KR19990009300U - 압축기의 냉각 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 압축기의 냉각 구조에 관한 것으로서, 압축기의 오일 냉각 효율을 향상시킴과 아울러 압축기 전체의 온도를 하향시키고 압축기의 효율을 향상시킬 수 있는 압축기의 냉각 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 고안은 크랭크 축(54)의 회전력에 의해 오일(O)을 순환시킴과 아울러 상기한 오일(O)이 로우터(51)가 고정되는 크랭크 축(54)과 이를 지지하는 베어링(61) 사이를 윤활 및 냉각시키는 압축기의 냉각 구조에 있어서, 상기한 크랭크 축(54)을 타고 상승되는 오일(O)을 로우터(51)의 상단으로 공급함과 아울러 상기한 로우터(51)의 회전력에 의해 오일(O)이 비산되도록 크랭크 축(54)과 로우터(51)의 사이에 구성된 유동 수단을 포함함을 특징으로 한다.

Description

압축기의 냉각 구조

본 고안은 압축기의 냉각 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 압축기는 유체를 가압하여 유체의 압력, 온도 등을 소정 목적에 적합 하도록 변경시키는 장치인 바, 이는 동작 형태에 따라 로터리 타입, 피스톤 타입, 스크롤 타입 등으로 구분된다.

상기한 피스톤 타입 압축기는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(50)과, 상기한 하우징(50) 내부에 고정 설치된 스테이터(51)와, 상기한 스테이터(51)에 삽입되고 회전되는 로우터(52)와, 상기한 로우터(52)에 압입됨과 아울러 일단에 편심축(53)이 형성된 크랭크 축(54)과, 상기한 편심축(53)이 일단에 삽입됨과 아울러 타단에는 실린더 블록(55)의 보어(56)에서 슬라이딩 운동하는 피스톤(57)이 삽입되어 있는 컨넥팅 로드(58)와, 상기한 실린더 블록(55)과 밸브 어셈블리(59)를 개재한 상태로 결합된 실린더 블록(60)로 구성되어 있다.

특히, 상기한 크랭크 축(54)이 회전을 지지 및 윤활하기 위한 스테이터(51)에 고정됨과 아울러 크랭크 축(54)이 삽입된 베어링(61)과, 상기한 베어링(61)과 로우터(52)의 사이에 개재되어 윤활 작용을 하는 와셔(62)와, 상기한 베어링(61) 및 컨넥팅 로드(58)에 오일(O)을 공급하기 위해 크랭크 축(54) 외주면에 형성된 나선형 오일홈(63)과, 상기한 크랭크 축(54)으로 하우징(50)의 저면에 충진된 오일(O)을 흡입하기 위해 설치된 오일 픽업(64)으로 구성되어 있다.

즉, 압축기의 동작 시 상기한 스테이터(51)와 로우터(52)의 자계에 의해 로우터(52)가 회전하면 여기에서 연장된 크랭크 축(54)이 회전하게 된다.

크랭크 축(54)이 회전하게 되면 여기에 연결된 컨넥팅 로드(58) 및 피스톤(57)이 왕복 운동하게 되는 바, 상기한 피스톤(57)의 왕복 운동에 의해 실린더 헤드(59)로 냉매가 흡입 및 압축되는 것이다.

또한, 상기한 크랭크 축(54)의 회전 시 오일 픽업(65)으로부터 오일(O)이 흡입되면 이는 크랭크 축(54)의 나선형 오일홈(63)을 통해 상승하게 된다.

나선형 오일홈(63)을 통해 오일(O)이 상승하게 되면 베어링(61)과 크랭크 축(54)의 사이에 오일(O)이 충진됨과 아울러 와셔(62)에 공급되면서 윤활작용을 하게 되는 것이다.

물론, 공급된 오일(O)은 베어링(61)의 상단으로 흘러 내리면서 다시 하우징(50)으로 배출되고, 상기한 오일(O) 순환 시 베어링(61) 및 크랭크 축(54)을 냉각시키게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 오일 픽업을 통해 흡입된 오일을 크랭크 축과 베어링의 사이로 공급하여 크랭크 축과 베어링을 윤활 및 냉각시키게 되면 크랭크 축의 일부분만 냉각됨으로써 냉각 효과가 낮은 문제점이 있다.

또한, 상기한 오일이 로우터의 저면에서 베어링을 타고 다시 하우징으로 방출되기 때문에 오일의 냉각 효과가 낮고 이로 인해 압축기 전체의 온도가 상승하는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 압축기의 오일 냉각 효율을 향상시킴과 아울러 압축기 전체의 온도를 하향시키고 압축기의 효율을 향상시킬 수 있는 압축기의 냉각 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 고안은 크랭크 축의 회전력에 의해 오일을 순화시킴과 아울러 상기한 오일이 로우터가 고정되는 크랭크 축과 이를 지지하는 베어링 사이를 윤활 및 냉각시키는 압축기의 냉각 구조가 있어서, 상기한 크랭크 축을 타고 상승되는 오일을 로우터의 상단으로 공급함과 아울러 상기한 로우터의 회전력에 의해 오일이 비산되도록 크랭크 축과 로우터의 사이에 구성된 유동 수단을 포함함을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 압축기의 냉각 구조를 도시한 로우터 단면도,

도 2는 일반적인 피스톤형 압축기를 도시한 단면도,

도 3은 도 2에서 로우터에서 오일이 리턴되는 것을 도시한 로우터 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 보조 오일홈50 : 하우징

51 : 로우터54 : 크랭크 축

도 1은 본 고안에 따른 압축기의 냉각 구조를 도시한 로우터의 단면도로서, 크랭크 축(54)의 나선상 오일홈(63)을 타고 상향되는 오일(O)을 로우터(51)의 상단으로 공급함과 아울러 상기한 로우터(51)의 회전력에 의해 비산시키도록 크랭크 축(54)과 로우터(51)의 사이에 유동 수단이 설치되어 있다.

