KR20170122331A - 스크롤 압축기의 배압제어 수단 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단은, 메인프레임과, 상기 메인프레임의 내부에 형성되어 모터에 의하여 회전하는 구동축과, 상기 구동축과 연결되어 상기 구동축의 구동력에 의하여 선회운동을 하고, 나선형상의 선회랩을 구비하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 선회운동 시, 흡입실을 통해 흡입된 유체를 상기 선회랩과의 사이에서 압축하도록 압축실을 한정하고, 상기 선회랩과 대응하여 맞물리는 나선형상의 고정랩을 구비하는 고정스크롤과, 상기 압축실과 연통되어 압축된 가스를 토출실로 토출하는 토출부와, 상기 선회스크롤의 일측에 구비되는 배압실을 포함하는 스크롤 압축기에 구비되어, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤에 작용하는 배압력을 조절하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단에 있어서, 상기 토출실과 상기 배압실이 연통되는 공간에 구비되고, 일측에서 토출압력을 받아 이동함으로써, 상기 토출실으로부터 상기 배압실로 이동하는 유체의 량을 조절하는 밸브부재; 및 상기 흡입실에 구비되며, 일단이 상기 밸브부재의 타단에 연결되고, 상기 스크롤 압축기의 운전부하에 따라 변경되는 흡입압력 및 상기 토출압력에 의하여 이동하는 밸브부재에 의하여 조절되어, 팽창 및 수축하는 밸로우즈(Bellows)를 포함한다.

Description

스크롤 압축기의 배압제어 수단{An apparatus for back pressure control in scroll compressor}
본 발명은 배압을 제어하는 수단에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스크롤 압축기에 구비되어 압축기의 배압을 제어하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단에 관한 것이다.
일반적으로 스크롤 압축기는, 공조기 냉동기, 자동차의 에어컨 등에 구비되어 냉매가스를 압축하는 압축기이다. 스크롤 압축기는 고정스크롤과 회전스크롤이 구비되어 상기 고정스크롤과 회전스크롤의 사이에 압축실이 형성된다. 또한 스크롤 압축기에 유입된 냉매가스는 흡입실을 통해 흡입되며, 흡입된 냉매는 상기 고정스크롤과 회전스크롤의 사이에 형성되는 압축실로 이동되어, 회전스크롤의 회전에 의하여 냉매가스를 압축한다. 상기 압축실에서 압축된 냉매는 중앙의 토출부를 통하여 토출실로 고압가스를 내보낸다.
상기와 같은 스크롤 압축기는 토출실과 압축실의 배압이 적절하게 이루어지지 않아 운전압력비가 낮거나 높은 경우가 발생하여 효율저하 및 수명저하를 초래한다. 이러한 스크롤압축기의 배압을 조절하기 위한 스크롤압축기의 배압장치에 관한 특허로는 대한민국 공개특허 특2003-0044241로가 개시되어 있다.
