KR20190036295A - A screw compressor and a Chiller system including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스크류 압축기 및 이를 포함하는 칠러시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a screw compressor and a chiller system including the same.
일반적으로, 칠러시스템은 냉수를 수요처로 공급하는 시스템을 의미한다. 자세하게는, 상기 칠러시스템은 냉매사이클을 순환하는 냉매와 수요처를 순환하는 냉수 간에 열교환에 의해 상기 냉수를 냉각시키는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 칠러시스템은 비교적 대용량 설비로서, 규모가 큰 건물 등에 설치될 수 있다.Generally, a chiller system refers to a system that supplies cold water to a customer. Specifically, the chiller system is characterized in that the cold water is cooled by heat exchange between the refrigerant circulating in the refrigerant cycle and the cold water circulating the customer. In addition, the chiller system is a relatively large-capacity facility and can be installed in a large-scale building or the like.
상기 칠러 시스템에는, 칠러유닛 및 수요처를 포함한다. 상기 수요처는 일 예로 냉수를 이용하는 공기조화장치로서 이해될 수 있다. The chiller system includes a chiller unit and a demander. The demander may be understood as an air conditioner using cold water as an example.
상기 칠러유닛에는, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 응축기에서 응축된 냉매를 감압시키는 팽창장치 및 상기 팽창장치에서 감압된 냉매를 증발시키는 증발기가 포함된다. 냉매는 상기 응축기에서 외부 공기와 열교환 되며, 상기 증발기에서 냉수와 열교환 될 수 있다.The chiller unit includes a compressor for compressing the refrigerant, a condenser for condensing the refrigerant compressed in the compressor, an expansion device for decompressing the refrigerant condensed in the condenser, and an evaporator for evaporating the refrigerant decompressed in the expansion device . The refrigerant is heat-exchanged with the outside air in the condenser, and can be heat-exchanged with the cold water in the evaporator.
상기 칠러유닛은, 다양한 크기 또는 용량으로 구비될 수 있다. 여기서, 상기 칠러유닛의 크기 또는 용량이라 함은, 냉동 시스템의 능력, 즉 냉동능력에 대응되는 개념으로서, 냉동톤(RT, Refrigeration Ton)의 단위로 표시될 수 있다.The chiller unit may be provided in various sizes or capacities. Here, the size or the capacity of the chiller unit may be expressed in units of a freezing tone (RT) as a concept corresponding to the capability of the refrigeration system, that is, the refrigeration capacity.
상기 칠러유닛은, 상기 칠러유닛이 설치되는 건물 등의 크기, 순환되는 냉수의 용량 또는 공기조화 용량 등에 따라 다양한 냉동톤을 가지는 설비로 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 칠러유닛은 200RT, 500RT, 1000RT, 1500RT, 2000RT, 3000RT 등의 용량을 가지는 것으로 제작될 수 있다.The chiller unit may be equipped with various refrigeration tones according to the size of a building or the like on which the chiller unit is installed, the capacity of circulating cold water, the air conditioning capacity, or the like. For example, the chiller unit may have a capacity of 200RT, 500RT, 1000RT, 1500RT, 2000RT, 3000RT, or the like.
또한, 상기 칠러유닛에는 원심압축기, 스크류 압축기 등 다양한 형태의 압축기가 사용될 수 있다. 상기 스크류 압축기는 수형 스크류와 암형 스크류로 구성된 한 쌍의 스크류를 포함하여, 이를 통하여 냉매를 압축한다.Various types of compressors such as centrifugal compressors and screw compressors may be used for the chiller unit. The screw compressor includes a pair of screws composed of a male screw and a female screw, thereby compressing the refrigerant.
상기 스크류 압축기의 구성과 관련하여, 이하와 같은 선행문헌이 개시된 바 있다.With regard to the construction of the screw compressor, the following prior art documents have been disclosed.
[선행문헌][Prior Art]
1. 등록특허 10-0350839호, 가스작동식 슬라이드 밸브를 구비한 냉동 스크류 압축기1. Patent No. 10-0350839, a refrigeration screw compressor having a gas operated slide valve
상기 선행문헌에서는, 압축기의 용량 가변을 위한 슬라이드 밸브를 개시하였다. 이때, 상기 슬라이드 밸브는 오일의 유압을 이용하여 스크류의 축방향과 평행하게 직선운동한다.This prior art document discloses a slide valve for varying the capacity of a compressor. At this time, the slide valve linearly moves parallel to the axial direction of the screw using the oil pressure of the oil.
이와 같은 슬라이드 밸브는 매우 복잡한 구조를 가지기 때문에 제조공정이 늘어나며 가격이 상승하는 문제점이 있다. 또한, 상기 슬라이드 밸브의 정확한 위치를 파악하기 어려워 필요로 하는 용량으로 조절하기 어려운 문제점이 있었다.Since such a slide valve has a very complicated structure, the manufacturing process is increased and the price is increased. In addition, since it is difficult to grasp the exact position of the slide valve, it is difficult to control the slide valve to the required capacity.
본원발명은 모터에 직접 연결되어 회전운동하며, 회전위치를 정확하게 파악할 수 있는 슬라이드 밸브가 구비된 스크류 압축기 및 그를 포함하는 칠러시스템을 제공한다.The present invention provides a screw compressor having a slide valve that is directly connected to a motor and rotates and accurately grasps the rotational position, and a chiller system including the screw compressor.
또한, 구조가 단순하며 추가적인 제어를 필요로 하지 않는 슬라이드 밸브가 구비된 스크류 압축기 및 그를 포함하는 칠러시스템을 제공한다.Further, there is provided a screw compressor provided with a slide valve that is simple in structure and does not require additional control, and a chiller system including the screw compressor.
본 발명의 사상에 따른 스크류 압축기에는 회전축, 상기 회전축에 구동력을 부여하는 모터 어셈블리, 상기 회전축에 의해 축방향을 중심으로 회전되며 냉매를 압축하는 회전자 및 냉매의 용량을 가변하도록, 상기 회전자의 일 측에 배치되는 슬라이드 밸브가 포함되고, 상기 슬라이드 밸브는 상기 축방향을 중심으로 회전되도록 설치된다.The screw compressor according to the present invention includes a rotary shaft, a motor assembly for applying a driving force to the rotary shaft, a rotor rotating about the axial direction by the rotary shaft and compressing the refrigerant, And a slide valve disposed on one side, wherein the slide valve is installed to be rotated about the axial direction.
상기 슬라이드 밸브가 상기 축방향을 중심으로 회전되도록, 상기 슬라이드 밸브의 일 측에 부착되어 상기 슬라이드 밸브에 구동력을 부여하는 슬라이드 모터가 더 구비될 수 있다.The slide valve may further include a slide motor attached to one side of the slide valve to apply a driving force to the slide valve so that the slide valve is rotated about the axial direction.
