KR920001994B1 - 가변용량 콤프레서 - Google Patents

가변용량 콤프레서 Download PDF

Info

Publication number
KR920001994B1
KR920001994B1 KR1019870011741A KR870011741A KR920001994B1 KR 920001994 B1 KR920001994 B1 KR 920001994B1 KR 1019870011741 A KR1019870011741 A KR 1019870011741A KR 870011741 A KR870011741 A KR 870011741A KR 920001994 B1 KR920001994 B1 KR 920001994B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
literan
slider
pressure
rotor
compressor
Prior art date
Application number
KR1019870011741A
Other languages
English (en)
Other versions
KR880004968A (ko
Inventor
다쯔히사 다구찌
요시카즈 아베
기요지 아부라야
Original Assignee
마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤
다니이 아끼오
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤, 다니이 아끼오 filed Critical 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤
Publication of KR880004968A publication Critical patent/KR880004968A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR920001994B1 publication Critical patent/KR920001994B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/10Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
    • F04C28/14Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using rotating valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006Camshaft or pushrod housings

Abstract

내용 없음.

Description

가변용량 콤프레서
제1도는 종래의 가변용량 콤프레서의 기구 개략도.
제2도는 본 발명의 가변용량 콤프레서의 실시예를 도시한 종단면도.
제3도, 제4a도 및 제5도는 각각, 제2도에 있어서, A-A, B-B, C-C선 횡단면도.
제4b도는 슬라이더(36)의 평면도.
제4c도는 제4b도의 D-D선 단면도.
제6도는 본 발명의 가변용량 콤프레서의 기구 개략도.
제7도는 가변용량 콤프레서의 제1특징인 기본특성을 도시한 성능도.
제8도는 본 발명의 제2의 특징을 도시한 성능도.
제9도는 본 발명의 제3의 특징을 도시한 토오크 성능도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
26 : 기계식플레이트 42 : 압력제어밸브
33 : 리터언포오트 34 : 리터언통로출구
35 : 환형상의 가이드통로 36 : 슬라이더
37 : 코일스프링 38 : 통로
36a, 36b : 시일부 41 : 압력제어실
본 발명은 자동차 냉방용장치에 사용되는 가변용량 콤프레서의 개량에 관한 것이다.
근년, 자동차 냉방장치에 사용되는 콤프레서는, 동력절약, 쾌적성의 향상등을 목적으로한 가변용량형(Variable capacity type)이 실현되고 있다. 왕복운동식에 있어서는, 5개의 실린더와 하나의 사판식이고, 크랭크케이스내압을 바꾸므로서 사판의 경사각을 바꾸어서 토출량(displacement)을 가변으로한 구조를 가지고, 10~100%사이에서 연속적인 냉방능력을 제어를 할 수 있는 것으로 되어 있다. 그러나, 왕복운동식은, 콤팩트성, 정숙성에 있어서 로우터리식에 배해서 뒤떨어져 있으므로, 로우터리식의 가변용량 콤프레서(rotary type variable capacity compressor)의 개발이 강하게 요망되고 있었다.
그리하여, 1986년에, 로우터리식(rotary type)이고 실린더 바이패스방식에 의한 용량가변의 콤프레서가 발매되었다. 제1도는, 이 콤프레서의 제어기구의 기본구조를 도시하고 있다. 등도에 있어서, 폐쇄부(8)내에 배치된 원통형상의 수푸울밸브(1)는, 스프링(2)에 의해, 2개의 바이패스구멍(3)을 개방시키는 방향으로 스프링력이 인가되어 있다. 냉매가스는 흡입실(4)로부터 실린더(도시하지 않음)로 공급되고, 실린더로부터 배출된 가스는 바이패스구멍(3)을 통하여 폐쇄부(8)로 와서 폐쇄부에 인접하여 형성된 흡입실(4)로 되돌아 간다. 스푸울밸브(1)의 상부에 위치하여 실린더의 배기압(10)이 인가되는 압력제어실(5)내의 압력은 흡입실(4)의 압력을 일정하게 유지하기 위하여 흡입실(4)의 압력과 대기압(9)사이의 관계에 의해 압력조절기(6)의 밸브(7)를 자동으로 제어하여 조절된다. 따라서 바이패스구멍(3)의 개방은 자동으로 조절되어 흡입실(4)속으로 가스의 유출량을 제어하게 된다.
