KR20190038598A - 수 로터 및 암 로터를 갖는 스크류 압축기 - Google Patents

수 로터 및 암 로터를 갖는 스크류 압축기 Download PDF

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KR20190038598A
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하이준 리
Original Assignee
존슨 컨트롤스 에어 컨디셔닝 앤드 리프리져레이션 (우씨) 씨오., 엘티디
존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니
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Abstract

스크류 압축기(252)는 볼록한-나선형 치형부(292)를 갖는 제1 및 제2 수 로터(200.1, 200.2), 오목한-나선형 치형부(294)를 갖는 제1 및 제2 암 로터(202.1, 202.2)를 포함하며, 각각의 제1 및 제2 수 로터(200.1, 200.2)는 함께 견고하게 연결되고, 각각의 제1 및 제2 암 로터(202.1, 202.2)는 서로 분리되어 서로 대향하게 배열되며, 볼록한-나선형 치형부(292)는 대응하는 오목한-나선형 치형부(294)와 맞물린다. 제1 및 제2 수 로터(200.1, 200.2)는 대칭적으로 이루어져서, 제1 수 로터에 가해지는 축 방향 작용력이 제2 수 로터에 가해지는 축 방향 작용력으로 상쇄된다.

Description

수 로터 및 암 로터를 갖는 스크류 압축기
본 출원은 일반적으로 냉동 및 공조 분야에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 냉동 및 공조에 사용되는 수(male) 로터 및 암(female) 로터를 갖는 스크류 압축기에 관한 것이다.
스크류 압축기들은 이들의 광범위한 적용성과 높은 신뢰성으로 인해 냉동 및 공조 분야에서 광범위한 적용예를 갖는다. 스크류 압축기가 작동 조건을 위해 설계된 경우에만 스크류 압축기에 대한 하중이 가장 적합한 것으로 알려져 있다. 그러나, 실제 작동시에, 스크류 압축기의 로터에 대한 하중은 상이한 적용 요구들 및 작동 조건들로 인해 크게 변동된다.
도 1은 암 로터(110) 및 수 로터(120)를 갖는 종래의 스크류 압축기(100)를 도시한다. 스크류 압축기가 가스 매질을 압축하는 과정에서, 가스 냉매가 저압으로부터 고압으로 압축됨으로써, 가스 냉매가 스크류 압축기(100)의 유입구(121)로부터 배출구(122)로 이동할 때, 냉매 압력은 낮은 유입 압력으로부터 높은 배출 압력으로 점진적으로 증가한다. 결과적으로, 배출구(122)로부터 유입구(121)로의 축 방향을 따르는 작용력이 수 로터(120)에 가해진다. 일반적으로, 원통형 롤러 베어링(123)은 나선형 수 로터(120)의 2개의 단부(120) 각각에 제공되어 반경 방향을 따르는 작용력을 지탱하는 반면에, 스러스트 베어링(124)은 수 로터(120)의 단부에 제공되어 축 방향을 따르는 작용력을 지탱한다.
냉동 스크류 압축기의 작동 조건들이 크게 변동되기 때문에, 이러한 스크류 압축기를 위해 설계된 나선형 로터에 가해지는 축 방향 작용력도 크게 변동된다. 스크류 압축기의 배출 압력 및 유입 압력이 크게 상이한 경우, 로터에 가해지는 축 방향 작용력은 이에 따라 엄청나게 클 것이다. 특히 수 로터(120)의 경우, 축 방향 작용력은 스크류 압축기의 스러스트 베어링에 대한 설계 하중을 초과할 수 있으며, 이는 스러스트 베어링의 수명을 감소시킬 수 있다; 또는 더 심한 경우에, 축 방향 작용력은 스러스트 베어링을 손상시킬 수도 있어서, 나선형 로터가 스크류 압축기의 본체 내에 고착되기 때문에 고장을 유발할 수 있다. 그러나, 배출 압력과 유입 압력 간의 차이가 매우 작은 경우, 나선형 로터에 가해지는 축 방향 작용력도 매우 작을 것이며, 심지어 스크류 압축기의 스러스트 베어링에 의해 필요로 되는 최소 하중보다도 더 작을 수 있어서, 스러스트 베어링의 볼들의 어긋남(slippage)을 유발한다. 높은 압력차를 갖는 작동 조건 하에서 수 로터(120)의 스러스트 베어링에 대한 과하중을 방지하기 위해, 몇몇 스크류 압축기는 수 로터(120) 측에 밸런싱 피스톤을 제공하여 축 방향 작용력의 일부분을 균형 맞추도록 설계된다. 그러나, 이러한 접근법은 축 방향 작용력의 변동 문제를 완전히 해결할 수 없으며, 특히 압축기에 대한 하중이 너무 작은 경우에 스러스트 베어링의 어긋남 문제를 해결할 수 없다.
따라서, 종래의 압축기의 위에서 언급된 단점들 중 일부 또는 전부를 해결할 수 있는 개선된 스크류 압축기가 필요하다.
