KR20140024913A - 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 장치는 컴프레서에 적용될 수 있고, 이러한 컴프레서는 시트 구역들(43, 44)과, 각각의 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)이 제공된 밸브 플레이트(40)에 의해 닫힌 압축 실린더(11)를 포함하며, 이러한 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)은 밸브 베인(50, 60)의 시트 구역(43, 44)에 기대어 주변부에 위치할 각각의 베인 베인(50, 60)의 실링 단부(53, 63)에 의해 닫힌다. 밸브 플레이트(40)는 흡입 구멍(41)과 상기 방출 구멍(42) 중 적어도 하나의 외형의 중앙 구역에서 규정되고, 적어도 하나의 방사상의 암(80)에 의해 밸브 플레이트(40)에 통합되는 지지 수단(70)을 운반한다. 지지 수단(70)은 정지 표면(71)을 가지는데, 이 정지 표면(71)에 기대어 상기 각각의 베인(50, 60)의 실링 부분(40)의 중앙 구역이 위치하고, 이러한 정지 표면(71)은 방사상 암(80)에 관한 돌출부를 규정한다.

Description

밀폐식 컴프레서용 밸브 장치{Valve arrangement for hermetic compressors}

본 발명은 냉장고, 냉동고, 냉수기 등과 같은 가정용 냉장 시스템들과 같은 냉장 시스템들에서 사용된 밀폐식 컴프레서들의 밸브 베인이 시팅(seating)에 관한 구조적 배치에 관한 것이다.

본 발명은 압축 실린더의 축 방향 돌출부의 내부 외형 내에 포함된 흡입 구멍과 방출 구멍이 제공된 밸브 플레이트에 의해 닫힌 단부로 압축 실린더를 규정하는 실린더 크랭크케이스를 포함하는 밀폐식 컴프레서에 특히 적용된다. 적어도 하나의 흡입 구멍과 적어도 하나의 방출 구멍은 각각 밸브 플레이트에 부착될 설치 단부, 휘는 중간 부분, 및 밸브 플레이트에서 구멍과 작동 가능하게 결합되는 실링 단부를 나타내는 각각의 유연한 리드(reed) 밸브에 의해 닫힌다.

작은 냉장 컴프레서들의 강력한 효율은 대부분 상기 컴프레서들의 흡입 및 방출 시스템들의 양호한 성능에 기인하고, 특히 기체 흐름을 제어하는데 있어서의 상기 시스템들의 밸브들의 성능에 기인하며, 이러한 시스템들은 흡입 구멍, 방출 구멍, 흡입 밸브, 및 방출 밸브를 포함하고, 일반적으로 하나 이상의 소음 머플러(noise muffler)를 포함한다. 이들 컴프레서에서의 에너지 손실의 일부는 그것의 흡입 및 방출 시스템에서의 부하 손실에 의해 야기된다. 그러므로, 그러한 손실들을 감소시키려는 해결책들은 컴프레서의 효율을 증가시키는 것에 있어서 직접 작용하게 된다.

도 1 및 도 2에 예시된 것처럼, 본 발명의 밸브 장치는 크랭크케이스(미도시)가 컴프레서의 일상적인 전기 모터에 의해 구동될 때, 왕복 운동시 내부에서 커텍팅 로드(30)에 의해 피스톤(20)이 옮겨지는 압축 실린더(11)를 규정하는 크랭크케이스(10)를 포함하는 타입의 냉장 컴프레서들에 적용된다. 커넥팅 로드(30)는 피스톤 핀(21)에 의해 피스톤(20)에 결합된 그것의 더 작은 눈(eye:31)을 가진다.

압축 실린더(11)는 흡입 베인(50)과 방출 베인(60)에 의해 규정된 각각의 흡입 밸브와 방출 밸브에 결합되는 적어도 하나의 흡입 구멍(41)과 하나의 방출 구멍(42)이 제공된 밸브 플레이트(40)에 의해 닫힌 하나의 단부와, 그 단부 반대측에 형성되고 커넥팅 로드(30)를 설치하기 위한 단부를 가진다.

