KR102608742B1

KR102608742B1 - Rotary compressor

Info

Publication number: KR102608742B1
Application number: KR1020170020683A
Authority: KR
Inventors: 강승민; 신진웅; 이병철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-02-15
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2023-12-01
Also published as: KR20180094412A

Abstract

본 발명은, 케이스의 내부에 설치되고, 회전력을 발생시키는 구동모터; 상기 구동모터에서 형성되는 회전력을 전달하는 회전축; 상기 케이스에 고정되고, 상기 회전축을 따라 설치되는 메인베어링과 서브베어링; 상기 메인베어링과 서브베어링의 사이에 고정 설치되고, 중심부에 냉매가 수용되는 실린더; 일 측이 상기 실린더의 내주면에 접하도록 상기 실린더의 내부에 위치되고, 상기 회전축과 함께 회전하여 상기 실린더의 내부에 압축공간을 형성하는 롤러; 및 상기 롤러에 삽입 설치되고, 상기 롤러의 회전에 의해 돌출되어 상기 실린더의 내주면과 접해, 상기 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개 이상의 베인을 포함하며, 상기 메인베어링과 서브베어링에는, 상기 압축공간과 오버랩되는 위치에 상기 케이스의 내부 공간과 연통되는 바이패스홀이 형성되는 로터리 압축기에 관한 것이다.The present invention includes a drive motor installed inside the case and generating rotational force; A rotation shaft that transmits the rotational force generated by the drive motor; a main bearing and a sub-bearing fixed to the case and installed along the rotation axis; A cylinder fixedly installed between the main bearing and the sub-bearing and containing refrigerant in the center; a roller positioned inside the cylinder so that one side is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and rotating with the rotation axis to form a compressed space inside the cylinder; and at least two vanes that are inserted into the roller, protrude by rotation of the roller, come into contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and divide the compression space into a suction chamber and a compression chamber, respectively, and the main bearing and the sub-bearing include , relates to a rotary compressor in which a bypass hole communicating with the internal space of the case is formed at a position overlapping the compression space.

Description

Rotary compressor {ROTARY COMPRESSOR}

본 발명은 압축기에 관한 것으로, 회전하는 롤러에 의해 돌출되는 베인과 실린더의 내벽이 서로 접촉하면서 냉매를 압축하는 로터리 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor, and to a rotary compressor that compresses refrigerant while the vanes protruding from rotating rollers and the inner wall of the cylinder contact each other.

일반적으로 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 회전식과 왕복동식으로 구분할 수 있다. 회전식 압축기는 피스톤이 실린더에서 회전 또는 선회운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이고, 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이다. 회전식 압축기로는, 전동부의 회전력을 이용하여 피스톤이 회전을 하면서 냉매를 압축하는 로터리 압축기가 알려져 있다.In general, compressors can be divided into rotary and reciprocating types depending on the method of compressing the refrigerant. A rotary compressor changes the volume of the compression space as the piston rotates or pivots in a cylinder, and a reciprocating compressor changes the volume of the compression space as the piston reciprocates in the cylinder. As a rotary compressor, a rotary compressor is known, which compresses refrigerant while a piston rotates using the rotational force of the transmission part.

로터리 압축기는 지속적으로 고효율화, 소형화와 관련된 기술 개발이 강조되고 있다. 소형화의 경우, 압축기 운전속도 가변 범위를 증대시킴으로써 더 많은 냉방 능력(Cooling Capacity)을 만족시키기 위한 기술 개발이 이루어지고 있다.For rotary compressors, technology development related to high efficiency and miniaturization is continuously emphasized. In the case of miniaturization, technology is being developed to satisfy more cooling capacity by increasing the compressor operating speed variable range.

로터리 압축기는 실린더의 개수에 따라 단식 로터리 압축기와 복식 로터리 압축기로 구분할 수 있다. 복식 로터리 압축기는 복수 개의 실린더를 적층하여 복수 개의 압축공간을 형성하는 방식과 한 개의 실린더에 복수 개의 압축공간을 형성하는 방식으로 구분될 수 있다.Rotary compressors can be divided into single rotary compressors and double rotary compressors depending on the number of cylinders. A double rotary compressor can be divided into a method of forming a plurality of compression spaces by stacking a plurality of cylinders and a method of forming a plurality of compression spaces in one cylinder.

전자의 경우는 회전축에 복수 개의 롤러가 높이차를 두고 구비되고, 이 복수 개의 롤러가 각 실린더의 압축공간에서 편심 회전운동을 하면서 각 압축공간에서 냉매를 번갈아 흡입, 압축하여 토출하는 방식이다. 따라서, 전자의 경우는 복수 개의 실린더를 축방향으로 설치함에 따라 그만큼 압축기의 크기가 증가할 뿐만 아니라, 재료비용이 증가하게 되는 단점이 있다.In the former case, a plurality of rollers are provided on the rotating shaft at different heights, and the plurality of rollers rotates eccentrically in the compression space of each cylinder while alternately sucking, compressing, and discharging the refrigerant in each compression space. Therefore, in the former case, there is a disadvantage that not only does the size of the compressor increase as a plurality of cylinders are installed in the axial direction, but also the material cost increases.

도 1은, 일반적인 로터리 압축기(40)의 단면을 보여주는 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a cross section of a general rotary compressor 40.

로터리 압축기(40)는, 케이스(10), 구동모터(20) 및 압축유닛(30)을 포함한다. 케이스(10)는 압축기의 외관을 형성하는 것으로, 내부에 위치되는 구성들이 장착되고 이들을 지지하는 역할을 한다.The rotary compressor 40 includes a case 10, a drive motor 20, and a compression unit 30. The case 10 forms the exterior of the compressor, and serves to mount and support components located inside.

케이스(10)는, 일 방향을 따라 연장되는 원통형의 형상으로 이루어질 수 있으며, 후술할 회전축(23)의 연장 방향을 따라 형성될 수 있다.The case 10 may have a cylindrical shape extending in one direction, and may be formed along the extension direction of the rotation axis 23, which will be described later.

케이스(10)는, 상부쉘(10a), 중간쉘(10b) 및 하부쉘(10c)로 이루어진다. 중간쉘(10b)의 내측면에는 구동모터(20), 압축유닛(30)이 고정 설치될 수 있으며, 중간쉘(10b)의 상부 및 하부에는 각각 상부쉘(10a) 및 하부쉘(10c)이 위치되어, 내부에 위치되는 구성 요소들의 노출을 제한할 수 있게 된다. 압축유닛(30)이란, 냉매를 압축하는 역할을 하는 것으로, 롤러(34), 베인(35), 실린더(33), 메인베어링(31) 및 서브베어링(32)을 포함하는 개념이다.Case 10 consists of an upper shell (10a), a middle shell (10b), and a lower shell (10c). A drive motor 20 and a compression unit 30 can be fixedly installed on the inner surface of the middle shell 10b, and an upper shell 10a and a lower shell 10c are installed on the upper and lower sides of the middle shell 10b, respectively. positioned, it is possible to limit exposure of components located inside. The compression unit 30 serves to compress the refrigerant and includes a roller 34, a vane 35, a cylinder 33, a main bearing 31, and a sub-bearing 32.

중간쉘(10b)의 일 측에는 흡입구(11)가 설치되고, 상부쉘(10a)의 일 측에는 토출구(12)가 설치되어, 케이스(10)의 내부로 냉매가 유입되거나 유출될 수 있게 된다.An inlet 11 is installed on one side of the middle shell 10b, and an outlet 12 is installed on one side of the upper shell 10a, allowing refrigerant to flow into or out of the case 10.

흡입구(11)는 로터리 압축기(40)가 연결된 증발기(미도시)의 흡입배관(미도시)과 케이스(10)를 서로 연통시키는 역할을 하고, 토출구(12)는 로터리 압축기(40)가 연결된 응축기(미도시)의 토출배관(미도시)과 케이스(10)를 서로 연통시킬 수 있다.The suction port 11 serves to communicate with the case 10 and the suction pipe (not shown) of the evaporator (not shown) to which the rotary compressor 40 is connected, and the discharge port 12 is a condenser to which the rotary compressor 40 is connected. The discharge pipe (not shown) (not shown) and the case 10 may be communicated with each other.

구동모터(20)는, 냉매를 압축하는 동력을 제공하는 역할을 하게 된다. 구동모터(20)는 고정자(21), 회전자(22) 및 회전축(23)를 포함한다.The drive motor 20 serves to provide power to compress the refrigerant. The drive motor 20 includes a stator 21, a rotor 22, and a rotation shaft 23.

고정자(21)는 케이스(10)의 내부에 고정되도록 설치되며, 구체적으로 원통형 케이스(10)의 내주면에 열박음 등의 방법으로 장착될 수 있다. 고정자(21)는 중간쉘(10b)의 내주면에 고정 설치되도록 위치된다. 회전자(22)는 고정자(21)와는 서로 이격되게 위치되며, 고정자(21)의 내측에 배치될 수 있다. 고정자(21)에 전원이 인가되면, 고정자(21)와 회전자(22)의 사이에 형성된 자기장에 따라 발생하는 힘은 회전자(22)를 회전시킬 수 있게 된다. 또한, 회전자(22)의 중심을 관통하는 회전축(23)이 회전함에 따라 압축유닛을 통해 냉매를 압축하기 위한 동력의 전달이 가능하게 된다.The stator 21 is installed to be fixed to the inside of the case 10, and can be specifically mounted on the inner peripheral surface of the cylindrical case 10 by a method such as shrink fitting. The stator 21 is positioned to be fixedly installed on the inner peripheral surface of the intermediate shell 10b. The rotor 22 is positioned to be spaced apart from the stator 21 and may be placed inside the stator 21. When power is applied to the stator 21, the force generated according to the magnetic field formed between the stator 21 and the rotor 22 can rotate the rotor 22. Additionally, as the rotation shaft 23 passing through the center of the rotor 22 rotates, power for compressing the refrigerant can be transmitted through the compression unit.

