KR20050116676A - 회전 압축기의 용량 가변 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축기 외부로 토출하는 고압가스를 이용하여 압축실의 베인에 압력을 가하여 압축이 이루어지도록 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치에 관한 것으로, 이를 위해 적어도 하나의 압축실과, 상기 압축실의 압축을 위한 압축부재를 갖춘 회전 압축기; 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 압축실 사이를 연결하는 압력 조절부; 및 상기 압축실에서 압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하고 상기 압축실에서 비압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하지 않도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

회전 압축기의 용량 가변 장치{apparatus for variable capacity of rotary compressor}
본 발명은 회전 압축기의 용량 가변 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 압축실을 구비한 회전 압축기의 용량 가변 장치에 관한 것이다.
일반적으로 회전 압축기는 회전축의 회전에 따라 실린더 내부의 압축실 압력이 점차 상승하여 압축실에서 냉매가 빠져 나와 밀폐케이스 내부에 배출되고 이 냉매는 압축기 외부로 토출되게 한다.
위와 같은 압축이 일어나는 실린더를 여러 개 갖춘 회전 압축기가 개시되어 있다. 그러한 구성을 가진 한국 공개특허 1998-70128는 상부 실린더와 하부 실린더를 구비하고 한쪽 실린더의 베인에 코일 스프링을 이용하여 압력을 부가하고 다른 실린더의 베인에 밀폐케이스의 고압가스를 이용하여 압력을 부가하는 방식을 채택한다.
복수 실린더를 구비한 회전 압축기에서는 동일 회전축에 연결된 복수 실린더의 롤러들이 동일 방향으로 회전함에 따라 복수 실린더에서 동시 압축하거나 동시 정지하므로, 압축기 용량을 다르게 하는 경우 인버터를 제어하여 회전축의 회전수를 가변하는 방식을 적용한다.
그러나 인버터를 제어하기 위한 제어 프로그램을 설계하고 시험하는 과정을 필요로 하여 제작 비용이 증가하며, 압축기의 운전 시 회전수 제어를 위한 제어 과정이 복잡해질 뿐만 아니라 압축기 운전에 따른 전력 소모가 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 복수 압축실 중 압축하는 압축실과 비압축하는 압축실을 개별 제어하여 압축 용량을 다단계로 가변할 수 있도록 한 회전 압축기의 용량 가변 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 압축기 외부로 토출하는 고압가스를 이용하여 압축하는 압축실의 베인에 압력을 가하는 방법을 적용하므로 압축 용량의 가변을 위한 제어 과정이 쉽고 간편하게 이루어질 수 있도록 한 회전 압축기의 용량 가변 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 적어도 하나의 압축실과, 상기 압축실의 압축을 위한 압축부재를 갖춘 회전 압축기; 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 압축실 사이를 연결하는 압력 조절부; 및 상기 압축실에서 압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하고 상기 압축실에서 비압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하지 않도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 압축부재는 베인과 상기 베인을 탄성 지지하는 탄성 지지부 및 상기 압축실 내에서 편심 회전하는 롤러를 포함하며, 상기 베인과 탄성지지부는 상기 압축실과 연통하는 안내 유로에 마련한다.
상기 압력조절부는 상기 토출축과 상기 압축실 사이를 연결하는 연결유로와, 상기 연결유로에 마련되어 상기 회전 압축기에서 토출하는 고압가스를 단속하는 밸브를 포함하며, 상기 밸브를 개방하는 경우 상기 베인의 선단이 상기 롤러에 밀착하여 상기 압축실에서 압축이 이루어진다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 복수 압축실과, 상기 복수 압축실의 압축을 위한 압축부재를 갖는 회전 압축기; 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 복수 압축실 사이를 연결하는 압력 조절부; 및 상기 복수 압축실 중 적어도 어느 하나의 압축실에서 압축하는 경우 상기 압력 조절부를 이용하여 해당 압축부재에 가압력을 제공하고, 상기 복수 압축실 중 압축하는 압축실과 비압축하는 압축실을 조절하여 상기 압축기의 압축 용량을 다단계로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 압축부재는 상기 복수 압축실에 대응하여 개별적으로 마련하는 것을 특징으로 한다.
