KR20180097391A - Rotary compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압축기에 관한 것으로, 특히 오일이 압축기 내부 및 냉동사이클을 순환하는 로터리 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor, and more particularly to a rotary compressor in which oil circulates inside a compressor and in a refrigeration cycle.
일반적으로 압축기는 냉매를 압축하는 방식에 따라 회전식과 왕복동식으로 구분할 수 있다. 회전식 압축기는 피스톤이 실린더에서 회전 또는 선회운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이고, 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더에서 왕복운동을 하면서 압축공간의 체적을 가변시키는 방식이다. 회전식 압축기로는 전동부의 회전력을 이용하여 피스톤이 회전을 하면서 냉매를 압축하는 로터리 압축기가 알려져 있다.Generally, a compressor can be divided into a rotary type and a reciprocating type according to a method of compressing a refrigerant. The rotary compressor is a method of varying the volume of the compression space while the piston is rotating or revolving in the cylinder, and the reciprocating compressor is a method of varying the volume of the compression space while the piston reciprocates in the cylinder. BACKGROUND ART As a rotary compressor, there is known a rotary compressor which compresses a refrigerant while rotating a piston using a rotary force of a driving portion.
로터리 압축기의 케이싱 내부에는, 구성요소의 윤활 및 냉각을 위하여 오일이 냉매와 함께 혼합되어 흐른다. 오일은 냉매와 함께 흡입되어, 실린더 내부에서의 롤링피스톤의 회전에 의해 압축된 냉매와 함께, 회전축 및 로터를 포함하는 전동부를 통과하면서 윤활 및 냉각을 수행한다.Inside the casing of the rotary compressor, oil flows together with the refrigerant for lubrication and cooling of the components. The oil is sucked together with the refrigerant to perform lubrication and cooling while passing through the rolling portion including the rotating shaft and the rotor together with the refrigerant compressed by the rotation of the rolling piston inside the cylinder.
냉매와 함께 전동부의 냉각을 수행한 오일의 일부는 케이싱 내부의 저유 공간으로 회수되도록 이루어지나, 다른 일부는 토출 배관을 통해 로터리 압축기에서 배출된다. 배출된 오일은 로터리 압축기와 연결되는 냉동사이클을 순환하여 다시 로터리 압축기로 흡입되는 유순환 과정을 거치게 된다.A part of the oil which has cooled the transmission part together with the refrigerant is recovered to the oil storage space inside the casing, and the other part is discharged from the rotary compressor through the discharge pipe. The discharged oil is circulated through a refrigeration cycle connected to the rotary compressor and then sucked into the rotary compressor.
이때, 압축기의 회전수가 증가할수록 냉매의 유동이 강하게 형성되고, 유순환율은 증가하는 경향을 갖게 된다. 유순환율의 증가는 로터리 압축기 내부의 오일양의 감소를 가져오게 되므로 압축기 습동부의 마모를 야기시킬 수 있고, 아울러 열교환기의 열 교환 효율을 저하시키는 원인이 될 수 있다.At this time, as the number of revolutions of the compressor increases, the flow of the refrigerant is strongly formed, and the gentle exchange rate tends to increase. The increase in the sulfur exchange rate leads to a decrease in the oil level inside the rotary compressor, which may cause wear of the sliding portion of the compressor, and may cause a reduction in heat exchange efficiency of the heat exchanger.
오일의 유순환율을 감소시키기 위하여, 종래의 로터리 압축기는 토출 배관이 장착되는 케이싱의 상부의 높이를 높게 하거나, 전동부와 토출 배관 사이에 회전축에 장착되어 회전되는 운동형 유분리판이 추가되기도 하였다. In order to reduce the sulfur exchange rate of the oil, a conventional rotary compressor has been provided with a motion type oil separator plate which increases the height of the upper portion of the casing in which the discharge pipe is mounted or rotates by being mounted on the rotary shaft between the transmission portion and the discharge pipe.
하지만, 종래의 대처 방식으로는 고속 운전 시에 유순환율의 증가를 효과적으로 방지하지 못하였다. 특히, 회전축에 장착되는 운동형 유분리판은 전동부의 입력이 상승되어 효율 저하가 문제되고, 회전축과의 체결 및 절연 구조 설계에 비용 및 시간이 소모되는 문제점이 존재하였다. 또한, 회전축과 함께 고속으로 회전됨에 따라 내부의 구성요소들의 손상을 야기할 가능성도 존재하는 실정이었다.However, the conventional countermeasures did not effectively prevent the increase in the sulfur exchange rate during high-speed operation. In particular, the motion type oil separator mounted on the rotary shaft has a problem in that the input of the transmission portion rises and the efficiency is lowered, and there is a problem that cost and time are consumed in designing the connection with the rotary shaft and designing the insulation structure. In addition, there is a possibility that internal components may be damaged as the rotating shaft is rotated at a high speed.
