KR20150081843A

KR20150081843A - A turbo chiller

Info

Publication number: KR20150081843A
Application number: KR1020140001748A
Authority: KR
Inventors: 강태진
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-01-07
Filing date: 2014-01-07
Publication date: 2015-07-15
Also published as: KR102105660B1; CN104764239B; CN104764239A

Abstract

The present invention relates to a turbo chiller. According to an embodiment of the present invention, the turbo chiller comprises: a turbo compressor compressing a coolant; a condenser condensing the coolant compressed in the turbo compressor; an expansion device reducing pressure of the coolant condensed in the condenser; an evaporator evaporating the coolant of which the pressure is reduced in the expansion device; and a liquid droplet supply pipe guiding the liquid coolant condensed in the condenser to the turbo compressor. The turbo compressor comprises: a first impeller and a second impeller compressing the coolant in multi-stages; and a return channel having a channel passage guiding the coolant compressed in the first impeller to the second impeller. The liquid coolant of the liquid droplet supply pipe is supplied to the channel passage of the return channel.

Description

Turbo chiller {A turbo chiller}

본 발명은 터보 냉동기에 관한 것이다.The present invention relates to a turbo refrigerator.

일반적으로 공기 조화장치는 실내 공간을 냉방 또는 난방하는 기기이다. 상기 공기 조화기는 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로부터 토출되는 냉매가 응축되는 응축기와, 상기 응축기를 통과한 냉매가 팽창되는 팽창기 및 상기 팽창기에서 팽창된 냉매가 증발되는 증발기를 포함한다.Generally, an air conditioner is a device for cooling or heating an indoor space. The air conditioner includes a compressor for compressing the refrigerant, a condenser for condensing the refrigerant discharged from the compressor, an expander for expanding the refrigerant passing through the condenser, and an evaporator for evaporating the refrigerant expanded in the expander.

터보 냉동기는 저압의 냉매를 흡입하여 고압의 냉매로 압축하는 압축기와, 응축기, 팽창밸브 및 증발기가 포함되어 냉동 사이클이 구동될 수 있다.The turbo chiller includes a compressor that sucks a low-pressure refrigerant and compresses the low-pressure refrigerant into high-pressure refrigerant, and a condenser, an expansion valve, and an evaporator so that the refrigeration cycle can be driven.

상기 터보 냉동기에는 원심식 터보 압축기(이하, 터보 압축기)가 구비된다. 상기 터보 압축기는 구동모터에서 발생되는 운동에너지를 정압으로 변환시키면서 가스를 고압 상태로 토출시키도록 작용하며, 구동모터의 구동력에 의하여 회전하여 냉매를 압축하는 하나 또는 그 이상의 임펠러, 디퓨저 및 상기 임펠러가 수용되는 하우징등이 포함될 수 있다.The turbo chiller includes a centrifugal turbocompressor (hereinafter referred to as a turbo compressor). The turbocompressor functions to discharge the gas to a high pressure state while converting kinetic energy generated from the driving motor into a static pressure. The turbo compressor includes one or more impellers, a diffuser, and the impeller, which rotate by the driving force of the driving motor to compress the refrigerant. A housing accommodated therein, and the like.

터보 냉동기 및 터보 압축기와 관련된 선행문헌은 아래와 같다.The prior literature related to turbo chillers and turbo compressors is as follows.

1. 선행문헌 1 : 출원번호 10-2012-0013095 (터보 냉동기), 출원일 : 2012년 02월 09일1. Prior art 1: application number 10-2012-0013095 (turbo refrigerator), filing date: February 09, 2012

2. 선행문헌 2 : 출원번호 10-2007-0006940 (고압 유체 분사식 용량 제어 장치를 구비하는 원심식압축기), 출원일 : 2007년 01월 23일2. Prior Art 2: Application No. 10-2007-0006940 (Centrifugal compressor equipped with a high-pressure fluid injection type capacity control device), filed on Jan. 23, 2007

종래의 터보 압축기에 의하면, 압축기 내부를 유동하는 냉매의 유속(압력) 변화에 의하여 유동 소음이 발생되는 현상이 나타났다. 즉, 압축기 내부로 흡입된 냉매는 임펠러를 통과하면서 유속이 증가하고, 이후 디퓨저를 통과하면서 유속이 감소함으로서 압력의 변화가 발생되고 이에 따라 소음이 발생되는 문제점이 있었다.According to the conventional turbo compressor, flow noise is generated due to a change in the flow rate (pressure) of the refrigerant flowing in the compressor. That is, the flow rate of the refrigerant sucked into the compressor increases while passing through the impeller, and thereafter, the flow rate decreases while passing through the diffuser, thereby causing a change in pressure and thus generating noise.

그리고, 발생되는 소음 또는 공기의 유동저항등에 의하여 에너지 손실이 발생되는 문제점이 있었다.Further, there is a problem that an energy loss occurs due to generated noise or flow resistance of air.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 압축기에서 발생되는 소음을 줄일 수 있는 터보 냉동기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a turbo refrigerator capable of reducing noise generated in a compressor.

본 발명의 실시예에 따른 터보 냉동기에는, 냉매를 압축하는 터보 압축기; 상기 터보 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기; 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압시키는 팽창장치; 상기 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발시키는 증발기; 및 상기 응축기에서 응축된 액 냉매를 상기 터보 압축기로 가이드 하는 액적 공급배관이 포함되며, 상기 터보 압축기에는, 냉매를 다단 압축하는 제 1 임펠러 및 제 2 임펠러; 및 상기 제 1 임펠러에서 압축된 냉매를 상기 제 2 임펠러로 가이드 하는 채널 유로를 형성하는 리턴 채널이 포함되며, 상기 액적 공급배관의 액 냉매는 상기 리턴 채널의 채널 유로로 공급되는 것을 특징으로 한다.A turbo refrigerator according to an embodiment of the present invention includes a turbo compressor for compressing a refrigerant; A condenser for condensing the refrigerant compressed in the turbo compressor; An expansion device for reducing the pressure of the refrigerant condensed in the condenser; An evaporator for evaporating the refrigerant decompressed in the expansion device; And a droplet supplying pipe for guiding the liquid refrigerant condensed in the condenser to the turbo compressor, wherein the turbo compressor includes: a first impeller and a second impeller for multi-stage compressing the refrigerant; And a return channel forming a channel flow path for guiding the refrigerant compressed by the first impeller to the second impeller, wherein the liquid refrigerant in the liquid supply pipe is supplied to the channel flow path of the return channel.

또한, 상기 터보 압축기에는, 상기 액적 공급배관의 냉매를 상기 채널 유로로 분사하는 다수의 노즐이 포함된다.In addition, the turbo compressor includes a plurality of nozzles for jetting the refrigerant of the droplet supply pipe to the channel channel.

또한, 상기 제 1 임펠러의 외측을 둘러싸며, 냉매 유로가 형성되는 제 1 임펠러 커버; 및 상기 리턴 채널에 구비되며, 상기 제 1 임펠러 커버의 냉매 유로로부터 액 냉매를 공급받는 제 1 채널 형성부가 더 포함된다.A first impeller cover surrounding the outside of the first impeller and having a refrigerant passage; And a first channel forming part provided on the return channel and receiving liquid refrigerant from the refrigerant channel of the first impeller cover.