로터리 압축기(40)는, 외관을 형성하는 케이스(10)의 내부에는 압축유닛(30)이 설치되며, 압축유닛(30)을 통해 흡입된 냉매가 압축된 후 토출되는 과정을 거치게 된다. 냉매의 흡입과 토출은, 압축 공간을 형성하는 실린더(33)에서 이루어지게 된다.In the rotary compressor 40, a compression unit 30 is installed inside the case 10 forming the exterior, and the refrigerant sucked through the compression unit 30 goes through a process of being compressed and then discharged. Suction and discharge of the refrigerant take place in the cylinder 33 forming a compression space.

실린더(33)의 내부에는, 회전축(23)을 중심으로 회전하며, 베인(35)과 함께 복수개의 압축 공간을 형성하는 롤러(34)가 설치된다. 롤러(34)는 회전축(23)과 동심 회전운동을 하게 된다.Inside the cylinder 33, a roller 34 is installed that rotates around the rotation axis 23 and forms a plurality of compression spaces together with the vane 35. The roller 34 rotates concentrically with the rotation shaft 23.

롤러(34)의 외주면에는 방사상으로 다수의 베인슬롯(미도시)이 설치되고, 각 베인(35)은 베인슬롯(미도시)에 슬라이딩된다. 각 베인(35)은, 후단부에 형성되는 오일의 배압력과 롤러(34)의 회전에 의한 원심력에 의해, 베인슬롯(미도시)으로부터 돌출되어 실린더(33)의 내주면과 밀착되어, 실린더(33)의 내부 공간에 압축공간을 형성하게 된다. 베인(35)의 후단부는, 메인베어링(31)과 서브베어링(32)에 형성되는 배압챔버(미도시)와 연통되어, 베인(35)이 실린더(33)의 내주면에 접하는 힘을 전달하게 된다. 여기서, 베인(35)의 후단부는 배압챔버(미도시)에 위치되는 부분을 의미하며, 베인(35)의 전단부는 실린더(33)의 내주면과 접하는 부분을 지칭한다.A plurality of vane slots (not shown) are installed radially on the outer peripheral surface of the roller 34, and each vane 35 slides in the vane slot (not shown). Each vane 35 protrudes from the vane slot (not shown) and comes into close contact with the inner peripheral surface of the cylinder 33 due to the back pressure of the oil formed at the rear end and the centrifugal force caused by the rotation of the roller 34. 33) A compressed space is formed in the internal space. The rear end of the vane 35 communicates with a back pressure chamber (not shown) formed in the main bearing 31 and the sub-bearing 32, so that the vane 35 transmits the force in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 33. . Here, the rear end of the vane 35 refers to a part located in the back pressure chamber (not shown), and the front end of the vane 35 refers to a part in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 33.

메인베어링(31)과 서브베어링(32)은 케이스(10)에 고정되고, 회전축(23)을 따라 서로 이격 설치된다. 메인베어링(31)은, 실린더(33)의 상부에 위치되므로 상부베어링이라고도 하며, 서브베어링(32)은 실린더(33)의 하부에 위치되므로 하부베어링이라고도 지칭된다. 본 명세서에서, 상부베어링은 메인베어링(31)으로 하부베어링은 서브베어링(32)으로 그 용어를 통일해 사용하기로 한다.The main bearing 31 and the sub-bearing 32 are fixed to the case 10 and are spaced apart from each other along the rotation axis 23. The main bearing 31 is located at the top of the cylinder 33, so it is also called an upper bearing, and the sub-bearing 32 is located at the bottom of the cylinder 33, so it is also called a lower bearing. In this specification, the upper bearing is referred to as the main bearing (31) and the lower bearing is referred to as the sub-bearing (32).

메인베어링(31)과 서브베어링(32)은 실린더(33)와 롤러(34)를 회전축(23)의 축방향의 양 단에서 각각 지지하는 역할을 한다. 실린더(33)의 상부에는 메인베어링(31)이 위치되고, 하부에는 서브베어링(32)이 위치된다. 메인베어링(31)과 서브베어링(32)은 실린더(33)와 서로 고정되도록 결합되고, 실린더(33)의 내부에서 베인(35)과 롤러(34)가 회전 가능하게 된다. 메인베어링(31)과 서브베어링(32)은, 압축공간(V)을 회전축(23)의 축방향으로 각각 오버랩하도록 이루어지므로, 압축공간(V)의 밀폐 상태를 유지할 수 있다.The main bearing 31 and the sub-bearing 32 serve to support the cylinder 33 and the roller 34 at both ends in the axial direction of the rotating shaft 23, respectively. The main bearing 31 is located at the top of the cylinder 33, and the sub-bearing 32 is located at the bottom. The main bearing 31 and the sub-bearing 32 are fixedly coupled to the cylinder 33, and the vane 35 and roller 34 are rotatable inside the cylinder 33. Since the main bearing 31 and the sub-bearing 32 overlap the compression space V in the axial direction of the rotation axis 23, the compression space V can be maintained in a sealed state.

로터리 압축기(40)의 동작시, 실린더(33)와 메인베어링(31) 및 실린더(33)와 서브베어링(32)의 사이는, 서로 고정 결합된 상태가 되므로 압축유닛(30)의 밀폐가 가능하게 된다. 롤러(34)와 베인(35)은 냉매의 압축을 위해 회전되므로, 롤러(34)와 베인(35)은 각 베어링과 슬라이딩되는 상태에서 밀폐가 유지될 수 있다. 또한, 원활한 슬라이딩과 밀폐를 위하여, 롤러(34)와 각 베어링(31, 32)의 사이에는 윤활유가 공급될 수 있다.When the rotary compressor 40 operates, the cylinder 33 and the main bearing 31 and the cylinder 33 and the sub-bearing 32 are fixedly coupled to each other, making it possible to seal the compression unit 30. I do it. Since the rollers 34 and vanes 35 rotate to compress the refrigerant, the rollers 34 and vanes 35 can be kept sealed while sliding with each bearing. Additionally, for smooth sliding and sealing, lubricating oil may be supplied between the roller 34 and each bearing 31 and 32.

로터리 압축기(40)는, 실린더(33)와 롤러(34)의 접촉점이 동일한 위치에 고정되고, 롤러(34)의 회전에 따라 베인(35)의 전단부와 실린더(33)의 내벽 사이의 접촉점이 실린더(33)의 내주면을 따라 이동하면서, 실린더(33)에 압축공간을 형성하게 된다.In the rotary compressor 40, the contact point between the cylinder 33 and the roller 34 is fixed at the same position, and as the roller 34 rotates, the contact point between the front end of the vane 35 and the inner wall of the cylinder 33 As it moves along the inner peripheral surface of the cylinder 33, a compressed space is formed in the cylinder 33.

일반적으로, 로터리 압축기(40)는, 베인(35)이 실린더(33)의 내주면을 따라 이동하면서 연속적인 압축 메커니즘을 형성하기 때문에, 압축공간에 형성된 압력은 빠르게 토출압력에까지 도달하게 된다. 이 경우, 냉매의 과압축에 따른 압축기의 손실이나 파손이 발생할 우려가 있으며, 압축 효율도 낮아지는 문제점이 발생하게 된다.In general, the rotary compressor 40 forms a continuous compression mechanism as the vane 35 moves along the inner peripheral surface of the cylinder 33, so the pressure formed in the compression space quickly reaches the discharge pressure. In this case, there is a risk of loss or damage to the compressor due to overcompression of the refrigerant, and the problem of lowering compression efficiency also occurs.

또한, 종래의 로터리 압축기는 실린더의 측면을 통해 압축된 냉매의 일부를 배출시키는 방법을 사용하여, 압축공간에서 냉매의 과압축이 형성되는 것을 방지하고자 하였으나, 이를 통해서는 충분한 과압축 방지라는 효과의 달성이 어려우므로, 이를 개선할 수 있는 방안이 요구된다.In addition, the conventional rotary compressor attempted to prevent overcompression of the refrigerant from forming in the compression space by using a method of discharging part of the compressed refrigerant through the side of the cylinder, but this did not provide the effect of sufficient overcompression prevention. Since this is difficult to achieve, measures to improve it are required.

공개특허공보 KR10-2014-0011077(2014.01.28.공개)Public Patent Publication KR10-2014-0011077 (published on January 28, 2014) 일본공개특허 특개2010-31759(2010.02.12.공개)Japanese Patent Publication No. 2010-31759 (published on February 12, 2010)

본 발명은, 압축공간에서 냉매의 압축으로 인한 압력이 빠르게 상승하는 것을 막아 냉매의 과압축이 방지하며, 이로 인해 압축 손실을 저감시킴으로써 압축 효율을 상승시킬 수 있는 압축기의 구조를 제안하기 위한 것이다.The present invention is intended to propose a compressor structure that prevents overcompression of the refrigerant by preventing the pressure from rapidly rising due to compression of the refrigerant in the compression space, thereby increasing compression efficiency by reducing compression loss.

본 발명은, 압축공간의 내부에서 압축된 고압의 냉매 일부를 바이패스시킴으로써, 압축실에 형성되는 압력이 일정한 압력 이상으로까지 상승하는 것을 제한하는 구조의 압축기를 제안하기 위한 것이다.The present invention is intended to propose a compressor with a structure that limits the pressure formed in the compression chamber from rising above a certain pressure by bypassing a portion of the high-pressure refrigerant compressed inside the compression space.

본 발명은, 압력이 상승하는 냉매의 일부를 바이패스시킴으로써, 압축된 냉매의 토출구를 통해 토출되는 속도를 저감시킬 수 있는 압축기의 구조를 제안하기 위한 것이다.The present invention is intended to propose a compressor structure that can reduce the speed at which compressed refrigerant is discharged through an outlet by bypassing a portion of the refrigerant whose pressure rises.

