KR200158615Y1 - 왕복동형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 왕복동형 압축기에 관한 것으로, 특히 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 설치되며 편심부가 형성된 회전축이 회전운동되는 구동부와, 상기 구동부의 회전축의 하부에 접속된 오일픽업장치와, 상기 오일픽업장치가 설치된 상기 회전축의 편심부에 접속된 연결로드와, 상기 연결로드의 타단에 접속된 피스톤과, 상기 피스톤의 왕복운동에 의해 냉매가 압축되도록 압축실이 형성된 실린더블럭과, 상기 실린더블럭의 일측에 조립되며 토출방 및 흡입방이 형성된 실린더헤드와, 상기 실린더헤드와 조립된 상기 실린더블럭을 냉각시키도록 오일을 저유하며 상기 실린더블럭의 상부에 형성된 오일홈으로 이루어진 왕복동형 압축기에 있어서, 상기 피스톤의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 오일홈에 저장된 오일이 상기 압축실로 원할하게 공급되도록 함과 동시에 상기 실린더헤드의 크기를 변화시킴이 없이 상기 토출방 및 상기 흡입방의 체적을 증대시킬 수 있도록, 일단이 상기 실린더블럭에 형성된 상기 오일홈에 위치되고 타단이 상기 실린더헤드의 고정홈을 통과하여 상기 실린더헤드의 흡입방에 위치된 모세관이 구비된 왕복동형 압축기에 관한 것으로, 실린더블럭의 오일홈에 저유된 오일을 피스톤의 왕복운동에 의한 압력차에 의해서 압축실로 공급하므로써 모세관의 길이가 짧아져 보다 원활하게 오일을 압축실로 공급할 수 있는 것은 물론이고, 압축효율을 보다 배가시킬 수 있다.

Description

왕복동형 압축기

본 고안은 증발기에서 증발작용된 냉매를 고온고압으로 압축시키는 왕복동형 압축기에 관한 것으로, 특히 압축부의 압출실로 오일을 공급하는 보조급유수단을 개선하여서 오일을 원활하게 공급함과 동시에 흡입방과 토출방의 체적을 실린더헤드를 크기를 변화시킴이 없이 크게 형성하여 압축효율을 보다 배가시킬 수 있는 왕복동형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 왕복동형 압축기는 냉매를 매개체로하여 압축·응축·팽창·증발과정이 연속적으로 수행되는 냉동사이클에서 증발기에서 증발작용된 냉매를 고온고압으로 압축하여 응축기로 공급하는 작용을 한다.

이와 같이 냉매를 고온고압으로 압축시키는 왕복동형 압축기는 제1도에 도시한 바와 같이, 그 내부가 밀폐되어 압축기의 외관을 형성시키는 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10)의 내부에 설치되어서 동력을 발생시키는 구동부(20)와, 상기 구동부(20)의 동력에 의해 냉매를 흡입하여 압축시키는 압축부(30)로 구성된다.

또, 상기 밀폐용기(10)의 저부에는 윤활작용과 냉각작용을 하는 오일이 저유되어 있다.

또한, 상기 구동부(20)는, 자장을 형성시키는 고정자(21)와, 상기 고정자(21)에 의해 형성되는 자장에 의해 회전되는 회전자(22)와, 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되도록 상기 회전자(22)에 삽입된 회전축(23)와, 상기 회전축(23)의 대체로 하부에 편심되어 상기 회전축(23)에 일체로 형성된 편심부(24)과, 상기 편심부(24)가 형성된 상기 회전축(23)의 하부에 설치되어서 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일을 상기 회전축(23)의 회전에 의해 픽업하는 오일픽업장치(26)로 이루어진다.

또, 상기 구동부(20)에는, 상기 회전자(22)와 상기 회전축(23)이 원활하게 회전되도록 지지하는 베어링(25)이 설치되어 있다.

한편, 상기 압축부(30)는, 냉매를 흡입하여 압축시키는 압축실(31a)이 마련된 실린더블럭(31)과, 상기 실린더블럭(31)의 내부에서 왕복동되어 냉매를 압축시키는 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)이 왕복운동되도록 상기 회전축(23)의 회전운동을 왕복운동으로 변환시키며 일단이 상기 편심부(24)과 조립되고 타단이 상기 피스톤(32)에 조립된 연결로드(33)로 이루어진다.

또, 상기 실린더블럭(31)의 상부에는 상기 오일픽업장치(26)에 의해 픽업되어 각 슬라이딩부를 윤활 및 냉각시킨 오일이 저유되어서 상기 실린더블럭(31)을 냉각시키는 오일홈(31b)이 형성되어 있다.

