KR20100054040A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 특히 회전속도가 가변되는 인버터모터가 채용된 인버터 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a hermetic compressor, and more particularly to an inverter compressor employing an inverter motor having a variable rotational speed.
압축기는 기계적 에너지를 이용하여 압축성 유체를 압축시키는 기계장치이다. Compressors are mechanisms for compressing compressible fluids using mechanical energy.
일반적으로 압축기는 구동력을 발생시키는 구동모터와 그 구동모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축유닛을 포함하며, 상기 구동모터를 냉각하거나 또는 압축유닛의 윤활과 실링 등을 위해 일정량의 오일이 압축기 내부에 주입된 상태로 제조되게 된다.Generally, a compressor includes a drive motor generating a driving force and a compression unit receiving a driving force of the driving motor to compress the fluid, and a predetermined amount of oil is used to cool the driving motor or to lubricate and seal the compression unit. It will be manufactured in the state injected inside.
최근들어, 압축 효율의 증가를 위해 시간에 따라 압축 용량이 변화되는 압축기의 개발에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이에 대한 일 예로 회전속도가 가변되는 인버터 모터를 채용하여 압축용량이 가변되는 압축기(소위, '인버터 압축기')가 출시되고 있다.Recently, there is an increasing demand for the development of a compressor whose compression capacity changes with time in order to increase the compression efficiency. For example, a compressor having a variable compression capacity by employing an inverter motor having a variable rotational speed (so-called Inverter compressors are being launched.
그러나, 이 경우 다음과 같은 문제점을 유발하게 된다.However, this causes the following problems.
먼저, 인버터 압축기가 저속으로 운전될 경우, 압축유닛으로 유입되는 오일 의 양이 적어지게 되어 압축성 유체의 누설이 증가하게 되며, 이는 압축 효율 저하 및 토출 가스의 온도 상승으로 인한 신뢰성 저하 등의 문제점이 발생된다.First, when the inverter compressor is operated at a low speed, the amount of oil flowing into the compression unit decreases, leading to an increase in leakage of the compressive fluid. Is generated.
이를 방지하기 위해 저속 운전시에 압축유닛으로 적정량의 오일이 공급되도록 설계하는 경우 중/고속 운전시 오일의 공급이 과다하게 되어, 토출 가스에 포함되는 오일 양의 증가를 유발하며, 이는 압축 효율 및 신뢰성의 저하로 이어지는 문제점이 있다.In order to prevent this, when the proper amount of oil is supplied to the compression unit during the low speed operation, the oil is excessively supplied during the medium / high speed operation, leading to an increase in the amount of oil contained in the discharge gas, which causes the compression efficiency and There is a problem that leads to a decrease in reliability.
본 발명은, 인버터 모터가 채용되는 밀폐형 압축기에 있어서 저속 운전시 압축유닛으로 적정한 오일이 공급될 수 있는 밀폐형 압축기의 제공을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a hermetic compressor in which a suitable oil can be supplied to a compression unit during low speed operation in a hermetic compressor employing an inverter motor.
또한, 제조 비용의 증가를 최소화하면서 인버터 모터의 저속 운전시 압축유닛으로 적정한 오일이 공급될 수 있는 밀폐형 압축기의 제공을 일 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to provide a hermetic compressor that can supply the appropriate oil to the compression unit during the low speed operation of the inverter motor while minimizing the increase in manufacturing cost.
상기한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위해, 밀폐된 내부공간을 갖고, 흡입관과 토출관이 연결되는 케이싱; 상기 내부공간에 설치되고 구동력을 발생시키는 구동모터; 상기 내부공간에 설치되고 상기 구동모터에 의해 작동되어 냉매를 압축하는 압축유닛; 및 상기 케이싱 내부에 저장되는 오일을 상기 압축유닛으로 선택적으로 공급하는 급유(給油)유닛;을 포함하는 밀폐형 압축기가 제공된다.In order to achieve the above object of the present invention, the casing having a sealed inner space, the suction pipe and the discharge pipe is connected; A driving motor installed in the inner space and generating a driving force; A compression unit installed in the inner space and operated by the driving motor to compress the refrigerant; And an oil supply unit for selectively supplying oil stored in the casing to the compression unit.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 상기 구동모터의 회전속도가 기 설정 속도 이하인 경우에 상기 압축유닛으로 오일을 공급하도록 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit may be provided to supply oil to the compression unit when the rotational speed of the drive motor is less than a predetermined speed.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 상기 케이싱의 내부공간에 고정되는 고정스크롤의 고정랩과 상기 구동모터에 의해 상기 고정스크롤에 대해 선회운동하는 선회스크롤의 선회랩에 의해 형성되는 압축실로 오일을 공급하도록 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit is formed by a fixed wrap of a fixed scroll fixed to the inner space of the casing and a turning wrap of a rotating scroll pivoting with respect to the fixed scroll by the driving motor. It can be provided to supply oil to the compression chamber.