KR20180005928A - Compressing device - Google Patents

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Abstract

According to one aspect of the present invention, provided is a compression device, comprising: a main driving shaft; a bull gear connected to the main driving shaft; a first pinion gear and a second pinion gear each engaged with the bull gear; a gear housing for accommodating the bull gear, the first pinion gear, and the second pinion gear; a first impeller driving shaft connected to the first pinion gear; a second impeller driving shaft connected to the second pinion gear; a first impeller connected to the first impeller driving shaft; a second impeller connected to the second impeller driving shaft; a first scroll housing for accommodating the first impeller, installed on the gear housing, and forming a first space between the first scroll housing and the gear housing in a direction parallel to an axial direction of the main driving shaft; and a second scroll housing for accommodating the second impeller, installed on the gear housing to be adjacent to the first scroll housing, and having a part located in the first space. Efficiency can be improved.

Description

압축 장치{Compressing device}[0001] COMPRESSING DEVICE [0002]

본 발명은 압축 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compression device.

공기, 가스, 스팀 등의 유체를 압축하는 압축기는 다양한 분야에서 사용되고 있고, 그 종류도 여러 종류가 있다. BACKGROUND ART Compressors for compressing fluids such as air, gas and steam are used in various fields, and there are various kinds of compressors.

일반적으로 압축기는 용적형과 터보형으로 구분할 수 있는데, 구체적으로는 왕복동 압축기, 로터리 스크류 압축기, 터보 압축기, 다이어프램 압축기, 로터리 슬라이딩 베인 압축기 등으로 분류할 수 있다. Generally, compressors can be classified into a volume type and a turbo type. Specifically, the compressor can be classified into a reciprocating compressor, a rotary screw compressor, a turbo compressor, a diaphragm compressor, and a rotary sliding vane compressor.

그러한 압축기는 단독으로 사용될 수 있지만, 설계자의 필요에 따라 여러 개의 압축기가 배치되어 다단의 시스템을 구성할 수 있으며, 다단의 시스템을 구성할 경우 더 큰 압축비를 구현할 수 있다.Such a compressor can be used alone, but a plurality of compressors may be arranged according to the needs of a designer to form a multi-stage system, and a larger compression ratio can be realized when a multi-stage system is configured.

한편, 공개특허공보 1997-0021766호에서는 기어 박스와 스크롤들을 별개로 제조한 후, 기어 박스에는 기어열을 수용하고 스크롤에는 임펠러를 수용하는 터보 압축기 기술이 개시되어 있다. On the other hand, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1997-0021766 discloses a turbocompressor technology in which gear boxes and scrolls are manufactured separately and then the gear box receives gear trains and the scroll receives impellers.

본 발명의 일 측면에 따르면, 효율을 향상시킬 수 있는 압축 장치를 구현하는 것을 주된 과제로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a compression device capable of improving efficiency.

본 발명의 일 측면에 따르면, 메인 구동축;과, 상기 메인 구동축에 연결된 불 기어;와, 각각 상기 불 기어에 치합하는 제1 피니언 기어와 제2 피니언 기어;와, 상기 불 기어, 상기 제1 피니언 기어, 상기 제2 피니언 기어를 수용하는 기어 하우징;과, 상기 제1 피니언 기어에 연결되는 제1 임펠러 구동축;과, 상기 제2 피니언 기어에 연결되는 제2 임펠러 구동축;과, 상기 제1 임펠러 구동축에 연결되는 제1 임펠러;와, 상기 제2 임펠러 구동축에 연결되는 제2 임펠러;와, 상기 제1 임펠러를 수용하며, 상기 기어 하우징에 설치되며, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 상기 기어 하우징과의 사이에 제1 공간이 형성되는 제1 스크롤 하우징;과, 상기 제2 임펠러를 수용하고, 상기 제1 스크롤 하우징에 이웃하도록 상기 기어 하우징에 설치되며, 상기 제1 공간에 일부가 위치하는 제2 스크롤 하우징;을 포함하는 압축 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission comprising a main drive shaft, a bull gear connected to the main drive shaft, a first pinion gear and a second pinion gear meshing with the bull gear, A first impeller drive shaft connected to the first pinion gear; a second impeller drive shaft connected to the second pinion gear; and a second impeller drive shaft connected to the first impeller drive shaft, A second impeller which is connected to the second impeller driving shaft; a second impeller which is provided in the gear housing and receives the first impeller, A first scroll housing in which a first space is formed between the first housing and the gear housing, a first scroll housing in which a first space is formed between the first housing and the gear housing, And a second scroll housing in which a part of the second scroll housing is located.

여기서, 상기 제1 임펠러 구동축의 축 방향을 따라 상기 제1 임펠러와 상기 제1 피니언 기어 사이의 거리는, 상기 제2 임펠러 구동축의 축 방향을 따라 상기 제2 임펠러와 상기 제2 피니언 기어 사이의 거리보다 더 클 수 있다.Here, the distance between the first impeller and the first pinion gear along the axial direction of the first impeller driving shaft is greater than the distance between the second impeller and the second pinion gear along the axial direction of the second impeller driving shaft It can be bigger.

여기서, 상기 기어 하우징은 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 돌출된 스크롤 설치부를 포함하고, 상기 스크롤 설치부에는 상기 제1 스크롤 하우징이 설치될 수 있다.Here, the gear housing may include a scroll mounting portion protruding in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft, and the first scroll housing may be installed in the scroll mounting portion.

여기서, 상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징은, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 볼 때, 서로 일부가 겹치도록 설치될 수 있다.Here, the first scroll housing and the second scroll housing may be partially overlapped with each other when viewed in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft.

