KR20180093693A - Scroll compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉동 사이클을 순환하는 냉매를 중간압축실로 바이패스시켜 압축기의 용량을 가변시키도록 이루어지는 스크롤 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a scroll compressor in which a refrigerant circulating in a refrigeration cycle is bypassed to an intermediate compression chamber to vary the capacity of the compressor.
일반적으로 밀폐형 압축기는, 밀폐된 케이싱의 내부 공간에 구동력을 발생시키는 구동모터 및 그 구동모터의 구동력을 전달받아 유체를 압축하는 압축부가 함께 구비되어 있다.Generally, the hermetic compressor is provided with a driving motor for generating a driving force in an inner space of a sealed casing and a compression section for receiving a driving force of the driving motor to compress the fluid.
밀폐형 압축기의 한 종류인 스크롤 압축기는, 케이싱의 내부 공간에 비선회 스크롤이 설치되고, 비선회 스크롤에 선회 스크롤이 맞물려 선회운동을 하면서 비선회스크롤의 비선회랩과 선회스크롤의 선회랩 사이에 흡입실, 중간압실, 토출실로 된 두 개 한 쌍의 압축실을 형성하는 압축기이다.The scroll compressor, which is one type of the hermetic compressor, is provided with a non-orbiting scroll in the inner space of the casing, and a non-orbiting scroll in which the orbiting scroll is engaged with the orbiting scroll, A compressor, an intermediate pressure chamber, and a discharge chamber.
스크롤 압축기는 다른 종류의 압축기에 비하여 상대적으로 높은 압축비를 얻을 수 있으면서 냉매의 흡입, 압축, 토출 행정이 부드럽게 이어져 안정적인 토크를 얻을 수 있는 장점 때문에 공조장치 등에서 냉매 압축용으로 널리 사용되고 있다.The scroll compressor is widely used for compressing refrigerant in an air conditioner or the like because it can obtain a relatively high compression ratio as compared with other types of compressors, and can smoothly connect suction, compression, and discharge strokes of the refrigerant to obtain stable torque.
스크롤 압축기는 냉매가 압축실로 공급되는 유형에 따라 고압식과 저압식으로 구분될 수 있다. 고압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부 공간을 거치지 않고 직접 흡입실로 흡입되었다가 케이싱의 내부 공간을 거쳐 토출되는 방식으로, 케이싱의 내부 공간 대부분이 토출 공간인 고압부를 이루게 된다. 반면, 저압식 스크롤 압축기는 냉매가 케이싱의 내부공간을 통해 흡입실로 간접 흡입되는 방식으로, 케이싱의 내부 공간이 고저압 분리판에 의해 흡입 공간인 저압부와 토출 공간인 고압부로 나뉘어져 있다.The scroll compressor can be divided into a high-pressure type and a low-pressure type depending on the type of refrigerant being supplied to the compression chamber. In the high-pressure scroll compressor, the refrigerant is sucked directly into the suction chamber without passing through the inner space of the casing, and is discharged through the inner space of the casing. Most of the inner space of the casing forms a high-pressure portion as a discharge space. On the other hand, in the low-pressure scroll compressor, the refrigerant is indirectly sucked into the suction chamber through the inner space of the casing, and the inner space of the casing is divided into a low-pressure portion as a suction space and a high-
한편, 스크롤 압축기는 냉매의 순환 방식에 의해서도 고정용량식과 가변용량식으로 구분될 수 있다. 고정용량식은 압축기에서 토출되는 냉매 전체가 응축기와 팽창기 그리고 증발기로 이루어지는 냉동 사이클을 순환하여 압축기의 흡입 측으로 흡입되는 방식인데 반하여, 가변용량식은 압축기에서 토출되는 냉매의 일부가 냉동사이클의 중간에서 바이패스되어 다시 압축기의 중간압축실로 유입되고 나머지는 냉동사이클을 차례대로 거쳐 압축기의 흡입 측으로 흡입되는 방식이다. 통상적으로, 가변용량식 스크롤 압축기는 응축기의 출구에서 인젝션관을 분관하고, 그 인젝션관을 압축기의 중간압축실에 연통시키며, 인젝션관의 중간 또는 상기 그 인젝션관이 분관되는 지점에 냉매의 순환방향을 제어하기 위한 밸브를 설치하고 있다.On the other hand, the scroll compressor can be divided into a fixed capacity type and a variable capacity type by a circulation system of the refrigerant. In the fixed capacity type compressor, the entire refrigerant discharged from the compressor is circulated through a refrigeration cycle including a condenser, an expander and an evaporator, and is sucked to the suction side of the compressor. On the other hand, a part of the refrigerant discharged from the variable capacity compressor is bypassed The refrigerant flows into the intermediate compression chamber of the compressor again and the remaining refrigerant is sucked to the suction side of the compressor through the refrigerant cycle in turn. The variable capacity type scroll compressor typically has an injection pipe connected to the outlet of the condenser and communicating the injection pipe with the intermediate compression chamber of the compressor. The circulation direction of the refrigerant in the middle of the injection pipe or at the branch point of the injection pipe A valve for controlling the flow rate of the refrigerant is provided.
다만, 인젝션관에 밸브가 설치되는 경우, 압축실 공간으로부터 밸브가 위치되는 지점까지의 인젝션관 내부의 공간은 압축 과정에서 압축실과 연통되어 있는 상태가 유지된다. 이러한 인젝션관 내부의 공간은 결과적으로 압축이 진행되는 과정에서 사체적 손실로 작용되는 문제점이 있다.However, when a valve is provided in the injection pipe, the space inside the injection pipe from the compression chamber to the valve position is kept in communication with the compression chamber in the compression process. Such a space inside the injection tube has a problem that it acts as a dead body in the course of compression.
또한, 이러한 사체적 공간을 감소시키기 위하여 밀폐형 압축기 내부에 밸브를 형성할 때, 구성요소를 관통하는 등의 가공 공정이 추가될수록 구성요소의 강도 저하가 문제될 수 있다. 아울러, 밀폐형 압축기 내부에 형성되는 밸브 구조는, 조립이 용이하도록 구성되는 것이 필요한 실정이다.Further, when the valve is formed in the hermetic compressor in order to reduce the carcass space, the strength of the component may be degraded as more processing steps such as penetrating the components are added. In addition, the valve structure formed inside the hermetic compressor needs to be configured to facilitate assembly.
본 발명의 첫 번째 목적은, 인젝션 냉매의 역류 방지를 위한 밸브 조립체가 고정스크롤 내부에 장착되어, 압축실의 사체적이 감소되는 스크롤 압축기를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a scroll compressor in which a valve assembly for preventing reverse flow of an injection refrigerant is mounted inside a fixed scroll to reduce the carcass of the compression chamber.