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 오일이 공급되는 상기 압축실은, 냉매의 압축이 시작되는 단계의 압축실로 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the compression chamber in which oil is supplied may be provided as a compression chamber at which compression of the refrigerant is started.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 오일이 저장되는 상기 케이싱 내부의 저유(貯油)부와 상기 압축유닛을 연통시키는 급유배관; 상기 급유배관에 설치되어 상기 구동모터의 회전속도가 기 설정된 속도 이하인 경우에만 급유배관이 개방되게 제어되는 제어밸브; 및 상기 급유배관에 구비되어 오일의 압력을 낮추는 감압장치;를 포함하여 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit may include: an oil supply pipe communicating the oil storage unit and the compression unit inside the casing in which oil is stored; A control valve installed in the oil supply pipe and controlled to open the oil supply pipe only when the rotational speed of the drive motor is equal to or less than a preset speed; And a pressure reducing device provided in the oil supply pipe to lower the pressure of oil.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 감압장치는, 상기 오일의 이동방향을 기준으로 상기 제어밸브의 앞쪽에 위치될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the pressure reducing device may be located at the front of the control valve based on the movement direction of the oil.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 상기 케이싱의 내부공간에 설치될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit may be installed in the inner space of the casing.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 오일이 저장되는 상기 케이싱 내부의 저유(貯油)부와 상기 압축유닛을 연통시키는 급유배관; 상기 급유배관과 상기 압축유닛으로부터 토출되는 냉매로부터 오일을 분리하는 오일분리기의 출구를 연통시키는 회수(回收)배관; 상기 급유배관에 설치되어 상기 구동모터의 회전속도가 기 설정된 속도 이하인 경우에 상기 급유배관을 개방시키는 제어밸브; 및 상기 급유배관에 구비되어 오일의 압력을 낮추는 감압장치;를 포함하여 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit may include: an oil supply pipe communicating the oil storage unit and the compression unit inside the casing in which oil is stored; A recovery pipe communicating with the oil supply pipe and an outlet of an oil separator for separating oil from refrigerant discharged from the compression unit; A control valve installed in the oil supply pipe to open the oil supply pipe when the rotational speed of the drive motor is equal to or less than a preset speed; And a pressure reducing device provided in the oil supply pipe to lower the pressure of oil.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 회수배관에는, 상기 회수배관으로부터 상기 오일분리기의 내부로 오일이 역류되는 것을 방지하는 역지밸브가 더 구 비될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, a check valve may be further provided in the recovery pipe to prevent oil from flowing back from the recovery pipe into the oil separator.
또한, 본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급유유닛은, 상기 케이싱의 내부공간에 고정되는 고정스크롤, 상기 구동모터에 의해 상기 고정스크롤에 대해 선회운동하는 선회스크롤 및 상기 케이싱의 내벽면에 의해 형성되는 배압(背壓)공간과 상기 저유부를 연통하도록 마련될 수 있다.In addition, as an example related to the present invention, the oil supply unit is formed by a fixed scroll fixed to an inner space of the casing, a rotating scroll pivoting relative to the fixed scroll by the driving motor, and an inner wall surface of the casing. It may be provided to communicate the back pressure space and the oil storage portion.
본 발명과 관련된 일 예에 따른 밀폐형 압축기에 의하면,According to the hermetic compressor according to the embodiment related to the present invention,
급유유닛에 의해 일정 속도 이하의 저속 운전시 제어밸브가 개방되어 압축유닛으로 오일이 공급되게 되므로, 저속운전시 발생되는 누설 증가, 효율 저하, 토출가스 온도 상승의 문제가 방지되는 이점이 있다.Since the control valve is opened and the oil is supplied to the compression unit during the low speed operation by the oil supply unit at a lower speed or less, there is an advantage in that problems such as leakage increase, efficiency decrease, and discharge gas temperature rise that occur during low speed operation are prevented.
또한, 급유유닛에 의해 오일이 압축유닛의 압축실로 직접 공급되므로, 압축실 내부에서 발생하는 누설 방지 및 윤활/냉각 작용의 효율이 향상되며 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.In addition, since the oil is supplied directly to the compression chamber of the compression unit by the oil supply unit, there is an advantage that the efficiency of the leakage prevention and the lubrication / cooling action occurring inside the compression chamber is improved and the reliability is improved.
