 도 1에서 고저압분리판의 다른 실시예를 분해하여 보인 사시도이고, 도 19는 도 18의 고저압분리판이 조립된 종단면도이며, 도 20은 도 1에서 고저압분리판의 또 다른 실시예를 조립하여 보인 종단면도이고, 도 21은 도 1에서 고저압분리판의 또 다른 실시예를 조립하여 보인 종단면도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 형상과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 동일하다. 예를 들어 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)에는 앞서 설명한 토출가이드(1121)가 형성될 수 있다. 토출가이드(1121)는 전술한 실시예들과 동일하게 형성되므로 토출가이드(1121)에 대한 설명은 전술한 실시예들에서의 설명으로 대신한다.
다만, 본 실시예에 따른 고저압분리판(115)은 그 기본적인 형상은 전술한 실시예들과 동일하지만, 단열부(180)가 더 구비될 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)에 의해 토출냉매가 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동하여 고저압분리판(115)의 과열을 억제하는 동시에 고저압분리판(115) 자체에도 단열부(180)가 더 구비되어 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 고저압분리판(115)이 토출냉매에 의해 과열되는 것을 더욱 효과적으로 억제하여 흡입냉매의 비체적을 더욱 낮춤으로써 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 상기와 같이 고저압분리판(115)의 상면에 단열커버를 구비하는 경우에는 토출가이드(1121)의 축방향간격(t1)을 전술한 실시예보다 크게 형성하거나 또는 원호길이를 짧게 형성하더라도 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 이를 통해 토출냉매가 고압부(110b)에서 장시간 머물거나 또는 넓게 선회하게 되어 전술한 실시예에 비해 고압부(110b)의 실질적인 체적이 확대되면서 압력맥동을 더욱 낮출 수 있다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 본 실시예에 따른 단열부(180)는 고저압분리판(115)에 조립되는 단열커버(181)로 이루어질 수 있다. 단열커버(181)는 고저압분리판(115)의 일측면, 즉 상부캡(112)을 마주보는 상면에 설치될 수 있다. 이에 따라 단열커버(181)는 고저압분리판(115)의 상면과 동일한 형상으로 형성되어 고저압분리판(115)의 상면에 밀착될 수 있다.
단열커버(181)는 단열소재, 예를 들어 합성수지 또는 비철금속으로 이루어질 수 있다. 단열커버(181)는 별도로 제작하여 고저압분리판(115)에 후조립될 수도 있고, 고저압분리판(115)을 제작한 후 인서트몰딩으로 형성할 수도 있다. 이에 따라 단열커버(181)는 케이싱(110)에 접촉되는 고저압분리판(115)의 가장자리에는 케이싱(110)과 고저압분리판(115)의 용접시 발생되는 용접열을 고려하여 배제될 수 있다.
단열커버(181)는 고저압분리판(115)에 후조립되거나 인서트몰딩으로 형성됨에 따라 단열커버(181)와 고저압분리판(115)의 접촉면에는 이탈방지부(1811)가 더 형성될 수 있다. 이탈방지부(1811)는 돌기와 홈 또는 톱니모양 또는 쐐기형상 등으로 요철지게 형성되어 단열커버(181)가 축방향으로 이탈되는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라 단열커버(181)를 안정적으로 유지할 수 있다.
도 20을 참조하면, 본 실시예에 단열부(180)는 단열커버(181)로 이루어지되, 고저압분리판(115)의 상면으로부터 기설정된 간격만큼 이격될 수 있다. 이에 따라 단열커버(181)와 고저압분리판(115)의 사이에는 단열공간(182)이 형성될 수 있다.
이 경우 단열커버(181)는 단열소재로 형성될 수도 있고, 전열소재로 형성될 수도 있다. 또한 단열커버(181)는 고압부(110b)의 압력을 고려하여 금속소재로 형성될 수 있다. 다만 단열커버(181)가 고저압분리판(115)으로부터 기설정된 간격을 유지할 수 있도록 단열커버(181) 또는 고저압분리판(115) 사이에는 지지돌부(1812)가 형성될 수 있다. 지지돌부(1812)는 다수 개의 기둥형상으로 형성되거나 또는 적어도 한 개 이상의 환형으로 형성될 수도 있다. 도 20에서는 지지돌부(1812)가 단열커버(181)에서 고저압분리판(115)을 향해 돌출되는 다수 개의 기둥형상으로 형성된 예를 도시하고 있다.