또한, 상기 제 1 채널 형성부에는, 상기 다수의 노즐이 설치되는 노즐 장착부; 및 상기 제 1 임펠러 커버의 냉매 유로에 연통하며, 상기 제 1 임펠러 커버의 적어도 일부분이 결합되는 커버 결합부가 포함된다.The first channel forming unit may further include: a nozzle mounting unit having the plurality of nozzles installed therein; And a cover engaging portion communicating with the refrigerant passage of the first impeller cover, wherein at least a part of the first impeller cover is engaged.

또한, 상기 다수의 노즐은 상기 제 1 임펠러 커버의 냉매 유로의 일측에 위치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of nozzles are located at one side of the refrigerant channel of the first impeller cover.

또한, 상기 노즐 장착부에는, 상기 노즐을 지지하는 디스크; 및 상기 디스크에 결합되는 가스켓이 더 포함된다.The nozzle mounting portion may further include: a disk supporting the nozzle; And a gasket coupled to the disc.

또한, 상기 다수의 노즐은 스파이럴 형상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.Further, the plurality of nozzles are arranged in a spiral shape.

또한, 상기 제 1 채널 형성부의 중심으로부터 상기 다수의 노즐 중 일 노즐까지의 거리(R1)는, 상기 제 1 채널 형성부의 중심(C)으로부터 상기 다수의 노즐 중 타 노즐까지의 거리(R2)와 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.The distance R1 from the center of the first channel forming portion to one nozzle among the plurality of nozzles may be a distance R2 from a center C of the first channel forming portion to another nozzle among the plurality of nozzles And is formed differently.

또한, 상기 다수의 노즐은, 상기 제 1 채널 형성부의 중심을 가로 지르는 가로 중심선 및 상기 제 1 채널 형성부의 중심을 세로 지르는 세로 중심선에 의하여 구분되는 4개의 사분면에 위치되며, 각 사분면에 배치되는 다수의 노즐은 설정된 패턴으로, 상기 중심(C)으로부터의 거리가 변화되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The plurality of nozzles may be disposed in four quadrants divided by a center line crossing a center of the first channel forming portion and a center line longitudinally centering the first channel forming portion, And the nozzle is configured such that the distance from the center C is changed in a predetermined pattern.

또한, 상기 터보 압축기에는, 냉매 흡입구 및 상기 액적 공급배관이 연결되는 결합부가 형성되는 커버 하우징; 및 상기 커버 하우징의 결합부로부터 상기 제 1 임펠러 커버로 연장되는 연결배관이 더 포함된다.The turbocompressor may further include a cover housing having a coolant inlet and a coupling portion to which the liquid supply pipe is connected; And a connection pipe extending from the coupling portion of the cover housing to the first impeller cover.

또한, 상기 제 1 임펠러 커버에는, 상기 연결배관이 결합되는 배관 연결부가 포함되며, 상기 냉매 유로는 상기 배관 연결부에 연통되는 것을 특징으로 한다.The first impeller cover may include a pipe connection portion to which the connection pipe is coupled, and the refrigerant passage may communicate with the pipe connection portion.

또한, 상기 액적 공급배관은, 상기 응축기의 하부로부터 상기 커버 하우징으로 연장되는 것을 특징으로 한다.The liquid supply piping extends from the lower portion of the condenser to the cover housing.

또한, 상기 리턴 채널에는, 상기 제 1 임펠러에 결합되는 제 2 채널 형성부; 및 상기 제 1 채널 형성부에 결합되는 제 3 채널 형성부가 더 포함된다.The return channel may include a second channel forming part coupled to the first impeller; And a third channel forming part coupled to the first channel forming part.

또한, 상기 제 2 임펠러의 외측을 둘러싸도록 배치되는 제 2 임펠러 커버가 더 포함되며, 상기 제 3 채널 형성부는 상기 제 2 임펠러 커버의 일측에 결합되는 것을 특징으로 한다.The second impeller cover may further include a second impeller cover disposed to surround the second impeller, and the third channel forming unit may be coupled to one side of the second impeller cover.

이러한 본 발명에 의하면, 압축된 냉매의 유로에 냉매의 액적(droplet, spray)을 공급하여 소음 파형을 상쇄시킬 수 있으므로, 터보 압축기 또는 터보 냉동기에서 발생되는 소음을 감소할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, droplets and spray of the refrigerant can be supplied to the flow path of the compressed refrigerant to cancel the noise waveform, thereby reducing the noise generated in the turbo compressor or the turbo refrigerator.

특히, 2단 압축구조를 가지는 터보 압축기에 있어서, 냉매의 액적은 응축기로부터 1단 압축된 냉매의 유로상에, 즉 1단 압축된 냉매가 2단 압축을 위하여 유동하는 리턴 채널에 공급됨으로써, 압력 차이에 의하여 공급되는 액적의 압력을 높일 수 있다는 장점이 있다.In particular, in the turbo compressor having the two-stage compression structure, the liquid droplet of the refrigerant is supplied to the return channel from the condenser on the flow path of the refrigerant compressed in one stage, that is, the refrigerant compressed in one stage for the two- And the pressure of the droplet supplied by the difference can be increased.

또한, 터보 냉동기에는 냉매의 액적을 분사하기 위한 노즐이 더 포함되고, 상기 냉매의 액적은 상기 노즐을 통과함으로써 작은 입자크기를 형성할 수 있으므로, 냉매의 유동소음을 상쇄시키는 효과가 더 증대될 수 있다.In addition, the turbo chiller further includes a nozzle for injecting droplets of the refrigerant, and the droplet of the refrigerant can form a small particle size by passing through the nozzle, so that the effect of canceling the flow noise of the refrigerant can be further increased have.

또한, 응축기로부터 터보 압축기로 연장되는 인젝션 배관 및 상기 터보 압축기의 커버 하우징으로부터 리턴 채널로 연장되는 연결배관이 더 포함되어, 응축기에서 응축된 고압의 냉매 액적을 상기 리턴 채널로 분사할 수 있으므로, 간단한 구조에 의하여 냉매 액적의 공급이 가능하다는 효과가 있다.Further, it is possible to further include an injection pipe extending from the condenser to the turbo compressor and a connecting pipe extending from the cover housing of the turbo compressor to the return channel, so that the high-pressure refrigerant liquid condensed in the condenser can be injected into the return channel, It is possible to supply refrigerant droplets by the structure.

