KR200148584Y1 - 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치에 관한 것으로, 종래에는 압축 냉매가스가 토출밸브의 상하운동시 생기는 틈으로 토출되므로 토출밸브가 하강할 경우 밸브 시트면을 때리게 되어 날카로운 금속 접촉음이 발생하여 압축기의 소음의 원인으로 작용하는 문제점이 있었고, 토출후 토출포트에 잔존해 있는 압축 냉매 가스가 압축실로 재흡입되어 압력 손실이 발생하여 압축기의 효율을 저감시키는 문제점이 있었던바, 본 고안의 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치는 베인의 직선왕복운동에 따라 압축된 냉매가스를 토출시키도록 베어링에 토출포트를 형성하고, 베인에는 토출포트를 개폐가능한 날개부를 형성함으로써, 날카로운 금속 접촉소음을 줄여 압축기의 소음을 저하시키고, 밸브 시트면의 가공으로 인한 볼트 체결변형을 방지할 뿐 아니라 토출냉매의 잔류분을 재압축시키지 않게 한 것이다.

Description

밀폐형 회전식 압축기의 토출장치

본 고안은 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치에 관한 것으로, 특히 압축 냉매 토출시 발생하는 소음을 저하시키고 토출된 냉매가스가 압축실로 재유입되는 것을 방지하여 압축기의 효율을 향상시키도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 밀폐형 회전식 압축기는, 도 1에 도시한 바와 같이, 압축기 외부를 둘러싸는 밀폐용기(1)가 있고, 이 밀폐용기(1)의 내측상부에는 고정자(2)와 회전자(3)로 구성되는 전동기구부가 설치되어 있다.

그리고 상기 회전자(3)의 내경에 압입,고정되고 하부에는 편심부(4a)가 형성된 크랭크축(4)과, 상기 크랭크축(4)의 편심부(4a)를 내부에 감싸고 있는 실린더(8)와, 상기 실린더(8)의 상부와 하부에 체결볼트(7)로 결합되어 있는 상부베어링(5) 및 하부베어링(6)과, 상기 편심부(4a)가 삽입되어 크랭크축(4)의 회전에 의해 실린더(8)의 내경을 접하여 회전하면서 냉매가스를 압축하는 롤러(9)와, 상기 상부베어링(5)에 결합되어 토출소음을 저감시키는 소음기(10) 등으로 구성되는 압축기구부가 설치되어 있다.

그리고 상기 상부베어링(5)의 상측에는, 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 실린더(8)에서 압축된 냉매가스가 토출되는 토출포트(11)가 형성되어 있고, 이 토출포트(11)에는 토출밸브(12)가 설치되어 있다.

상기 밀폐용기(1)의 상단부에는 고압의 냉매가스가 압축기 외부로 토출되는 토출관(13)이 설치되어 있고, 상기 밀폐용기(1)의 하측부에 냉동사이클과정 중 증발기에서 배출된 냉매를 압축기로 유입하기전에 냉매에 혼합된 오일과 냉매를 집적하여 분리하는 어큐뮬레이터(14)가 설치되어 있다.

미설명부호 15는 증발기로부터 유입된 냉매가스가 압축되는 압축실이다.

상기한 바와 같은 구성의 밀폐형 회전식 압축기는 상기 고정자(2)에 전원이 인가되면 유도기전력이 발생하여 회전자(3)가 회전하게 되고, 이와 같은 회전자(3)의 회전은 회전자(3)의 내경에 압입,고정되어 있는 크랭크축(4)를 회전시키게 된다.

크랭크축(4)이 회전하면 크랭크축(4)의 하부에 형성된 편심부(4a)가 회전하고 이 편심부(4a)의 회전은 롤러(9)를 편심회전운동시키므로, 냉동사이클의 증발기를 통한 저온저압상태의 냉매가스가 상기 어큐뮬레이터(14)를 통해 실린더(8)로 유입되고, 이 유입된 냉매가스는 고압으로 압축되어 토출포트(11)를 통하여 토출밸브(12)를 밀어올리며 소음기(10)를 거쳐 밀폐용기(1) 상부에 설치된 토출관(13)으로 토출된다.

상기 상부 베어링(5)에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 토출밸브(12)를 안착시킬 수 있도록 밸브 시트면(16)이 가공되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 밀폐형 회전식 압축기는 압축실(15)에서 압축된 냉매가스가 토출밸브(12)의 상하운동시 생기는 틈으로 토출되므로 상기 토출밸브(12)가 하강할 경우 밸브 시트면(16)을 때리게 되어 날카로운 금속 접촉음이 발생하여 압축기의 소음의 원인으로 작용하는 문제점이 있었고, 상부 베어링(5)에 토출밸브(12)를 장착하기 위한 밸브 시트면(16)의 가공으로 베어링(5)을 조립할 때 볼트 체결변형을 유발하게 되어 결국 롤러(9)와 베어링(5)면의 마찰손실이 발생하여 효율이 저감되는 문제점이 있었다.

