KR20220164633A - 순응성 시일을 갖는 압축기 - Google Patents

순응성 시일을 갖는 압축기 Download PDF

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KR20220164633A
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radially
compressor
muffler plate
annular recess
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KR1020227040079A
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Inventor
제임스 에이. 쉐퍼
서밋 알. 가드레
요게시 에스. 마후레
Original Assignee
에머슨 클리메이트 테크놀로지즈 인코퍼레이티드
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Publication date
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Abstract

압축기는 쉘, 제1 및 제2 스크롤 부재, 플로팅 시일, 머플러 플레이트, 및 마모 링을 포함할 수 있다. 쉘은 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의한다. 플로팅 시일은 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결될 수 있다. 머플러 플레이트는 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의한다. 마모 링은 마모 링, 머플러 플레이트 및 플로팅 시일이 흡입 챔버로부터 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록 머플러 플레이트 및 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결될 수 있다. 머플러 플레이트는 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함할 수 있다. 축방향 대향 표면은 환형 오목부를 포함할 수 있다. 마모 링은 환형 오목부를 적어도 부분적으로 덮을 수 있다. 환형 오목부는 압축기 작동 동안 마모 링이 머플러 플레이트에 대해 편향되도록 하기 위해 머플러 플레이트와 마모 링 사이에 클리어런스을 제공할 수 있다.

Description

순응성 시일을 갖는 압축기
본 개시는 순응성 시일을 갖는 압축기에 관한 것이다.
<관련 출원에 대한 상호 참조>
본 출원은 2020년 5월 26일에 출원된 미국 특허 출원 번호 16/883,323에 대한 우선권을 주장한다. 상기 출원의 전체 개시 내용은 본 명세서에 포함된다.
이 섹션은 본 개시와 관련된 배경 정보를 제공하며 선행 기술은 아니다.
열 펌프 시스템, 공조 시스템 및 기타 작동 유체 순환 시스템은 실외 열교환기, 실내 열교환기, 실내 및 실외 열교환기 사이에 배치된 팽창 장치, 그리고 실내 및 실외 열교환기 간에 작동 유체(예를 들어, 냉매 또는 이산화탄소)를 순환시키는 압축기를 구비한 유체 회로를 포함한다.
압축기가 설치된 열 펌프 시스템이 필요에 따라 냉방 및/또는 난방 효과를 효과적이고 효율적으로 제공할 수 있도록 하려면 압축기의 효율적이고 안정적인 작동이 요구된다.
이 섹션은 본 개시 내용의 일반적인 요약을 제공하며, 그 전체 범위 또는 모든 특징에 대한 포괄적인 개시는 아니다.
본 발명은 쉘, 제1 스크롤 부재, 제2 스크롤 부재, 플로팅 시일, 머플러 플레이트 및 마모 링을 포함할 수 있는 압축기를 제공한다. 상기 쉘은 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의한다. 상기 제1 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함한다. 상기 제2 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함한다. 상기 플로팅 시일은 상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의한다. 상기 마모 링은 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함할 수 있다. 상기 축방향 대향 표면은 환형 오목부를 포함할 수 있다. 상기 마모 링은 상기 환형 오목부를 적어도 부분적으로 덮을 수 있다. 상기 환형 오목부는 상기 압축기의 작동 동안 상기 마모 링이 상기 머플러 플레이트에 대해 탄력적으로 편향되도록 허용하기 위해 상기 머플러 플레이트와 상기 마모 링 사이에 클리어런스(clearance)를 제공할 수 있다.
상기 문단의 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 플로팅 시일은 상기 환형 오목부의 반경방향 최내측 에지와 상기 환형 오목부의 반경방향 최외측 에지 사이에 반경방향으로 배치된 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 또는 둘 모두에 있어서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링은 상기 축방향 대향 표면이 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측에 배치된 제1 위치 및 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 제2 위치에서 상기 마모 링과 접촉하도록 상기 환형 오목부 전체를 가로질러 반경방향으로 연장된다.
상기 문단들 중 하나 이상에 있어서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성되고, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와 다른 제2 재료로 형성된다.
상기 문단들 중 하나 이상에 있어서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 제2 재료는 상기 제1 재료보다 더 유연하다.
상기 문단들 중 하나 이상에 있어서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링은 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분에 의해 정의되는 환형 오목부를 포함한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 위치에서 상기 마모 링과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 반경방향 중심 부분 및 상기 마모 링의 반경방향 내측 부분은, 상기 반경방향 중심 부분 및 상기 반경방향 내측 부분이 상기 머플러 플레이트에 의해 지지되지 않도록, 상기 환형 환형 오목부와 정렬된다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측으로 배치된 위치에서 상기 마모 링과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 반경방향 중심 부분 및 상기 마모 링의 반경방향 외측 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 중심 부분 및 상기 반경방향 외측 부분이 상기 머플러 플레이트에 의해 지지되지 않도록 상기 환형 오목부와 정렬된다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링은 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분에 의해 정의된 환형 오목부를 포함한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 환형 오목부는 상기 마모 링의 제2 측 반대편에 있는 상기 마모 링의 제1 측에 형성된다. 상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 제2 측과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분과 동일한 재료로 형성된다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분보다 더 얇다.
다른 형태에서, 본 개시는 쉘, 제1 스크롤 부재, 제2 스크롤 부재, 플로팅 시일, 머플러 플레이트 및 마모 링을 포함할 수 있는 압축기를 제공한다. 상기 쉘은 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의한다. 상기 제1 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고, 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함한다. 상기 제2 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고, 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함한다. 상기 플로팅 시일은 상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의한다. 상기 마모 링은 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함할 수 있다. 상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성될 수 있고, 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와 상이한 제2 재료로 형성될 수 있다.