여기서, 상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징 중 적어도 하나는 오버헝(Overhung) 형식의 스크롤 하우징일 수 있다.At least one of the first scroll housing and the second scroll housing may be an overhung scroll housing.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 적어도 두개의 임펠러;와, 상기 각각의 임펠러를 구동하는 임펠러 구동축들;과, 상기 임펠러 구동축들로 동력을 전달하는 기어열;과, 상기 기어열을 구동하는 메인 구동축;과, 상기 기어열을 수용하는 기어 하우징;과, 상기 각각의 임펠러를 수용하며, 상기 기어 하우징에 설치된 스크롤 하우징;을 포함하고, 상기 스크롤 하우징은, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 상기 기어 하우징과의 사이에 제1 공간이 형성된 제1 스크롤 하우징;과, 상기 제1 스크롤 하우징에 이웃하도록 설치되며 상기 제1 공간에 일부가 위치하는 제2 스크롤 하우징을 포함하는 압축 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a motorcycle including at least two impellers, impeller drive shafts driving the respective impellers, gear trains transmitting power to the impeller drive shafts, And a scroll housing installed in the gear housing, the scroll housing including a plurality of impeller elements, each of the impeller elements being disposed in parallel with an axial direction of the main drive shaft, A first scroll housing having a first space formed between the first scroll housing and the gear housing in a direction of the first scroll housing, and a second scroll housing disposed adjacent to the first scroll housing and partially located in the first space, to provide.

여기서, 상기 기어열은, 상기 메인 구동축에 연결된 불 기어;와, 각각 상기 불 기어에 치합하는 복수개의 피니언 기어를 포함할 수 있다.Here, the gear train may include a bull gear connected to the main drive shaft, and a plurality of pinion gears meshing with the bull gear, respectively.

여기서, 상기 기어 하우징은 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 돌출된 스크롤 설치부를 포함하고, 상기 스크롤 설치부에는 상기 제1 스크롤 하우징이 설치될 수 있다.Here, the gear housing may include a scroll mounting portion protruding in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft, and the first scroll housing may be installed in the scroll mounting portion.

여기서, 상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징은, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 볼 때, 서로 일부가 겹치도록 설치될 수 있다.Here, the first scroll housing and the second scroll housing may be partially overlapped with each other when viewed in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft.

여기서, 상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징 중 적어도 하나는 오버헝 형식의 스크롤 하우징일 수 있다. At least one of the first scroll housing and the second scroll housing may be an overhang type scroll housing.

본 발명의 일 측면에 따르면, 압축 장치의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to an aspect of the present invention, the efficiency of the compression device can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 장치의 외형을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 압축 장치를 선 Ⅱ-Ⅱ을 따라 잘라 도시한 개략적인 단면도이다.
도 3은 비교예로서, 일반적인 압축 장치의 외형을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 압축 장치를 선 Ⅳ-Ⅳ을 따라 잘라 도시한 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic perspective view showing the outline of a compression apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of the compression apparatus shown in Fig. 1 taken along line II-II.
3 is a schematic perspective view showing a contour of a general compression device as a comparative example.
4 is a schematic cross-sectional view cut along the line IV-IV of the compression apparatus shown in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, the same reference numerals are used for constituent elements having substantially the same configuration, and redundant description is omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 장치의 외형을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 압축 장치를 선 Ⅱ-Ⅱ을 따라 잘라 도시한 개략적인 단면도이다. FIG. 1 is a schematic perspective view showing the outer shape of a compression apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view cut along the line II-II of the compression apparatus shown in FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 압축 장치(100)는, 메인 구동축(110), 기어열(120), 기어 하우징(130), 임펠러 구동축(140), 임펠러(150), 스크롤 하우징(160)을 포함한다.1 and 2, the compressor 100 includes a main drive shaft 110, a gear train 120, a gear housing 130, an impeller drive shaft 140, an impeller 150, a scroll housing (not shown) 160).

메인 구동축(110)은 기어열(120)을 구동하는 기능을 수행하는데, 터빈 장치(미도시), 모터(미도시)의 축, 감속기(미도시)의 축 등에 연결되어 동력을 전달받을 수 있다. The main drive shaft 110 performs a function of driving the gear train 120 and is connected to a shaft of a turbine device (not shown), a motor (not shown), a shaft of a speed reducer (not shown) .

메인 구동축(110)은 기어 하우징(130)에 제1 베어링(111)으로 지지된다. The main drive shaft 110 is supported by the first bearing 111 on the gear housing 130.

기어열(120)은, 불(bull) 기어(121)와, 불 기어(121)에 치합하여 동력을 전달받는 제1 피니언 기어(122), 제2 피니언 기어(123)를 포함한다. The gear train 120 includes a bull gear 121 and a first pinion gear 122 and a second pinion gear 123 that receive the power transmitted to the bull gear 121.

불 기어(121)는 메인 구동축(110)에 연결되어, 메인 구동축(110)으로부터 동력을 전달받아 제1 피니언 기어(122)와 제2 피니언 기어(123)로 동력을 전달한다.The bull gear 121 is connected to the main drive shaft 110 and receives power from the main drive shaft 110 to transmit power to the first pinion gear 122 and the second pinion gear 123.

제1 피니언 기어(122)와 제2 피니언 기어(123)는 불 기어(121)로부터 동력을 전달받아 임펠러 구동축(140)으로 동력을 전달한다.The first pinion gear 122 and the second pinion gear 123 receive power from the bull gear 121 and transmit power to the impeller driving shaft 140.