하지만 종래의 스크롤 압축기의 배압제어 장치는 고정스크롤의 고정랩과 선회스크롤의 선회랩 사이의 틈새를 조절하여 유지되도록 하는 것으로, 저부하와 고부하에서도 같은 배압력으로 제어되어 소요 동력이 증가된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 흡입실의 압력 및 토출실의 압력에 대응하여 유량을 조절하여 배압력을 조정함으로써 스크롤 압축기의 소요동력을 절감하고, 스크롤 압축기의 효율을 향상시킨 스크롤 압축기의 배압제어수단을 제공하는 것에 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단은, 메인프레임과, 상기 메인프레임의 내부에 형성되어 모터에 의하여 회전하는 구동축과, 상기 구동축과 연결되어 상기 구동축의 구동력에 의하여 선회운동을 하고, 나선형상의 선회랩을 구비하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 선회운동 시, 흡입실을 통해 흡입된 유체를 상기 선회랩과의 사이에서 압축하도록 압축실을 한정하고, 상기 선회랩과 대응하여 맞물리는 나선형상의 고정랩을 구비하는 고정스크롤과, 상기 압축실과 연통되어 압축된 가스를 토출실로 토출하는 토출부와, 상기 선회스크롤의 일측에 구비되는 배압실을 포함하는 스크롤 압축기에 구비되어, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤에 작용하는 배압력을 조절하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단에 있어서, 상기 토출실과 상기 배압실이 연통되는 공간에 구비되고, 일측에서 토출압력을 받아 이동함으로써, 상기 토출실으로부터 상기 배압실로 이동하는 유체의 량을 조절하는 밸브부재; 및 상기 흡입실에 구비되며, 일단이 상기 밸브부재의 타단에 연결되고, 상기 스크롤 압축기의 운전부하에 따라 변경되는 흡입압력 및 상기 토출압력에 의하여 이동하는 밸브부재에 의하여 조절되어, 팽창 및 수축하는 밸로우즈(Bellows)를 포함한다.
여기서 상기 스크롤 압축기의 배압제어 수단은, 상기 흡입실에 구비되고, 상기 밸로우즈와 상기 밸브부재의 사이에 구비되어, 탄성 변형함으로써 상기 밸로우즈를 조절하는 제 1 탄성부재와, 상기 밸브부재의 일단에 구비되고, 탄성 변형함으로써 상기 밸브부재를 이동시키는 제 2 탄성부재를 더 포함 할 수 있다.
또한 상기 스크롤 압축기의 배압제어 수단은, 일단이 상기 토출실와 연통되고, 상기 고정스크롤에 형성되는 토출실유로와, 일단이 상기 토출실유로의 타단과 연결되고, 내측에 상기 밸브부재 및 상기 제 1탄성부재가 구비되며, 일측으로 배압실과 연통되는 배압실유로와, 일단이 상기 배압실유로의 타단과 연결되고 상기 밸로우즈 및 상기 제 2탄성부재가 구비되며, 일측으로 상기 흡입실과 연통되는 흡입실유로를 포함하는 유로부를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 배압실유로는, 상기 토출실측으로 점차 축소되도록 경사진 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 밸브부재는, 상기 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 로드부와, 상기 로드부의 일단에 연결되고, 볼형상으로 형성된 헤드부를 포함할 수 있다.
또한 상기 밸브부재는, 상기 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 로드부와, 일단이 상기 로드부의 일단에 연결되고, 타단으로 경사진 원기둥 형상으로 형성된 헤드부를 포함할 수 있다.
여기서 상기 로드부는, 타측에 외측둘레를 따라 형성된 홈이 더 형성되고, 상기 홈의 내측으로 구비되는 씰부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 유로부는, 상기 선회스크롤의 내부에 형성되어, 상기 배압실에 유입된 가스를 흡입실로 보내는 흡입실 연통공을 더 형성될 수 있다. 상기 흡입실 연통공은, 끝단이 확장된 확장부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단에 의하면, 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 밸브부재와, 흡입압력 및 밸브부재에 대응하여 조절되는 밸로우즈에 의하여, 토출실에서 배압실 내로 유입되는 냉매의 유량을 조절할 수 있다. 따라서 흡입실 및 토출실의 압력에 대응하여 배압력의 조절이 가능하다.
따라서 흡입실 및 토출실의 압력이 낮은 저부하 조건에서는 유량을 감소시켜 배압력이 낮도록 조절하며, 흡입실 및 토출실의 압력이 높은 고부하 조건에서는 유량을 증가시켜 배압력이 높도록 조절할 수 있다.