또한, 단열커버(181)는 단열공간(182)이 밀봉되어 진공을 이루도록 고저압분리판(115)에 밀착되어 결합될 수도 있다. 하지만 단열커버(181)에는 적어도 한 개 이상의 미세한 냉매통공(1813)이 더 형성되어 고압부(110b)의 냉매가 단열공간(182)으로 미세하게 유입될 수도 있다.
상기와 같이 단열커버(181)와 고저압분리판(115)의 사이에 단열공간(182)이 구비되는 경우에는 단열커버(181)의 소재에 대한 선택의 폭을 넓힐 수 있다. 예를 들어 단열커버(181)는 단열소재 외에 전열소재로 적용할 수도 있고, 단열소재를 적용하더라도 단열성이 낮은 소재를 적용하거나 또는 단열커버(181)의 두께를 얇게 형성할 수도 있다. 이를 통해 단열커버(181)에 대한 제조비용을 낮출 수 있다.
도 21을 참조하면, 본 실시예에 단열부(180)는 고저압분리판(115)에 열전도도가 낮은 지르코늄과 같은 단열소재를 도포하거나 코팅하여 단열층(183)을 형성할 수도 있다. 단열층(183)은 고저압분리판(115)의 상면에서 가장자리를 제외한 전 부분에 걸쳐 형성될 수 있다.
상기와 같이 고저압분리판(115)에 단열층(183)이 코팅되어 형성되는 경우에는 단열부(180)에 대한 제조비용을 더욱 낮추면서도 단열효과를 높일 수 있다. 특히 단열층(183)은 단열커버(181)에 비해 상대적으로 단열효과가 낮을 수 있으나, 전술한 실시예와 같은 토출가이드(1121)가 상부캡(112)에 형성되는 경우 단열층만으로도 충분한 단열효과를 얻을 수 있다. 이에 따라 고저압분리판(115)의 과열을 효과적으로 억제하면서도 제조비용을 낮출 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 단열층은 고저압분리판(115)의 상면은 물론 하면에도 적용할 수 있다. 이에 대한 작용효과는 앞서 바와 같다.
한편, 비선회스크롤에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 고저압분리판과 냉매흡입관의 사이가 개방되는 것이나, 경우에 따라서는 고저압분리판과 냉매흡입관의 사이에 흡입가이드가 더 구비될 수 있다.
도 22는 도 1에서 흡입가이드의 일실시예를 보인 종단면도이고, 도 23은 도 1에서 흡입가이드의 다른 실시예를 보인 종단면도이다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 형상과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 동일하다. 예를 들어 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)에는 앞서 설명한 토출가이드(1121)가 형성될 수 있다. 토출가이드(1121)는 전술한 실시예들과 동일하게 형성되므로 토출가이드(1121)에 대한 설명은 전술한 실시예들에서의 설명으로 대신한다. 또한 경우에 따라서는 고저압분리판(115)의 상면에 단열커버(181), 단열공간(182), 단열층(183)과 같은 단열부(180)가 더 구비될 수도 있다. 이들 단열부(180)는 도 18 내지 도 21에 도시된 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 22를 참조하면, 본 실시예에 따른 흡입가이드(190)는 비선회스크롤(140)에 단일체로 형성될 수도 있다. 이에 따라 흡입가이드(190)로 인한 압축기의 조립공수 증가와 그로 인한 압축기의 제조비용이 증가하는 것을 억제할 수 있다.
흡입가이드(190)는 냉매흡입관(117)과 고저압분리판(115) 사이에서 적어도 일부가 압축실(V)의 입구와 같거나 또는 압축실(V)의 입구보다 상측에 위치하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 저압부(110a)로 흡입되는 흡입냉매가 흡입가이드(190)에 의해 가로막히게 되고, 이로 인해 흡입냉매가 압축실로 흡입되기 전에 고저압분리판(115)에 의해 직간접적으로 영향을 받거나 접촉되는 것을 차단할 수 있다.