본 출원은 스크류 압축기를 제공하며, 스크류 압축기는, 볼록한-나선형 치형부를 각각 가지며, 함께 견고하게 연결되는 제1 수 로터 및 제2 수 로터; 오목한-나선형 치형부를 각각 가지며, 서로 분리되어 서로 대향하게 배열되는 제1 암 로터 및 제2 암 로터를 포함하며, 제1 수 로터의 볼록한-나선형 치형부는 제1 암 로터의 오목한-나선형 치형부와 맞물리고, 제2 수 로터의 볼록한-나선형 치형부는 제2 암 로터의 오목한-나선형 치형부와 맞물린다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 수 로터와 제1 암 로터 사이에 제1 압축 채널이 형성되며, 제1 압축 채널은 제1 유입구 및 제1 배출구를 갖고, 제1 흐름의 매질은 제1 유입구로부터 제1 배출구로의 제1 유동 방향으로 제1 압축 채널을 통해 유동하며; 제2 수 로터와 제2 암 로터 사이에 제2 압축 채널이 형성되고, 제2 압축 채널은 제2 유입구 및 제2 배출구를 가지며, 제2 흐름의 매질은 제2 유입구로부터 제2 배출구로의 제2 유동 방향으로 제2 압축 채널을 통해 유동하고; 제1 유동 방향은 제2 유동 방향과 대향한다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 흐름의 매질이 제1 압축 채널에서 압축되는 경우, 제1 흐름의 매질은 제1 수 로터에 가해지는 제1 축 방향 작용력을 발생시키고; 제2 흐름의 매질이 제2 압축 채널에서 압축되는 경우, 제2 흐름의 매질은 제2 수 로터에 가해지는 제2 축 방향 작용력을 발생시키며; 제1 축 방향 작용력 및 제2 축 방향 작용력은 서로 대향한다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 수 로터 및 제2 수 로터는 일체형으로 제조됨으로써 또는 용접됨으로써, 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트에 의해 함께 견고하게 연결된다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 흐름의 매질 및 제2 흐름의 매질은 서로를 향해 유동하거나 또는 서로 멀어지게 유동한다.
상기 스크류 압축기에서, 매질은 냉매이다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 흐름의 매질 및 제2 흐름의 매질은 증발기로부터 유입되어 스크류 압축기에 의해 압축된 후에 응축기로 전달된다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 수 로터 및 제2 수 로터가 제1 회전 방향으로 회전하는 경우, 제1 암 로터 및 제2 암 로터는 제2 회전 방향으로 회전하도록 제1 수 로터 및 제2 수 로터에 의해 구동되며, 제1 회전 방향은 제2 회전 방향과 대향한다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 수 로터, 제2 수 로터, 제1 암 로터, 및 제2 암 로터는 밀봉된 상태로 하우징에서 둘러싸인다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 수 로터 및 제2 수 로터의 2개의 단부는 2개의 롤러 베어링 상에 각각 장착되고; 제1 암 로터 및 제2 암 로터의 2개의 단부는 2개의 롤러 베어링 상에 각각 장착된다.
상기 스크류 압축기에서, 제1 암 로터 및 제2 암 로터의 2개의 단부 중 하나는 스러스트 베어링 상에 장착된다.
상기 스크류 압축기는,
제1 수 로터와 제2 수 로터 사이의 샤프트 상에 장착되는 모터를 더 포함한다.
또한, 본 출원은 냉동 공조 장치를 제공하며, 냉동 공조 장치는,
위에서 한정된 스크류 압축기 중 어느 하나에 따라 제조된 스크류 압축기를 포함한다.
이하의 도면은 본 출원을 이해하기 위한 것이다. 도면에 도시된 바와 같은 실시형태 및 이의 서술은 본 출원의 원리를 설명하기 위한 것이다. 도면들로서,
도 1은 종래의 스크류 압축기(100)를 도시한다;
도 2a는 본 출원의 제1 실시형태에 따른 냉동 공조 장치(240)의 예시적인 블록도를 도시한다;
도 2b는 본 출원의 제1 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다;
도 2c의 (1) 내지 (3)은 본 출원의 일 실시형태에 따른 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2) 상의 나선형 치형부를 보다 상세하게 도시한다;
도 2d는 본 출원의 제2 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다;
도 3a는 본 출원의 제2 실시형태에 따른 냉동 공조 장치(240)의 예시적인 블록도를 도시한다;
도 3b는 본 출원의 제3 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다;
도 3c는 본 출원의 압축기(252)의 제4 실시형태에 따른 도 3b의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다.
이하에서, 본 출원의 이해를 위하여 세부사항들이 제공된다. 그러나, 당업자는 본 출원이 이러한 세부사항들의 변경들과 함께 구현될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 본원에서 사용되는 "상부", "하부", "전방", "후방", "좌측", "우측"이라는 용어 및 유사한 방향 표현은 단지 예시의 목적만을 위한 것이며 제한하려는 의도가 아니라는 점을 유의할 필요가 있다. 첨부된 도면에서, 유사하거나 동일한 구성 요소는 본 출원의 설명을 간소화하기 위해 동일한 참조 번호를 사용한다.
본 개시물에서 언급되는 "제1" 및 "제2"와 같은 순차적인 숫자는 (특정 시퀀스와 같은) 임의의 제한 없이 단지 식별만을 위한 것이다. 또한, "제1 구성 요소"라는 용어 자체는 "제2 구성 요소"의 존재를 암시하지 않으며, "제2 구성 요소"라는 용어는 "제1 구성 요소"의 존재를 암시하지 않는다.