상기 문단의 압축기의 일부 구성에서, 상기 축방향 대향 표면은 환형 오목부를 포함한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링은 상기 환형 오목부를 적어도 부분적으로 덮는다. 상기 환형 오목부는 상기 압축기 작동 중에 상기 마모 링이 상기 머플러 플레이트에 대해 탄력적으로 편향되도록 하기 위해 상기 머플러 플레이트와 상기 마모 링 사이에 클리어런스을 제공한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 반경방향 중간 부분은 상기 머플러 플레이트의 상기 환형 오목부와 반경방향으로 정렬된다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분으로부터 후퇴되어 있다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 제2 측 반대편에 있는 상기 마모 링의 제1 측에서 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분으로부터 후퇴되어 있다. 상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 상기 제2 측과 접촉할 수 있다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 제2 측에서 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분으로부터 후퇴되어 있다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분, 상기 반경방향 외측 부분 및 상기 반경방향 중간 부분은 상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 제2 재료는 상기 제1 재료보다 더 가요성이다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분보다 더 얇다.
다른 형태에서, 본 개시는 쉘, 제1 스크롤 부재, 제2 스크롤 부재, 플로팅 시일, 머플러 플레이트 및 마모 링을 포함할 수 있는 압축기를 제공한다. 상기 쉘은 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의한다. 상기 제1 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고, 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함한다. 상기 제2 스크롤 부재는 상기 쉘 내에 배치되고, 상기 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함한다. 상기 플로팅 시일은 상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의한다. 상기 마모 링은 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결될 수 있다. 상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함할 수 있다. 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링에 환형 오목부를 정의할 수 있다.
상기 문단의 압축기의 일부 구성에서, 상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분과 접촉한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성되고, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와는 다른 제2 재료로 형성된다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 제2 재료는 제1 재료보다 더 유연하다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 환형 오목부는 상기 마모 링의 제2 측 반대편에 있는 상기 마모 링의 제1 측에 형성된다. 상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 상기 제2 측과 접촉할 수 있다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분보다 더 얇다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 마모 링의 상기 환형 오목부와 적어도 부분적으로 반경방향으로 정렬되는 다른 환형 오목부를 정의한다.
상기 문단들 중 하나 이상에서 상기 압축기의 일부 구성에서, 상기 마모 링은 상기 축방향 대향 표면이 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측에 배치된 제1 위치 및 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 제2 위치에서 상기 마모 링과 접촉하도록 상기 환형 오목부 전체를 가로질러 반경방향으로 연장된다.
적용 가능성의 추가 영역은 본 명세서에 제공된 설명으로부터 명백해질 것이다. 이 섹션에서의 설명 및 특정 예는 단지 예시를 위한 것이며 본 개시의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
여기에 설명된 도면은 모든 가능한 구현이 아니라 선택된 실시예의 예시 목적을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
도 1은 본 개시의 원리에 따른 압축기의 단면도이다.
도 2는 도 1의 압축기의 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 4는 본 개시의 원리에 따른 다른 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 5는 본 개시의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 6은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 7은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 8은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 9는 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리체의 일부의 단면도이다.
도 10은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 11은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 12는 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
도 13은 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다. 그리고
도 14는 본 개시내용의 원리에 따른 또 다른 머플러 플레이트, 마모 링, 및 플로팅 시일 어셈블리의 일부의 단면도이다.
대응하는 참조 번호는 도면의 여러 도에 걸쳐 대응하는 부분을 나타낸다.
예시적인 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 이제 더 완전하게 설명될 것이다.
예시적인 실시예는 본 개시가 철저할 수 있도록 제공되며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 그 범위를 충분히 전달할 것이다. 본 개시내용의 실시예에 대한 완전한 이해를 제공하기 위해, 특정 구성요소, 장치 및 방법의 예와 같은 다수의 특정 세부사항이 제시된다. 특정 세부사항이 이용될 필요가 없고, 예시적인 실시예가 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고 둘 다 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 일부 예시적인 실시예에서, 공지된 프로세스, 공지된 디바이스 구조 및 공지된 기술은 상세하게 설명되지 않는다.
여기서 사용되는 용어는 단지 특정 예시적인 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 예시적인 실시예들을 제한하기 위한 것이 아니다. 여기서 사용된 것과 같은, 단수 표현들 또는 단복수가 명시되지 않은 표현들은, 문맥상 명백하게 다르게 나타나지 않는 이상, 복수 표현들을 포함하는 것으로 의도된다. 용어, "포함한다", "포함하는", "구비하는", "가지는"은 개방형 의미이며 따라서 언급된 특징들, 구성들(integers), 단계들, 작동들, 요소들 및/또는 구성요소들의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 특징들, 구성들, 단계들, 작동들, 요소들, 구성요소들 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 방법 단계들, 프로세스들 및 작동들은, 수행하는 순서가 명시되지 않는 한, 논의되거나 설명된 특정 순서로 반드시 수행되는 것으로 해석되는 것은 아니다. 또한 추가적인 또는 대안적인 단계들이 선택될 수 있다.
요소 또는 층이 다른 요소 또는 층 "상에", "체결된", "연결된", 또는 "결합된"으로 언급될 때, 이는 직접적으로 상기 다른 요소 또는 층 상에 있거나, 체결되거나, 연결되거나, 결합되거나, 또는 중간 요소들 또는 층들이 존재할 수 있다. 반대로, 요소가 다른 요소 또는 층의 "직접적으로 상에", "직접적으로 체결된", "직접적으로 연결된", 또는 "직접적으로 결합된"으로 언급될 때, 중간 요소들 또는 층들이 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다. 요소들 사이의 관계를 기술하는 다른 용어들도 동일한 방식(예를 들어 "~사이에"와 "직접적으로 ~ 사이에", "인접한"과 "직접적으로 인접한" 등)으로 이해되어야 한다. 여기에 사용된 용어 "및/또는"은 관련되어 열거된 항목들 중 임의의 항목 및 하나 이상의 모든 항목들의 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 본 명세서에서 다양한 요소들, 구성요소들, 영역들, 층들, 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용될 수 있으나, 이들 요소들, 구성요소들, 영역들, 층들, 및/또는 섹션들은 이들 용어들에 의해 제한되어서는 아니되는 것으로 이해되어야 한다. 이들 용어는 어느 한 요소, 구성요소, 영역, 층, 또는 섹션을 단지 다른 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션과 구분하기 위해 사용된다. 따라서, 이하에서 논의되는 제1 요소, 제1 영역, 제1 층, 또는 제1 섹션은 예시적인 실시예들의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 제2 영역, 제2 층, 또는 제2 섹션으로 지칭될 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어들 예를 들어, "내측", "외측", "아래에", "밑에", "하부", "위에", "상부" 등은 도면에 도시된 바와 같이 하나의 요소 또는 특징과 다른 요소(들) 또는 특징(들)과의 관계를 설명하기 위해 설명의 편의를 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향뿐만 아니라 사용 또는 작동 중인 장치의 다른 배향들을 포함하도록 의도된다는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면 내의 상기 장치가 뒤집힌다면, 다른 요소들 또는 특징들의 "밑에" 또는 "아래에"로 설명된 요소들은 다른 요소들 또는 특징들의 "위에" 배향될 것이다. 따라서, 상기 "아래에" 용어는 위 및 아래의 배향을 모두 포함할 수 있다. 상기 장치는 다르게 배향될 수 있고(90도 회전되거나, 다른 배향으로), 본원발명에서 사용된 공간적으로 상대적인 설명어구는 그에 맞춰 해석될 수 있다.