상기한 유도 수단은 로우터(51)의 저면으로 상향 공급되는 오일(O)이 로우터(51)의 회전에 의해 로우터(51) 상면으로 공급되도록 로우터(51) 내면에 나선상 형성된 보조 오일홈(1)으로 구성되어 있다.

즉, 상기한 오일(O)이 크랭크 축(54)의 오일홈(63)을 타고 상향된 후 로우터(51)의 보조 오일홈(1)을 따라 로우터(51) 상면으로 유도되고, 이는 로우터(51)의 회전력에 의해 비산되면서 하우징(50)에 뿌려짐과 아울러 냉각되는 것이다.

물론, 상기한 보조 오일홈(1)을 로우터(51) 내면에 형성하지 않고 크랭크 축(54)의 오일홈(63)에 연장시켜 형성하여도 그 효과는 동일하게 된다.

상기한 바와 같은 본 고안의 작용 효과를 설명하면 압축기의 동작에 따라 크랭크 축(54)이 회전되면서 이와 컨넥팅 로드(58)로 연결된 피스톤(57)이 보어(56) 내부에서 왕복 운동하게 된다.

피스톤(57)이 왕복 운동하게 되면 냉매의 압축이 이루어지게 되는 바, 이때 상기한 크랭크 축(54)의 회전에 의해 오일 픽업(64)으로부터 오일(O)이 흡입된다.

흡입된 오일(O)은 크랭크 축(54)에 형성된 나선형 오일홈(63)을 타고 상승하게 되고, 상기한 오일(O)은 베어링(61)과 크랭크 축(54)의 윤활 동작을 수행한 후 다시 상승하면서 와셔(62)와 베어링(61)의 사이를 윤활시키게 된다.

와셔(62)와 베어링(61) 사이 윤활 후 일부 오일(O)은 베어링(61)의 상부를 통해 하우징(50)으로 흘러 내리게 되고, 일부 오일(O)은 다시 로우터(51) 내면의 보조 오일홈(1)을 타고 상승하게 된다.

즉, 상기한 보조 오일홈(1)은 나선상으로 형성되어 있기 때문에 상기한 로우터(51)의 회전력에 의해 오일(O)이 상승하게 되는 바, 상기한 보조 오일홈(1)을 타고 상승한 오일은 로우터(51)의 상면으로 방출된다.

로우터(51)의 상면으로 방출된 오일(O)은 로우터(51)가 회전하고 있는 상태이기 때문에 원심력에 의해 하우징(50) 내면으로 비산함과 아울러 하우징(50) 내면에 충돌하게 된다.

이때, 상기한 오일(O)이 비산하면서 냉각됨과 아울러 상기한 하우징(50)에 충돌시 이를 냉각시키게 됨으로써 하우징(50) 즉, 압축기 전체의 온도가 낮아지게 된다.

하우징(50)을 냉각시킨 오일(O)은 다시 하우징(50)의 저면으로 낙하하게 되고, 상기한 동작을 연속 수행하게 된다.

여기서, 상기한 오일(O)의 냉각 정도는 종래 베어링(61)을 타고 흘러 내리면서 가열되는 것에 비해 매우 높기 때문에 순환되는 오일(O)에 의한 베어링(61) 및 크랭크 축(54)의 냉각 효율이 보다 향상된다.

베어링(61) 및 크랭크 축(54)의 냉각 효율이 향상되면 베어링(61) 및 크랭크 축(54)의 팽창율이 낮아지게 되고, 이로 인해 마모를 감소시킬 수 있게 됨으로써 압축기의 전체적인 수명을 향상시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 본 고안은 압축기의 윤활 및 냉각에 사용되는 오일을 로우터의 상면을 통해 비산하도록 유도 수단을 설치함으로써 압축기의 온도를 저하시킴과 아울러 마모를 감소시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 크랭크 축의 회전력에 의해 오일을 순환시킴과 아울러 상기한 오일이 로우터가 고정되는 크랭크 축과 이를 지지하는 베어링 사이를 윤활 및 냉각시키는 압축기의 냉각 구조에 있어서, 상기한 크랭크 축을 타고 상승되는 오일을 로우터의 상단으로 공급함과 아울러 상기한 로우터의 회전력에 의해 오일이 비산되도록 크랭크 축과 로우터의 사이에 구성된 유동 수단을 포함함을 특징으로 하는 압축기의 냉각 구조.
2. 제1항에 있어서, 유도 수단은 로우터의 저면으로 상향 공급되는 오일이 로우터의 회전에 의해 로우터 상면으로 공급되도록 로우터 내면에 나선상 형성된 보조 오일홈으로 구성함을 특징으로 하는 압축기의 냉각 구조.