상기 슬라이드 모터는 상기 슬라이드 밸브의 회전각을 측정할 수 있도록 구비될 수 있다.The slide motor may be provided to measure a rotation angle of the slide valve.
상기 슬라이드 밸브에는 반경방향으로 함몰된 압축 바이패스 홈이 형성될 수 있다.A compression bypass groove recessed in the radial direction may be formed in the slide valve.
상기 압축 바이패스 홈은 상기 슬라이드 밸브의 둘레를 따라 함몰부피가 변화되도록 마련될 수 있다.The compression bypass groove may be formed such that the depression volume is changed along the periphery of the slide valve.
상기 압축 바이패스 홈은 상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라 일 측에서 보이는 형상이 상이하도록 마련될 수 있다.The compression bypass groove may be formed to have a different shape as viewed from one side as the slide valve is rotated.
상기 슬라이드 밸브는 원통형상으로 마련되고, 상기 압축 바이패스 홈은 삼각형상으로 반경방향 내측으로 함몰되어 형성될 수 있다.The slide valve may be formed in a cylindrical shape, and the compression bypass groove may be recessed radially inwardly in a triangular shape.
상기 회전자에는 서로 맞물리며 회전되는 제 1 회전자 및 제 2 회전자가 포함되고, 상기 제 1 회전자, 상기 제 2 회전자 및 상기 슬라이드 밸브는 서로 평행하게 마련된 회전축을 중심으로 회전되도록 마련될 수 있다.The rotor may include a first rotor and a second rotor that rotate in mesh with each other, and the first rotor, the second rotor, and the slide valve may be rotated about a rotation axis provided parallel to each other .
상기 제 1 회전자 및 상기 제 2 회전자는 서로 적어도 일부가 접촉되도록 나란하게 배치되고, 상기 슬라이드 밸브는 상기 제 1 회전자와 상기 제 2 회전자의 사이 일 측에 배치될 수 있다.The first rotor and the second rotor may be arranged in parallel so that at least a part thereof is in contact with each other, and the slide valve may be disposed on a side between the first rotor and the second rotor.
상기 제 1 회전자, 상기 제 2 회전자 및 상기 슬라이드 밸브가 수용되는 압축실이 더 포함되고, 상기 압축실에는, 상기 제 1 회전자가 수용되는 제 1 수용부, 상기 제 2 회전자가 수용되는 제 2 수용부, 상기 슬라이드 밸브가 수용되는 제 3 수용부 및 상기 제 1 수용부, 상기 제 2 수용부 및 상기 제 3 수용부의 사이에 형성되는 압축 바이패스 플레이트가 구비될 수 있다.Wherein the first rotor, the second rotor, and the slide valve are accommodated in the compression chamber, wherein the compression chamber includes a first accommodating portion in which the first rotator is accommodated, 2 accommodating portion, a third accommodating portion accommodating the slide valve, and a compression bypass plate formed between the first accommodating portion, the second accommodating portion, and the third accommodating portion.
상기 압축 바이패스 플레이트에는 축방향으로 이격된 복수의 바이패스 홀이 형성될 수 있다.A plurality of bypass holes spaced in the axial direction may be formed in the compression bypass plate.
상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라, 서로 다른 개수의 바이패스 홀을 통해 냉매가 유동될 수 있다.As the slide valve is rotated, the refrigerant can flow through a different number of bypass holes.
상기 슬라이드 밸브는 상기 압축 바이패스 플레이트와 일 측이 접하도록 마련되고, 상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라, 상기 슬라이드 밸브와 상기 압축 바이패스 플레이트가 접하는 면적이 변화될 수 있다.The slide valve is provided so as to be in contact with one side of the compression bypass plate. As the slide valve is rotated, an area of contact between the slide valve and the compression bypass plate may be changed.
상기 압축 바이패스 플레이트는 삼각형상의 단면을 가지며 상기 제 1 수용부, 상기 제 2 수용부 및 상기 제 3 수용부와 대응하도록 축방향으로 연장되어 형성될 수 있다.The compression bypass plate may have a triangular cross section and may extend in the axial direction so as to correspond to the first accommodating portion, the second accommodating portion, and the third accommodating portion.
또한, 본 발명의 사상에 따른 칠러시스템에는 상기의 스크류 압축기가 포함된다.The chiller system according to the present invention includes the screw compressor described above.
이러한 본 발명에 의하면, 간단한 구조를 갖는 슬라이드 밸브를 통하여 용량을 가변할 수 있는 스크류 압축기를 제공할 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to provide a screw compressor capable of varying the capacity through a slide valve having a simple structure.
특히, 상기 슬라이드 밸브는 별도로 구비된 슬라이드 모터에 의해 회전되는 구성으로 마련되어, 매우 간단한 구조를 가지기 때문에 제조시간 및 설치시간을 저감시킬 수 있다는 장점이 있다.In particular, the slide valve is provided in a configuration rotated by a slide motor provided separately, and has a very simple structure, so that the manufacturing time and installation time can be reduced.
또한, 상기 슬라이드 밸브가 간단한 구조로 마련되고 별도의 동력원을 구비함에 따라, 스크류 압축기의 내부구성이 단순화된다는 장점이 있다.In addition, since the slide valve is provided with a simple structure and a separate power source is provided, the internal structure of the screw compressor is simplified.
또한, 상기 슬라이드 밸브는 상기 슬라이드 모터에 직접 연결되어 회전함에 따라 입력된 값으로 정확하게 회전될 수 있으며, 추가적인 구성을 필요로 하지 않는다는 장점이 있다.Further, the slide valve is directly connected to the slide motor and can be rotated accurately to the input value as it rotates, and there is an advantage that no additional configuration is required.
또한, 상기 슬라이드 모터는 상기 슬라이드 밸브의 회전각을 측정하여 상기 슬라이드 밸브의 정확한 위치를 쉽게 파악할 수 있으며, 그에 따른 용량 가변량을 쉽고 정확하게 알 수 있다는 장점이 있다.In addition, the slide motor has an advantage in that the accurate position of the slide valve can be easily grasped by measuring the rotation angle of the slide valve, and the capacity variable amount can be easily and accurately known.
또한, 상기 슬라이드 밸브는 둘레를 따라 부피가 상이한 압축 바이패스 홈을 구비함에 따라 간단하게 바이패스되는 냉매의 양을 조절할 수 있다는 장점이 있다.In addition, the slide valve has a compression bypass groove having a different volume along the periphery, so that the amount of refrigerant bypassed can be easily controlled.