본 발명의 두 번째 목적은, 위 사체적 감소가 달성되면서도, 고정스크롤 내부에 형성되는 인젝션유로의 가공 과정이 최소화되고, 구성요소들의 삽입 장착에 의해 용이하게 조립될 수 있는 밸브 조립체를 제공하기 위한 것이다.A second object of the present invention is to provide a valve assembly capable of minimizing the machining process of the injection flow path formed inside the fixed scroll and being easily assembled by the insertion fitting of the components while achieving gastric reduction will be.
이와 같은 본 발명의 첫 번째 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스크롤 압축기는, 서로 맞물려 압축실을 형성하는 고정스크롤 및 선회스크롤; 고정스크롤 또는 선회스크롤에 관통 형성되는 인젝션유로; 및 인젝션유로와 압축실을 선택적으로 연통시키는 인젝션밸브 조립체를 포함하며, 인젝션밸브 조립체는, 인젝션유로의 내벽에 일 단이 지지되는 탄성부재; 탄성부재의 타 단에 결합되는 밸브부재; 및 유체가 통과되는 중공부를 구비하고 인젝션유로에 삽입되어, 밸브부재의 접촉 시 인젝션유로가 폐쇄되도록 이루어지는 중공부재를 포함한다.In order to achieve the first object of the present invention, a scroll compressor according to the present invention includes: a fixed scroll and a orbiting scroll which are meshed with each other to form a compression chamber; An injection flow passage formed through the fixed scroll or the orbiting scroll; And an injection valve assembly for selectively communicating the injection passage and the compression chamber, wherein the injection valve assembly comprises: an elastic member having one end supported by an inner wall of the injection passage; A valve member coupled to the other end of the elastic member; And a hollow member through which the fluid passes. The hollow member is inserted into the injection channel so that the injection channel is closed when the valve member is brought into contact.
본 발명의 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 밸브부재는, 중공부재와 접촉에 의해 인젝션유로를 폐쇄하는 밀폐부; 및 밀폐부와 연결되고, 탄성부재의 적어도 일부를 수용하는 수용부를 구비한다.In order to achieve the second object of the present invention, the valve member includes: a sealing portion closing the injection flow path by contact with the hollow member; And a housing portion connected to the hermetically sealed portion and accommodating at least a part of the elastic member.
아울러, 인젝션유로에는 수용부와 슬라이딩되도록 내주면에서 돌출 형성되는 가이드부가 형성될 수 있다. 또한, 밸브부재는, 가이드부의 단부에 걸리도록 밸브부재의 외주면에서 돌출 형성되는 스토퍼부를 구비할 수 있다.In addition, the injection channel may be formed with a guide portion protruding from the inner circumferential surface so as to slide with the receiving portion. The valve member may have a stopper portion protruding from the outer circumferential surface of the valve member so as to be caught by the end portion of the guide portion.
한편, 수용부는, 서로 이격 배치되는 복수 개의 수용부 다리를 구비할 수 있다. 또한, 수용부 다리의 두께는, 인젝션유로와 압축실을 서로 연통시키는 연통구의 직경보다 작도록 이루어질 수 있다.On the other hand, the accommodating portion may include a plurality of accommodating legs spaced apart from each other. Further, the thickness of the accommodating leg may be made smaller than the diameter of the communication hole communicating the injection passage and the compression chamber.
다른 한편으로, 수용부는, 수용부의 외주면에서 리세스되는 리세스부를 구비할 수 있다. 또는, 수용부는 밀폐부보다 큰 외경을 갖도록 형성될 수 있다.On the other hand, the receiving portion may have a recess portion which is recessed at the outer peripheral surface of the receiving portion. Alternatively, the receiving portion may be formed to have an outer diameter larger than the sealed portion.
이상에서 설명한 해결 수단에 의해 구성되는 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention constituted by the solution means described above, the following effects can be obtained.
첫 번째, 본 발명의 스크롤 압축기는 고정스크롤 내부에 형성되는 인젝션유로 내부에 인젝션밸브 조립체가 위치됨으로써, 역류 방지를 구현함은 물론, 인젝션유로의 내부 공간으로 인한 사체적이 최소화되어 압축 효율이 증가될 수 있다.In the scroll compressor of the present invention, since the injection valve assembly is disposed in the injection flow path formed inside the fixed scroll, the backflow prevention is realized, and the internal volume of the injection flow path is minimized to increase the compression efficiency .
두 번째, 본 발명의 인젝션밸브 조립체는 고정스크롤에 관통 형성되는 인젝션유로에 탄성부재, 밸브부재 및 중공 실린더가 차례로 삽입되어 조립될 수 있도록 형성됨으로써, 조립 편의성이 향상된다. 아울러, 고정스크롤의 추가적인 가공 등과 같은 부품 강도를 저하시킬 수 있는 요인이 제거될 수 있다.Second, the injection valve assembly of the present invention is formed such that the elastic member, the valve member, and the hollow cylinder are inserted into the injection flow passage formed through the fixed scroll in order to be assembled, thereby improving assembling convenience. In addition, factors that may lower the component strength such as additional machining of the fixed scroll can be eliminated.
아울러, 인젝션유로에 가이드부가 형성되고, 또한 밸브부재에 스토퍼부가 형성됨으로써, 반복적인 밸브부재 작동의 신뢰성이 확보될 수 있다.In addition, since the guide portion is formed in the injection flow path and the stopper portion is formed in the valve member, the reliability of the operation of the valve member can be ensured repeatedly.
한편, 밸브부재의 수용부는 복수 개의 수용부 다리로 이루어지며, 또한 수용부 다리의 폭이 연통구보다 작게 이루어짐으로써, 중공부재를 기준으로 인젝션유로의 내측에 형성되는 밸브실과, 압축실 사이에서 유체가 원활하게 이동될 수 있다.On the other hand, since the accommodating portion of the valve member is constituted by a plurality of accommodating portion legs and the width of the accommodating portion leg is smaller than the communicating portion, the fluid chamber is formed between the valve chamber formed inside the injection passage with respect to the hollow member, It can be moved smoothly.
다른 한편으로, 밸브부재의 수용부의 외주면에 리세스부가 구비되거나, 밀폐부보다 수용부가 큰 외경을 갖도록 이루어짐으로써, 중공 실린더 내측의 밸브실과 유체의 압축이 일어나는 압축실 사이의 연통 공간이 충분히 확보될 수 있다.On the other hand, since the recessed portion is provided on the outer circumferential surface of the receiving portion of the valve member or the accommodating portion has a larger outer diameter than the closed portion, the communication space between the valve chamber on the inner side of the hollow cylinder and the compression chamber on which the fluid is compressed .
도 1은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 일부를 보인 종단면도.
도 2는 도 1에 도시된 고정스크롤을 절개하여 보인 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 스크롤 압축기가 구비된 냉동사이클을 보인 계통도.
도 4a는 본 발명에 따른 스크롤 압축기에 구비되는 인젝션밸브 조립체가 인젝션유로를 폐쇄한 상태를 보인 단면 개념도.