도 2a는 본 출원에 따른 스크류 압축기(252)가 사용되는 본 출원의 제1 실시형태에 따른 냉동 공조 장치(240)의 예시적인 블록도를 도시한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 냉동 공조 장치(240)는 4개의 구성 요소를 포함하며, 즉 증발기(250), 압축기(252), 응축기(254), 및 스로틀링 장치(256)를 포함한다. 4개의 구성 요소는 파이프 라인에 의해 유체 연결되고, (냉매와 같은) 매질은 이러한 파이프 라인을 통해 4개의 구성 요소를 통하여 순환된다. 냉동 공조 장치(240)의 제1 실시형태에서, 증발기(250)는 파이프(269)에 연결되며, 파이프(269)는 압축기(252)에 차례로 연결된 2개의 파이프(269.1, 269.2)로 분할된다. 작동시에, 증발기(250)는 가스-액체 혼합물 형태의 냉매를 포함하고 냉매 혼합물을 가스 형태로 변화시킨다. 그 다음, 가스 냉매는 파이프(269)를 통해 압축기(252) 내로 유입되고, 여기서 파이프는 압축기(252)에 연결된 269.1, 269.2로 분할된다. 압축기(252)에서, 가스 냉매는 고압 냉매 가스로 압축되어, 응축기(254) 내로 추가로 유입된다. 응축기(254)는 고압 냉매 가스를 액체 형태로 변화시키고, 그 다음 액체 냉매는 파이프(281)를 통해 스로틀링 장치(256) 내로 유입된다. 스로틀링 장치(256)는 액체 냉매를 가스-액체 혼합물 형태로 다시 변환시키고, 가스-액체 혼합물은 파이프(282)를 통해 증발기(250)로 다시 안내된다. 위의 과정은 냉동 공조 장치(240)의 작동 동안에 4개의 구성 요소 간에 반복된다.
도 2b는 본 출원의 제1 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 스크류 압축기(252)는 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 및 2개의 암 로터(202.1, 202.2)를 포함한다. 2개의 암 로터(202.1, 202.2) 및 2개의 수 로터(200.1, 200.2)는 각각, 대향하게 배치되고 대칭적으로 배열된다.
도 2b에서, 롤러 베어링(265.1, 263.1)은 수 로터(200.1)의 유입 단부(252.1) 및 배출 단부(220.1)에 각각 설치되고; 롤러 베어링(265.2, 263.2)은 수 로터(200.2)의 유입 단부(252.2) 및 배출 단부(220.2)에 각각 설치되며; 롤러 베어링(261.1, 259.1)은 암 로터(202.1)의 유입 단부(253.1) 및 배출 단부(255.1)에 각각 설치되고; 롤러 베어링(261.2, 259.2)은 암 로터(202.2)의 유입 단부(253.2) 및 배출 단부(255.2)에 각각 설치되며; 스러스트 베어링(257.1, 257.2)은 암 로터(202.1, 202.2)의 배출 단부(255.1, 255.2)에서 롤러 베어링(259.1, 259.2)과 평행하게 각각 설치된다. 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 및 2개의 암 로터(202.1, 202.2)는 이러한 베어링들에 의해 회전식으로 지지된다.
보다 구체적으로는, 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)의 2개의 단부에 유입구(210.1) 및 배출구(211.1)가 배치되고; 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)의 2개의 단부에 유입구(210.2) 및 배출구(211.2)가 배치된다. 수 로터(200.1)의 유입 단부(252.1) 및 암 로터(202.1)의 유입 단부(253.1)는 유입구(210.1)에 위치되고; 수 로터(200.2)의 유입 단부(252.2) 및 암 로터(202.2)의 유입 단부(253.2)는 유입구(210.2)에 위치되며; 수 로터(200.1)의 배출 단부(220.1) 및 암 로터(202.1)의 배출 단부(255.1)는 배출구(211.1) 근처에 위치되고; 수 로터(200.2)의 배출 단부(220.2) 및 암 로터(202.2)의 배출 단부(255.2)는 배출구(211.2) 근처에 위치된다. 2개의 수 로터(200.1, 200.2)는 수 로터(200.1, 200.2)의 배출 단부(220.1, 220.2) 상에 동축으로 견고하게 결합된다. 일 실시형태로서, 2개의 수 로터(200.1, 200.2)의 배출 단부(220.1, 220.2)는 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223)를 사용하여 함께 견고하게 결합됨으로써, 배출구(211.1, 211.2)는 2개의 수 로터(200.1, 200.2)의 배출 단부(220.1, 220.2) 및 2개의 암 로터(202.1, 202.2)의 배출 단부(255.1, 255.2)에서의 결합된 배출구(211)로서 결합된다. 이러한 배열에서, 축 방향을 따라 2개의 수 로터(200.1, 200.2)에 가해지는 작용력들은 스크류 압축기(252)의 작동 동안에 서로 상쇄된다.