이와 같은 본 발명의 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 로터리 압축기는, 케이스의 내부에 설치되고, 회전력을 발생시키는 구동모터, 구동모터에서 형성되는 회전력을 전달하는 회전축, 케이스에 고정되고, 회전축을 따라 설치되는 메인베어링과 서브베어링, 메인베어링과 서브베어링의 사이에 고정 설치되고, 중심부에 냉매가 수용되는 실린더, 일 측이 상기 실린더의 내주면에 접하도록 상기 실린더의 내부에 위치되고, 회전축과 함께 회전하여 실린더의 내부에 압축공간을 형성하는 롤러, 및 롤러에 삽입 설치되고, 롤러의 회전에 의해 돌출되어 실린더의 내주면과 접해, 압축공간을 각각 흡입실과 압축실로 구획하는 적어도 두 개 이상의 베인을 포함하며, 메인베어링과 서브베어링에는, 압축된 냉매의 과압축을 방지하기 위한 수단이 형성될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, the rotary compressor according to the present invention is installed inside a case, has a drive motor that generates rotational force, a rotation shaft that transmits the rotation force generated by the drive motor, is fixed to the case, and has a rotation shaft. A main bearing and a sub-bearing installed along the main bearing and a sub-bearing, a cylinder fixedly installed between the main bearing and the sub-bearing, and accommodating refrigerant in the center, one side of which is located inside the cylinder in contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and a rotating shaft. It includes a roller that rotates to form a compression space inside the cylinder, and at least two vanes that are inserted into the roller, protrude due to the rotation of the roller, come into contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and divide the compression space into a suction chamber and a compression chamber, respectively. In addition, means for preventing over-compression of the compressed refrigerant may be formed in the main bearing and sub-bearing.

이러한 수단은, 압축공간과 오버랩되는 위치에 케이스의 내부 공간과 연통되어 압축된 냉매의 과압축을 방지할 수 있는 바이패스홀에 의해 구현될 수 있을 것이다. 바이패스홀을 통해, 압축된 냉매의 일부가 토출됨으로써 냉매가 과압축되는 것을 방지할 수 있게 된다.This means may be implemented by a bypass hole that communicates with the internal space of the case at a position overlapping with the compression space and can prevent over-compression of the compressed refrigerant. A portion of the compressed refrigerant is discharged through the bypass hole, thereby preventing the refrigerant from being overcompressed.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 바이패스홀은, 적어도 하나 이상의 복수개로 이루어질 수 있다. 바이패스홀을 통해, 압축 냉매가 토출될 수 있으므로, 냉매의 과압축을 더욱 효과적으로 방지할 수 있게 된다.According to an example related to the present invention, the bypass hole may be composed of at least one or more bypass holes. Since compressed refrigerant can be discharged through the bypass hole, overcompression of the refrigerant can be prevented more effectively.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 각 바이패스홀은, 롤러의 회전 방향을 따라 직경이 증가되도록 형성되어 배치될 수 있다. 베인의 움직임에 따라, 압축공간에 수용되는 냉매의 압력은 점차 증가되며, 증가된 압력을 따라 바이패스홀의 직경이 롤러의 회전 방향을 따라 점점 커지게 되면, 냉매의 과압축을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 또한, 각 바이패스홀은, 일정한 길이의 원호를 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다. 바이패스홀은, 원호를 따라 배치되면서, 그 직경이 점차 증가되도록 이루어져 냉매가 과압축되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to an example related to the present invention, each bypass hole may be formed and arranged so that its diameter increases along the rotation direction of the roller. As the vanes move, the pressure of the refrigerant contained in the compression space gradually increases, and as the diameter of the bypass hole gradually increases along the rotation direction of the roller along with the increased pressure, overcompression of the refrigerant can be prevented more effectively. do. Additionally, each bypass hole may be formed to be spaced apart from each other along an arc of a certain length. The bypass hole is arranged along a circular arc so that its diameter gradually increases, thereby preventing the refrigerant from being overcompressed.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 상기 메인베어링의 상면 및 상기 서브베어링의 하면에는, 상기 각 바이패스홀의 개폐를 형성하는 토출밸브가 설치될 수 있다. 토출밸브는, 바이패스홀에 개재되며, 압축공간의 압력이 일정한 압력 이상일 때, 바이패스홀을 개방하게 된다. 이에, 압축실의 냉매 압력이 상대적으로 낮은 경우에도 냉매가 바이패스홀을 통해 토출되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to an example related to the present invention, discharge valves that open and close each bypass hole may be installed on the upper surface of the main bearing and the lower surface of the sub-bearing. The discharge valve is interposed in the bypass hole, and opens the bypass hole when the pressure in the compression space is above a certain pressure. Accordingly, even when the refrigerant pressure in the compression chamber is relatively low, it is possible to prevent the refrigerant from being discharged through the bypass hole.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 회전축으로부터 설정된 거리만큼 이격되도록 위치되며, 일정한 길이의 원호의 홀로 이루어질 수 있다.According to an example related to the present invention, it is positioned to be spaced apart from the rotation axis by a set distance and may be made of a circular arc of a certain length.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 바이패스홀은, 원형의 홀의 형상으로 이루어지며, 상기 베인에 의해 구획되는 흡입실과 압축실 사이의 누설을 방지되도록, 바이패스홀의 직경은 베인의 폭두께보다도 작도록 이루어질 수 있다.According to an example related to the present invention, the bypass hole is made in the shape of a circular hole, and the diameter of the bypass hole is smaller than the width thickness of the vane to prevent leakage between the suction chamber and the compression chamber divided by the vane. It can be done.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 바이패스홀은, 롤러와 실린더가 접하는 지점과 회전축의 중심을 연결하는 선을 기준으로, 제1 베인이 압축공간으로 냉매가 흡입되는 완료지점에 위치될 때, 제2 베인의 위치되는 압축개시각과, 토출이 시작되는 지점인 토출개시각의 사이의 영역에 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 압축개시각은 160°이며, 상기 토출개시각은 270°으로 형성될 수 있을 것이다.According to an example related to the present invention, when the bypass hole is located at the completion point where the refrigerant is sucked into the compression space, based on the line connecting the point where the roller and the cylinder contact and the center of the rotation axis, It may be formed in an area between the compression start angle at which the second vane is located and the discharge start time at the point where discharge begins. For example, the compression start angle may be 160°, and the discharge start angle may be 270°.

즉, 바이패스홀이 압축개시각과 토출개시각 사이의 영역에 형성됨으로써, 냉매의 압력을 설정된 압력이상으로 증가되는 것을 방지할 수 있으므로, 냉매의 과압축에 따른 압축 손실을 줄일 수 있게 된다.That is, by forming the bypass hole in the area between the compression start time and the discharge start time, the pressure of the refrigerant can be prevented from increasing beyond the set pressure, thereby reducing compression loss due to overcompression of the refrigerant.

본 발명과 관련한 일 예에 따르면, 메인베어링의 상부면과 서브베어링의 하부면에 각각 고정 설치되고, 바이패스홀을 덮도록 이루어져 바이패스홀의 개폐를 형성하는 토출밸브를 더 포함할 수 있으며, 상기 토출밸브는, 상기 메인베어링의 상면 및 상기 서브베어링의 하면 각각 설치될 수 있을 것이다.According to an example related to the present invention, it may further include a discharge valve that is fixedly installed on the upper surface of the main bearing and the lower surface of the sub-bearing, and is configured to cover the bypass hole to open and close the bypass hole, The discharge valve may be installed on the upper surface of the main bearing and the lower surface of the sub-bearing, respectively.

상기와 같은 구성에 따른 로터리 압축기는, 압축실에서 압력이 상승하는 냉매를 메인베어링과 서브베어링을 관통하는 바이패스홀을 통해 일부 배출시킴으로써 압축실 내부에서 냉매의 압력이 과다하게 상승하는 것을 방지하고, 냉매의 과압축에 따른 손실을 저감시킬 수 있게 된다.The rotary compressor according to the above configuration prevents the pressure of the refrigerant from increasing excessively inside the compression chamber by discharging some of the refrigerant whose pressure rises in the compression chamber through a bypass hole penetrating the main bearing and the sub-bearing. , it is possible to reduce losses due to overcompression of the refrigerant.

또한, 본 발명은 바이패스홀을 통해, 압축된 냉매를 일부 배출시킴으로써, 토출구에서의 냉매의 토출 속도의 상승을 제한할 수 있으며, 토출에 의한 손실을 저감시킬 수 있게 된다.In addition, the present invention discharges a portion of the compressed refrigerant through the bypass hole, thereby limiting the increase in the discharge speed of the refrigerant at the discharge port and reducing loss due to discharge.

도 1은, 일반적인 로터리 압축기의 내부구조를 보여주는 단면도.
도 2는, 본 발명에 따르는 로터리 압축기의 내부 모습을 확대한 확대도.
도 3은, 압축유닛을 위에서 바라본 평면도.
도 4a는, 메인베어링의 모습을 나타내는 평면도.
도 4b는 서브베어링의 모습을 나타내는 저면도.
도 5a는, 본 발명에 따르는 로터리 압축기의, 바이패스홀의 변형예를 나타내는 확대도.
도 5b는 본 발명에 따르는 로터리 압축기의, 바이패스홀의 또 다른 변형예를 나타내는 확대도.
도 6은, 토출밸브를 포함하는 로터리 압축기의 내부 모습을 보여주는 단면도.
도 7a는, 압축유닛에 토출밸브가 결합된 모습을 나타내는 도면.
도 7b는, 압축유닛에 토출밸브가 결합된 모습을 나타내는 도면.
도 8은, 압축공간 내에 수용된 냉매의 질량유량의 속도를 나타내는 그래프.
도 9는, 회전각에 따른 압축실의 압력변화를 보여주는 그래프.Figure 1 is a cross-sectional view showing the internal structure of a general rotary compressor.
Figure 2 is an enlarged view of the internal appearance of the rotary compressor according to the present invention.
Figure 3 is a plan view of the compression unit viewed from above.
Figure 4a is a plan view showing the main bearing.
Figure 4b is a bottom view showing the sub-bearing.
Fig. 5A is an enlarged view showing a modified example of a bypass hole in the rotary compressor according to the present invention.
Figure 5b is an enlarged view showing another modified example of the bypass hole of the rotary compressor according to the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view showing the interior of a rotary compressor including a discharge valve.
Figure 7a is a diagram showing a discharge valve coupled to a compression unit.
Figure 7b is a view showing the discharge valve coupled to the compression unit.
Figure 8 is a graph showing the mass flow rate of refrigerant contained in the compression space.
Figure 9 is a graph showing the pressure change in the compression chamber according to the rotation angle.