본 발명의 첫 번째 목적은, 케이싱의 내측에 안정적으로 위치되어 오일과 냉매를 서로 분리할 수 있도록 이루어지는 유분리판을 포함하는 로터리 압축기를 제공하기 위한 것이다.A first object of the present invention is to provide a rotary compressor including an oil separator that is stably positioned inside a casing to separate oil and refrigerant from each other.
본 발명의 두 번째 목적은, 로터 측에서 토출되는 냉매 및 오일의 유동을 효과적으로 제약할 수 있도록 형성되는 유분리판을 포함하는 로터리 압축기를 제공하기 위한 것이다.A second object of the present invention is to provide a rotary compressor including an oil separator formed to be able to effectively restrict the flow of refrigerant and oil discharged from the rotor side.
본 발명의 세 번째 목적은, 토출되는 냉매 및 오일이 흐르는 경로를 따라 유동 저항이 가변될 수 있도록 형성되는 유분리판을 포함하는 로터리 압축기를 제공하기 위한 것이다.A third object of the present invention is to provide a rotary compressor including an oil separator formed so that a flow resistance can be varied along a path through which refrigerant is discharged and oil flows.
본 발명의 네 번째 목적은, 토출되는 냉매에 혼합된 오일이 자중에 의해 쉽게 분리될 수 있도록 이루어지는 유분리판을 포함하는 로터리 압축기를 제공하기 위한 것이다.A fourth object of the present invention is to provide a rotary compressor including an oil separator which is made so that the oil mixed in the discharged refrigerant can be easily separated by its own weight.
이와 같은 본 발명의 첫 번째 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 로터리 압축기는, 흡입구와 토출구를 구비하는 케이싱, 케이싱 내부에 수용되어 회전축을 구동시키는 구동 유닛, 실린더와 롤링피스톤을 구비하여 냉매를 압축하는 압축 유닛, 토출구와 구동 유닛 사이에 케이싱과 고정되도록 위치되는 유분리판을 포함한다.In order to achieve the first object of the present invention, a rotary compressor according to the present invention includes a casing having an inlet and an outlet, a drive unit accommodated in the casing to drive the rotary shaft, a cylinder and a rolling piston, And an oil separator positioned between the discharge port and the drive unit and fixed to the casing.
본 발명의 두 번째 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 로터리 압축기는, 케이싱에 형성되는 토출구와, 토출구와 구동 유닛을 가로막도록 케이싱에 고정되는 유분리판을 포함하고, 특히 유분리판은, 회전축의 축방향으로 회전축을 오버랩하는 폐쇄부와, 회전축의 반경 방향으로 폐쇄부를 둘러싸도록 연장 형성되고 회전축의 축방향으로 오일을 통과시키도록 형성되는 관통부를 포함한다.In order to achieve the second object of the present invention, a rotary compressor according to the present invention includes a discharge port formed in a casing, and an oil separator fixed to the casing so as to block the discharge port and the drive unit. And a penetrating portion extending to surround the closing portion in the radial direction of the rotating shaft and formed to pass the oil in the axial direction of the rotating shaft.
본 발명의 세 번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 로터리 압축기의 유분리판에 형성되는 관통부는, 회전축의 반경 방향을 따라 배열되는 복수 개의 관통홀이 회전축으로부터 케이싱을 향하는 방향을 따라 각각의 직경이 증가되도록 이루어진다.In order to achieve the third object of the present invention, the through-hole formed in the oil separator of the rotary compressor according to the present invention is characterized in that a plurality of through-holes arranged along the radial direction of the rotary shaft extends in the direction Diameter is increased.
본 발명의 네 번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 로터리 압축기의 유분리판은, 회전축의 반경 방향으로 연장 형성되어 케이싱의 내주면에 장착되는 원판형으로 이루어지고, 토출구를 향하여 볼록하게 형성된다.In order to achieve the fourth object of the present invention, the oil separator plate of the rotary compressor according to the present invention is formed in a disk shape extending in the radial direction of the rotary shaft and mounted on the inner peripheral surface of the casing, and is formed to be convex toward the discharge port .