본 실시예에 따른 기어열(120)은 1개의 불 기어(121)와 2개의 피니언 기어(122)(123)를 포함하여 구성되어 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 기어열(120)의 구성은 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 본 발명에 따른 기어열은, 2개의 불기어와 4개의 피니언 기어를 포함하도록 구성할 수도 있다.The gear train 120 according to the present embodiment includes one bull gear 121 and two pinion gears 122 and 123, but the present invention is not limited thereto. That is, the configuration of the gear train 120 according to the present invention can be variously modified. For example, the gear train according to the present invention may be configured to include two bull gears and four pinion gears.

한편, 기어 하우징(130)은 기어열(120)과 임펠러 구동축(140)을 수용하도록 구성되며, 상부 기어 하우징(131)과 하부 기어 하우징(132)을 포함한다.The gear housing 130 is configured to receive the gear train 120 and the impeller drive shaft 140 and includes an upper gear housing 131 and a lower gear housing 132.

기어 하우징(130)의 일측에는 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 돌출된 스크롤 설치부(130a)가 형성되어 있는데, 스크롤 설치부(130a)에는 제1 스크롤 하우징(161)이 설치된다. A scroll mounting portion 130a protruding in a direction parallel to the axial direction (Y-axis direction) of the main drive shaft 110 is formed at one side of the gear housing 130. The scroll mounting portion 130a is provided with a first scroll housing (161).

한편, 임펠러 구동축(140)은 기어열(120)로부터 동력을 전달받아 임펠러(150)를 구동시킨다. Meanwhile, the impeller driving shaft 140 receives power from the gear train 120 and drives the impeller 150.

임펠러 구동축(140)은 제1 임펠러 구동축(141)과 제2 임펠러 구동축(142)을 포함한다. 제1 임펠러 구동축(141)과 제2 임펠러 구동축(142)의 연장 방향은, 메인 구동축(110)의 연장 방향에 평행하도록 배치된다.The impeller driving shaft 140 includes a first impeller driving shaft 141 and a second impeller driving shaft 142. The extending direction of the first impeller driving shaft 141 and the second impeller driving shaft 142 is arranged parallel to the extending direction of the main driving shaft 110.

제1 임펠러 구동축(141)은 제1 피니언 기어(122)에 연결되어, 제1 피니언 기어(122)로부터 동력을 전달받아 제1 임펠러(151)와 제3 임펠러(153)를 회전시킨다.The first impeller driving shaft 141 is connected to the first pinion gear 122 and receives power from the first pinion gear 122 to rotate the first impeller 151 and the third impeller 153.

제1 임펠러 구동축(141)은 기어 하우징(130)에 제2 베어링(141a)으로 지지된다. The first impeller drive shaft 141 is supported on the gear housing 130 by a second bearing 141a.

제2 임펠러 구동축(142)은 제2 피니언 기어(123)에 연결되어, 제2 피니언 기어(122)로부터 동력을 전달받아 제2 임펠러(152)를 회전시킨다.The second impeller drive shaft 142 is connected to the second pinion gear 123 and receives power from the second pinion gear 122 to rotate the second impeller 152.

제2 임펠러 구동축(142)은 기어 하우징(130)에 제3 베어링(142a)으로 지지된다.The second impeller driving shaft 142 is supported by the third bearing 142a on the gear housing 130.

제1 임펠러 구동축(141)의 축 방향(Y축 방향에 평행한 방향)을 따라 측정한 제1 임펠러(151)와 제1 피니언 기어(122) 사이의 거리(D1)는, 제2 임펠러 구동축(142)의 축 방향(Y축 방향에 평행한 방향)을 따라 측정한 제2 임펠러(152)와 제2 피니언 기어(123) 사이의 거리(D2)보다 더 크다. The distance D1 between the first impeller 151 and the first pinion gear 122 measured along the axial direction of the first impeller driving shaft 141 (the direction parallel to the Y axis direction) Which is larger than the distance D2 between the second impeller 152 and the second pinion gear 123 measured along the axial direction (the direction parallel to the Y-axis direction)

한편, 임펠러(150)는 제1 임펠러(151), 제2 임펠러(152), 제3 임펠러(153)를 포함하는데, 제1 임펠러(151), 제2 임펠러(152), 제3 임펠러(153)는 다단 압축을 수행한다. The impeller 150 includes a first impeller 151, a second impeller 152 and a third impeller 153. The first impeller 151, the second impeller 152, the third impeller 153 ) Performs multi-stage compression.

여기서, 제1 임펠러(151), 제3 임펠러(153), 제2 임펠러(152)는 그 순서대로 압축 압력이 증가한다. 즉, 제1 임펠러(151)는 제일 저압단이고, 제2 임펠러(152)는 제일 고압단이다. 즉, 제1 임펠러(151)에서 배출된 압축 가스는 제3 임펠러(153)로 이동하고, 제3 임펠러(153)에서 배출된 압축 가스는 제2 임펠러(152)로 이동함으로써 다단 압축이 수행된다. 이를 위해, 제1 임펠러(151)의 출구와 제3 임펠러(153)의 입구가 서로 연통되도록 기어 하우징(130) 외부로 제1 연통관(미도시)이 설치되며, 제3 임펠러(153)의 출구와 제2 임펠러(152)의 입구가 서로 연통되도록 기어 하우징(130) 외부로 제2 연통관(미도시)이 설치되어 있다.Here, the first impeller 151, the third impeller 153, and the second impeller 152 increase the compression pressure in that order. That is, the first impeller 151 is the first low-pressure stage and the second impeller 152 is the first high-pressure stage. That is, the compressed gas discharged from the first impeller 151 moves to the third impeller 153, and the compressed gas discharged from the third impeller 153 moves to the second impeller 152, thereby performing multi-stage compression . To this end, a first communicating pipe (not shown) is installed outside the gear housing 130 so that the outlet of the first impeller 151 and the inlet of the third impeller 153 are communicated with each other, and the outlet of the third impeller 153 And a second communicating pipe (not shown) is provided outside the gear housing 130 so that the inlet of the second impeller 152 and the inlet of the second impeller 152 are communicated with each other.

