KR200381818Y1 - 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기 - Google Patents

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KR200381818Y1
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Abstract

본 고안은 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기에 관한 것으로서, 압축기의 운전시 실런더 내부의 오일이 토출되는 것을 방지할 수 있으며, 오일 부족에 따른 성능 저하 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기에 관한 것이다.
이를 위해 본 고안은, 케이싱의 내부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더의 양측면에 밀착되는 동시에 구동모터에 결합된 회전축이 관통되는 제1베어링 및 제2베어링과, 상기 실린더의 내부에서 상기 회전축의 편심부에 결합되어 편심 회전을 하면서 냉매가스를 이동시키는 롤링피스톤과, 상기 실린더의 흡입구와 토출구의 사이에서 상기 롤링피스톤의 편심 회전에 따라 반경방향으로 직선운동을 하면서 상기 실린더의 내부를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인을 포함하는 로터리 압축기에 있어서, 상기 베인의 선단부 측면에 선택적으로 상기 실린더 내부의 오일이 도피될 수 있도록 오일도피홈을 형성하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기를 제공한다.

Description

오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기{ROTARY COMPRESSOR WITH OIL DISCHARGE PREVENTING FUNCTION}
본 고안은 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압축기의 운전시 실런더 내부의 오일이 토출되는 것을 방지할 수 있으며, 오일 부족에 따른 성능 저하 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 에어컨 등에 적용되는 로터리 압축기는 전동기구부에 일체된 회전축에 압축기구부의 롤링피스톤이 편심되게 결합되고, 그 롤링피스톤이 원형 실린더 내에서 선회운동을 하면서 냉매가스를 흡입 압축하여 토출시키는 것이다.
첨부한 도 1은 종래 로터리 압축기의 구조를 도시한 종단면도이고, 도 2는 종래 로터리 압축기로서, 압축기구부의 구조를 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 2에서 도시된 바와 같이, 종래의 로터리 압축기는 소정량의 오일이 채워지는 케이싱(11)과, 상기 케이싱(11)의 내부에 설치되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와, 상기 케이싱(11)의 내부에 설치되어 전동기구부의 동력을 전달받아 작동되며 냉매를 압축시키는 압축기구부를 포함하여 구성되어 있다.
상기 케이싱(11)의 상부에는 케이싱(11)의 벽면을 관통하도록 토출관(DP)이 설치되어 있고, 케이싱(11)의 하부 측면에는 압축기구부와 연통됨과 아울러 케이싱(11)의 벽면을 관통하도록 흡입관(SP)이 설치되어 있다.
상기 전동기구부는 고정자(12) 및 회전자(13)와 이 회전자(13)의 중심에 압입 결합되는 회전축(14)을 포함하여 이루어져 있으며, 이 회전축(14)의 하부에는 압축기구부가 설치되어 있다.
상기 압축기구부는 케이싱(11)의 내주면에 고정되어 흡입관(SP)과 연통되는 원형의 실린더(15)와, 상기 실린더(15)의 양측면에 밀착되는 동시에 회전축(14)이 관통되는 제1베어링(16A) 및 제2베어링(16B)과, 상기 회전축(14)의 편심부(14b)에 결합되어 실린더(15)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(17)과, 상기 롤링피스톤(17)의 외주면에 탄성적으로 접촉되며 롤링피스톤(17)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(15)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(20)을 포함하여 이루어져 있다.
상기 베인(20)은 실린더(15)의 내부 일측에 형성된 베인수용부(21)를 통해 설치되며, 베인수용부(21)의 내부에는 베인(20)이 롤링피스톤(17)에 탄성적으로 접촉될 수 있도록 베인스프링(S)이 구비되어 있다.
또 상기 실린더(15)의 내부 일측에는 냉매가스가 흡입될 수 있도록 흡입관(SP)과 연통되는 흡입구(15a)가 형성되어 있고, 원주방향을 따라 상기 베인수용부(21)를 사이에 두고 흡입구(15a)의 타측에는 압축된 냉매가스가 토출될 수 있도록 토출구(15b)가 형성되어 있다.
상기 회전축(14)의 내부에는 오일유로(14a)가 축방향으로 길게 관통되도록 형성되어 있고, 이 오일유로(14a)의 하단에는 케이싱(11)에 채워진 오일을 흡상하는 오일피더(도시하지 않음)가 장착되어 있다.
한편, 상기 로터리 압축기의 외측에는 기상 냉매(기체상태의 냉매)가 흡입될 수 있도록 하는 어큐물레이터(30)가 설치되어 있다.
도면중 미설명 부호인 16a는 토출구멍, 18은 토출밸브, 19는 토출머플러이다.
상기와 같이 구성된 종래의 로터리 압축기의 동작은 다음과 같다.