또한, 상기 슬라이드 밸브와 냉매를 압축시키는 회전자의 사이에 압축 바이패스 플레이트를 구비하고, 상기 압축 바이패스 플레이트에 형성된 복수의 압축 바이패스 홀에 의해 냉매가 급격하게 유동되는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.Further, it is possible to provide a compression bypass plate between the slide valve and the rotor for compressing the refrigerant, and it is possible to prevent the refrigerant from suddenly flowing by the plurality of compression bypass holes formed in the compression bypass plate .
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 칠러시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 칠러유닛의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 칠러유닛을 냉매의 유동과 함께 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 일부 구성을 분해하여 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 슬라이드 밸브를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 슬라이드 밸브의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a chiller system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view schematically showing a configuration of a chiller unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view conceptually showing the chiller unit of FIG. 2 together with the flow of the refrigerant.
4 is a schematic cross-sectional view of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
5 is a partially exploded view of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a slide valve of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
7 is a view schematically showing the operation of a slide valve of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 칠러시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a chiller system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 사상에 따른 칠러시스템(10)에는, 냉동 사이클이 형성되는 칠러유닛(100)과, 상기 칠러유닛(100)에 냉각수를 공급하는 냉각탑(20) 및 상기 칠러유닛(100)과 열교환 되는 냉수가 순환하는 냉수 수요처(30)를 포함된다.1, a
이때, 상기 냉수 수요처(30)는 냉수를 이용하여 공기조화를 수행하는 장치 또는 공간으로 이해될 수 있다.At this time, the
상기 칠러유닛(100)과 상기 냉각탑(20)의 사이에는, 냉각수 순환유로(40)가 제공된다. 상기 냉각수 순환유로(40)는 냉각수가 상기 냉각탑(20)과 상기 칠러유닛(100)을 순환하도록 가이드 하는 배관이다.Between the chiller unit (100) and the cooling tower (20), a cooling water circulating flow path (40) is provided. The cooling
상기 냉각수 순환유로(40)에는, 냉각수가 상기 칠러유닛(100)으로 유입되도록 가이드 하는 냉각수 입수유로(42) 및 상기 칠러유닛(100)에서 가열된 냉각수가 상기 냉각탑(20)으로 유동하도록 가이드 하는 냉각수 출수유로(44)가 포함될 수 있다.The cooling water circulating
상기 냉각수 입수유로(42) 및 상기 냉각수 출수유로(44) 중 적어도 하나의 유로에는, 냉각수의 유동을 위하여 구동되는 냉각수 펌프(46)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 1에는 상기 냉각수 입수유로(42)에 상기 냉각수 펌프(46)가 제공되는 것으로 도시하였다.A cooling
상기 냉각수 출수유로(44)에는, 상기 냉각탑(20)으로 유입되는 냉각수의 온도를 감지하는 출수 온도센서(47)가 제공될 수 있다. 그리고, 상기 냉각수 입수유로(42)에는, 상기 냉각탑(20)으로부터 토출되는 냉각수의 온도를 감지하는 입수 온도센서(48)가 제공될 수 있다.The cooling
상기 칠러유닛(100)과 상기 냉수 수요처(30)의 사이에는, 냉수 순환유로(50)가 제공된다. 상기 냉수 순환유로(50)는 냉수가 상기 냉수 수요처(30)와 상기 칠러유닛(100)을 순환하도록 가이드 하는 배관이다.A cold water circulating passage (50) is provided between the chiller unit (100) and the cold water consumer (30). The cold
상기 냉수 순환유로(50)에는, 냉수가 상기 칠러유닛(100)으로 유입되도록 가이드 하는 냉수 입수유로(52) 및 상기 칠러유닛(100)에서 냉각된 냉수가 상기 냉수 수요처(30)로 유동하도록 가이드 하는 냉수 출수유로(54)가 포함될 수 있다.The cold water
상기 냉수 입수유로(52) 및 상기 냉수 출수유로(54) 중 적어도 하나의 유로에는, 냉수의 유동을 위하여 구동되는 냉수 펌프(56)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 1에는 상기 냉수 입수유로(52)에 상기 냉수 펌프(56)가 제공되는 것으로 도시하였다.A cold water pump (56) driven for the flow of cold water may be provided in at least one of the cold water inlet flow path (52) and the cold water outlet flow path (54). For example, FIG. 1 shows that the cold
이때, 상기 냉수 수요처(30)는 공기를 냉수와 열교환시키는 수냉식 공조기일 수 있다. At this time, the
예를 들어, 상기 냉수 수요처(30)는, 실내 공기와 실외 공기를 혼합한 후 혼합 공기를 냉수와 열교환시켜 실내로 토출하는 에어 핸들링 유닛(AHU, Air Handling Unit), 실내에 설치되어 실내 공기를 냉수와 열교환 시킨 후 실내로 토출하는 팬 코일 유닛(FCU, Fan Coil Unit) 및 실내의 바닥에 매설된 바닥 배관유닛 중 적어도 하나의 유닛을 포함할 수 있다.For example, the
도 1에는, 상기 냉수 수요처(30)가 에어 핸들링 유닛으로 구성되는 것으로 도시하였다.1, the
상기 에어 핸들링 유닛으로 구성된 상기 냉수 수요처(30)에는, 케이싱(61)과, 상기 케이싱(61)의 내부에 설치되며 냉수가 통과하는 냉수 코일(62) 및 상기 냉수 코일(62)의 양측에 제공되며 실내 공기와 실외 공기를 흡입하여 실내로 송풍시키는 송풍기(63, 64)가 포함될 수 있다. The
상기 송풍기(63, 64)에는, 실내 공기와 실외 공기가 상기 케이싱(61)의 내부로 흡입되도록 하는 제 1 송풍기(63) 및 공조된 공기가 상기 케이싱(61)의 외부로 배출되도록 하는 제 2 송풍기(64)가 포함될 수 있다.The
상기 케이싱(61)에는, 실내공기 흡입부(65), 실내공기 배출부(66), 외기 흡입부(67) 및 공조공기 배출부(68)가 형성될 수 있다.The indoor
상기 송풍기(63, 64)가 구동되면, 실내에서 상기 실내공기 흡입부(65)로 흡입된 공기 중 일부는 상기 실내공기 배출부(66)로 배출되며, 상기 실내공기 배출부(66)로 배출되지 않는 나머지는 상기 외기 흡입부(67)로 흡입된 실외 공기와 혼합되어 냉수 코일(62)과 열교환 된다.When the