상기 압축부재는 베인과 상기 베인을 탄성 지지하는 탄성 지지부를 포함하고, 상기 베인과 탄성지지부는 해당 압축실과 연통하는 안내 유로에 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 압력조절부는 상기 토출축과 상기 복수 압축실 사이를 연결하는 연결유로와, 상기 연결유로에 마련되어 상기 회전 압축기에서 토출하는 고압가스를 단속하는 복수 밸브를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고압 가스를 토출하는 회전 압축기에 있어서, 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제1압축실; 상기 제1압축실과 연통하는 제1안내 유로; 상기 제1안내 유로에 마련되는 제1베인; 상기 제1압축실과 구획되어 마련되고 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제2압축실; 상기 제2압축실과 연통하는 제2안내 유로; 상기 제2안내 유로에 마련되는 제2베인; 상기 제1 및 제2압축실 내에서 편심 회전하는 롤러; 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제1안내유로를 연결하는 연결 유로에 마련되는 제1밸브; 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제2안내유로를 연결하는 연결 유로에 마련되는 제2밸브; 및 상기 제1압축실에서 압축하는 경우 상기 제1밸브를 개방하고, 상기 제2압축실에서 압축하는 경우 상기 제2밸브를 개방하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부가 상기 제1밸브를 개방하는 경우 상기 고압 가스에 의해 상기 제1베인의 선단이 상기 롤러에 접촉하여 상기 제1압축실에서 압축이 이루어지고, 상기 제2밸브를 개방하는 경우 상기 고압 가스에 의해 상기 제2베인의 선단이 상기 롤러에 접촉하여 상기 제2압축실에서 압축이 이루어진다.
상기 제어부는 압축기 용량에 따라 상기 제1 및 제2밸브 중 어느 하나를 개방하되, 최고 압축기 용량을 생성하기 위해 상기 제1 및 제2밸브를 모두 개방한다.
상기 제1베인을 탄성 지지하며 상기 제1안내유로에 마련하는 제1탄성지지부와 상기 제2베인을 탄성 지지하며 상기 제1안내유로에 마련하는 제2탄성지지부를 더 포함한다.
상기 제1 및 제2밸브는 개도 조절이 가능한 솔레노이드 밸브이다.
상기 제1 및 제2밸브는 개방 또는 폐쇄하는 개폐 밸브이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고압 가스를 토출하는 회전 압축기에 있어서, 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제1압축실; 상기 제1압축실과 연통하는 제1안내 유로; 상기 제1안내 유로에 마련되는 제1베인; 상기 제1압축실과 구획되어 마련되고 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제2압축실; 상기 제2압축실과 연통하는 제2안내 유로; 상기 제2안내 유로에 마련되는 제2베인; 상기 제1 및 제2압축실 내에서 편심 회전하는 롤러; 상기 회전 압축기의 토출측과 흡입측 및 상기 제1안내유로가 교차하는 지점에 마련되는 제1삼방밸브; 상기 회전 압축기의 토출측과 흡입측 및 상기 제2안내유로가 교차하는 지점에 마련되는 제2삼방밸브; 및 상기 제1압축실이 압축하는 경우 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제1안내유로를 연결하기 위해 상기 제1삼방밸브를 제어하고, 상기 제2압축실이 압축하는 경우 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제2안내유로를 연결하기 위해 상기 제2삼방밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 제1압축실이 비압축하는 경우 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제1안내유로를 연결하도록 상기 제1삼방밸브를 제어하고, 상기 제2압축실이 비압축하는 경우 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제2안내유로를 연결하도록 상기 제2삼방 밸브를 제어한다.
상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제1안내유로를 연결하는 경우 제1베인이 제1안내유로에서 유동하는 것을 방지하고, 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제2안내유로를 연결하는 경우 제2베인이 제2안내유로에서 유동하는 것을 방지한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 회전 압축기의 용량 가변 장치의 구성을 나타내고, 도 2는 도 1의 압축부의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 회전 압축기의 용량 가변 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 공기 조화기의 냉동 사이클에 적용한 예로서, 회전 압축기(10)가 냉매 유로에 의해 응축기(50)와, 팽창장치(60) 및 증발기(70)와 연결되어 폐 회로를 구성한다.