흡입 밸브와 방출 밸브의 베인들은 상기 베인들의 하방측과 상방측 사이의 압력 차이의 작용으로 각각의 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)을 통한 기체 흐름 통과를 차단한다. 이러한 구성들에서는, 각각의 베인이 결정된 의미에서는 밸브 플레이트(40)의 각 구멍의 개구 위치까지 각 변위가 이루어지고, 반대되는 의미에서는 이러한 각 변위는 밸브 플레이트(40)에 기대어진 베인의 시팅에 의해 제한되어, 각각의 기체 통과 구멍을 닫는다.

리드 밸브들은 양의 변위 기계들에서 널리 사용되는데, 이러한 기계들에서는 흐름이 간헐적인 방식으로 이루어진다. 일반적으로, 상기 리드 밸브들은 밸브 상류에 있는 더 높은 압력으로부터, 밸브 하류에 있는 더 낮은 압력 쪽으로, 한 방향 흐름을 이루도록 사용된다.

왕복 운동 컴프레서들의 특별한 경우에서는, 하나 이상의 흡입 밸브가 보통 사용되고, 이는 회로의 더 낮은 압력으로부터 실린더 내부 쪽으로의 방향으로만 흡입 흐름을 규정한다. 게다가, 하나 이상의 방출 밸브가 또한 사용되어, 압축 실린더의 내부로부터 회로의 높은 압력측으로의 방향으로만 방출 흐름을 규정한다. 최적화된 밸브 설계는 역류와, 또한 컴프레서의 동작에 있어서의 베인의 역학 관계를 최소화하는 것을 필연적으로 수반하여, 부하 손실들을 최소화하고 질량 유량을 최대화한다. 주된 설계 제약은 신뢰성의 정도 및 소음 발생 한계들에 의해 규정된다.

각각의 베인의 베인은 베인 물질의 일정한 한계 스트레스보다 높을 때, 밸브가 고장나게 하는 스트레스들을 받는다. 베인에 대한 스트레스는 구멍, 즉 베인에 의해 닫힐 자유로운 빈틈(free clearance)의 단면의 치수와 모양의 작용이다.

제작 공정을 쉽게 하기 위해, 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)은 보통 원형 단면을 나타내고, 보통 강철로 만들어진 밸브 플레이트(40)로 구성된다. 하지만, 그러한 원형 구멍들은 밸브 베인에, 정확하게는 밸브 플레이트(40) 상에서 베인이 위치하는 구멍의 주변 구역으로부터 등거리로, 구멍의 중앙 구역에 높은 스트레스를 초래한다.

특허 문헌 US7083400호의 해결 목적은, 구멍이 압축 실린더 외형의 축 방향 돌출부의 내부와, 방출 구멍 외부에, 또한 실린더 외형의 상기 축 방향 돌출부 내부에 포함되도록 규정되는 값 결정과 외형을 가지는 흡입 구멍 구성을 제시한다.

비록, 특허 문헌 US7083400호의 흡입 구멍의 모양이 더 큰 기체 통과 면적을 초래해 흡입 효율을 증가시키더라도, 상기 더 큰 면적은 또한 베인에 대한 더 큰 휨 모멘트들(부하들)을 의미하는데, 이는 베인에 가해지는 힘이 베인 밸브의 상방측과 하방측 사이의 압력 차이가 곱해진 구멍 면적의 곱에 의해 주어지기 때문이다. 신뢰도가 관계될 때에는, 더 큰 부하들이 부정적인 결과들을 가진다.

밸브 플레이트 구멍들의 결정된 통과 면적을 고려하면 적절한 신뢰도를 달성하는 2가지 공지된 방식이 존재하는데, 하나는 더 새로운(nobler) 재료들을 사용하는 것이고, 나머지 하나는 베인 두께를 증가시키는 것이다. 첫 번째 대안예는 경제적으로 실용적인 물질들을 사용하는 것에 매우 한정적이고, 항상 더 많은 비용을 의미한다. 두 번째 대안예는 더 높은 질량과 더 높은 강성률과 같은 특징들을 지닌 베인을 필요로 하는 것으로, 이들 2가지 모두 효율에 있어서 불리하다.