그리고, 상기 냉수 코일(62)과 열교환 된(냉각된) 혼합 공기는 상기 공조공기 배출부(68)를 통하여 실내로 토출될 수 있다. 이와 같은 과정을 통해 실내에 조화된 공기를 공급하여 실내공간을 냉방할 수 있다.The mixed air that has been exchanged (cooled) with the
또한, 상기 냉수 수요처(30)는 냉수를 직접적으로 이용하는 설비에 해당될 수 있다. 예를 들어, 상기 냉수 수요처(30)는 반도체부품의 온도를 낮추는 냉수를 제공할 수 있다.Further, the
또한, 본 발명의 사상에 따른 칠러시스템(10)은 냉각수를 상기 냉각탑(20)이 아닌 온수 수요처에 공급할 수 있다.In addition, the
즉, 본 발명의 사상에 따른 칠러시스템(10)은 도 2에 도시된 구성에 한정되지 않으며 다양한 구성으로 구비될 수 있다. 이하, 상기 냉각수 순환유로(40) 및 상기 냉수 순환유로(50)와 연결되는 상기 칠러유닛(100)에 대하여 자세하게 설명한다.That is, the
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 칠러유닛의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing a configuration of a chiller unit according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 사상에 따른 칠러유닛(100)에는 압축기(200), 상기 증발기(150) 및 상기 응축기(140)가 포함된다.2, the
상기 압축기(200)는 냉매를 압축하기 위한 구성요소이다. 본 발명의 사상에 따른 압축기(200)는 스크류 압축기(Screw Compressor)로 구비된다. 상기 스크류 압축기는 회전되는 암나사 및 수나사의 맞물림에 의해 냉매를 압축하여 토출하는 방식의 압축기로 이해된다. 상기 압축기(200)에 관하여는 자세하게 후술한다.The
상기 응축기(140)는 상기 압축기(200)에서 토출된 냉매와 상기 냉각수 순환유로(40)를 유동하는 냉각수가 열교환되는 구성이다. 즉, 상기 응축기(140)에는 상기 압축기(200)로부터 압축된 냉매가 유입될 수 있다.The
상기 증발기(150)는 상기 응축기(140)에서 토출된 냉매와 상기 냉수 순환유로(50)를 유동하는 냉수가 열교환되는 구성이다. 또한, 상기 응축기(140)와 상기 증발기(150)의 사이에는 팽창장치(110, 도 3 참조)가 구비되어 상기 응축기(140)에서 토출된 냉매는 팽창되어 상기 증발기(150)로 유동된다.The
도 2를 참조하면, 상기 응축기(140) 및 상기 증발기(150)는 바닥면에 설치되고, 상기 응축기(140) 및 상기 증발기(150)의 상부에 상기 압축기(200)가 설치된다. 이와 같은 배치는 예시적인 것으로 상기 압축기(200), 상기 증발기(150) 및 상기 응축기(140)는 다양하게 배치될 수 있다.Referring to FIG. 2, the
또한, 상기 응축기(140) 및 상기 증발기(150)에는, 축방향으로 연장된 원통형상으로 마련된 응축기 본체(170) 및 증발기 본체(180)가 구비된다. 상기 응축기 본체(170) 및 상기 증발기 본체(180)는 동일한 축방향길이를 갖도록 구비되며 서로 평행하게 상하방향으로 소정의 간격으로 이격되어 설치될 수 있다. 특히, 상기 응축기 본체(170) 및 상기 증발기 본체(180)는 바닥면과 상기 축방향이 평행하도록 설치될 수 있다.The
상기 응축기 본체(170) 및 상기 증발기 본체(180)의 양 단에는 설치를 위한 플레이트(172, 182)가 각각 결합된다. 상기 플레이트(172, 182)는 사각형상으로 구비될 수 있으며, 상기 바닥면과 수직으로 설치될 수 있다. 또한, 상기 플레이트(172, 182)에는, 상기 응축기 본체(170)에 설치되는 응축플레이트(172) 및 상기 증발기 본체(180)에 설치되는 증발플레이트(182)가 포함된다.
상기 응축플레이트(172) 및 상기 증발플레이트(182)는 바닥면에 안정적으로 설치될 수 있도록, 상기 바닥면에 평평하게 마련되는 레그(171, 181)와 결합될 수 있다. 또한, 상기 응축플레이트(172)와 상기 증발플레이트(182)는 일 면은 서로 접하도록 결합된다. 이때, 각 결합은 볼트 등에 의한 결합부재를 통해 결합되거나, 용접 등으로 결합될 수 있다.The
상기 응축플레이트(172) 및 상기 증발플레이트(182)에는, 냉각수 및 냉수가 수용되는 냉각수수용부(174) 및 냉수수용부(184)가 구비된다.The condensing
정리하자면, 상기 응축기(140)는, 상기 응축기 본체(170)의 양 단에 상기 응축플레이트(172)가 각각 결합되고, 상기 응축플레이트(172)의 외측에 상기 냉각수수용부(174)가 각각 결합된 형태로 마련된다.The
또한, 상기 증발기(150)는, 상기 증발기 본체(180)의 양 단에 상기 증발플레이트(182)가 각각 결합되고, 상기 증발플레이트(182)의 외측에 상기 냉수수용부(184)가 각각 결합된 형태로 마련된다.The
상기 냉각수수용부(174) 및 상기 냉수수용부(184)에는 상기 냉각수 순환유로(40) 및 상기 냉수 순환유로(50)와 결합되는 냉각수결합부(176, 177) 및 냉수결합부(186, 187)가 마련된다.The cooling
자세하게는, 상기 냉각수수용부(174)에는, 상기 냉각수 입수유로(42)와 결합되는 제 1 냉각수결합부(176)와 상기 냉각수 출수유로(44)와 결합되는 제 2 냉각수결합부(177)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 냉수수용부(184)에는, 상기 냉수 입수유로(52)와 결합되는 제 1 냉수결합부(186)와 상기 냉수 출수유로(54)와 결합되는 제 2 냉수결합부(187)가 구비될 수 있다In detail, the cooling water
도 2를 참고하면, 상기 제 1 냉수결합부(186), 상기 제 2 냉수결합부(187), 상기 제 1 냉각수결합부(176) 및 상기 제 2 냉각수결합부(187)는 상하방향으로 차례로 배치될 수 있다. 다만, 이와 같은 배치는 예시적인 것으로 이해된다.2, the first cold
또한, 본 발명의 사상에 따른 칠러유닛(100)에는, 각 구성을 제어할 수 있는 장치가 구비된 컨트롤박스(160)가 포함될 수 있다. 상기 컨트롤박스(160)는 상기 응축기(140) 및 상기 증발기(150)의 일 측에 박스 형상으로 부착될 수 있다. 상기 컨트롤박스(160)에는 사용자가 상기 칠러유닛(100)의 작동상태를 알 수 있도록 디스플레이 패널(162)이 구비될 수 있다.In addition, the
이하, 이와 같은 구성을 바탕으로 상기 칠러유닛(100)에서 냉매의 유동에 대하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, the flow of the refrigerant in the
도 3은 도 2의 칠러유닛을 냉매의 유동과 함께 개념적으로 도시한 도면이다. 도 3에서는 냉매의 유동을 냉매배관을 통해 간략하게 도시하였으며, 상기 증발기(150) 및 상기 응축기(140)에서 냉수 및 냉각수의 유동을 개략적으로 도시하였다.3 is a view conceptually showing the chiller unit of FIG. 2 together with the flow of the refrigerant. 3, the flow of the refrigerant is schematically shown through the refrigerant pipe, and the flow of the cold water and the cooling water in the
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(200)에서 압축된 냉매는 상기 응축기(140)로 유동된다.As shown in FIG. 3, the refrigerant compressed in the
상기 압축기(200)에서 토출된 냉매는 상기 응축기(140)에서 냉각수와 열교환된다. 자세하게는, 상기 압축기(200)에서 유동된 냉매는 상기 응축기 본체(170)로 투입되고, 상기 응축기 본체(170)의 내부에 마련된 복수의 냉각수 배관(175)을 유동하는 냉각수와 접촉되면서 서로 열교환된다.The refrigerant discharged from the compressor (200) is heat-exchanged with the cooling water in the condenser (140). In detail, the refrigerant flowing in the