이를 통해 스크롤 압축기 압축기의 소요 동력이 저감될 수 있으며, 스크롤 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 배압제어 수단이 구비된 스크롤 압축기를 도시한 단면도,
도 2a는, 본 발명의 스크롤 압축기의 배압제어 수단의 제 1실시예로, 스크롤압축기의 고부하 상태에서의 모습을 개략적으로 도시한 단면도,
도 2b는, 도 2a 도시한 스크롤 압축기의 배압제어 수단의 스크롤 압축기의 저부하 상태에서의 모습을 개략적으로 도시한 단면도,
도 3a는, 본 발명의 스크롤 압축기의 배압제어 수단의 제 2실시예로, 스크롤압축기의 고부하 상태에서의 모습을 개략적으로 도시한 단면도,
도 3b는, 도 3a 도시한 스크롤 압축기의 배압제어 수단의 스크롤 압축기의 저부하 상태에서의 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 2b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)은, 냉매가스를 압축하는 스크롤 압축기(1)의 내부에 구비된다. 상기 스크롤 압축기(1)는 메인프레임(20), 구동축(30), 선회스크롤(40), 고정스크롤(60), 토출부(70) 및, 배압실(80)을 포함한다.
상기 구동축(30)은 상기 메인프레임(20)의 내부에 구비되어 모터에 의하여 회전한다.
상기 선회스크롤(40)은 상기 구동축(30)과 연결되어 상기 구동축(30)의 구동력에 의하여 선회운동을 한다. 또한 상기 선회스크롤(40)은 나선형상의 선회랩(41)을 구비한다.
상기 고정스크롤(60)은 상기 선회스크롤(40)과 대응하는 위치에 구비되어, 상기 선회스크롤(40)이 선회운동 시, 맞물리도록 구성된다. 상기 고정스크롤(60)은 상기 선회랩(41)과의 사이에 압축실(61)을 한정하도록 상기 선회랩(41)과 대응하여 맞물리는 나선형상의 고정랩(62)을 구비한다. 즉 흡입실(50)을 통해 흡입된 유체가 상기 선회랩(41)과 상기 고정랩(61) 사이의 상기 압축실(61)로 유입되고, 상기 선회랩(41)의 회전에 의하여 상기 압축실(61)의 공간이 줄어듬에 따라 압축된다.
상기 토출부(70)는 상기 압축실(61)과 연통되어 상기 압축실(61)에서 압축된 냉매가스가 토출실(71)로 토출되도록 한다.
상기 배압실(80)은 상기 선회스크롤(40)의 일측에 구비되어, 상기 배압실(80)의 압력에 의하여, 상기 선회스크롤(40) 및 상기 고정스크롤(60)에 작용하는 배압력이 조절될 수 있다.
상기 스크롤 압축기(1)는 베어링(Bearing), 슬라이딩 부시(Sliding bush) 및 급유시스템 등 냉매가스를 압축시키기 위한 다른 구성들을 더 포함할 수 있는 통상적으로 사용되는 스크롤 압축기로서, 추가 구성들이 더 구비될 수 있다. 다만 이는 본 발명의 요지와 무관하므로 여기서는 자세한 설명을 생략하도록 한다. 본 발명의 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)은 상기 메인프레임(20) 및 고정스크롤(60)에 구비된다.
상기 스크롤 압축기(1)의 배압제어 수단(10)은 밸브부재(300) 및 밸로우즈(200)를 포함한다. 또한 상기 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)은, 유로부(100), 제 1탄성부재(400)와제 2탄성부재(500)를 더 포함할 수 있다.
상기 유로부(100)는 상기 토출실(71)과, 흡입실(50) 및 배압실(80)과 연통되는 구간으로 압축된 냉매가스가 이동 가능한 통로로 형성된다. 상기 유로부(100)는 토출실유로(110), 배압실유로(120) 및 흡입실유로(130)를 포함한다. 또한 상기 유로부(100)는 흡입실 연통공(140)을 더 포함할 수 있다.
상기 토출실유로(110)는 일단이 상기 토출실(71)와 연통되고, 상기 고정스크롤(60)에 형성된다.
