KR20060001784A - 공기조화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 공기 조화시 연속 운전하는 제1압축기(3)와, 공기 조화시에 필요에 따라 상기 제1압축기와 병렬로 운전하는 한편, 정지시의 쉘의 내부압력이 흡입압보다 높게 유지되는 적어도 하나의 다른 압축기(16)를 구비한 고압 쉘 방식의 압축기를 복수 개 탑재하는 공기조화기에 있어서, 상기 제1압축기의 쉘의 흡입관과 상기 다른 압축기의 쉘의 흡입관이 바이패스관으로 접속되므로, 일부의 압축기가 정지 상태에 있을 경우라도 정지 상태의 압축기의 흡입관에 오일이 체류하는 것을 확실히 방지하여, 정지 상태의 압축기를 가동할 때 오일 압축에 의해 압축기가 파손되는 것을 확실히 억제할 수 있다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기의 실시형태를 나타낸 구성도이다.

<부호의 설명>

1 :공기조화기 3: 제1압축기

4, 17: 쉘 5, 18: 압축실

6, 19: 토출구 7, 20: 흡입구

8, 21: 압축기 본체 9, 22: 구동 모터

10, 23: 역류방지밸브 11, 24: 흡입관

12, 25 : 토출관 15: 윤활유

16: 제2압축기 26: 바이패스관

28: 액분리기

본 발명은 고압 쉘형의 복수의 압축기를 구비한 공기조화기에 관한 것이다.

일반적으로 실내에서 공기 조화를 실시하기 위해 사용되는 공기조화기의 일예로 복수 개의 고압 쉘형 압축기를 병렬로 접속하여 구성한 공기조화기가 널리 알 려져 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 공기조화기는, 실내에서 공기 조화를 실시하는 경우에 복수 개의 압축기중 적어도 하나의 압축기를 연속으로 운전하면서 필요에 따라 나머지의 다른 압축기를 추가로 운전하여 실내 공기를 쾌적한 온도 및 습도로 조절하게 된다.

그러나, 상기와 같은 구성으로 이루어진 공기조화기에서는, 냉난방 부하가 작은 경우에 일부의 압축기가 운전되고 그 외의 압축기는 정지 상태가 되기 때문에 극히 적은 양의 고압가스 냉매가 토출관에서 역류방지밸브를 통해 정지 상태인 압축기의 쉘 내부로 침입하여, 쉘의 내부압력을 흡입관의 압력보다도 고압(외기온도의 포화압력 또는 가변속 압축기의 토출압력)이 되게 하고, 쉘 안의 오일을 압축실에서 흡입관으로 밀어내서 흡입관에 체류하게 한다. 그 결과, 정지 상태인 압축기를 가동할 때, 흡입관에 체류하고 있던 오일이 흡입관에서 유입되어 오일 압축이 발생하게 됨으로써 압축기가 파손될 우려가 있다.

따라서, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 압축기의 오일저류부(고압측)와, 다른 압축기의 흡입관(저압측)을 상호 바이패스관에서 접속시키고, 각 압축기의 잉여유를 다른 압축기로 이동시킴과 동시에 압축기에서의 유량 부족을 방지하도록 구성된 압축기가 제안되었다(예를 들면, 특개 2001-324230호 공보를 참조)

그러나, 상기와 같은 구성으로 이루어진 공기조화기에 있어서, 전자는 한쪽의 압축기가 정지해 있는 경우 정지 압축기의 흡입관에 압축실에서 압축된 오일 및 바이패스관에서 이동한 오일이 체류하게 되고, 정지하고 있는 압축실을 가동할 때 오일 압축이 발생하여 압축기가 파손되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 공기조화기에서 일부의 압축기가 정지 상태인 경우라도 정지 상태 상태인 압축기의 흡입관에 오일이 체류하는 것을 확실히 억제하고, 정지 상태의 압축기를 가동할 때 오일 압축에 의해 압축기가 파손되는 것을 확실히 억제할 수 있는 공기조화기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 수단을 채용한다.