상기 응축기(140)에서 냉각수와 열교환되어 응축된 냉매는 상기 팽창장치(110)를 통과하여 상기 증발기(150)로 유동된다. 이때, 상기 응축기(140)와 상기 증발기(150) 사이에는 상기 응축기(140)에서 토출된 냉매에서 발생된 냉매가스를 분리하는 이코노마이저(Economizer)가 더 구비될 수 있다.The refrigerant heat-exchanged with the cooling water in the
이때, 상기 이코노마이저에서 분리된 냉매가스는 상기 압축기(200)로 유입되고, 냉매액은 상기 증발기(150)로 유동될 수 있다. 이때, 이와 같은 상기 이코노마이저 및 상기 팽창장치(110)는 다양한 개수 로 구비되어 다양한 장소에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 팽창장치(110)는 상기 이코노마이저의 흡입 측 및 토출 측에 설치될 수 있다.At this time, the refrigerant gas separated from the economizer flows into the
상기 증발기(150)로 유동된 냉매는 상기 증발기(150)에서 냉수와 열교환된다. 자세하게는, 냉매는 상기 증발기 본체(180)로 투입되고, 상기 증발기 본체(180)의 내부에 마련된 복수의 냉수 배관(185)을 유동하는 냉수와 접촉되면서 서로 열교환된다.The refrigerant flowing into the
냉수가 열교환되어 증발된 냉매는 상기 압축기(200)로 유동되고, 상기와 같은 과정을 순환할 수 있다.The refrigerant evaporated by heat exchange with cold water flows to the compressor (200), and can be circulated as described above.
이하, 냉매를 압축하는 상기 압축기(200)에 대하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, the
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.4 is a schematic cross-sectional view of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 사상에 따른 압축기(200)에는, 내부공간을 형성하는 케이싱(201)이 구비된다. 상기 케이싱(201)은 대략 원통 형상을 가지며, 가로방향으로 누워져 있는 배치, 또는 축방향으로 누워 있는 배치를 이룰 수 있다.As shown in FIG. 4, the
도 4를 기준으로, 상기 케이싱(201)은 가로 방향으로 길게 연장되며, 반경방향으로는 다소 낮은 높이를 가질 수 있다. 즉, 상기 압축기(20)는 낮은 높이를 가질 수 있으므로, 상기 압축기(20)가 앞서 설명한 칠러유닛(100)에 설치될 때, 상기 칠러유닛(100)의 높이를 감소시킬 수 있다는 이점이 있다.4, the
상기 케이싱(201)은 냉매 유입구(202) 및 냉매 토출구(204)를 구비하며, 내부공간을 밀폐하도록 마련될 수 있다. 상기 냉매 유입구(202) 및 상기 냉매 토출구(204)에는 냉매가 유동되는 냉매배관이 연결될 수 있다.The
이때, 상기 냉매 유입구(202)에는, 상기 증발기(150)를 통과한 냉매가 상기 케이싱(201)의 내부공간으로 유입되도록, 상기 증발기(150)와 연결되는 냉매배관이 설치된다. 또한, 상기 냉매 유입구(202)에는 유입필터(202a)가 구비될 수 있다.At this time, a refrigerant pipe connected to the
상기 냉매 토출구(204)에는 압축된 냉매가 상기 응축기(140)로 유동되도록 상기 응축기(140)와 연결되는 냉매배관이 설치된다.A refrigerant pipe connected to the
상기 케이싱(201)의 내부에는 회전자(210), 상기 회전자(210)를 회전시키는 회전축(220) 및 상기 회전축(220)에 구동력을 부여하는 모터 어셈블리(230)가 구비된다. 도 4를 참고하면, 상기 회전축(220)의 일 측부에 상기 회전자(210)가 배치되며, 타 측부에 상기 모터 어셈블리(230)가 구비된다.The
상기 모터 어셈블리(230)에는, 상기 회전축(220)의 반경방향 외측에 배치되는 로터(232) 및 상기 로터(232)의 반경방향 외측에 배치되는 스테이터(234)가 포함된다. 상기 로터(232) 및 상기 스테이터(234) 사이의 전자기력에 의해 상기 회전축(220)이 회전될 수 있다.The
상기 모터 어셈블리(230)에 의해 상기 회전축(220)이 회전되며, 상기 회전축(220)은 상기 회전자(210)를 회전시킬 수 있다. 이때, 상기 회전자(210)에는 제 1 회전자(212) 및 제 2 회전자(214, 도 5 참조)가 구비되고, 상기 제 1 회전자(212)는 상기 회전축(220)에 직접 연결된다.The
상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214) 중 어느 하나는 수형 스크류(male screw)로 구비되고 다른 하나는 암형 스크류(female screw)로 구비된다. 즉, 상기 회전자(210)는 서로 맞물리는 한 쌍의 스크류로 이해될 수 있다.Either one of the
정리하자면, 상기 모터 어셈블리(230)에 전력이 인가되어 상기 회전축(220)이 회전되고, 상기 회전축(220)에 연결된 상기 제 1 회전자(212)가 회전된다. 또한, 상기 제 1 회전자(212)에 맞물린 상기 제 2 회전자(214)가 회전된다. 설명의 편의상, 도면에서는 상기 제 1 회전자(212)를 수형 스크류로 도시하였으나 이에 제한되는 것은 아니다.In summary, power is applied to the
상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)는 상기 케이싱(201)의 내부에 형성된 압축실(216)에 수용될 수 있다. 상기 압축실(216)에는 냉매가 유입 및 토출되는 개구가 각각 구비된다. 그에 따라, 상기 압축실(216)로 유입된 냉매는 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)에 의해 구획되는 공간에서 압축되어 토출된다.The
자세하게는, 상기 제 1 회전자(212)와 상기 제 2 회전자(214)는 서로를 향하여 회전되도록 맞물린다. 따라서, 상기 제 1 회전자(212)와 상기 제 2 회전자(214)가 회전되면, 그 사이의 체적을 줄여 유체를 압축시킬 수 있다.Specifically, the
상기 압축실(216)에는, 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)의 일 단에 설치되어 지지하는 서포터(218) 등 다양한 장치가 구비될 수 있다. The
또한, 상기 케이싱(201)의 내부에는 구동부의 윤활을 위한 오일을 위한 각종 구성이 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 케이싱(201)의 일 측에 오일필터(205)가 구비될 수 있다.In addition, various configurations for oil for lubricating the driving unit may be provided in the
또한, 본 발명의 사상에 따른 압축기(200)에는, 냉매가 유동되는 공간을 조절하여 압력을 조정하는 슬라이드 밸브(300)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 슬라이드 밸브(300)는 상기 압축기(200)의 용량을 조절하는 구성에 해당된다. 이하, 이에 대하여 자세하게 설명한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 일부 구성을 분해하여 도시한 도면이다. 도 5는 상기 압축실(216)의 내부에 구비된 구성을 분해하여 도시한 것이다. 또한, 설명의 편의상 필요한 구성만을 도시하였다.5 is a partially exploded view of a screw compressor according to an embodiment of the present invention. 5 is an exploded perspective view of the
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 압축실(216)에는 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)가 수용되는 내부공간이 구비된다. 이하, 상기 제 1 회전자(212)가 수용되는 공간을 제 1 수용부(212a), 상기 제 2 회전자(214)가 수용되는 공간을 제 2 수용부(214a)라 한다.As shown in FIG. 5, the