상기한 종래의 가변용량 콤프레서는 다음과 같은 결점을 가진다.
상기한 구성에 있어서, 첫째로는, 스푸울밸브(1)는 직선상의 왕복운동을 행하기 때문에, 실린더 또는 원형단면을 가진 실린더실 주위에 바이패스구멍(3)의 배치의 자유도와 바이패스구멍(3)의 단면적의 크기가 제한된다. 따라서, 실제로 이 콤프레서의 용량가변 범위는 좁다(대략 냉방능력으로 50~100%). 둘째로는, 냉방능력을 많이 필요로하는 경우, 스푸울밸브(1)는 고압에 의해 눌려져서, 바이패스구멍(3)을 닫는 상태로 되나, 이러한 상태에서 상기의 압력조절기(6)는 토출압력에 가까운 고압을 늘, 압력제어실(5)로 인가하기 때문에, 가스는 스푸울밸브(1) 주변을 통하여 흡입실(4)로 누설되어, 냉방능력을 감소시킨다고 하는 문제점이 있다. 셋째로는, 상기한 구성에 있어서, 일본국 특개소 58-128487호 공보에 개재된 형상을 제작하였을때, 상기 바이패스구멍군은, 로우터회전방향으로 그 통로 단면적이 순차적으로 확대하는 구멍군으로 한다고 되어 있으나, 이와 같은 구성에서는, 로우터와 함께 회전하는 베인의 통과직후의 베인의 후방 실린더실에의 가스누설(재팽창)이 많아서, 콤프레서의 효율성 바람직하지 않다. 넷째로는, 종래 가변용량 콤프레서는, 바이패스구멍(3)으로부터 나오는 가스를, 폐쇄부(8)에 인접한 흡입실(4)로 되돌리는 구성이므로, 흡입실(4)의 공간에 설치는 콤프레서 전체형상의 확대를 필요로하기 때문에, 콤프레서의 콤팩트화에 있어서 장해가 된다. 또, 다른 종래예(예를들면 일본국 특기소 58-211591호 공보)에서 볼 수 있는, 바이패스통로의 새로운 형성도 마찬가지로 바람직하지 않다.
본 발명의 목적은, 넓은 가변용량 범위를 가질 수 있는 바이패스실린더를 구비한 가변용량 로우터리 콤프레서를 제공하는데 있다. 또한 본 발명은, 냉방능력이나 효율의 저하를 초래함이 없이, 가변용량 범위를 넓게 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 가변용량 콤프레서는 원통형 내부공간을 가진 폐쇄부와, 상기 패쇄부내에서 회전가능하게 고정되고 외력에 의해 구동되며 또한 베인을 구비하는 원통형로우터와, 상기 로우터와 상기 베인의 운동에 의해 분할된 공간의 부피가 주기적으로 변경되는 상기 내부공간속의 부피감소행정실의 벽위에 형성되는 복수개의 리터언포오트와, 상기 로우터와 상기 베인의 운동에 의해 분할된 공간의 부피가 주기적으로 변경되는 상기 내부공간속의 부피증가행절실의 상기 벽위에 형성되는 출구와, 상기 복수개의 리터언포오트와 상기 출구를 연결하기 위하여 상기 벽속에 형성되는 C형 가이드통로와, 상기 복수개의 리터언포오트를 개폐하기위하여 상기 C형 가이드통로속에서 슬라이딩 가능하게 설치되는 아아크형 슬라이더와, 복수개의 리터언포오트를 폐쇄하면서 그것의 원주방향으로 상기 아아크형 슬라이더에 에너지를 주입하는 에너지주입수단(energing means) 그리고 상기 에너지주입수단에 대하여 역방향으로 상기 아아크형 슬라이더를 미는 가스의 압력을 조절하는 압력제어수단으로 구성되고, 상기 슬라이더는 상기 리터언포오트를 개구하는 아아크형 개구부와 개구부의 양쪽에 있는 시일부를 가지고, 리터언가스를 통과시키는 통로는 개구부와 C형 가이드통로를 연결하기 위하여 상기 슬라이더 내부에 형성된다. 로우터의 둘레에 회전각의 높은 위치까지 리터언포오트를 형성할 수 있고 리터언포오트는 그것의 충분히 큰 단면적을 확보할 수 있으므로, 높은 제어요소(즉 출력용량의 높은 제어범위)를 달성할 수 있다.