구체적으로, 흡입가이드(190)는 비선회스크롤(140)의 비선회측벽부(143)에서 연장되는 복수 개의 가이드돌부(144) 사이에서 반경방향으로 연장되어 형성되거나 또는 이들 복수 개의 가이드돌부(144) 중에서 어느 한 개의 가이드돌부(144)에서 홈지게 형성될 수도 있다.
흡입가이드(190)는 흡입안내돌부(191) 및 흡입안내통로(192)를 포함한다. 흡입안내돌부(191)는 비선회측벽부(143)의 외주면에서 원통쉘(111)의 내주면을 향해 연장되고, 흡입안내통로(192)는 저압부(110a)와 압축실(V) 사이가 연통되도록 흡입안내돌부(191)의 내부를 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라 흡입가이드(190)는 저압부(110a)와 압축실(정확하게는 흡입압실의 입구)(V) 사이를 연통하도록 형성될 수 있다.
흡입안내돌부(191)는 외벽면(191a), 측벽면(191b), 상벽면(191c), 하벽면(191d) 및 내벽면(191e)을 포함할 수 있다.
외벽면(191a)은 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면을 마주보는 면으로, 흡입안내통로(192)의 외주면을 형성한다. 외벽면(191a)은 막힌 형상으로 형성된다. 이에 따라 흡입안내통로(192)를 통해 흡입되는 냉매가 외벽면(191a)에 막혀 케이싱(110) 또는 고저압분리판(115)에 접촉되는 것을 차단하여 냉매가 케이싱(110) 또는 고저압분리판(115)으로부터 과열되는 것을 억제할 수 있다.
외벽면(191a)은 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면에 접촉될 수도 있다. 하지만 외벽면(191a)은 원통쉘의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면으로부터 기설정된 간격만큼 이격부(193)를 두고 이격될 수 있다. 이에 따라 흡입가이드의 외벽면(191a)이 원통쉘 또는 고저압분리판(115)으로부터 전도열에 의해 가열되는 것을 억제하여 흡입냉매의 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있다.
측벽면(191b)은 흡입안내통로(192)의 원주방향측면을 형성하는 면으로, 외측면의 원주방향 양쪽에서 반경방향으로 각각 연장될 수 있다. 측벽면(191b)은 비선회측벽부(143)의 외주면으로 연장되어 흡입안내통로(192)의 원주방향측면을 차단하게 된다. 이에 따라 흡입냉매가 원주방향으로 누설되지 않고 압축실을 향해 안내될 수 있다.
상벽면(191c)은 고저압분리판(115)의 축방향내주면을 마주보는 면으로, 흡입안내통로(192)의 상측면을 형성한다. 상벽면(191c)은 외벽면(191a)의 상단과 양쪽 측벽면(191b)의 상단을 연결하여 막힌 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 흡입안내통로(192)를 통해 흡입되는 냉매가 고저압분리판(115)에 의해 전달되는 전도열 또는 복사열에 가열되는 것을 차단할 수 있다.
하벽면(191d)은 흡입안내통로(192)의 하측면을 이루는 면으로, 냉매흡입관을 향해 개구된다. 이에 따라 하벽면(191d)은 개구면을 형성하면서 흡입안내통로(192)의 입구를 이루게 된다.
내벽면(191e)은 흡입안내통로(192)의 내주면을 이루는 면으로, 압축실(흡입압실)을 향해 개구된다. 이에 따라 내벽면(191e)은 개구면을 형성하면서 흡입안내통로(192)의 출구를 이루게 된다.
상기와 같이 흡입가이드가 냉매흡입관과 고저압분리판(115)의 사이에 구비되는 경우에는 흡입냉매가 압축실(V)로 흡입되기 전에 고저압분리판(115)을 통해 고압부(110b)에서 저압부로 전달되는 열에 의해 가열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 압축실(V)로 흡입되는 냉매의 비체적이 증가하는 것을 억제하여 냉매흡입량을 향상시킬 수 있고, 압축기 효율이 향상될 수 있다.