본 실시예의 임펠러(150)로는, 제1 임펠러(151), 제2 임펠러(152), 제3 임펠러(153)의 3개의 임펠러가 설치되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 압축 장치(100)에 설치되는 임펠러의 개수에는 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 압축 장치(100)에 설치되는 임펠러의 개수로 2개, 4개, 5개, 6개가 될 수 있다.The impeller 150 of this embodiment is provided with three impellers including a first impeller 151, a second impeller 152 and a third impeller 153, but the present invention is not limited thereto. That is, according to the present invention, there is no particular limitation on the number of impellers installed in the compression apparatus 100. For example, the number of impellers installed in the compression apparatus 100 may be two, four, five, or six.

임펠러(150)의 종류로는 원심형 임펠러가 사용되는데, 제1, 2, 3 임펠러(151)(152)(153)는 각각, 베이스 플레이트(151a)(152a)(153a), 베이스 플레이트(151a)(152a)(153a)에 각각 설치되는 복수개의 블레이드(151b)(152b)(153b), 베이스 플레이트(151a)(152a)(153a)에 각각 연결된 회전축(151c)(152c)(153c)을 구비하고 있다. The centrifugal impellers are used as the impeller 150. The first, second and third impellers 151, 152 and 153 are respectively connected to the base plates 151a, 152a and 153a, the base plate 151a A plurality of blades 151b, 152b and 153b mounted on the base plates 152a and 153a and rotation shafts 151c and 152c and 153c connected to the base plates 151a and 152a and 153a, .

회전축(151c)(153c)은 제1 임펠러 구동축(141)에 연결되고, 회전축(152c)은 제2 임펠러 구동축(142)에 연결되어 동력을 전달받는다.The rotating shafts 151c and 153c are connected to the first impeller driving shaft 141 and the rotating shaft 152c is connected to the second impeller driving shaft 142 to receive power.

본 실시예에 따른 임펠러(150)는 원심형 임펠러가 사용되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면 적용되는 임펠러의 종류는 원심형에 한정하지 않고, 축류형, 사류형 등의 다른 종류의 임펠러가 적용될 수도 있다.A centrifugal impeller is used as the impeller 150 according to the present embodiment, but the present invention is not limited thereto. That is, according to the present invention, the type of the impeller to be applied is not limited to the centrifugal type but may be applied to other types of impellers such as an axial flow type and a cross flow type.

한편, 스크롤 하우징(160)은 기어 하우징(130)에 설치되며, 제1 스크롤 하우징(161), 제2 스크롤 하우징(162), 제3 스크롤 하우징(163)을 포함한다.The scroll housing 160 is installed in the gear housing 130 and includes a first scroll housing 161, a second scroll housing 162, and a third scroll housing 163.

본 실시예의 스크롤 하우징(160)은, 제1 스크롤 하우징(161), 제2 스크롤 하우징(162), 제3 스크롤 하우징(163)의 3개의 스크롤 하우징이 설치되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 압축 장치(100)에 설치되는 스크롤 하우징의 개수는 설치되는 임펠러의 개수에 따른 것이다. 예를 들면, 압축 장치(100)에 설치되는 임펠러의 개수가 2개, 4개, 5개, 6개라면, 각각의 경우 스크롤 하우징의 개수도 2개, 4개, 5개, 6개가 된다.The scroll housing 160 of the present embodiment is provided with three scroll housings of a first scroll housing 161, a second scroll housing 162, and a third scroll housing 163, but the present invention is not limited thereto. That is, according to the present invention, the number of scroll housings installed in the compression apparatus 100 depends on the number of installed impellers. For example, if the number of impellers installed in the compressor 100 is 2, 4, 5, or 6, the number of scroll housings is 2, 4, 5, or 6 in each case.

제1 스크롤 하우징(161), 제2 스크롤 하우징(162), 제3 스크롤 하우징(163)은 각각 그 내부에 제1 임펠러(151), 제2 임펠러(152), 제3 임펠러(153)를 수용한다. The first scroll housing 161, the second scroll housing 162 and the third scroll housing 163 receive the first impeller 151, the second impeller 152 and the third impeller 153, respectively, do.

본 실시예에 따른 스크롤 하우징(160)은 오버헝(Overhung) 형식의 스크롤 하우징이고, 각각 유체 인입구(161a)(162a)(163a)와 유체 배출구(161b)(162b)(163b)를 가지고 있다.The scroll housing 160 according to the present embodiment is an overhung type scroll housing and has fluid inlets 161a, 162a and 163a and fluid outlets 161b and 162b and 163b, respectively.

본 실시예에 따른 스크롤 하우징(160)은 오버헝 형식의 스크롤 하우징이지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 스크롤 하우징의 적어도 하나는 폴디드(Folded) 형식의 스크롤 하우징일 수 있다. The scroll housing 160 according to the present embodiment is an over-scroll type scroll housing, but the present invention is not limited thereto. That is, at least one of the scroll housings according to the present invention may be a folded scroll housing.

한편, 제1 스크롤 하우징(161)은 기어 하우징(130)의 스크롤 설치부(130a)에 설치되며, 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 기어 하우징(130)과의 사이에 제1 공간(S1)이 형성된다.The first scroll housing 161 is installed in the scroll mounting portion 130a of the gear housing 130 and is connected to the gear housing 130 in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft 110 The first space S1 is formed.