이하, 본 발명에 관련된 로터리 압축기에 대해 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the rotary compressor related to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In this specification, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed descriptions will be omitted.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the attached drawings, and all changes, equivalents, and changes included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited. It should be understood to include water or substitutes.

도 2는, 본 발명에 따르는 로터리 압축기의 내부 모습을 확대한 도면이다.Figure 2 is an enlarged view of the interior of the rotary compressor according to the present invention.

압축유닛은 메인베어링(131), 서브베어링(132), 베인(135), 롤러(134) 및 실린더(133)를 지칭하는 것으로, 냉매를 압축하는 역할을 한다.The compression unit refers to the main bearing 131, sub-bearing 132, vane 135, roller 134, and cylinder 133, and serves to compress the refrigerant.

본 발명에 따르는 로터리 압축기는, 도 1에서 보는 바와 마찬가지로, 기본적으로 케이스(10)의 내부에 설치되고 회전력을 발생시키는 구동모터(20)와, 구동모터(20)에서 형성되는 회전력을 전달하는 회전축(123)을 포함한다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은 각각 회전축(123)에 이격되게 설치되는 것으로, 내부에 위치되는 실린더(133)를 상하에서 밀폐시키는 역할을 한다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은 회전축(123)의 축방향으로 위치되며, 압축공간(V)의 밀폐와 함께 실린더(133), 롤러(134) 및 베인(135)을 지지하는 역할을 한다.As shown in FIG. 1, the rotary compressor according to the present invention basically includes a drive motor 20 that is installed inside the case 10 and generates rotational force, and a rotation shaft that transmits the rotational force generated by the drive motor 20. Includes (123). The main bearing 131 and the sub-bearing 132 are installed to be spaced apart from each other on the rotation axis 123, and serve to seal the cylinder 133 located inside from top and bottom. The main bearing 131 and sub-bearing 132 are located in the axial direction of the rotating shaft 123 and serve to support the cylinder 133, roller 134, and vane 135 along with sealing the compression space (V). Do it.

메인베어링(131)과 서브베어링(132)은 실린더(133)와 롤러(134)를 회전축(123)의 축방향의 양 단에서 각각 지지하는 역할을 한다. 실린더(133)는 메인베어링(131)과 서브베어링(132)의 사이에 고정 설치되는 것으로, 중심부에 형성되는 공간에 냉매가 수용된다. 실린더(133)의 상부에는 메인베어링(131)이 위치되고, 하부에는 서브베어링(132)이 위치된다.The main bearing 131 and the sub-bearing 132 serve to support the cylinder 133 and the roller 134 at both ends in the axial direction of the rotating shaft 123, respectively. The cylinder 133 is fixedly installed between the main bearing 131 and the sub-bearing 132, and the refrigerant is accommodated in the space formed at the center. The main bearing 131 is located at the top of the cylinder 133, and the sub-bearing 132 is located at the bottom.

메인베어링(131)과 서브베어링(132)은, 실린더(133)와 롤러(134)를 회전축(123)의 축방향 양 단에서 각가 지지한다. 실린더(133)의 상부에는 메인베어링(131)이 위치되고, 하부에는 서브베어링(132)이 위치된다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은 실린더(133)와 서로 고정되도록 결합되며, 실린더(133)의 내부에서 베인(135)과 롤러(134)가 각각 회전 가능하도록 한다. 롤러(134)와 각 베어링의 사이에는 오일이 공급될 수 있다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은, 압축공간(V)을 회전축(123)의 축방향으로 각각 오버랩하도록 이루어지므로, 압축공간(V)의 밀폐 상태를 유지할 수 있다.The main bearing 131 and the sub-bearing 132 respectively support the cylinder 133 and the roller 134 at both ends of the rotation shaft 123 in the axial direction. The main bearing 131 is located at the top of the cylinder 133, and the sub-bearing 132 is located at the bottom. The main bearing 131 and the sub-bearing 132 are coupled to the cylinder 133 to be fixed to each other, and the vane 135 and the roller 134 are each rotatable inside the cylinder 133. Oil may be supplied between the roller 134 and each bearing. Since the main bearing 131 and the sub-bearing 132 overlap the compression space V in the axial direction of the rotation axis 123, the compression space V can be maintained in a sealed state.

롤러(134)는 일 측이 실린더(133)의 내주면에 접하도록, 실린더(133)의 내부에 위치되고 회전축(123)과 함께 회전하여 실린더(133)의 내부에 압축공간(V)을 형성한다.The roller 134 is located inside the cylinder 133 so that one side is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 133 and rotates with the rotation shaft 123 to form a compression space (V) inside the cylinder 133. .

베인(135)은 롤러(134)에 삽입 설치되는 것으로, 롤러(134)의 회전에 의해 돌출되어, 실린더(133)의 내부면과 접해, 실린더(133)의 압축공간(V)을 각각 흡입실(미도시)과 압축실(미도시)로 구획할 수 있다. 압축실(미도시)은 베인(135)이 실린더의 내주면을 따라 움직일 때, 베인의 앞쪽에 위치되는 공간이며, 흡입실(미도시)은 베인(150)의 뒤쪽에 위치되는 공간을 의미한다.The vane 135 is inserted into the roller 134, protrudes by the rotation of the roller 134, and contacts the inner surface of the cylinder 133, forming the compression space V of the cylinder 133 into each suction chamber. It can be divided into a (not shown) and a compression room (not shown). The compression chamber (not shown) is a space located in front of the vane 135 when it moves along the inner peripheral surface of the cylinder, and the suction chamber (not shown) is a space located behind the vane 150.

베인(135)은 적어도 두 개 이상의 복수개로 이루어질 수 있으며, 각 베인(135)은 롤러(134)의 내부에 위치되며, 서로 대칭되도록 위치될 수 있다.The vanes 135 may be composed of at least two or more vanes, and each vane 135 may be located inside the roller 134 and may be positioned to be symmetrical to each other.

본 발명에서, 회전축(123)이 회전함에 따라, 각 베인(135)은 롤러(134)와 함께 회전하면서 실린더(133)의 내주면에 접하면서 이동하게 되며, 실린더(133) 중심부에 형성되는 공간부와 롤러(134)의 사이에는 압축공간(V)이 형성되게 된다.In the present invention, as the rotation shaft 123 rotates, each vane 135 rotates with the roller 134 and moves while contacting the inner peripheral surface of the cylinder 133, and the space formed in the center of the cylinder 133 A compression space (V) is formed between the and roller 134.

압축공간(V)은 베인(135)의 위치에 따라 각각 흡입실과 압축실로 구분할 수 있다. 실린더(133)와 롤러(134)간의 접촉점은 동일한 위치로 유지되고, 베인(135)의 전단부는 실린더(133)의 내주면을 따라 변화되므로, 압축공간(V)에 형성되는 압력은 베인(135)의 이동에 따라 연속 압축되는 메커니즘을 가지며, 압축실의 압력이 빠르게 토출압력에 도달하게 되므로, 과압축에 따른 압축기의 손실이 발생하여 효율 저하를 가져오게 된다.The compression space (V) can be divided into a suction chamber and a compression chamber depending on the position of the vane 135. The contact point between the cylinder 133 and the roller 134 is maintained at the same position, and the front end of the vane 135 changes along the inner peripheral surface of the cylinder 133, so the pressure formed in the compression space V is the vane 135. It has a mechanism for continuous compression according to the movement of the compressor, and since the pressure in the compression chamber quickly reaches the discharge pressure, loss of the compressor occurs due to overcompression, resulting in a decrease in efficiency.

본 발명은, 압축공간(V)의 압력 상승을 저감시켜 과압축에 의한 지시손실을 줄이기 위한 바이패스홀(140)을 포함한다.The present invention includes a bypass hole 140 to reduce the pressure increase in the compression space (V) and reduce the indication loss due to overcompression.

바이패스홀(140)은, 메인베어링(131)과 서브베어링(132)의 압축공간(V)과 오버랩되는 위치에 형성되는 것으로, 베인(135)이 실린더(133) 내주면에 접한 상태에서 이동함에 따라 형성되는 압축공간(V)에 수용된 냉매의 압력을 저감시키는 역할을 한다. 바이패스홀(140)을 통해 유출되는 냉매는, 케이스(10)의 내부 공간으로 이동할 수 있게 된다.The bypass hole 140 is formed at a position that overlaps the compression space (V) of the main bearing 131 and the sub-bearing 132, and moves while the vane 135 is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 133. It serves to reduce the pressure of the refrigerant contained in the compression space (V) formed along it. The refrigerant flowing out through the bypass hole 140 can move into the internal space of the case 10.

도 3은, 압축유닛을 위에서 바라본 평면도이다. 도 3에서 보는 바와 같이, 압축유닛은 상부로부터 하방향으로 메인베어링(131), 실린더(133) 및 서브베어링(132)이 적층 형성된다.Figure 3 is a plan view of the compression unit viewed from above. As shown in Figure 3, the compression unit is formed by stacking a main bearing 131, a cylinder 133, and a sub-bearing 132 from the top to the bottom.

메인베어링(131)과 실린더(133), 서브베어링(132)과 실린더(133)는 각각 나사홀(143)에 나사 체결되어 고정될 수 있게 된다. 실린더(133)의 중심부에 형성되는 내부공간에는 롤러(134)가 위치되고, 베인(135)은 실린더(133)의 내주면에 접하며, 롤러(134)와 실린더(133)의 내주면의 사이에는 압축공간(V)이 형성될 수 있게 된다.The main bearing 131, the cylinder 133, the sub-bearing 132, and the cylinder 133 can be fixed by being screwed into the screw holes 143, respectively. A roller 134 is located in the inner space formed at the center of the cylinder 133, the vane 135 is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 133, and a compression space is between the roller 134 and the inner peripheral surface of the cylinder 133. (V) can be formed.