또한, 냉매가스가 토출한 후 토출포트(11)에 잔존해 있는 압축 냉매 가스가 압축실(15)로 재흡입되어 압력 손실이 발생하여 압축기의 효율을 저감시키는 문제점이 있었던바, 이에 대한 보완이 요구되어 왔다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 냉매가스가 역류되는 것을 막도록 실린더에 설치되는 베인에 날개부를 형성하고, 이 베인의 직선 왕복운동으로 개폐가능한 홀을 형성하여 냉매가스를 토출시킴으로써, 날카로운 금속 접촉소음을 줄여 압축기의 소음을 저하시키고, 밸브 시트면의 가공으로 인한 볼트 체결변형을 방지할 뿐 아니라 토출냉매의 잔류분을 재압축시키지 않는 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 밀폐형 회전식 압축기를 도시한 종단면도,

도 2는 도 1에서의 A부를 상세하게 도시한 단면도,

도 3은 종래 압축기의 상부 베어링을 도시한 단면도,

도 4는 종래 압축기의 실린더 슬롯부와 베인을 도시한 단면도,

도 5는 본 고안에 따른 압축기의 실린더와 베인을 도시한 단면도,

도 6은 도 5에서의 M-M선 단면도로서, 본 고안에 따른 압축기의 실린더 슬롯부와 베인을 도시한 도,

도 7은 본 고안에 따른 압축기의 실린더와 베어링이 결합될 경우 토출포트의 위치를 도시한 단면도,

도 8은 본 고안에 따른 베인과 토출포트가 형성된 베어링의 종단면도,

도 9는 본 고안에 따른 압축기의 상부 베어링을 도시한 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

5; 베어링 8; 실린더

9; 롤러20; 슬롯부

21; 안착홈30; 베인

31; 날개부40; 토출포트

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 냉매가스가 유입되는 실린더와, 상기 실린더 내에서 회전하면서 냉매가스를 압축시키는 롤러와, 상기 실린더의 상하부에 결합되는 베어링과, 상기 실린더에 형성된 슬롯부와, 상기 롤러의 회전에 따라 상기 슬롯부 내를 직선왕복운동하는 베인을 구비한 밀폐형 압축기에 있어서; 상기 베인의 직선왕복운동에 따라 압축된 냉매가스를 토출시키도록 상기 베어링에 토출포트를 형성하고, 상기 베인에는 상기 토출포트를 개폐가능한 날개부를 형성하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치가 제공된다.

이하, 본 고안의 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치의 일실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치는, 도 5 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 롤러(9)의 회전에 따라 슬롯부(20) 내를 직선왕복운동하는 베인(30)의 상단면에 날개부(31)를 형성하고, 상기 베인(30)의 날개부(31)에 의해 개폐가능하여 베인(30)의 직선왕복운동에 따라 압축된 냉매가스를 토출시키도록 베어링(5)에 토출포트(40)를 형성한다.

베인(30)이 삽입되는 슬롯부(20)는 상기 날개부(31)가 안착될 수 있도록 날개부(31)의 형상을 따라 안착홈(21)이 형성되어 있다.

일반적으로 실린더(8)에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 슬롯부(20a)가 형성되어 있고, 롤러(9)의 편심회전에 따라 압축된 냉매가 냉매 흡입구(17)에서 유입된 압축되지 않은 냉매와 섞이는 것을 방지하도록 상기 롤러(9)에 접한 상태에서 상기 슬롯부(20a) 내를 직선왕복운동하는 베인(30a)이 구비되어 있다.

본 고안에 따른 토출포트는, 도 7에 도시한 바와 같이, 롤러(9)의 회전에 따라 압축된 냉매가스가 토출가능하도록 롤러(9)가 상기 베인(30)을 내측으로 최대한 밀어넣었을 경우 베인(30)의 날개부(31)에 의해 약간량 개방되도록 하는 위치에 형성되어 있다.

첨부한 도 8은 본 고안에 따른 베인과 토출포트가 형성된 베어링의 종단면도로서, 베인(30)의 직선왕복운동에 따라 상기 토출포트(40)가 개폐되는 것을 도시한다.

본 고안에 따른 압축기의 상부 베어링(5)은 냉매가스를 토출시키기 위해 별도로 장착시켰던 토출밸브(12) 대신 베인(30)의 상면에 형성된 날개부(31)로 토출포트(40)를 개폐시키므로, 도 9에 도시한 바와 같이, 밸브 시트면이 형성되지 않는다.

상기와 같은 구성의 본 고안에 따른 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치는 베인(30)의 날개부(31)가 도 7에서의 'C'의 위치에 있을 때 냉매 흡입구(17)를 통해서 압축실(15)내로 흡입된 냉매가스를 롤러(9)의 편심회전으로 압축시키게 되고, 이때 롤러(9)가 베인(30)을 'O'의 위치로 밀어넣으면 상기 날개부(31)가 막고 있던 토출포트(40)가 개방되어 압축된 냉매가스가 토출된다.

토출 후 롤러(9)의 회전을 받은 베인(30)은 다시 'C'의 위치로 복귀하면서 토출포트(40)를 막게 되어 토출포트(40)에 잔존해 있는 토출냉매가스를 압축실(15)내로 재흡입시키지 않고 완전히 토출시키게 된다.

본 고안의 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치에 의하면 냉매가스를 토출시키기 위한 밸브를 설치하지 않으므로 밸브로 인해 발생되는 날카로운 금속 접촉음을 줄임으로써, 압축기의 소음을 저하시킬 수 있는 효과가 있고, 베어링에 토출밸브를 장착하기 위한 밸브 시트면을 가공하지 않으므로 베어링 조립시 발생하는 볼트 체결변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 냉매가스가 토출한 후 토출포트에 잔존해 있는 압축 냉매 가스가 압축실로 재흡입되어 압력 손실이 발생하는 것을 방지하므로 압축기의 효율을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 냉매가스가 유입되는 실린더와, 상기 실린더 내에서 회전하면서 냉매가스를 압축시키는 롤러와, 상기 실린더의 상하부에 결합되는 베어링과, 상기 실린더에 형성된 슬롯부와, 상기 롤러의 회전에 따라 상기 슬롯부 내를 직선왕복운동하는 베인을 구비한 밀폐형 회전식 압축기에 있어서; 상기 베인의 직선왕복운동에 따라 압축된 냉매가스를 토출시키도록 상기 베어링에 토출포트를 형성하고, 상기 베인에는 상기 토출포트를 개폐가능한 날개부를 형성하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 토출장치.