또한, 고압식 밀폐형 압축기에 적용되는 경우, 저유부에서 압축실로의 오일공급이 상대적으로 고압인 저유부와 저압인 압축실의 차압에 의해 이루어지므로 구조가 간단해지고, 신뢰성이 뛰어나며 구성에 드는 비용이 저렴해지는 이점이 있다.In addition, when applied to the high pressure hermetic compressor, the oil supply from the oil storage part to the compression chamber is made by the differential pressure of the oil storage part with the relatively high pressure and the compression chamber with the low pressure. There is an advantage of being inexpensive.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대해 도 1 내지 도 6을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 포함하는 냉동사이클을 개략적으로 보인 도면, 도 2는 도 1에 있어서 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도, 도 3은 도 2에 있어서 I-I의 단면을 보인 도면, 도 4는 도 2에 있어서 I-I 단면의 다른 예를 보인 도면, 도 5는 도 2에 있어서 II-II의 단면을 보인 도면, 도 6은 도 2에 있어서 펌프커버의 상면을 보인 도면이다.1 is a view schematically showing a refrigeration cycle including a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the inside of the hermetic compressor in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view of II in FIG. 2. 4 is a view showing another example of the II cross section in FIG. 2, FIG. 5 is a view showing the II-II cross section in FIG. 2, FIG. 6 is a view showing the upper surface of the pump cover in FIG. to be.
먼저, 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대하여 자세히 설명한다.First, a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(100)는, 응축기(20), 팽창기(30), 증발기(40)와 함께 냉동사이클의 주요 구성을 이루게 되는데, 이 경우 상기 케이싱(110)에 결합되는 흡입관(113)은 냉동사이클의 증발기(40)와 연결되고, 토출관(114)은 냉동사이클의 응축기(20)와 연결된다.1 and 2, the
여기서, 상기 밀폐형 압축기(100)의 토출측과 응축기(20)의 입구측을 연결하는 배관에는 상기 토출관(114)을 통해 토출되는 냉매에 섞인 오일을 분리하여 상기 밀폐형 압축기(100)의 내부공간으로 공급하는 오일분리기(50)가 설치될 수 있다.Here, in the pipe connecting the discharge side of the
한편, 상기 밀폐형 압축기(100)는, 압축기 케이싱(이하, '케이싱'으로 약칭함)(110), 구동유닛(120), 압축유닛(130)과 급유(給油)유닛(170)을 포함한다.Meanwhile, the
상기 케이싱(110)은, 밀폐된 내부공간을 갖도록 형성되며, 증발기(40)를 통과한 저압의 기체 상태 냉매가 유입되는 흡입관(113)과 압축된 고압의 기체 상태 냉매가 토출되는 토출관(114)가 결합된다. The
상기 케이싱(110)의 내부공간에는 상기 구동유닛(120)의 일 단을 지지하며, 상기 구동유닛(120)에 의해 구동되어 냉매를 압축하는 지지하는 메인프레임(111) 돠, 상기 구동유닛(120)의 타 단을 지지하는 서브프레임(112)이 고정 설치된다.The
한편, 상기 압축기 케이싱(110)의 하반부에는 그 압축기 케이싱(110)의 내부공간에 오일을 주입하기 위한 오일공급구멍(115)이 형성된다. On the other hand, the lower half of the
상기 오일공급구멍(115)은 압축기가 복수 개 구비되는 경우 각 압축기의 유면높이를 일치시키기 위해 복수의 압축기를 서로 연통시키는 균유공으로 활용할 수도 있다.The
또한, 상기 케이싱(110)의 저부에는 상기 구동유닛(120), 압축유닛(130)을 윤활 또는 냉각하는 오일이 저장되는 저유(貯油)부(116)가 구비된다.In addition, the bottom of the
상기 저유부(116)에 저장된 오일은 상기 구동유닛(120)의 동작 또는 상기 급유유닛(170)을 통해 상기 압축유닛(130)으로 공급되게 된다.The oil stored in the
상기 구동유닛(120)은, 상기 케이싱(110)의 내부공간에 설치되어 구동력을 발생하는 구동모터(120)와 상기 구동모터(120)에 결합되어 구동되는 회전 샤프트(123)를 포함한다.The
상기 구동모터(120)는 상기 케이싱(110)의 내주면에 고정되는 고정자(121a)와, 상기 고정자(121a)의 안쪽에 회전 가능하게 배치되는 회전자(121b)를 포함한다.The
상기 회전 샤프트(123)는 상기 회전자(122)의 중심에 결합되며, 상기 메인프레임(111)과 서브프레임(112)에 의해 지지되어, 상기 회전자(121b)의 회전력을 상기 압축유닛(130)에 전달한다. 또한, 상기 압축유닛(130)으로 공급되는 오일이 통과하도록 상기 회전 샤프트(123)의 축방향으로는 오일유로(123a)가 관통 형성된다.The