도 4b는 도 4a에 도시된 인젝션밸브 조립체가 인젝션유로를 개방시킨 상태를 보인 단면 개념도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브부재를 보인 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브부재를 보인 사시도.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브부재를 보인 사시도.
도 7b는 도 7a에 도시된 밸브부재를 구비하는 인젝션밸브 조립체가 장착된 고정스크롤의 일부를 보인 단면 개념도.1 is a longitudinal sectional view showing a part of a scroll compressor according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the fixed scroll shown in FIG. 1; FIG.
3 is a systematic view showing a refrigeration cycle provided with the scroll compressor shown in FIG.
FIG. 4A is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which an injection valve assembly provided in a scroll compressor according to the present invention closes an injection flow path. FIG.
FIG. 4B is a schematic cross-sectional view showing the injection valve assembly shown in FIG.
5 is a perspective view showing a valve member according to an embodiment of the present invention;
6 is a perspective view showing a valve member according to another embodiment of the present invention;
7A is a perspective view showing a valve member according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7B is a schematic cross-sectional view showing a part of a fixed scroll equipped with an injection valve assembly having a valve member shown in FIG. 7A. FIG.
이하, 본 발명에 관련된 스크롤 압축기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a scroll compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
서로 다른 실시예라고 하더라도, 앞선 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일·유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.In other respects, the same or similar reference numerals are given to the same or similar components to those of the previous embodiment, and a duplicate description thereof will be omitted.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예들을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention, It should be understood that it includes water and alternatives.
도 1은 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)의 일부를 보인 종단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 고정스크롤을 절개하여 보인 사시도이다. 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)는 예를 들면 고압식 스크롤 압축기일 수 있다.FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a part of a
도 1 및 2에 따르면, 본 발명의 스크롤 압축기(100)는, 밀폐된 내부공간을 갖는 케이싱(110)과, 케이싱(110)의 상하 양측 내부공간에 각각 고정되는 메인프레임(120) 및 서브프레임(미도시)을 포함할 수 있다. 또한, 메인프레임(120)과 서브프레임 사이에 장착되어 회전력을 발생하는 구동모터(130)가 더 포함될 수 있다.1 and 2, a
아울러, 메인프레임(120)의 상면에 고정되고 상기 가스흡입관(SP)이 직접 결합되는 고정스크롤(140)과, 고정스크롤(140)에 맞물려 압축실(P)을 형성하도록 메인프레임(120)의 상면에 선회 가능하게 얹히는 선회스크롤(150)을 더 포함할 수 있다. 나아가, 선회스크롤(150)과 메인프레임(120) 사이에 설치되어 선회스크롤(150)의 자전을 방지하면서 선회시키는 올담링(Oldham's ring, 미도시)을 더 포함할 수 있다.The
케이싱(110)은, 밀폐된 내부공간이 메인프레임(120)과 고정스크롤(140)에 의해 상측공간(S1)과 하측공간(S2)으로 구획될 수 있다. 본 실시예에서는, 상측공간(S1)과 하측공간(S2)이 모두 고압상태를 유지하고, 케이싱(110)의 하측공간(S2) 바닥면에는 오일이 채워질 수 있다. 또한, 케이싱(110)의 상측공간(S1)에는 가스흡입관(SP)이 관통하도록 결합되고, 케이싱(110)의 하측공간(S2)에는 가스토출관(DP)이 연통하도록 결합될 수 있다.The closed space of the
메인프레임(120)은 그 중앙에 축수구멍(121)이 관통 형성되고, 그 축수구멍(121)의 상단에는 후술할 회전축(132)을 통해 흡상되는 오일이 모이도록 오일포켓(122)이 형성될 수 있다. 그리고, 메인프레임(20)의 상면 가장자리에는, 흡입되는 냉매의 일부와 흡상되는 오일의 일부가 섞여 중간압을 갖는 배압실(S3)을 이루도록 배압홈(123)이 형성될 수 있다. 배압홈(123)의 안쪽에는 실링부재(160)가 삽입되어 상기 오일포켓(122)에 고이는 오일이 고압을 유지할 수 있도록 실링하는 실링홈(미도시)이 환형으로 형성될 수 있다. 배압실(S3)은 메인프레임(120)의 배압홈(123)과 후술할 고정스크롤(140)의 경판부(141) 그리고 후술할 선회스크롤(150)의 경판부(151)가 조합되어 공간을 형성할 수 있다.The
한편, 구동모터(130)는 케이싱(110)의 내부에 고정되어 외부에서 전원을 인가받도록 코일(131)을 구비하는 고정자(미도시)와, 고정자의 내부에 일정 공극을 두고 배치되어 고정자와 상호 작용하면서 회전하는 회전자(미도시)를 포함할 수 있다. 아울러, 회전자에 열박음으로 결합되어 상기 구동모터(130)의 회전력을 상기 선회스크롤(50)에 전달하는 회전축(132)을 더 포함할 수 있다. 회전축(32)은 축방향으로 오일유로(132a)가 관통 형성되고, 오일유로(132a)의 하단에는 오일펌프(미도시)가 설치될 수 있다.The driving
고정스크롤(140)은 경판부(141)의 저면에 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 고정랩(142)이 나선형으로 형성되고, 경판부(141)의 측면에는 가스흡입관(SP)이 직접 연통되는 흡입구(143)가 형성될 수 있다. 경판부(141) 상면 중앙에는 압축된 냉매를 케이싱(110)의 상측공간(S1)으로 토출하는 토출구(144)가 형성될 수 있다.The
그리고 경판부(141)의 저면, 즉 상기 선회스크롤(150)과 함께 스러스트베어링면을 이루는 면에서 상기 압축실(P)을 이루는 랩들 사이에는, 압축실(P)과 배압실(S3)이 연통되도록 배압통로(145)가 형성될 수 있다.The compression chamber P and the back pressure chamber S3 are communicated with each other between the laps constituting the compression chamber P on the bottom surface of the
선회스크롤(150)은 도 2에서와 같이, 경판부(151) 상면에 고정스크롤(140)의 고정랩(142)과 함께 두 개 한 쌍의 압축실(P)을 이루는 선회랩(152)이 나선형으로 형성될 수 있다. 아울러, 경판부(151) 저면 중앙에는 회전축(132)에 결합되어 구동모터(130)의 동력을 전달받는 보스부(153)가 형성될 수 있다.2, the
위와 같은 본 발명의 스크롤 압축기(100)는 다음과 같이 동작된다.The scroll compressor (100) of the present invention operates as follows.