도 1을 참조하면, 밀폐 쉘 어셈블리(hermetic shell assembly)(36), 제1 베어링 하우징 어셈블리(38), 제2 베어링 하우징 어셈블리(39), 모터 어셈블리(40), 구동축(driving shaft)(41), 압축 기구(compression mechanism)(42) 및 플로팅 시일 어셈블리(floating seal assembly)(44)를 포함할 수 있는 압축기(26)가 제공된다. 압축기(26)는 작동 유체(예를 들어, 냉매)를 압축하고 작동 유체를 예를 들어 증기 압축 시스템 전체에 순환시킬 수 있다.
쉘 어셈블리(36)는 압축기 하우징(compressor housing)을 형성할 수 있고, 원통형 쉘(54), 상단의 단부 뚜껑(end cap)(56), 횡방향 연장 머플러 플레이트(transversely extending muffler plate)(또는 구획 플레이트)(58) 및 하단의 기부(base)(60)를 포함할 수 있다. 단부 뚜껑(56) 및 머플러 플레이트(58)는 배출 챔버(discharge chamber)(62)를 형성할 수 있다. 머플러 플레이트(58)는 배출 챔버(62)를 흡입 챔버(suction chamber)(63)로부터 분리할 수 있다. 머플러 플레이트(58)는 마모 링(wearing ring)(64) 및 이를 통해 연장되며 압축 기구(42)와 배출 챔버(62) 사이의 연통을 제공하는 배출 통로(discharge passage)(65)를 포함할 수 있다. 배출 피팅(discharge fitting)(46)은 단부 뚜껑(56)의 개구(opening)(66)에서 쉘 어셈블리(36)에 부착될 수 있다. 배출 밸브 어셈블리(48)는 배출 피팅(46) 내에 배치될 수 있고 일반적으로 역류 상태를 방지한다. 흡입 입구 피팅(suction inlet fitting)(50)은 개구(68)에서 쉘 어셈블리(36)에 부착될 수 있다.
제1 베어링 하우징 어셈블리(38)는 쉘(54)에 대해 고정될 수 있고 주(main) 베어링 하우징(70), 제1 베어링(72), 슬리브 가이드 또는 부싱(74), 및 패스너(76)를 포함할 수 있다. 주 베어링 하우징(70)은 내부에 제1 베어링(72)을 포함하고 그 축방향 단부 표면 상에 환형의 평평한 스러스트 베어링 표면(annular flat thrust bearing surface)(78)을 정의할 수 있다. 주 베어링 하우징(70)은 패스너 어셈블리(76)를 수용하는 구멍(aperture)(80)들을 포함할 수 있다. 제2 베어링 하우징 어셈블리(39)는 쉘(54)에 대해 고정될 수 있고 하측 베어링 하우징(71) 및 제2 베어링(73)을 포함할 수 있다.
모터 어셈블리(40)는 모터 고정자(82) 및 회전자(84)를 포함할 수 있다. 모터 고정자(82)는 쉘(54)에 압입 끼워맞춤 결합(press fit)될 수 있다. 회전자(84)는 구동축(41) 상에 압입 끼워맞춤 결합될 수 있고 회전 동력을 구동축에 전달할 수 있다. 구동축(41)은 제1 및 제2 베어링 하우징 어셈블리(38, 39) 내에서 회전 가능하게 지지될 수 있다. 구동축(41)은 동심 부분(concentric portion)(87) 및 그 위에 평평한 표면을 갖는 편심 크랭크 핀(88)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 베어링(72, 73)은 쉘 어셈블리(36)에 대한 회전을 위해 구동축(41)의 동심 부분(87)을 지지(즉, 접촉)할 수 있다.
압축 기구(42)는 선회 스크롤(orbiting scroll)(92) 및 비선회(non-orbiting) 스크롤(94)을 포함할 수 있다. 선회 스크롤(92)은 상측 표면 상에 나선형 랩(spiral wrap)(98)을 하측 표면 상에 환형의 평평한 스러스트 표면(100)을 갖는 단부 플레이트(end plate)(96)를 포함할 수 있다. 스러스트 표면(100)은 주 베어링 하우징(70) 상의 환형의 평평한 스러스트 베어링 표면(78)과 인터페이스할 수 있다. 원통형 허브(cylindrical hub)(102)는 스러스트 표면(100)으로부터 아래쪽으로 돌출할 수 있고 내부에 배치된 구동 부싱(104)을 포함할 수 있다. 구동 부싱(104)은 크랭크 핀(88)을 수용할 수 있다. 크랭크 핀(88)의 평평한 표면은 반경방향으로 순응하는(compliant) 구동 장치(driving arrangement)를 제공하기 위해 구동 부싱(104)의 내부 보어의 일부에 평평한 표면과 구동 가능하게 체결(engagement)될 수 있다. 올덤 커플링(Oldham coupling)(106)은 선회 및 비선회 스크롤(92, 94)과 체결되어 그들 사이의 상대 회전을 방지할 수 있다.
비선회 스크롤(94)은 단부 플레이트(108)와 상기 단부 플레이트(108)로부터 아래쪽으로 돌출하는 나선형 랩(110)을 포함할 수 있다. 나선형 랩(110)은 선회 스크롤(92)의 나선형 랩(98)과 서로 맞물리게 체결되어(meshingly engage) 일련의 움직이는 유체 포켓(moving fluid pocket)들을 형성한다. 나선형 랩(98, 110)에 의해 정의된 유체 포켓들은, 압축 기구(20)의 압축 사이클 전반에 걸쳐, 반경방향 외측 위치(흡입 압력에서)에서 반경방향 중간 위치(중간 압력에서), 반경방향 내측 위치(배출 압력에서)로 이동할 때 부피가 감소할 수 있다.