상기 배압실유로(120)는, 일단이 상기 토출실유로(110)의 타단 연결되고, 상기 메인프레임(10)에 형성되며, 일측으로 배압실(80)과 연통된다. 상기 배압실유로(120)는 상기 토출실(71) 측으로 점차 축소되도록 경사진 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 흡입실유로(130)는 일단이 상기 배압실유로(120)의 타단과 연결되고, 일측으로 상기 흡입실(50)과 연통된다. 부연하면, 상기 흡입실유로(130)는 상기 흡입실(50)의 단부에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 흡입실 연통공(140)은 상기 배압실(80)에 유입된 냉매가스를 흡입실(50)로 보내는 통로로, 상기 선회스크롤(40)의 내부에 형성된다. 즉 상기 흡입실 연통공(140)은 상기 선회스크롤(40)의 선회랩(41)의 팁(Tip)부와 연결되어 상기 배압실(80)에 유입된 가스를 흡입실(50)로 내보낸다. 상기 흡입실 연통공(140)은, 끝단이 확장된 확장부(141)를 더 포함할 수 있다. 상기 확장부(141)을 통하여 상기 냉매가스가 흡입실(50)로 원활하게 유입될 수 있다.
상기 밸로우즈(Bellows)(200)는, 압력에 대응하여 팽창 및 수축 가능한 것으로, 상기 흡입실유로(130)의 일단 내측에 구비된다. 즉 상기 밸로우즈(200)는 상기 흡입실(50)에 구비되어, 상기 스크롤 압축기(1)의 운전부하에 따라 변경되는 흡입압력에 대응하여 크기가 팽창 및 수축되어 조절된다. 부연하면, 상기 밸로우즈(200)는, 일단이 후술(後述) 할 밸브부재(300)와 연결되어 상기 밸브부재(300)가 상기 토출실(71)의 압력을 받아 이동함으로써, 팽창 및 수축되어 조절될 수 있다.
상기 밸브부재(300)는 상기 토출실(71)과 상기 배압실(80)이 연통되는 공간에 구비된다. 또한 상기 밸브부재(300)는 일측에서 토출압력을 받아 이동함으로써, 상기 토출실(71)로부터 상기 배압실(80)로 이동하는 유체의 량을 조절할 수 있다. 이를 위하여 상기 밸브부재(300)는, 로드부(310)와 헤드부(320)를 포함할 수 있다.
상기 로드부(310)는, 상기 배압실유로(120)와 상기 흡입실유로(130)의 내측에 구비된다. 상기 로드부(310)는 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하며, 타단이 상기 밸로우즈(200)와 연결되어, 상기 토출압력에 의하여 이동함으로써 상기 밸로우즈(200)의 팽창 및 수축을 조절한다. 그리고, 상기 로드부(310)는 슬라이딩 이동을 통하여 상기 토출실(71)에서 상기 배압실(80)로 공급하는 냉매가스의 유량을 조절할 수 있다. 즉 상기 로드부(310)는, 슬라이딩 이동하여 상기 토출실(71)과 상기 배압실(80)이 연통되는 입구의 개폐범위를 조절 할 수 있으며, 상기 배압실(80)과 연통되는 입구의 개폐 범위를 조절함으로써 상기 배압실(80)로 공급하는 냉매가스의 유량이 조절 될 수 있다.
한편, 상기 로드부(310)는 홈(310h)이 더 형성될 수 있으며, 씰부재(311)을 더 포함할 수 있다.
상기 홈(310h)은 상기 로드부(310)의 타측에 형성되며, 상기 로드부(310)의 외축둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하다.
상기 씰(Seal)부재(311)는 상기 홈(310h)의 내측에 구비되며, 상기 씰부재(311)를 구비함으로써 밀봉력을 향상시킨다.
