KR20080001226A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 많은 열이 발생하는 구동장치를 냉각시켜 압축기의 성능을 향상시킬 수 있는 밀폐형 압축기를 개시한다.

본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기 내부에 마련되며, 냉매가 압축되는 압축실을 구비하는 압축장치와, 고정자와 회전자를 구비하여 상기 압축장치를 구동하는 구동장치와, 상기 압축실로 흡입되는 흡입냉매의 유동소음을 저감시키기 위해 상기 압축실과 연통하는 유로상에 설치되는 흡입머플러를 구비하는 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 흡입머플러는 상기 구동장치의 측면에 배치되고, 상기 배출홀은 상기 구동장치와 마주보는 면에 형성된다.

Description

밀폐형 압축기{Hermetic Type Compressor}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 단면도.

도 2는 도 1에 따른 밀폐형 압축기에 사용되는 흡입머플러의 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 흡입머플러의 단면도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10:밀폐용기 20: 압축장치

30: 구동장치 50: 흡입머플러

53: 공명공간 60: 배출홀

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 많은 열이 발생하는 구동장치를 냉각시켜 압축기 압축효율을 향상시킬 수 있는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 압축기는 냉장고나 공기조화기 등에서 냉매를 압축하기 위해 사용되는 것으로 냉동사이클의 일부를 형성하며, 외관을 형성하는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기의 내부에 마련되어 냉매를 압축하는 압축장치와, 상기 압축장치에 구동력을 제공하는 구동장치를 구비한다.

이 중 구동장치는 압축장치에 구동력을 제공하는 것으로, 밀폐용기의 내부에 고정된 고정자와 고정자의 내부에 이격 설치되어 고정자와 전자기적으로 상호 작용하는 회전자를 구비한다.

이와 같은 밀폐형 압축기에서 고정자에 권취된 코일에 전류가 인가되면 고정자에 자기장이 발생하게 되고, 상기 고정자에 발생된 자기장에 의해 회전자에 기전력이 유도된다. 회전자에 유도된 기전력에 의해 회전자에는 전류가 흐르게 되고 회전자에 흐르는 전류는 다시 자기장을 형성하게 됨으로써 회전자가 회전하게 된다.

이와 같이 구동장치가 작동할 때에는 열이 발생하게 되는데, 특히 고정자에 권취된 코일에 많은 열이 발생하게 된다. 이와 같이 발생하는 열은 고정자에 발생되는 자기장을 약화시키므로 궁극적으로 압축기의 압축효율을 저하시키게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 압축기가 동작할 때 많은 열이 발생하는 구동장치를 냉각시킴으로써 압축기의 압축효율을 향상시킬 수 있는 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 밀폐용기와, 상기 밀폐용기 내부에 마련되며, 냉매가 압축되는 압축실을 구비하는 압축장 치와, 고정자와 회전자를 구비하여 상기 압축장치를 구동하는 구동장치와, 상기 압축실로 흡입되는 흡입냉매의 유동소음을 저감시키기 위해 상기 압축실과 연통하는 유로상에 설치되는 흡입머플러를 구비하는 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 흡입머플러에 집진된 오일 및 상기 흡입머플러로 흡입된 저온의 냉매 가스 중 일부가 상기 구동장치를 향하여 배출되도록 배출홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 흡입머플러는 상기 구동장치의 측면에 배치되고, 상기 배출홀은 상기 구동장치와 마주보는 면에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출홀은 상기 흡입머플러의 하단 측면에서 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부용기(10a)와 하부용기(10b)가 결합되어 형성되는 밀폐용기(10)와, 밀폐용기(10) 내부에 마련되어 냉매를 압축하는 압축장치(20)와, 압축장치(20)에 동력을 제공하는 구동장치(30)를 구비한다.

밀폐용기(10)의 일측과 타측에는 각각 냉동사이클의 증발기를 거친 저압의 냉매를 밀폐용기(10) 내부로 안내하는 흡입관(11)과, 압축장치(20)에 의해 밀폐용기(10) 내부에서 압축된 고압의 냉매를 냉동사이클의 응축기 측으로 안내하는 토출관(12)이 설치된다.