또한, 본 실시예와 같은 흡입가이드(190)가 저압부(110a)에 구비되는 경우에는 앞서 설명한 고압부(110b)에 구비된 토출가이드(1121)와 함께 흡입냉매의 가열을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 즉 토출가이드(1121)가 고압부(110b)에 구비됨에 따라 고압부(110b)에서 고저압분리판(115)으로 전달되는 열을 1차로 낮출 수 있고, 흡입가이드(190)가 저압부(110a)에 구비됨에 따라 고저압분리판(115)을 통해 고압부(110b)에서 저압부(110a)로 전달되는 열을 2차로 낮출 수 있다. 이에 따라 저압부(110a)의 흡입냉매가 압축실(V)로 흡입되기 전에 가열되는 것을 효과적으로 억제하여 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 고저압분리판(115)에 전술한 단열부(180)가 구비되는 경우에는 고압부(110b)에서 저압부(110a)로 전달되는 열을 더욱 낮춰 저압부(110a)의 흡입냉매가 가열되는 것을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 이를 통해 압축기 효율을 더욱 높일 수 있다.
도 23을 참조하면, 본 실시예에 따른 흡입가이드(190)는 비선회스크롤(140)과는 별도로 제작하여 비선회스크롤(140)에 후조립될 수 있다. 예를 들어 흡입가이드(190)는 고정부(194)를 구비하여 비선회스크롤(140)에 축방향으로 지지되도록 체결될 수 있다. 이에 따라 흡입가이드(190)의 소재를 단열소재 등으로 자유롭게 선택할 수 있어 그만큼 비선회스크롤(140)의 가공을 용이하게 하면서 단열효과를 더욱 높일 수 있다.
흡입가이드(190)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 도 19의 실시예와 유사하다. 예를 들어 본 실시예에 따른 흡입가이드(190)는 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면을 마주보는 외벽면(191a), 외벽면(191a)의 원주방향 양쪽에서 각각 연장되는 측벽면(191b), 외벽면(191a)과 측벽면(191b)을 연결하며 고저압분리판(115)의 축방향내주면을 마주보는 상벽면(191c)은 모두 막힌 형상으로 형성되고, 냉매흡입관(117)을 향하는 하벽면(191d)과 압축실(V)을 향하는 내벽면(191e)은 개구된다.
이 경우에도 흡입가이드의 외벽면(191a)은 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면에 접촉되거나 또는 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면으로부터 이격부(193)만큼 이격될 수 있다.
예를 들어, 흡입가이드(190)가 합성수지와 같은 단열소재로 형성되는 경우에는 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면에 접촉되더라도 원통쉘(111) 또는 고저압분리판(115)으로부터 열이 전달되는 것을 차단할 수 있다. 하지만 원통쉘(111)과 고저압분리판(115)의 용접열에 의해 흡입가이드(190)가 변형되거나 손상될 수 있으므로 흡입가이드(190)는 원통쉘(111)의 반경방향내주면 또는 고저압분리판(115)의 반경방향내주면으로부터 이격되는 것이 신뢰성 측면에서 유리할 수 있다.
한편, 냉매토출관에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.
즉, 전술한 실시예에서는 냉매토출관이 상부캡에 반경방향으로 연결되는 것이나, 경우에 따라서는 냉매토출관이 상부캡에 축방향으로 연결될 수도 있다.
도 24는 도 1에서 냉매토출관에 대한 다른 실시예를 보인 종단면도이다.
도 24를 참조하면, 본 실시예에 따른 상부캡(112)과 고저압분리판(115)의 기본적인 구성과 그에 따른 작용효과는 전술한 실시예와 유사하게 형성될 수 있다. 이에 따라 상부캡(112)과 고저압분리판(115)에 대한 설명은 전술한 실시예에 대한 설명으로 대신한다.
