KR20030083811A

KR20030083811A - 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기

Info

Publication number: KR20030083811A
Application number: KR1020020021990A
Authority: KR
Inventors: 남태희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2002-04-22
Publication date: 2003-11-01

Abstract

본 발명은 실린더 내에서 전동기구부에 의한 롤링피스톤의 편심 회전에 의해 냉매를 압축하는 압축공간인 저압부와, 상기 저압부에서 압축된 냉매가 토출관을 통한 토출전 대기하는 대기공간인 고압부와, 상기 저압부와 고압부를 구획하는 고저압부 분리판을 포함하는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 고압부 내부에 배치된 온도감지센서와; 상기 온도감지센서가 감지한 온도가 설정온도를 초과할 경우, 상기 전동기구부에 대한 전원의 공급을 중단시키는 제어부를; 포함하는 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기를 제시함으로써, 고온부의 과열에 의한 위험상태의 발생가능성을 해소하여, 밀폐형 회전식 압축기의 고온운전에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 한다.

Description

안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기{ROTARY COMRRESSOR HAVING SAFETY APPARATUS}

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기에 관한 것으로서, 상세하게는, 고온부의 과열에 의한 위험상태의 발생가능성을 해소하여, 밀폐형 회전식 압축기의 고온운전에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨 등에 적용되는 밀폐형 회전식 압축기는 전동기구부에 일체된 회전축에 압축기구부의 롤링피스톤이 편심되게 결합되고, 그 롤링피스톤이 원형 실린더 내에서 선회운동을 하면서 냉매가스를 흡입 압축하여 토출시키는 것이다.

도 1은 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이 종래의 밀폐형 회전식 압축기는, 고저압부 분리판(10)에 의해 구획되는 고압부(30) 및 저압부(20)로 구성되며, 고압부(30)에는 압축된 냉매가 토출되는 토출관(DP)이 구비된다.

저압부(20)에는 소정량의 오일이 채워지고 흡입관(SP)이 구비되고, 전동기구부(50)인 고정자(2) 및 회전자(3)가 설치되며, 그 중 회전자(3)의 중심에는 회전축(4)이 압입되고, 그 회전축(4)의 하부에는 압축기구부가 설치된다.

상기 압축기구부는 케이싱(1)의 내주면에 고정되어 흡입관(SP)과 연통되는 원형의 실린더(5)와, 그 실린더(5)의 양측면에 밀착되는 동시에 회전축(4)이 관통되는 제1베어링(6A) 및 제2베어링(6B)과, 상기 화전축(4)에 접동되어 자전하면서실린더(5)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(7)과, 그 롤링피스톤(7)의 외주면에 압접되어 롤링피스톤(7)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(5)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(미도시)을 포함하여 이루어져 있다.

상기 회전축(4)의 내부에는 오일유로(4a)가 축방향으로 길게 관통되도록 형성되고, 그 오일유로(4a)의 하단에는 케이싱(1)에 채워진 오일을 흡상하는 오일피더(미도시)가 장착되어 있다.

한편, 압축기의 고온운전시 고압부(30)의 과열에 의한 위험상태를 방지하기 위하여, 토출관(DP)에는 온도감지수단(40)이 장착되고, 그 온도감지수단(40)에서 감지된 온도는 프론트 패널(미도시)에 디스플레이된다.

도면중 미설명 부호인 6a는 토출구멍, 8은 토출밸브 조립체, 9는 토출머플러, A는 어큐뮬레이터이다.

상기와 같이 구성된 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 동작은 다음과 같다.