밸브 베인에 대해 더 높은 스트레스를 주거나, 밸브 플레이트 양 측에서의 압력 차이로부터 초래하는 스트레스를 감소시키는 구역 부근에서 지지를 제공하기 위해, 기체 통과 구멍의 구역에서 지지 수단이 베인 플레이트에 제공되는 알려진 상이한 해결책들이 존재한다(JP09-126133, JP2008-038694).

이들 알려진 해결책들은 베인 스트레스의 감소와 기체 통과 면적의 최대화 사이에서의 균형 효율에 있어서 최대 이익을 얻도록, 흡입 구멍 내부에서의 방사상 돌출부들의 형태로 된 지지 수단을 준다.

그렇지만, 그러한 해결책들은 여전히 밸브 플레이트에서의 구멍의 외형과 일치하는 부분의 더 가운데에 있는 구역에서의 베인의 변형을 회피시키지 못하고, 그것의 실링 효율과 유리한 잡음 발생을 절충시킨다.

또 다른 알려진 해결책은 특허 문헌 JP2005-105868A호에서 규정되는데, 그러한 경우에서는 동일한 공통 벽에 의해 서로 분리되는 2개의 인접한 흡입 구멍을 밸브베인의 오직 하나의 실링부가 닫는 흡입 밸브 구성을 제시한다. 상기 구성에서는, 흡입 밸브의 베인의 실링부의 중앙 구역이 2개의 구멍 사이의 공통 분할벽에 위치하고, 이러한 벽은 흡입 베인에 관련하여 집중된 지지 수단을 규정한다.

상기 종래 기술의 해결책이 흡입 구멍들의 외형과 일치하는 밸브 베인의 실링부의 지지 상태를 개선하지만, 베인과 지지 수단 사이의 오일의 존재로 인해, 지지 수단에 대한 베인의 부착력의 작용을 증가시켜, 밸브가 열리는 시간에서 이루어진 지연들의 작용으로 높은 손실들을 가져오는 것과 같은 몇 가지 단점들을 나타낸다. 상기 종래 기술의 해결책의 또 다른 불편함은 기체 통과 구멍들이 제공된 밸브 플레이트의 제작 과정들에서 생기는 비대칭성을 만들어내는 경향이 있는 2개의 독립적인 흡입 구멍들의 제공으로부터 초래한다. 작은 기하학적 비대칭성은 상기 구멍들을 통과하는 기체 흐름에서의 상당한 비대칭성을 의미하여, 밸브 베인이 비대칭적으로 작동하게 한다. 만약 밸브 베인이 닫힐 때 비대칭성이 일어나게 되면, 베인의 실링부의 나머지 부분들이 충돌 스트레스를 급격히 증가시키고 밸브의 신뢰도를 감소시키기 전에, 베인의 일부가 밸브 플레이트 시트에 도달하는 것이 가능하다.

알려진 구성들과 관계되고 전술한 제한들의 작용으로서, 본 발명은 밀폐식 냉장 컴프레서들용 밸브 장치를 제공하는 목적을 가지고, 이러한 밸브 장치는 밸브의 신뢰도를 손상시키지 않고, 밸브 플레이트의 구멍들, 특히 흡입 구멍들을 통해 기체 통과 효율을 증가시킨다.

본 발명의 또 다른 목적은 위에서 언급된 타입을 가지고, 컴프레서의 유용한 작동 기간 동안 작동 신뢰도를 보장하기 위해, 베인의 두께를 증가시키지 않고 더 새롭고 더 높은 비용의 재료의 사용을 필요로 하지 않으면서, 밸브 베인에 대한 부하 및 스트레스를 감소시키는 밸브 장치를 제공하는 것이다.

이들 및 다른 목적들은 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치에 의해 달성되고, 이러한 장치는 압축 실린더를 규정하는 실린더 크랭크케이스; 상기 압축 실린더의 한쪽 단부를 닫고, 흡입 구멍과 방출 구멍 및 각각의 시트 구역들이 제공되는 밸브 플레이트로서, 상기 구멍들 각각은 각각의 밸브 베인에 의해 닫히고, 상기 밸브 베인은 닫힌 상태에서 상기 밸브 플레이트에서의 각각의 밸브 베인의 시트 구역에 기대어 주변부에 위치하고, 각각의 구멍과 작동 가능하게 결합된 실링 단부를 포함한다.