단부 플레이트(108)는 배출 통로(discharge passage)(112), 배출 오목부(discharge recess)(14), 중간 통로(116), 및 환형 오목부(118)를 포함할 수 있다. 배출 통로(112)는 반경방향 내측 위치의 유체 포켓들 중 하나와 연통하고 압축된 작동 유체(배출 압력에서)가 배출 오목부(114)를 통해 배출 챔버(62)로 흐르도록 한다. 중간 통로(116)는 반경방향 중간 위치에 있는 유체 포켓들 중 하나와 환형 오목부(118) 사이에 연통을 제공할 수 있다. 환형 오목부(118)는 배출 오목부(114)를 둘러쌀 수 있고 실질적으로 배출 오목부(114)와 중심이 동일할 수 있다. 환형 오목부(118)는 내측 표면(119) 및 외측 표면(120)을 포함할 수 있다.
환형 오목부(118)는 밀봉 어셈블리(44)를 적어도 부분적으로 수용할 수 있고 밀봉 어셈블리(44)와 협력하여 그 사이에 축방향 바이어싱 챔버(axial biasing chamber)(120)를 정의할 수 있다. 바이어싱 챔버(120)는 중간 통로(116)를 통해 중간 위치의 유체 포켓들로부터 유체를 받는다. 바이어싱 챔버(120)의 중간 압력 유체와 흡입 챔버(63)의 유체 사이의 압력차는 비-선회 스크롤(94)에 순 축방향 바이어싱 힘(net axial biasing force)을 가하여, 비-선회 스크롤(94)을 선회 스크롤(92) 쪽으로 압박한다. 이러한 방식으로, 비-선회 스크롤(94)의 나선형 랩(110)의 팁(tip)은 선회 스크롤(92)의 단부 플레이트(96)와 밀봉 체결되도록 압박되고, 비-선회 스크롤(94)의 단부 플레이트(108)는 선회 스크롤(92)의 나선형 랩(98)의 팁과 밀봉 체결되도록 압박된다.
이제 도 2를 참조하면, 플로팅 시일 어셈블리(44)는 환형 기부 플레이트(122), 제1 환형 밀봉 부재(124) 및 제2 환형 밀봉 부재(126)를 포함할 수 있다. 환형 기부 플레이트(122)는 복수의 축방향 연장 돌출부(axially extending projection)(130)를 구비하는 전반적으로 판-형상(disc-shape) 부재일 수 있다. 제1 환형 밀봉 부재(124)는 복수의 구멍(134)과, 마모 링(64)과 밀봉식으로 체결되는 립 부분(lip portion)(136)을 포함할 수 있다. 제2 환형 밀봉 부재(126)는 복수의 구멍(138), 전반적으로 상측으로 연장하는 내측 부분(140) 및 전반적으로 외측으로 그리고 하측으로 연장하는 외측 부분(142)을 포함할 수 있다. 내측 부분(140)은 환형 오목부(118)의 내측 표면(119)과 밀봉식으로 체결될 수 있고, 외측 부분(142)은 환형 오목부(118)의 외측 표면(121)과 밀봉식으로 체결될 수 있다.
환형 기부 플레이트(122)의 복수의 축방향 연장 돌출부(130) 각각은 제1 환형 밀봉 부재(124)의 구멍(134)들 중 대응하는 구멍 및 제2 환형 밀봉 부재(126)의 구멍(138)들 중 대응하는 구멍에 수용될 수 있다. 돌출부(130)의 단부(144)는 제1 및 제2 환형 밀봉 부재(124, 126)를 환형 기부 플레이트(122)에 고정하기 위해 스웨이지 가공되거나(swaged) 다른 방식으로 변형될 수 있다. 일부 구성에서, 제1 환형 밀봉 부재(124)를 환형 기부 플레이트(122)에 고정하기 위해 추가적인 혹은 대안적인 수단이 예를 들어 나사형 패스너 및/또는 용접 등이 채용될 수 있다.
플로팅 시일 어셈블리(44)는 위에서 설명되고 도면에 도시된 플로팅 시일 어셈블리와 상이하게 구성될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 플로팅 시일 어셈블리는 본 출원인이 소유한 미국 특허 출원 공개 번호 2019/0010944에 개시된 시일 어셈블리와 유사하거나 동일할 수 있으며, 그 개시 내용은 본 명세서에 포함된다.
마모 링(64)은 머플러 플레이트(58)의 배출 통로(65)를 둘러싸는 환형의 디스크 형상 부재일 수 있다. 마모 링(64)은 머플러 플레이트(58)와 밀봉 어셈블리(44) 사이에 축방향으로 배치된다. 마모 링(64)은, 흡입 챔버(63)로부터 배출 챔버(62)를 밀봉(또는 유체적으로 격리)하기 위해 머플러 플레이트(58) 및 밀봉 어셈블리(44)에 밀봉식으로 체결될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 마모 링(64)은 제1 축방향 대향 표면(axially facing surface)(150) 및 제1 축방향 대향 표면(150) 반대편에 있는 제2 축방향 대향 표면(152)을 포함한다. 마모 링(64)의 제1 축방향 대향 표면(150)은 머플러 플레이트(58)의 환형의, 축방향 대향 표면(154)과 밀봉식으로 접촉할 수 있다. 마모 링(64)의 제2 축방향 대향 표면(152)은 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)의 원위 팁(distal tip)과 밀봉식으로 접촉할 수 있다.