구동모터(130)에 전원이 인가되면, 회전축(132)이 회전자와 함께 회전을 하면서 선회스크롤(150)에 회전력을 전달한다. 이 회전력을 전달받은 선회스크롤(150)은 올담링에 의해 메인프레임(120)의 상면에서 편심 거리만큼 선회운동을 하면서, 고정스크롤(140)의 고정랩(142)과 선회스크롤(150)의 선회랩(152) 사이에 연속으로 이동하는 한 쌍의 압축실(P)이 형성된다. 그리고 이 압축실(P)은 선회스크롤(150)의 지속적인 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소하여 흡입되는 냉매를 압축하게 된다.When power is applied to the driving
이와 동시에, 회전축(132)의 하단에 설치된 오일펌프(미도시)에서는 케이싱(110)에 채워져 있는 오일을 펌핑하게 된다. 이 오일은 회전축(132)의 오일유로(132a)를 통해 상단으로 흡상되면서 일부는 메인프레임(120)의 축수구멍(121)으로 공급된다. 반면, 다른 일부의 오일은 상기 회전축(132)의 상단에서 비산되어 메인프레임(120)의 배압실(S3)로 유입된다. 그리고 이 배압실(S3)로 유입된 오일은 선회스크롤(150)을 가압하여 고정스크롤(140)쪽으로 상승하도록 함으로써, 고정랩(142)과 선회랩(152)이 그에 대응하는 각각의 경판부(151 및 141)에 밀착되면서 압축실(P)을 밀봉하게 된다.At the same time, the oil filled in the
이 상태에서, 선회스크롤(150)이 지속적으로 선회운동을 하면서 냉매를 압축하게 되고, 그 압축되는 냉매의 일부가 배압통로(145)를 통해 배압실(S3)로 이동하여 배압실(S3)의 압력을 일정하게 유지하게 된다. 여기서, 배압통로(145)의 출구가 선회랩(152)을 사이에 두고 양쪽 압축실(P)에 각각 번갈아 연통됨에 따라 오일은 배압통로(145)를 통해 각 압축실(P)로 균일하게 공급될 수 있다.In this state, the
한편, 도 3은 도 1에 도시된 스크롤 압축기(100)가 구비된 냉동사이클(10)을 보인 계통도이다. 본 발명의 스크롤 압축기(100)를 가변용량식으로 구성하는 경우, 본 발명의 스크롤 압축기(100)가 포함된 냉동사이클(10)의 중간, 즉, 응축기의 출구측에서 압축기의 중간압축실로 냉매를 재유입시켜 압축되는 냉매의 양을 증가시킴으로써 스크롤 압축기의 압축용량을 증가시킬 수 있다.3 is a schematic diagram showing a
예를 들어, 도 3을 참조하면 냉동사이클의 응축기(11)와 팽창기(12)를 연결하는 냉매관(13)의 중간, 즉 상기 응축기(11)의 출구 측에서 인젝션관(14)이 분관되고, 그 인젝션관(14)은 스크롤 압축기(100)로 연결된다. 인젝션관(14)의 중간 또는 그 인젝션관(14)이 분관되는 지점에는 냉매의 유동을 제어하는 바이패스밸브(15)가 설치될 수 있다. 3, in the middle of the
한편 도 2에 보인 것과 같이, 인젝션관(14)은 본 발명의 스크롤 압축기(100)의 케이싱(110)을 관통하여 고정스크롤(140)에 연결되도록 이루어진다. 그리고, 고정스크롤(140)에는 그 내부를 관통하여 형성되고 중간압축실과 연통되는 인젝션유로(146)가 구비된다.2, the
이와 같은 구성에 의해, 본 발명의 스크롤 압축기(100)의 용량이 부족할 때 냉동사이클을 순환하는 냉매(이하 '유체'라고도 함)를 압축실 내부로 주입시킬 수 있다. 즉, 냉동사이클의 팽창 또는 응축 과정 중의 냉매를 압축 과정 중간에 압축실에 유입시켜 줌으로써, 전체 용량이 향상될 수 있는 효과가 있다.With this configuration, when the capacity of the
다만, 종래의 스크롤 압축기의 경우, 바이패스밸브(15)가 설치되는 지점까지의 인젝션관(14) 및 인젝션유로(146)가 압축실(P)과 연통되어 있어, 이러한 인젝션관(14) 내부 공간이 압축 과정에서 손실이 되는 사체적으로 작용하게 되어, 압축 효율이 저하되는 문제점이 있게 된다. 특히, 압축기 유량이 작아지는 저부하/저속 운전 시에는 압축 유량 대비 사체적의 비율이 높아져 더 큰 문제가 될 수 있다.However, in the case of the conventional scroll compressor, the
이에, 본 발명의 스크롤 압축기(100)에 포함되는 인젝션밸브 조립체(170)는 인젝션관(14) 및 후술하는 인젝션유로(146) 등의 배관과 압축실(P)을 격리해주는 역할을 수행하고, 특히, 가능한 한 압축실(P) 가까이에 위치되어 사체적을 최소화시킬 수 있다.The
본 발명의 스크롤 압축기(100)에서, 인젝션유로(146)는 인젝션관(14)과 압축실(P)을 연통시키는 역할을 한다. 구체적으로, 인젝션유로(146)는 고정스크롤(140)의 경판부(141)에 회전축(132)의 반경 방향으로 연장 형성되는 반경방향 유로(146a)와, 고정스크롤(140)의 경판부의 하 측에 위치되는 압축실(P)과 연결되도록 연장 형성되는 축방향 유로(146b)가 서로 교차하도록 이루어질 수 있다. 이때, 축방향 유로(146b)는 중간압을 갖는 중간압축실과 연통될 수 있다.In the scroll compressor (100) of the present invention, the injection channel (146) serves to communicate the injection pipe (14) and the compression chamber (P). Specifically, the
도 4a는 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)에 구비되는 인젝션밸브 조립체(170)가 인젝션유로(146)를 폐쇄한 상태를 보인 단면 개념도이다. 도 4a에 따르면, 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170)는, 탄성부재(171), 밸브부재(172) 및 중공부재(173)를 포함한다.4A is a schematic cross-sectional view showing an
탄성부재(171)는 인젝션유로(146)를 통해 유입되는 유체의 압력에 의해 탄성 변형되어, 인젝션유로(146)를 개폐시키는 동작을 가능하게 하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 탄성부재(171)는 인젝션유로(146)의 내벽에 일 단이 지지되고 후술하는 밸브부재(172)에 타 단이 지지되며, 인젝션유로(146)로 유체가 유입되는 방향으로 탄성 변형되도록 배치될 수 있다. 이때 도 4a에 보인 것과 같이, 탄성부재(171)는 회전축(132)의 반경 방향을 바라보는 내벽인, 반경방향 유로(146a)의 단부에 지지될 수 있다.The
탄성부재(171)는 인젝션유로(146)에 삽입될 수 있는 것으로써, 도 4a에 보인 것과 같이 코일 스프링으로 이루어질 수 있다. 탄성부재(171)는, 후술하는 밸브부재(172)가 인젝션유로(146)로 유입되는 유체에 의해 가압되면, 인젝션유로(146)의 내벽과 밸브부재(172)에 각각 지지되어 탄성적으로 압축될 수 있다.The
한편, 밸브부재(172)는 후술하는 중공부재(173)와의 접촉에 의해 인젝션유로(146)를 폐쇄하는 역할을 한다. 밸브부재(172)는, 인젝션유로(146)의 내부를 흐르는 유체의 압력에 의해 이동될 수 있도록 이루어지는데, 도 4a에 보인 것과 같이, 인젝션유로(146)의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통형으로 형성될 수 있다. 밸브부재(172)의 보다 상세한 구조 및 기능에 대해서는 실시예를 나누어 후술하기로 한다.On the other hand, the
본 실시예에서, 밸브부재(172)는 인젝션유로(146)의 연장 방향을 따라 이동될 수 있는데, 이때, 탄성부재(171)의 타 단이 밸브부재(172)에 지지된다. 이에 따라, 밸브부재(172)는 외부에서 압축실(P) 내부로 유입되는 유체에 의해 탄성적으로 이동될 수 있게 된다.In this embodiment, the