본 발명에 따르면, 본 발명의 밸브 장치의 밸브 플레이트는, 상기 흡입 구멍과 상기 방출 구멍 중 적어도 하나의 외형의 중앙 구역에서 규정되고, 각각의 구멍 내부에서 적어도 하나의 방사상의 암에 의해 상기 밸브 플레이트에 통합되는 지지 수단을 가지며, 상기 지지 수단은 정지 표면을 가지는데, 상기 정지 표면에 기대어 상기 각각의 베인의 실링 부분의 중앙 구역이 위치하고, 상기 정지 표면은 상기 방사상 암에 관한 돌출부를 규정한다.

본 발명의 특별한 일 형태에서는, 그러한 밸브 장치가 지지 수단이 통합되는 자유 단부를 나타내는 단일 방사상 암을 포함한다.

본 발명을 실시하는 또 다른 방식에서는, 지지 수단의 정지 표면이 각각의 밸브 베인의 시트 구역과 동일 평면상에 있거나, 각각의 밸브 베인의 시트 구역에 관해 위로 올려져 있다.

본 발명에 의해 제안되고 위에서 규정된 구성은 밸브 베인이 그것의 중앙 구역을 가지고, 오직 닫힌 밸브 위치에서 지지 수단 상에 위치하는 것을 허용한다. 그러므로, 지지 수단으로의 베인의 부착 면적의 감소뿐만 아니라, 베인의 실링 부분에 의해 덮여질 자유로운 빈틈의 감소가 이루어져서, 밸브 열림 초기 모멘트들에서, 밸브 플레이트로의 베인의 접착력들뿐만 아니라, 베인에 대해 작용하는 스트레스들을 감소시키게 된다. 위와 같은 장점들 외에, 오직 하나의 방사상 암에 의해 떠받쳐질 수 있는 중앙 지지 수단의 제공은, 부하 손실을 더 적게 하면서, 구멍을 통과하는 기체 통과 면적을 최대화시키는 것을 허용한다. 본 명세서에서 고려된 구성은 구멍과 각각의 지지 수단의 제작시 비대칭성을 감소시키는 것과, 종래 기술과 관련된 전술한 결점들을 회피하는 것을 허용한다.

본 발명의 또 다른 장점은 밸브 플레이트의 제작 과정들에서 생기는 비대칭성들에 관한 더 높은 내구력이다. 2개의 다른 구멍들의 제작은 차원(dimensional) 및 기체 흐름 비대칭성들을 유발시키는 경향이 있어, 컴프레서의 적절한 작동을 절충시킨다.

특히 특허 문헌 JP2005-105868A호의 해결책과 관련된 본 발명의 또 다른 장점은, 구멍 내부에 있는 밸브의 지지 섹션들이 밸브 플레이트의 제작 과정들에 의해 야기된 더 높은 차원의 일탈들이 일어나는 것을 허용하는 실링 효과를 나타내지 않는다는 사실로부터 생긴다.

본 발명의 중앙 지지 수단은 관련된 흐름 제한들을 야기하지 않고, 밸브가 받게 되는 스트레스들을 감소시키는데, 이는 구멍의 중앙 구역이 유효 흐름 면적 측면에서 사실상 작용하지 않기 때문인데, 즉 이러한 중앙 구역에 위치한 어떠한 요소도 밸브 플레이트에서의 구멍을 통한 냉장 기체 흐름에 거의 간섭하지 않기 때문이다.