즉, 상기 오일픽업장치(26)에서 픽업되어 각 슬라이딩부를 순환한 오일은 상기 실린더블럭(31)의 상부에 형성된 상기 오일홈(31b)에 저유되어 상기 실린더블럭(31)을 냉각시킨 후 상기 밀폐용기(10)의 저부로 복귀되는 것이다.

또한, 상기 실린더블럭(31)의 일측에는 실린더헤드(34)가 결합되고, 상기 실린더헤드(34)에는 냉매가 흡입되는 흡입방(34b)과 고온고압의 냉매가 토출되는 토출방(34c)이 형성되어 있다.

또, 상기 실린더헤드(34)와 상기 실린더블럭(31)의 사이에는, 냉매의 흡입 및 토출을 제어하도록 흡입구(34e)와 토출구(34d) 그리고 흡입밸브(34g)와 토출밸브(34f)가 설치되어 있다.

또한, 상기 실린더헤드(34)의 상부에는 냉매의 유입시 발생되는 소음을 감쇄시키도록 흡입머플러(40)가 설치되고, 상기 실린더헤드(34)와 상기 흡입머플러(40)는 유입구(41)를 매개로 연결되어 있다.

또, 상기 실린더헤드(34)에는 상기 유입구(41)가 삽입되도록 고정홈(34a)이 형성되어 있다.

즉, 상기 실린더헤드(34)에는 고정홈(34a)이 형성되고, 이 고정홈(34a)에 유입구(41)가 삽입되므로써 상기 흡입머플러(40)를 통과한 냉매가 상기 실린더헤드(34)의 흡입방(34b)으로 유입되게 되는 것이다.

또, 상기 고정홈(34a)에는 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일이 상기 압축실(31a)의 내부로 공급되도록 보조급유수단인 모세관(50)이 설치되어 있다.

즉, 상기 모세관(50)은 일단이 상기 고정홈(34a)에 삽입되어 상기 흡입방(34b)과 연통되고, 그 중간부분이 절곡되어 상기 실린더헤드(34)에 형성된 가이드홈(34h)에 삽입되며, 타단이 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일에 담겨져 있다.

상기와 같이 구성된 일반적인 왕복동형 압축기는, 전원이 인가되면 상기 고정자(21)에서 형성되는 자장에 의해 상기 회전자(22)가 회전되고, 상기 회전자(22)의 회전에 의해서 상기 회전자(22)에 결합된 상기 회전축(23)이 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되며, 상기 회전축(23)의 회전운동은 상기 연결로드(33)에 의해 직선 왕복운동으로 변환되어 상기 피스톤(32)이 상기 실린더(31)의 내부에서 왕복운동되므로써 냉매가 흡입되어 고온고압으로 압축되게 된다.

한편, 상기 회전축(23)이 회전됨에 따라서 상기 오일픽업장치(26)도 연동하여 회전되어 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일이 픽업되고, 상기 오일픽업장치(26)에 의해 픽업된 오일은 상기 회전자(22)를 지지하는 베어링(25) 등의 슬라이딩부를 냉각시킴과 동시에 윤활작용시키게 된다.

또, 냉각 및 윤활작용을 마친 오일의 일부는 상기 실린더블럭(31)에 형성된 상기 오일홈(31b)으로 공급되어 상기 실린더블럭(31)을 냉각시킨 후, 상기 오일홈(31b)으로부터 점차 넘쳐 흘러 상기 밀폐용기(10)의 저부로 복귀되게 된다.

한편, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 따른 압력차에 의해서 상기 흡입밸브(34g)가 상기 흡입구(34e)를 개방시켜 상기 흡입방(34b)의 냉매가 상기 압축실(31a)로 유입되고, 상기 압축실(31a)로 유입된 냉매는 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의해 압축된 후 상기 토출방(34c)으로 토출되어 도시되지 않은 응축기로 공급되게 되는 것이다.

또 한편, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저장된 오일은 상기 모세관(50)에 가이드되어 상기 흡입방(34b) 및 상기 압축실(31a)로 공급된다.

그러나, 상기 모세관(50)은 일단이 상기 고정홈(34a)에 삽입되어 상기 흡입방(34b)과 연통되고, 그 중간부분이 절곡되어 상기 실린더헤드(34)에 형성된 가이드홈(34h)에 삽입되며, 타단이 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일에 담겨져 있는 구성으로 이루어져, 그 길이가 길고 큰 곡률반경을 갖게 되므로써 유로손실이 크게 되어 원활한 오일공급이 이루어지지 않게 된다.