또한, 상기 압축실(216)에는 상기 슬라이드 밸브(300)가 수용되는 내부공간이 구비된다. 이하, 상기 슬라이드 밸브(300)가 수용되는 공간을 제 3 수용부(300a)라 한다.The
도 5를 참조하면, 상기 제 1 수용부(212a), 상기 제 2 수용부(214a) 및 상기 제 3 수용부(300a)는 축방향으로 연장되어 각각 평행하게 구비된다. 이때, 상기 제 1 수용부(212a) 및 상기 제 2 수용부(214a)는 반경방향으로 나란하게 배치되고, 상기 제 3 수용부(300a)는 상기 제 1 수용부(212a)와 상기 제 2 수용부(214a)의 상측에 배치된다.5, the
또한, 상기 제 3 수용부(300a)는 상기 제 1 수용부(212a) 및 상기 제 2 수용부(214a)의 사이에 배치된다. 즉, 상기 제 1 수용부(212a), 상기 제 2 수용부(214a) 및 상기 제 3 수용부(300a)는 반경방향으로 대략 삼각형으로 배치될 수 있다.The third
이와 같은 형상에 대응하여, 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)는 축방향으로 연장되어 회전가능하게 마련된다. 또한, 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)는 반경방향으로 대략 삼각형으로 배치될 수 있다.In correspondence with this shape, the
다시 말하면, 상기 슬라이드 밸브(300)는 축방향으로 회전가능하게 마련된다. 도 4를 참조하면, 상기 슬라이드 밸브(300)는 슬라이드 모터(310)와 연결되어 회전될 수 있다. 상기 슬라이드 모터(310)는 상기 압축실(216)의 일 측에 배치되어 상기 슬라이드 밸브(300)와 연결될 수 있다.In other words, the
상기 슬라이드 모터(310)는 회전량을 측정할 수 있는 스텝모터 등으로 구비될 수 있다. 즉, 상기 슬라이드 모터(310)는 구동에 따라 상기 슬라이드 밸브(300)의 회전각을 알 수 있도록 구비된다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 슬라이드 밸브(300)는 다양한 구동력을 이용하여 회전가능하게 배치될 수 있다.The
상기 슬라이드 밸브(300)는 대략 원통형으로 구비될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)는 스크류로 구비되며 외측형상이 대략 원통형으로 구비된다. 그에 따라, 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)의 배치에 따라, 그 사이에는 대략 삼각형의 공간이 형성된다.The
상기 압축실(216)에는 이와 같은 공간에 대응하는 압축 바이패스 플레이트(218)가 구비된다. 따라서, 상기 압축 바이패스 플레이트(218)는 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)의 사이 공간에 대응하는 대략 삼각형의 단면을 가진다. 또한, 상기 압축 바이패스 플레이트(218)는 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)에 대응하는 크기로 축방향으로 연장된다.The
도 5를 참고하면, 상기 압축실(216)은 일 단이 분리가능한 압축실 커버(216a)로 구비된다. 이는 예시적인 형상이며 상기 압축실(216)은 일체로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 압축실(216)은 상기 제 1 회전자(212), 상기 제 2 회전자(214) 및 상기 슬라이드 밸브(300)이 수용되는 상기 제 1 수용부(212a), 상기 제 2 수용부(214a) 및 상기 제 3 수용부(300a)가 구비된다. 상기 제 1 수용부(212a), 상기 제 2 수용부(214a) 및 상기 제 3 수용부(300a)의 사이에는 상기 압축 바이패스 플레이트(218)가 구비된다.As described above, the
또한, 상기 압축 바이패스 플레이트(218)에는 축방향으로 이격된 복수의 압축 바이패스 홀(219, 도 7 참조)이 구비된다. 상기 압축 바이패스 홀(219)은 냉매가 상기 제 1 수용부(212a) 및 상기 제 2 수용부(214a)와 상기 제 3 수용부(300a)를 유동할 수 있도록 구비된다.The
이하, 상기 슬라이드 밸브(300)의 형상에 대하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, the shape of the
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 슬라이드 밸브를 도시한 도면이다.6 is a view showing a slide valve of a screw compressor according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이드 밸브(300)는 전체적으로 원통형으로 구비된다. 상기 슬라이드 밸브(300)의 전체적인 형상에 대하여 정의하면, 축방향으로 A의 길이를 가지며, 반경이 B인 원통형에 해당된다.As shown in FIG. 6, the
이때, 상기 슬라이드 밸브(300)에는 압축 바이패스 홈(302)이 구비된다. 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)의 전체적인 형상에서 반경방향 내측으로 함몰된 형상으로 마련된다.At this time, the
특히, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)의 둘레를 따라 함몰부피가 변화되도록 마련된다. 즉, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전됨에 따라 일 측에서 보이는 형상이 상이하도록 마련될 수 있다.Particularly, the
예를 들어, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 소정의 깊이로 함몰되고, 상기 슬라이드 밸브(300)의 적어도 일부는 B보다 작은 b의 반경을 갖도록 마련된다. 이때, 도 6에서는 상기 압축 바이패스 홈(302)이 동일한 깊이로 함몰되는 것으로 도시하였으나 이는 예시적인 것에 불과하다. 즉, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 서로 다른 깊이로 함몰될 수 있다.For example, the
또한, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 측방향으로 A보다 작은 a의 길이로 함몰될 수 있다. 다만, a는 A의 반보다 큰 길이로 구비될 수 있다. 이때, 'a'는 상기 압축 바이패스 홈(302)의 축방향 최대 길이를 의한다. Further, the
또한, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 단에서 축방향으로 a의 길이를 갖는 지점까지 경사지게 마련된다. 도 6을 참조하면, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 단에서 c만큼의 원주길이를 갖도록 형성된다.In addition, the
정리하자면, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 상기 슬라이드 밸브(300)의 반경방향 소정의 깊이로 함몰되며, 원주방향으로 c의 길이 및 축방향 최대길이 a를 갖도록 형성된다. 상기 압축 바이패스 홈(302)은 대략 삼각형상으로 상기 슬라이드 밸브(300)에서 함몰되어 형성된다.In summary, the
이때, 상기 압축 바이패스 홈(302)은 원주방향길이 c 및 축방향길이 a를 가지며 이를 연결하는 경사길이를 갖는다. 상기 경사길이는 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전될 때 회전각도에 따라 동일한 변화량을 주는 경사 각도로 구비될 수 있다. 즉, 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전되는 경우, 상기 압축 바이패스 홈(302)에 의해 함몰된 부분의 부피가 동일하게 변화될 수 있다.At this time, the
이하, 이와 같은 슬라이드 밸브(300)의 구조를 통한 냉매의 용량 가변에 대하여 설명한다.The variable capacity of the refrigerant through the structure of the