환형 오목부(recess) 또는 부조(relief)(156)는 머플러 플레이트(58)의 표면(154)에 형성될 수 있다. 도 1-3에 도시된 구성에서, 마모 링(64)은 환형 오목부(156)를 덮는다. 즉, 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(inner diametrical surface)(또는 반경방향 최내측 에지)(158)는 오목부(156)의 내측 직경방향 표면(또는 반경방향 최내측 에지)(160)에 대해서 반경방향 내측에 배치되고, 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(또는 반경방향 최외측 에지)(162)는 오목부(156)의 외측 직경방향 표면(또는 반경방향 최외측 에지)(164)에 대해서 반경방향 외측에 배치된다. 즉, 도 1 내지 도 3에 도시된 마모 링(64)은 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)에 인접한 제1 위치 및 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(162)에 인접한 제2 위치에서 머플러 플레이트(58)의 표면(154)에 의해 지지된다. 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(radially central portion)(170)은 오목부(156)와 반경방향으로 정렬될 수 있다. 즉, 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170)은 마모 링(64)의 편향(deflection)을 허용하도록 머플러 플레이트(58)에 의해 지지되지 않을 수 있다.
밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 오목부(156)의 내측 직경방향 표면(160) 및 외측 직경방향 표면(164) 사이의 반경방향(radially)인 위치(172(예를 들어, 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170)과 반경방향으로 정렬된 위치)에서 마모 링(64)의 제2 축방향 대향 표면(152)과 접촉할 수 있다. 오목부(156)는 마모 링(64)의 어느 정도의 순응성(compliance)이 가능하도록 한다. 즉, 압축기(26)의 작동 중에, 바이어싱 챔버(120) 내의 유체 압력은 밀봉 어셈블리(44)를 마모 링(64)에 대해 축방향으로 압박하고, 밀봉 어셈블리(44)는 마모 링(64)을 오목부(156) 내로 탄성적으로 편향시킬 수 있다.
마모 링(64)의 이러한 순응성 또는 편향성은 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)과 마모 링(64) 사이에서, 마모 링(64)과 머플러 플레이트(58) 사이에서 적절한 밀봉이 유지되도록 한다. 마모 링(64)이 오목부(156)로 들어가는 것은, 머플러 플레이트(58), 마모 링(64) 및/또는 밀봉 어셈블리(44)의 표면(154)이 압축기 어셈블리 프로세스(예를 들어 스테이킹(staking), 궤도 형성(orbiting forming), 용접 등) 및/또는 압축기(26)의 작동 중에 이들 구성요소가 받는 압력 및 힘으로 인해 왜곡될 때 특히 유리하다. 마모 링(64)의 순응성은 머플러 플레이트(58)와 마모 링(64) 사이 및 마모 링(64)과 밀봉 어셈블리(44) 사이의 누출을 감소 또 는 방지 할 수 있다.
오목부(156)의 깊이, 오목부(156)의 반경방향 범위(즉, 오목부(156)의 내측 직경방향 표면(160) 및 외측 직경방향 표면(164) 사이의 반경방향 거리), 직경방향 표면들(518, 160) 사이의 반경방향 거리, 직경방향 표면들(162, 164) 사이의 반경방향 거리, 오목부(156)에 대한 밀봉 어셈블리(44)와 마모 링(64) 사이의 접촉점의 정확한 위치, 마모 링(64)의 재료 및/또는 마모 링(64)의 두께는 (예를 들어, 테스트 및/또는 유한 요소 분석을 통해) 결정되고 주어진 애플리케이션에 대한 마모 링(64)의 원하는 편향량을 달성하도록 선택될 수 있다. 예로서, 일부 구성에서, 오목부(156)의 깊이는 대략 150 마이크론일 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 구성이 머플러 플레이트(58)에 형성된 오목부(156)를 포함하고 마모 링(64)이 전반적으로 평평하지만, 일부 구성에서 머플러 플레이트(58)의 표면(154)은 전반적으로 평평할 수 있고 마모 링(64)의 제1 축방향 대향 표면(150)은 마모 링(64)의 편향을 허용하는 환형 오목부를 포함할 수 있다.
이제 도 4를 참조하면, 머플러 플레이트(58) 대신에, 압축기(26)에 통합될 수 있는 대안적인 머플러 플레이트(258)가 제공된다. 아래에 설명된 차이점을 제외하고 머플러 플레이트(258)의 구조 및 기능은 머플러 플레이트(58)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일하다.
머플러 플레이트(258)는 배출 통로(265)(배출 통로(65)와 유사) 및 상기 배출 통로(265)를 둘러싸고 마모 링(64)의 제1 축방향 대향 표면(150)과 밀봉식으로 접촉하는 환형의 축방향 대향 표면(354)을 포함할 수 있다. 환형 오목부(356)는 표면(354)에 형성될 수 있다. 오목부(356)의 내측 직경방향 표면(360)은 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)과 외측 직경방향 표면(162) 사이에 직경방향으로(radially) 배치될 수 있다. 그 내측 직경방향 표면(360)으로부터 오목부(356)는 반경방향 외측으로 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(162)을 너머 연장할 수 있다. 이러한 방식으로, 도 4에 도시된 마모 링(64)은 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)에 인접한 제1 위치(366)(즉 제1 위치(366)는 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(162)으로부터 직경방향으로 이격된다)에서만 머플러 플레이트(258)의 표면(354)에 의해 지지될 수 있다. 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170) 및 반경방향 외측 부분(radially outer portion)(171)은 오목부(156)와 반경방향으로 정렬될 수 있다. 다시 말해, 마모 링(64)의 반경방향 중심 및 외측 부분(170, 171)은, 마모 링(64)이 편향될 수 있도록, 머플러 플레이트(258)에 의해 지지되지 않을 수 있다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 오목부(356)의 내측 직경방향 표면(360)에 대해 반경방향 외측인 위치에서 마모 링(64)의 제2 축방향 대향 표면(152)과 접촉할 수 있다.
이제 도 5를 참조하면, 머플러 플레이트(58) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 다른 대안적인 머플러 플레이트(458)가 제공된다. 아래에 설명된 차이점을 제외하고 머플러 플레이트(458)의 구조 및 기능은 머플러 플레이트(58)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일하다.