즉, 수 로터(200.1)에 가해지는 축 방향 작용력은 이의 배출 단부(220.1)로부터 이의 유입 단부(252.1)를 향해 지향되고, 수 로터(200.2)에 가해지는 축 방향 작용력은 이의 배출 단부(220.2)로부터 이의 유입 단부(252.2)를 향해 지향된다. 2개의 수 로터(220.1, 220.2)가 고정식으로 견고하게 서로 결합되기 때문에, 이러한 2개의 작용력들의 방향들은 대향하고 서로 상쇄된다. 2개의 축 방향 작용력들의 반작용은 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 상의 스러스트 베어링을 절약할 수 있게 함으로써, 스크류 압축기의 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 스러스트 베어링을 절약함으로써, 스러스트 베어링에 대한 과하중의 문제 없이 높은 압력차 작동 조건에서도 스크류 압축기가 안정적으로 원활하게 가동될 수 있으므로, 본 출원의 스크류 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 낮은 압력차 작동 조건에서, 스러스트 베어링에 대한 저하중(under-load)(필요한 하중보다 하중이 더 낮음을 의미함)으로 인해 유발되는 어긋남이 방지될 수 있어서, 본 출원의 스크류 압축기의 신뢰성을 또한 향상시킨다. 또한, 2개의 축 방향 작용력들의 반작용을 통해, 수 로터에서 밸런싱 피스톤이 절약될 수 있으므로, 비용을 추가로 감소시킬 수 있고 본 출원의 압축기의 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 2c의 (1) 내지 (3)은 본 출원의 일 실시형태에 따른 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2) 상의 나선형 치형부를 보다 상세하게 도시한다. 도 2c의 (1) 내지 (3)에 도시된 바와 같이, 수 로터(200.2)는 4개의 볼록한-나선형 치형부(292)를 포함하고, 암 로터(202.2)는 6개의 오목한-나선형 치형부(294)를 포함한다. 수 로터(200.2) 상의 4개의 볼록한-나선형 치형부(292)는 암 로터(202.2) 상의 6개의 오목한-나선형 치형부(294)와 맞물리면서, 수 로터(200.2)가 반시계 방향으로 회전하여 암 로터(202.2)를 시계 방향으로 회전하도록 구동시킨다. 4개의 볼록한-나선형 치형부(292)와 6개의 오목한-나선형 치형부(294) 사이의 맞물림과 함께, 하우징에 의해 밀봉된 상태에 있는 경우(도 2d 참조), 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)가 회전할 때, 4개의 볼록한-나선형 치형부(292)와 6개의 오목한-나선형 치형부(294) 사이에 (제2 압축 채널(298)로서 간주될 수 있는) 4개의 챔버가 형성된다. 수 로터(200.2) 상의 4개의 볼록한-나선형 치형부(292) 및 암 로터(202.2) 상의 6개의 오목한-나선형 치형부(294)는, 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)의 회전 동안에, 냉매가 챔버들의 유입구(210.2) 내로 흡입되고, 압축 챔버들의 유입구(210.2)로부터 배출구(211.2)로 이동하면서 압축 챔버들 내에서 압축되며, 배출구(211.2) 밖으로 가압되어 냉매가 고압 냉매로서 압축되도록 설계된다. 도 2c의 (1)은 냉매가 유입구(210.2) 내로 흡입되는 것을 도시한다; 도 2c의 (2)는 냉매가 유입구(210.2)로부터 배출구(211.2)로 이동하면서 4개의 압축 채널들 또는 챔버들 중 하나에서 압축되는 것을 도시한다; 도 2c의 (3)은 냉매가 배출구(211.2) 밖으로 가압되어 냉매가 고압 냉매로서 압축되는 것을 도시한다. 도 2c의 (1) 내지 (3)에서, 도면의 흑색 부분은 냉매가 유입구(210.2)로부터 배출구(211.2)로 이동하면서 압축되고 있음을 나타낸다.
당업자는 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)가 도 2c의 (1) 내지 (3)과 관련하여 설명된 것과 동일한 원리를 사용하여 설계된다는 것을 이해할 것이다. 구체적으로, 수 로터(200.1) 상의 4개의 볼록한-나선형 치형부(292)는 암 로터(202.2) 상의 6개의 오목한-나선형 치형부(294)와 맞물리면서, 수 로터(200.1)가 반시계 방향으로 회전하여 암 로터(202.1)를 시계 방향으로 회전하도록 구동시킨다. 수 로터(200.1) 상의 4개의 볼록한-나선형 치형부(292) 및 암 로터(202.1) 상의 6개의 오목한-나선형 치형부(294)는, 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)의 회전 동안에, 냉매가 (제1 압축 채널(296)로서 간주될 수 있는) 4개의 압축 채널들 또는 챔버들의 유입구(210.1) 내로 흡입되고, 유입구(210.1)로부터 배출구(211.1)로 이동하면서 압축 채널들 또는 챔버들 내에서 압축되며, 배출구(211.1) 밖으로 가압되어 냉매가 고압 냉매로서 압축되도록 설계된다.
도 2d는 본 출원의 제2 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 및 2개의 암 로터(202.1, 202.2)는 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 및 2개의 암 로터(202.1, 202.1)를 밀봉된 환경으로 둘러싸는 하우징(268)에 설치된다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 하우징(268)은 파이프 유입구(269.1)에 연결되어, 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)의 유입 단부(252.1, 253.1)의 측면에서 도 2a에 도시된 파이프(269)에 차례로 연결된다; 하우징(268)은 또한 파이프(269.2)에 연결되어, 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)의 유입 단부(252.2, 253.2)의 측면에서 도 2a에 도시된 파이프(269)에 또한 차례로 연결된다; 하우징(268)은 파이프(270)에 추가로 연결되어, 암 로터(202.1, 202.2)의 배출 단부(255.1, 255.2)의 위에 있는 위치에서 도 2a에 도시된 응축기(254)에 연결된다. 하우징(268)을 밀봉된 상태로 유지하기 위해, 수 로터(200.2)의 유입 단부(252.2)에 위치된 샤프트(274) 둘레에 밀봉부(272)가 설치되고 하우징(268)의 외부로 연장된다.