압축공간(V)은, 냉매가 유입되는 흡입구(111)와 연통되어 있으며, 측면바이패스유로(141) 및 토출유로(142)와도 연통되어 있다. 측면바이패스유로(141)는 압축공간(V)에서 압축된 냉매가 일부 유출되는 통로이며, 토출유로(142)는 압축되어 토출압을 갖는 냉매가 이동하는 통로이다.The compression space (V) is in communication with the suction port 111 through which the refrigerant flows, and is also in communication with the side bypass passage 141 and the discharge passage 142. The side bypass passage 141 is a passage through which a portion of the compressed refrigerant flows out of the compression space V, and the discharge passage 142 is a passage through which the compressed refrigerant having a discharge pressure moves.

롤러(134)와 실린더(133)는 하나의 접촉점(P)을 가진다. 접촉점(P)과 회전축(123)의 중심을 연결하는 가상의 선을 기준선으로 하며, 이때의 각도를 0°라 한다. 회전각은 상기 기준선과 특정한 위치와 회전축(123)의 중심을 연결하는 선 사이의 각도를 반시계방향으로 측정한 각도를 의미한다.The roller 134 and the cylinder 133 have one contact point (P). An imaginary line connecting the contact point (P) and the center of the rotation axis 123 is used as a baseline, and the angle at this time is called 0°. The rotation angle refers to an angle measured counterclockwise between the reference line and a line connecting a specific position and the center of the rotation axis 123.

제1 베인(135a)이 흡입이 완료되는 시점인 흡입구(111)의 끝단에 위치될 때, 제1 베인(135a)과 일정한 각도 이격되게 위치되는 제2 베인(135b)의 위치와 회전축(123)의 중심을 연결하는 선이 형성하는 각도는 대략 160°에서 165° 사이의 각도를 형성하며, 압축개시각(β)이라 칭한다. 여기서, 흡입이 완료되는 시점인 흡입구(111)의 끝단의 위치는 대략 40°에서 45° 사이의 각도(α)를 이루게 된다. 또한, 실린더(133)의 측면에 형성되는 측면바이패스유로(141)는 회전각이 대락 270°인 지점에 형성되며, 측면바이패스유로(141)의 시작점의 위치까지의 각도를 토출개시각(γ)이라고 한다.When the first vane (135a) is located at the end of the suction port 111 at the point when suction is completed, the position and rotation axis 123 of the second vane (135b) are located at a certain angle and spaced apart from the first vane (135a). The angle formed by the line connecting the centers forms an angle between approximately 160° and 165° and is called the compression start angle (β). Here, the position of the end of the suction port 111, at which suction is completed, forms an angle (α) between approximately 40° and 45°. In addition, the side bypass passage 141 formed on the side of the cylinder 133 is formed at a point where the rotation angle is approximately 270°, and the angle to the starting point of the side bypass passage 141 is calculated as the discharge start angle ( It is called γ).

상기 바이패스홀(140)은, 메인베어링(131), 서브베어링(132) 및 압축공간(V)이 서로 중첩되는 위치에 형성된다. 바이패스홀(140)은, 압축개시각에서부터 토출개시각 사이에 형성되도록 이루어질 수 있다. 즉, 바이패스홀(140)은, 회전각이 압축개시각인 β의 각도부터 토출개시각인 γ의 각도 사이의 영역에 위치하게 된다.The bypass hole 140 is formed at a location where the main bearing 131, sub-bearing 132, and compression space V overlap each other. The bypass hole 140 may be formed between the compression start time and the discharge start time. That is, the bypass hole 140 is located in an area whose rotation angle is between the angle β, which is the compression start angle, and the angle γ, which is the discharge start angle.

예를 들어, 바이패스홀(140)은, 접촉점(P)를 기준으로 할 때, 160°에서 270°의 사이에 위치에 형성되며, 압축공간(V)과 오버랩되도록 이루어질 수 있다.For example, the bypass hole 140 is formed at a position between 160° and 270° based on the contact point P, and may overlap the compression space V.

구동모터(20)의 회전에 따라, 회전축(123)이 반시계방향으로 회전하면, 회전축(123)에 설치되는 롤러(134)는 반시계방향으로 회전하게 되는데, 롤러(134)가 반시계방향으로 회전함에 따라, 흡입구(111)를 통해 실린더(133)의 압축공간(V)으로 유입되는 냉매는 실린더(133)의 내주면과 각 베인(135) 사이에 형성되는 공간에 위치되며, 베인(135)의 이동에 따라, 롤러(134)의 외주면과 실린더(133) 내주면 사이의 간격이 좁아짐에 따라 압축되게 된다. 압축된 냉매는 측면바이패스유로(141)를 통해 일부 유출되며, 최종적으로는 베인(135)의 움직임에 의해 토출유로(142)를 따라 이동하게 된다.As the driving motor 20 rotates, when the rotating shaft 123 rotates counterclockwise, the roller 134 installed on the rotating shaft 123 rotates counterclockwise. The roller 134 rotates counterclockwise. As it rotates, the refrigerant flowing into the compression space (V) of the cylinder 133 through the intake port 111 is located in the space formed between the inner peripheral surface of the cylinder 133 and each vane 135, and the vane 135 ), the space between the outer peripheral surface of the roller 134 and the inner peripheral surface of the cylinder 133 narrows and becomes compressed. The compressed refrigerant partially flows out through the side bypass passage 141, and ultimately moves along the discharge passage 142 by the movement of the vane 135.

측면바이패스유로(141)에 의해 압축된 냉매의 일부가 유출될 수 있다. 다만, 베인(135)의 전단부와 실린더(133)의 내주면이 선접촉하도록 이루어지므로, 냉매의 과압축을 방지하고자 바이패스유로의 폭을 키우게 되면, 베인(135)의 전단부에 의해 구획되는 제1 압축공간(V)과 제2 압축공간(V) 사이에서 냉매의 누설이 발생하게 된다. 이에, 측면바이패스유로(141)의 폭은 최소화하는게 바람직하며, 이 경우, 냉매가 과압축되는 현상이 발생되는 문제점이 있다.Some of the refrigerant compressed by the side bypass passage 141 may leak out. However, since the front end of the vane 135 and the inner peripheral surface of the cylinder 133 are in line contact, if the width of the bypass passage is increased to prevent overcompression of the refrigerant, the front end of the vane 135 Leakage of refrigerant occurs between the first compression space (V) and the second compression space (V). Accordingly, it is desirable to minimize the width of the side bypass passage 141, but in this case, there is a problem in that the refrigerant is overcompressed.

본 발명은, 실린더(133)의 측면에 형성되는 측면바이패스유로(141)와는 별도로, 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에 형성되며, 압축공간(V)과 연통되도록 이루어지는 바이패스홀(140)을 포함한다. 바이패스홀(140)을 통해, 압축된 냉매가 이동할 수 있으며, 베인(135)의 움직임에 따른 냉매의 압축에서 과압축을 방지할 수 있게 된다.The present invention is, separately from the side bypass passage 141 formed on the side of the cylinder 133, a bypass hole formed in the main bearing 131 and the sub-bearing 132 and communicated with the compression space (V). Includes (140). Through the bypass hole 140, the compressed refrigerant can move, and overcompression of the refrigerant due to the movement of the vane 135 can be prevented.

바이패스홀(140)은, 메인베어링(131)의 하면으로부터 상방향으로 형성되어 압축공간(V)과 케이스(10)의 내부 공간을 연통시키도록 이루어진다. 또한, 바이패스홀(140)은, 서브베어링(132)의 상면으로부터 하방향으로 형성되어, 압축공간(V)과 케이스(10)의 내부 공간을 연통하도록 이루어질 수 있다.The bypass hole 140 is formed upward from the lower surface of the main bearing 131 to communicate with the compression space V and the internal space of the case 10. Additionally, the bypass hole 140 may be formed downward from the upper surface of the sub-bearing 132 to communicate with the compression space V and the internal space of the case 10.

바이패스홀(140)은, 메인베어링(131)과 압축공간(V), 서브베어링(132)과 압축공간(V)이 서로 오버랩되는 위치에 형성될 수 있다. 또한, 바이패스홀(140)은, 적어도 하나 이상의 복수개로 이루어질 수 있으며, 일정한 길이의 원호를 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다. 바이패스홀(140)은 원형의 홀로 이루어질 수 있으며, 바이패스홀(140)의 직경은, 베인(135)의 두께보다는 작아야 할 것이다. 베인(135)의 두께보다 바이패스홀(140)의 직경이 큰 경우, 베인(135)에 의해 구획되는 압축공간(V)간의 누설현상이 발생하기 때문이다.The bypass hole 140 may be formed at a location where the main bearing 131 and the compression space (V), and the sub-bearing 132 and the compression space (V) overlap each other. Additionally, the bypass holes 140 may be comprised of at least one or more, and may be formed to be spaced apart from each other along an arc of a certain length. The bypass hole 140 may be made of a circular hole, and the diameter of the bypass hole 140 should be smaller than the thickness of the vane 135. This is because, when the diameter of the bypass hole 140 is larger than the thickness of the vane 135, leakage occurs between the compressed spaces V divided by the vane 135.

도 4a는 메인베어링(131)의 모습을 나타내는 평면도이며, 도 4b는 서브베어링(132)의 모습을 나타내는 저면도이다.FIG. 4A is a top view showing the main bearing 131, and FIG. 4B is a bottom view showing the sub bearing 132.

메인베어링(131)과 서브베어링(132)은, 실린더(133)와 롤러(134)를 회전축(123)의 축방향을 따라 양 단에서 각각 지지하게 된다. 실린더(133)의 상부에는 메인베어링(131)이 위치되고, 하부에는 서브베어링(132)이 위치된다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은, 실린더(133)와 서로 고정되도록 결합되며, 실린더(133)의 내부에서 베인(135)과 롤러(134)가 각각 회전 가능하도록 한다. 롤러(134)와 각 베어링의 사이에는 오일이 공급될 수 있다. 메인베어링(131)과 서브베어링(132)은, 압축공간(V)을 회전축(123)의 축방향으로 각각 오버랩하도록 이루어지므로, 압축공간(V)의 밀폐 상태를 유지할 수 있게 된다.The main bearing 131 and the sub-bearing 132 support the cylinder 133 and the roller 134 at both ends along the axial direction of the rotation axis 123, respectively. The main bearing 131 is located at the top of the cylinder 133, and the sub-bearing 132 is located at the bottom. The main bearing 131 and the sub-bearing 132 are fixedly coupled to the cylinder 133, and allow the vane 135 and the roller 134 to rotate within the cylinder 133, respectively. Oil may be supplied between the roller 134 and each bearing. Since the main bearing 131 and the sub-bearing 132 overlap the compression space V in the axial direction of the rotation axis 123, it is possible to maintain the compression space V in a sealed state.