구체적으로, 유입되는 유체의 압력에 의해 밸브부재(172)에 작용되는 힘이 탄성부재(171)에 의해 지지되는 탄성력보다 큰 경우, 밸브부재(172)는 유체가 유입되는 방향을 따라 이동된다. 이동되었던 밸브부재(172)는, 유체가 유입되지 않거나 그 압력에 의한 힘이 탄성력보다 작은 경우, 압축되었던 탄성부재(171)의 복원력에 의해 밸브부재(172)는 원래의 위치로 복귀될 수 있다.Specifically, when the force applied to the
한편, 중공부재(173)는, 인젝션유로(146) 내부에 밸브부재(172)가 이동되는 공간을 형성하고 밸브부재(172)와의 접촉에 의해 인젝션유로(146)를 폐쇄하는 기능을 수행한다. 중공부재(173)는 중공부(173a)를 구비하며, 본 실시예에서는 중공 원통(hollow cylinder)형으로 이루어질 수 있다.The
다만 중공부재(173)는, 인젝션유로(146) 내부에 삽입 고정될 수 있는 형상으로 이루어지고, 인젝션유로(146)에 삽입되었을 때 유체가 통과될 수 있도록 형성될 수 있는 중공부(173a)를 구비하는 것으로 이루어지는 것이면 그 역할을 수행할 수 있다.The
본 실시예에서, 중공부재(173)는 탄성부재(171)의 가압력에 의해 밸브부재(172)와 접촉될 수 있도록 배치된다. 중공부재(173)는, 인젝션유로(146)의 단부 측에 탄성부재(171) 및 밸브부재(172)가 삽입된 뒤 인젝션유로(146)의 내주면에 삽입 장착될 수 있고, 이때 중공부(173a)는 인젝션유로(146)의 진행 방향과 나란하게 중공부재(173)에 관통 형성될 수 있다.In this embodiment, the
중공부재(173)가 삽입 고정되면, 밸브부재(172) 및 탄성부재(171)가 존재하는 인젝션유로(146)의 내측은 밸브실(146c)이 될 수 있다. 그리고, 밸브부재(172)에 의해 폐쇄되는 중공부(173a)의 단부는 유입구가 될 수 있다.When the
도 4b는 도 4a에 도시된 인젝션밸브 조립체(170)가 인젝션유로(146)를 개방시킨 상태를 보인 단면 개념도이다. 이하에서, 도 4a 및 4b를 참조하여 본 발명에 따른 인젝션밸브 조립체(170)가 작동되는 과정을 설명한다. FIG. 4B is a schematic cross-sectional view showing the
먼저, 도 4a에 도시된 상태는 인젝션유로(146)로 유체가 유입되지 않는 상태이다. 이때에는, 중공부재(173)와 밸브부재(172)가 서로 접촉되어 인젝션유로(146)가 폐쇄된 상태로 유지된다. 아울러, 탄성부재(171)가 중공부재(173)의 삽입 고정 시 기설정된 수준으로 압축된 상태로 유지됨으로써, 밸브부재(172)가 중공부재(173)를 향하여 가압될 수 있다.First, the state shown in FIG. 4A is a state in which the fluid does not flow into the
다음으로, 도 4b에 도시된 상태는 인젝션유로(146)로 유체가 유입되는 상태이다. 유입되는 유체는 밸브부재(172)를 탄성부재(171)의 탄성력 이상으로 외측에서 가압하게 되고, 밸브부재(172)는 유체 흐름 방향으로 이동된다. 중공부재(173)와 밸브부재(172)가 서로 이격되면, 유체는 중공부(173a)를 통과하여 밸브부재(172)와 인젝션유로(146) 사이의 공간으로 흐를 수 있게 되어, 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170)가 개방된 상태가 된다.Next, the state shown in FIG. 4B is a state in which the fluid flows into the
본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)는, 앞서 설명한 탄성부재(171), 밸브부재(172) 및 중공부재(173)로 이루어지는 인젝션밸브 조립체(170)가 장착됨으로써, 압축실(P) 내부에 응축기의 냉매를 공급하는 경우에만 인젝션유로(146)가 개방되고, 응축기의 냉매가 공급되지 않는 경우에는 냉매의 역류가 방지되는 효과가 있다.The
또한, 인젝션밸브 조립체(170)는 냉동사이클(10)의 응축기(11)에서부터 본 발명의 스크롤 압축기(100)의 압축실(P)까지 연결되는 유로를 통틀어, 압축실(P)에 가장 근접한 위치에 형성될 수 있어, 압축실(P)과 연통되는 배관 공간의 증가에 따른 사체적 발생이 최소화될 수 있다. 아울러, 인젝션유로(146)에 삽입되는 중공부재(173)는 냉매가 차지하는 공간을 더욱 감소시킴으로써, 사체적 감소에 더 기여할 수 있는 효과가 있다.The
또한, 압축실(P)의 유체가 인젝션유로(146)로 역류되지 않도록 함으로써, 압축실(P)의 오일 일부가 인젝션유로(146)로 유출되어 압축실(P) 내부의 급유량이 부족하게 되는 문제를 방지할 수 있다.In addition, by preventing the fluid in the compression chamber P from flowing back to the
한편 도 4a 및 4b에 보인 것과 같이, 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170)에 포함되는 밸브부재(172)는 밀폐부(172a) 및 수용부(172b)를 구비할 수 있다. 밀폐부(172a)는 앞서 설명한 중공부재(173)와의 접촉에 의해 중공부(173a)를 폐쇄하는 역할을 하며, 수용부(172b)는 탄성부재(171)와의 결합을 이루도록 기능한다.4A and 4B, the
밀폐부(172a)는 중공부(173a)를 폐쇄하도록 중공 원통형의 중공부재(173)의 단부면을 덮도록 이루어진다. 이를 위하여, 본 실시예에서 밀폐부(172a)는 원형 단면의 중공부(173a)보다 큰 직경을 갖는 원통형으로 이루어진다.The sealing
아울러, 원통형으로 이루어지는 밀폐부(172a)는, 인젝션유로(146)의 내경 또는 중공부재(173)의 외경보다는 작은 직경을 갖도록 이루어진다. 이는 밸브부재(172)가 유체의 압력에 의해 중공부재(173)와 분리되었을 때, 유입되는 유체가 밀폐부(172a)와 인젝션유로(146) 내주면 사이로 통과되도록 하기 위한 것이다.The
본 발명에 따른 밸브부재(172)의 수용부(172b)는, 탄성부재(171)의 적어도 일부를 감싸도록 밀폐부(172a)에서 연장 형성된다. 본 실시예에서 수용부(172b)는 원통형의 코일 스프링으로 이루어지는 탄성부재(171)의 외주면을 감싸도록 이루어지며, 결과적으로 밸브부재(172)는 탄성부재(171)의 외주면과 타 단을 감싸는 캡(cap) 형상으로 이루어질 수 있다.The
한편, 수용부(172b)가 연장되는 길이는, 도 4b에 보인 것과 같이 인젝션유로(146)가 완전히 개방된 상태에서, 탄성부재(171)가 지지되는 인젝션유로(146)의 내벽에 접촉되어 밸브부재(172)가 정지되도록 설계될 수 있다.On the other hand, the length in which the
위와 같은 밸브부재(172)의 구조에 의해, 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170)는 기 형성되어 있는 인젝션유로(146)에 탄성부재(171), 밸브부재(172) 및 중공부재(173)가 차례로 삽입되어 형성될 수 있게 된다. 즉, 인젝션유로(146)에 별도의 밸브실(146c)을 형성하기 위해 고정스크롤(140)을 가공하는 등의 작업이 요구되지 않으므로, 제작이 용이한 이점이 있다. 그리고, 압축실(P)을 형성하는 고정스크롤(140)의 강도가 저하될 수 있는 요인이 제거될 수 있어, 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)의 구조적 신뢰성이 향상될 수 있다.According to the structure of the
