KR20010001651U - 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조에 관한 것으로, 별도의 날개가 없는 직관 형태로 형성하고, 소정 부위에 하부로 흡입된 오일의 일부를 다시 배출시키는 통공을 형성하여 구성한다.

상기와 같은 본 고안에 의하면, 오일 픽업 튜브의 통공으로 인하여 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상 따른 마찰 소음을 저감시킴으로써 정숙 운전을 구현하고, 또한, 마찰부위에서의 마찰 접촉 회전을 방지하여 압축기의 입력값을 감소시킴으로써 압축기의 효율을 향상시키며, 마찰부위의 마모로 인한 마모분이 오일에 희석되는 것을 방지하여 각종 슬라이딩부의 동작을 원활하게 함으로써 압축기의 전체적인 신뢰도 형상에 크게 기여한다.

Description

밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조{Structure for tube of oil pick-up of closed type compressor}

본 고안은 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축기 냉동오일 급유시 발생되는 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상(浮上)에 따른 마찰 소음을 저감시켜 정숙 운전에 기여함으로써 압축기의 품질 향상에 크게 기여할 수 있게 한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조에 관한 것이다.

일반적인 밀폐형 압축기는 도 1에 도시한 바와 같이, 밀폐형 케이스(1)의 내부에 로터(2) 및 스테이터(3)로 이루어진 전동기구부(4)와, 상기 로터(2)의 중앙부에 압입 고정된 크랭크 샤프트(5)의 회전 동작에 의해 냉매를 흡입하여 압축 및 토출시키는 압축기구부(6)로 구성되어 있다.

상기 압축기구부(6)는 밀폐형 케이스(1)의 내부에 지지됨과 아울러 상기 크랭크 샤프트(5)가 회전 가능하도록 결합되는 메인 프레임(7)과, 상기 메일 프레임(7)의 하부에 별도로 고정되거나 또는 일체로 형성되어 냉매의 압축 공간을 이루는 실린더(8)를 포함하는 실린더 블록(9)과, 상기 크랭크 샤프트(5)의 하단부에 형성된 편심부(5a)에 결합되고 상기 실린더 블록(9)의 실린더(8)에 직선 왕복 운동이 가능하도록 결합되는 피스톤(10)과, 상기 실린더(8)의 선단부에 설치되는 실린더 헤드(11)와, 상기 실린더(8)과 실린더 헤드(11)의 사이에 개재되어 실린더(8)의 내부로 냉매를 흡입하여 압축함과 아울러 압축 냉매를 토출시키는 역할을 하는 밸브장치(12)와, 상기 실린더 헤드(11)에 설치되어 흡입관(13)을 통해 유입된 냉매로부터 발생되는 소음을 저감시키는 흡입 머플러(14)와, 상기 메인 프레임(7)의 하면 소정 부위에 설치되는 토출 머플러(15) 등으로 구성되어 있다.

또한, 메인 프레임(7)의 중간부 소정 부위에는 베어링(19)이 고정되어 있어, 크랭크 샤프트(5)의 회전 동작을 지지하도록 되어 있으며, 상기 베어링(19)와 로터(2)의 접촉면 사이에는 조도, 경도 및 평탄도가 우수한 평판(박판) 스러스트 와셔(20)가 개재되어 있고, 상기 크랭크 샤프트(5)의 편심부(5a)의 하단부에는 오일 픽업 튜브(21)가 결합되어 있다.

상기 오일 픽업 튜브(21)는 대략 직관의 파이프 형상으로, 크랭크 샤프트(5)의 편심부(5a)에 회전 중심으로부터 소정의 각도로 경사지게 고정되어 있으며, 상기 오일 픽업 튜브(21)의 중간부에는 날개(21a)가 형성되어 오일 유면에 잠겨져 있다.

상기 크랭크 샤프트(5)의 형상을 상세하게 설명하면, 외주면에 스러스트 와셔(20)에 오일을 공급하기 위한 오일 급유홈(5b)이 나선 형상으로 형성되어 있으며, 하부에 웨이트부(5c)가 형성되어 있어, 상기 크랭크 샤프트(5)의 회전시 부상력을 받을 경우, 웨이트부(5c)가 베어링(19)의 하면에 형성된 플랜지부(19a)에 접촉되도록 되어 있고, 중간부에는 직경이 다소 작은 부분이 형성되어 있어, 오일이 채워지는 오일 뱅크(5d)의 역할을 할 수 있도록 되어 있다.