상기 고정자(12)에 전원이 인가되면 이에 따라 회전자(13)가 고정자(12)의 내부에서 회전하게 되고, 이와 함께 회전축(14)이 회전을 하면서 롤링피스톤(17)이 실린더(15)내에서 편심 회전하게 되며, 상기 롤링피스톤(17)의 편심회전에 따라 기상 냉매가 실린더(15)의 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 지속적으로 압축되고, 상기 실린더(15)의 압축공간 압력이 임계압력을 지나 케이싱(11)내의 압력보다 고압이 되는 순간 상기 제1베어링(16A)에 장착된 토출밸브(18)가 열리면서 토출구멍(16a)을 통해 냉매가 압축공간에서 케이싱(11)의 내부로 토출되며, 이 토출된 냉매는 케이싱(11)과 고정자(12) 사이의 틈새 또는 고정자(12)와 회전자(13) 사이의 틈새 등을 통해 상부로 이동하여 토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클시스템(도시하지 않음)으로 배출된다.
그런데, 종래 로터리 압축기에 있어서는, 냉매가스가 롤링피스톤(17)의 회전에 의해 압축되며 토출될 시 실린더(15) 내부의 오일이 냉매가스와 함께 압축되거나 토출되며 입력을 상승시키고 실린더(15)의 내부에 오일부족 현상을 초래하는 문제점이 있었고, 이에 따라 압축부의 각 마찰부위에 마모가 발생하는 등 압축기의 신뢰성이 저하되고 성능 및 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 압축기의 운전시 실런더 내부의 오일이 토출되는 것을 방지할 수 있으며, 오일 부족에 따른 성능 저하 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 케이싱의 내부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더의 양측면에 밀착되는 동시에 구동모터에 결합된 회전축이 관통되는 제1베어링 및 제2베어링과, 상기 실린더의 내부에서 상기 회전축의 편심부에 결합되어 편심 회전을 하면서 냉매가스를 이동시키는 롤링피스톤과, 상기 실린더의 흡입구와 토출구의 사이에서 상기 롤링피스톤의 편심 회전에 따라 반경방향으로 직선운동을 하면서 상기 실린더의 내부를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인을 포함하는 로터리 압축기에 있어서, 상기 베인의 선단부 측면에 선택적으로 상기 실린더 내부의 오일이 도피될 수 있도록 오일도피홈을 형성하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기로서, 압축기구부의 구조를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기로서, 압축기구부의의 작동상태를 도시한 평면도이다.
다만, 본 고안을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기는, 소정량의 오일이 채워지는 케이싱(11)과, 상기 케이싱(11)의 내부에 설치되어 구동력을 발생시키는 전동기구부와, 상기 케이싱(11)의 내부에 설치되어 전동기구부의 동력을 전달받아 작동되며 냉매를 압축시키는 압축기구부를 포함하여 구성되어 있다.
상기 케이싱(11)의 상부에는 케이싱(11)의 벽면을 관통하도록 토출관(DP)이 설치되어 있고, 케이싱(11)의 하부 측면에는 압축기구부와 연통됨과 아울러 케이싱(11)의 벽면을 관통하도록 흡입관(SP)이 설치되어 있다.
상기 전동기구부는 고정자(12) 및 회전자(13)와 이 회전자(13)의 중심에 압입 결합되는 회전축(14)을 포함하여 이루어져 있으며, 이 회전축(14)의 하부에는 압축기구부가 설치되어 있다.
상기 압축기구부는 케이싱(11)의 내주면에 고정되어 흡입관(SP)과 연통되는 원형의 실린더(15)와, 상기 실린더(15)의 양측면에 밀착되는 동시에 회전축(14)이 관통되는 제1베어링(16A) 및 제2베어링(16B)과, 상기 회전축(14)의 편심부(14b)에 결합되어 실린더(15)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(17)과, 상기 롤링피스톤(17)의 외주면에 탄성적으로 접촉되며 롤링피스톤(17)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(15)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(20)을 포함하여 이루어져 있다.
상기 베인(20)은 실린더(15)의 내부 일측에 형성된 베인수용부(21)를 통해 설치되며, 베인수용부(21)의 내부에는 베인(20)이 롤링피스톤(17)에 탄성적으로 접촉될 수 있도록 베인스프링(S)이 구비되어 있다.
또 상기 실린더(15)의 내부 일측에는 냉매가스가 흡입될 수 있도록 흡입관(SP)과 연통되는 흡입구(15a)가 형성되어 있고, 원주방향을 따라 상기 베인수용부(21)를 사이에 두고 흡입구(15a)의 타측에는 압축된 냉매가스가 토출될 수 있도록 토출구(15b)가 형성되어 있다.
한편, 상기 베인(20)의 선단부 측면에는 선택적으로 실린더(15) 내부의 오일이 도피될 수 있도록 오일도피홈(20a)이 함몰 형성되어 있는 바, 이는 냉매가스가 롤링피스톤(17)에 의해 압축될 시 실린더(15) 내부의 오일이 도피될 수 있게 하며 냉매가스와 함께 압축되거나 토출되는 것을 방지할 수 있게 한다.
여기서 상기 오일도피홈(20a)은 소정 깊이 및 길이를 갖도록 베인(20)의 높이 방향 또는 길이방향을 따라 형성될 수 있으며, 바람직하게는 베인(20)의 강도가 안정적으로 유지될 수 있도록 베인(20)의 두께 방향을 따라 최소한의 깊이를 갖도록 베인(20)의 길이 방향을 따라 소정 길이(대략 0.5~5mm)로 형성된다.