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 로터리 압축기는, 유순환율 저감을 위하여 구비되는 유분리판이 케이싱에 대해 고정되도록 이루어짐으로써, 종래 회전축과 함께 회전되는 경우보다 동력 입력이 감소되고 재질 및 형상의 선택에 제약 조건이 완화될 수 있다. 아울러, 고속 회전에 의한 체결 풀림이나, 유분리판의 회전에 의한 내부 구성요소의 손상 등이 방지될 수 있어, 로터리 압축기의 신뢰성이 향상될 수 있다.First, the rotary compressor of the present invention is configured such that the oil separator plate provided for reducing the forward exchange rate is fixed to the casing, so that the power input is reduced compared to the case of rotating with the conventional rotary shaft, Can be mitigated. In addition, it is possible to prevent the fastening loosening by high-speed rotation and the damage of the internal components due to the rotation of the oil separator, and the reliability of the rotary compressor can be improved.
아울러, 본 발명의 유분리판은 케이싱의 내주면 측에 착탈 가능하도록 이루어짐으로써, 조립 용이성과 활용성이 증대될 수 있다.In addition, since the oil separator of the present invention is removably attached to the inner circumferential surface of the casing, ease of assembly and utility can be increased.
두 번째, 본 발명의 유분리판이 폐쇄부와 관통부를 포함하도록 이루어짐으로써, 구조적인 저항 및 경로 굴절에 의해 토출되는 냉매 및 오일의 유속이 감소되어 오일이 효과적으로 분리되어 잔류될 수 있다.Secondly, since the oil separator of the present invention includes the closing portion and the penetration portion, the flow rate of the refrigerant and oil discharged by the structural resistance and the path refraction is reduced, so that the oil can be effectively separated and remained.
세 번째, 본 발명의 관통홀들은 회전축 측에서 케이싱의 내주면 측으로 갈수록 외경이 증가됨으로써, 유분리 효과를 보장하면서도 유동 저항이 점진적으로 감소될 수 있다. 이로써, 토출되는 냉매 및 오일의 원활한 흐름이 형성될 수 있다.Thirdly, the through holes of the present invention increase in outer diameter toward the inner circumferential surface side of the casing from the side of the rotating shaft, so that the flow resistance can be gradually reduced while ensuring the oil separating effect. Thereby, a smooth flow of the refrigerant and the oil to be discharged can be formed.
네 번째, 본 발명의 유분리판은 상 측을 향해 볼록하게 형성됨으로써, 자중에 의해 오일이 냉매와 분리되어 하 측으로 흐르는 효과가 더욱 증대될 수 있다.Fourth, since the oil separator of the present invention is formed so as to be convex toward the upper side, the effect of separating the oil from the refrigerant and flowing downward due to its own weight can be further increased.
또한, 본 발명의 로터리 압축기는 고정되는 유분리판과 함께 회전축에 장착되는 회전 유분리판을 구비할 수 있어, 내부 구조에 따라 효과적인 유분리가 구현되도록 설계될 수 있다.In addition, the rotary compressor of the present invention may include a rotating oil separating plate mounted on a rotating shaft together with a fixed oil separating plate, and may be designed so as to realize effective oil separating according to the internal structure.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기를 보인 종단면도.
도 2는 도 1에 도시된 유분리판을 보인 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 유분리판의 종단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유분리판을 구비한 로터리 압축기를 보인 종단면도.
도 5는 도 4에 도시된 유분리판을 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view of a rotary compressor according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a plan view showing the oil separator shown in Fig. 1. Fig.
3 is a longitudinal sectional view of the oil separator shown in Fig.
4 is a vertical sectional view of a rotary compressor having an oil separator according to another embodiment of the present invention.
5 is a longitudinal sectional view showing the oil separator shown in Fig.