머플러 플레이트(458)는 배출 통로(465)(배출 통로(65)와 유사) 및 상기 배출 통로(465)를 둘러싸고 마모 링(64)의 제1 축방향 대향 표면(150)과 밀봉식으로 접촉하는 환형의 축방향 대향 표면(554)을 포함할 수 있다. 환형 오목부(556)는 표면(554)에 형성될 수 있다. 오목부(556)의 외측 직경방향 표면(564)은 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)과 외측 직경방향 표면(162) 사이에 직경방향으로(radially) 배치될 수 있다. 그 외측 직경방향 표면(564)으로부터 오목부(556)는 반경방향 내측으로 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)을 너머 연장할 수 있다. 이러한 방식으로, 도 5에 도시된 마모 링(64)은 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(162)에 인접한 위치(568)(즉 상기 위치(568)는 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)으로부터 직경방향으로 이격된다)에서만 머플러 플레이트(258)의 표면(554)에 의해 지지될 수 있다. 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170) 및 반경방향 내측 부분(radially inner portion)(173)은 오목부(556)와 반경방향으로 정렬될 수 있다. 다시 말해, 마모 링(64)의 반경방향 중심 및 내측 부분(170, 173)은, 마모 링(64)이 편향될 수 있도록, 머플러 플레이트(458)에 의해 지지되지 않을 수 있다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 오목부(556)의 외측 직경방향 표면(564)에 대해 반경방향 내측인 위치에서 마모 링(64)의 제2 축방향 대향 표면(152)과 접촉할 수 있다.
이제 도 6을 참조하면, 머플러 플레이트(58) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 다른 대안적인 머플러 플레이트(658)가 제공된다. 아래에 설명된 차이점을 제외하고 머플러 플레이트(658)의 구조 및 기능은 머플러 플레이트(58)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일하다.
머플러 플레이트(658)는 배출 통로(665)(배출 통로(65)와 유사) 및 배출 통로(665)를 둘러싸고 마모 링(64)의 제1 축방향 대향 표면(150)과 밀봉식으로 접촉하는 환형의 축방향 대향 표면(754)을 포함할 수 있다. 환형 오목부(756)는 표면(754)에 형성될 수 있다. 오목부(756)는 만곡된 오목한 단면을 가질 수 있다. 오목부(756)의 단면은 예를 들어 일반적으로 U자형일 수 있다.
도 6에 도시된 구성에서, 마모 링(64)은 환형 오목부(756)를 덮는다. 즉, 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)은 오목부(756)의 반경방향 최내측 에지(760)에 대해 반경방향 내측으로 배치되고, 마모 링(64)의 외측 직경방향 표면(162)은 오목부(756)의 반경방향 최외측 에지(764)에 대해 반경방향 외측에 배치된다. 즉, 도 6에 도시된 마모 링(64)은, 마모 링(64)의 내측 직경방향 표면(158)과 오목부(756)의 반경방향 최내측 에지(760) 사이의 제1 위치(766) 및 마모 링(64)의 외측 반경방향 표면(162)과 오목부(756)의 반경방향 최외측 에지(764) 사이의 제2 위치(768)에서 머플러 플레이트(658)의 표면(754)에 의해 지지된다. 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170)은 오목부(756)와 반경방향으로 정렬될 수 있다. 다시 말해, 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170)은 마모 링(64)이 편향될 수 있도록, 머플러 플레이트(658t)에 의해 지지되지 않을 수 있다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은, 오목부(756)의 반경방향 최내측 및 최외측 에지(760, 764) 사이에 반경방향으로 있는 위치(172)(예를 들어, 마모 링(64)의 반경방향 중심 부분(170)과 반경방향으로 정렬된 위치)에서 마모 링(64)의 제2 축방향 대향 표면(152)과 접촉할 수 있다.
도 7은 머플러 플레이트(58) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 또 다른 대안적인 머플러 플레이트(858)를 도시한다. 머플러 플레이트(858)의 구조 및 기능은 아래에 설명된 차이점을 제외하고는 머플러 플레이트(58, 658)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일할 수 있다. 머플러 플레이트(858)는 그 단면 형상이 일반적으로 V-형인 것을 제외하고는 오목부(156, 756)와 유사하거나 동일할 수 있는 오목부(956)를 포함한다(즉, 오목부(956)는 일반적으로 편평하고 각진 표면(957, 959)에 의해 정의된다). 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 표면(957, 959)의 교차점(961)과 정렬될 수 있다.
도 8은 머플러 플레이트(58) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 또 다른 대안적인 머플러 플레이트(1058)를 도시한다. 머플러 플레이트(1058)의 구조 및 기능은 아래에 설명된 차이점을 제외하고 머플러 플레이트(58, 658, 858)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일할 수 있다. 머플러 플레이트(1058)는 그 단면 형상이 내측 직경방향 표면(1160) 및 전반적으로 편평한 각진 표면(1161)에 의해 정의된다는 점을 제외하고는, 오목부(156, 756, 956)와 유사하거나 동일할 수 있는 오목부(1156)를 포함한다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 각진 표면(1161)과 반경방향으로 전반적으로 정렬될 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 머플러 플레이트(58) 및 마모 링(64) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 대안적인 머플러 플레이트(1258) 및 대안적인 마모 링(1264)이 제공된다. 머플러 플레이트(1528)의 구조 및 기능은 머플러 플레이트(58)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일할 수 있다(예를 들어, 배출 통로(65) 및 오목부(156, 356, 556, 756, 956, 1156)와 유사하거나 동일할 수 있는 배출 통로(1365) 및 오목부(1356)를 가짐).
마모 링(1264)의 구조 및 기능은, 마모 링(1264)이 반경방향 내측 및 외측 부분(1268, 1270)과 다른 재료로 형성된 반경방향 중간 부분(radially intermediate portion)(1266)을 구비하는 이중재료 마모 링(1264)이라는 점을 제외하고는, 마모 링(64)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일할 수 있다. 일부 구성에서, 반경방향 내부 및 외측 부분(1268, 1270)은 제1 재료(예를 들어, 제1 금속 재료)로 형성되고 반경방향 중간 부분(1266)은 제2 재료(제2 금속성, 폴리머성 또는 복합 재료)로 형성될 수 있다. 제2 재료는 제1 재료보다 더 부드럽고 및/또는 더 유연한 재료일 수 있다. 반경방향 중간 부분(1266)은 오목부(1356)의 내측 및 외측 직경방향 표면(또는 최내측 및 최외측 에지)(1360, 1364) 사이에 반경방향으로 부분적으로 또는 전체적으로 배치될 수 있다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 마모 링(1264)의 반경방향 중간 부분(1266)과 접촉할 수 있다. 보다 유연한 재료로 형성되는 반경방향 중간 부분(1266)은 더 많은 양의 편향을 허용한다.