아울러 상기 오일도피홈(20a)의 깊이 및 길이는 압축기의 용량 및 운전조건 등에 의해 변경될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 회전축(14)의 내부에는 오일유로(14a)가 축방향으로 길게 관통되도록 형성되어 있고, 이 오일유로(14a)의 하단에는 케이싱(11)에 채워진 오일을 흡상하는 오일피더(도시하지 않음)가 장착되어 있으며, 상기 로터리 압축기의 외측에는 기상 냉매(기체상태의 냉매)가 흡입될 수 있도록 하는 어큐물레이터(30)가 설치되어 있다.
도면중 미설명 부호인 16a는 토출구멍, 18은 토출밸브, 19는 토출머플러이다.
아울러 이와 같은 본 고안의 로터리 압축기에는 HFC(Hydro Fluoro Carbones : 수소화불화탄소)계 냉매가스가 사용된다.
상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 로터리 압축기의 동작은 다음과 같다.
고정자(12)에 전원이 인가되면 이에 따라 회전자(13)가 고정자(12)의 내부에서 회전하게 되고, 이와 함께 회전축(14)이 회전을 하면서 롤링피스톤(17)이 실린더(15)내에서 편심 회전하게 되며, 상기 롤링피스톤(17)의 편심회전에 따라 기상 냉매가 실린더(15)의 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 지속적으로 압축되고, 상기 실린더(15)의 압축공간 압력이 임계압력을 지나 케이싱(11)내의 압력보다 고압이 되는 순간 상기 제1베어링(16A)에 장착된 토출밸브(18)가 열리면서 토출구멍(16a)을 통해 냉매가 압축공간에서 케이싱(11)의 내부로 토출되며, 이 토출된 냉매는 케이싱(11)과 고정자(12) 사이의 틈새 또는 고정자(12)와 회전자(13) 사이의 틈새 등을 통해 상부로 이동하여 토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클시스템(도시하지 않음)으로 배출된다.
한편, 상기와 같이 실린더(15) 압축공간의 냉매가스가 롤링피스톤(17)에 의해 압축될 시 실린더(15) 내부의 오일은 도 4와 같이, 베인(20)의 선단부 측면에 형성된 오일도피홈(20a)으로 도피될 수 있다.
즉, 냉매가스가 롤링피스톤(17)에 의해 압축될 시 베인(20)은 롤링피스톤(17)에 의해 베인스프링(S)을 압축시키며 베인수용부(21)의 내측으로 이동하게 되는 바, 이때는 실런더(15) 내부의 오일이 베인(20)의 선단부 측면에 형성된 오일도피홈(20a)과 베인수용부(21)의 사이에 형성되는 공간으로 도피되며 냉매가스와 함께 압축되거나 토출되는 것을 방지할 수 있게 한다.
이와 같이 본 고안은, 냉매가스의 압축시 실린더(15) 내부의 오일이 오일도피홈(20a)으로 도피되며 냉매가스와 함께 압축되거나 토출되는 것을 방지할 수 있게 함으로써, 오일 부족현상에 따른 각종 문제점을 방지하여 압축기의 신뢰성을 향상 시키고, 압축기의 성능 및 효율을 향상 시킬 수 있게 한다.
이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 고안의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 실용신안청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.
이상에서 본 바와 같이, 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기에 의하면, 압축기의 운전시 실런더 내부의 오일이 토출되는 것을 방지할 수 있으며, 오일 부족에 따른 성능 저하 및 신뢰성 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 로터리 압축기의 구조를 도시한 종단면도
도 2는 종래 로터리 압축기로서, 압축기구부의 구조를 도시한 평면도
도 3은 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기로서, 압축기구부의 구조를 도시한 평면도
도 4는 본 고안에 따른 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기로서, 압축기구부의의 작동상태를 도시한 평면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11 : 케이싱 12 : 고정자
13 : 회전자 14 : 회전축
15 : 실린더 16A,16B : 베어링
17 : 롤링피스톤 20 : 베인
20a : 오일도피홈 21 : 베인수용부

Claims (2)

  1. 케이싱의 내부에 설치되는 실린더와, 상기 실린더의 양측면에 밀착되는 동시에 구동모터에 결합된 회전축이 관통되는 제1베어링 및 제2베어링과, 상기 실린더의 내부에서 상기 회전축의 편심부에 결합되어 편심 회전을 하면서 냉매가스를 이동시키는 롤링피스톤과, 상기 실린더의 흡입구와 토출구의 사이에서 상기 롤링피스톤의 편심 회전에 따라 반경방향으로 직선운동을 하면서 상기 실린더의 내부를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인을 포함하는 로터리 압축기에 있어서,
    상기 베인의 선단부 측면에 선택적으로 상기 실린더 내부의 오일이 도피될 수 있도록 오일도피홈을 형성하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 냉매가스는 HFC계 냉매가스인 것을 특징으로 하는 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기.
KR20-2005-0002419U 2005-01-26 2005-01-26 오일 토출 방지 기능을 갖는 로터리 압축기 KR200381818Y1 (ko)

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