또한, 냉매 액적을 공급하는 노즐이 스파이럴(spiral) 형상을 가지도록 배치되어, 다양한 위상을 가지고 유동하는 압축기의 냉매 가스를 향하여 여러 위상의 냉매 액적을 공급할 수 있게 되므로, 소음저감 효과를 증대할 수 있다는 장점이 있다.In addition, since the nozzles for supplying the refrigerant droplets are arranged so as to have a spiral shape, the refrigerant droplets of various phases can be supplied toward the refrigerant gas flowing in various phases, and thus the noise reducing effect can be increased .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터보 냉동기의 구성을 보여주는 사이클 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 터보 냉동기의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 내부구성 일부를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 구성을 보여주는 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 채널 형성부의 구성을 보여주는 종단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 채널 형성부의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 노즐로부터 냉매 액적이 분사되는 모습을 보여주는 채널 형성부와 제 1 임펠러 커버의 결합구조에 관한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다수의 노즐이 스파이럴 형상으로 배치된 모습에 관한 도면이다.1 is a cycle diagram showing a configuration of a turbo refrigerator according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a configuration of a turbo refrigerator according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a portion of an internal configuration of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a configuration of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
5 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a part of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
7 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a channel forming portion of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
8 and 9 are cross-sectional views showing a part of the configuration of a channel forming portion of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a combined structure of a channel forming part and a first impeller cover showing a state in which a refrigerant droplet is injected from a nozzle according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a state in which a plurality of nozzles are arranged in a spiral shape according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It is to be understood, however, that the spirit of the invention is not limited to the embodiments shown and that those skilled in the art, upon reading and understanding the spirit of the invention, may easily suggest other embodiments within the scope of the same concept.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터보 냉동기의 구성을 보여주는 사이클 도면이다.1 is a cycle diagram showing a configuration of a turbo refrigerator according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터보 냉동기(10)에는, 냉매를 압축시키기 위한 압축기(100)와, 상기 압축기(100)에서 압축된 냉매를 응축시키기 위한 응축기(20)와, 상기 응축기(20)에서 응축된 냉매를 1차 감압하기 위한 제 1 팽창 밸브(30)와, 상기 제 1 팽창 밸브(30)에서 감압된 냉매 중 액상 냉매와 기상 냉매를 분리하기 위한 이코노마이저(40)와, 상기 이코너마이저(40)에서 분리된 액상 냉매를 2차 감압하는 제 2 팽창장치(50) 및 상기 제 2 팽창장치(50)에서 감압된 냉매를 증발하기 위한 증발기(60)가 포함된다. 1, a turbo chiller 10 according to an embodiment of the present invention includes a compressor 100 for compressing a refrigerant, a condenser 20 for condensing the refrigerant compressed in the compressor 100, A first expansion valve 30 for first reducing the refrigerant condensed in the condenser 20 and an economizer 40 for separating the liquid refrigerant and the gaseous refrigerant from the refrigerant depressurized by the first expansion valve 30, A second expansion device 50 for reducing the pressure of the liquid refrigerant separated from the economizer 40 and an evaporator 60 for evaporating the refrigerant decompressed in the second expansion device 50 .

상기 이코노마이저(40)에서 분리된 기상 냉매는 인젝션 배관(45)을 통하여 상기 압축기(100)로 유입된다. 상기 인젝션 배관(45)은 상기 이코노마이저(40)로부터 상기 압축기(100)의 일측으로 연장되며, 상기 인젝션 배관(45)의 냉매는 상기 압축기(100)의 내부에서, 1단 압축된 냉매와 혼합될 수 있다.The gaseous refrigerant separated from the economizer (40) flows into the compressor (100) through an injection pipe (45). The injection pipe 45 extends from the economizer 40 to one side of the compressor 100 and the refrigerant in the injection pipe 45 is mixed with the refrigerant compressed in one stage in the compressor 100 .

상기 압축기(100)에는, 원심식 터보 압축기(centrifugal turbo compressor)가 포함될 수 있다. 상기 압축기(100)의 입구측에는, 상기 증발기(60)에서 증발된 냉매의 흡입을 가이드 하는 흡입 배관(12)이 제공된다. 그리고, 상기 압축기(100)의 출구측에는, 상기 응축기(20)로 연장되는 토출 배관(14)이 제공된다. The compressor 100 may include a centrifugal turbo compressor. At the inlet side of the compressor 100, there is provided a suction pipe 12 for guiding the suction of the refrigerant evaporated in the evaporator 60. A discharge pipe 14 extending to the condenser 20 is provided at the outlet side of the compressor 100.

상기 응축기(20)에는 냉각수(W1)가 유입 및 토출되며, 상기 냉각수는 상기 응축기(20)를 통과하는 과정에서 냉매와 열교환 되어 가열된다. 그리고, 상기 증발기(60)에는 냉수(W2)가 유입 및 토출되며, 상기 냉수는 상기 증발기(60)를 통과하는 과정에서 냉매와 열교환 되어 냉각된다.The cooling water W1 is introduced into and discharged from the condenser 20 and the cooling water is heat-exchanged with the refrigerant in the process of passing through the condenser 20 to be heated. The cold water W2 is introduced into and discharged from the evaporator 60. The cold water is cooled by heat exchange with the refrigerant in the course of passing through the evaporator 60. [

상기 제 1 팽창장치(30) 또는 제 2 팽창장치(50)에는, 개도 조절이 가능한 전자 팽창밸브(Electronic Expansion Valve, EEV)가 포함될 수 있다. The first expansion device (30) or the second expansion device (50) may include an electronic expansion valve (EEV) capable of adjusting the opening degree.

상기 압축기(100)에는, 구동력을 발생시키는 모터(110) 및 상기 모터(110)의 구동력을 제 1,2 임펠러(141,143)로 전달하는 동력전달 부재(115) 및 상기 동력전달 부재(115)와 제 2 임펠러(143)를 연결하는 회전축(120)이 포함된다. 상기 회전축(120)의 회전에 의하여, 제 1 임펠러(141) 및 제 2 임펠러(143)가 함께 회전될 수 있다.The compressor 100 is provided with a motor 110 for generating driving force and a power transmitting member 115 for transmitting the driving force of the motor 110 to the first and second impellers 141 and 143 and the power transmitting member 115, And a rotating shaft 120 connecting the second impeller 143 is included. The first impeller 141 and the second impeller 143 may be rotated together by the rotation of the rotary shaft 120. [

상기 압축기(100)에는, 상기 흡입 배관(12)에 연통되는 냉매 흡입부(102, 도 3 참조) 및 상기 냉매 흡입부(102)의 일측에 제공되어 흡입 냉매의 유동을 가이드 하는 흡입 가이드 베인(106)이 더 포함된다.The compressor 100 is provided with a refrigerant suction port 102 (see FIG. 3) communicating with the suction pipe 12 and a suction guide vane (not shown) provided at one side of the refrigerant suction port 102 to guide the flow of the suction refrigerant 106).

상기 흡입 가이드 베인(106)을 통과한 냉매는 상기 제 1 임펠러(141)를 거치면서 1차 압축된다. 상기 압축기(100)에는, 상기 제 1 임펠러(141)를 통과한 1차 압축냉매를 상기 제 2 임펠러(143)측으로 가이드 하는 리턴 채널(160)이 더 포함된다. The refrigerant having passed through the suction guide vane 106 is primarily compressed through the first impeller 141. The compressor 100 further includes a return channel 160 for guiding the primary compressed refrigerant having passed through the first impeller 141 to the second impeller 143.