여기서, 상기 구동모터(120)는 회전속도가 가변될 수 있는 인버터 모터가 사용된다. Here, the
한편, 상기 회전 샤프트(123)에 연동되어 상기 저유부(116)로부터 오일을 상기 오일유로(123a)으로 흡입하는 오일회수유닛(140)이 구비될 수 있다.On the other hand, it may be provided with an
상기 오일회수유닛(140)의 구성은 다양한 형태로 구비될 수 있으며 그 일 예에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.The
상기 압축유닛(130)은, 상기 구동모터(120)에 의해 구동되는 회전 샤프트(123)에 의해 동작되어 냉매를 압축하는 고정스크롤(131)과 회전스크롤(132)을 포함한다.The
상기 고정스크롤(131)은 상기 메인프레임(111)에 결합되어 고정되며, 압축된 냉매가 토출되는 토출구(131c)와 상기 토출구(131c)를 통해 토출되는 토출가스의 역류를 차단하는 역지밸브(134)를 포함할 수 있다.The
상기 선회스크롤(132)은 상기 메인프레임(111)에 의해 지지되며 상기 고정스크롤(131)과 맞물리게 위치되고 상기 회전 샤프트(123)에 의해 선회운동하게 된다.The
이때, 상기 선회스크롤(132)와 상기 메인프레임(111) 사이에는 상기 선회스크롤(132)의 선회운동을 유도하는 올담링(133)이 구비될 수 있다.In this case, an
그리고, 상기 고정스크롤(131)과 선회스크롤(132)에는 서로 맞물려 연속으로 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 형성하는 고정랩(131a)과 선회랩(132a)이 나선형으로 각각 형성된다. In addition, the
한편, 상기 고정스크롤(131)의 흡입구(131b)에는 냉동사이클로부터 냉매를 안내하는 흡입관(113)이 직접 연결되고, 상기 고정스크롤(131)의 토출구(131c)는 상기 케이싱(110)의 내부공간에 연통된다.On the other hand, a
이에 의해, 상기 케이싱(110)의 내부공간은 토출압과 같은 압력의 냉매로 채워지게 되며, 이러한 형태의 밀폐형 압축기를 소위 '고압식 밀폐형 압축기'라 한다.As a result, the inner space of the
따라서, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(100)에 있어서 상기 급유유닛(170)을 통한 오일의 공급은 상기 압축유닛(130)과 상기 저유부(116)의 압력 차이에 의해 이루어진다.Therefore, in the
상기 급유유닛(170)은, 상기 압축기(100)에는 그 하부에 위치되어 오일이 저장되는 저유부(116)와 상기 압축기(100)의 상부에 위치되는 압축유닛(130)을 연통시켜 오일을 선택적으로 공급할 수 있도록 구비된다.The
또한, 상기 급유유닛(170)은, 상기 구동유닛(120)을 구성하는 구동모터(121)의 회전 속도가 기 설정된 속도 이하인 경우에 동작하도록 구비된다.In addition, the
이를 위해, 상기 급유유닛(170)은, 급유배관(171), 감압장치(173) 및 제어밸브(172)를 포함한다.To this end, the
상기 급유배관(171)은, 오일이 저장되는 상기 케이싱(110) 내부의 저유부(116)와 상기 압축유닛(130)이 연통되게 구비된다. 따라서, 그 일 단은 상기 저유부(116)에 잠기도록 구비되며, 타 단은 상기 압축유닛(130)의 압축실(P)과 연통되게 구비된다.The
상기 급유배관(171)이 연통되는 압축실(P)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.A detailed description of the compression chamber P through which the
상기 감압장치(173)는, 상기 저유부(116)으로부터 이동된 오일의 압력을 저하시킴으로서 오일의 역류를 방지하게 된다. 또한, 적정량의 오일이 압축실(P)로 공급되게 한다.The
상기 제어밸브(172)는, 상기 구동모터(121)의 회전 속도가 기 설정된 속도 이하인 경우 상기 급유배관(171)을 개방시키도록 제어된다.The
이에 의해, 상기 구동모터(121)의 회전속도가 기 설정 속도 이상인 경우, 상기 회전 샤프트(123)에 연동되어 작동하는 오일회수유닛(140)에 의해 상기 압축유닛(130)으로 오일이 공급되며, 상기 구동모터(121)의 회전속도가 기 설정 속도 이하인 경우에는 상기 오일회수유닛(140)에 의한 오일 공급 외에 추가적으로 상기 급유유닛(170)을 통해 오일이 공급된다.As a result, when the rotational speed of the
따라서, 상기 회전 샤프트(123)의 저속 회전으로 인한 오일의 부족을 보충할 수 있게 된다. 또한, 상기 회전 샤프트(123)의 중/고속 회전시 오일이 과다하게 공급되는 문제를 방지하게 된다.Therefore, it is possible to compensate for the lack of oil due to the low speed rotation of the
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 제어밸브(172)는 상기 오일의 공급방향을 기준으로 상기 감압장치(173)의 뒤쪽에 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present embodiment, the
즉, 상대적으로 고압인 오일을 상기 감압장치(173)를 통과시킨 후 상기 제어밸브(172)를 통과시킴으로서, 상기 제어밸브(172)의 개폐를 위한 동력의 소모량을 저감시킬 수 있게 된다.That is, by passing the relatively high pressure oil through the