다만, 본 실시예에 따른 냉매토출관(118)이 상부캡(112)을 축방향으로 관통하여 형성됨에 따라 토출가이드(1121)는 배제될 수 있다. 다시 말해 앞서 설명한 토출가이드(1121)는 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)과 냉매토출관(118)의 단부 사이가 먼 경우에 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)을 통과하는 토출냉매를 냉매토출관(118)으로 신속하게 이동시키기 위한 구성이다. 하지만 냉매토출관(118)이 상부캡(112)의 중앙부를 축방향으로 통과하는 경우에는 토출가이드(1121)가 구비되지 않더라도 토출냉매가 냉매토출관(118)으로 곧바로 안내될 수 있다. 이에 따라 토출가이드(1121)는 배제될 수 있다.
하지만, 토출가이드(1121)는 상부캡의 열전달면적이 증가시키는 일종의 방열핀으로도 작용하면서 냉매토출관(118)으로 곧바로 안내되지 않은 토출냉매의 열을 상부캡(112)으로 신속하게 방열시킬 수 있다. 또한 토출가이드(1121)는 냉매토출관(118)으로 곧바로 안내되지 않은 토출냉매를 상대적으로 넓은 공간(예를 들어, 고저압분리판의 제1돌부 반대쪽 공간)으로 강제 이동시켜 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 최소화하는 동시에 고압부(110b)에서의 압력맥동저감효과가 저하되는 것을 보상할 수 있다. 이에 따라 상부캡(112)의 축방향내주면에 앞서 설명한 토출가이드(1121)가 형성될 수 있다. 이 경우 토출가이드(1121)는 전술한 실시예들과 거의 유사하게 형성되므로 이에 대한 설명은 전술한 실시예들에 대한 설명으로 대신한다.
본 실시예에 따른 냉매토출관(118)은 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)을 관통하여 회전축(125)의 축방향으로 연결되며, 냉매토출관(118)의 하단, 즉 입구는 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)과 적어도 일부가 축방향을 따라 중첩될 수 있다.
예를 들어, 고저압분리판(115)은 관통구멍(115d)의 주변에 상부캡(112)의 축방향내주면(하면)(112a)을 향해 돌출되는 제2돌부(115c)가 형성되며, 제2돌부(115c)의 바깥에서 반경방향으로 연장되는 제1돌부(115b)가 형성되고, 제1돌부(115b)의 원주방향으로는 제1돌부(115b)보다 낮게 경사면부(115a)가 형성될 수 있다.
냉매토출관(118)은 그 입구가 관통구멍(115d)과 동일축선상에 위치하도록 상부캡(112)을 축방향으로 관통하여 고압부(110b)에 연통될 수 있다.
상기와 같이 냉매토출관(118)이 관통구멍(115d)과 동일축선상에 형성되는 경우에는 압축부에서 고압부(110b)로 토출되는 냉매가 고저압분리판(115)의 관통구멍(115d)의 바로 위에 위치한 냉매토출관(118)을 통해 곧바로 압축기의 외부로 배출될 수 있다. 이에 따라 고압부(110b)로 토출되는 고온의 냉매가 고저압분리판(115)에 접촉되는 것을 미연에 차단하여 고저압분리판(115)이 과열되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통해 고저압분리판(115)을 통해 고압부(110b)에서 저압부(110a)로 전달되는 열을 줄여 흡입냉매의 비체적이 상승하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 이 경우에도 고저압분리판(115)에 단열부(180)가 형성되거나 또는 저압부(110a)에 흡입가이드(190)가 형성될 수 있다. 이에 따른 작용효과는 전술한 실시예들과 동일하므로 이에 대한 설명은 전술한 실시예들에서의 설명으로 대신한다.
도면으로 도시하지는 않았으나, 상부캡(112)은 중앙부가 볼록한 돔 형상으로 형성될 수도 있다. 다만, 이 경우에는 압력맥동과 같은 토출시 발생되는 소음진동을 감쇄시킬 토출공간의 체적이 감소할 수 있으므로 상부캡(112)의 중앙부가 전술한 실시예들보다 더 높게 형성될 수 있다.