본 발명을 첨부 도면을 참조하여 아래에 설명한다.
도 1은 공지된 종래 기술의 구조적 매치로 된, 커넥팅 로드에 결합된 왕복 피스톤을 수용하고 밸브 플레이트에 의해 닫힌 압축 실린더를 통합하는 크랭크케이스를 포함하는 냉장 컴프레서를 나타내는 부분 수직 단면도.
도 2는 종래 기술의 구조적 배치에 따르고, 압축 실린더의 옆에서 볼 때, 연속하는 실선으로는 흡입 구멍과 방출 구멍을 예시하고, 점선으로는 유연한 흡입 베인을 예시하는, 밸브 플레이트의 부분 평면도를 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 닫힌 상태에 있고, 밸브 플레이트의 2개의 측면 사이의 압력 차이에 의해 변형된 흡입 밸브 베인의 위치 선정을 예시하고, 도 2에서의 라인 Ⅲ-Ⅲ에 따라 취해진 도 2의 밸브 플레이트의 단면도를 나타내는 도면.
도 4는 도 2의 것과 유사하지만, 본 발명에 따라 구성된 밸브 플레이트를 예시하는 도면.
도 5는 닫힌 상태에 있고, 흡입 구멍에 제공된 중앙 지지 수단의 한 가운데에 위치한, 흡입 밸브 베인의 위치 선정을 개략적으로 예시하고, 도 4의 라인 Ⅴ-Ⅴ을 따라 취해진, 도 4의 밸브 플레이트의 단면도를 나타내는 도면.
도 6은 도 5의 것과 유사하지만, 밸브 플레이트의 베인 가장자리 구역의 시팅(seating) 평면에 관하여 약간 위로 올려진 평면에 위치한, 중간 베인 시팅 표면을 규정하는 중앙 지지 수단을 나타내는 도면.

본 발명은 예를 들면, 앞서 설명한 타입의 가정용 또는 업소용 냉장 시스템들과 같은 냉장 시스템들에서 사용된 밀폐식 컴프레서에 관해 설명된다.

이러한 밀폐식 컴프레서는 압축 실린더(11)를 규정하는 실린더 크랭크케이스(10), 압축 실린더(11)의 한쪽 단부를 닫고, 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)이 제공된 밸브 플레이트(40), 및 그것들 각각의 시트 구역(43, 44)을 포함하고, 상기 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42) 각각은 각각의 밸브 흡입 베인(50)과 밸브 방출 베인(60)에 의해 닫힌다.

흡입 베인(50)과 방출 베인(60) 각각은 밸브 플레이트(40)에 부착된 설치 단부(51, 61), 구부러지는 중간 부분(52, 62), 및 실링 단부(53, 63)를 나타내는데, 이 경우 실링 단부(53, 63)는 흡입 구멍(41) 및 방출 구멍(42)과 작동 가능하게 결합되고, 각각의 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42)을 통한 기체 통과를 차단하는 닫힌 밸브 위치와 상기 기체 통과를 허용하는 열린 밸브 위치 사이에서 탄성 변형에 의해 옮겨진다.

각각의 흡입 베인(50)과 각각의 방출 베인은, 각각의 흡입 구멍(41, 42)과 작동 가능하게 결합되고, 닫힌 상태에서 각각의 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42) 둘레에 밸브 플레이트(40)에서 규정된 각각의 시트 구역(43, 44)에 기대어 주변에 자리잡은 실링 단부(53, 63)를 포함한다.

본 발명에 따르면, 본 장치의 밸브 플레이트(40)는 상기 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42) 중 적어도 하나의 외형의 중앙 구역에서 규정되고, 각각의 구멍 내부에서 적어도 하나의 방사상 암(80)에 의해 밸브 플레이트(40)에 통합되고, 정지 표면(71)을 가지는 지지 수단(70)을 운반하고, 상기 정지 표면(71)에 기대어 각각의 흡입 베인(50) 또는 방출 베인(60)의 실링부(53, 63)의 중앙 구역이 위치하며, 상기 정지 표면(71)은 방사상 암(80)에 관한 돌출부를 규정한다.

지지 수단(70)의 중앙 위치 선정은 상기 베인이 닫힌 위치에서 발견될 때, 상기 베인의 상방측과 하방측 사이의 압력차이에 의해 야기된, 베인에 대한 더 높은 스트레스 구역과 만나거나 실질적으로 만나는 구역에 베인에 관한 지지를 가져온다.

방사상 암(80)은 각각의 흡입 구멍(50) 또는 방출 구멍(60)을 통한 기체 흐름 통과에 관한 상당한 손실을 야기하지 않거나, 상기 기체 흐름에 있어서 난류나 소음을 발생시키지 않는다면, 상이한 구조적 형태들을 나타낼 수 있다.