제2 스크롤 하우징(162)은 X축의 방향으로 제1 스크롤 하우징(161)에 이웃하도록 기어 하우징(130)에 설치되며, 그 일부(p)가 제1 공간(S1)에 위치한다. 그러한 구조를 가지게 되면, 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 볼 때, 제1 스크롤 하우징(161)과 제2 스크롤 하우징(162)의 일부가 서로 겹치도록 설치된다. The second scroll housing 162 is installed in the gear housing 130 so as to be adjacent to the first scroll housing 161 in the direction of the X axis and a part p thereof is located in the first space S1. With such a structure, the first scroll housing 161 and the second scroll housing 162 partially overlap each other when viewed in a direction parallel to the axial direction (Y-axis direction) of the main drive shaft 110 .

제3 스크롤 하우징(163)은 기어 하우징(130)에 설치되며, 기어 하우징(130)을 사이에 두고 제1 스크롤 하우징(161)과 마주보도록 설치된다.The third scroll housing 163 is installed in the gear housing 130 and is disposed to face the first scroll housing 161 with the gear housing 130 interposed therebetween.

본 실시예에서는, 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 제1 스크롤 하우징(161)과 기어 하우징(130) 사이에 제1 공간(S1)이 형성되고, 제1 공간(S1)에 제2 스크롤 하우징(162)의 일부가 위치하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 이웃하는 스크롤 하우징들 중 적어도 하나와 기어 하우징(130) 사이에 적어도 하나의 제1 공간이 형성되고, 형성된 제1 공간에 나머지 스크롤 하우징의 일부가 위치하기만 하면 된다. 예를 들면, 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 제2 스크롤 하우징(162)과 기어 하우징(130)의 사이에 제1 공간(S1)이 형성되고, 제1 공간(S1)에 제1 스크롤 하우징(161)의 일부가 위치할 수도 있다.The first space S1 is formed between the first scroll housing 161 and the gear housing 130 in a direction parallel to the axial direction (Y-axis direction) of the main drive shaft 110, A portion of the second scroll housing 162 is located in the space S1, but the present invention is not limited thereto. That is, according to the present invention, at least one first space is formed between at least one of the neighboring scroll housings and the gear housing 130, and only a part of the remaining scroll housing is located in the first space formed. For example, a first space S1 is formed between the second scroll housing 162 and the gear housing 130 in a direction parallel to the axial direction (Y-axis direction) of the main drive shaft 110, A portion of the first scroll housing 161 may be located in the space S1.

이하, 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 장치(100)의 조립 방법에 관해 설명한다.Hereinafter, a method of assembling the compression apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 제조자는 각각 메인 구동축(110), 기어열(120), 기어 하우징(130), 임펠러 구동축(140), 임펠러(150), 스크롤 하우징(160)의 부품들을 미리 준비한다. First, the manufacturer prepares parts of the main drive shaft 110, the gear train 120, the gear housing 130, the impeller drive shaft 140, the impeller 150, and the scroll housing 160 in advance.

이어, 제조자는 기어열(120)과 임펠러 구동축(140)을 기어 하우징(130)의 각 수용 공간에 설치한다.Next, the manufacturer installs the gear train 120 and the impeller drive shaft 140 in the respective accommodating spaces of the gear housing 130.

또한 제조자는, 제1 임펠러 구동축(141)에는 제1 임펠러(151)의 회전축(151c)과 제3 임펠러(153)의 회전축(153c)을 연결하여 설치하고, 제2 임펠러 구동축(142)에는 제2 임펠러(152)의 회전축(152c)을 연결하여 설치한다.The manufacturer also has the first impeller driving shaft 141 connected to the rotating shaft 151c of the first impeller 151 and the rotating shaft 153c of the third impeller 153 and the second impeller driving shaft 142 2 and the rotating shaft 152c of the impeller 152 are connected to each other.

이어, 제조자는 제1 스크롤 하우징(161), 제2 스크롤 하우징(162), 제3 스크롤 하우징(163)을 기어 하우징(130)에 설치한다. 이 때, 제2 스크롤 하우징(162)을 먼저 기어 하우징(130)에 설치한 후, 제1 스크롤 하우징(161)을 스크롤 설치부(130a)에 설치하는 것이 더 용이하다. 조립이 완료되면, 제1 공간(S1)에 제2 스크롤 하우징(162)의 일부(p)가 위치하게 된다. 그렇게 되면, 제1 공간(S1)의 존재로 인하여 제1 스크롤 하우징(161)과 제2 스크롤 하우징(162)은 서로 나란히 설치되되, 제1 공간(S1)이 없는 경우보다 각각 더 큰 크기를 가질 수 있게 된다. Next, the manufacturer installs the first scroll housing 161, the second scroll housing 162, and the third scroll housing 163 in the gear housing 130. At this time, it is easier to install the first scroll housing 161 on the scroll mounting portion 130a after the second scroll housing 162 is installed on the gear housing 130 first. When the assembly is completed, a part (p) of the second scroll housing 162 is positioned in the first space S1. As a result, the first scroll housing 161 and the second scroll housing 162 are installed side by side due to the presence of the first space S1, but have larger sizes than those without the first space S1 .