회전 압축기(10)는 회전력을 발생하는 구동부(20)와 구동부의 회전력에 의해 압축을 수행하기 위하여 상하부에 구획되어 마련되는 제1 및 제2압축실(41A)(41B)을 갖는 압축부(40)로 이루어진다.
구동부(20)는 일정 회전수로 구동하는 압축기 모터를 포함하며, 압축기 모터에 전원 공급 시 회전축(30)을 일정 회전수로 회전시키기 위한 회전력을 발생하는 한편, 압축기 모터에 전원 차단 시 회전력을 발생하지 않고 오프된다.
증발기(70)의 출구측 유로(5)에서 갈라지는 분기 유로(5a)(5b)는 상하부 압축실(41A)(41B)의 일측에 각각 연결한다. 압축기(10)에서 토출하는 고압의 가스 냉매는 응축기(50)와 팽창장치(60) 및 증발기(70)를 거친 후 분기유로(5a)(5b)를 통해 제1 및 제2압축실(41A)(41B)에 흡입되고, 이후 반복하여 순환한다.
제1상부 압축실(41A)의 높이가 제2 압축실(41B)의 높이보다 더 크게 형성되어서 제1상부 압축실(41A)의 내용적이 제2 하부 압축실(41B)의 내용적보다 더 크게 되며, 이에 따라 제1상부 압축실의 압축용량은 제1 및 제2 압축실의 압축용량보다 크게 된다.
압축실(41A)(41B)은 실린더(40A)(40B) 내부에 형성되고, 그 실린더(40A)(40B)에 흡입 유로(42A)(42B)와 안내 유로(44A)(44B)를 각각 형성한다. 안내 유로(44A)(44B)의 작용 공간(49A)(49B) 내에서 스프링(46A)(46B)를 지지하는 지지부(45A)(45B)가 이동 가능하게 마련된다. 베인(47A)(47B)은 일측이 스프링(46A)(46B)에 탄성 지지되어 그 선단은 롤러(43A)(43B)에 접촉하게 된다. 롤러(43A)(43B)의 회전에 의해 압축된 고압 가스는 토출구(48A)(48B)를 통해 빠져 나간 후 압축기(10)의 토출유로(1)를 통해 외부로 토출된다.
본 발명은 제1 및 제2 압축실 중 어느 하나의 압축실 또는 제1 및 제2 압축실 모두에서 압축 작용이 이루어지도록 하기 위하여 압축실에서 토출하는 고압 가스를 제공하는 압력 조절부(80)와 이 압력 조절부를 제어하는 제어부(90)를 구비한다.
압력 조절부(80)는 압축기(10)의 토출 유로(1)에 연결되는 연결 유로(3)와, 연결 유로(3)에서 갈라지는 분기 유로(3a)(3b)에 각각 마련되는 제1 및 제2밸브(81)(82)를 포함한다. 여기서 제1 및 제 2밸브는 개도 조절이 가능한 솔레노이드 밸브를 채택하였으나 이에 한정하는 것은 아니고 유로에 설치되어 온오프 작동에 따라 개폐할 수 있는 개폐 밸브를 채택할 수도 있다.
제1밸브(81)는 분기 유로(3a)로부터 압축실(41A)에 공급하는 고압 가스를 단속하고, 제2밸브(82)는 분기 유로(3b)로부터 압축실(41B)에 공급하는 고압 가스를 단속한다.
제1밸브(81)를 개방하는 경우, 고압 가스는 안내 유로(44A)의 작용공간(49A) 내로 공급되고, 이에 따라 작용 공간(49A) 내에 배치된 지지부(45A)에 가압됨에 따라 그 지지부(45A)에 지지된 베인(47A)이 압축실 측으로 이동하여 그 선단이 롤러(43A)에 접촉한다. 이 상태에서 롤러(43A)의 회전에 따라 압축이 이루어지고 압축된 고압 가스는 토출구(48A)를 통해 배출된다. 제2밸브(82)를 개방하는 경우에도 작용 공간(49B) 내에 공급되는 고압 가스에 의해 베인(47B)의 선단이 롤러(43B)에 접촉하고, 이 상태에서 롤러(43B)의 회전에 따라 압축된 고압 가스는 토출구(48B)를 통해 배출된다.