또, 상기 실린더헤드(34)에 형성되는 상기 흡입방(34b)과 상기 토출방(34c)은 그 체적이 클수록 흡입효율과 토출효율이 증대되어 압축기의 압축효율이 향상되게 되는 데, 상기 실린더헤드(34)에는 상기 모세관(50)을 고정설치하기 위한 상기 가이드홈(34h)이 형성되므로써 상기 흡입방(34b) 및 상기 토출방(34c)의 체적을 증대시킬 수 없게 된다.

즉, 종래의 왕복동형 압축기는, 실린더블럭 및 실린더헤드로 오일을 공급하는 모세관이 그 길이가 길고 큰 곡률반경으로 이루어져 오일이 원활하게 실린더헤드 및 실린더블럭으로 공급되지 못하는 것은 물론이고, 모세관이 실린더헤드에 삽입되어 토출방 및 흡입방의 체적을 증대시키지 못해 압축효율을 보다 향상시킬 수 없다는 등의 여러 가지 문제점들이 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 감안해서 이루어진 것으로, 본 고안의 목적은 실린더블럭의 오일홈에 저유된 오일을 압축실로 공급하여 모세관의 길이를 짧게하여 오일을 압축실로 원활하게 공급하도록 함과 동시에, 실린더헤드의 크기를 증대시킴이 없어 토출방 및 흡입방의 체적을 증대시켜서 압축효율을 보다 향상시킬 수 있는 왕복동형 압축기를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 왕복동형 압축기는, 저부에 오일이 저유된 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 설치되어서 냉매가 압축되도록 동력을 발생시키며 편심부가 형성된 회전축이 회전운동되는 구동부와, 상기 구동부의 회전축의 회전운동에 의해 상기 밀폐용기에 저유된 오일이 픽업되도록 상기 회전축의 하부에 접속된 오일픽업장치와, 상기 오일픽업장치가 설치된 상기 회전축의 회전운동을 왕복운동으로 변환시키도록 일단이 상기 회전축의 편심부에 접속된 연결로드와, 상기 연결로드에 의해 왕복운동되도록 상기 연결로드의 타단에 접속된 피스톤과, 상기 피스톤의 왕복운동에 의해 냉매가 압축되도록 압축실이 형성된 실린더블럭과, 상기 실린더블럭의 일측에 조립되며 토출방 및 흡입방이 형성된 실린더헤드와, 상기 실린더헤드와 조립된 상기 실린더블럭을 냉각시키도록 오일을 저유하며 상기 실린더블럭의 상부에 형성된 오일홈으로 이루어진 왕복동형 압축기에 있어서, 상기 피스톤의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 오일홈에 저장된 오일이 상기 압축실로 원활하게 공급되도록 함과 동시에 상기 실린더헤드의 크기를 변화시킴이 없이 상기 토출방 및 상기 흡입방의 체적을 증대시킬 수 있도록, 일단이 상기 실린더블럭에 형성된 상기 오일홈에 위치되고 타단이 상기 실린더헤드의 고정홈을 통과하여 상기 실린더헤드의 흡입방에 위치된 모세관이 구비된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 고안에 의한 왕복동형 압축기에 의하면, 실린더블럭의 오일홈에 저유된 오일을 피스톤의 왕복운동에 의한 압력차에 의해서 압축실로 공급하므로써 모세관의 길이가 짧아져 보다 원활하게 오일을 압축실로 공급할 수 있는 것은 물론이고, 종래와 같이 실린더헤드에 가이드홈이 형성되지 않게 되므로 실린더헤드의 크기를 변화시킴이 없이 토출방 및 흡입방의 체적을 증대시킬 수 있어 압축효율을 보다 배가시킬 수 있다.

제1도는 종래예에 적용되는 왕복동형 압축기의 내부구조를 개략적으로 도시한 구성도.

제2도는 본 고안에 적용되는 왕복동형 압축기의 내부구조를 개략적으로 도시한 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 밀폐용기 20 : 구동부

21 : 고정자 22 : 회전자

23 : 회전축 24 : 편심부

25 : 베어링 26 : 오일픽업장치

30 : 압축부 31 : 실린더블럭

32 : 피스톤 33 : 연결로드

34' : 실린더헤드 40 : 흡입머플러

41 : 유입구 50' : 모세관

이하, 본 고안에 적용되는 왕복동형 압축기의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여서 상세하게 설명한다.

제2도는 본 고안에 적용되는 왕복동형 압축기의 내부구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.