따라서, 상기 제 1 임펠러(141)에서 압축된 냉매는 상기 리턴 채널(160)을 경유하여, 상기 제 2 임펠러(143)로 유입될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 임펠러(143)에서 추가 압축된 냉매는 상기 토출 배관(14)을 통하여 상기 응축기(20)로 유입될 수 있다.Therefore, the refrigerant compressed by the first impeller 141 may be introduced into the second impeller 143 via the return channel 160. [ The refrigerant further compressed by the second impeller 143 may be introduced into the condenser 20 through the discharge pipe 14.

상기 터보 냉동기(10)에는, 상기 응축기(20)에서 응축된 냉매를 상기 압축기(100)로 공급하는 액적 공급배관(70)이 더 포함된다. 상기 액적 공급배관(70)을 통하여 공급되는 냉매는 응축된 상태로서, 액상(liquid)을 가질 수 있다. 그리고, 상기 액적 공급배관(70)을 통하여 공급되는 액적 냉매의 압력(P1)은 상기 리턴 채널(160)을 유동하는 1차 압축냉매의 압력(P2)보다 클 수 있다.The turbo chiller 10 further includes a droplet supply pipe 70 for supplying the refrigerant condensed in the condenser 20 to the compressor 100. The refrigerant supplied through the liquid supply pipe 70 is in a condensed state and may have a liquid. The pressure P1 of the liquid droplet refrigerant supplied through the liquid supply pipe 70 may be greater than the pressure P2 of the primary compressed refrigerant flowing through the return channel 160. [

따라서, 상기 P1과 P2의 압력 차이에 의하여, 상기 액적 공급배관(70)의 냉매는 상기 리턴 채널(160)로 용이하게 공급될 수 있다.Accordingly, the refrigerant in the liquid supply pipe 70 can be easily supplied to the return channel 160 due to the pressure difference between P1 and P2.

상기 액적 공급배관(70)은 상기 응축기(20)의 하부(22)로부터 상기 압축기(100)의 커버 하우징(150)으로 연장될 수 있다. 상기 하우징(150)은 상기 압축기(150)의 냉매 흡입측 외관을 형성한다. 상기 커버 하우징(150)에는, 상기 액적 공급배관(70)이 결합되는 결합부(130a)가 형성된다.The liquid supply piping 70 may extend from the lower portion 22 of the condenser 20 to the cover housing 150 of the compressor 100. The housing 150 forms the refrigerant suction side outer tube of the compressor 150. The cover housing 150 is formed with a coupling portion 130a to which the liquid supply pipe 70 is coupled.

상기 압축기(100)에서 압축된 고압의 기상 냉매는 상기 응축기(20)에서 응축되는 과정에서 액상으로 상변화 되며, 액상의 냉매는 상기 응축기(20)의 하부(22)로 모이게 된다. The high-pressure gaseous refrigerant compressed in the compressor 100 is phase-changed into a liquid phase during condensation in the condenser 20, and the liquid-phase refrigerant is collected in the lower portion 22 of the condenser 20.

그리고, 액상의 냉매는 상기 액적 공급배관(70)을 유동하며 상기 커버 하우징(130)을 통하여 상기 압축기(100)로 공급될 수 있다. 이와 같이, 상기 액적 공급배관(70)이 상기 응축기(20)의 하부(22)로부터 연장되므로, 액상 냉매가 상기 액적 공급배관(70)으로 용이하게 유입될 수 있다.The liquid refrigerant flows through the liquid supply pipe 70 and can be supplied to the compressor 100 through the cover housing 130. Since the liquid supply pipe 70 extends from the lower portion 22 of the condenser 20 as described above, the liquid coolant can be easily introduced into the liquid supply pipe 70.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 내부구성 일부를 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a portion of an internal configuration of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 압축기(100)에는, 냉매 토출구(104)가 형성되는 케이싱(101)과, 상기 케이싱(101)에 결합되며 냉매 흡입구(102)를 형성하는 커버 하우징(130)과, 상기 케이싱(101)에 구비되는 모터(110)와, 상기 모터(110)에 연결되는 모터 축(112) 및 상기 모터 축(112)에 연결되는 동력전달 부재(115)가 포함된다.3, the compressor 100 according to the embodiment of the present invention includes a casing 101 in which a refrigerant discharge port 104 is formed, a cover 101 that is coupled to the casing 101 and forms a refrigerant suction port 102, A motor 110 installed in the casing 101, a motor shaft 112 connected to the motor 110, and a power transmitting member 115 connected to the motor shaft 112, .

그리고, 상기 압축기(100)에는, 상기 케이싱(101)의 내부에 설치되며 상기 모터(110)의 구동력에 의하여 회전될 수 있는 회전축(120)이 더 포함된다. 상기 회전축(120)은 상기 동력전달 부재(115)에 연동한다. 즉, 상기 동력전달 부재(115)는 상기 모터(110)와 회전축(120)을 연결하여 상기 모터(110)의 구동력을 상기 회전축(120)에 전달하도록 구성되며, 하나 이상의 기어(gear)가 포함될 수 있다.The compressor 100 further includes a rotation shaft 120 installed inside the casing 101 and rotatable by a driving force of the motor 110. The rotating shaft 120 is interlocked with the power transmitting member 115. That is, the power transmitting member 115 is configured to transmit the driving force of the motor 110 to the rotating shaft 120 by connecting the motor 110 and the rotating shaft 120, and one or more gears are included .

상기 냉매 흡입구(102)는 상기 흡입 배관(12)에 연결되고, 상기 냉매 토출구(104)는 상기 토출 배관(14)에 연결될 수 있다. The refrigerant suction port 102 may be connected to the suction pipe 12 and the refrigerant discharge port 104 may be connected to the discharge pipe 14.

상기 압축기(100)에는, 상기 케이싱(101)의 내부에 위치되며 상기 회전축(120)에 의하여 회전 가능하게 연결되는 복수의 임펠러(141,143)가 더 포함된다. 상기 복수의 임펠러(141,143)에는, 상기 회전축(120)의 단부측에 결합되는 제 1 임펠러(141) 및 상기 회전축(120)의 대략 중앙부에 결합되는 제 2 임펠러(143)가 포함된다. 상기 제 1 임펠러(141)는 상기 냉매 흡입구(102)와 제 2 임펠러(143)의 사이에 위치될 수 있다. The compressor 100 further includes a plurality of impellers 141 and 143 positioned inside the casing 101 and rotatably connected to the rotating shaft 120. The plurality of impellers 141 and 143 includes a first impeller 141 coupled to an end of the rotary shaft 120 and a second impeller 143 coupled to a substantially central portion of the rotary shaft 120. The first impeller 141 may be positioned between the coolant inlet port 102 and the second impeller 143.

상기 냉매 흡입구(102)의 내측에는, 소정의 액츄에이터에 의하여 개도(회전 각도) 조절 가능한 흡입가이드 베인(106)이 제공된다. 상기 흡입가이드 베인(106)은 다수 개가 제공될 수 있으며, 냉매 가스를 회전시켜 압력 헤드를 변화시킴으로써 용량을 변화시킬 수 있다.Inside the refrigerant inlet 102, a suction guide vane 106 is provided which is adjustable in opening (rotation angle) by a predetermined actuator. A plurality of suction guide vanes 106 may be provided, and the capacity may be changed by rotating the refrigerant gas to change the pressure head.