메인베어링(131)의 중심부에는 회전축(123)이 관통되도록 이루어지며, 하부에는 실린더(133)가 위치된다. 실린더(133)의 중심부에 위치되는 타원형의 내부공간은 롤러(134)의 외주면을 따라 압축공간(V)이 형성된다. 메인베어링(131)의 상기 압축공간(V)과 오버랩되는 위치에는, 바이패스홀(140)이 형성된다. 바이패스홀(140)은 메인베어링(131)의 상하부를 관통하도록 이루어져, 상기 압축공간(V)과 연통되도록 이루어진다. 이에, 압축공간(V)에서 압축된 냉매의 일부는, 바이패스홀(140)을 따라 이동할 수 있게 된다. 메인베어링(131)의 상부면에는 나사홀(143)이 형성되며, 실린더(133)와 나사체결로 고정된다.The rotating shaft 123 penetrates the center of the main bearing 131, and the cylinder 133 is located at the lower part. The oval-shaped internal space located at the center of the cylinder 133 forms a compression space (V) along the outer peripheral surface of the roller 134. A bypass hole 140 is formed at a position overlapping the compression space V of the main bearing 131. The bypass hole 140 is formed to penetrate the upper and lower portions of the main bearing 131 and is in communication with the compression space (V). Accordingly, a portion of the refrigerant compressed in the compression space (V) can move along the bypass hole (140). A screw hole 143 is formed on the upper surface of the main bearing 131, and is fixed to the cylinder 133 by screwing.

서브베어링(132)의 중심부에는, 회전축(123)이 관통되도록 이루어지며, 서브베어링(132)의 상부에는 실린더(133)가 위치된다. 실린더(133)의 중심부에 위치되는 타원형의 내부공간은 롤러(134)의 외주면을 따라 압축공간(V)을 형성한다. 서브베어링(132)의 상기 압축공간(V)과 오버랩되는 위치에는, 바이패스홀(140)이 형성된다. 바이패스홀(140)은 서브베어링(132)의 상하부를 관통하도록 이루어지고, 상기 압축공간(V)과 연통되게 된다. 이에, 압축공간(V)에서 압축된 냉매의 일부는, 바이패스홀(140)을 따라 이동할 수 있게 된다. 서브베어링(132)의 하부면에는 나사홀(143)이 형성되어 실린더(133)와 나사체결로 고정된다.The rotation shaft 123 passes through the center of the sub-bearing 132, and the cylinder 133 is located at the top of the sub-bearing 132. The oval-shaped internal space located at the center of the cylinder 133 forms a compression space (V) along the outer peripheral surface of the roller 134. A bypass hole 140 is formed at a position overlapping the compression space V of the sub-bearing 132. The bypass hole 140 is formed to penetrate the upper and lower portions of the sub-bearing 132 and communicates with the compression space (V). Accordingly, a portion of the refrigerant compressed in the compression space (V) can move along the bypass hole (140). A screw hole 143 is formed on the lower surface of the sub-bearing 132 and is fixed to the cylinder 133 by screwing.

도 5a는, 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 것으로, 바이패스홀(240)의 변형예를 나타내는 도면이다.FIG. 5A shows another embodiment of the present invention, and is a diagram showing a modified example of the bypass hole 240.

상부에는 메인베어링(131), 하부에는 서브베어링(132)이 각각 위치되며, 메인베어링(131)과 서브베어링(132)의 사이에는 실린더와 롤러(234)가 위치된다(도 2 참고). 실린더의 내주면과 롤러(234)의 외주면 사이에 형성되는 압축공간(V)은, 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에 형성되는 바이패스홀(240)과 연통된다. 서브베어링(132)의 상기 압축공간(V)과 오버랩되는 위치에는, 복수개의 바이패스홀(240)이 형성되며, 압축공간(V)에서 압축된 냉매가 이동하게 된다.A main bearing 131 is located at the top and a sub-bearing 132 is located at the bottom, and a cylinder and a roller 234 are located between the main bearing 131 and the sub-bearing 132 (see Figure 2). The compression space V formed between the inner peripheral surface of the cylinder and the outer peripheral surface of the roller 234 communicates with the bypass hole 240 formed in the main bearing 131 and the sub-bearing 132. A plurality of bypass holes 240 are formed at a position of the sub-bearing 132 that overlaps the compression space (V), and the compressed refrigerant moves in the compression space (V).

바이패스홀(240)은, 앞서 설명한 바와 같이, 메인베어링(131), 서브베어링(132) 및 압축공간(V)이 서로 중첩되는 위치에 형성되며, 압축개시각(β)으로부터 토출개시각(γ)의 사이에 형성되도록 이루어질 수 있다. 바이패스홀(240)은, 접촉점(P)를 기준으로 할 때, 160°에서 270°의 사이에 위치에 형성되어 압축공간(V)과 오버랩되는 위치에 형성될 수 있다.As described above, the bypass hole 240 is formed at a location where the main bearing 131, the sub-bearing 132, and the compression space (V) overlap each other, and is determined from the compression start angle (β) to the discharge start angle ( γ) can be formed between. The bypass hole 240 may be formed at a position between 160° and 270° based on the contact point (P) and overlap the compressed space (V).

도 5a에서, 회전축(223)은 반시계 방향으로 회전하므로, 베인(235)은 실린더의 내주면을 따라 반시계 방향으로 이동한다.In FIG. 5A, the rotation shaft 223 rotates counterclockwise, so the vane 235 moves counterclockwise along the inner peripheral surface of the cylinder.

바이패스홀(240)은 메인베어링(131)과 서브베어링(132)을 관통하도록 이루어지며(도 2 참조), 원형의 홀의 형상으로 이루어진다. 바이패스홀(240)은 복수개로 이루어질 수 있으며, 설정된 길이의 원호를 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다. 도 5a에서는, 바이패스홀(240)이 3개 형성되는 것을 예로 들었으나, 바이패스홀(240)은, 압축개시각과 토출개시각의 사이에 영역에 형성된다면 그 갯수가 제한되지는 않을 것이다. The bypass hole 240 is formed to penetrate the main bearing 131 and the sub-bearing 132 (see FIG. 2) and has the shape of a circular hole. There may be a plurality of bypass holes 240, and they may be formed to be spaced apart from each other along an arc of a set length. In Figure 5a, three bypass holes 240 are formed as an example, but the number of bypass holes 240 will not be limited if they are formed in the area between the compression start time and the discharge start time. .

각 바이패스홀(240)의 직경은, 베인(235)의 회전방향을 따라 증가하도록 이루어질 수 있다. 이는, 압축되는 방향을 따라, 압축공간(V)에 수용된 냉매의 압력이 더 증가하게 되므로, 바이패스되는 냉매의 유량이 증가되도록 하기 위함이다. 이를 통해, 냉매의 과압축을 보다 효율적으로 방지할 수 있게 된다. 다만, 가장 큰 직경을 가지는 바이패스홀(240)의 직경은, 베인(235)의 폭 보다는 작도록 이루어야 할 것이다. 만일, 바이패스홀(240)의 직경이 베인(235)의 폭보다 큰 경우, 베인(235)에 의해 구획되는 압축공간(V)이 서로 연통되게 되어 냉매가 누설되는 현상이 발생하기 때문이다. 이에, 최대 직경을 가지는 바이패스홀(240)은 베인(235)의 두께 보다는 작도록 이루어지는 것이 바람직할 것이다. 또한, 앞서 살펴본 바와 같이, 각 바이패스홀(240)은, 압축개시각과 토출개시각의 사이의 영역에 위치될 수 있다.The diameter of each bypass hole 240 may increase along the rotation direction of the vane 235. This is to increase the flow rate of the bypassed refrigerant because the pressure of the refrigerant contained in the compression space (V) further increases along the direction of compression. Through this, overcompression of the refrigerant can be prevented more efficiently. However, the diameter of the bypass hole 240, which has the largest diameter, should be smaller than the width of the vane 235. This is because, if the diameter of the bypass hole 240 is larger than the width of the vane 235, the compression spaces V defined by the vanes 235 communicate with each other, causing refrigerant to leak. Accordingly, it would be desirable for the bypass hole 240 having the maximum diameter to be smaller than the thickness of the vane 235. Additionally, as discussed above, each bypass hole 240 may be located in an area between the compression start time and the discharge start time.

도 5b는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 것으로, 바이패스홀(340)의 다른 변형예를 나타내는 도면이다.Figure 5b shows another embodiment of the present invention, and is a diagram showing another modification of the bypass hole 340.

앞서 살펴본 바와 같이, 바이패스홀(340)은 메인베어링(131)과 서브베어링(132)을 관통하도록 이루어지며, 원형의 홀의 형상으로 이루어진다. 바이패스홀(340)은 복수개로 이루어질 수 있으며, 각 바이패스홀(340)은 설정된 길이의 원호를 따라 서로 이격되게 형성될 수 있다. 도 5b에서는, 바이패스홀(340)이 3개 형성되는 것을 예로 들었으나, 바이패스홀(340)은 압축개시각과 토출개시각의 사이에 영역에 형성된다면 그 갯수가 제한되지는 않을 것이다.As seen above, the bypass hole 340 is formed to penetrate the main bearing 131 and the sub-bearing 132, and has the shape of a circular hole. There may be a plurality of bypass holes 340, and each bypass hole 340 may be formed to be spaced apart from each other along an arc of a set length. In FIG. 5B, an example of three bypass holes 340 being formed is used, but the number of bypass holes 340 will not be limited if they are formed in an area between the compression start time and the discharge start time.