더 나아가, C형 가이드통로를 리터언통로로 사용할 수 있으므로, 다른 하나의 리터언통로 또는 흡입실이 요구되지 않은 콤팩트한 사이즈의 가변용량 콤프레서를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예의 가변용량 콤프레서의 종단면도이다. 또 제3도, 제4a도 및 제5도는 제2도에서의 각 A-A, B-B, C-C선 단면도이다.
제2도에 있어서, (21)는 축이며, 앞플레이트(22) 및 뒤플레이트(23)에 설치된 편형상 로울러베어링에 의해 지지되어 있다. (24)는 실린더로서, 그 내부에서 상기한 축(21) 위에서 수축 끼워맞춤된 로우터(25)가 회전운동한다. (26)은 기계식플레이트이며, 실린더(24)와 앞플레이트(22)사이에 설치되어 있다.
제2도의 A-A선 단면도인 제3도에 있어서, 상기한 로우터(25)에는, 복수개의 방사형상슬릿이 형성되어 있으며, 그 속을 자유로이 출몰가능하게 베인(27)이 삽입되어 있다. (28)은 실린더헤드커버이며, 흡입실(29)과 토출실(30)을 가진다. 실린더(24)에는 흡입구멍(31)과 노출구멍(32)이 형성되고, 로우터(25)의 회전에 의해 냉매가스는 흡입 및 압축을 해서 토출된다. 복수개의 리터언포오트(33)는 실린더실(24a)속에서 베인(27)에 의해 분할된 공간이고 로우터(25)의 회전에 의해 감소하는 부피감소행정실(Volume decrease step space)속의 기계식플레이트(26)(제2도)상에 형성되어 있다. 그리고 리터언포오트(33)는 그것의 단면적이 로우터(25)의 회전방향으로 차례로 점진적으로 감소하는 방법으로 아아크형상내에 배치된다. 리터언포오트(33)으로부터 리터언통로(도시하지 않음)의 출구(34)는 실린더실(24a)속에서 베인(27)에 의해 분할된 공간이고 로우터(25)의 회전에 의해 증가하는 부피증가행정실(Volume increase step space)속에서 개구한다.
제2도의 B-B선 단면도인 제4a도에 있어서, (35)는 C형 가이드통로이며, 그 속을 반원호 형상의 슬라이더(36)가 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. (37)은 코일스프링이며, 슬라이더(36)에 도면중 시계도는 방향으로 스프링력을 가하고 있다. 상기 슬라이더(36)의 실린더쪽면의 중앙부에는, 상기한 기계식플레이트(26)에 형성된 리터언포오트(33)를 개방하는 개구부(38)가 있으며, 그 양단부는 시일부(36a) 및 시일부(36b)이다. 따라서, 슬라이더(36)의 코일스프링(37)으로 스프링력이 인가된 상태에 있어서는 리터언포오트(33)는 슬라이더(36)의 시일부(36a)에 의해서 패쇄되어 있다. 또, 슬라이더(36)의 내부에는, 리터언포오트(33)로부터 슬라이더(36)의 개구부(38)로 흐르는 리터언가스를 통과시키는 통로(40)가 형성되어 있으며, 리터언가스는, 이 통로(40)를 통과하고 더 나아가서 상기한 가이드통로(35)내를 흘러서, 상기, 리터언통로출구(34)로부터, 실린더실(24a)내로 되돌아 온다.