이상에서는 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)의 인젝션밸브 조립체(170)가, 고정스크롤(140) 내부에 설치되어 압축기 효율을 저하시키지 않고, 아울러 손쉽게 형성될 수 있는 특징에 대해 설명하였다. 이하에서는 실시예를 나누어, 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170) 내부에서 냉매 유로를 형성하는 구조 및 특징에 대해 각각 설명하기로 한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브부재(172)를 보인 사시도이다. 본 일 실시예에서 밸브부재(172)를 구성하는 밀폐부(172a)의 직경은 도 5에 보인 것과 같이 수용부(172b)의 외경과 동일하거나, 또는 수용부(172b)의 외경보다 크도록 이루어질 수 있다.5 is a perspective view showing a
이때 도 4a 및 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크롤 압축기(100)의 인젝션유로(146)는 가이드부(146d)를 구비한다. 본 실시예에서 가이드부(146d)는 밸브부재(172)의 이동을 가이드하며 인젝션유로(146)의 개방 시 유체가 원활하게 흐르도록 하는 역할을 한다.4A and 4B, the
본 실시예에 따라 구비되는 가이드부(146d)는 인젝션유로(146)의 내주면에서 돌출 형성될 수 있고, 결과적으로, 가이드부(146d)는 중공부재(173)가 삽입되는 위치의 인젝션유로(146) 내경보다 작은 내경을 갖는 홀 또는 홈을 형성할 수 있다.The
또한, 가이드부(146d)는 탄성부재(171)가 지지되는 인젝션유로(146)의 내벽 가까이에 형성될 수 있다. 아울러 밸브부재(172)의 수용부(172b)가 탄성부재(171)를 감싸게 되어, 수용부(172b)와 가이드부(146d)가 서로 접촉될 수 있다. 그리고, 도 4a 및 4b에 보인 것과 같이, 유체의 압력과 탄성부재(171)의 탄성력에 의해 밸브부재(172)가 이동될 때, 수용부(172b)는 가이드부(146d)에 슬라이딩되어 이동되어 이동 경로가 정확하게 가이드될 수 있다.The
나아가, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브부재(272)를 보인 사시도이다. 고정스크롤(140)의 인젝션유로(146)에 가이드부(146d)가 형성되는 경우, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브부재(272)는, 가이드부(146d)의 단부에 걸려 정확한 이동 거리가 확보될 수 있는 스토퍼부(272c)를 구비할 수 있다.6 is a perspective view showing a
가이드부(146d)는 인젝션유로(146)의 내주면에서 돌출 형성되므로, 인젝션유로(146)에는 서로 내경이 다른 단차가 형성될 수 있다. 도 6에 보인 것과 같이 밸브부재(272)에 형성되는 스토퍼부(272c)는, 위 단차가 형성된 부분에 걸리도록 돌출 형성될 수 있다. 스토퍼부(272c)는 도 에 보인 상태에서 가이드부(146d)에 걸림으로써, 밸브부재(272)가 지지될 수 있다.Since the
이와 같이, 인젝션유로(146)에 가이드부(146d)가 형성되고, 인젝션밸브 조립체(170)의 밸브부재(272)에 스토퍼부(272c)가 형성됨으로써, 밸브부재(272)는 인젝션유로(146) 내부에서 정확한 위치 및 경로로 반복적으로 이동될 수 있다. 또한, 유체의 강한 압력이 밸브부재(272)에 반복적으로 가해지는 경우, 밸브부재(272)의 수용부(272b)가 인젝션유로(146)의 내벽에 부딪혀 파손될 수 있는 위험을 감소시켜 줄 수 있다. 따라서 밸브부재(272)의 반복적인 동작에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.In this manner, the
한편, 앞서 설명한 것과 같이 본 발명의 스크롤 압축기(100)의 고정스크롤(140)에 형성되는 인젝션유로(146)는, 반경방향 유로(146a)와 축방향 유로(146b)를 포함할 수 있고, 이들이 서로 연통되는 지점에 연통구(146e)가 형성될 수 있다. 연통구(146e)는 본 발명의 인젝션밸브 조립체(170)가 인젝션유로(146)를 개방시키도록 위치되었을 때, 다른 구성요소에 의해 폐쇄되지 않는 개방 상태가 확보되어야 한다.As described above, the
본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에서, 연통구(146e)는 밸브부재(172)와 인젝션유로(146)가 서로 접촉되지 않는 곳에 위치될 수 있다. 예를 들면, 가이드부(146d)와 중공부재(173) 사이에 형성되는 밸브실(146c) 공간의 외주면에 형성될 수 있다.In one embodiment and another embodiment of the present invention, the
다만, 종래 고정스크롤(140)에 관통 형성되는 인젝션유로(146)는, 반경방향 유로(146a)가 축방향 유로(146b)와 연통되는 연통구(146e)의 위치보다 더 깊이 유로가 가공되지 않은 상태일 수 있다. 즉, 밸브부재(172) 및 탄성부재(171)가 삽입되고도 연통구(146e)가 밸브실(146c)에 노출될 수 있는 여분의 공간이 존재하지 않을 수 있다. 이러한 상태에서 밸브부재(172)가 삽입되면, 도 4a 및 4b에 보인 것과 같이, 밸브부재(172)와 연통구(146e) 사이에 냉매 유동을 위한 충분한 간격이 존재하지 않을 수 있다. 이하에서는, 위와 같은 연통구(146e)의 위치에서도 개방 상태가 확보되도록 이루어지는 밸브부재(172)의 구조에 대해 설명한다.However, the
도 5 및 6을 참조하면, 본 발명의 밸브부재(172, 272)의 수용부(172b, 272b)는, 복수 개의 수용부 다리로 이루어질 수 있다. 수용부 다리는 각각이 서로 이격되어 탄성부재(171)를 감싸도록 형성될 수 있다. 수용부 다리 각각은 밸브부재(172)의 밀폐부(172a)와 결합되어 지지될 수 있다. 도 5 및 6에 보인 것과 같이, 수용부 다리는 일정 두께를 갖는 원호 형상의 단면으로 이루어지며, 예를 들면 3개로 이루어질 수 있다.5 and 6, the receiving
위와 같은 구조에 의해, 밸브부재(172)가 이동되어 인젝션유로(146)를 개방하였을 때 유입되는 유체는 밸브실(146c) 공간을 거쳐 수용부(172b)의 외주 측에서 내주 측으로 통과될 수 있다. 유체는 코일 스프링으로 이루어지는 수용부(172b) 내주 측의 공간을 거쳐, 다시 수용부(172b)의 외주 측으로 통과되어 연통구(146e)를 통과하여 압축실(P)로 들어갈 수 있게 된다.The fluid introduced when the
이때 수용부 다리는, 밸브부재(172)의 삽입 시 연통구(146e)를 폐쇄하지 않는 각도로 삽입되는 것이 바람직하지만 반복적인 개폐 과정에서 밸브부재(172)가 탄성부재(171)의 토크(torque) 등의 요인에 의해 연통구(146e)를 폐쇄하도록 회전될 수 있다.At this time, it is preferable that the receiving leg is inserted at an angle that does not close the
그러므로 복수 개의 수용부 다리는, 원주 방향으로의 폭이 연통구(146e)의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 이에 따라, 수용부 다리가 연통구(146e)가 존재하는 위치로 회전되더라도, 연통구(146e)의 개방 상태는 유지될 수 있다.Therefore, the plurality of accommodating legs can be formed so that the width in the circumferential direction is smaller than the diameter of the
또한 복수 개의 수용부 다리로 이루어지는 수용부(172b)는, 외주면에서 리세스되도록 형성되는 리세스부(272d)를 구비할 수 있다. 도 6의 예에 보인 것과 같이, 리세스부(272d)가 수용부 다리의 외주면 중에서도 연통구(146e)가 놓일 수 있는 위치에 형성되어, 수용부 다리가 연통구(146e)를 덮도록 위치되더라도 원주 방향으로 공간이 개방되어 연통구(146e)와 밸브실(146c)의 연통 상태가 유지될 수 있다.Further, the