도 10은 마모 링(64) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 다른 대안적인 마모 링(1464)을 도시한다. 마모 링(1464)이 머플러 플레이트(1258)와 함께 도 10에 도시되어 있지만, 마모 링(1464)은 위에 설명된 머플러 플레이트(58, 258, 458, 658, 858, 1058, 1258) 중 하나와 함께 사용될 수 있다.
마모 링(1464)은, 반경방향 중간 부분(1466)이 반경방향 내측 및 외측 부분(1468, 1470)보다 얇을 수 있다는 점을 제외하고는, 마모 링(1264)과 유사하거나 동일할 수 있다. 위에서 설명한 반경방향 중간 부분(1266)과 동일하게, 반경방향 중간 부분(1466)은 반경방향 내측 및 외측 부분(1468, 1470)과 상이한(예를 들어, 더 부드럽거나 더 유연한) 재료로 형성될 수 있다. 하지만, 일부 구성에서, 반경방향 중간 부분(1466)은 반경방향 내측 및 외측 부분(1468, 1470)과 동일한 재료로 형성될 수 있다. 반경방향 중간 부분(1466)은 오목부(2356)의 내측 및 외측 직경방향 표면(또는 최내측 및 최외측 에지) 사이에 반경방향으로 부분적으로 또는 전체적으로 배치될 수 있다.
밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 마모 링(1464)의 반경방향 중간 부분(1466)과 접촉할 수 있다. 반경방향 중간 부분(1466)은 더 얇아지고 더 유연한 재료로 형성되어 더 많은 양의 편향을 허용한다.
도 10에 도시된 구성에서, 반경방향 중간 부분(1466)의 제1 표면(1472)은 반경방향 내측 및 외측 부분(1468, 1470)의 제1 측 아래로 후퇴하고(recessed), 반경방향 중간 부분(1466)의 제2 표면(1474)은 반경방향 내측 및 외측 부분(1468, 1470)의 제2 측 위로 후퇴한다(recessed). 즉, 반경방향 중간 부분(1466)은 마모 링(1464)의 두 반대 측에서 제1 및 제2 오목부를 정의할 수 있다. 일부 구성에서, 반경방향 중간 부분(1466)의 일 측은 반경방향 내측 부분 및 외측 부분(1468, 1470)의 한 측과 같은 높이일 수 있다.
도 11은 마모 링(64) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 다른 대안적인 마모 링(1664)을 도시한다. 마모 링(1664)이 머플러 플레이트(1258)와 함께 도 11에 도시되어 있지만, 마모 링(1664)은 위에 설명된 머플러 플레이트(58, 258, 458, 658, 858, 1058, 1258) 중 하나와 함께 사용될 수 있다.
마모 링(1664)의 구조 및 기능은 마모 링(1664)이 그것의 제1 표면(1750)에 형성된 오목부(1666)를 포함할 수 있다는 점을 제외하고는 마모 링(64)의 구조 및 기능과 유사할 수 있다. 오목부(1666)는 머플러 플레이트(1258)에서 오목부(1356)의 내측 및 외측 직경방향 표면(또는 최내측 및 최외측 에지)(1360, 1364) 사이에 반경방향으로 부분적으로 또는 전체적으로 배치된다. 밀봉 어셈블리(44)의 립 부분(136)은 오목부(1356, 1666)와 전반적으로 반경방향으로 정렬된 위치에서 마모 링(1664)의 제2 표면(1752)과 접촉할 수 있다. 오목부(1666)가 곡선 U자형 단면을 갖는 것으로 도 11에 도시되어 있지만, 오목부(1666)는 임의의 다른 단면 형상을 가질 수 있다. 또한, 일부 구성에서, 마모 링(1664)은 제2 표면(1752)에 형성된 하나 이상의 오목부를 가질 수 있다.
이제 도 12를 참조하면, 머플러 플레이트(58) 대신에 압축기(26)에 통합될 수 있는 다른 머플러 플레이트(1858)가 제공된다. 머플러 플레이트(1858)의 구조 및 기능은 아래에 설명된 차이점을 제외하고는 머플러(58)의 구조 및 기능과 유사하거나 동일할 수 있다. 도 12는 전술한 마모 링(1264)과 함께 사용되는 머플러 플레이트(1858)를 도시한다.
머플러 플레이트(1858)는 마모 링(1264)과 밀봉식으로 접촉하는 환형의 축방향 대향 표면(1954)을 포함한다. 머플러 플레이트(58)의 표면(154)과 달리, 머플러 플레이트(1858)의 표면(1954)은 마모 링(1264)에 의해 부분적으로 또는 완전히 덮인 오목부를 포함하지 않는다. 대신에, 마모 링(1264)의 반경방향 중간 부분(1266)의 더 부드럽고 유연한 재료만이, 마모 링(1264)과 머플러 플레이트(1858) 및 마모 링(1264)과 밀봉 어셈블리(44) 사이에 밀봉된 관계를 유지하기 위해, 순응성(또는 탄성적으로 편향되는 능력)을 제공한다.
도 13은 마모 링(1464)과 함께 사용되는 머플러 플레이트(1858)를 도시한다. 이 구성에서, 반경방향 중간 부분(1466)에 의해 정의된 오목부들과 마모 링(1464)의 더 부드럽고 유연한 재료만이 마모 링(1464)과 머플러 플레이트(1858) 및 마모 링(1464)과 밀봉 어셈블리(44) 사이에 밀봉된 관계를 유지하기 위해, 순응성(또는 탄성적으로 편향되는 능력)을 제공한다.
도 14는 마모 링(1664)과 함께 사용되는 머플러 플레이트(1858)를 도시한다. 이 구성에서, 마모 링(1644)의 오목부(1666)들 만이 마모 링(1664)과 머플러 플레이트(1858), 그리고 마모 링(1664)과 밀봉 어셈블리(44) 사이에 밀봉된 관계를 유지하기 위해, 순응성(또는 탄성적으로 편향되는 능력)을 제공한다.