이하, 본 발명에 관련된 로터리 압축기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a rotary 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 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기를 보인 종단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 로터리 압축기(100)는, 케이싱(110), 구동 유닛(120) 및 압축 유닛(130)을 포함한다.1 is a longitudinal sectional view showing a rotary compressor according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a
케이싱(110)은 본 발명의 로터리 압축기(100)의 외관을 형성하며, 후술하는 내부의 구성요소들이 장착 및 지지되는 역할을 수행한다. 케이싱(110)은, 예를 들면, 후술하는 회전축(123)의 연장 방향을 따라 길게 연장되는 원통형으로 이루어질 수 있다.The
케이싱(110)에 구비되는 흡입구(111) 및 토출구(112)는, 케이싱(110)의 내부에 냉매 및 오일이 출입되는 통로 역할을 수행한다. 본 실시예에서는 도 1에 보인 것과 같이, 흡입구(111)는 케이싱(110)의 일 측면에 연결되고, 토출구(112)는 케이싱(110)의 상부에 위치될 수 있다.The
흡입구(111)는 본 발명의 로터리 압축기(100)가 연결된 냉동사이클의 증발기로부터의 흡입 배관과 케이싱(110)을 연통시키는 것일 수 있고, 토출구(112)는 본 발명의 로터리 압축기(100)가 연결된 냉동사이클의 응축기로 향하는 토출 배관과 케이싱(110)을 연통시키는 것일 수 있다.The
구동 유닛(120)은 냉매를 압축하는 동력을 제공하도록 작동된다. 구동 유닛(120)은 스테이터(121), 로터(122) 및 회전축(123)을 구비한다. 도 1에 보인 것과 같이, 스테이터(121)는 케이싱(110)과 고정되도록 위치되며, 예를 들면 원통형 케이싱(110)의 내주면에 장착될 수 있다. 로터(122)는 스테이터(121)와 이격 배치되며, 스테이터(121)의 내측에 배치될 수 있다. 스테이터(121) 및 로터(122)는 본 발명의 로터리 압축기(100)에 전력이 인가되면 상호 간에 작용하는 힘에 의해 회전력을 발생시키고, 이에 따라 로터(122)의 중심에 연결되는 회전축(123)이 회전됨으로써 동력이 발생된다.The
한편, 압축 유닛(130)은 냉매를 압축하는 역할을 수행하며, 실린더(131) 및 롤링피스톤(132)을 포함한다. 압축 유닛(130)은 구동 유닛(120)의 하 측에 위치될 수 있는데, 실린더(131)는 메인베어링(113)과 서브베어링(114) 사이에 설치되어 압축공간을 형성하고, 롤링피스톤(132)은 실린더(131) 내부의 압축공간에서 회전 운동하도록 회전축(123)에 장착될 수 있다.Meanwhile, the
본 실시예에서는, 도 1에 보인 것과 같이 실린더(131) 및 롤링피스톤(132)이 두 개씩 상하로 장착되어 압축공간이 두 개 형성될 수 있다. 흡입구(111)를 통해 흡입되는 냉매는 각각의 압축공간으로 유입되고, 실린더(131) 내부에서의 롤링피스톤(132)의 편심 회전에 의해 냉매가 압축된다. 압축된 냉매는 메인베어링(113)의 상부에 형성되는 메인머플러(115)를 통과하여 토출되고, 앞서 설명한 구동 유닛(120)을 통과하여 흘러 토출구(112)로 배출된다.In this embodiment, as shown in FIG. 1, two
한편, 본 발명의 로터리 압축기(100)의 동작 과정에서, 구동 유닛(120)의 냉각과 윤활을 위해 오일이 순환된다. 오일은 본 발명의 로터리 압축기(100)의 저유 공간에 채워질 수 있으며, 예를 들면 케이싱(110)의 저면일 수 있다. 케이싱(110)의 저면에 보관되는 오일은 회전축(123)의 하부에 형성되는 오일피더(123a)에 의해 흡상되어 회전축(123)과 베어링을 포함하는 내부 구성요소들의 윤활에 사용된다.On the other hand, in the operation process of the
본 발명의 로터리 압축기(100) 작동 시 오일은 냉매와 함께 메인머플러(115)를 통과하거나, 메인베어링(113)과 회전축(123) 사이의 오일 그루브(미도시)를 통과하여 구동 유닛(120)으로 향할 수 있다. 오일은 구동 유닛(120)을 통과하면서 구동 유닛(120)의 냉각을 수행할 수 있다.The oil passes through the
오일은 구동 유닛(120)을 통과하면서 일부는 충돌에 의해 저유공간으로 회수되어 본 발명의 로터리 압축기(100)의 케이싱(110) 내부에서만 순환될 수 있다. 그러나, 회수되지 않은 다른 일부의 오일은 토출구(112)를 통하여 냉매와 함께 배출될 수 있고, 배출된 오일은 냉동사이클을 냉매와 함께 흘러 다시 흡입구(111)로 유입되어 순환될 수 있다.The oil can be recovered into the oil-filled space through the