예시된 구조적 형태에 따르면, 본 발명의 장치는 지지 수단(70)이 통합되는 자유 단부(81)를 나타내는 단일 방사상 암(80)을 포함한다. 상기 방사상 암(80)은 약간 삼각형의 프로필을 가지는 거대한 구조를 나타내지만, 단부들은 각 구멍의 인접한 내부 벽 부분들과 일치한다.

방사상 암(80)의 구조적 형태와는 상관없는, 본 발명을 실행하는 한 가지 방식에서는, 지지 수단(70)의 정지 표면(71)이 각각의 밸브 베인(41, 42)의 시트 구역(43, 44)과 동일 평면상에 있도록 규정된다.

방사상 암(80)의 구조적 형태와는 상관없는, 본 발명을 실행하는 또 다른 방식에서는, 지지 수단(70)의 정지 표면(71)이 각각의 밸브 베인(41, 42)의 시트 구역(43, 44)에 관해 위로 올려져 있다.

위 구조들 중 어느 것에서든지, 베인(50, 60)의 실링부(53, 63)의 중간 시팅 영역을 제한하기 위해서는, 정지 표면(71)이 상기 정지 표면(71)에 기대어 위치가 정해지도록 각각의 흡입 베인(50) 또는 방출 베인(60)으로 돌려진 방사상 암(80)의 표면에 관한 돌출부의 형태로 제공되어야 한다. 오일 필름에 의해 방사상 암(80) 지지 수단(70) 조립체로의 부착의 일부 효과를 겪을 수 있는, 베인(50, 60)의 실링부(53, 63)의 중간 구역만이 정지 표면(71)의 영역에 한정된 구역이다.

방사상 암(80)에 관해 올려짐으로써, 정지 표면(71)은 아래와 같은 장점들을 가진다.

한 가지 장점은 밸브가 닫힐 때 첫 번째 충돌을 받게 되는 베인 구역은 베인의 가장자리로부터 비교적 멀리 위치한다는 사실을 말한다. 그러므로, 밸브 베인의 시팅에 의한, 구멍의 닫힘 충돌에 의해 발생된 스트레스 웨이브(wave)들은 베인 가장자리에 도달할 때 감쇠되고, 그러한 베인 가장자리 구역에서는 베인의 좀더 관련된 표면 불완전함이 발견되며, 이는 베인이 더 잘 깨지게 한다. 베인의 이러한 구역에서는, 보통 충돌 스트레스에 의해 베인을 깨뜨릴 수 있는 크랙(crack)들이 일어난다.

본 발명의 구조로 인해, 베인 가장자리에 대한 충돌 스트레스의 감쇠가 일어나서, 이 구역에서의 크랙들의 형성과 그로 인한 베인의 깨짐을 회피시켜 그것의 신뢰성을 개선한다.

이러한 특별한 구조의 또 다른 장점은 베인이 닫힐 때, 베인에서의 양의 프리스트레스(pre-stress)의 형성으로 생기는데, 이는 밸브의 열림을 예상하고, 이러한 프리스트레스는 효율과 소음 측면에서 이익을 가져온다.

본 발명에 따르면, 정지 표면(71)은 밸브 플레이트(40)에서의 각각의 구멍(41, 42)의 세로 축에 관해 대칭적이고 중심이 같은 외형을 나타내고, 이러한 배치는 흡입 베인(50) 또는 방출 베인(60)에 대한 비대칭 스트레스들을 회피시킨다.

특별한 형태에서는, 정지 표면(71)이 원형이고, 지지 수단의 높이를 따라 실질적으로 일정하여, 지지 수단에 내구력을 준다.

상기 지지 수단(70)은 정지 표면(71)의 외형의 축 방향 돌출부에 포함된 외형을 가지고, 이로 인해 전체 지지 수단(70)은 구멍의 중심 구역에 포함된 상태로 있게 되며, 구멍의 중심 구역에서는 실제로 흐름이 없어 지지 수단(70)의 존재가 구멍을 통한 냉장 기체 흐름에 불리한 부하 손실들을 만드는 것을 방지한다.