다음에, 슬라이더(36)의 시계방향단부에는 압력제어실(41)이 형성되어 있으며, 뒤에 설명하는 압력제어밸브(42)(제6도)로부터의 제어압(P1)이, 제어압력 도입관(43)을 경우해서 그것에 인가되어 슬라이더(36)를 밀어서, 상기 리터언포오트(33)를 여는 방향으로 작용한다. 또한, 제4b도는 슬라이더(36)의 평면도. 제4c도는 제4b도의 D-D선 단면도이다.
다음에, 제2도의 C-C선 단면도인 제5도에 있어서, (42)는 상기한 압력제어밸브이며, 뒤플레이트(13)의 아래쪽에 부착되어 있다. (44)는 흡입압도입관으로서, 실린더실의 흡입행정종료의치부근에 그것의 끝단이 개구하고 있다. 또, (45)는 고압도입관이며, 뒤플레이트(13)에 설치되어, 상기 베인(27)의 배면부(25b)(제3도)에 고압을 공급하는 기름홈내(도시하지 않음)에 그것의 끝단이 개구하고 있다.
압력제어밸브(42)는 밸로우즈(46), 밸브스프링(47), 밸브(48), 밸브뱅크(50) 그리고 밸로우즈(46)의 고정되는 로드(49)로 구성되고, 밸로우즈(46)의 흡입압과 대기압사이의 압력차에 의하여 팽창/수축함에 따라 로드(49)는 밸브뱅크(50)를 밀기 위하여 에너지가 인가되어 있는 밸브(48)를 밀고/떼어놓는다.
다음에 상기한 가변용량 콤프레서의 동작에 대하여 설명한다.
자동차 냉방장치(도시하지 않음)에 있어서는, 일반적으로 콤프레서는 밸트를 개지해서, 엔진에 의해 구동되기 때문에, 고정배기량의 콤프레서(fixed displacement compressor)를 탑재한 냉방장치의 냉방능력 및 입력특성은, 어떤 차실내의 온도를 고정한 경우, 회전수의 증가에 수반하여, 흡입압력은 서서히 저하하고, 냉방능력은 점중하는 경향에 있었다. 그리고, 엔진의 에너지소비는 회전수에 대하여, 대략 비례적으로 증가한다. 따라서 엔진의 에너지소비당 냉방능력의 효율을 나타내는 성적계수는, 회전수의 증가에 따라서 감소한다.
다음에, 가변용량 콤프레서의 사이클특성에 대하여 설명한다. 먼저, 제6도는 일정한 흡입압제어를 나타내는 본 발명에 의한 가변용량 콤프레서의 제어기구를 도시하는 개략도이며, 본 실시예에서의 제어방법은 흡입압력이 일정한 제어이며, 압력제어밸브(42)은, 흡입압력 도입관(44)를 통하여 인가된 흡입압력이 입구(52)를 통하여 인가된 대기압과 비교하여 어떤 설정치이하로 되면 벨로우즈(46)가 팽창하여, 로드(49)를 개재해서, 밸브(48)를 밸브스프링(47)에 대항해서 압상하여, 고압가스도입관(45)로부터의 고압가스를 밸브(48)와 밸브뱅크(50)사이의 틈새(51)로 유입시킨다. 그리고, 이 고압가스는, 제어압력도입관(43)를 통과하여, 상기한 기계식플레이트(26)의 압력제어실(41)에 도입된다. 그리하여, 상기 슬라이더(36)를 코일스프링(37)의 스프링힘에 대항해서 반시계방향으로 슬라이딩시켜서, 상기 리터언포오트(33)를 압력제어실(41)에 더 가까운 순서로 차례로 개구시킨다.