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크류 압축기의 슬라이드 밸브의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다. 설명의 편의상, 도 7은 상기 슬라이드 밸브(300)의 단면을 도시하였고, 그에 따라 제 2 회전자(214)를 생략하고 도시하였다. 7 is a view schematically showing the operation of a slide valve of a screw compressor according to an embodiment of the present invention. 7 is a cross-sectional view of the
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 회전자(212)의 상측에 상기 슬라이드 밸브(300)가 구비된다. 다만, 이는 예시적인 것으로 상기 슬라이드 밸브(300)는 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)의 사이 일 측에 배치되는 것으로 충분하다.As shown in FIG. 7, the
또한, 상기 제 1 회전자(212) 및 상기 제 2 회전자(214)와 상기 슬라이드 밸브(300)의 사이에는 상기 압축 바이패스 플레이트(218)가 배치된다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 압축 바이패스 플레이트(218)에는 축 방향으로 이격된 복수의 압축 바이패스 홀(219)이 구비된다.The
이때, 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 측이 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 접하도록 배치될 수 있다. '접한다'는 것을 완전히 밀착된다는 의미가 아니라, 냉매가 유동되지 못할 정도의 간격으로 배치되는 것으로 이해될 수 있다.At this time, one side of the
도 7의 (a)를 참조하면, 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 측이 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 전체적으로 접하도록 배치된다. 자세하게는, 상기 슬라이드 밸브(300)는 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 상기 압축 바이패스 홈(302)이 인접하지 않도록 회전된 상태로 배치된다.Referring to FIG. 7 (a), one side of the
상기 슬라이드 밸브(300)가 이와 같이 배치되는 경우, 상기 압축 바이패스 홀(219)을 통해 냉매가 유입되지 않는다. 즉, 상기 제 3 수용부(300a)로는 냉매가 유동되지 않을 수 있다.When the
도 7의 (b)를 참조하면, 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 측이 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 부분적으로 접하도록 배치된다. 자세하게는, 상기 슬라이드 밸브(300)는 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 상기 압축 바이패스 홈(302)의 적어도 일부가 인접하도록 회전된 상태로 배치된다.Referring to FIG. 7 (b), one side of the
이때, 상기 압축 바이패스 홈(302)에 의해 상기 압축 바이패스 홀(219)을 통해 냉매가 유입될 수 있다. 즉, 냉매가 상기 제 3 수용부(300a)로 유동될 수 있다. 그에 따라, 상기 압축실(216) 내에 냉매가 유동되는 공간이 증가되고, 냉매의 유량이 증가될 수 있다.At this time, the compression bypass hole (302) allows the refrigerant to flow through the compression bypass hole (219). That is, the refrigerant can flow into the third
도 7의 (c)를 참조하면, 상기 슬라이드 밸브(300)의 일 측이 도 7의 (b)보다 더 작은 면적으로 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 접하도록 배치된다. 자세하게는, 상기 슬라이드 밸브(300)는 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 더 큰 축방향 길이를 갖는 상기 압축 바이패스 홈(302)이 인접하도록 회전된 상태로 배치된다.7 (c), one side of the
예를 들어, 상기 압축 바이패스 홈(302)의 최대 축방향 길이를 갖는 부분이 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 인접하도록 배치될 수 있다.For example, the portion having the maximum axial length of the
이때, 상기 압축 바이패스 홈(302)에 의해 상기 압축 바이패스 홀(219)을 통해 더 많은 냉매가 유입될 수 있다. 즉, 상기 압축 바이패스 홈(302)의 축방향 길이가 증가됨에 따라, 더 많은 상기 압축 바이패스 홀(219)이 개방되어 더 많은 냉매가 유동된다.At this time, more refrigerant can be introduced through the
이와 같이, 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전됨에 따라, 상기 압축 바이패스 플레이트(218)와 상기 압축 바이패스 홈(302)의 배치가 상이해진다. 그에 따라, 상기 상기 압축 바이패스 홀(219)이 서로 다른 개수로 개방되고 유입되는 냉매의 양이 증감될 수 있다.As the
즉, 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전됨에 따라, 서로 다른 개수의 바이패스 홀(219)을 통해 냉매가 유동될 수 있다. 또한, 상기 슬라이드 밸브(300)가 회전됨에 따라, 상기 슬라이드 밸브(300)와 상기 압축 바이패스 플레이트(218)가 서로 접하는 면적이 변화되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.That is, as the
또한, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 슬라이드 모터(310)에 의해 상기 슬라이드 밸브(300)의 회전각을 알 수 있다. 따라서, 상기 압축 바이패스 홈(302)의 배치 를 알 수 있고, 유입되는 냉매의 양을 쉽게 알 수 있다. 즉, 가변되는 냉매의 양을 상기 슬라이드 밸브(300)의 회전각을 통해 손쉽게 알 수 있다.Further, as described above, the rotation angle of the
10 : 칠러시스템
100 : 칠러유닛
110 : 팽창장치
140 : 응축기
150 : 증발기
200 : 압축기
210 : 회전자
212 : 제 1 회전자
214 : 제 2 회전자
316 : 압축 바이패스 플레이트
318 : 압축 바이패스 홀
320 : 회전축
300 : 슬라이드 밸브10: Chiller system 100: Chiller unit
110: expansion device 140: condenser
150: Evaporator 200: Compressor
210: rotor 212: first rotor
214: second rotor 316: compression bypass plate
318: Compression bypass hole 320:
300: Slide valve
Claims (15)
상기 회전축에 구동력을 부여하는 모터 어셈블리;
상기 회전축에 의해 축방향을 중심으로 회전되며 냉매를 압축하는 회전자; 및
냉매의 용량을 가변하도록, 상기 회전자의 일 측에 배치되는 슬라이드 밸브;가 포함되고,
상기 슬라이드 밸브는 상기 축방향을 중심으로 회전되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.A rotating shaft;
A motor assembly for applying a driving force to the rotary shaft;
A rotor rotated around the axial direction by the rotary shaft and compressing the refrigerant; And
And a slide valve disposed on one side of the rotor to vary the capacity of the refrigerant,
Wherein the slide valve is installed to rotate about the axial direction.