상기 헤드부(320)는 상기 로드부(310)의 일단에 연결되는 상기 로드부(310)의 단부로, 볼(ball)형상으로 형성된다. 상기 볼 형상의 헤드부(320)에 의하여, 볼 형상의 단부의 양측으로 상기 배압실 유로(120)에 오리피스(Orifice)를 형성할 수 있다.
상기 제 1 탄성부재(400)는, 탄성력을 가지는 탄성체로서, 상기 흡입실(50)에 구비된다. 또한 상기 제 1 탄성부재(400)는 일단이 상기 밸로우즈(200)와 결합되고, 타단이 상기 밸브부재(300)와 결합되어 탄성변형한다. 즉 상기 제 1탄성부재(400)는 상기 흡입실유로(130)에 구비되고 상기 밸로우즈(200)와 상기 밸브부재(300)사이에 구비되어, 탄성변형 함으로써 상기 밸로우즈(200)의 수축을 조절한다. 부연하면, 상기 제 1 탄성부재(400)는 탄성 변형하여, 상기 벨로우즈(200)를 상기 흡입실(50)의 일측으로 밀착해주는 역할을 한다.
상기 제 2탄성부재(500)는 탄성력을 가지는 탄성체로서, 상기 밸브부재(300)의 일단에 구비된다. 부연하면, 상기 제 2탄성부재(500)는 상기 헤드부(320,340)의 단부에 결합되어, 상기 로드부(310,330)의 슬라이딩 이동에 대응하여 탄성변형 가능하다. 즉 상기 제 2탄성부재(500)는, 상기 토출압력에 따라 상기 밸브부재(300)의 슬라이딩 이동에 대응하여 탄성 변형함으로써, 상기 밸브부재(300)의 타단을 상기 밸로우즈(200)측으로 밀착해주는 역할을 한다.
이하에서는, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 상기 스크롤 압축기(1)의 운동부하에 따른 구동을 설명한다. 도 2a를 참조하면, 상기 흡입실(50)의 흡입압력과 상기 토출실(71)의 토출압력이 높은 고부하에서, 상기 토출실(71)의 높은 토출압력에 의하여 상기 밸브부재(300)가 타측방향(도 2a의 좌측)으로 슬라이딩 이동한다. 또한 상기 밸브부재(300)의 슬라이딩 이동과, 상기 흡입실(50)의 높은 흡입압력에 의하여 상기 밸로우즈(200)가 수축하여 타측(도 2a의 좌측)으로 밀착된다. 즉 상기 밸브부재(300)가 슬라이딩 이동하고, 상기 밸로우즈(200)가 수축함에 따라, 상기 배압실(80)과 연통되는 입구의 개폐되는 범위가 커지도록 조절되어 상기 배압실(80)에 공급되는 유량을 증가시켜 배압력을 높아지도록 조절할 수 있다.
반대로, 도 2b를 참조하면, 상기 흡입실(50)의 흡입압력과 상기 토출실(71)의 토출압력이 낮은 저부하에서, 상기 토출실(71)의 낮은 토출압력에 의하여 상기 밸브부재(300)가 일측방향(도 2b의 우측)으로 슬라이딩 이동한다. 또한 상기 밸브부재(300)가 일측방향(도 2a의 우측)으로 슬라이딩 이동하고, 상기 흡입실(50)의 낮은 흡입압력에 의하여 상기 밸로우즈(200)가 팽창하여 일측(도 2a의 우측)으로 확장된다. 즉 상기 밸브부재(300)가 슬라이딩 이동하고, 상기 밸로우즈(200)가 팽창함에 따라, 상기 배압실(80)과 연통되는 입구의 개폐되는 범위가 작아지도록 조절되어 상기 배압실(80)에 공급되는 유량을 감소시켜 배압력을 높아지도록 조절할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)을 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명하도록 한다. 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)을 도시한 단면도들이다. 여기서 도 1 내지 도 2b에 나타낸 동일한 참조번호는 동일한 구성 및 작용을 하는 동일부재이므로, 반복적인 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 제 2실시예에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)의 상기 밸브부재(300)는 상기 토출실(71)과 상기 배압실(80)이 연통되는 공간에 구비된다. 또한 상기 밸브부재(300)는 일측에서 토출압력을 받아 이동함으로써, 상기 토출실(71)로부터 상기 배압실(80)로 이동하는 유체의 량을 조절할 수 있다. 이를 위하여 상기 밸브부재(300)는, 로드부(320)와 헤드부(340)를 포함할 수 있다.