상기 압축기(100)에는, 상기 복수의 임펠러(141,143)의 외측을 커버하는 복수의 임펠러 커버(150,170)가 포함된다. 상기 복수의 임펠러 커버(150,170)에는, 상기 제 1 임펠러(141)의 외측을 둘러싸도록 제공되는 제 1 임펠러 커버(150) 및 상기 제 2 임펠러(143)의 외측을 둘러싸도록 제공되는 제 2 임펠러 커버(170)가 포함된다.The compressor 100 includes a plurality of impeller covers 150 and 170 that cover the outside of the plurality of impellers 141 and 143. The plurality of impeller covers 150 and 170 include a first impeller cover 150 provided to surround the outside of the first impeller 141 and a second impeller cover 150 provided to surround the outside of the second impeller 143. [ (170).

상기 제 1 임펠러(141)와 제 1 임펠러 커버(150)의 사이에는, 냉매가 유동하는 냉매유로(이하, 제 1 냉매유로)가 형성된다. 그리고, 상기 제 1 임펠러(143)와 제 2 임펠러 커버(170)의 사이에는, 냉매가 유동하는 냉매유로(이하, 제 2 냉매유로)가 형성된다.Between the first impeller 141 and the first impeller cover 150, a refrigerant flow path through which the refrigerant flows (hereinafter referred to as a first refrigerant flow path) is formed. Between the first impeller 143 and the second impeller cover 170, a refrigerant passage through which the refrigerant flows (hereinafter referred to as a second refrigerant passage) is formed.

상기 제 1 임펠러(141)의 일측에는, 상기 제 1 임펠러(141)에서 압축된 냉매를 상기 제 2 임펠러(143)의 흡입측으로 가이드 하는 리턴 채널(160)이 제공된다.일례로, 상기 리턴 채널(160)은 상기 제 1 임펠러(141)의 반경방향 외측에 배치도리 수 있다.A return channel 160 is provided at one side of the first impeller 141 to guide the refrigerant compressed by the first impeller 141 to the suction side of the second impeller 143. For example, (160) may be disposed radially outward of the first impeller (141).

상세히, 상기 리턴 채널(160)에는, 상기 제 1 임펠러 커버(150)에 결합되는 제 1 채널 형성부(161)와, 상기 제 1 임펠러(141)에 결합되는 제 2 채널 형성부(165) 및 상기 제 1 채널 형성부(161)에 결합되는 제 3 채널 형성부(167)가 포함된다. 그리고, 상기 제 3 채널 형성부(167)는 상기 제 2 임펠러 커버(170)의 일측에 결합될 수 있다. In detail, the return channel 160 includes a first channel forming part 161 coupled to the first impeller cover 150, a second channel forming part 165 coupled to the first impeller 141, And a third channel forming unit 167 coupled to the first channel forming unit 161. The third channel forming part 167 may be coupled to one side of the second impeller cover 170.

상기 제 2 채널 형성부(165)는 상기 제 1 임펠러(141)와 함께 회전될 수 있으며, 상기 제 1 채널 형성부(161) 및 제 3 채널 형성부는 상기 제 1 임펠러 커버(150) 및 제 2 임펠러 커버(170)에 각각 고정 결합될 수 있다.The second channel forming part 165 may be rotated together with the first impeller 141 and the first channel forming part 161 and the third channel forming part may be connected to the first impeller cover 150 and second Can be fixedly coupled to the impeller cover 170, respectively.

상기 제 1 내지 제 3 채널 형성부(161)의 결합 구조에 의하여, 상기 제 1 임펠러(141)의 외측에는 ∩ 형상의 채널 유로(168)가 형성된다. 상기 채널 유로(168)는 상기 제 1 임펠러(141)의 토출측으로부터 상기 제 2 임펠러(143)의 흡입측으로 연장되다. 달리 말하면, 상기 채널 유로(168)의 일측 단부는 상기 제 1 임펠러(141)의 토출측에 위치되며, 타측 단부는 상기 제 2 임펠러(143)의 흡입측에 위치될 수 있다.The U-shaped channel flow path 168 is formed on the outer side of the first impeller 141 by the coupling structure of the first to third channel forming parts 161. The channel channel 168 extends from the discharge side of the first impeller 141 to the suction side of the second impeller 143. In other words, one end of the channel channel 168 may be located on the discharge side of the first impeller 141, and the other end may be located on the suction side of the second impeller 143.

상기 냉매 흡입구(102)에서 흡입된 냉매는 상기 흡입가이드 베인(106)을 경유하여 상기 제 1 임펠러(141)의 흡입측으로 흡입되어 1단 압축된다. 이 때, 냉매는 상기 제 1 임펠러(141)와 제 1 임펠러 커버(150)의 사이 공간으로 흡입될 수 있다.The refrigerant sucked from the refrigerant suction port 102 is sucked to the suction side of the first impeller 141 via the suction guide vane 106 and is one-stage compressed. At this time, the refrigerant can be sucked into the space between the first impeller 141 and the first impeller cover 150.

그리고, 상기 1단 압축된 냉매는 상기 리턴채널(160)에 의하여 형성된 채널 유로(168)를 경유햐여 상기 제 2 임펠러(143)의 흡입측으로 흡입되어 2단 압축된다. 이 때, 냉매는 상기 제 2 임펠러(143)와 제 2 임펠러 커버(170)의 사이 공간으로 흡입될 수 있다.The first-stage compressed refrigerant is sucked to the suction side of the second impeller 143 via the channel flow path 168 formed by the return channel 160 and is compressed in two stages. At this time, the refrigerant can be sucked into the space between the second impeller 143 and the second impeller cover 170.

그리고, 상기 제 2 임펠러(143)에서 압축된 냉매는 상기 냉매 토출구(104)를 통하여 상기 토출 배관(14)으로 유동할 수 있다.The refrigerant compressed by the second impeller 143 may flow to the discharge pipe 14 through the refrigerant discharge port 104.

상기 압축기(100)에는, 상기 압축기(100)의 선단에 배치되는 커버 하우징(130)이 포함된다. 상기 커버 하우징(130)은 상기 케이싱(101)의 전방에 결합되며, 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 전방을 차폐하도록 배치될 수 있다. The compressor 100 includes a cover housing 130 disposed at the front end of the compressor 100. The cover housing 130 is coupled to the front of the casing 101 and may be disposed to shield the front of the first impeller cover 150.