제2도에 있어서, (10)은 왕복동형 압축기의 이관을 형성시키는 밀폐용기로서, 그 저부에는 오일이 저유되고, 내부에는 동력을 발생시키는 구동부(20)와, 상기 구동부(20)의 동력에 의해 냉매를 흡입하여 압축시키는 압축부(30)가 구비되어 있다.

또한, 상기 구동부(20)는, 자장을 형성시키는 고정자(21)와, 상기 고정자(21)에 의해 형성되는 자장에 의해 회전되는 회전자(22)와, 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되도록 상기 회전자(22)에 삽입된 회전축(23)과, 상기 회전축(23)의 대체로 하부에 편심되어 상기 회전축(23)에 일체로 형성된 편심부(24)로 이루어진다.

또, 상기 구동부(20)에는, 상기 회전자(22)와 상기 회전축(23)이 원활하게 회전되도록 지지하는 베어링(25)이 설치되고, 상기 회전축(23)의 하부에는 상기 밀폐용기(10)에 저유된 오일이 슬라이딩부로 공급되도록 오일을 픽업하는 오일픽업장치(26)가 설치되어 있다.

한편, 상기 압축부(30)는, 냉매를 흡입하여 압축시키는 압축실(31a)이 형성된 실린더블럭(31)과, 상기 실린더블럭(31)의 내부에서 왕복동되어 냉매를 압축시키는 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)이 왕복운동되도록 상기 회전축(23)의 회전운동을 왕복운동으로 변환시키며 일단이 상기 편심부(24)와 조립되고 타단이 상기 피스톤(23)에 조립된 커넥팅로드(33)와, 상기 실린더블럭(31)의 일측에 설치되며 흡입방(34b') 및 토출방(34c')이 형성된 실린더헤드(34')로 이루어진다.

또, 상기 실린더헤드(34')와 상기 실린더블럭(31)의 사이에는, 냉매의 흡입 및 토출을 제어하도록 흡입구(34e)와 토출구(34d) 그리고 흡입밸브(34g)와 토출밸브(34f)가 설치되어 있다.

또한, 상기 실린더블럭(31)의 상부에는 상기 오일픽업장치(26)에 의해 픽업되어 각 슬라이딩부를 윤활 및 냉각시킨 오일이 저유되어서 상기 실린더블럭(31)을 냉각시키는 오일홈(31b)이 형성되어 있다.

즉, 상기 오일픽업장치(26)에서 픽업되어 각 슬라이딩부를 순환한 오일은 상기 실린더블럭(31)의 상부에 형성된 상기 오일홈(31b)에 저유되어 상기 실린더블럭(31)을 냉각시킨 후 상기 밀폐용기(10)의 저부로 복귀되는 것이다.

또한, 상기 실린더헤드(34')의 상부에는 냉매의 유입시 발생되는 소음을 감쇄시키도록 흡입머플러(40)가 설치되고, 상기 실린더헤드(34')와 상기 흡입머플러(40)는 유입구(41)를 매개로 연결되어 있다.

또, 상기 실린더헤드(34')에는 상기 유입구(41)가 삽입되도록 고정홈(34a)이 형성되어 있다.

한편, 본 고안에는 상기 압축실(31a)로 오일을 공급하기 위한 보조급유수단인 모세관(50')이 설치되는 데, 상기 모세관(50')은 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의해 오일이 원활하게 공급되도록 함과 동시에 상기 실린더헤드(34')의 크기를 변화시킴이 없이 상기 토출방(34c') 및 상기 흡입방(34b')의 체적을 증대시킬 수 있도록 상기 오일홈(31b')에 저유된 오일을 상기 압축실(34a)로 공급된다.

즉, 상기 모세관(50')은 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 실린더블럭(31)의 오일홈(31b)에 저유된 오일이 원활하게 공급되도록 일단(51)이 상기 실린더블럭(31)에 형성된 상기 오일홈(31b)에 위치되고 타단(52)이 상기 실린더헤드(34')의 고정홈(34a)을 통과하여 상기 실린더헤드(34')의 흡입방(34b')에 위치되어 있다.

다음은, 상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 왕복동형 압축기의 작용효과를 설명한다.

우선, 전원이 인가되면 상기 고정자(21)에서 형성되는 자장에 의해 상기 회전자(22)가 회전되고, 상기 회전자(22)의 회전에 의해서 상기 회전자(22)에 결합된 상기 회전축(23)이 상기 회전자(22)와 연동하여 회전되며, 상기 회전축(23)의 회전운동은 상기 연결로드(33)에 의해 직선왕복운동으로 변환되어 상기 피스톤(32)이 상기 실린더(31)의 내부에서 왕복운동되므로써 냉매가 흡입되어 고온고압으로 압축되게 된다.