상기 로드부(330)는, 상기 배압실유로(120)와 상기 흡입실유로(130)의 내측에 구비된다. 상기 로드부(330)는 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하며 타단이 상기 밸로우즈(200)와 연결되어, 상기 토출압력에 의하여 이동함으로써 상기 밸로우즈(200)의 팽창 및 수축을 조절한다. 그리고, 상기 로드부(330)는 슬라이딩 이동을 통하여 상기 토출실(71)에서 상기 배압실(80)로 공급하는 냉매가스의 유량을 조절할 수 있다. 즉 상기 로드부(330)는, 슬라이딩 이동하여 상기 토출실(71)과 상기 배압실(80)이 연통되는 입구의 개폐범위를 조절 할 수 있으며, 상기 배압실(80)과 연통되는 입구의 개폐 범위를 조절함으로써 상기 배압실(80)로 공급하는 냉매가스의 유량이 조절 될 수 있다.
한편, 상기 로드부(330)는 홈(330h)이 더 형성될 수 있으며, 씰부재(331)을 더 포함할 수 있다.
상기 홈(330h)은 상기 로드부(330)의 타측에 형성되며, 상기 로드부(330)의 외축둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하다.
상기 씰(Seal)부재(331)는 상기 홈(330h)의 내측에 구비되며, 상기 씰부재(331)를 구비함으로써 밀봉력을 향상시킨다.
상기 헤드부(340)는 일단이 상기 로드부(330)의 일단에 연결된다. 즉 상기 로드부(330)의 단부로, 타단으로 경사진 원기둥 형상으로 형성된다. 상기 타단으로 경사진 원기둥 형상의 헤드부(340)에 의하여, 상기 헤드부(340)의 양측으로 상기 배압실유로(120)에 오리피스(Orifice)를 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 스크롤 압축기의 배압제어 수단(10)에 의하면, 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 밸브부재(300)와, 흡입압력 및 밸브부재(300)에 대응하여 조절되는 밸로우즈(200)에 의하여, 토출실(71)에서 배압실(80) 내로 유입되는 냉매의 유량을 조절할 수 있다. 따라서 흡입실(50)과 토출실(71)의 압력에 대응하여 배압력의 조절이 가능하다.
따라서 흡입실(50) 및 토출실(71)의 압력이 낮은 저부하 조건에서는 유량을 감소시켜 배압력이 낮도록 조절하며, 흡입실(50) 및 토출실(71)의 압력이 높은 고부하 조건에서는 유량을 증가시켜 배압력이 높도록 조절할 수 있다.