앞서 설명한 것과 같이, 본 발명의 로터리 압축기(100)의 외부로 순환되는 유순환율(Oil Circulation Rate, OCR)이 높게 되면, 냉동사이클의 열교환기의 효율 저하, 케이싱(110) 내부 오일 부족으로 인한 구성요소들의 마모 등이 야기될 수 있고, 특히, 고속 운전 환경에서 더욱 증가되는 유순환율에 대처하는 것이 문제가 된다.As described above, when the oil circulation rate (OCR) circulated to the outside of the
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 로터리 압축기(100)는 개선된 구조의 유분리판(140)을 더 포함한다. 유분리판(140)은 오일이 토출구(112)로 냉매와 함께 유출되는 것을 제약하기 위하여, 토출구(112)와 구동 유닛(120) 사이에 배치되며, 특히 케이싱(110)에 고정되도록 위치된다.To solve this problem, the rotary compressor (100) of the present invention further includes an oil separator plate (140) having an improved structure. The
도 1에 보인 것과 같이, 유분리판(140)은 회전축(123)의 반경 방향으로 케이싱(110) 내부 공간을 가로막도록 형성될 수 있고 예를 들면, 대략 원판형으로 이루어질 수 있다. 또한, 케이싱(110)과 고정되는 배치를 위하여, 본 실시예에서 유분리판(140)은 케이싱(110)의 내주면에 직접 접촉되어 고정될 수 있다. 이때, 케이싱(110)의 내주면에 유분리판(140)이 장착되는 위치는, 케이싱(110) 상부의 토출구(112)로부터 하 측으로 3 내지 50 mm의 거리만큼 이격된 지점일 수 있다.As shown in FIG. 1, the
케이싱(110)의 내주면과의 접촉이 용이하도록, 유분리판(140)은 도 1에 보인 것과 같이, 유분리판(140)의 외주면에 형성되고, 케이싱(110)의 내주면을 따라 상하 방향(회전축(123)의 축방향)으로 연장되어 케이싱(110)의 내주면에 접촉되는 플랜지부(141)를 구비할 수 있다.1, the
본 발명의 유분리판(140)은 종래 회전축(123)에 연결되어 회전되는 경우와 달리 케이싱(110)과 고정되어 위치되는 구조를 가짐으로써, 회전축(123)에 가해지는 동력 입력이 감소될 수 있다. 또한, 종래 회전축(123)에 장착되는 유분리 구조물과 달리, 회전축(123)과의 절연을 고려해야 할 필요성, 회전축(123)과의 고속 회전에도 체결을 유지하기 위한 구조, 회전 시 내부 구성요소와의 물리적 접촉에 의한 손상 등의 설계 제약 조건이 제거될 수 있어, 보다 경제적인 제작이 가능한 이점이 있다.The
아울러, 본 발명의 유분리판(140)은 플랜지부(141)와 케이싱(110)의 내주면 사이의 결합이 착탈 가능한 형태로 이루어질 수 있고, 이에 따라 조립이 용이해질 수 있고, 로터리 압축기에 대한 유분리판(140)의 적용 가능성이 증대될 수 있다.In addition, the
도 2는 도 1에 도시된 유분리판을 보인 평면도이다. 이하에서는, 도 2를 참조하여, 본 발명의 로터리 압축기(100)에 장착되는 유분리판(140)이 오일과 냉매의 분리를 위해 가질 수 있는 구체적인 구조에 대해 설명한다.Fig. 2 is a plan view showing the oil separator shown in Fig. 1. Fig. Hereinafter, with reference to FIG. 2, a specific structure that the
본 발명의 일 실시예에 따른 유분리판(140)은, 폐쇄부(142) 및 관통부(143)를 더 포함할 수 있다. 폐쇄부(142) 및 관통부(143)는, 냉매와 오일이 굴절되어 흐르면서 유분리판(140)을 통과하여 토출구(112)로 유출되도록 기능한다.The
먼저, 폐쇄부(142)는 회전축(123)의 축방향으로 회전축(123)을 오버랩하도록 형성될 수 있다. 도 2에 보인 것과 같이, 폐쇄부(142)는 회전축(123)을 덮고, 또한 로터(122)의 적어도 일부를 덮도록, 원판형의 유분리판(140)의 중심부에 형성될 수 있다.First, the closing
아울러 관통부(143)는, 회전축(123)의 반경 방향으로 상기 폐쇄부(142)의 둘레에 형성될 수 있다. 예를 들면 관통부(143)는, 유분리판(140)의 중심을 기준으로 두 동심원 사이의 영역을 차지하도록 이루어질 수 있다. 또한, 관통부(143)는 회전축(123)의 축방향으로 오일을 통과시키도록 이루어질 수 있다.In addition, the penetrating