한편, 상기 회전축(23)이 회전됨에 따라서 상기 오일픽업장치(26)도 연동하여 회전되어 상기 밀폐용기(10)의 저부에 저유된 오일이 픽업되고, 상기 오일픽업장치(26)에 의해 픽업된 오일은 상기 회전자(22)를 지지하는 베어링(25) 등의 슬라이딩부를 냉각시킴과 동시에 윤활작용시키게 된다.

또, 냉각 및 윤활작용을 마친 오일의 일부는 상기 실린더블럭(31)에 형성된 상기 오일홈(31b)으로 공급되어 상기 실린더블럭(31)을 냉각시킨 후, 상기 오일홈(31b)으로부터 점차 넘쳐 흘러 상기 밀폐용기(10)의 저부로 복귀되게 된다.

한편, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 따른 압력차에 의해서 상기 흡입밸브(34g)가 상기 흡입구(34e)를 개방시켜 상기 흡입방(34b')의 냉매가 상기 압축실(31a)로 유입되고, 상기 압축실(31a)로 유입된 냉매는 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의해 압축된 상기 토출방(34c')으로 토출되어 도시되지 않은 응축기로 공급되게 되는 것이다.

또 한편, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 실린더블럭(31)의 오일홈(31b)에 저장된 오일은 상기 모세관(50')에 가이드되어 상기 흡입방(34b') 및 압축실(31a)로 공급된다.

이때, 상기 모세관(50')은 상기 실린더블럭(31)의 오일홈(31b)에 저유된 오일을 가이드하므로써 그 길이가 짧아져 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 보다 원활하게 상기 압축실(31a)로 공급할 수 있다.

또, 종래와 같이 모세관을 설치하기 위하여 상기 실린더헤드에 가이드홈이 형성되지 않게 되고, 이로 인해서 실린더헤드의 크기를 변화시킴이 없이 토출방 및 흡입방의 체적을 증대시킬 수 있어 압축효율을 보다 배가시킬 수 있다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 왕복동형 압축기에 의하면, 실린더블럭의 오일홈에 저유된 오일을 피스톤의 왕복운동에 의한 압력차에 의해서 압축실로 공급하므로써 모세관의 길이가 짧아져 보다 원활하게 오일을 압축실로 공급할 수 있는 것은 물론이고, 종래와 같이 실린더헤드에 가이드홈이 형성되지 않게 되므로 실린더헤드의 크기를 변화시킴이 없이 토출방 및 흡입방의 체적을 증대시킬 수 있어 압축효율을 보다 배가시킬 수 있다는 매우 실용적인 효과가 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 저부에 오일이 저유된 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10)의 내부에 설치되어서 냉매가 압축되도록 동력을 발생시키며 편심부(24)가 형성된 회전축(23)이 회전운동되는 구동부(20)와, 상기 구동부(20)의 회전축(23)의 회전운동에 의해 상기 밀폐용기(10)에 저유된 오일이 픽업되도록 상기 회전축(23)의 하부에 접속된 오일픽업장치(26)와, 상기 오일픽업장치(26)가 설치된 상기 회전축(23)의 회전운동을 왕복운동으로 변환시키도록 일단이 상기 회전축(23)의 편심부(24)에 접속된 연결로드(33)와, 상기 연결로드(33)에 의해 왕복운동되도록 상기 연결로드(33)의 타단에 접속된 피스톤(32)과, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의해 냉매가 압축되도록 압축실(31a)이 형성된 실린더블럭(31)과, 상기 실린더블럭(31)의 일측에 조립되며 토출방(34c') 및 흡입방(34b')이 형성된 실린더헤드(34')와, 상기 실린더헤드(34')와 조립된 상기 실린더블럭(31)을 냉각시키도록 오일을 저유하며 상기 실린더블럭(31)의 상부에 형성된 오일홈(31b)으로 이루어진 왕복동형 압축기에 있어서, 상기 피스톤(32)의 왕복운동에 의한 압력차에 의해 상기 오일홈(31b)에 저장된 오일이 상기 압축실(31a)로 원활하게 공급되도록 함과 동시에 상기 실린더헤드(34')의 크기를 변화시킴이 없이 상기 토출방(34c') 및 상기 흡입방(34b')의 체적을 증대시킬 수 있도록, 일단(51)이 상기 실린더블럭(31)에 형성된 상기 오일홈(31b)에 위치되고 타단(52)이 상기 실린더헤드(34')의 고정홈(34a)을 통과하여 상기 실린더헤드(34')의 흡입방(34b')에 위치된 모세관(50')이 구비된 것을 특징으로 하는 왕복동형 압축기.