다음으로, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(100)에 있어서, 상기 급유유 닛(170)을 통해 오일이 공급되는 압축실(P)에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.Next, in the
도 3을 참조하면, 본 실시예에 있어서, 상기 압축실(P)은, 상기 고정스크롤(131)의 중심에 대해 대칭되는 위치에 한 쌍으로 형성되며, 그 내부 압력은 서로 동일하게 마련되고, 상기 급유배관(171)은 상기 한 쌍의 압축실과 동시에 연통되게 구비된다.Referring to Figure 3, in the present embodiment, the compression chamber (P) is formed in a pair in a position symmetrical with respect to the center of the fixed scroll (131), the internal pressure is provided to be equal to each other, The
앞서 설명한 바와 같이, 상기 압축실(P)는 선회스크롤(132)의 선회 회전에 따라 상기 고정스크롤(131)의 중앙부로 이동되면서 내부의 냉매를 압축하게 되는데, 상기 한 쌍의 압축실의 내부압력은 선회스크롤(132)의 선회 회전에 의한 각 압축실의 이동거리를 동일하게 함으로써 동일한 압력으로 마련될 수 있다. As described above, the compression chamber (P) is moved to the center portion of the fixed
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 급유배관(171)은 압축이 시작되는 단계에 있는 상기 한 쌍의 압축실에 연통되게 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 고정랩(131a)과 선회랩(132a)에 의해 압축실이 생성된 직후의 압축실로 오일이 공급되게 상기 급유배관(171)이 구비되는 것이 바람빅하다.On the other hand, in the present embodiment, the
이에 의해, 상대적으로 저압 상태인 압축실로 오일이 공급이 원활하게 일어나게 되며, 일단 압축실의 체적이 형성된 상태이므로 상대적으로 고온 상태인 오일로 인한 냉매의 비체적 증가 문제가 방지되게 된다. As a result, the oil is smoothly supplied to the compression chamber in a relatively low pressure state, and since the volume of the compression chamber is formed, the problem of specific volume increase of the refrigerant due to the oil in the relatively high temperature state is prevented.
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 급유배관(171)의 말단은 상기 한 쌍의 압축실에 각각 연결되어, 오일이 상기 급유배관(171)을 통해 각 압축실에 동시에 공급되게 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present embodiment, the ends of the
이를 위해, 상기 급유배관(171)을 분지하여 각 압축실에 연통시키는 것도 가능할 것이나, 상기 고정스크롤(131)의 내부에 상기 압축실와 연통되는 한 쌍의 오일공급유로(171a,171b)를 형성하고 상기 오일공급유로(171a,171b)의 말단이 상기 급유배관(171)과 연통되게 구비하는 것이 바람직하다.To this end, the
이 때, 상기 오일공급유로(171a,171b)를 통해 공급되는 오일의 양이 동일하도록 상기 한 쌍의 오일공급유로(171a,171b)의 길이는 동일하게 구비되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the length of the pair of
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 압축실과 연통되는 상기 오일공급유로(171a,171b)의 말단 또는 상기 급유배관(171)의 말단은 상기 선회스크롤(132)이 선회 회전함에 따라 상기 선회랩(132a)의 임의의 포인트가 이동하는 원 궤적 중심에 위치되게 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present embodiment, the end of the oil supply passage (171a, 171b) or the end of the
이에 의해, 상기 선회스크롤(131)이 선회 회전함에 따라, 상기 오일공급유로(171a,171b)의 말단 또는 상기 급유배관(171)의 말단을 통해 공급되는 오일은 상기 한 쌍의 압축실로 번갈아 공급되게 된다. As a result, as the
한편, 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(100)에 있어서, 상기 압축실(P)은 고정스크롤(131)의 중심에 대해 대칭되는 위치에 한 쌍으로 형성되고, 각 압축실은 서로 다른 내부압력을 갖게 마련될 수 있다.On the other hand, referring to Figure 4, in the
이를 앞서 설명한 "대칭형"과 구별되게 "비대칭형"이라 한다.This is called "asymmetrical" to be distinguished from the "symmetrical" described above.