중앙 위치에서의 지지 수단(70)의 존재는, 베인에 대한 스트레스를 증가시키지 않고 기체 통과 면적의 증가와, 또한 결정된 구조들에서 상기 스트레스의 감소를 허용한다. 알려진 것처럼, 흐름 면적은 구멍의 단면적이 증가하면 증가하고, 이러한 단면적의 증가는, 밸브 베인이 캔티레버된(cantilevered) 섹션의 증가에 의해 제공되는 휨 모멘트의 증가로 인해, 밸브 베인에 대한 스트레스를 증가시킨다.

본래 캔티레버에서 밸브 베인의 구역에 대한 중앙 지지를 제공하는 어떠한 구조도 상기 휨 모멘트를 감소시키게 되고, 따라서 밸브 베인에 대한 스트레스들도 감소시킨다. 그러므로, 누군가가 얼마나 많이 구멍의 단면적을 증가시킬 수 있는지의 신뢰성의 측면에서 물리적인 제한이 존재하고, 이러한 제한은 중앙 지지 수단의 제공으로 극복될 수 있다.

본 발명의 구조는 두께가 많이 감소한 베인들을 사용하는 것을 허용하여, 신뢰도와의 타협 없이, 효율 측면에서 큰 이익을 가져온다. 게다가, 상기 지지 수단(70)의 제공은 압력을 받을 때 베인의 변형을 최소화하고, 베인의 실링 특징들을 개선시켜, 소음 감소와 효율 측면에서 이익을 가져온다.

본 발명에 관한 하나의 예시적인 실시예만이 본 명세서에 예시되었지만, 본 개시물의 주장들을 수반하는 청구항들에서 규정된 구조적 개념으로부터 벗어나지 않고, 요소들의 배치와 형태의 변경이 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다.

Claims (7)

1. 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치로서,
   압축 실린더(11)를 규정하는 실린더 크랭크케이스(10); 상기 압축 실린더(11)의 한쪽 단부를 닫고, 흡입 구멍(41)과 방출 구멍(42) 및 각각의 시트 구역들(43, 44)이 제공되는 밸브 플레이트(40)로서, 상기 구멍들(41, 42) 각각은 각각의 밸브 베인(50, 60)에 의해 닫히고, 상기 밸브 베인(50, 60)은 닫힌 상태에서 상기 밸브 플레이트(40)에서의 각각의 밸브 베인(50, 60)의 시트 구역(43, 44)에 기대어 주변부에 위치하고, 각각의 구멍(41, 42)과 작동 가능하게 결합된 실링 단부(53, 63)를 포함하며,
   상기 밸브 플레이트(40)는, 상기 흡입 구멍(41)과 상기 방출 구멍(42) 중 적어도 하나의 외형의 중앙 구역에서 규정되고, 각각의 구멍(41, 42) 내부에서 적어도 하나의 방사상의 암(80)에 의해 상기 밸브 플레이트(40)에 통합되는 지지 수단(70)을 가지며, 상기 지지 수단(70)은 정지 표면(71)을 가지는데, 상기 정지 표면(71)에 기대어 상기 각각의 베인(50, 60)의 실링 부분(40)의 중앙 구역이 위치하고, 상기 정지 표면(71)은 상기 방사상 암(80)에 관한 돌출부를 규정하는 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지 수단(70)이 통합되는 자유 단부(81)를 나타내는 단일 방사상 암(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 지지 수단(70)의 상기 정지 표면(71)은 각각의 밸브 베인(50, 60)의 상기 시트 구역(43, 44)과 동일 평면상에 있는 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 지지 수단(70)의 상기 정지 표면(71)은 각각의 밸브 베인(50, 60)의 상기 시트 구역(43, 44)에 관해 위로 올려져 있는 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 정지 표면(71)은 상기 밸브 플레이트(40)에서의 상기 각각의 구멍(41, 42)의 세로 축에 관해 대칭적이고, 중심이 같은 외형을 나타내는 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 정지 표면(70)은 원형인 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 지지 수단(70)의 외형은, 상기 정지 표면(71) 외형의 축 방향 돌출부에 포함된 것을 특징으로 하는 밀폐식 컴프레서용 밸브 장치.

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