110: 케이싱 110a: 저압부(흡입공간)
110b: 고압부(토출공간) 110b1: 제1공간부
110b2: 제2공간부 111: 원통쉘
112: 상부캡 112a: 상부캡의 하면
112b: 확장돌부 112c: 감소면부
1121: 토출가이드 1121a: 차단부
1121b: 개구부 1121c: 고정판부
1125: 제1토출가이드 1126: 제2토출가이드
1127: 제3토출가이드 1122: 원주방향통로부
1122a: 제1원주방향통로부 1122b: 제2원주방향통로부
1122c: 반경방향통로부 113: 하부캡
115: 고저압분리판 115a: 경사면부
115b: 제1돌부(판형돌부) 115c: 제2돌부(환형돌부)
115d: 관통구멍 115e: 토출안내돌부
115f: 토출안내홈부 1151: 실링플레이트
1151a: 고저압연통구멍 116: 지지브라켓
117: 냉매흡입관 117a: 냉매흡입관의 출구
118: 냉매토출관 118a: 냉매토출관의 입구
120: 구동모터 121: 고정자
1211: 고정자코어 1212: 고정자코일
122: 회전자 1221: 회전자코어
1222: 영구자석 125: 회전축
125a: 편심부 125b: 오일유로
126: 오일픽업 130: 메인프레임
131: 메인플랜지부 132: 메인베어링부
132a: 축수구멍 133: 선회공간부
134: 스크롤지지부 135: 올담링지지부
136: 프레임고정부 136a: 볼트체결구멍
137: 가이드부시 137a: 볼트삽입구멍
138: 가이드볼트 140: 비선회스크롤
141: 비선회경판부 141a: 토출구
141b: 바이패스구멍 141c: 제1배압구멍
142: 비선회랩 143: 비선회측벽부
143a: 흡입구 144: 가이드돌부
144a: 가이드삽입구멍 145: 토출밸브
150: 선회스크롤 151: 선회경판부
152: 선회랩 153: 회전축결합부
160: 배압실조립체 160a: 배압실
161: 배압플레이트 1611: 고정판부
1611a: 제2배압구멍 1612: 제1환형벽부
1612a: 중간토출구 1612b: 밸브안내홈
1612c: 역류방지구멍 1613: 제2환형벽부
165: 플로팅플레이트 170: 올담링
180: 단열부 181: 단열커버
1811: 이탈방지부 1812: 지지돌부
1813: 냉매통공 182: 단열공간
183: 단열층 190: 흡입가이드
191: 흡입안내돌부 191a: 외벽면
191b: 측벽면 191c: 상벽면
191d: 하벽면 191e: 내벽면
192: 흡입안내통로 193: 이격부
194: 고정부 CL1: 제1중심선
CL2: 제2중심선 L1,L1': 토출가이드의 원호길이
L2: 제1돌부의 원호길이 O: 축중심
t1: 축방향간격 t11: 제1축방향간격
t12: 제2축방향간격 t2: 반경방향간격
t21: 제1반경방향간격 t22: 제2반경방향간격
V, V1,V2: 압축실 V11: 흡입압실
V12: 중간압실 V13: 토출압실
α1: 토출가이드의 중심각(제1중심각)
α2,α2': 제1돌부의 중심각(제2중심각)

Claims (29)

  1. 냉매흡입관 및 냉매토출관이 연결되는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부공간에 구비되고, 회전축을 통해 전동부의 회전력을 전달받아 비선회스크롤과 선회스크롤 사이의 압축실에서 냉매를 압축하는 압축부; 및
    상기 압축부의 축방향 일측에 구비되어 상기 케이싱의 내부공간을 상기 냉매흡입관에 연결된 저압부와 상기 냉매토출관에 연결된 고압부로 분리하며, 중앙부에는 상기 압축부에서 토출되는 냉매를 상기 고압부로 안내하도록 관통구멍이 형성되는 고저압분리판을 포함하며,
    상기 고압부에는 상기 압축부에서 토출된 냉매를 상기 냉매토출관으로 안내하도록 상기 관통구멍의 둘레를 원주방향으로 감싸는 토출가이드가 구비되고,
    상기 냉매토출관은 상기 회전축의 축방향과 교차하는 방향으로 상기 케이싱에 연통되며,
    상기 토출가이드는,
    축방향 일단은 상기 케이싱에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 상기 고압부에 연통되도록 개구되어 상기 고저압분리판으로부터 이격되도록 상기 고저압분리판을 향해 기설정된 높이로 연장되며, 상기 토출가이드의 일부는 상기 냉매토출관을 향해 개구되고,
    상기 회전축의 축중심에서 상기 토출가이드의 양단을 연결하여 생긴 상기 토출가이드의 중심각(α1)이 180°보다 작거나 같게 형성되며,
    상기 토출가이드는,
    반경방향을 따라 기설정된 간격을 두고 복수 개가 형성되고,