압축기(252)의 작동을 설명하기 위해, 도 2d를 여전히 참조한다. 작동시에, 모터(도시되지 않음)가 샤프트(274)를 구동함으로써, 수 로터(200.1, 200.2)가 반시계 방향으로 회전하여, 수 로터(200.1, 200.2) 상의 볼록한-나선형 치형부와 암 로터(202.1, 202.2) 상의 오목한-나선형 치형부 사이의 맞물림을 통해 시계 방향으로 회전하도록 암 로터(202.1, 202.2)를 차례로 구동시킨다. 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)의 회전에 따라, 도 2a에 도시된 바와 같은 증발기(250)로부터의 냉매는 파이프(269.1, 269.2)를 통해 유입구(210.1, 210.2) 내로 각각 흡입된다. 2개의 흐름의 냉매는 이들이 압축되면서 서로를 향해 유입구(210.1, 210.2)로부터 배출구(211.1, 211.2)로 이동한다. 이러한 2개의 압축된 흐름은 결합된 배출구(211)에서 하나의 압축된 흐름으로서 결합되어, 도 2b에 도시된 바와 같은 파이프(270)로 안내된다.
도 3a는 본 출원에 따른 스크류 압축기(252)가 사용되는 본 출원의 제3 실시형태에 따른 냉동 공조 장치(240)의 예시적인 블록도를 도시한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 냉동 공조 장치(240)는 압축기(252)로의 일부 파이프 연결부를 제외하고는 도 2a에서와 동일한 구조를 갖는다. 구체적으로, 도 3a에서, 증발기(250)는 파이프(269)를 통해 압축기(252)에 연결되고, 압축기(252)는 하나의 파이프(270)로 결합되는 파이프들(270.1, 270.2)을 통해 응축기(254)에 연결된다. 냉매는 도 2a와 관련하여 설명된 것과 동일한 방식으로 증발기(250), 압축기(252), 응축기(254), 및 스로틀링 장치(256)를 통해 유동한다.
도 3b는 본 출원의 제3 실시형태에 따른 도 2a의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제3 실시형태는 또한 도 2b에 도시된 압축기(252)의 제1 실시형태의 것들과 같은 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)를 포함한다. 그러나, 제3 실시형태에서, 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)는 도 2b에 도시된 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)와 비교하여 반대로 설치된다.
구체적으로, 도 3b에서, 수 로터(200.1, 200.2)의 유입 단부(252.1, 252.2)는 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223)에 의해 견고하게 연결되고, 암 로터(202.1, 202.2)의 유입 단부(253.1, 253.2)는 수 로터(200.1, 200.2)의 유입 단부(252.1, 252.2) 위에 설치된다. 암 로터(202.1, 202.2)의 유입 단부(253.1, 253.2)는 서로 대향하게 마주하고 있어서, 유입구(210.1, 210.2)가 4개의 로터(200.1, 200.2, 202.1, 202.2)의 4개의 유입 단부(252.1, 252.2, 253.1, 253.2) 사이에 배열된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)의 배출 단부(220.1, 255.1)는 압축기(252)의 일 단부에 배열되고, 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)의 배출 단부(220.2, 255.2)는 압축기(252)의 다른 단부에 배열됨으로써, 배출구(211.1 및 211.2)가 압축기(252)의 2개의 단부에 배열된다. 대조적으로, 도 2b에서, 수 로터(200.1, 200.2)의 배출 단부(220.1, 220.2)는 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223)를 사용하여 함께 견고하게 연결된다. 배출 단부(255.1, 255.2)는 수 로터(200.1, 200.2)의 배출 단부(220.1, 220.2) 위에 설치되며 서로 대향하게 마주하고 있어서, 배출부(211.1, 211.2)가 4개의 로터(200.1, 200.2, 202.1, 202.2)의 4개의 배출 단부(220.2, 220.2, 255.1, 255.2) 사이에 각각 배열된다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 수 로터(200.1) 및 암 로터(202.1)의 유입 단부(252.1, 253.1)는 압축기(252)의 일 단부에 배열되고, 수 로터(200.2) 및 암 로터(202.2)의 유입 단부(252.2, 253.2)는 압축기(252)의 다른 단부에 배열됨으로써, 유입구(210.1 및 210.2)가 압축기(252)의 2개의 단부에 배열된다.
도 3b에서, 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)의 회전 동안에, 2개의 흐름의 냉매가 유입구(210.1, 210.2) 내로 각각 흡입되고, 수 로터(200.1)와 암 로터(202.1) 사이의 (제1 압축 채널(296)로서 간주될 수 있는) 압축 챔버들 내에서 그리고 수 로터(200.2)와 암 로터(202.2) 사이의 (제2 압축 채널(298)로서 간주될 수 있는) 압축 챔버들 내에서 압축되도록, 수 로터(200.1, 200.2) 상의 4개의 볼록한-나선형 치형부 및 암 로터(202.1, 202.2) 상의 6개의 오목한-나선형 치형부가 배열된다. 2개의 흐름 중 하나는 유입구(210.1)로부터 배출구(211.1)로 유동하고, 고압 냉매로서 배출구(211.1) 밖으로 가압된다. 2개의 흐름 중 다른 하나는 유입구(210.2)로부터 배출구(211.2)로 유동하고, 고압 냉매로서 배출구(211.2) 밖으로 가압된다. 도 3b의 실시형태에서, 2개의 흐름의 압축된 냉매는 서로 멀어지게 유동하므로, 2개의 수 로터(200.1, 200.2)의 유입 단부(252.1, 252.2)가 함께 견고하게 결합되어, 도 2b와 관련하여 설명된 것과 적어도 동일한 유리한 기술적 결과를 생성할 수 있기 때문에, 축 방향을 따라 2개의 수 로터(200.1, 200.2)에 가해지는 작용력들은 스크류 압축기(252)의 작동 동안에 서로 상쇄된다.