즉, 도 2에 보인 것과 같이, 기설정된 반경을 기준으로 폐쇄부(142)와 관통부(143)가 나뉘며, 폐쇄부(142)와 관통부(143)는 유분리판(140)의 중심을 기준으로 각각 축대칭의 영역을 가질 수 있다. 그리고, 유분리판(140)은 회전축(123) 및 로터(122)와 동일한 중심을 갖도록 배치될 수 있다.2, the closing
회전축(123)의 반경 방향으로 폐쇄부(142)가 끝나고 관통부(143)가 시작되는 기설정된 반경은, 적어도 회전축(123)의 반경보다는 크게 형성될 수 있으며, 나아가 구동 유닛(120)에서 토출구(112)를 향하여 흐르는 냉매와 오일이 혼합된 유동을 더 효과적으로 제약하기 위하여 로터(122)의 반경보다 크도록 이루어질 수 있다.The predetermined radius at which the
한편 관통부(143)는, 유분리판(140)을 회전축(123)의 축방향으로 관통하도록 형성되고, 도 2에 보인 것과 같이, 상기 폐쇄부(142)를 중심으로 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 관통홀(143a)을 포함할 수 있다. 또한, 관통홀(143a)은 회전축(123)의 반경 방향으로도 복수 개가 배열될 수 있다.On the other hand, the penetrating
위와 같이, 유분리판(140)은 폐쇄부(142)와 관통부(143)로 구성되는 원판형으로 이루어짐으로써, 냉매와 오일이 서로 쉽게 분리될 수 있는 유로를 형성할 수 있다.As described above, the
구체적으로, 압축 유닛(130)에서 압축되어 구동 유닛(120)을 통과한 냉매와 오일의 혼합 유동은, 케이싱(110)의 내부에서 회전되는 구성요소인 로터(122) 및 회전축(123) 등에 의해 회전축(123)의 원주 방향으로 회전되면서 상 측으로 소용돌이를 형성하면서 흐를 수 있다. 여기에, 토출구(112)와 구동 유닛(120) 사이에 중심부에 폐쇄부(142)를 갖는 유분리판(140)이 개재됨으로써, 냉매 및 오일의 유동은 폐쇄부(142)에 부딪혀 속도가 감소되고, 회전축(123)의 반경 방향으로 굴절되어 관통부(143)를 통과하도록 형성된다.Specifically, the mixed flow of the refrigerant compressed by the
냉매 및 오일의 흐름에 제약이 가해져 회전축(123)의 반경 방향으로 굴절되면, 상대적으로 질량 및 곡률 반경이 큰 오일 입자는 폐쇄부(142)의 하단 또는 케이싱(110)의 내주면에 부딪히게 되고, 지속적으로 오일이 축적되어 자중에 의해 케이싱(110)의 저면으로 회수될 수 있게 된다. 이로써, 토출구(112)로 유출되어 냉동사이클을 순환하지 않고 케이싱(110)의 내부에 잔류되는 오일의 양이 증가될 수 있다.When the flow of the refrigerant and the oil is restricted and is refracted in the radial direction of the
한편, 반경 방향으로 배열되는 복수 개의 관통홀(143a)은 회전축(123)으로부터 케이싱(110)의 내주면을 향하는 방향을 따라 각각의 직경이 점차 증가되도록 이루어질 수 있다. 도 2에 보인 것과 같이, 회전축(123)의 반경 방향으로 관통홀(143a)이 4개씩 배치된다고 할 때, 폐쇄부(142)와 인접할수록 관통홀(143a) 각각의 직경은 작아지고, 플랜지부와 인접할수록 관통홀(143a) 각각의 직경은 커지도록 이루어질 수 있다.Meanwhile, the plurality of through-
이러한 직경의 변화에 의해, 구동 유닛(120)의 중심부, 즉 회전축(123) 및 로터(122) 측에서 유분리판(140)을 통과하는 오일 및 냉매는 상대적으로 유동 저항이 큰 반면, 케이싱(110)의 내주면 측 가까이에서 오일 및 냉매가 통과됨에 따라 유동 저항은 점차적으로 감소되어 상대적으로 원활하게 흐를 수 있게 된다. 이에 따라, 냉매로부터 오일이 분리되는 효과를 보장하면서도 냉매가 원활하게 토출구(112)로 토출되는 것을 도울 수 있다.Owing to such a change in diameter, the oil and the refrigerant passing through the
도 3은 도 2에 도시된 유분리판의 종단면도이다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 유분리판(140)을 도 3에서와 같이 정면 또는 측면에서 바라보았을 때를 중심으로, 오일이 효과적으로 분리될 수 있도록 이루어지는 구조에 대해 설명한다.3 is a longitudinal sectional view of the oil separator shown in Fig. Hereinafter, a description will be given of a structure in which the