압축장치(20)는 프레임(40)과 일체로 형성되며 냉매가 압축되는 압축실(21a) 을 형성하는 실린더(21)와, 압축실(21a) 내부에서 직선왕복운동 가능하도록 설치되는 피스톤(22)과, 압축실(21a)이 밀폐되도록 실린더(21)의 일측에 결합되며 흡입관(11)과 연통되는 냉매흡입실(23a)과 토출관(12)과 연통되는 냉매토출실(23b)이 상호 구획되도록 마련된 실린더헤드(23)와, 상기 실린더(21)와 실린더헤드(23) 사이에 마련되며 냉매흡입실(23a)로부터 압축실(21a)로 흡입되거나 압축실(21a)로부터 냉매토출실(23b)로 토출되는 냉매의 흐름을 단속하기 위한 밸브장치(26)를 구비한다.

구동장치(30)는 상기 피스톤(22)이 압축실(21a) 내부에서 직선왕복운동할 수 있도록 구동력을 제공하는 것으로, 프레임(40) 상부 외곽 측에 고정된 고정자(31)와, 고정자(31) 내측에 마련되어 고정자(31)와 전자기적인 상호작용으로 회전하는 회전자(32)와, 회전자(32)의 중앙에 압입되어 회전자(32)와 함께 회전하는 회전축(33)을 구비한다.

프레임(40) 하부로 연장된 회전축(33)의 하단은 회전축(33)의 회전 시에 편심회전하는 편심부(33a)를 형성하며, 편심부(33a)와 피스톤(22) 사이에는 편심부(33a)의 편심회전운동을 피스톤(22)의 직선왕복운동으로 전환시키기 위한 커넥팅로드(25)가 설치된다.

이러한 밀폐형 압축기에서 고정자(31)와 회전자(32) 간의 전자기적인 상호작용으로 회전자(32)와 함께 회전축(33)이 회전하게 되고, 커넥팅로드(25)를 통해 회전축(33)의 편심부(33a)와 연결된 피스톤(22)이 압축실(21a) 내부에서 직선왕복운동을 하게 된다. 이와 같이 피스톤(22)이 압축실(21a) 내에서 직선왕복운동하면 압 축실(21a) 내부와 외부 사이에는 압력차가 발생한다. 이러한 압력차에 의해 냉동사이클의 증발기를 통과한 저온, 저압의 냉매는 흡입관(11)과 냉매흡입실(23a)을 거쳐 압축실(21a)로 흡입되고, 압축실(21a)에 흡입되어 압축된 고압의 냉매는 냉매토출실(23b)과 토출관(12)을 거쳐 냉동사이클의 응축기 측으로 공급된다.

한편, 흡입관(11)과 실린더헤드(23) 사이에는 압축실(21a)로 흡입되는 냉매의 유동소음을 저감시키기 위해 흡입머플러(50)가 설치된다.

흡입머플러(50)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 흡입관(11) 측과 연통되는 흡입구(51)와 냉매흡입실(23a) 측과 연통되는 배출구(52)를 가지는 제1몸체(50a)와, 상기 제1몸체(50a)의 상부에서 결합되어 내부공간에 냉매의 유동소음을 저감시키는 공명공간(53)을 형성하는 제2몸체(50b)를 구비한다.

제1몸체(50a)는 상부가 개방되도록 형성되고, 제1몸체(50a)의 중앙부에는 공명공간(53)으로 유입된 냉매를 냉매흡입실(23a)로 안내하는 안내관(55)이 형성된다. 안내관(55)의 상단부는 공명공간(53) 내부로 소정길이 연장되고, 안내관(55)의 하단부는 냉매흡입실(23a)로 삽입되도록 공명공간(53) 외측으로 연장된다. 이와 같이 형성되는 안내관(55)의 내부에는 공명공간(53)과 냉매흡입실(23a)을 연통시키는 연결유로(56)가 형성되고, 안내관(55)의 하측 단부에는 배출구(52)가 형성된다.