상기 압축기(100)에는, 상기 커버 하우징(130)으로부터 상기 제 1 임펠러 커버(150)로 연장되는 연결배관(135)이 더 포함된다. 상기 연결배관(135)은 상기 액적 공급배관(70)에 연결되며, 플렉서블한 재질로 구성될 수 있다. 이하에서는, 냉매 액적의 공급구조와 관련하여, 도면을 참조하여 설명한다.The compressor 100 further includes a connection pipe 135 extending from the cover housing 130 to the first impeller cover 150. The connection pipe 135 is connected to the droplet supply pipe 70 and may be made of a flexible material. Hereinafter, the supply structure of the refrigerant liquid will be described with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 구성을 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 구성을 보여주는 종단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 제 1 임펠러 커버의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.FIG. 4 is a view showing a configuration of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the configuration of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention, 6 is a cross-sectional view showing a partial structure of a first impeller cover of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기(100)의 제 1 임펠러 커버(150)는 제 1 임펠러(141)의 외측을 둘러싸도록 배치된다. 상기 제 1 임펠러 커버(150)에는, 상기 제 1 임펠러(141)측으로 냉매의 유입을 가이드 하는 유입공(150a)이 형성된다. 냉매는 상기 유입공(150)을 통하여 상기 제 1 임펠러(141)로 유입되며, 상기 제 1 임펠러(141)와 제 1 임펠러 커버(150)의 사이 공간을 유동하면서 압축될 수 있다.4 to 6, the first impeller cover 150 of the turbo compressor 100 according to the embodiment of the present invention is disposed so as to surround the outer side of the first impeller 141. The first impeller cover 150 has an inlet hole 150a for guiding the inflow of the refrigerant to the first impeller 141 side. The refrigerant flows into the first impeller 141 through the inflow hole 150 and can be compressed while flowing through the space between the first impeller 141 and the first impeller cover 150.

상기 제 1 임펠러 커버(150)에는, 상기 연결배관(135)이 결합되는 배관 연결부(153)가 형성된다. 상기 배관 연결부(153)는 상기 제 1 임펠러 커버(150)가 관통하여 형성되는 홀(hole)로서 이해된다.The first impeller cover 150 is formed with a pipe connection portion 153 to which the connection pipe 135 is coupled. The pipe connecting portion 153 is understood as a hole formed through the first impeller cover 150. [

그리고, 상기 제 1 임펠러 커버(150)에는, 상기 배관 연결부(153)를 통하여 공급되는 냉매 액적이 유동할 수 있는 냉매 유로(152)가 형성된다. 상기 냉매 유로(152)는 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 일면이 함몰되어 형성되며, 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 외주면을 따라 대략 스파이럴 형상으로 형성될 수 있다. 상기 스파이럴 형상은, 후술할 다수의 노즐(180)의 배치 형상에 대응될 수 있다.The first impeller cover 150 is formed with a refrigerant passage 152 through which the refrigerant liquid supplied through the pipe connecting portion 153 can flow. The refrigerant passage 152 may be formed in one side of the first impeller cover 150 and may have a spiral shape along the outer circumferential surface of the first impeller cover 150. The spiral shape may correspond to an arrangement shape of a plurality of nozzles 180 to be described later.

상기 배관 연결부(153)를 통하여 상기 제 1 임펠러 커버(150)측으로 유동한 냉매 액적은 상기 냉매 유로(152)를 따라 퍼질 수 있다.The refrigerant liquid that has flowed toward the first impeller cover 150 through the pipe connecting portion 153 may spread along the refrigerant flow path 152.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 채널 형성부의 구성을 보여주는 종단면도이고, 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 채널 형성부의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a channel forming part of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 8 and 9 are sectional views showing a part of a channel forming part of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기(100)의 제 1 채널 형성부(161)는 제 1 임펠러 커버(150)의 테두리부를 따라 결합되도록 제공될 수 있다.7 to 9, the first channel forming part 161 of the turbo compressor 100 according to the embodiment of the present invention may be provided to be coupled along the rim of the first impeller cover 150. [

상기 제 1 채널 형성부(161)에는, 대략 환형의 본체부(161a) 및 상기 본체부(161a)의 일면으로부터 함몰되어 형성되며 노즐(180)이 장착되는 노즐 장착부(162)가 포함된다.The first channel forming part 161 includes a substantially annular main body part 161a and a nozzle mounting part 162 which is recessed from one surface of the main body part 161a and on which the nozzle 180 is mounted.

상기 노즐 장착부(162)에는, 상기 노즐(180)이 수용되는 제 1 장착부(162a) 및 상기 제 1 장착부(162a)와 연통되며 디스크(193) 및 가스켓(195)이 설치되는 제 2 장착부(162b)가 포함된다. The nozzle mounting portion 162 is provided with a first mounting portion 162a in which the nozzle 180 is received and a second mounting portion 162b which is in communication with the first mounting portion 162a and in which the disk 193 and the gasket 195 are installed. ).

상기 노즐(180)은 상기 제 1 장착부(162a) 및 제 2 장착부(162b)의 내부에 배치될 수 있다. 상기 제 1 장착부(162a)는 상기 노즐(180)의 전방부의 직경에 대응하는 폭으로 형성되어 상기 노즐(180)의 외측을 지지하도록 구성된다.The nozzle 180 may be disposed inside the first mounting portion 162a and the second mounting portion 162b. The first mounting portion 162a is formed to have a width corresponding to the diameter of the front portion of the nozzle 180 to support the outside of the nozzle 180. [

그리고, 상기 제 2 장착부(162b)에는, 상기 노즐(180)의 후방부 및 상기 노즐(180)의 후방부를 둘러싸는 디스크(193)가 배치되도록 구성된다. 즉, 상기 디스크(193)는 상기 노즐(180)의 후방부 외측을 지지하며, 소정의 접촉 면적을 가지는 패드(pad)로 구성될 수 있다.A disk 193 surrounding the rear portion of the nozzle 180 and the rear portion of the nozzle 180 is disposed in the second mounting portion 162b. That is, the disc 193 supports the outside of the rear portion of the nozzle 180 and may be formed of a pad having a predetermined contact area.

그리고, 상기 가스켓(195)은 상기 디스크(193)의 일면에 밀착하여 제공되어, 상기 노즐(180)로부터 분사되는 냉매 액적이 상기 제 1 임펠러 커버(150)측으로 역류하는 것을 방지하는 실링 효과를 가진다.The gasket 195 is provided in close contact with one surface of the disk 193 and has a sealing effect for preventing a refrigerant droplet ejected from the nozzle 180 from flowing back to the first impeller cover 150 side .

상기 본체부(161a)에는, 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 선단부가 결합되는 커버 결합부(164)가 형성된다. 상기 커버 결합부(164)는 상기 본체부(161a)의 타면으로부터 함몰되어 형성되며, 상기 노즐 장착부(162)와 연통된다.The body portion 161a is formed with a cover engaging portion 164 to which a front end of the first impeller cover 150 is engaged. The cover engaging portion 164 is recessed from the other surface of the main body portion 161a and communicates with the nozzle attaching portion 162. [

다시 말하면, 상기 본체부(161a)는, 상기 노즐 장착부(162) 및 커버 결합부(164)에 의하여, 상기 본체부(161a)의 일면으로부터 타면을 향하여, 관통되도록 형성된다.In other words, the main body portion 161a is formed to penetrate from one surface of the main body portion 161a toward the other surface by the nozzle mounting portion 162 and the cover engaging portion 164.