청구항 1에 기재된 발명은, 공기 조화시 연속으로 운전되는 제 1압축기와, 공기 조화시 필요에 따라 상기 제 1압축기와 병렬로 운전되는 한편 정지시 쉘의 내부압력이 흡입압력보다 높게 유지되는 적어도 하나의 다른 압축기를 구비한 고압 쉘 방식의 압축기를 복수 개 탑재한 공기조화기에 있어서, 상기 제 1압축기의 쉘의 흡입관과 상기 다른 압축기의 쉘의 흡입관이 바이패스관으로 접속되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 1에 기재된 공기조화기에 따르면, 연속 운전되는 제 1압축기의 흡입관과 다른 압축기의 흡입관을 바이패스관으로 접속시켜서 오일이 연통 가능하게 함으로써, 흡입관 안에 체류하는 오일을 운전중인 압축기의 흡입관으로 이동한다. 이에 따라, 정지 상태인 압축기의 흡입관에 오일이 체류하지 않게 되어, 정지 상태인 압축기를 가동시킬 때 오일 압축이 발생하여 압축기가 파손되는 것을 확실히 억제 할 수 있다.

또한, 이동하는 것은 오일 및 흡입가스 냉매에 한정되기 때문에, 냉난방 성능에는 아무 영향도 끼치지 않는다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제 1실시형태에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 공기조화기를 나타낸 도면으로서, 부호 1은 공기조화기를 나타낸다.

공기조화기(1)는 고압 쉘 방식의 압축기를 복수 개 탑재한 공기조화기로서, 제 1압축기(3), 제 2압축기(다른 압축기)(16), 열교환기(미도시), 액분리기(28)를 구비하며, 상기 기기는 제어수단(미도시)을 통해 운전 동작을 제어한다.

제 1압축기(3)는 고압 쉘(4), 압축기 본체(8), 구동 모터(9)를 구비하며, 쉘(4)의 내부에는 압축실(5)이 형성되고, 쉘(4)의 상부에는 압축실(5)의 안과 밖을 연통시키는 토출구(6)가 마련되고, 상기 토출구(6)는 역류방지밸브(10)를 통해 토출관(12)과 접속되어, 상기 역류방지밸브(10)에 의해 냉매가 토출구(6)에서 토출관(12)으로 한 방향으로만 흐르게 된다.

또한, 고압 쉘(4)의 하방측부에는 흡입구(7)가 마련되고, 상기 흡입구(7)는 흡입배관(11)을 통해 액분리기(28)와 접속되어, 액분리기(28) 측에서 냉매가 흡입관(11) 및 흡입구(7)를 통해 압축실(5) 안으로 흡입되게 된다.

또한, 제 2압축기(16)는 실내의 공기 조화시 필요에 따라 제 1압축기(3)에 추가되어 운전하는 것으로서, 고압 쉘(17), 압축기 본체(21), 구동 모터(22)를 구비하며, 쉘(17)의 내부에는 압축실(18)이 형성되고, 쉘(17)의 상부에는 압축실(18) 의 안과 밖을 연통시키는 토출구(19)가 마련되고, 상기 토출구(19)는 역류방지밸브(23)를 통해 토출관(25)과 접속되어, 상기 역류방지밸브(23)에 의해 냉매가 토출구(19)에서 토출관(25)으로 한 방향으로만 흐르게 된다.

또한, 고압 쉘(17)의 하방측부에는 흡입구(20)가 마련되고, 상기 흡입구(20)는 흡입배관(24)을 통해 액분리기(28)와 접속되어, 액분리기(28) 측에서 냉매가 흡입관(24) 및 흡입구(20)를 통해 압축실(18) 안으로 흡입되게 된다.

압축실(5), (18)의 내부에는 소정량의 윤활유(15)가 충진되어 있고, 상기 윤활유(15)에 의해 압축실 본체(21)가 윤활된다.

또한, 압축기 본체(8), (21)로는 예를 들면 로터리식의 압축기가 이용되며, 냉매를 압축하게 된다.