제1 및 제2 밸브 중 어느 하나의 밸브만을 개방하는 경우, 개방되지 않는 밸브에 의해 고압 가스가 차단됨에 따라 가압력이 베인에 미치지 않으며, 이때 롤러가 회전하더라도 압축실에서는 실질적인 압축이 일어나지 않고 공회전한다.
한편 압축기 기동 시 베인이 롤러에 완전 밀착되지 않은 상태에서 롤러가 회전하면 정상 압축 보다 감소된 상태로 압축이 이루어져 토출 압력이 크지 않아 개방된 밸브를 통해서 제공되는 가압이 충분하지 않다. 이후 소정 시간이 경과하여 압축기 토출 압력이 증대하여 밸브를 통해서 제공되는 가압력이 커지면 베인의 선단이 롤러에 밀착함에 의해 정상 압축이 이루어진다.
상기 구성을 갖는 회전 압축기의 용량 가변 장치의 동작을 설명한다.
압축기를 채용한 시스템의 운전 부하 또는 사용자의 요구에 응답하여 압축기의 압축 용량을 설정하도록 하는 경우, 도 3과 같이, 압축 용량에 따라 3단 모드로 구분한다.
제어부(90)에서는 요구하는 압축 용량을 생성하기 위하여 압력 조절부(80)의 제1 및 제2솔레노이드 밸브(81)(82)를 제어한다.
제1모드를 설정한 경우, 제1압축실(41A)에서 압축이 이루어지고 제2압축실(41B)에서 비압축하기 위해 제어부(90)는 제1밸브(81)를 개방하고 제2밸브(82)를 폐쇄한다. 제2모드를 설정한 경우, 제2압축실(41B)에서만 압축이 이루어지도록 하기 위해 제어부(90)는 제1밸브(81)를 폐쇄하고 제2밸브(82)를 개방한다. 제3모드를 설정한 경우, 제어부(90)는 제1압축실(41A) 및 제2압축실(41B)에서 모두 압축이 이루어지도록 하기 위해 제어부(90)는 제1밸브(81) 및 제2밸브(82)를 개방한다.
압축 용량은 제3모드가 가장 크고 제2모드가 가장 작으며 제1모드는 제3모드와 제2모드 사이이다.
전술한 실시 예에서는 제어부(90)에 의해 압력 조절부의 밸브들을 제어함으로써 압축 능력을 3단으로 양호하게 구현하고 있다. 복수 압축실 중 공회전하는 압축실에서는 실질적으로 압축이 이루어지지 않지만 롤러의 회전에 영향을 받아 베인과 스프링 및 지지부가 작용 공간 내에서 왕복 이동하게 되고, 이것이 자칫 작동 소음을 유발할 수 있다.
이를 고려하여, 도 4에서는 압력 조절부(100)의 복수 삼방밸브(101)(102)를 채용하고 이 삼방밸브들의 일측에 증발기(70)의 출구측 유로(5)에서 연장되는 연장 유로(6)에서 갈라지는 분기 유로(6a)(6b)를 연결한다. 압축실에 고압가스를 공급하는 경우, 삼방밸브(101)(102)는 압축기 토출측 분기 유로와 압축실을 연결하도록 유로를 형성하는 한편, 압축실에 고압가스를 공급하지 않는 경우 삼방밸브(101)(102)는 증발기 토출측 분기 유로와 압축실을 연결하도록 유로를 형성한다.