상기 커버 결합부(164)의 일측에는, 상기 채널 형성부(161)와 제 1 임펠러 커버(150)의 결합 영역에 제공되는 오링(O-ring,191, 도 10 참조)이 설치될 수 있다. 상세히, 상기 채널 형성부(161)에는, 상기 오링이 설치되는 오링 장착부(163)가 형성된다. 상기 오링은, 상기 노즐(180)의 작동 과정에서 발생되는 압력에 의하여 상기 결합 영역에 존재하는 간극을 실링할 수 있다.An O-ring 191 (see FIG. 10) may be provided on one side of the cover coupling part 164 to provide a coupling area between the channel forming part 161 and the first impeller cover 150. In detail, the channel forming portion 161 is formed with an O-ring mounting portion 163 on which the O-ring is installed. The O-ring may seal a gap existing in the coupling region due to a pressure generated in the operation of the nozzle 180.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 노즐로부터 냉매 액적이 분사되는 모습을 보여주는 채널 형성부와 제 1 임펠러 커버의 결합구조에 관한 도면이다. 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 노즐의 작용에 관하여 설명한다.10 is a view showing a combined structure of a channel forming part and a first impeller cover showing a state in which a refrigerant droplet is injected from a nozzle according to an embodiment of the present invention. The operation of the nozzle according to the embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

상기 제 1 채널 형성부(161)에 노즐(180)이 설치된 상태에서, 상기 제 1 임펠러 커버(150)와 제 1 채널 형성부(161)가 결합되면, 상기 노즐(180)은 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 냉매 유로(152)에 연통될 수 있다. 즉, 상기 노즐(180)은 상기 냉매 유로(152)의 일측에 위치될 수 있다.When the first impeller cover 150 and the first channel forming portion 161 are coupled with the nozzle 180 in the first channel forming portion 161, And can communicate with the refrigerant passage 152 of the cover 150. [ That is, the nozzle 180 may be positioned at one side of the refrigerant passage 152.

상기 노즐(180)은 상기 냉매 유로(152)를 따라 서로 이격되어 다수 개가 제공되며, 다수의 노즐(180)은 스파이럴 형상(spiral) 형상을 가지도록 배치될 수 있다.The plurality of nozzles 180 may be spaced apart from one another along the refrigerant flow path 152, and the plurality of nozzles 180 may be arranged to have a spiral shape.

그리고, 상기 노즐(180)은 상기 디스크(193) 및 가스켓(193)에 의하여 고정될 수 있으며, 상기 노즐(180)의 선단부는 상기 채널 형성부(161)의 본체부(161a)의 내주면에 정렬될 수 있다. 그리고, 상기 노즐(180)의 선단부에는, 냉매가 분사되는 분사부(181)가 형성된다.The nozzle 180 may be fixed by the disk 193 and the gasket 193 and the tip of the nozzle 180 may be aligned with the inner circumferential surface of the main body portion 161a of the channel forming portion 161 . A spraying portion 181 for spraying the coolant is formed at the tip of the nozzle 180.

상기 액적 공급배관(70)을 통하여 상기 응축기(20)로부터 공급된 액상의 냉매는 상기 커버 하우징(130) 및 연결배관(135)을 경유하여, 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 냉매 유로(152)로 유입된다. The liquid refrigerant supplied from the condenser 20 through the liquid supply pipe 70 passes through the cover housing 130 and the connection pipe 135 and flows through the refrigerant passage 152 of the first impeller cover 150 ).

그리고, 상기 냉매 유로(152)의 냉매는 상기 노즐(180)로 유입되며, 상기 분사부(181)를 통하여 상기 제 1 채널 형성부(161)의 내측 공간으로 분사된다. The coolant in the coolant channel 152 flows into the nozzle 180 and is injected into the inner space of the first channel forming unit 161 through the jetting unit 181.

상기 제 1 채널 형성부(161)의 내측 공간은 상기 채널 유로(168)를 형성한다. 따라서, 냉매 액적은 상기 채널 유로(168)로 공급되어 상기 제 1 임펠러(141)에서 1단 압축되어 유동하는 가스 냉매와 작용할 수 있다. 이 과정에서, 가스 냉매에 의한 소음 파형이 상쇄될 수 있다. The inner space of the first channel forming portion 161 forms the channel channel 168. Accordingly, the refrigerant droplet can be supplied to the channel flow path 168 and act as a gas refrigerant flowing through the first impeller 141 while being compressed. In this process, the noise waveform due to the gas refrigerant can be canceled.

특히, 상기 다수의 노즐(180)은 상기 제 1 임펠러 커버(160) 또는 제 1 채널 형성부(161)를 따라 스파이럴 형상으로 설치되어, 다양한 위상을 가지는 소음원을 효과적으로 저감시킬 수 있다. 이하에서는, 다수의 노즐(180)의 배치와 관련하여, 도면을 참조하여 설명한다.Particularly, the plurality of nozzles 180 are installed in a spiral shape along the first impeller cover 160 or the first channel forming part 161, so that the noise sources having various phases can be effectively reduced. Hereinafter, the arrangement of the plurality of nozzles 180 will be described with reference to the drawings.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다수의 노즐이 스파이럴 형상으로 배치된 모습에 관한 도면이다. 11 is a view showing a state in which a plurality of nozzles are arranged in a spiral shape according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제 1 채널 형성부(161)에는, 다수의 노즐이 나선형 또는 스파이럴 형상(spiral shape)으로 배치된다. 이에 대응하여, 상기 제 1 임펠러 커버(150)의 냉매 유로(152)는 다수의 노즐과 연통될 수 있도록, 나선형 또는 스파이럴 형상을 가질 수 있다. Referring to FIG. 11, in the first channel forming part 161 according to the embodiment of the present invention, a plurality of nozzles are arranged in a spiral or spiral shape. Correspondingly, the refrigerant passage 152 of the first impeller cover 150 may have a spiral or spiral shape so as to communicate with a plurality of nozzles.

상기 스파이럴 형상은 상기 제 1 채널 형성부(161)의 중심(C)으로부터 상기 다수의 노즐(180)까지의 거리(R)가 서로 다르게 형성되는 것으로 이해된다. 여기서, 상기 제 1 채널 형성부(161)의 중심(C)은 상기 제 1 임펠러(141) 또는 제 2 임펠러(143)의 회전중심에 대응될 수 있다.It is understood that the spiral shape is formed such that the distance R from the center C of the first channel forming portion 161 to the plurality of nozzles 180 is different from each other. The center C of the first channel forming part 161 may correspond to the center of rotation of the first impeller 141 or the second impeller 143.

일례로, 상기 제 1 채널 형성부(161)의 중심(C)으로부터 상기 다수의 노즐(180) 중 일 노즐(180)까지의 거리(R1)는, 상기 제 1 채널 형성부(161)의 중심(C)으로부터 상기 다수의 노즐(180) 중 타 노즐(180)까지의 거리(R2)와 다르게 형성된다.The distance R1 from the center C of the first channel forming portion 161 to a nozzle 180 of the plurality of nozzles 180 is set to be equal to a distance R1 between the center of the first channel forming portion 161 (R2) from the nozzle (C) to the other nozzle (180) of the plurality of nozzles (180).