일반적으로 스크롤 하우징의 크기가 클수록 스크롤의 효율을 증가시킬 수 있는데, 본 실시예의 경우에는 제1 공간(S1)의 존재로 인해 크기가 큰 오버헝(Overhung) 형식의 스크롤 하우징을 적용하기가 용이하므로, 압축 장치(100)의 효율을 증가시킬 수 있게 된다. 아울러 본 실시예의 경우 스크롤 하우징의 크기를 증가시켜도, 제1 임펠러 구동축(141)과 제2 임펠러 구동축(142) 사이의 거리(D3)를 유지할 수 있으므로, 기어열(120)을 이루는 기어 크기, 기어 개수 등을 증가시키지 않아도 된다. 그렇게 되면 기어열(120)을 이루는 기어의 관성 모멘트, 기어 마찰 손실 등에 의한 회전 손실도 최소화할 수 있으므로, 압축 장치(100)의 효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.Generally, the greater the size of the scroll housing, the greater the efficiency of scrolling. In the present embodiment, it is easy to apply an overhung scroll housing having a large size due to the presence of the first space S1 , The efficiency of the compression apparatus 100 can be increased. In this embodiment, since the distance D3 between the first impeller driving shaft 141 and the second impeller driving shaft 142 can be maintained even if the size of the scroll housing is increased, the gear size of the gear train 120, It is not necessary to increase the number. Thus, the rotation loss due to the inertial moment of the gears constituting the gear train 120, the gear friction loss, and the like can be minimized, so that the efficiency of the compression device 100 can be further improved.

이하, 본 발명의 일 실시예에 관한 압축 장치(100)의 작동 모습에 관해 설명한다.Hereinafter, an operation of the compression apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described.

사용자가 압축 장치(100)를 구동하기 시작하면, 메인 구동축(110)이 회전하게 된다. 메인 구동축(110)이 회전하면 불 기어(121)가 회전하고, 불 기어(121)에 치합된 제1 피니언 기어(122)와 제2 피니언 기어(123)도 회전하게 된다. When the user starts driving the compression apparatus 100, the main drive shaft 110 is rotated. When the main drive shaft 110 rotates, the bull gear 121 rotates, and the first pinion gear 122 and the second pinion gear 123 engaged with the bull gear 121 also rotate.

제1 피니언 기어(122)와 제2 피니언 기어(123)가 회전하게 되면, 제1 임펠러 구동축(141)과 제2 임펠러 구동축(142)이 회전하게 되고, 임펠러(150)도 회전하여 압축 작용이 수행된다.When the first pinion gear 122 and the second pinion gear 123 rotate, the first impeller driving shaft 141 and the second impeller driving shaft 142 rotate, and the impeller 150 also rotates, .

구체적으로 제1 스크롤 하우징(161)의 유체 인입구(161a)로 유입된 유체는, 제1 임펠러(151), 제3 임펠러(153), 제2 임펠러(152)를 순서대로 경유하면서 다단으로 압축되고, 제2 임펠러(152)를 거친 유체는 최종적으로 제2 스크롤 하우징(162)의 유체 배출구(162b)를 통하여 배출되게 된다.Specifically, the fluid introduced into the fluid inlet 161a of the first scroll housing 161 is compressed in multiple stages while sequentially passing through the first impeller 151, the third impeller 153, and the second impeller 152 The fluid that has passed through the second impeller 152 is finally discharged through the fluid outlet 162b of the second scroll housing 162.

이상과 같이 설명한 본 실시예의 작용 및 효과를 좀 더 명확히 알기 위해, 이하 본 실시예에 따른 스크롤 하우징의 구성과 대비되는 일반적인 압축 장치의 스크롤 하우징의 구성을 비교 예로서 설명하기로 한다.In order to more clearly understand the operation and effect of the present embodiment described above, the structure of the scroll housing of a general compression device, which is in contrast to the structure of the scroll housing according to the present embodiment, will be described as a comparative example.

도 3은 비교예로서, 일반적인 압축 장치의 외형을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 압축 장치를 선 Ⅳ-Ⅳ을 따라 잘라 도시한 개략적인 단면도이다. FIG. 3 is a schematic perspective view showing a contour of a general compression apparatus as a comparative example, and FIG. 4 is a schematic sectional view cut along the line IV-IV of the compression apparatus shown in FIG.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 일반적인 압축 장치(200)는, 메인 구동축(210), 기어열(220), 기어 하우징(230), 임펠러 구동축(240), 임펠러(250), 스크롤 하우징(260)을 포함한다.3 and 4, the general compression device 200 includes a main drive shaft 210, a gear train 220, a gear housing 230, an impeller drive shaft 240, an impeller 250, a scroll housing (260).

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 임펠러(250)는 제1 임펠러(251), 제2 임펠러(252), 제3 임펠러(253)를 포함하는데, 제1 임펠러(251), 제2 임펠러(252), 제3 임펠러(253)는 다단 압축을 수행한다. 3 and 4, the impeller 250 includes a first impeller 251, a second impeller 252, and a third impeller 253. The first impeller 251, the second impeller 252, The second impeller 252, and the third impeller 253 perform multi-stage compression.

도 3 및 도 4에 도시된 압축 장치(200)의 스크롤 하우징(260) 중 제2 스크롤 하우징(262) 및 제3 스크롤 하우징(263)의 크기는, 각각 본 실시예의 제2 스크롤 하우징(162) 및 제3 스크롤 하우징(163)의 크기와 동일하다. The sizes of the second scroll housing 262 and the third scroll housing 263 of the scroll housing 260 of the compression device 200 shown in Figures 3 and 4 are respectively the same as those of the second scroll housing 162 of the present embodiment, And the third scroll housing 163, respectively.