이 결과, 실린더내의 냉매가스의 일부는, 리터언포오트(33)로부터 슬라이더(36)내의 통로(40)와 가이드통로(35)를 통과하여, 리터언통로출구(34)로부터, 흡입행정의 실린더실로 되돌아온다. 그리고, 콤프레서로부터의 토출냉매가스량은 출구(34)를 통하여 우회하므로 그 만큼 감소하기 때문에, 냉사이클의 흡입압과 토출압사이의 압력밸런스는 변화하여, 흡입압력이 상승한다. 그리하여, 흡입압이 상기한 설정압력이상으로 되면, 반대로, 밸브(48)와 밸브뱅크(50)사이의 틈새(51)는 작게되어, 압력제어실(41)의 압력은 유입가스량이 감소하기 때문에 하강하고, 슬라이더(36)는 리터언포오트(33)의 개구면적을 감소시키는 방향으로 코일스프링(37)의 스프링힘에 의하여 되돌려진다. 그리하여, 슬라이더(36)의 상기 동작이 반복되므로서, 슬라이더(36)는, 흡입압력이 설정치로 되는 위치에서, 미소한 작동을 수반하는 안정된 제어위치로 복원된다. 슬라이더(36)에 코일스프링(37)으로 에너지를 가하여 리터언포오트(33)를 폐쇄하여 최대의 냉방능력을 출력할때, 압력제어실(41)의 압력은 아아크형 슬라이더(36)와 가이드통로(35)사이의 작은 틈새를 통하여 압력제어실(41)로부터 출구(34)로의 누설 때문에 흡입압과 동등하게 된다.
본 실시예의 요점을 다음에 기술한다.
(i) 제1요점은 제3도에서 리터언포오트(33)가 배치되는 위치이다. 최대위치(리터언포오트(33)가 전부 개구됨)까지 반시계 방향으로 회전된 슬라이더(36)의 위치는 최대가스바이패싱(우회), 즉 콤프레서의 최소토출량(minimum displacemcnt)를 초래한다. 따라서 콤프레서의 큰 제어요소(control factor)를 얻기 위하여, 리터언포오트(33)는 로우터(25)와 실린더(24)의 접촉점(12)으로부터 반시계 방향으로 취해진 회전각의 높은 위치, (리터언포오트(33)의 최대회전각은 제3도에서 화살표(13)에 의해 도시되어 있다)까지 배치되어야 한다.
(ii) 제2요점은 리터언포오트(33)의 단면적이다. 즉, 리터언포오트(33)의 단면적의 합이 콤프레서의 회전속도에 응답하여 최대제어요소를 결정한다. 다시 말해서, i) 리터언포오트(33)의 최대회전각이 낮에 한정될때 최대제어요소를 높게 만드는 것이 한정되는(즉, 토출량을 작게 만드는)반면에, ii) 리터언포오트(33)이 단면적의 작음은 최대회전각(13)의 크게 선택되더라도, 높은 회전속도에서 바이패스 흐름를이 포화되므로 높은 회전속도에서 최대제어속도(maximum control factor)를 낮추게 한다.
따라서 높은 최대제어요소를 얻기 위하여 (즉, 넓은 제어범위를 얻기 위하여), 리터언포오트(33)이 더 높은 각도배치와 리터언포오트(33)의 더 큰 단면적을 가질 수 있는 형상이 바람직하다.
상기에 대하여 본 발명의 제1특징은 아아크형 형상으로 리터언포오트(33)(제3도)를 배치하기 위하여 C형 가이드통로(35)를 구비하는 기계식플레이트(26)가 실린더(24)(제2,3도)를 따라 설치되는 것이다. 이것은 아아크형 슬라이더(36)(제4a도)가 리터언포오트(33)(제4a도)를 개/폐하기 위하여 슬라이딩 하는 실린더실(24a)(제3도)의 원형단면 때문에 가능해진다. 이 실시예에서, 리터언포오트(33)는 다음과 같이 로우터(25)의 회전각도(θ)이내에 배치되고,
190°<θ<255°
회전각의 상기 범위는 15~100%의 토출량의 가변범위에 상당하다. 물리적으로는 상기 회전각도(θ)를 거의 360°까지 올릴 수 있다.