도 3b에 도시된 바와 같은 실시형태에서, 모터(312)는 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223) 근처의 수 로터(200.1, 200.2) 사이의 샤프트(314) 상에 설치되어, 수 로터(200.1, 200.2)를 회전시키도록 샤프트(314)를 구동한다. 모터(312)는 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223) 근처의 수 로터(200.1, 200.2) 사이의 샤프트(314) 상에 장착되는 로터(335) 및 스테이터(333)를 포함한다. 수 모터(200.1, 200.2)가 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 사이에 장착되기 때문에, 보다 균형 잡히고 원활한 방식으로 2개의 수 로터(200.1, 200.2) 상에 회전 토크를 인가할 수 있다.
도 3b에서, 모터(312)는 전통적인 캔틸레버 기구 상에 장착되는 것이 아니라, 수 로터(200.1, 200.2)의 중간 위치에 위치된 샤프트(314) 상에 장착된다. 도 3b의 실시형태에 따른 이러한 배열은 샤프트(314) 상에 만곡 토크를 생성하지 않거나 거의 생성하지 않는다. 전통적인 캔틸레버 기구 상의 회전 샤프트에 대한 편향은 스테이터 및 로터가 전통적인 캔틸레버 기구 상의 회전 샤프트의 회전 중심으로부터 멀어지게 할 수 있으며, 이는 진동 및 전자기 노이즈를 유발할 수 있거나 또는 더 심한 상황에서 모터의 스테이터와 로터 사이에 마찰을 유발할 수 있다. 도 3b에 도시된 실시형태는 전통적인 캔틸레버 기구의 단점을 극복할 수 있다.
도 3c는 본 출원의 압축기(252)의 제4 실시형태에 따른 도 3b의 압축기(252)를 보다 상세하게 도시한다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 2개의 수 로터(200.1, 200.2)와 2개의 암 로터(202.1, 202.1) 및 모터(312)는 이러한 5개의 구성 요소를 밀봉된 환경으로 둘러싸는 하우징(284)에 설치된다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 하우징(284)은 파이프 유입구(269)에 연결되어, 하우징(284)의 상부 중간 위치에서 도 3a에 도시된 압축기(252)에 차례로 연결된다; 하우징(284)은 또한 하우징(284)의 2개의 측면에서 파이프(270.1, 270.2)에 연결되어, 도 3a에 도시된 파이프(270)에 결합되고 차례로 연결된다. 파이프(270)는 도 3a에 도시된 응축기(254)에 연결된다.
압축기(252)의 제4 실시형태에 따른 압축기(252)의 작동을 설명하기 위해, 도 3c를 여전히 참조한다. 작동시에, 모터(312)가 샤프트(314)를 구동시킴으로써, 수 로터(200.1, 200.2)가 반시계 방향으로 회전하여, 수 로터(200.1, 200.2) 상의 볼록한-나선형 치형부와 암 로터(202.1, 202.2) 상의 오목한-나선형 치형부 사이의 맞물림을 통해 시계 방향으로 회전하도록 암 로터(202.1, 202.2)를 차례로 구동시킨다. 수 로터(200.1, 200.2) 및 암 로터(202.1, 202.2)의 회전에 따라, 도 3a에 도시된 바와 같은 증발기(250)로부터의 냉매의 흐름은 파이프(269)를 통해 하우징(284) 내로 흡입된다. 냉매의 흐름은 하우징(284) 내에서 냉매의 2개의 흐름으로 분할된다. 2개의 흐름 중 하나는 유입구(210.1) 내로 유입되어 고압 냉매로서 배출구(211.1)로부터 배출되며; 2개의 흐름 중 다른 하나는 유입구(210.2) 내로 유입되어 고압 냉매로서 배출구(211.2)로부터 배출된다.
본 출원의 실시형태에서, 2개의 수 로터(200.1, 200.2)는 이들을 하나의 장치로 용접하거나 또는 이들을 일체형으로 제조함으로써, 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트를 사용하여 함께 견고하게 연결될 수 있다.
본 출원의 스크류 압축기의 실시형태에서, 2개의 로터에 가해지는 2개의 축 방향 작용력을 2개의 대향 방향으로 배열함으로써, 본 출원은 전통적인 스크류 압축기와 비교하여, 다음과 같은 적어도 몇몇 유리한 기술적 결과를 갖는다: (1) 스러스트 베어링을 절약하여 밸런스 피스톤이 절약될 수 있으므로, 스크류 압축기의 내구성 및 신뢰성을 향상시키고, (2) 롤러 베어링에 가해지는 축 방향 작용력을 감소시키므로, 롤러 베어링의 수명을 향상시켜서 스크류 압축기의 내구성 및 신뢰성을 추가로 향상시키며, (3) 전통적인 스크류 압축기에서 비롯되는 과하중 및 저하중을 해결하고, (4) 2개의 축 방향 작용력들을 상쇄시켜서 스크류 압축기가 감소된 진동으로 보다 원활하고 조용하게 가동될 수 있다.