각 바이패스홀(340)은 양 단이 원호의 형상으로 이루어질 수 있으며, 양 단 사이에 홀의 크기를 확장하기 위한 연장부(도면부호미도시)가 반경 방향으로 연장 형성되어, 바이패스홀(340)을 통해 압축된 냉매의 유출이 보다 원활하게 이루어질 수 있게 된다. Each bypass hole 340 may be formed in the shape of a circular arc at both ends, and an extension part (not shown) extending in the radial direction to expand the size of the hole is formed between both ends, thereby forming the bypass hole 340. ) allows the compressed refrigerant to flow out more smoothly.

또한, 도 5a에서 언급한 바와 같이, 각 바이패스홀(340)의 폭이 베인의 폭보다 크게 되면, 베인(335)에 의해 구획되는 압축공간이 서로 연통되어 냉매가 누설되는 현상이 발생하므로, 연장부(미도시)의 폭 길이는, 베인(335)의 두께 보다는 작아야 하며, 마찬가지로 바이패스홀(340)의 양 단의 원호의 직경도 베인(335)의 폭보다는 작아야 할 것이다.In addition, as mentioned in FIG. 5A, when the width of each bypass hole 340 becomes larger than the width of the vane, the compression spaces divided by the vanes 335 communicate with each other, causing refrigerant to leak, The width and length of the extension (not shown) should be smaller than the thickness of the vane 335, and similarly, the diameter of the arcs at both ends of the bypass hole 340 should be smaller than the width of the vane 335.

도 6은, 토출밸브(150)를 포함하는 압축유닛의 단면도를 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a cross-sectional view of the compression unit including the discharge valve 150.

본 발명을 따르는 로터리 압축기는, 각 바이패스홀(140)은, 바이패스홀(140)의 개폐를 형성하도록 이루어지는 토출밸브(150)를 더 포함할 수 있다.In the rotary compressor according to the present invention, each bypass hole 140 may further include a discharge valve 150 configured to open and close the bypass hole 140.

도 6에서 보는 바와 같이, 토출밸브(150)는 일 단이 메인베어링(131)의 상부면에 고정되고, 다른 일 단은 고정된 일 단을 기준으로, 상하 움직임이 가능하여 바이패스홀(140)의 개폐가 가능하도록 이루어진다. 토출밸브(150)는, 일정한 탄성력을 가지는 재질로 이루어질 수 있으며, 압축공간(V)에 형성되는 일정한 압력에 의해 움직임이 형성된다. 압축공간(V)과 연통되는 바이패스홀(140)에 형성되는 압력은, 토출밸브(150)의 일 단을 상측으로 운동시키게 되므로 바이패스홀(140)을 개방시키게 된다. 바이패스홀(140)은, 압축개시각과 토출개시각의 사이의 영역에 위치되므로, 압축공간(V)에 수용된 냉매의 압력은 상대적으로 높은 편이다. 이에, 토출밸브(150)는 바이패스홀(140)의 개폐를 형성할 수 있다. 토출밸브(150)는 로터리 압축기의 구동이 정지되는 경우, 바이패스홀(140)을 덮도록 위치되어, 바이패스홀(140)을 폐쇄하게 된다.As shown in FIG. 6, one end of the discharge valve 150 is fixed to the upper surface of the main bearing 131, and the other end is capable of moving up and down based on the fixed end, so that the bypass hole 140 ) is made to enable opening and closing. The discharge valve 150 may be made of a material with a certain elastic force, and its movement is caused by a certain pressure formed in the compression space (V). The pressure formed in the bypass hole 140 in communication with the compression space V moves one end of the discharge valve 150 upward, thereby opening the bypass hole 140. Since the bypass hole 140 is located in an area between the compression start time and the discharge start time, the pressure of the refrigerant contained in the compression space (V) is relatively high. Accordingly, the discharge valve 150 can open and close the bypass hole 140. The discharge valve 150 is positioned to cover the bypass hole 140 when the rotary compressor is stopped, thereby closing the bypass hole 140.

도 6에서는 실린더(133)의 상부에 위치되는 메인베어링(131)에 고정 설치되는 토출밸브(150)를 예로 들었으나, 이는 동일한 방식으로 실린더(133)의 하부에 위치되는 서브베어링(132)에 고정 설치되는 것도 가능할 것이다.In Figure 6, the discharge valve 150 is fixedly installed on the main bearing 131 located at the top of the cylinder 133 as an example, but it is installed on the sub-bearing 132 located at the bottom of the cylinder 133 in the same manner. Fixed installation may also be possible.

도 7a와 도 7b는, 도 6에 형성되는 토출밸브(150)의 모습을 각각 나타내는 도면이다.FIGS. 7A and 7B are diagrams showing the discharge valve 150 formed in FIG. 6, respectively.

앞서 설명한 바와 같이, 바이패스홀(140)은, 압축공간(V)에 수용되어 압축되는 냉매의 과압축을 방지하기 위한 것으로서, 메인베어링(131), 서브베어링(132) 및 압축공간(V)이 서로 중첩되는 위치에 형성된다. 바이패스홀(140)은, 압축개시각(β)으로부터 토출개시각(γ)의 사이에 형성되도록 이루어질 수 있다. 바이패스홀(140)은, 접촉점(P)를 기준으로 할 때, 160°에서 270°의 사이의 영역에 형성되며, 압축공간(V)과 오버랩되도록 이루어질 수 있다.As previously explained, the bypass hole 140 is to prevent overcompression of the refrigerant accommodated and compressed in the compression space (V), and the main bearing 131, sub-bearing 132, and compression space (V) are They are formed in locations that overlap each other. The bypass hole 140 may be formed between the compression start angle (β) and the discharge start angle (γ). The bypass hole 140 is formed in an area between 160° and 270° based on the contact point (P), and may be made to overlap the compressed space (V).

토출밸브(150)는 메인베어링(131)의 상부면과 서브베어링(132)의 하부면에 각각 고정 설치될 수 있으며, 상기 각 바이패스홀(140)을 덮도록 이루어질 수 있다. 토출밸브(150)는 압축공간(V)에 형성되는 압력에 의해 바이패스홀(140)의 개폐를 형성할 수 있게 된다.The discharge valve 150 may be fixedly installed on the upper surface of the main bearing 131 and the lower surface of the sub-bearing 132, and may cover each of the bypass holes 140. The discharge valve 150 can open and close the bypass hole 140 by the pressure formed in the compression space (V).

도 7a에서 보는 바와 같이, 토출밸브(150)는 각 바이패스홀(140)의 갯수에 대응되는 갯수로 이루어질 수 있다. 토출밸브(150)는 복수개로 이루어져 각 바이패스홀(140)을 덮도록 이루어질 수 있다. 이 경우, 각 토출밸브(150)는, 각 바이패스홀(140)에 형성되는 압력에 의해 고정된 일 단을 기준으로 상측으로의 움직임이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 7A, the number of discharge valves 150 may correspond to the number of each bypass hole 140. The discharge valve 150 may be composed of a plurality of discharge valves 150 to cover each bypass hole 140. In this case, each discharge valve 150 may move upward based on the fixed end by the pressure formed in each bypass hole 140.

또한, 토출밸브(150')는 도 7b에서 보는 바와 같이, 각 바이패스홀(140)을 일체로 덮도록 이루어질 수 있다. 예를 들어, 토출밸브(150')는 일 단이 메인베어링(131)의 상부에 고정되고, 다른 일 단이 각 바이패스홀(140)을 덮도록 이루어질 수 있다.Additionally, the discharge valve 150' may be formed to integrally cover each bypass hole 140, as shown in FIG. 7B. For example, one end of the discharge valve 150' may be fixed to the upper part of the main bearing 131, and the other end may cover each bypass hole 140.

도 8과 도 9는, 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되는 로터리 압축기에 따른 효과를 나타내는 그래프이다.8 and 9 are graphs showing the effect of a rotary compressor in which bypass holes 140, 240, and 340 are formed.

앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르는 로터리 압축기는, 실린더(133)의 내주면의 일 측에 형성되어 압축공간(V)과 연통되도록 이루어지는 측면바이패스유로(141) 외에 추가적으로 메인베어링(131) 및 서브베어링(132)에 각각 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되는 것을 특징으로 한다.As described above, the rotary compressor according to the present invention includes a main bearing 131 and a sub channel in addition to the side bypass passage 141 formed on one side of the inner peripheral surface of the cylinder 133 and communicated with the compression space V. It is characterized in that bypass holes 140, 240, and 340 are formed in each bearing 132.

베인(135)이 압축방향으로 회전함에 따라, 압축공간(V)에 수용되는 냉매는 압축되고, 측면바이패스유로(141)를 통해 압축공간(V)에서 압축되는 냉매의 일부가 유출되며, 측면바이패스유로(141)를 지나 위치되는 토출유로(142)를 통해 압축된 냉매가 토출되게 된다(도 3 참고).As the vane 135 rotates in the compression direction, the refrigerant accommodated in the compression space (V) is compressed, and a portion of the refrigerant compressed in the compression space (V) flows out through the side bypass passage 141. The compressed refrigerant is discharged through the discharge passage 142 located after passing the bypass passage 141 (see Figure 3).

측면바이패스유로(141)의 직경이 크면, 베인(135)의 전단부에 의해 구획된 각 압축공간(V)이 서로 연통되어 냉매가 누설되는 문제점이 있다. 이에, 측면바이패스유로(141)의 직경을 늘리는 것은 구조적으로 한계가 있으며, 이 경우, 베인(135)의 움직임에 따라 압축공간(V)에서 압축되는 냉매가 과압축되는 문제점이 발생하게 된다. 또한, 로터리 압축기에서 구동모터가 40Hz이상의 고속으로 회전하게 되면, 베인(135)을 통해 압축되는 냉매의 양도 더 많아지기 때문에, 측면바이패스유로(141)를 통해 압축된 냉매를 원활하게 유출시키며, 최종적으로 토출유로(142)를 통해 압축된 냉매를 전부 토출시키기 못하는 문제점이 있다. 이 경우, 압축공간(V)에 수용되는 냉매가 불필요하게 재압축되는 현상도 발생할 수 있다.If the diameter of the side bypass passage 141 is large, there is a problem in that the compression spaces V divided by the front end of the vane 135 communicate with each other, causing refrigerant to leak. Accordingly, there is a structural limit to increasing the diameter of the side bypass passage 141, and in this case, a problem occurs in which the refrigerant compressed in the compression space V is overcompressed due to the movement of the vane 135. In addition, when the drive motor in the rotary compressor rotates at a high speed of 40Hz or more, the amount of refrigerant compressed through the vane 135 increases, so the compressed refrigerant flows smoothly through the side bypass passage 141, Ultimately, there is a problem in that all of the compressed refrigerant cannot be discharged through the discharge passage 142. In this case, a phenomenon in which the refrigerant accommodated in the compression space (V) may be unnecessarily recompressed may occur.