그러나 도 3 및 도 4에 도시된 압축 장치(200)의 스크롤 하우징(260) 중 제1 스크롤 하우징(261)의 크기는, 본 실시예의 제1 스크롤 하우징(161)의 크기보다 작다. 이는 비교예의 경우에는, 제1 스크롤 하우징(261)과 기어 하우징(230)과의 사이에 제2 스크롤 하우징(262)의 일부가 위치할 수 있는 제1 공간(S1)이 존재하지 않아 제1 스크롤 하우징(261)과 제2 스크롤 하우징(262)은 서로 겹치게 배치될 수가 없으므로, 제1 스크롤 하우징(261)의 크기는 그 만큼 작게 형성해야 하기 때문이다. 따라서 압축 장치(200)의 제1 스크롤 하우징(261)은 본 실시예의 제1 스크롤 하우징(161)보다 작기 때문에 스크롤 효율이 떨어지게 된다.However, the size of the first scroll housing 261 of the scroll housing 260 of the compression device 200 shown in FIGS. 3 and 4 is smaller than the size of the first scroll housing 161 of the present embodiment. This is because in the comparative example, there is no first space S1 in which a part of the second scroll housing 262 can be positioned between the first scroll housing 261 and the gear housing 230, Since the housing 261 and the second scroll housing 262 can not be arranged to overlap with each other, the size of the first scroll housing 261 must be made as small as possible. Accordingly, the first scroll housing 261 of the compression apparatus 200 is smaller than the first scroll housing 161 of the present embodiment, thereby reducing the scroll efficiency.

만약 도 3 및 도 4에 도시된 압축 장치(200)의 제1 스크롤 하우징(261)의 크기를 본 실시예의 제1 스크롤 하우징(161)의 크기와 동일하게 하려면, 제1 스크롤 하우징(261)의 크기가 증가되어야 하므로, 그에 따라 제1 임펠러 구동축(241)과 제2 임펠러 구동축(242) 사이의 거리(D4)도 더 크게 해야 한다.If the size of the first scroll housing 261 of the compression device 200 shown in FIGS. 3 and 4 is the same as that of the first scroll housing 161 of the present embodiment, the size of the first scroll housing 261 The distance D4 between the first impeller driving shaft 241 and the second impeller driving shaft 242 must be increased accordingly.

그렇게 되면 기어열(220)을 구성하고 있는 불 기어(221), 제1 피니언 기어(222), 제2 피니언 기어(223) 중 적어도 하나의 크기를 크게 하거나 기어의 개수를 증가시켜야 하므로, 기어열(220)을 이루는 기어의 관성 모멘트, 기어 마찰 손실 등에 의한 회전 손실도 증가하게 되어 압축 장치(200)의 효율이 저하되게 된다. At least one of the bull gear 221, the first pinion gear 222 and the second pinion gear 223 constituting the gear train 220 must be enlarged or increased in number, The rotational inertia of the gears constituting the gear 220 and the rotational loss due to the gear friction loss are also increased and the efficiency of the compression device 200 is lowered.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 압축 장치(100)는, 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 제1 스크롤 하우징(161)과 기어 하우징(130) 사이에 제1 공간(S1)이 형성되고 제2 스크롤 하우징(162)의 일부가 제1 공간(S1)에 위치하도록 설치되므로, 서로 이웃하여 나란히 설치되는 제1 스크롤 하우징(161)과 제2 스크롤 하우징(162)은 그 크기를 크게 할 수 있으며, 그렇게 되면 압축 장치(100)의 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the compression device 100 according to the present embodiment is provided with the first scroll housing 161 and the gear housing 130 in the direction parallel to the axial direction (Y-axis direction) of the main drive shaft 110 The first scroll housing 161 and the second scroll housing 162 are installed adjacent to each other so that the first scroll housing 161 and the second scroll housing 162 are formed in the first space S1, Can be made larger in size, and the efficiency of the compression apparatus 100 can be improved.

또한, 본 실시예에 따른 압축 장치(100)는, 제1 공간(S1)에 의해 메인 구동축(110)의 축 방향(Y축 방향)에 평행한 방향으로 제1 스크롤 하우징(161)과 제2 스크롤 하우징(162)을 서로 겹치게 배치할 수 있으므로, 제1 임펠러 구동축(141)과 제2 임펠러 구동축(142) 사이의 거리를 줄일 수 있다. 그렇게 되면, 기어열(120)을 구성하는 기어의 크기를 줄여 기어열(120)의 회전 손실을 줄일 수 있으므로 압축 장치(100)의 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.The compression device 100 according to the present embodiment has the first scroll housing 161 and the second scroll housing 161 in the direction parallel to the axial direction (Y axis direction) of the main drive shaft 110 by the first space S1. The distance between the first impeller driving shaft 141 and the second impeller driving shaft 142 can be reduced because the scroll housings 162 can be overlapped with each other. In this case, since the rotation loss of the gear train 120 can be reduced by reducing the size of gears constituting the gear train 120, the efficiency of the compressor 100 can be further improved.

본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.  While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, You will understand the point. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.

본 발명의 일 측면에 의하면, 압축 장치를 제조하거나 이용하는 산업에 적용될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the present invention can be applied to industries that manufacture or use compression devices.