액분리기(28)는 열교환기 측에서 냉매를 회수하여 가스 상태의 냉매만을 제 1압축기(3) 측으로 유출시킨다. 즉, 액분리기(28)는 압축기 본체(8)가 액체 상태의 냉매를 압축하여 과부하가 되는 것을 방지한다.

상기 제 1압축기(3)와 제 2압축기(16)는 공기조화기의 냉매 회로에 병렬로 배치되며, 토출관(12)과 토출관(25)은 공기조화기의 냉매회로에서 합류하여 열교환기(미도시) 등의 냉방 또는 난방 사이클을 거친 후, 액분리기(28)에서 흡입관(11)과 흡입관(24)으로 다시 분기된다.

제 1압축기(3)의 쉘(4)의 흡입관(11)과 제 2압축기(16)의 쉘(17)의 흡입관(24)은 바이패스관(26)에서 접속되어 있다.

또한, 도시되지 않았으나, 흡입관(11), (24)과 바이패스관(26)의 접속은 시 판되고 있는 표준 연결구(예를 들면, 니플 등)를 흡입관(11), (24)에 마련된 구멍에 나사 고정하거나 용접에 의해 이루어진다.

이어서, 공기조화기(1)의 작용에 대해 설명하기로 한다.

냉난방 부하가 작은 경우에는, 예를 들면 제 1압축기(3)만이 연속 운전되고 제 2압축기(16)가 정지 상태가 되기 때문에 극히 적은 양의 고압가스냉매가 토출관(25)에서 역류방지밸브(23)를 통해 정지 상태인 제 2압축기(16)의 쉘(17) 안으로 침투하여, 쉘(17)의 내부압력을 흡입관(24)의 압력보다도 고압(외기 온도의 포화압력 또는 가변속 압축기의 토출압력)이 된다. 그 결과, 쉘(17) 안의 일부 윤활유(15)가 압축실(18)에서 흡입관(24)으로 밀려나온다.

압축실(18)에서 흡입관(24)으로 밀려나온 윤활유(15)는 제1압축기(3)가 흡입관(24)에서 냉매를 흡인하는 힘에 의해 바이패스관(26)을 통해 운전중인 제1압축기(3)의 흡입관(11)으로 이동한다.

상기 실시형태의 공기조화기(1)에 따르면, 연속 운전되는 제2압축기(16)의 압축실(18)에서 흡입관(24)으로 밀려나온 윤활유(15)는 바이패스관(26)을 통해 운전중인 제1압축기(3)의 흡입관(11)으로 이동하므로, 정지 상태인 제2압축기(16)의 흡입관(24) 안에 윤활유(15)가 체류하지 않게 되어, 정지 상태인 제2압축기(16)를 가동할 때 오일 압축에 의해 제2압축기(16)가 파손되는 것을 확실히 억제할 수 있다.

또한, 이동하는 것은 오일 및 흡입가스냉매에 한정되므로, 압축기 표준품을 사용할 수 있어서 제조 비용을 절감할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에 있어서, 압축기가 2대인 경우를 설명했으나, 압축기가 반드시 2대로 한정되는 것은 아니며 3대 이상이어도 무방하다.

또한, 압축기 본체(8), (21)는 왕복동식, 로터리식, 스크롤식 등 어떤 방식이더라도 무방하다.

공기조화기를 운전하는 경우, 일부의 압축기가 정지 상태에 있는 경우라도 정지상태인 압축기의 흡입관에 오일이 체류하는 것을 확실히 억제하고, 정지 상태인 압축기를 가동할 때 오일 압축에 의해 압축기가 파손되는 것을 확실히 억제할 수 있다.

Claims (1)

1. 공기 조화시 연속 운전되는 제 1압축기와, 공기 조화시 필요에 따라 상기 제 1압축기와 병렬로 운전되는 한편, 정지시의 쉘의 내부압력이 흡입압력보다 높게 유지되는 적어도 하나의 다른 압축기를 구비한 고압 쉘 방식의 압축기를 복수 개 탑재한 공기조화기에 있어서,

   상기 제 1압축기의 쉘의 흡입관과 상기 다른 압축기의 쉘의 흡입관 사이를 바이패스관으로 접속시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.

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