상기와 같은 일반적인 밀폐형 압축기는, 밀폐형 케이스(1)의 내부에 수납된 전동기구부(4)의 구동으로 크랭크 샤프트(5)가 회전하게 되면, 상기 크랭크 샤프트(5)의 편심부(5a)에 의해 실린더(8)의 내부에서 피스톤(10)이 왕복 직선 운동을 하면서 흡입 및 토출 행정을 수행하게 된다.

즉, 냉동 사이클의 증발기로부터 증발된 냉매 가스는 밀폐형 케이스(1)의 흡입관(13)을 통해 흡입 머플러(14)로 흡입되어, 밸브장치(12)의 흡입 밸브를 개방시키면서 실린더(8)의 내부로 들어오게 되고, 피스톤(10)이 다시 상사점으로 압축시 흡입 밸브는 밀폐되는 동시에 토출 밸브를 밀고 실린더 헤드(11)를 거쳐 토출 머플러(15)를 지나 냉동 사이클로 빠져나가는 과정을 반복하게 되는 것이다.

이 때, 로터(2)와 베어링(21)의 접촉면 사이에 개재된 평판의 스러스트 와셔(20)는 로터(2)와 함께 회전하게 됨으로써 상기 스러스트 와셔(20)와 베어링(19)의 접촉면이 직접적으로 구름 마찰로 회전하게 된다.

한편, 크랭크 샤프트(5)의 회전력에 의해 오일 픽업 튜브(21)으로 흡상된 후, 오일 급유홈(5b)을 통해 상승된 오일이 스러스트 와셔(20)의 전면에 오일을 공급하게 되는 바, 크랭크 샤프트(5)의 회전에 의해 로터(2)의 자중 및 축방향 하중을 받으면서 로터(2)와 베어링(19)의 사이에 개재된 스러스트 와셔(20)가 면접촉하여, 이들 회전하는 부분에 대한 추력에 의한 마찰 및 마모 현상을 방지하게 된다.

그러나, 상기와 같은 일반적인 밀폐형 압축기에 있어서는, 오일 픽업 튜브(21)의 중간부 소정의 형성으로 날개(21a)가 형성되어 있으므로, 크랭크 샤프트(5)의 회전시 오일 픽업 튜브(21)가 회전되면서 날개(21a)가 오일을 휘젓게 되므로, 오일 소음이 발생되는 단점이 있었다.

또한, 크랭크 샤프트(5)가 점차로 고속으로 회전됨에 따라 오일 압송량이 증대되어 오일 뱅크(5d)에 과도한 압력이 걸리게 됨으로써 크랭크 샤프트(5)에 일체로 압입 고정된 로터(2)가 자유로운 움직임을 반복하게 되며, 이로 인하여 크랭크 샤프트(5)의 웨이트부(5c)가 베어링(19)의 플랜지부(19b)에 접촉됨으로써 마찰 접촉에 따른 고주파수 대역의 이상 소음이 발생되어 압축기 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 웨이트부(5c)와 플랜지부(19a)의 마찰 접촉 회전은 압축기의 입력값을 상승시켜 압축기의 효율을 저하시키는 요인으로 작용하며, 뿐만 아니라 계속되는 마찰 접촉으로 마모 현상이 발생되어 마모분이 오일이 희석된 후, 다시 각종 슬라이딩부를 경유하게 됨으로써 압축기의 전체적인 신뢰성에 악영향을 미치는 등의 여러 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 주 목적은 압축기 냉동오일 급유시 발생되는 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상(浮上)에 따른 마찰 소음을 저감시켜 정숙 운전에 기여함으로써 압축기의 품질 향상에 크게 기여할 수 있도록 한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조를 제공하려는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 마찰부위에서의 마찰 접촉 회전을 방지하여 압축기의 입력값을 감소시킴으로써 압축기의 효율을 향상시킬 수 있도록 한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조를 제공하려는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 마찰부위의 마모로 인한 마모분이 오일에 희석되는 것을 방지하여 각종 슬라이딩부의 동작을 원활하게 함으로써 압축기의 전체적인 신뢰도 형상에 기여할 수 있도록 한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조를 제공하려는 것이다.

도 1은 일반적인 밀폐형 압축기의 전체 구성을 보인 단면도.

도 2는 종래 기술에 의한 오일 픽업 튜브로 인단 문제점을 설명하기 위한 부분 단면도.

도 3은 종래 기술에 의한 오일 픽업 튜브의 사시도.

도 4는 본 고안에 의한 오일 픽업 튜브가 구비된 밀폐형 압축기의 구성을 보인 단면도.

도 5는 본 고안에 의한 오일 픽업 튜브의 사시도.