예를 들어 제1모드로 운전하는 경우, 도 5와 같이, 제어부(110)는 제1삼방밸브(101)를 제어하여 고압 가스를 안내유로(44A)의 작용공간(49A)에 공급되도록 한다. 동시에 제2삼방밸브(102)를 통해서는 고압 가스가 공급되지 않도록 함과 아울러, 그 안내유로(44B)와 분기 유로(6b)를 연결함으로써 작용 공간(49B)에 흡입 압력이 작용하도록 하여 베인(47B), 스프링(46B) 및 지지부(45B)를 후미로 이동시킴으로써 이들의 유동을 방지한다. 이에 따라 압축실(41B)에서 롤러(43B)가 회전하더라도 그에 따른 영향으로 작동 소음을 일으키지 않는다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 복수 압축실을 독립적으로 제어하여 압축 용량을 다단계로 가변할 수 있어서 운전 부하에 신속하게 대응할 수 있다. 또 본 발명은 압축기 토출 가스를 이용하기 위해 밸브들을 사용하여 간단하게 구현할 수 있어 제작 비용이 저렴하며, 압축기의 압축 용량을 가변하기 위한 제어 과정이 쉬워 제어의 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 회전 압축기의 용량 가변 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 압축부의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 회전 압축기에서 운전모드에 따라 각 부의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전 압축기의 용량 가변 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 회전 압축기의 상부 압축실에서 압축하고 하부 압축실에서 비압축하는 동작을 나타내는 도면이다.
*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*
10 : 회전 압축기
20 : 구동부
30 : 회전축
40 : 압축부
41A , 41B : 압축실

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 압축실과, 상기 압축실의 압축을 위한 압축부재를 갖춘 회전 압축기;
    상기 회전 압축기의 토출측과 상기 압축실 사이를 연결하는 압력 조절부; 및
    상기 압축실에서 압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하고 상기 압축실에서 비압축하는 경우 상기 압축부재에 가압력을 제공하지 않도록 상기 압력 조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 압축부재는 베인과 상기 베인을 탄성 지지하는 탄성 지지부 및 상기 압축실 내에서 편심 회전하는 롤러를 포함하며, 상기 베인과 탄성지지부는 상기 압축실과 연통하는 안내 유로에 마련하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 압력조절부는 상기 토출축과 상기 압축실 사이를 연결하는 연결유로와, 상기 연결유로에 마련되어 상기 회전 압축기에서 토출하는 고압가스를 단속하는 밸브를 포함하며, 상기 밸브를 개방하는 경우 상기 베인의 선단이 상기 롤러에 밀착하여 상기 압축실에서 압축이 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  4. 복수 압축실과, 상기 복수 압축실의 압축을 위한 압축부재를 갖는 회전 압축기;
    상기 회전 압축기의 토출측과 상기 복수 압축실 사이를 연결하는 압력 조절부; 및
    상기 복수 압축실 중 적어도 어느 하나의 압축실에서 압축하는 경우 상기 압력 조절부를 이용하여 해당 압축부재에 가압력을 제공하고, 상기 복수 압축실 중 압축하는 압축실과 비압축하는 압축실을 조절하여 상기 압축기의 압축 용량을 다단계로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 압축부재는 상기 복수 압축실에 대응하여 개별적으로 마련하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 압축부재는 베인과 상기 베인을 탄성 지지하는 탄성 지지부를 포함하고, 상기 베인과 탄성지지부는 해당 압축실과 연통하는 안내 유로에 마련되는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 압력조절부는 상기 토출축과 상기 복수 압축실 사이를 연결하는 연결유로와, 상기 연결유로에 마련되어 상기 회전 압축기에서 토출하는 고압가스를 단속하는 복수 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  8. 고압 가스를 토출하는 회전 압축기에 있어서,
    상기 고압 가스를 생성하기 위한 제1압축실;
    상기 제1압축실과 연통하는 제1안내 유로;
    상기 제1안내 유로에 마련되는 제1베인;
    상기 제1압축실과 구획되어 마련되고 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제2압축실;
    상기 제2압축실과 연통하는 제2안내 유로;
    상기 제2안내 유로에 마련되는 제2베인;
    상기 제1 및 제2압축실 내에서 편심 회전하는 롤러;
    상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제1안내유로를 연결하는 연결 유로에 마련되는 제1밸브;
    상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제2안내유로를 연결하는 연결 유로에 마련되는 제2밸브; 및