실시예의 전술한 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제공되었다. 이는 본 개시를 완전하게 하거나 제한하려는 의도가 아니다. 특정 실시예의 개별 요소 또는 특징은 일반적으로 그 특정 실시예에 제한되지 않지만, 적용 가능한 경우, 특별히 도시되거나 설명되지 않더라도 상호 교환 가능하고 선택된 실시예에서 사용될 수 있다. 같은 것도 여러 가지로 다양할 수 있다. 그러한 변형은 본 개시 내용에서 벗어나는 것으로 간주되어서는 안 되며, 그러한 모든 수정은 본 개시 내용의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의하는 쉘;
    상기 쉘 내에 배치되고, 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함하는 제1 스크롤 부재;
    상기 쉘 내에 배치되고, 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함하는 제2 스크롤 부재;
    상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결되는 플로팅 시일;
    상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의하는 머플러 플레이트; 및
    마모 링을 포함하는 압축기로서,
    상기 마모 링은 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결되며,
    상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함하고, 상기 축방향 대향 표면은 환형 오목부를 포함하고,
    상기 마모 링은 상기 환형 오목부를 적어도 부분적으로 덮고,
    상기 환형 오목부는 상기 압축기의 작동 동안 상기 마모 링이 상기 머플러 플레이트에 대해 탄력적으로 편향되도록 허용하기 위해 상기 머플러 플레이트와 상기 마모 링 사이에 클리어런스를 제공하는,
    압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플로팅 시일은 상기 환형 오목부의 반경방향 최내측 에지와 상기 환형 오목부의 반경방향 최외측 에지 사이에 반경방향으로 배치된, 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분과 접촉하는,
    압축기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 마모 링은, 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측에 배치된 제1 위치 및 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 제2 위치에서 상기 축방향 대향 표면이 상기 마모 링과 접촉하도록, 상기 환형 오목부 전체를 가로질러 반경방향으로 연장하는,
    압축기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성되고, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와 다른 제2 재료로 형성되는,
    압축기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마모 링은, 상기 반경방향 중간 부분에 의해 정의되는 환형 오목부를 포함하는,
    압축기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 위치에서 상기 마모 링과 접촉하고,
    상기 마모 링의 반경방향 중심 부분 및 상기 마모 링의 반경방향 내측 부분은, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중심 부분 및 상기 반경방향 내측 부분이 상기 머플러 플레이트에 의해 지지되지 않도록, 상기 환형 환형 오목부와 정렬되는,
    압축기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측으로 배치된 위치에서 상기 마모 링과 접촉하고,
    상기 마모 링의 반경방향 중심 부분 및 상기 마모 링의 반경방향 외측 부분은, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중심 부분 및 상기 반경방향 외측 부분이 상기 머플러 플레이트에 의해 지지되지 않도록, 상기 환형 오목부와 정렬되는,
    압축기.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 마모 링은 상기 반경방향 중간 부분에 의해 정의된 환형 오목부를 포함하는,
    압축기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마모 링에서 상기 환형 오목부는 상기 마모 링의 제2 측 반대편에 있는 상기 마모 링의 제1 측에 형성되고,
    상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 제2 측과 접촉하는,
    압축기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분과 동일한 재료로 형성되는,
    압축기.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분보다 더 얇은,
    압축기.
  12. 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의하는 쉘;
    상기 쉘 내에 배치되고, 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함하는 제1 스크롤 부재;
    상기 쉘 내에 배치되고, 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함하는 제2 스크롤 부재;
    상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결되는 플로팅 시일;
    상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의하는 머플러 플레이트; 및
    마모 링을 포함하는 압축기로서,
    상기 마모 링은, 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결되고,
    상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함하고,
    상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성되고, 상기 마모 링의 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와 상이한 제2 재료로 형성되는,
    압축기.
  13. 배출 챔버와 흡입 챔버를 정의하는 쉘;
    상기 쉘 내에 배치되고, 제1 단부 플레이트 및 상기 제1 단부 플레이트로부터 연장되는 제1 나선형 랩을 포함하는 제1 스크롤 부재;
    상기 쉘 내에 배치되고, 상기 제2 단부 플레이트 및 상기 제2 단부 플레이트로부터 연장되고 상기 제1 나선형 랩과 맞물려 체결되는 제2 나선형 랩을 포함하는 제2 스크롤 부재;
    상기 제2 스크롤 부재와 밀봉식으로 체결되는 플로팅 시일;
    상기 배출 챔버와 상기 흡입 챔버를 정의하는 머플러 플레이트; 및
    마모 링을 포함하는 압축기로서,
    상기 마모 링은, 상기 마모 링, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일이 상기 흡입 챔버로부터 상기 배출 챔버를 유체적으로 격리하도록, 상기 머플러 플레이트 및 상기 플로팅 시일과 밀봉식으로 체결되고,
    상기 머플러 플레이트는 상기 마모 링과 접촉하는 축방향 대향 표면을 포함하고,
    상기 마모 링의 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링에 환형 오목부를 정의하는,
    압축기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분과 접촉하는,
    압축기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 마모 링의 반경방향 내측 부분 및 반경방향 외측 부분은 제1 재료로 형성되고, 상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 제1 재료와는 다른 제2 재료로 형성되는,
    압축기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 재료는 제1 재료보다 더 유연한,
    압축기.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 마모 링의 상기 환형 오목부는 상기 마모 링의 제2 측 반대편에 있는 상기 마모 링의 제1 측에 형성되고,
    상기 플로팅 시일은 상기 마모 링의 상기 제2 측과 접촉하는,
    압축기.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 마모 링의 상기 반경방향 중간 부분은 상기 마모 링의 상기 반경방향 내측 부분 및 상기 반경방향 외측 부분보다 더 얇은,
    압축기.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 머플러 플레이트의 상기 축방향 대향 표면은 상기 마모 링의 상기 환형 오목부와 적어도 부분적으로 반경방향으로 정렬되는 다른 환형 오목부를 정의하는,
    압축기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 마모 링은, 상기 축방향 대향 표면이 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 내측에 배치된 제1 위치 및 상기 환형 오목부에 대해 반경방향 외측에 배치된 제2 위치에서 상기 마모 링과 접촉하도록, 상기 환형 오목부 전체를 가로질러 반경방향으로 연장되는,
    압축기.
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