즉, 상기 고정자(2)에 전원이 인가되면 그 전원의 인가에 따라 회전자(3)가 고정자(2)의 내부에서 회전을 하게 되고, 이와 함께 회전축(4)이 회전을 하면서 롤링피스톤(7)이 실린더(5)내에서 편심 회전을 하게 되며, 그 롤링피스톤(7)의 편심회전에 따라 냉매가스가 실린더(5)의 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 지속적으로 압축되고, 그 실린더(5)의 압축공간 압력이 임계압력을 지나 케이싱(1)내의 압력보다 고압이 되는 순간 상기 제1베어링(6A)에 장착된 토출밸브(9)가 열리면서 압축가스가 압축공간에서 케이싱(1)의 내부로 토출되며, 이 토출가스는 케이싱(1)과 고정자(2) 사이의 틈새 또는 고정자(2)와 회전자(3) 사이의 틈새 등을통해 상부로 이동하여 토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클시스템으로 배출된다.

이때, 상기 케이싱(1)의 내부에 채워져 있던 오일은 회전축(4)의 오일피더(미도시) 및 오일유로(4a)에 의해 상단까지 흡상되었다가 비산되면서 각 습동부를 윤활시키는 동시에 전동기구부를 냉각시키면서 다시 케이싱(1)의 바닥으로 흘러 내리게 되는 바, 이와 같이 흘러 내리는 오일은 제2베어링(6B)의 내주부에 형성된 오일 그루브(미도시)를 통과하면서 제2베어링(6B)과 회전축(4)사이의 마찰을 감소시킨다.

이러한 동작을 반복하던 중, 압축기의 고온운전에 의해 토출관(DP)에 설치된 온도감지수단(40)이 과열을 감지하면, 운용자가 프론트 패널을 통해 압축기의 위험상태를 파악할 수 있으며, 상기 전동기구부에 대한 전원의 인가를 차단하여 위험을 방지할 수 있다.

그런데, 상기와 같은 종래의 밀폐형 회전식 압축기에 있어서는, 운용자가 부주의에 의해 프론트 패널에 디스플레이된 위험상태를 파악하지 못할 수 있다는 한계로 인해 신뢰성있는 압축기의 고온운전이 불가능하고, 온도감지수단이 토출관에 설치되어 있으므로, 압축기 내의 고압부의 실질적인 온도분포를 파악할 수 없다는 점에서 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 고온부의 과열에 의한 위험상태의 발생가능성을 해소하여, 밀폐형 회전식 압축기의 고온운전에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 안전장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 도시한 단면도

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시례의 구조를 도시한 것으로서,

도 2는 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 도시한 단면도

도 3은 안전장치의 구성을 개략적으로 도시한 모식도

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10 : 고저압부 분리판20 : 저압부

30 : 고압부50 : 전동기구부

100 : 밀폐형 회전식 압축기110 : 온도감지센서

120 : 제어부

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 실린더 내에서 전동기구부에 의한 롤링피스톤의 편심 회전에 의해 냉매를 압축하는 압축공간인 저압부와, 상기 저압부에서 압축된 냉매가 토출관을 통한 토출전 대기하는 대기공간인 고압부와, 상기 저압부와 고압부를 구획하는 고저압부 분리판을 포함하는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 고압부 내부에 배치된 온도감지센서와; 상기 온도감지센서가 감지한 온도가 설정온도를 초과할 경우, 상기 전동기구부에 대한 전원의 공급을 중단시키는 제어부를; 포함하는 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기를 제시한다.

또한, 상기 온도감지센서는 상기 고저압부 분리판에 설치된 것이 바람직하다.

나아가, 상기 온도감지센서는 바이메탈인 것이 효과적이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시례에 관하여 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시례의 구조를 도시한 것으로서, 도 2는 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 도시한 단면도, 도 3은 안전장치의 구성을 개략적으로 도시한 모식도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기는, 고저압부 분리판(10)에 의해 구획되는 고압부(30) 및 저압부(20)로 구성되며, 고압부(30)에는 압축된 냉매가 토출되는 토출관(DP)이 구비된다.

상기 압축기구부는 케이싱(1)의 내주면에 고정되어 흡입관(SP)과 연통되는 원형의 실린더(5)와, 그 실린더(5)의 양측면에 밀착되는 동시에 회전축(4)이 관통되는 제1베어링(6A) 및 제2베어링(6B)과, 상기 화전축(4)에 접동되어 자전하면서 실린더(5)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(7)과, 그 롤링피스톤(7)의 외주면에 압접되어 롤링피스톤(7)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(5)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(미도시)을 포함하여 이루어져 있다.