한편, 도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브부재(372)를 보인 사시도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에서 밸브부재(372)는 밀폐부(372a)와 수용부(372b)를 구비하며, 수용부(372b)는 밀폐부(372a)보다 큰 외경을 갖도록 이루어질 수 있다.7A is a perspective view showing a
본 발명의 또 다른 실시예의 밸브부재(372)는 인젝션유로(146)의 내경이 일정하게 형성되어 있는 경우에, 인젝션유로(146) 자체를 별도로 가공하지 않고도 적용될 수 있는 특징이 이다. 즉, 본 발명의 또 다른 실시예는, 앞서의 일 실시예의 가이드부(146d)가 가공되어 있지 않거나 그 가공이 어려운 경우에 적합할 수 있다.The
도 7a를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브부재(372)는, 앞서의 일 실시예와 마찬가지로 복수 개의 수용부 다리로 이루어지는 수용부(372b)를 구비할 수 있다. 다만, 각각의 수용부 다리가 형성하는 수용부(372b)의 외경은 밀폐부(372a)의 외경보다 크도록 이루어질 수 있고, 이를 위하여, 복수 개의 수용부 다리에는 밀폐부(372a)로부터 연장되면서 그 외경이 증가되는 확장부분(372e)이 각각 구비될 수 있다.Referring to FIG. 7A, the
도 7b는 도 7a에 도시된 밸브부재(372)를 구비하는 인젝션밸브 조립체(170)가 장착된 고정스크롤(140)의 일부를 보인 단면 개념도이다. 도 7b에 보인 것과 같이, 밸브부재(372)가 중공부재(173)와 분리되도록 이동되면, 유체는 중공부(173a)를 통하여 밸브실(146c)로 유입된다. 그리고, 유체는 인젝션유로(146)보다 작은 직경을 갖는 밀폐부(372a)의 둘레를 통과하여, 복수 개의 확장부분(372e) 사이로 흘러 밸브부재(372)의 수용부(372b) 내주 측으로 흐른다. 유체는 탄성부재(171)가 존재하는 공간을 통과하여, 다시 복수 개의 수용부 다리 사이를 통과하여 연통구(146e)로 흘러 압축실(P) 내부로 공급될 수 있다.7B is a schematic cross-sectional view showing a part of the fixed
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브부재(372)가 적용되면, 가이드부(146d)와 같은 단차 구조물의 형성을 위해, 인젝션유로(146)를 추가로 가공하거나 구조물을 삽입할 필요가 없게 된다. 따라서, 밸브부재(372)의 개방 시 압축실(P)까지 냉매가 연통되는 유로 구조를 용이하게 제작할 수 있는 이점이 있다.When the
따라서, 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 밸브부재(172, 272)와, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브부재(372)는, 고정스크롤(140) 내부에 인젝션유로(146)를 가공하는 공정과 밸브부재(172, 272, 372)를 제작하는 공정 간의 용이성 등을 고려하여 적합한 것이 채용될 수 있다.The
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스크롤 압축기(100)를 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present invention as defined in the following claims. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10: 냉동사이클
11: 응축기
12: 팽창기
13: 냉매관
14: 인젝션관
15: 바이패스밸브
100: 스크롤 압축기
110: 케이싱
120: 메인프레임
121: 축수구멍
122: 오일포켓
123: 배압홈
130: 구동모터
131: 코일
132: 회전축
132a: 오일유로
140: 고정스크롤
141, 151: 경판부
142: 고정랩
143: 흡입구
144: 토출구
145: 배압통로
146: 인젝션유로
146a: 반경방향 유로
146b: 축방향 유로
146c: 밸브실
146d: 가이드부
146e: 연통구
150: 선회스크롤
152: 선회랩
153: 보스부
160: 실링부재
170: 인젝션밸브 조립체
171: 탄성부재
172: 밸브부재
172a: 밀폐부
172b: 수용부
173: 중공부재
173a: 중공부
272: 밸브부재
272b: 수용부
272c: 스토퍼부
272d: 리세스부
372: 밸브부재
372a: 밀폐부
372b: 수용부
372e: 확장부분10: refrigeration cycle 11: condenser
12: inflator 13: refrigerant tube
14: Injection pipe 15: Bypass valve
100: scroll compressor 110: casing
120: main frame 121: bearing hole
122: Oil pocket 123: Back pressure groove
130: drive motor 131: coil
132:
140: fixed
142: stationary lap 143: inlet
144: discharge port 145: back pressure passage
146:
146b:
146d: guide
150: orbiting scroll 152: orbiting wrap
153: boss portion 160: sealing member
170: Injection valve assembly 171: Elastic member
172:
172b: receiving portion 173: hollow member
173a: hollow portion 272: valve member
272b: receiving
272d: recess portion 372: valve member
372a: sealing
372e: Extended portion
Claims (10)
상기 케이싱의 내부에 고정되도록 위치되는 고정스크롤;
상기 고정스크롤과 맞물려 압축실을 형성하는 선회스크롤;
상기 케이싱 외부의 유체를 상기 압축실 내부로 유입시키도록, 상기 고정스크롤에 관통 형성되는 인젝션유로; 및
상기 인젝션유로와 상기 압축실을 선택적으로 연통시키도록 상기 인젝션유로 내부에 위치되는 인젝션밸브 조립체를 포함하며,
상기 인젝션밸브 조립체는,
상기 인젝션유로의 내벽에 일 단이 지지되는 탄성부재;
상기 탄성부재의 타 단에 결합되고, 상기 유체의 압력에 의해 이동되도록 이루어지는 밸브부재; 및
상기 유체를 통과시키는 중공부를 구비하고 상기 인젝션유로에 삽입되어, 상기 밸브부재와 접촉 시 상기 인젝션유로를 폐쇄하도록 이루어지는 중공부재를 포함하는 스크롤 압축기.Casing;
A fixed scroll positioned to be fixed inside the casing;
A orbiting scroll which forms a compression chamber by engaging with the fixed scroll;
An injection flow passage formed through the fixed scroll to introduce fluid outside the casing into the compression chamber; And
And an injection valve assembly positioned inside the injection path to selectively communicate the injection path and the compression chamber,
Wherein the injection valve assembly includes:
An elastic member having one end supported by an inner wall of the injection path;
A valve member coupled to the other end of the elastic member and adapted to be moved by a pressure of the fluid; And