이 경우, 냉매의 압축이 상기 고정스크롤(131)의 고정랩(131a)에 의해 형성되는 압축공간 중 흡입부(131b)에 가까운 위치에서부터 압축이 시작되므로 압축의 성능이 높아지는 이점이 있다. In this case, since the compression of the refrigerant starts from a position close to the
이 경우, 상기 급유배관(171)의 말단은 상기 한 쌍의 압축실와 번갈아 연통되는 위치에 형성된다.In this case, the end of the
따라서, 상기 급유배관(171)의 말단은, 상기 선회스크롤(132)이 선회 회전함에 따라 상기 선회랩(132a)의 임의의 포인트가 이동하는 원 궤적 중심에 위치되게 설치되는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that the end of the
다음으로, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(100)에 있어서, 상기 오일분리기(50)와 상기 오일회수유닛(140)의 구성 및 동작을 설명한다.Next, in the
상기 오일분리기(50)는, 상기 케이싱(110)의 외부로 토출되는 냉매에서 오일을 분리하기 위한 장치로, 상기 압축기(100)의 토출관(114)와 연결되며, 오일이 분리된 냉매는 배출관(55)를 통해 응축기(20)로 공급되고, 분리된 오일은 후술하는 오일회수유닛(140)을 통해 상기 저유부(116)로 저장된다.The
상기 오일분리기(50)는, 밀폐된 내부공간을 가지는 통모양으로 형성되어 상기 케이싱(110)의 일측에 나란하게 배치되고, 상기 오일분리기(50)는 오일회수관(53)으로 연결되어 상기 케이싱(110)에 지지되거나 또는 상기 오일분리기(50)를 감싸 상기 케이싱(110)에 고정되는 클램프와 같은 별도의 지지부재(52)로 지지될 수 있다. The
그리고 상기 오일분리기(50)의 내부공간에는 메쉬스크린이 설치되어 냉매와 오일이 분리되도록 하거나 또는 상기 토출관(114)이 오일분리기(50)의 축중심에 대해 오프셋(off-set)되게 연결되어 냉매가 사이클론 형태로 회전하면서 상대적으로 무거운 오일이 분리되도록 하는 등 오일이 분리될 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있다.In addition, a mesh screen is installed in the inner space of the
한편, 상기 오일회수유닛(140)은, 상기 회전 샤프트(123)에 결합되어 구동되어 가변용적부(150a)을 발생시키고 그 가변용적부(150a)을 이용하여 펌핑하는 오일펌프(150), 상기 오일펌프(150)를 수용하며 상기 케이싱(110)의 내부에 설치되는 펌프하우징(141), 상기 펌프하우징(140)에 결합되어 상기 오일펌프(150)로 오일을 공급하는 펌프커버(142)를 포함할 수 있다.On the other hand, the
상기 펌프하우징(141)은, 상기 서브프레임(112)의 하부에 결합되거나, 상기 서브프레임(112)과 일체로 형성된다.The
상기 오일펌프(150)는, 트로코이드기어 펌프와 같이 용적이 가변되면서 오일을 펌핑하는 용적펌프로 이루어진다. The
이에 의해, 상기 오일펌프(150)는 회전 샤프트(123)에 의해 작동되며 상기 케이싱(110)의 내부공간에 채워진 오일이나 상기 압축유닛(130)에서 토출된 냉매에서 분리된 오일을 펌핑하고, 이 펌핑된 오일은 상기 회전 샤프트(123)의 오일유로(123a)를 따라 상부로 이동되어 상기 압축유닛(130)을 윤활하는 동시에 구동모터(120)를 냉각시키게 된다.As a result, the
상기 펌프커버(142)에는, 오일분리기(50)로부터 분리된 오일이 회수되는 제1 흡입구(142a)와 상기 케이싱(110)의 바닥면으로부터 오일을 회수하는 제2 흡입구(142b)가 형성된다. The
상기 제1 흡입구(142a)는 오일회수관(53)과 연통되도록 반경방향으로 형성되 고, 상기 제2 흡입구(142b)는 상기 케이싱(110)에 채워진 오일을 흡입하는 오일흡입관(148)과 연통되도록 축방향으로 형성된다. The
따라서, 상기 오일흡입관(148)은 그 입구단이 상기 케이싱(110)에 채워진 오일에 잠길 수 있는 길이로 형성되는 것이 바람직하다. Therefore, the
또한, 상기 펌프커버(142)는, 상면 중앙에 상기 회전 샤프트(123)의 오일유로(123a)가 연통되도록 연통홈(153)이 형성된다.In addition, the
상기 연통홈(153)의 일측 주변에는, 즉 상기 내측기어(151)와 외측기어(152)에 의해 형성되는 가변용적부(150a)와 상기 제1 흡입구(142a)를 연통시키는 제1 흡입안내홈(154)이 원호상으로 형성된다.Around the one side of the
상기 제1 흡입안내홈(154)으로부터 원주방향으로 이격된 위치에 상기 제2 흡입구(142b)와 연통되는 제2 흡입안내홈(155)이 원호상으로 형성된다.A second
또한, 상기 제1 흡입안내홈(154)과 제2 흡입안내홈(155)로부터 원주방향으로 이격된 위치에는 상기 오일펌프(150)에 의해 펌핑된 오일이 토출되는 토출안내홈(156)이 원호상으로 형성된다. In addition, at the position circumferentially spaced apart from the first