100: 압축 장치 110: 메인 구동축
120: 기어열 130: 기어 하우징
140: 임펠러 구동축 150: 임펠러
160: 스크롤 하우징100: compression device 110: main drive shaft
120: gear train 130: gear housing
140: Impeller driving shaft 150: Impeller
160: Scroll housing

Claims (10)

메인 구동축;
상기 메인 구동축에 연결된 불 기어;
각각 상기 불 기어에 치합하는 제1 피니언 기어와 제2 피니언 기어;
상기 불 기어, 상기 제1 피니언 기어, 상기 제2 피니언 기어를 수용하는 기어 하우징;
상기 제1 피니언 기어에 연결되는 제1 임펠러 구동축;
상기 제2 피니언 기어에 연결되는 제2 임펠러 구동축;
상기 제1 임펠러 구동축에 연결되는 제1 임펠러;
상기 제2 임펠러 구동축에 연결되는 제2 임펠러;
상기 제1 임펠러를 수용하며, 상기 기어 하우징에 설치되며, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 상기 기어 하우징과의 사이에 제1 공간이 형성되는 제1 스크롤 하우징; 및
상기 제2 임펠러를 수용하고, 상기 제1 스크롤 하우징에 이웃하도록 상기 기어 하우징에 설치되며, 상기 제1 공간에 일부가 위치하는 제2 스크롤 하우징;을 포함하는 압축 장치.Main drive shaft;
A bull gear connected to the main drive shaft;
A first pinion gear and a second pinion gear meshing with the bull gear, respectively;
A gear housing for accommodating the bull gear, the first pinion gear, and the second pinion gear;
A first impeller driving shaft connected to the first pinion gear;
A second impeller drive shaft connected to the second pinion gear;
A first impeller connected to the first impeller driving shaft;
A second impeller coupled to the second impeller drive shaft;
A first scroll housing that receives the first impeller and is provided in the gear housing and has a first space formed between the gear housing and the main housing in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft; And
And a second scroll housing that receives the second impeller and is disposed in the gear housing to be adjacent to the first scroll housing, the second scroll housing partially located in the first space. 제1항에 있어서,
상기 제1 임펠러 구동축의 축 방향을 따라 상기 제1 임펠러와 상기 제1 피니언 기어 사이의 거리는, 상기 제2 임펠러 구동축의 축 방향을 따라 상기 제2 임펠러와 상기 제2 피니언 기어 사이의 거리보다 더 큰 압축 장치. The method according to claim 1,
The distance between the first impeller and the first pinion gear along the axial direction of the first impeller driving shaft is larger than the distance between the second impeller and the second pinion gear along the axial direction of the second impeller driving shaft Compression device. 제1항에 있어서,
상기 기어 하우징은 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 돌출된 스크롤 설치부를 포함하고,
상기 스크롤 설치부에는 상기 제1 스크롤 하우징이 설치된 압축 장치.The method according to claim 1,
Wherein the gear housing includes a scroll mounting portion protruding in a direction parallel to an axial direction of the main drive shaft,
And the first scroll housing is installed in the scroll mounting portion. 제1항에 있어서,
상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징은, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 볼 때, 서로 일부가 겹치도록 설치되는 압축 장치. The method according to claim 1,
Wherein the first scroll housing and the second scroll housing are partially overlapped with each other when viewed in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft. 제1항에 있어서,
상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징 중 적어도 하나는 오버헝 형식의 스크롤 하우징인 압축 장치. The method according to claim 1,
Wherein at least one of the first scroll housing and the second scroll housing is an overhang type scroll housing. 적어도 두개의 임펠러;
상기 각각의 임펠러를 구동하는 임펠러 구동축들;
상기 임펠러 구동축들로 동력을 전달하는 기어열;
상기 기어열을 구동하는 메인 구동축;
상기 기어열을 수용하는 기어 하우징; 및
상기 각각의 임펠러를 수용하며, 상기 기어 하우징에 설치된 스크롤 하우징;을 포함하고,
상기 스크롤 하우징은,
상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 상기 기어 하우징과의 사이에 제1 공간이 형성된 제1 스크롤 하우징; 및
상기 제1 스크롤 하우징에 이웃하도록 설치되며 상기 제1 공간에 일부가 위치하는 제2 스크롤 하우징을 포함하는 압축 장치.At least two impellers;
Impeller drive shafts driving the respective impellers;
A gear train for transmitting power to the impeller drive shafts;
A main drive shaft for driving the gear train;
A gear housing for accommodating the gear train; And
And a scroll housing installed in the gear housing to receive the respective impellers,
The scroll housing includes:
A first scroll housing having a first space formed between the main housing and the gear housing in a direction parallel to an axial direction of the main drive shaft; And
And a second scroll housing adjacent to the first scroll housing and partially located in the first space. 제6항에 있어서,
상기 기어열은,
상기 메인 구동축에 연결된 불 기어;
각각 상기 불 기어에 치합하는 복수개의 피니언 기어를 포함하는 압축 장치.The method according to claim 6,
The gear train
A bull gear connected to the main drive shaft;
And a plurality of pinion gears meshing with the bull gears, respectively. 제6항에 있어서,
상기 기어 하우징은 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 돌출된 스크롤 설치부를 포함하고,
상기 스크롤 설치부에는 상기 제1 스크롤 하우징이 설치된 압축 장치.The method according to claim 6,
Wherein the gear housing includes a scroll mounting portion protruding in a direction parallel to an axial direction of the main drive shaft,
And the first scroll housing is installed in the scroll mounting portion. 제6항에 있어서,
상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징은, 상기 메인 구동축의 축 방향에 평행한 방향으로 볼 때, 서로 일부가 겹치도록 설치되는 압축 장치. The method according to claim 6,
Wherein the first scroll housing and the second scroll housing are partially overlapped with each other when viewed in a direction parallel to the axial direction of the main drive shaft. 제6항에 있어서,
상기 제1 스크롤 하우징과 상기 제2 스크롤 하우징 중 적어도 하나는 오버헝 형식의 스크롤 하우징인 압축 장치. The method according to claim 6,
Wherein at least one of the first scroll housing and the second scroll housing is an overhang type scroll housing.
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