도 6은 본 고안의 오일 픽업 튜브가 구비된 밀폐형 압축기의 소음 주파수를 분석한 도표.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

2 ; 로터 5 ; 크랭크 샤프트

30 ; 오일 픽업 튜브 31 ; 통공

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 크랭크 샤프트의 회전 동작으로 오일을 픽업하여 각 마찰부위에 공급하기 위한 오일 픽업 튜브에 있어서, 상기 오일 픽업 튜브를 별도의 날개가 없는 직관 형태로 형성하고, 소정 부위에 하부로 흡입된 오일의 일부를 다시 배출시키는 통공을 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조가 제공된다.

이와 같은 본 고안에 의하면, 오일 픽업 튜브의 회전에 따른 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상(浮上)에 따른 마찰 소음을 저감시켜 정숙 운전에 기여하고, 마찰부위에서의 마찰 접촉 회전을 방지하여 압축기의 입력값을 감소시키며, 마찰부위의 마모로 인한 마모분이 오일에 희석되는 것을 방지하여 각종 슬라이딩부의 동작을 원활하게 함으로써 압축기의 전체적인 성능 형상에 기여하는 이점이 있다.

도 4는 본 고안에 의한 오일 픽업 튜브가 구비된 밀폐형 압축기의 구성을 보인 단면도이고, 도 5는 본 고안에 의한 오일 픽업 튜브의 사시도이며, 도 6은 본 고안의 오일 픽업 튜브가 구비된 밀폐형 압축기의 소음 주파수를 분석한 도표이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브(30)는, 중간부에 오일 픽업 튜브(30)의 하부로 흡입된 오일의 일부를 다시 배출시키는 통공(31)을 형성하여 구성한 것이다.

상기 오일 픽업 튜브(30)는 기존과 같이 별도의 날개를 형성하지 않고 직관의 형태로 형성한다.

상기 통공(31)의 위치는 오일의 유면을 기준으로 상측에 형성하는 것이 바람직하며, 하단의 일부가 오일에 잠기도록 하여도 무방하다.

상기와 같은 본 고안에 의한 오일 픽업 튜브(30)가 구비된 밀폐형 압축기에 있어서는, 크랭크 샤프트(5)의 회전력에 의해 오일 픽업 튜브(30)으로 흡상된 후, 오일 급유홈(5b)을 통해 상승된 오일이 스러스트 와셔(20)의 전면에 오일을 공급하게 되는 바, 크랭크 샤프트(5)의 회전에 의해 로터(2)의 자중 및 축방향 하중을 받으면서 로터(2)와 베어링(19)의 사이에 개재된 스러스트 와셔(20)가 면접촉하여, 이들 회전하는 부분에 대한 추력에 의한 마찰 및 마모 현상을 방지하게 된다.

이 때, 상기 오일 픽업 튜브(30)의 소정 부위에는 통공(31)이 형성되어 있으므로, 오일 픽업 튜브(30)의 하부로 흡입된 오일의 일부가 통공(31)을 통해 오일 픽업 튜브(30)를 벗어나 다시 낙하됨으로써 적당한 양의 오일만 상승되는 것이며, 따라서 기존과 같은 크랭크 샤프트(5)의 상승에 따른 로터(2)의 부상 현상을 방지하여 로터(2)의 부상에 따른 각종 폐해를 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조는, 별도의 날개가 없는 직관 형태로 형성하고, 소정 부위에 하부로 흡입된 오일의 일부를 다시 배출시키는 통공을 형성하여 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상 따른 마찰 소음을 저감시킴으로써 정숙 운전의 구현으로 압축기의 품질 향상에 기여하는 효과가 있다.

또한, 마찰부위에서의 마찰 접촉 회전을 방지하여 압축기의 입력값을 감소시킴으로써 압축기의 효율을 향상시킬 뿐만 아니라, 마찰부위의 마모로 인한 마모분이 오일에 희석되는 것을 방지하여 각종 슬라이딩부의 동작을 원활하게 함으로써 압축기의 전체적인 신뢰도 형상에 크게 기여하는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 크랭크 샤프트의 회전 동작으로 오일을 픽업하여 각 마찰부위에 공급하기 위한 오일 픽업 튜브에 있어서,

   상기 오일 픽업 튜브를 별도의 날개가 없는 직관 형태로 형성하고, 소정 부위에 하부로 흡입된 오일의 일부를 다시 배출시키는 통공을 형성하여 오일 휘저음 소음 및 로터의 부상 따른 마찰 소음을 저감시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 오일 픽업 튜브구조.