달리 나타내지 않는 한, 본원에서 사용된 기술적 용어 및 과학적 용어는 당업자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 사용된 용어는 단지 특정 실시형태를 설명하는 목적만을 위한 것이며, 본 개시물을 제한하기 위한 것이 아니다. 본원에서 제시되는 "배치하다"와 같은 용어는 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소에 직접 부착하는 것을 나타낼 수 있거나, 또는 미들웨어를 통해 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소에 부착하는 것을 나타낼 수 있다. 본원의 일 실시형태에서 설명된 특징은 달리 나타내지 않는 한, 다른 특징들과 개별적으로 또는 공동으로 다른 실시형태에 적용될 수 있거나, 또는 이러한 특징이 상기 다른 실시형태에 적용 가능하지 않을 수 있다.
본 발명은 위의 실시형태들을 통해 설명되었다. 그러나, 실시형태들은 단지 전형적이고 예시적인 목적만을 위한 것이며, 설명된 실시형태들의 범위 내에서 본 출원을 제한하려는 의도는 아니라는 점을 이해해야 한다. 또한, 당업자라면, 본 출원이 위의 실시형태들로 제한되지 않으며, 본 출원의 교시에 따라 더 많은 변경 및 변형이 이루어질 수 있고, 이러한 모든 변경 및 변형은 본 출원에 의해 청구되는 보호 범위 내에 속한다는 것을 이해할 수 있다.

Claims (13)

  1. 스크류 압축기(252)로서,
    볼록한-나선형 치형부(292)를 각각 가지며, 함께 견고하게 연결되는 제1 수 로터(200.1) 및 제2 수 로터(200.2);
    오목한-나선형 치형부(294)를 각각 가지며, 서로 분리되어 서로 대향하게 배열되는 제1 암 로터(202.1) 및 제2 암 로터(202.2)를 포함하며,
    상기 제1 수 로터(200.1)의 상기 볼록한-나선형 치형부(292)는 상기 제1 암 로터(202.1)의 상기 오목한-나선형 치형부(294)와 맞물리고, 상기 제2 수 로터(200.2)의 상기 볼록한-나선형 치형부(292)는 상기 제2 암 로터(202.2)의 상기 오목한-나선형 치형부(294)와 맞물리는,
    스크류 압축기(252).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1)와 상기 제1 암 로터(202.1) 사이에 제1 압축 채널(296)이 형성되며, 상기 제1 압축 채널(296)은 제1 유입구(210.1) 및 제1 배출구(211.1)를 갖고, 제1 흐름의 매질은 상기 제1 유입구(210.1)로부터 상기 제1 배출구(211.1)로의 제1 유동 방향으로 상기 제1 압축 채널(296)을 통해 유동하며;
    상기 제2 수 로터(200.2)와 상기 제2 암 로터(202.2) 사이에 제2 압축 채널(298)이 형성되며, 상기 제2 압축 채널(298)은 제2 유입구(210.2) 및 제2 배출구(211.2)를 갖고, 제2 흐름의 매질은 상기 제2 유입구(210.2)로부터 상기 제2 배출구(211.2)로의 제2 유동 방향으로 상기 제2 압축 채널(298)을 통해 유동하며;
    상기 제1 유동 방향은 상기 제2 유동 방향과 대향하는, 스크류 압축기(252).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 흐름의 매질이 상기 제1 압축 채널(296)에서 압축되는 경우, 상기 제1 흐름의 매질은 상기 제1 수 로터(200.1)에 가해지는 제1 축 방향 작용력을 발생시키며;
    상기 제2 흐름의 매질이 상기 제2 압축 채널(298)에서 압축되는 경우, 상기 제2 흐름의 매질은 상기 제2 수 로터(200.2)에 가해지는 제2 축 방향 작용력을 발생시키고;
    상기 제1 축 방향 작용력 및 상기 제2 축 방향 작용력은 서로 대향하는, 스크류 압축기(252).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1) 및 상기 제2 수 로터(200.2)는 일체형으로 제조됨으로써 또는 용접됨으로써, 강성 샤프트 커플링 또는 강성 유니언 조인트(223)에 의해 함께 견고하게 연결되는, 스크류 압축기(252).
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 흐름의 매질 및 상기 제2 흐름의 매질은 서로를 향해 유동하거나 또는 서로 멀어지게 유동하는, 스크류 압축기(252).
  6. 제5항에 있어서,
    상기 매질은 냉매인, 스크류 압축기(252).
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 흐름의 매질 및 상기 제2 흐름의 매질은 증발기(250)로부터 유입되어 상기 스크류 압축기(252)에 의해 압축된 후에 응축기(254)로 전달되는, 스크류 압축기(252).
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1) 및 상기 제2 수 로터(200.2)가 제1 회전 방향으로 회전하는 경우, 상기 제1 암 로터(202.1) 및 상기 제2 암 로터(202.2)는 제2 회전 방향으로 회전하도록 상기 제1 수 로터(200.1) 및 상기 제2 수 로터(200.2)에 의해 구동되며, 상기 제1 회전 방향은 상기 제2 회전 방향과 대향하는, 스크류 압축기(252).