여기서, 압축기의 고온운전시 고압부(30)의 과열에 의한 위험상태를 방지하기 위하여, 안전장치가 구비되는데, 이와 같은 본 발명에 의한 안전장치는 고압부(30) 내부에 배치된 온도감지센서(110)와; 온도감지센서(110)가 감지한 온도가 설정온도를 초과할 경우, 전동기구부(50)에 대한 전원의 공급을 중단시키는 제어부(60)를; 포함하여 구성된다.

따라서, 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기는 상기와 같은 구조의 안전장치를 구비하므로, 고온부의 과열에 의한 위험상태의 발생가능성을 해소하여, 압축기의 고온운전에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 한다.

온도감지센서(110)는 고압부(30) 내부이면 어디에 설치되어도 무방할 것이나, 가장 과열에 의한 위험상태가 발생하기 쉬운 부분인 고저압부 분리판(10)에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 온도감지센서(110)는 바이메탈에 의해 구성되어, 고압부(30) 내부의 온도가 설정온도를 초과할 경우, 바이메탈의 변형에 의해 전동기구부(50)에 대한 전원의 공급을 중단시키도록 하는 것이 본 발명에 의한 안전장치의 간단한 실시례라 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 밀폐형 회전식 압축기의 동작은 다음과 같다.

고정자(2)에 전원이 인가되면 그 전원의 인가에 따라 회전자(3)가 고정자(2)의 내부에서 회전을 하게 되고, 이와 함께 회전축(4)이 회전을 하면서 롤링피스톤(7)이 실린더(5)내에서 편심 회전을 하게 되며, 그 롤링피스톤(7)의 편심회전에 따라 냉매가스가 실린더(5)의 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 지속적으로 압축되고, 그 실린더(5)의 압축공간 압력이 임계압력을 지나 케이싱(1)내의 압력보다 고압이 되는 순간 상기 제1베어링(6A)에 장착된 토출밸브(9)가 열리면서 압축가스가 압축공간에서 케이싱(1)의 내부로 토출되며, 이 토출가스는 케이싱(1)과 고정자(2) 사이의 틈새 또는 고정자(2)와 회전자(3) 사이의 틈새 등을 통해 상부로 이동하여 토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클시스템으로 배출된다.

이러한 동작을 반복하던 중, 압축기의 고온운전에 의해 고압부(30) 내부에 설치된 온도감지수단(40)이 과열을 감지하면, 자동적으로 제어부(120)에 의해 전동기구부(50)에 대한 전원의 공급이 중단되어, 회전자(3)가 회전을 중지함에 따라 압축기의 구동이 정지되는 바, 위험을 방지할 수 있다.

본 발명은 고온부의 과열에 의한 위험상태의 발생가능성을 해소하여, 밀폐형 회전식 압축기의 고온운전에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 안전장치를 제공한다.

Claims

실린더 내에서 전동기구부에 의한 롤링피스톤의 편심 회전에 의해 냉매를 압축하는 압축공간인 저압부와, 상기 저압부에서 압축된 냉매가 토출관을 통한 토출전 대기하는 대기공간인 고압부와, 상기 저압부와 고압부를 구획하는 고저압부 분리판을 포함하는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서,

상기 고압부 내부에 배치된 온도감지센서와;

상기 온도감지센서가 감지한 온도가 설정온도를 초과할 경우, 상기 전동기구부에 대한 전원의 공급을 중단시키는 제어부를; 포함하는 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기.
제1항에 있어서,

상기 온도감지센서는 상기 고저압부 분리판에 설치된 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기.
제1항에 있어서,

상기 온도감지센서는 바이메탈인 것을 특징으로 하는 안전장치를 구비한 밀폐형 회전식 압축기.