상세히, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 채널 형성부(161)의 중심(C)을 가로지르는 가로 중심선(ℓ1)과 세로지르는 세로 중심선(ℓ2)을 규정할 때, 상기 다수의 노즐(180)은 4개의 사분면에 각각 배치되는 것으로 이해된다.11, when defining the transverse centerline l1 and the longitudinal centerline l2 transverse to the center C of the first channel forming portion 161, the plurality of nozzles 180 are respectively arranged in four quadrants.

이 때, 각 사분면에 배치되는 다수의 노즐(180)은 설정된 패턴으로, 상기 중심(C)으로부터의 거리가 변화되도록 구성될 수 있다. At this time, the plurality of nozzles 180 disposed in each quadrant may be configured so that the distance from the center C is changed in a predetermined pattern.

상기 다수의 노즐(180)은 상기 제 1 채널 형성부(161)에 고정되어 상기 채널 유로(168)로 액적 냉매를 분사하게 된다. 그리고, 분사된 액적 냉매는 회전하는 제 1 임펠러(141) 및 제 3 채널 형성부(167)에 의하여, 상대적으로 회전 반경의 접선 방향으로 분사되는 효과를 가지게 된다.The plurality of nozzles 180 are fixed to the first channel forming part 161 to spray droplet coolant to the channel flow path 168. The droplet coolant injected by the first impeller 141 and the third channel forming unit 167 is rotated in the tangential direction of the rotation radius.

이 때, 상기 중심(C)으로부터 상기 일 노즐과 타 노즐의 거리가 각각 다르게 형성되므로, 상기 채널 유로(168)의 서로 다른 위치에 액적 냉매가 고르게 분사될 수 있다. At this time, since the distances between the one nozzle and the other nozzles are different from the center C, droplet coolant can be uniformly sprayed to different positions of the channel flow path 168.

즉, 상기 다수의 노즐(180)이 작동하는 과정에서, 액적 냉매가 매순간 서로 다른 위치(또는 위상)에 분사됨으로써, 상기 채널 유로(168)를 유동하는 가스 냉매의 다양한 소음 파형을 효과적으로 상쇄시킬 수 있게 된다.That is, in the course of the operation of the plurality of nozzles 180, the liquid droplet refrigerant is sprayed at different positions (or phases) every moment, thereby effectively canceling various noise waveforms of the gas refrigerant flowing through the channel flow path 168 .

결국, 상기 다수의 노즐(180)이 원형(circular)으로 배치되어, 채널 유로내의 일정한 위치에 액적 냉매가 분사되는 경우와 비교하여, 소음저감 효과가 증대될 수 있다는 장점이 있다.As a result, the plurality of nozzles 180 are arranged in a circular shape, which is advantageous in that the noise reduction effect can be enhanced as compared with the case where the droplet coolant is sprayed to a predetermined position in the channel flow path.

10 : 터보 냉동기 20 : 응축기
30 : 제 1 팽창장치 40 : 이코노마이저
50 : 제 2 팽창장치 60 : 증발기
70 : 액적 공급배관 100 : 압축기
101 : 케이싱 110 : 모터
115 : 동력전달 부재 120 : 회전축
130 : 커버 하우징 135 : 연결배관
141 : 제 1 임펠러 143 : 제 2 임펠러
150 : 제 1 임펠러 커버 152 : 냉매 유로
153 : 배관 연결부 160 : 리턴 채널
161 : 제 1 채널 형성부 162 : 노즐 장착부
163 : 오링 장착부 164 : 커버 결합부
170 : 제 2 임펠러 커버 180 : 노즐
181 : 분사부 193 : 디스크
195 : 가스켓
10: turbo chiller 20: condenser
30: first expansion device 40: economizer
50: second expansion device 60: evaporator
70: droplet supply pipe 100: compressor
101: casing 110: motor
115: Power transmission member 120:
130: Cover housing 135: Connection piping
141: first impeller 143: second impeller
150: first impeller cover 152: refrigerant passage
153: piping connection part 160: return channel
161: first channel forming section 162: nozzle mounting section
163: O-ring mounting portion 164: Cover-
170: second impeller cover 180: nozzle
181: ejection portion 193: disk
195: Gasket

Claims

A turbo compressor for compressing the refrigerant;
A condenser for condensing the refrigerant compressed in the turbo compressor;
An expansion device for reducing the pressure of the refrigerant condensed in the condenser;
An evaporator for evaporating the refrigerant decompressed in the expansion device; And
And a liquid supply pipe for guiding the liquid refrigerant condensed in the condenser to the turbo compressor,
In the turbo compressor,
A first impeller and a second impeller for multi-stage compressing the refrigerant; And
And a return channel forming a channel flow path for guiding the refrigerant compressed by the first impeller to the second impeller,
And the liquid refrigerant of the liquid supply pipe is supplied to the channel channel of the return channel.

The method according to claim 1,
In the turbo compressor,
And a plurality of nozzles for injecting the refrigerant of the liquid supply pipe into the channel flow path.

3. The method of claim 2,
A first impeller cover surrounding an outer side of the first impeller and having a refrigerant passage; And
And a first channel forming part provided on the return channel and supplied with liquid refrigerant from the refrigerant channel of the first impeller cover.

The method of claim 3,
In the first channel forming portion,
A nozzle mounting portion in which the plurality of nozzles are installed; And
And a cover engaging portion communicating with the refrigerant passage of the first impeller cover, wherein at least a portion of the first impeller cover is engaged.

5. The method of claim 4,
And the plurality of nozzles are located at one side of the refrigerant channel of the first impeller cover.

5. The method of claim 4,
In the nozzle mounting portion,
A disk for supporting the nozzle; And
And a gasket coupled to the disc.

The method of claim 3,
Wherein the plurality of nozzles are arranged in a spiral shape.

8. The method of claim 7,
The distance (R1) from the center of the first channel forming portion to one nozzle of the plurality of nozzles
Is formed different from a distance (R2) from a center (C) of the first channel forming portion to another nozzle among the plurality of nozzles.

8. The method of claim 7,
Wherein the plurality of nozzles comprises:
The first channel forming part and the second channel forming part are located in four quadrants separated by a center line crossing the center of the first channel forming part and a vertical center line perpendicular to the center of the first channel forming part,
Characterized in that the plurality of nozzles arranged in each quadrant are configured to vary the distance from the center (C) in a predetermined pattern,

The method of claim 3,
In the turbo compressor,
A cover housing having a refrigerant inlet port and a coupling section to which the liquid supply pipe is connected; And
Further comprising a connection pipe extending from an engagement portion of the cover housing to the first impeller cover.

11. The method of claim 10,
Wherein the first impeller cover includes a pipe connection portion to which the connection pipe is coupled, and the refrigerant channel communicates with the pipe connection portion.

11. The method of claim 10,
The droplet supplying pipe includes:
And extends from a lower portion of the condenser to the cover housing.

The method of claim 3,
In the return channel,
A second channel forming part coupled to the first impeller; And
And a third channel forming part coupled to the first channel forming part.

14. The method of claim 13,
Further comprising a second impeller cover disposed to surround an outer side of the second impeller, and the third channel forming part is coupled to one side of the second impeller cover.