본 발명의 일 실시예에 따른 로터리 압축기(100)의 유분리판(140)은, 토출구(112)를 향하여 볼록하게 형성되는 원판형으로 이루어질 수 있다. 즉, 도 3에 보인 것과 같이, 유분리판(140)의 중심부인 폐쇄부(142)가 형성되는 측은 상 측을 향하도록 볼록하게 이루어지고, 그 둘레를 감싸는 관통부(143)는 일정 각도를 이루어 하 측으로 경사지도록 케이싱(110)의 내주면(또는 플랜지부(141))를 향해 연장 형성될 수 있다. 회전축(123)의 반경 방향에 대해 관통부(143)가 형성하는 각도는 냉매 및 오일의 유동 저항, 유분리 효과 또는 유분리판(140)이 배치될 공간의 크기 등을 고려하여 설정될 수 있다.The
이와 같은 구조에 의해, 구동 유닛(120)을 통과한 오일 유동은 유분리판(140)에서 유로의 굴절이 더 커지고 더 큰 유동 저항을 받음으로써, 더 많은 양의 오일이 유분리판(140)에 의해 회수될 수 있게 된다. 특히, 유분리판(140)의 저면에 부딛힌 오일 입자들이 자중에 의해 경사진 유분리판(140)의 저면을 따라 흘러 서로 축적될 수 있어, 케이싱(110) 저면의 저유공간으로 회수되는 흐름이 촉진될 수 있는 효과가 있다.Owing to such a structure, the oil flow passing through the
한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유분리판을 구비한 로터리 압축기를 보인 종단면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 유분리판을 보인 종단면도이다. 본 발명의 다른 실시예에서, 정면 및 측면에서 바라본 유분리판(240)의 형상은 폐쇄부(242)와 관통부(243)가 서로 다른 방향으로 볼록하게 형성될 수도 있다.FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a rotary compressor having an oil separator according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the oil separator shown in FIG. In another embodiment of the present invention, the shape of the
구체적으로 도 4 및 5에 보인 것과 같이, 폐쇄부(242)는 회전축(123)을 향하여 볼록하게 형성되는 원판형으로 이루어질 수 있고, 반면, 폐쇄부(242)의 외주면에 연결되는 관통부(243)는 앞선 일 실시예의 경우와 같이 하 측을 향해 경사지도록 케이싱(110)의 내주면을 향해 연장 형성될 수 있다. 즉, 관통부(243)는 플랜지부(241)와 연결되는 외주면 측이 폐쇄부(242)와 연결되는 내주면 측보다 구동 유닛(120)에 가깝도록 위치될 수 있다. 폐쇄부(242) 및 관통부(243)가 회전축(123)의 반경 방향과 이루는 각도는 일정하게 또는 반경 방향을 따라 변화되도록 설계될 수 있다.4 and 5, the closing
본 발명의 다른 실시예에 따른 유분리판(240)은, 앞서 상 측으로 볼록하게 형성되는 일 실시예의 유분리판(140)과 마찬가지로, 자중에 의해 오일이 서로 축적되어 회수될 수 있는 효과를 증대시킬 수 있다.The
여기에 추가적으로, 본 발명의 일 실시예와 같이 폐쇄부(242)가 상측으로 볼록하게 형성되는 경우에, 구동 유닛(120)으로부터 폐쇄부(242)의 저면을 향해 올라오는 냉매 및 오일 유동과 폐쇄부(142)의 볼록한 구조에 의해 냉매 및 오일이 정체될 가능성이 제거될 수 있는 효과가 있다.In addition, in the case where the closing
한편, 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 유분리판(140, 240)은, 종래의 회전축(123)에 장착되는 회전 유분리판(미도시)과 동시에 적용될 수도 있다. 즉, 본 발명의 로터리 압축기(100)는, 유분리판(140, 240)과 구동 유닛(120) 사이에 배치되고, 냉매 및 오일이 회전축(123)의 반경 방향으로 흐르도록 회전축(123)에 장착되어 회전되는 회전 유분리판을 더 포함할 수 있다. 회전 유분리판을 추가함으로써, 구동 유닛(120)을 통과하여 올라오는 냉매 및 오일을 회전축(123)의 반경 방향으로 밀어내는 효과가 더 극대화될 수 있다. 이때, 본 발명은 고정되어 위치되는 유분리판(140)이 함께 구비되므로, 회전 유분리판은 종래보다 크기나 무게가 감소될 수 있는 이점이 있다.The
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 로터리 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.It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be modified and changed without departing from the spirit and scope of the present invention as claimed 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.