And a hollow member having a hollow portion through which the fluid is passed, the hollow member being inserted into the injection flow passage and closing the injection flow passage when the valve member is in contact with the valve member.
상기 밸브부재는,
상기 중공부재의 단부면과 접촉에 의해 상기 인젝션유로를 폐쇄하도록 형성되는 밀폐부; 및
상기 탄성부재의 적어도 일부를 감싸도록 상기 밀폐부에서 연장 형성되는 수용부를 구비하는 스크롤 압축기.The method according to claim 1,
Wherein the valve member comprises:
A sealing part formed to contact the end surface of the hollow member to close the injection path; And
And a housing portion extending from the closed portion to enclose at least a part of the elastic member.
상기 인젝션유로에는 상기 수용부와 슬라이딩되도록 내주면에서 돌출 형성되는 가이드부가 형성되는 스크롤 압축기.3. The method of claim 2,
Wherein the injection channel is formed with a guide portion protruding from an inner circumferential surface so as to slide with the accommodating portion.
상기 밸브부재는, 상기 가이드부의 단부에 걸리도록 상기 밸브부재의 외주면에서 돌출 형성되는 스토퍼부를 구비하는 스크롤 압축기.The method of claim 3,
Wherein the valve member includes a stopper portion protruding from the outer circumferential surface of the valve member so as to be caught by the end portion of the guide portion.
상기 수용부는, 상기 탄성부재의 둘레를 따라 서로 이격 배치되는 복수 개의 수용부 다리를 구비하는 스크롤 압축기.3. The method of claim 2,
Wherein the accommodating portion includes a plurality of accommodating legs spaced from each other along a circumference of the elastic member.
상기 인젝션유로에는 상기 압축실과 연통되는 연통구가 형성되고,
상기 수용부 다리의 두께는 상기 연통구의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.6. The method of claim 5,
A communication port communicating with the compression chamber is formed in the injection channel,
And the thickness of the receiving leg is smaller than the diameter of the communicating hole.
상기 수용부는, 상기 수용부의 외주면에서 리세스되는 리세스부를 구비하는 스크롤 압축기.3. The method of claim 2,
Wherein the accommodating portion has a recess portion which is recessed at an outer peripheral surface of the accommodating portion.
상기 수용부는 상기 밀폐부보다 큰 외경을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기.3. The method of claim 2,
And the receiving portion is formed to have an outer diameter larger than that of the closed portion.
상기 케이싱의 내부에 고정되도록 위치되는 고정스크롤;
상기 고정스크롤과 맞물려 압축실을 형성하는 선회스크롤;
상기 케이싱 외부의 응축기와 연결되고, 상기 케이싱을 관통하여 상기 고정스크롤에 장착되는 인젝션관;
상기 압축실 및 상기 인젝션관과 연통되도록, 상기 고정스크롤의 경판부에 관통 형성되는 인젝션유로; 및
상기 응축기로부터 유입되는 유체의 압력에 의해 상기 인젝션유로와 상기 압축실을 연통시키도록 작동되고, 상기 인젝션유로의 상기 압축실 측의 단부에 위치되는 인젝션밸브를 포함하는 스크롤 압축기.Casing;
A fixed scroll positioned to be fixed inside the casing;
A orbiting scroll which forms a compression chamber by engaging with the fixed scroll;
An injection pipe connected to a condenser outside the casing and passing through the casing and mounted on the fixed scroll;
An injection flow passage formed in the fixed scroll portion so as to communicate with the compression chamber and the injection pipe; And
And an injection valve which is operated to communicate the injection path with the compression chamber by the pressure of the fluid flowing from the condenser and is located at the end of the injection path on the side of the compression chamber.
상기 인젝션밸브는,
상기 압축실과 연통되는 공간으로 이루어지고, 상기 인젝션유로와 연통되는 유입구를 구비하는 밸브실;
상기 밸브실 내부에 상기 유입구를 개폐시키도록 장착되는 밸브부재; 및
상기 유체의 유압에 의해 상기 유입구가 개방되도록, 상기 밸브실 및 밀폐부재에 각각 탄성 지지되는 탄성부재를 포함하는 스크롤 압축기.10. The method of claim 9,
Wherein the injection valve comprises:
A valve chamber having a space communicating with the compression chamber and having an inlet communicating with the injection channel;
A valve member mounted inside the valve chamber to open and close the inlet; And
And an elastic member elastically supported on the valve chamber and the sealing member, respectively, so that the inlet is opened by the hydraulic pressure of the fluid.
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---|---|---|---|---|
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2017
- 2017-02-14 KR KR1020170020144A patent/KR20180093693A/en unknown
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