상기 슬라이드 밸브가 상기 축방향을 중심으로 회전되도록, 상기 슬라이드 밸브의 일 측에 부착되어 상기 슬라이드 밸브에 구동력을 부여하는 슬라이드 모터가 더 구비되는 스크류 압축기.The method according to claim 1,
Further comprising a slide motor attached to one side of the slide valve to apply a driving force to the slide valve so that the slide valve is rotated about the axial direction.
상기 슬라이드 모터는 상기 슬라이드 밸브의 회전각을 측정할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.3. The method of claim 2,
Wherein the slide motor is provided to measure a rotation angle of the slide valve.
상기 슬라이드 밸브에는 반경방향으로 함몰된 압축 바이패스 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.The method according to claim 1,
And a compression bypass groove recessed in the radial direction is formed in the slide valve.
상기 압축 바이패스 홈은 상기 슬라이드 밸브의 둘레를 따라 함몰부피가 변화되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.5. The method of claim 4,
Wherein the compression bypass groove is provided so that the recessed volume is changed along the circumference of the slide valve.
상기 압축 바이패스 홈은 상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라 일 측에서 보이는 형상이 상이하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.5. The method of claim 4,
Wherein the compression bypass groove is formed to have a different shape as viewed from one side as the slide valve is rotated.
상기 슬라이드 밸브는 원통형상으로 마련되고,
상기 압축 바이패스 홈은 삼각형상으로 반경방향 내측으로 함몰되어 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.5. The method of claim 4,
Wherein the slide valve is provided in a cylindrical shape,
Wherein the compression bypass grooves are recessed radially inwardly in a triangular shape.
상기 회전자에는 서로 맞물리며 회전되는 제 1 회전자 및 제 2 회전자가 포함되고,
상기 제 1 회전자, 상기 제 2 회전자 및 상기 슬라이드 밸브는 서로 평행하게 마련된 회전축을 중심으로 회전되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.The method according to claim 1,
Wherein the rotor includes a first rotor and a second rotor that are meshed and rotated with each other,
Wherein the first rotor, the second rotor, and the slide valve are rotated about a rotation axis provided parallel to each other.
상기 제 1 회전자 및 상기 제 2 회전자는 서로 적어도 일부가 접촉되도록 나란하게 배치되고,
상기 슬라이드 밸브는 상기 제 1 회전자와 상기 제 2 회전자의 사이 일 측에 배치되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.9. The method of claim 8,
Wherein the first rotor and the second rotor are arranged so as to be at least partially in contact with each other,
And the slide valve is disposed on a side between the first rotor and the second rotor.
상기 제 1 회전자, 상기 제 2 회전자 및 상기 슬라이드 밸브가 수용되는 압축실이 더 포함되고,
상기 압축실에는,
상기 제 1 회전자가 수용되는 제 1 수용부;
상기 제 2 회전자가 수용되는 제 2 수용부;
상기 슬라이드 밸브가 수용되는 제 3 수용부; 및
상기 제 1 수용부, 상기 제 2 수용부 및 상기 제 3 수용부의 사이에 형성되는 압축 바이패스 플레이트;가 구비되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.9. The method of claim 8,
Further comprising a compression chamber in which the first rotor, the second rotor, and the slide valve are accommodated,
In the compression chamber,
A first receiving portion in which the first rotor is accommodated;
A second accommodating portion in which the second rotator is accommodated;
A third accommodating portion in which the slide valve is accommodated; And
And a compression bypass plate formed between the first accommodating portion, the second accommodating portion, and the third accommodating portion.
상기 압축 바이패스 플레이트에는 축방향으로 이격된 복수의 바이패스 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.11. The method of claim 10,
And a plurality of bypass holes spaced in the axial direction are formed in the compression bypass plate.
상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라, 서로 다른 개수의 바이패스 홀을 통해 냉매가 유동되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.12. The method of claim 11,
And the refrigerant flows through a different number of bypass holes as the slide valve is rotated.
상기 슬라이드 밸브는 상기 압축 바이패스 플레이트와 일 측이 접하도록 마련되고,
상기 슬라이드 밸브가 회전됨에 따라, 상기 슬라이드 밸브와 상기 압축 바이패스 플레이트가 접하는 면적이 변화되는 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.11. The method of claim 10,
Wherein the slide valve is provided so as to be in contact with one side of the compression bypass plate,
Wherein an area of contact between the slide valve and the compression bypass plate changes as the slide valve rotates.
상기 압축 바이패스 플레이트는 삼각형상의 단면을 가지며 상기 제 1 수용부, 상기 제 2 수용부 및 상기 제 3 수용부와 대응하도록 축방향으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 스크류 압축기.11. The method of claim 10,
Wherein the compression bypass plate has a triangular cross section and is formed to extend in the axial direction so as to correspond to the first accommodating portion, the second accommodating portion, and the third accommodating portion.
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KR20240017200A (en) | 2022-07-28 | 2024-02-07 | (주)테크니컬코리아 | Slide valve position transmitter and screw compressor including the same |
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