이를 통해 스크롤 압축기(1)의 소요 동력이 저감될 수 있으며, 스크롤 압축기(1)의 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1 : 스크롤 압축기 10 : 스크롤 압축기의 배압제어 수단
20 : 메인프레임 30 : 구동축
40 : 선회스크롤 41 : 선회랩
50 : 흡입실 60 : 고정스크롤
61 : 압축실 62 : 고정랩
70 : 토출부 71 : 토출실
80 : 배압실 100 : 유로부
110 : 토출실유로 120 : 배압실유로
130 : 흡입실유로 140 : 흡입실 연통공
141 : 확장부 200 : 밸로우즈
300 : 밸브부재 310,330 : 로드부
310h, 330h: 홈 ` 311, 331 : 씰부재
320,340 : 헤드부 400 : 제 1탄성부재
500 : 제 2탄성부재

Claims (9)

  1. 메인프레임과, 상기 메인프레임의 내부에 형성되어 모터에 의하여 회전하는 구동축과, 상기 구동축과 연결되어 상기 구동축의 구동력에 의하여 선회운동을 하고, 나선형상의 선회랩을 구비하는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 선회운동 시, 흡입실을 통해 흡입된 유체를 상기 선회랩과의 사이에서 압축하도록 압축실을 한정하고, 상기 선회랩과 대응하여 맞물리는 나선형상의 고정랩을 구비하는 고정스크롤과, 상기 압축실과 연통되어 압축된 가스를 토출실로 토출하는 토출부와, 상기 선회스크롤의 일측에 구비되는 배압실을 포함하는 스크롤 압축기에 구비되어, 상기 선회스크롤 및 상기 고정스크롤에 작용하는 배압력을 조절하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단에 있어서,
    상기 토출실과 상기 배압실이 연통되는 공간에 구비되고, 일측에서 토출압력을 받아 이동함으로써, 상기 토출실으로부터 상기 배압실로 이동하는 유체의 량을 조절하는 밸브부재; 및
    상기 흡입실에 구비되며, 일단이 상기 밸브부재의 타단에 연결되고, 상기 스크롤 압축기의 운전부하에 따라 변경되는 흡입압력 및 상기 토출압력에 의하여 이동하는 밸브부재에 의하여 조절되어, 팽창 및 수축하는 밸로우즈(Bellows)를 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입실에 구비되고, 상기 밸로우즈와 상기 밸브부재의 사이에 구비되어, 탄성 변형함으로써 상기 밸로우즈를 조절하는 제 1 탄성부재와,
    상기 밸브부재의 일단에 구비되고, 탄성 변형함으로써 상기 밸브부재를 이동시키는 제 2 탄성부재를 더 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  3. 청구항 2에 있어서,
    일단이 상기 토출실와 연통되고, 상기 고정스크롤에 형성되는 토출실유로와,
    일단이 상기 토출실유로의 타단과 연결되고, 내측에 상기 밸브부재 및 상기 제 1탄성부재가 구비되며, 일측으로 배압실과 연통되는 배압실유로와,
    일단이 상기 배압실유로의 타단과 연결되고 상기 밸로우즈 및 상기 제 2탄성부재가 구비되며, 일측으로 상기 흡입실과 연통되는 흡입실유로를 포함하는 유로부를 더 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 배압실유로는,
    상기 토출실측으로 점차 축소되도록 경사진 형상으로 형성되는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브부재는,
    상기 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 로드부와,
    상기 로드부의 일단에 연결되고, 볼형상으로 형성된 헤드부를 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브부재는,
    상기 토출압력에 대응하여 슬라이딩 이동하는 로드부와,
    일단이 상기 로드부의 일단에 연결되고, 타단으로 경사진 원기둥 형상으로 형성된 헤드부를 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  7. 청구항 5 및 청구항 6중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로드부는,
    타측에 외측둘레를 따라 형성된 홈이 더 형성되고,
    상기 홈의 내측으로 구비되는 씰부재를 더 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 유로부는,
    상기 선회스크롤의 내부에 형성되어, 상기 배압실에 유입된 가스를 흡입실로 보내는 흡입실 연통공을 더 형성하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 흡입실 연통공은,
    끝단이 확장된 확장부를 더 포함하는 스크롤 압축기의 배압제어 수단.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100284851B1 (ko) * 1999-01-11 2001-03-15 구자홍 스크롤 압축기의 과압축 방지장치
KR101128756B1 (ko) * 2008-12-24 2012-03-23 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 스크롤형 압축기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100284851B1 (ko) * 1999-01-11 2001-03-15 구자홍 스크롤 압축기의 과압축 방지장치
KR101128756B1 (ko) * 2008-12-24 2012-03-23 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 스크롤형 압축기

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