    복수 개의 상기 토출가이드들 사이에는 양단이 개구된 원주방향통로부가 형성되고, 상기 원주방향통로부는 상기 토출가이드를 반경방향으로 관통하는 반경방향통로부와 연통되는 스크롤 압축기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고저압분리판은,
    중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 돌출되어 반경방향으로 연장되는 제1돌부가 형성되며,
    상기 토출가이드는,
    상기 제1돌부와 상기 관통구멍 사이는 가로막고 상기 냉매토출관과 상기 관통구멍 사이는 개구되도록 형성되는 스크롤 압축기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 냉매토출관은 상기 제1돌부의 반대쪽에서 상기 경사면부를 향하도록 상기 케이싱에 연결되고,
    상기 토출가이드는,
    상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향으로 연장되는 제1중심선에 교차되도록 형성되는 스크롤 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 토출가이드는,
    상기 제1중심선에 대해 대칭되도록 형성되는 스크롤 압축기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1돌부는 상기 제1중심선을 기준으로 원주방향으로 편심지게 형성되고,
    상기 토출가이드는,
    상기 제1중심선에 대해 비대칭되도록 형성되는 스크롤 압축기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고저압분리판은,
    중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성되고,
    상기 토출가이드는,
    상기 제2돌부와 축방향으로 중첩되며 상기 제2돌부를 따라 원호 형상으로 연장되는 스크롤 압축기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 토출가이드의 원호길이는,
    상기 제1돌부의 원호길이보다 크거나 같게 형성되는 스크롤 압축기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 토출가이드는,
    상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향으로 연장되는 제1중심선의 양쪽에서 서로 이격되어 사선으로 연장되는 스크롤 압축기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 고저압분리판은,
    중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성되고,
    상기 토출가이드는,
    일단은 상기 제2돌부보다 안쪽에 위치하며 타단은 상기 제2돌부보다 바깥쪽에 위치하도록 상기 제2돌부를 가로질러 연장되는 스크롤 압축기.
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 토출가이드는,
    상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 축방향간격이 각각 일정하게 형성되는 스크롤 압축기.
  14. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 토출가이드는,
    상기 관통구멍에 인접한 상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 제1축방향간격이 상기 관통구멍에서 먼 상기 토출가이드와 상기 고저압분리판 사이의 제2축방향간격보다 크게 형성되는 스크롤 압축기.
  15. 제1항에 있어서,
    복수 개의 상기 토출가이드는,
    상기 관통구멍에 인접한 상기 토출가이드들 사이의 제1반경방향간격이 상기 관통구멍에서 먼 상기 토출가이드들 사이의 제2반경방향간격보다 크게 형성되는 스크롤 압축기.
  16. 삭제
  17. 제1항에 있어서,
    상기 토출가이드중에서 최외곽에 위치하는 토출가이드는, 상기 반경방향통로부를 차단하도록 원주방향을 따라 연이어 형성되는 스크롤 압축기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 토출가이드는,
    상기 케이싱에 결합되는 고정판부; 및
    상기 고정판부에서 상기 고저압분리판을 향해 연장되는 복수 개의 차단부를 포함하는 스크롤 압축기.