100: 로터리 압축기
110: 케이싱
111: 흡입구
112: 토출구
113: 메인베어링
114: 서브베어링
115: 메인머플러
120: 구동 유닛
121: 스테이터
122: 로터
123: 회전축
130: 압축 유닛
131: 실린더
132: 롤링피스톤
140, 240: 유분리판
141, 241: 플랜지부
142, 242: 폐쇄부
143, 243: 관통부
143a, 243a: 관통홀100: rotary compressor 110: casing
111: inlet 112: outlet
113: main bearing 114: sub bearing
115: main muffler 120: drive unit
121: stator 122: rotor
123: rotation shaft 130: compression unit
131: cylinder 132: rolling piston
140, 240:
142, 242: closing
143a, 243a: Through hole
Claims (8)
상기 케이싱 내부에 수용되어 회전력을 발생시키는 스테이터 및 로터와, 상기 로터와 연결되어 회전되는 회전축을 구비하는 구동 유닛;
상기 케이싱에 고정되도록 위치되는 실린더와, 상기 회전축과 연결되고 상기 실린더에서 편심 회전 운동하여 냉매를 압축하는 롤링피스톤을 구비하는 압축 유닛; 및
오일이 상기 토출구로 유출되는 것을 제한하기 위하여, 상기 토출구와 상기 구동 유닛 사이에 배치되고 상기 케이싱에 고정되도록 위치되는 유분리판을 포함하는 로터리 압축기.A casing having a suction port and a discharge port;
A stator and a rotor accommodated in the casing to generate a rotating force; a driving unit having a rotating shaft connected to the rotor and rotated;
A compression unit coupled to the rotary shaft and having a rolling piston eccentrically rotating in the cylinder to compress the refrigerant; And
And an oil separator disposed between the discharge port and the drive unit and positioned to be fixed to the casing so as to restrict oil from flowing out to the discharge port.
상기 유분리판은, 상기 케이싱의 내주면에 착탈 가능하도록 이루어지고 상기 케이싱의 내주면을 따라 연장 형성되는 플랜지부를 구비하는 로터리 압축기.The method according to claim 1,
Wherein the oil separator includes a flange portion which is detachable from the inner circumferential surface of the casing and extends along the inner circumferential surface of the casing.
상기 유분리판은,
상기 회전축의 축방향으로 상기 회전축을 오버랩하도록 형성되는 폐쇄부; 및
상기 회전축의 반경 방향으로 상기 폐쇄부를 감싸도록 형성되고, 상기 회전축의 축방향으로 상기 오일을 통과시키도록 형성되는 관통부를 포함하는 로터리 압축기.The method according to claim 1,
Wherein the oil separator comprises:
A closure part formed to overlap the rotation axis in an axial direction of the rotation shaft; And
And a penetrating portion formed to surround the closing portion in the radial direction of the rotating shaft and configured to pass the oil in the axial direction of the rotating shaft.
상기 관통부는, 상기 유분리판을 상기 축방향으로 관통하도록 형성되고, 상기 폐쇄부를 중심으로 원주 방향을 따라 배치되는 복수 개의 관통홀을 포함하는 로터리 압축기.The method of claim 3,
Wherein the through-hole includes a plurality of through-holes that are formed to penetrate the oil separator in the axial direction and are disposed along the circumferential direction about the closed portion.
상기 관통부는, 상기 유분리판을 상기 축방향으로 관통하도록 형성되고, 상기 반경 방향을 따라 배치되는 복수 개의 관통홀을 포함하고,
상기 복수 개의 관통홀은 상기 회전축으로부터 상기 케이싱을 향하는 방향을 따라 직경이 증가되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.The method of claim 3,
Wherein the penetrating portion includes a plurality of through holes formed to penetrate the oil separator in the axial direction and disposed along the radial direction,
Wherein the plurality of through holes are formed to increase in diameter along a direction from the rotation shaft toward the casing.
상기 유분리판은 상기 회전축의 반경 방향으로 연장 형성되어 상기 케이싱의 내주면에 장착되는 원판형으로 이루어지고, 상기 토출구를 향하여 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.The method according to claim 1,
Wherein the oil separator is formed in a disk shape extending in a radial direction of the rotary shaft and mounted on an inner peripheral surface of the casing, and is formed to be convex toward the discharge port.
상기 폐쇄부는 상기 회전축을 향하여 볼록하게 형성되는 원판형으로 이루어지고,
상기 관통부는 상기 폐쇄부 및 상기 케이싱의 내주면에 각각 연결되고, 기준으로 상기 폐쇄부와 연결되는 일 단보다 상기 케이싱의 내주면과 연결되는 타 단이 하 측에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.The method of claim 3,
Wherein the closing portion is formed in a disk shape that is convex toward the rotation axis,
And the other end connected to the inner circumferential surface of the casing is positioned lower than the one end connected to the closing portion by a reference, the penetrating portion being connected to the closing portion and the inner circumferential surface of the casing, .
상기 유분리판과 상기 구동 유닛 사이에 배치되고, 상기 오일이 상기 회전축의 반경 방향으로 흐르도록 상기 회전축에 장착되어 회전되는 회전 유분리판을 더 포함하는 로터리 압축기.The method according to claim 1,
And a rotary oil separator disposed between the oil separator and the drive unit and mounted on the rotary shaft so that the oil flows in a radial direction of the rotary shaft.
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KR1020170024343A KR20180097391A (en) | 2017-02-23 | 2017-02-23 | Rotary compressor |
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