흡입구(51)와 흡입관(11) 사이에는 흡입관(11)의 냉매를 공명공간(53)으로 직접 안내하기 위한 코일스프링(54)이 설치된다. 코일스프링(54)의 일단은 흡입부(51) 내부로 소정길이 삽입되고, 흡입관(11)의 출구단은 코일스프링(54)의 타단에 소정길이 삽입되어 코일스프링(54)이 흡입관(11)과 흡입머플러(50) 사이를 연결 한다.

증발기를 통과한 저온, 저압의 냉매는 흡입관(11)을 통해 흡입머플러(50) 내부로 흡입된다. 흡입머플러(50) 내부로 흡입된 냉매가스는 공명공간(53)에서 안내관(55)을 중심으로 회전하는 나선형의 기류를 형성하게 된다. 공명공간(53) 내에서 이와 같은 나선형의 기류가 형성되면 냉매가스에 수반되어 공명공간(53) 내부로 유입된 오일은 공명공간(53)의 하부에 고이게 되고, 냉매가스는 안내관(55) 내부에 형성된 연결유로(56)를 통해 냉매흡입실(23a)로 흡입된다. 이는 냉매가스보다 상대적으로 밀도가 큰 오일이 중력에 의해 낙하되기 때문이다.

한편, 흡입머플러(50)의 측면이 구동장치(30)에 지지되도록 흡입머플러(50)는 구동장치(30)의 측면에 배치되는데, 흡입머플러(50)가 압축장치(30)와 마주보는 면의 하측에는 공명공간(53)의 하부에 집진된 오일 및 공명공간(53) 내부로 흡입된 저온의 냉매가스 중 일부를 구동장치(30) 측으로 배출시키기 위한 배출홀(60)이 마련된다. 배출홀(60)을 통해 배출된 오일 및 저온의 냉매가스가 구동장치(30)에 골고루 뿌려질 수 있도록 배출홀(60)은 횡방향으로 복수개 형성되는 것이 바람직하다.

배출홀(60)을 통해 배출되는 오일은 중력에 의해 낙하되어 구동장치(30)에 접촉하면서 구동장치(30)를 냉각하게 되고, 배출홀(60)을 통해 배출되는 저온의 냉매가스는 상승하면서 구동장치(30)에 형성된 틈 사이로 침투하면서 구동장치(30)를 냉각하게 된다.

이와 같이 복수개의 배출홀(60)이 구동장치(30)를 향하도록 형성되어 있기 때문에, 공명공간(53)에 집진된 오일과 공명공간(53) 내부로 유입된 저온의 냉매가스 중 일부는 배출홀(60)을 통해 구동장치(30)로 분사되어 많은 열이 발생하는 구동장치(30)를 냉각시키게 된다.

따라서, 구동장치(30)가 가열됨에 따라 발생하게 되는 고정자의 자기장 약화 등의 문제점을 해결할 수 있게 되어 궁극적으로는 압축기의 압축효율을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에 의하면 흡입머플러에서 집진된 오일 및 저온의 냉매가스 중 일부가 배출되는 배출홀이 구동장치를 향하도록 형성되어 있으므로 고온의 구동장치를 냉각시키게 되고 궁극적으로는 압축기의 압축효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 밀폐용기와,

   상기 밀폐용기 내부에 마련되며, 냉매가 압축되는 압축실을 구비하는 압축장치와,

   고정자와 회전자를 구비하여 상기 압축장치를 구동하는 구동장치와,

   상기 압축실로 흡입되는 흡입냉매의 유동소음을 저감시키기 위해 상기 압축실과 연통하는 유로상에 설치되는 흡입머플러를 구비하는 밀폐형 압축기에 있어서,

   상기 흡입머플러에 집진된 오일 및 상기 흡입머플러로 흡입된 저온의 냉매 가스 중 일부가 상기 구동장치를 향하여 배출되도록 배출홀이 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 흡입머플러는 상기 구동장치의 측면에 배치되고, 상기 배출홀은 상기 구동장치와 마주보는 면에 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 배출홀은 상기 흡입머플러의 하단 측면에서 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.

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