  19. 냉매흡입관 및 냉매토출관이 연결되는 케이싱;
    상기 케이싱의 내부공간에 구비되고, 회전축을 통해 전동부의 회전력을 전달받아 비선회스크롤과 선회스크롤 사이의 압축실에서 냉매를 압축하는 압축부; 및
    상기 압축부의 축방향 일측에 구비되어 상기 케이싱의 내부공간을 상기 냉매흡입관에 연결된 저압부와 상기 냉매토출관에 연결된 고압부로 분리하며, 중앙부에는 상기 압축부에서 토출되는 냉매를 상기 고압부로 안내하도록 관통구멍이 형성되는 고저압분리판을 포함하며,
    상기 고압부에는 상기 압축부에서 토출된 냉매를 상기 냉매토출관으로 안내하도록 축방향 일단은 상기 고저압분리판의 일측면에 결합되거나 연장되고, 축방향 타단은 개구되어 상기 케이싱의 축방향내주면으로부터 이격되는 토출가이드가 구비되고,
    상기 고저압분리판은,
    중앙부에서 가장자리로 갈수록 하향 경사지게 연장되는 경사면부가 형성되고, 상기 경사면부의 원주방향 중간에서 상기 케이싱의 반경방향내주면을 향해 돌출되는 제1돌부가 형성되며, 상기 경사면부의 상단에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 돌출되어 상기 관통구멍을 감싸는 제2돌부가 형성되고,
    상기 토출가이드는,
    상기 제1돌부를 향해서는 가로막고 상기 냉매토출관을 향해 개구되도록 상기 제2돌부에서 상기 케이싱의 축방향내주면을 향해 단일체로 연장되며,
    상기 고저압분리판은 상기 제2돌부의 원주방향 중간에서 축방향으로 기설정된 깊이만큼 함몰되는 토출안내홈부가 더 형성되고,
    상기 토출안내홈부는,
    상기 회전축의 축중심을 지나 상기 냉매토출관의 길이방향을 따라 연장되는 제1중심선과 교차되는 위치에 형성되는 스크롤 압축기.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제1항에 있어서,
    상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 축방향 일측면에 단열소재로 된 단열커버가 더 구비되는 스크롤 압축기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 단열커버는,
    상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 일측면에 밀착되고, 상기 단열커버와 상기 고저압분리판 사이에는 요철진 이탈방지부가 형성되는 스크롤 압축기.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 고압부를 이루는 상기 고저압분리판의 축방향 일측면에는 단열커버가 더 구비되고,
    상기 단열커버는,
    상기 고저압분리판의 일측면으로부터 이격되어 상기 고저압분리판의 축방향 일측면과 이를 마주보는 상기 단열커버의 일측면 사이에는 단열공간이 형성되며,
    상기 고저압분리판의 축방향 일측면 또는 상기 단열커버의 일측면 중에서 어느 한쪽 면에는 마주보는 다른쪽 면을 향해 연장되는 지지돌부가 형성되는 스크롤 압축기.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 고저압분리판의 축방향 일측면에는 단열소재로 된 단열층이 코팅되는 스크롤 압축기.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 제1항, 제4항 내지 제11항, 제13항 내지 제15항, 제17항 내지 제19항, 제22항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고저압분리판과 상기 압축부를 이루는 비선회스크롤의 사이에서 상기 비선회스크롤에 일체로 형성되거나 또는 조립되어 상기 저압부로 흡입되는 냉매를 상기 압축실로 흡입되도록 안내하는 흡입가이드가 더 포함되고,
    상기 흡입가이드는,
    상기 비선회스크롤의 외주면에서 상기 케이싱의 내주면을 향해 단일체로 연장되는 흡입안내돌부; 및
    상기 흡입안내돌부의 내부를 관통하여 상기 저압부와 상기 압축실 사이를 연통시키는 흡입안내통로를 포함하며,
    상기 흡입안내돌부는,
    상기 케이싱의 내주면 또는 상기 고저압분리판의 내주면을 향해 반경방향으로 마주보는 외벽면, 상기 외벽면의 원주방향 양쪽에서 각각 연장되는 측벽면 및 상기 외벽면과 측벽면을 연결하며 상기 고저압분리판의 축방향 내측면을 마주보는 상벽면은 모두 막힌 형상으로 형성되고, 상기 냉매흡입관을 향하는 하벽면과 상기 압축실을 향하는 내벽면은 개구되는 스크롤 압축기.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 흡입안내돌부는,
    상기 외벽면이 상기 케이싱의 내주면 또는 상기 고저압분리판의 내주면으로부터 반경방향으로 이격되는 스크롤 압축기.
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