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1), 상기 제2 수 로터(200.2), 상기 제1 암 로터(202.1), 및 상기 제2 암 로터(202.2)는 밀봉된 상태로 하우징(268, 284)에서 둘러싸이는, 스크류 압축기(252).
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1) 및 상기 제2 수 로터(200.2)의 2개의 단부는 2개의 롤러 베어링(265.1, 263.1, 265.2, 263.2) 상에 각각 장착되고;
    상기 제1 암 로터(202.1) 및 상기 제2 암 로터(202.2)의 2개의 단부는 2개의 롤러 베어링(261.1, 259.1, 261.2, 259.2) 상에 각각 장착되는, 스크류 압축기(252).
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 암 로터(202.1) 및 상기 제2 암 로터(202.2)의 상기 2개의 단부 중 하나는 스러스트 베어링(257.1, 257.2) 상에 장착되는, 스크류 압축기(252).
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 수 로터(200.1)와 상기 제2 수 로터(200.2) 사이의 상기 샤프트(314) 상에 장착되는 모터(312)를 더 포함하는, 스크류 압축기(252).
  13. 냉동 공조 장치(240)로서,
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따라 제조된 스크류 압축기(252)를 포함하는,
    냉동 공조 장치(240).
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205937114U (zh) * 2016-08-02 2017-02-08 江森自控空调冷冻设备(无锡)有限公司 一种阳转子对称布置的螺杆压缩机
CN108167186B (zh) * 2018-03-05 2024-07-12 珠海格力电器股份有限公司 螺杆压缩机及空调机组
CN111425396B (zh) 2019-01-09 2021-09-10 约克（无锡）空调冷冻设备有限公司 螺杆压缩机及其控制方法
CN110397589B (zh) * 2019-08-26 2023-10-10 珠海格力电器股份有限公司 具有平衡轴向力功能的双级螺杆压缩机及空调机组
CN112796998A (zh) * 2021-02-26 2021-05-14 珠海格力电器股份有限公司 转子组件、压缩机和空调
CN113819056A (zh) * 2021-10-13 2021-12-21 珠海格力电器股份有限公司 压缩机及空调器
CN113982922A (zh) * 2021-12-01 2022-01-28 珠海格力电器股份有限公司 一种压缩机和空调
JP2023177526A (ja) * 2022-06-02 2023-12-14 コベルコ・コンプレッサ株式会社 二元冷凍装置
CN115773585B (zh) * 2022-11-16 2023-08-25 昆山瑞光新能源科技有限公司 水冷变频螺杆式冷水机组
DE102022133597A1 (de) 2022-12-16 2024-06-27 Klaus Lübke Zahnradpumpe

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097359A (en) * 1963-07-09 Axial compressor
US2410172A (en) * 1941-05-31 1946-10-29 Jarvis C Marble Rotary screw wheel apparatus
GB1046261A (en) * 1963-02-23 1966-10-19 Howden James & Co Ltd Improvements in or relating to screw air compressors
GB1220054A (en) 1967-02-06 1971-01-20 Svenska Rotor Maskiner Ab Two-stage compressor of the meshing screw rotor type
US4462769A (en) 1981-12-02 1984-07-31 Sullair Technology Ab Method at an oil-injected screw-compressor
JPS60249689A (ja) 1984-05-25 1985-12-10 Toshiba Corp スクリユ−圧縮機
US5653585A (en) 1993-01-11 1997-08-05 Fresco; Anthony N. Apparatus and methods for cooling and sealing rotary helical screw compressors
US6186758B1 (en) 1998-02-13 2001-02-13 David N. Shaw Multi-rotor helical-screw compressor with discharge side thrust balance device
DE19820622A1 (de) * 1998-05-09 1999-11-11 Peter Frieden Demontierbare Vielzweckpumpe oder -kompressor für Chemie-, Verfahrens-, Lebensmittel- und Vakuumtechnik
CN100340769C (zh) * 2005-12-22 2007-10-03 西安交通大学 一种用于高压系统的双螺杆压缩机
DE102006047891A1 (de) 2006-10-10 2008-04-17 Grasso Gmbh Refrigeration Technology Ölüberfluteter Schraubenverdichter mit Axialkraftentlastungseinrichtung
CN102996450A (zh) 2011-09-08 2013-03-27 上海汉钟精机股份有限公司 半封闭双螺杆压缩机
CN202250858U (zh) 2011-09-08 2012-05-30 上海汉钟精机股份有限公司 半封闭双螺杆压缩机
CN202360394U (zh) 2011-11-21 2012-08-01 南京压缩机股份有限公司 喷油三螺杆压缩机
TWI600833B (zh) 2014-08-08 2017-10-01 強生控制科技公司 使用黏性阻尼來降低振動的旋轉式螺旋壓縮機
CN205618356U (zh) 2016-05-03 2016-10-05 华东交通大学 双吸平衡式双螺杆压缩机
CN105805002A (zh) 2016-05-03 2016-07-27 华东交通大学 双吸平衡式双螺杆压缩机
CN205937114U (zh) 2016-08-02 2017-02-08 江森自控空调冷冻设备(无锡)有限公司 一种阳转子对称布置的螺杆压缩机

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