이를 막고자, 메인베어링(131)과 서브베어링(132)에는 압축공간(V)과 중첩되는 영역에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되게 된다. 바이패스홀(140, 240, 340)은 복수개로 이루어질 수 있으므로, 유효한 토출면적의 증대 효과를 가져오게 된다. To prevent this, bypass holes 140, 240, and 340 are formed in the main bearing 131 and the sub bearing 132 in the area overlapping with the compression space V. Since the bypass holes 140, 240, and 340 can be formed in plural numbers, the effective discharge area is increased.

도 8은, 압축공간(V) 내에 수용된 냉매의 질량유량의 속도를 나타내는 그래프이다. 그래프에서 가로축은 회전축의 회전각도를 나타내며, 세로축은 압축공간(V) 내의 질량유량의 속도를 나타낸다.Figure 8 is a graph showing the mass flow rate of the refrigerant contained in the compression space (V). In the graph, the horizontal axis represents the rotation angle of the rotation axis, and the vertical axis represents the speed of mass flow within the compressed space (V).

여기서, 점선은 각 베어링에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되지 않은 것을 도시하며, 실선은 각 베어링에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성된 경우를 도시한다. 그래프에서 보는 바와 같이, 60Hz로 회전하는 로터리 압축기에서 로터리 압축기에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되는 경우, 압축공간(V) 내에 수용된 냉매의 유속이 전체적으로 감소함을 알 수 있다. 바이패스홀(140, 240, 340)을 형성시키게 되면 냉매의 유속이 전체적으로 줄어듬을 확인할 수 있게 된다. 또한, 토출시의 냉매의 유속도 감소되어, 압축기의 손실을 줄일 수 있게 된다.Here, the dotted line shows the case where the bypass holes 140, 240, and 340 are not formed in each bearing, and the solid line shows the case where the bypass holes 140, 240, and 340 are formed in each bearing. As shown in the graph, it can be seen that when bypass holes 140, 240, and 340 are formed in the rotary compressor rotating at 60 Hz, the flow rate of the refrigerant contained in the compression space (V) decreases overall. When the bypass holes 140, 240, and 340 are formed, it can be seen that the overall flow rate of the refrigerant is reduced. Additionally, the flow rate of the refrigerant upon discharge is reduced, thereby reducing compressor losses.

도 9는, 회전각에 따른 압축실의 압력변화를 나타내는 그래프이다.Figure 9 is a graph showing the pressure change in the compression chamber according to the rotation angle.

여기서, 점선은 바이패스홀(140, 240, 340)이 부존재하는 경우를, 실선은 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성된 경우를 나타낸다.Here, the dotted line indicates the case where the bypass holes 140, 240, and 340 do not exist, and the solid line indicates the case where the bypass holes 140, 240, and 340 are formed.

점선과 같이, 로터리 압축기에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되지 않은 경우, 회전각이 240°일 때, 압축공간(V)의 압력이 계속해서 증가하여 냉매가 과압축되는 현상이 발생하게 된다. 이는 냉매를 불필요하게 압축함에 따라 압축기의 효율의 저하가 야기되는 문제점이 있다. 그래프에서 빗금친 부분은 회전각 240°에서부터 압축실의 압력이 계속해서 상승하게 되어 발생하는 과압축에 따른 손실을 보여준다.As shown in the dotted line, when the bypass holes 140, 240, and 340 are not formed in the rotary compressor, when the rotation angle is 240°, the pressure in the compression space (V) continues to increase, causing the refrigerant to be overcompressed. It happens. This has the problem of reducing the efficiency of the compressor as the refrigerant is compressed unnecessarily. The shaded part of the graph shows the loss due to overcompression that occurs as the pressure in the compression chamber continues to rise from the rotation angle of 240°.

다만, 실선에서와 같이, 로터리 압축기에 바이패스홀(140, 240, 340)이 형성되어 있는 경우, 바이패스홀(140, 240, 340)은 압축개시각(β)으로부터 토출개시각(γ) 사이의 영역에 형성되어 있으며, 앞서 살펴본 바와 같이, 대략 160°에서 270° 사이에 형성될 것이다. 예를 들어, 바이패스홀(140, 240, 340)이 회전각이 240° 부근에서부터 형성되어 있는 경우, 압축실의 압력은 대략 22.5 kgf/cm^2을 최고치로 더이상 증가하지 않고 일정하게 유지될 수 있게 된다. 바이패스홀(140, 240, 340)을 통해, 압력이 상승된 냉매는 일부 유출될 수 있어, 압축실의 압력이 계속해서 상승하여 냉매가 과압축되는 현상을 막을 수 있다. 또한, 바이패스홀(140, 240, 340)을 통해, 압축공간(V)에서 압축되는 냉매의 일부가 토출되게 되므로, 최종적으로 토출구를 통해 토출되는 냉매의 유속도 감소할 수 있게 된다. 이에, 압축기의 효율은 더욱 상승될 수 있게 될 것이다.However, as shown in the solid line, when bypass holes 140, 240, and 340 are formed in the rotary compressor, the bypass holes 140, 240, and 340 differ from the compression start angle (β) to the discharge start angle (γ). It is formed in the area between, and as seen previously, it will be formed approximately between 160° and 270°. For example, if the bypass holes (140, 240, 340) are formed at a rotation angle of around 240°, the pressure in the compression chamber will not increase any further and remain constant at a maximum of approximately 22.5 kgf/cm^2. It becomes possible. Through the bypass holes 140, 240, and 340, some of the refrigerant whose pressure has increased can leak out, thereby preventing the phenomenon of the refrigerant being overcompressed due to the pressure in the compression chamber continuing to rise. In addition, since a portion of the refrigerant compressed in the compression space V is discharged through the bypass holes 140, 240, and 340, the flow rate of the refrigerant ultimately discharged through the discharge port can also be reduced. Accordingly, the efficiency of the compressor can be further increased.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 로터리 압축기를 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.What has been described above is only an embodiment for carrying out the rotary compressor according to the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments, and does not depart from the gist of the present invention as claimed in the following patent claims. Anyone with ordinary knowledge in the field to which the invention pertains will say that the technical idea of the present invention is to the extent that various modifications can be made within the scope.

10: 케이스 11: 흡입구 또는 흡입유로
12: 토출구 또는 토출유로 20: 구동부
23: 회전축 40: 로터리 압축기
131: 메인베어링 132: 서브베어링
133: 실린더 134: 롤러
135: 베인 140, 240, 340: 바이패스홀
150: 토출밸브10: Case 11: Suction port or suction flow path
12: discharge port or discharge path 20: driving unit
23: Rotating shaft 40: Rotary compressor
131: main bearing 132: sub bearing
133: cylinder 134: roller
135: Vane 140, 240, 340: Bypass hole
150: Discharge valve

Claims

A drive motor installed inside the case and generating rotational force;
A rotation shaft that transmits the rotational force generated by the drive motor;
a main bearing and a sub-bearing fixed to the case and installed along the rotation axis;
A cylinder fixedly installed between the main bearing and the sub-bearing and containing refrigerant in the center;
a roller positioned inside the cylinder so that one side is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and rotating together on the same axis as the rotation axis to form a compressed space inside the cylinder; and
At least two vanes are inserted into the roller, protrude by rotation of the roller, come into contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and divide the compression space into a suction chamber and a compression chamber, respectively,
The cylinder is formed with an inlet and an outlet respectively penetrating in the radial direction,
A bypass hole is formed in the main bearing and the sub-bearing, overlapping the compression space and communicating with the internal space of the case,
The bypass hole is,
A compressor, characterized in that it is formed to be located between the inner peripheral surface of the cylinder and the outer peripheral surface of the roller.

According to paragraph 1,
The compressor is characterized in that the bypass holes are comprised of a plurality of bypass holes, and the plurality of bypass holes are spaced apart from each other by a predetermined distance along the rotation direction of the roller.

According to paragraph 2,
A compressor, wherein each bypass hole is arranged so that its diameter increases along the rotation direction of the roller.

According to paragraph 3,
A compressor, wherein each of the bypass holes is formed to be spaced apart from each other along an arc of a certain length.

According to paragraph 1,
The bypass hole is formed in the shape of a circular hole, and the diameter of the bypass hole is smaller than the width and thickness of the vane to prevent leakage between the suction chamber and the compression chamber divided by the vane. compressor.

According to paragraph 1,
The compressor is characterized in that the bypass hole is positioned to be spaced apart from the rotation axis by a set distance and is made of an arcuate hole of a certain length.

According to paragraph 1,
The bypass hole is,
When the first vane is located at the completion point where refrigerant is sucked into the compression space, based on the line connecting the point where the roller and the cylinder contact and the center of the rotation axis, the compression start angle at which the second vane is positioned, A compressor characterized in that it is formed in the area between the discharge start time, which is the point where discharge begins.

In clause 7,
The compressor, characterized in that the compression start angle is 160°, and the discharge start angle is 270°.

According to paragraph 1,
A compressor further comprising a discharge valve that is fixedly installed on the upper surface of the main bearing and the lower surface of the sub-bearing and covers the bypass hole to open and close the bypass hole.

According to any one of claims 1 to 9,
The cylinder is formed with a first discharge port and a second discharge port spaced apart from each other by a predetermined distance along the rotation direction of the roller,
The bypass hole is,
A compressor formed between the suction port and the first discharge port.