그리고, 상기 토출안내홈(156)의 내측벽에는 상기 연통홈(153)과 연통되도록 토출슬릿(157)이 형성된다.In addition, a
한편, 오일펌프(150)에 형성되는 가변용적부(150a)는 흡입용적부(V1)와 토출용적부(V2)로 이루어진다. Meanwhile, the
상기 흡입용적부(V1)는 상기 흡입안내홈(155)의 원주방향 시작단에서 끝단까지 상기 내측기어(151)의 회전방향을 따라 점차 체적이 증가하도록 형성되고, 상기 토출용적부(V2)는 상기 흡입용적부(V1)에 이어지고 상기 토출안내홈(156)의 시작단에서 끝단까지 상기 내측기어(151)의 회전방향을 따라 용적이 감소하도록 형성된다.The suction volume V1 is formed to gradually increase in volume along the rotational direction of the
상기와 같은 오일펌프(150)를 이용하여 상기 케이싱(110) 내부의 오일과 냉매에서 분리되는 오일이 회수되어 다시 압축유닛(130)으로 공급되는 과정은 다음과 같다.The oil separated from the oil and the refrigerant in the
상기 오일펌프(150)의 내측기어(151)가 상기 회전 샤프트(123)에 결합되어 편심 회전을 하면서 상기 내측기어(151)와 외측기어(152) 사이에는 흡입용적부(V1)와 토출용적부(V2)가 형성된다. The
상기 흡입용적부(V1)에는 제1 흡입구(142a)와 제2 흡입구(142b)가 연통된다.The
따라서, 상기 제1 흡입구(142a)로는 상기 오일분리기(50)에서 분리된 오일이 오일회수관(53)을 통해 제1 흡입안내홈(154)으로 유입되며, 상기 제2 흡입구(142b)로는 상기 케이싱(110)의 바닥측에 채워진 오일이 오일흡입관(148)을 통해 제2 흡입안내홈(142b)으로 유입된다. Therefore, the oil separated from the
그리고 상기 제1 흡입안내홈(142a)으로 유입된 오일은 상기 흡입용적부(V1)에 담겨져 격벽을 넘어 제2 흡입안내홈(142b)으로 유입되고, 상기 제2 흡입안내홈(142b)으로 유입된 오일은 상기 흡입용적부(V1)에서 토출용적부(V2)로 이동하게 된다. The oil introduced into the first
그리고 상기 토출용적부(V2)로 이동한 오일은 상기 토출안내홈(156)으로 유입되고, 이 토출안내홈(156)으로 유입된 오일은 그 토출안내홈(156)의 내주벽면에 구비된 토출슬릿(157)을 통해 연통홈(153)으로 유입되며, 상기 연통홈(153)으로 유입된 오일은 상기 회전 샤프트(123)의 오일유로(123a)로 흡입된다. The oil moved to the discharge volume V2 flows into the
상기 오일유로(123a)로 흡입된 오일은 그 오일유로(123a)를 통해 밀려 상승하다가 상기 회전 샤프트(123)의 원심력에 의해 상측으로 상승되면서 그 일부가 각각의 베어링면으로 공급되는 동시에 나머지는 상단에서 비산되어 압축유닛(130)으로 유입되는 일련의 과정을 반복하게 된다.The oil sucked into the
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대해 도 7을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 7.
다만, 이를 설명함에 있어서, 앞서 기술한 본 발명의 일 실시예와 중복되는 구성 및 그에 대한 자세한 설명은 앞서 설명한 것으로 갈음하고 이하에서는 생략하기로 한다.However, in the description, a configuration overlapping with the above-described embodiment of the present invention and a detailed description thereof will be replaced with the above description and will be omitted below.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도이다.7 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(200)는 대부분의 구성이 앞서 설명한 일 실시예와 동일하나, 급유유닛(270)이 밀폐형 압축기(200)의 케이싱(110)의 내부에 위치되는 것에서 차이가 있다.Referring to FIG. 7, the
이에 의해, 상기 밀폐형 압축기(200)이 차지하는 공간을 줄일 수 있으며, 상기 급유유닛(270)이 외부에 위치함으로써 발생할 수 있는 진동으로 인한 강도 문제 및 소음 발생을 방지할 수 있는 이점을 가지게 된다. As a result, the space occupied by the
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대해 도 8을 참 조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, with reference to Figure 8 for a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention will be described in detail.