    상기 제1압축실에서 압축하는 경우 상기 제1밸브를 개방하고, 상기 제2압축실에서 압축하는 경우 상기 제2밸브를 개방하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부가 상기 제1밸브를 개방하는 경우 상기 고압 가스에 의해 상기 제1베인의 선단이 상기 롤러에 접촉하여 상기 제1압축실에서 압축이 이루어지고, 상기 제2밸브를 개방하는 경우 상기 고압 가스에 의해 상기 제2베인의 선단이 상기 롤러에 접촉하여 상기 제2압축실에서 압축이 이루어지는 것을 특징으로 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제어부는 압축기 용량에 따라 상기 제1 및 제2밸브 중 어느 하나를 개방하되, 최고 압축기 용량을 생성하기 위해 상기 제1 및 제2밸브를 모두 개방하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제1베인을 탄성 지지하며 상기 제1안내유로에 마련하는 제1탄성지지부와 상기 제2베인을 탄성 지지하며 상기 제1안내유로에 마련하는 제2탄성지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2밸브는 개도 조절이 가능한 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  13. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2밸브는 개방 또는 폐쇄하는 개폐 밸브인 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  14. 고압 가스를 토출하는 회전 압축기에 있어서,
    상기 고압 가스를 생성하기 위한 제1압축실;
    상기 제1압축실과 연통하는 제1안내 유로;
    상기 제1안내 유로에 마련되는 제1베인;
    상기 제1압축실과 구획되어 마련되고 상기 고압 가스를 생성하기 위한 제2압축실;
    상기 제2압축실과 연통하는 제2안내 유로;
    상기 제2안내 유로에 마련되는 제2베인;
    상기 제1 및 제2압축실 내에서 편심 회전하는 롤러;
    상기 회전 압축기의 토출측과 흡입측 및 상기 제1안내유로가 교차하는 지점에 마련되는 제1삼방밸브;
    상기 회전 압축기의 토출측과 흡입측 및 상기 제2안내유로가 교차하는 지점에 마련되는 제2삼방밸브; 및
    상기 제1압축실이 압축하는 경우 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제1안내유로를 연결하기 위해 상기 제1삼방밸브를 제어하고, 상기 제2압축실이 압축하는 경우 상기 회전 압축기의 토출측과 상기 제2안내유로를 연결하기 위해 상기 제2삼방밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1압축실이 비압축하는 경우 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제1안내유로를 연결하도록 상기 제1삼방밸브를 제어하고, 상기 제2압축실이 비압축하는 경우 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제2안내유로를 연결하도록 상기 제2삼방 밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제1안내유로를 연결하는 경우 제1베인이 제1안내유로에서 유동하는 것을 방지하고, 상기 회전 압축기의 흡입측과 상기 제2안내유로를 연결하는 경우 제2베인이 제2안내유로에서 유동하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 회전 압축기의 용량 가변 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441815A (zh) * 2018-11-26 2019-03-08 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 变容泵体组件、压缩机、空调器

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4634191B2 (ja) * 2005-03-04 2011-02-16 東芝キヤリア株式会社 密閉形圧縮機および冷凍サイクル装置
KR101311710B1 (ko) * 2006-12-28 2013-09-25 엘지전자 주식회사 밀폐형 압축기
CN101012833A (zh) * 2007-02-04 2007-08-08 美的集团有限公司 旋转压缩机的控制方法
EP2990649B1 (en) * 2013-04-26 2018-11-14 Mitsubishi Electric Corporation Multi-cylinder rotary compressor and vapor compression refrigeration cycle device provided with multi-cylinder rotary compressor
CN103883525B (zh) * 2014-03-19 2016-11-02 安徽美芝精密制造有限公司 双级压缩机
CN106062366B (zh) * 2014-03-20 2018-01-02 株式会社日立产机系统 空气压缩机
CN106567831B (zh) * 2015-10-15 2019-01-29 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 双级变容压缩机及具有其的空调系统
CN109269052B (zh) * 2018-09-20 2019-06-25 珠海格力电器股份有限公司 空调系统及其控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441815A (zh) * 2018-11-26 2019-03-08 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 变容泵体组件、压缩机、空调器

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