다만, 이를 설명함에 있어서, 앞서 기술한 본 발명의 일 실시예와 중복되는 구성 및 그에 대한 자세한 설명은 앞서 설명한 것으로 갈음하고 이하에서는 생략하기로 한다.However, in the description, a configuration overlapping with the above-described embodiment of the present invention and a detailed description thereof will be replaced with the above description and will be omitted below.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도이다.8 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(300)는, 다른 구성은 앞서 설명한 일 실시예와 동일하나, 본 실시예에 있어서 급유유닛(370)은, 오일이 저장되는 상기 케이싱(110) 내부의 저유부(116)와 상기 압축유닛(130)을 연통시키는 급유배관(371), 상기 급유배관(317)과 상기 압축유닛(130)으로부터 토출되는 냉매로부터 오일을 분리하는 오일분리기(50)의 출구를 연통시키는 회수(回收)배관(53), 상기 급유배관(371)에 설치되어 상기 구동모터(121)의 회전속도가 기 설정된 속도 이하인 경우에 상기 급유배관(371)을 개방시키는 제어밸브(373) 및 상기 급유배관(371)에 구비되어 오일의 압력을 낮추는 감압장치(372)를 포함하여 구성되는 점에서 차이가 있다.Referring to FIG. 8, the
이에 의해, 상기 구동모터(121)의 저속회전시에 충분한 오일의 공급이 가능하면서도, 상기 오일분리기(50)에서 분리된 오일을 압축실(P)로 직접 공급함으로써 오일 공급 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.As a result, while sufficient oil can be supplied during low-speed rotation of the
한편, 본 실시예에 있어서, 상기 회수배관(53)에는 상기 오일분리기(50)로부터 회수되는 오일이 상기 오일분리기(50)로 역류되는 것을 방지하기 위해 역지밸 브(53a)가 더 구비될 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, the
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기에 대해 도 9를 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 9.
다만, 이를 설명함에 있어서, 앞서 기술한 본 발명의 일 실시예와 중복되는 구성 및 그에 대한 자세한 설명은 앞서 설명한 것으로 갈음하고 이하에서는 생략하기로 한다.However, in the description, a configuration overlapping with the above-described embodiment of the present invention and a detailed description thereof will be replaced with the above description and will be omitted below.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도이다.9 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 밀폐형 압축기(400)는, 다른 구성은 앞서 설명한 일 실시예와 동일하나, 본 실시예에 있어서 급유유닛(470)은, 상기 케이싱(110)의 내부공간에 고정되는 고정스크롤(131), 상기 구동모터(121)에 의해 상기 고정스크롤(131)에 대해 선회운동하는 선회스크롤(132) 및 상기 케이싱(110)의 내벽면에 의해 형성되는 배압(背壓)공간(433)과 상기 저유부(116)를 연통하도록 구비되는 점에서 차이가 있다.Referring to FIG. 9, the
상기 배압공간(433)의 경우 일반적으로 흡입압과 토출압의 중간 정도의 압력이 작용되는 공간으로 여기서 상대적으로 고압 상태의 오일이 공급됨으로서 상기 압축실(P)로부터 냉매의 누설을 방지할 수 있는 이점이 있다.In the case of the back pressure space (433) is a space in which a pressure between the suction pressure and the discharge pressure is generally applied to the back pressure space (433) to prevent the leakage of the refrigerant from the compression chamber (P) by supplying a relatively high pressure oil There is an advantage.
이상에서, 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었다. 그러나, 본 발명은, 그 사상 또는 본질적인 특징에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 형태로 실시될 수 있으므로, 위에서 설명된 실시예는 그 상세한 설명의 내용에 의 해 제한되지 않아야 하며, 또한, 앞서 기술한 상세한 설명에서 일일이 나열되지 않은 실시예라 하더라도 첨부된 특허청구범위에서 정의된 그 사상과 범위 내에서 넓게 해석되어야 할 것이다. 그리고, 상기 특허청구범위의 기술적 범위와 그 균등범위 내에 포함되는 모든 변경 및 변형은 첨부된 특허청구범위에 의해 포섭되어야 할 것이다.In the above, specific embodiments of the present invention have been shown and described. However, the present invention can be embodied in various forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof, and therefore, the embodiments described above should not be limited by the contents of the detailed description, and also described above. Even if the embodiments are not listed one by one in the detailed description, they should be broadly interpreted within the spirit and scope defined in the appended claims. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀폐형 압축기를 포함하는 냉동사이클을 개략적으로 보인 도면,1 is a view schematically showing a refrigeration cycle including a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1에 있어서 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도,FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the inside of the hermetic compressor in FIG. 1; FIG.
도 3은 도 2에 있어서 I-I의 단면을 보인 도면,3 is a cross-sectional view of the I-I in Figure 2,
도 4는 도 2에 있어서 I-I 단면의 다른 예를 보인 도면,4 is a view showing another example of an I-I cross section in FIG.
도 5는 도 2에 있어서 II-II의 단면을 보인 도면,FIG. 5 is a cross-sectional view of II-II in FIG. 2;
도 6은 도 2에 있어서 펌프커버의 상면을 보인 도면,Figure 6 is a view showing the upper surface of the pump cover in Figure 2,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도,7 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention;
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도,8 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 내부를 보인 종단면도이다.9 is a longitudinal sectional view showing the inside of a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention.
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2008
- 2008-11-13 KR KR1020080112968A patent/KR101474462B1/en active IP Right Grant
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