제7도는 본 발명의 가변용량 콤프레서의 특성(실선)과 종래의 가변용량 콤프레서(일본국 특개소 58-128487)의 특성(일점쇄선) 그리고 고정토출량 콤프레서의 특성(점선)을 도시한다. 특성곡선 A1, E1및 F1은 상기한 3개의 콘프레서의 흡입압력을 각각 나타내고, A2, E2및 F2는 그들의 냉방능력을 각각 나타낸다. 더 나아가서 특성곡선 A3,E3및 F3는 상기한 3개의 콤프레서의 소요토오크를 각각 나타낸다. 그리고 수평축은 차량의 속도(km/h)이다.
본 발명에 의한 가변용량 콤프레서의 특성곡선 A1,A2,A3에 따르면, 흡입압력은 차량의 속도가 40~140km/h(엔진의 회전속도가 1500~5000r.p.m)의 넓은 범위내에서 일정하게 제어되어 높은 용량(능력) 절약(Capacity Saving)효과를 달성하고 있다는 것이 명확하다.
다음에 본 발명의 제2특징을 실험결과를 기초로하여 설명한다. 본 발명의 제2특징은 리터언포오트(33)을 폐쇄하기 위하여 코일스프링(37)에 의해 슬라이더(36)에 에너지가 인가될때 구동시간동안 압력제어실(41)의 압력이 흡입압력의 상태로 되어 최대냉방능력을 출력하는 것이다. 이 특징에 의해 주어진 장점을 제8도를 참고로하여 설명한다. 수평축은 콤프레서의 분당 회전속도이고, 수직축은 냉방능력을 나타낸다. 특성곡선 A, B, F는 본 발명의 가변용량 콤프레서, 종래예의 가변용량 콤프레서 그리고 고정토출량 콤프레서를 각각 나타낸다.
도면에 나타난 바와 같이, 본 발명의 가변용량 콤프레서는 그것의 최대냉방능력(즉 회전속도 약 1400rpm까지)까지 고정토출량 콤프레서의 특성곡선과 F로부터 거의 차이가 없는 뛰어난 특성곡선 A를 나타낸다. 한편, 종래의 가변용량 콤프레서의 특성곡선 B는 냉방능력이 낮은 회전속도에서 감소하는 바람직하지 못한 특성을 나타낸다.
마지막으로, 본 발명의 제3특징을 설명한다.
본래 리터언포오트(33)(제3도) 최대냉방능력시의 콤프레서의 효율을 떨어뜨리는 요인인, 반면에 냉방능력을 제어하는데 기여하다. 따라서, 제어범위를 넓게 만들기 위해서 뿐만아니라 효율저하를 줄이기 위하여 적절한 설계가 요구된다. 더 나아가 냉방능력을 매끄럽게 제어하기 위하여, 슬라이더(36)의 작동에 응답하는 단계없이 토출량은 연속적으로 변경되어야 하고, 제어압력의 가변범위는 제어안정성의 관점에서 넓게 이루어져야 한다.
제9도는 콤프레서의 회전속도-입력토오크 특성을 나타낸다. 특성곡선 A, C, D는 리터언포오트의 단면적이 로우터(25)의 회전방향으로 차례로 점점 더 작게 만들어지고, 동일하고 그리고 점진적으로 차례로 더 크게 만들어진 경우의 리터언포오크의 형상에 의거한 것이다. 특성곡선 F는 리터언포오트가 없는 고정토출량콤프레서의 경우이다. 리터언포오트의 단면적의 합과 그것의 각 위치(angular positions)는 각각 동일하다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 특히 저속영역에서 입력토오크는 D, C, A의 순으로 크고, 특선곡선 A의 입력토오크는 비교로서 표시한 리터언폰오트군이 없는 경우인 특성곡선 F의 입력토오크보다 약간 더 크다. 그 이유는, 회전각이 큰 위치에서 압축비율이 높고, 고압의 가스의 팽창량이 많기 때문이다. 따라서, 높은 효율을 얻기 위하여 특선곡선 A의 경우와 같이 리터언포오트의 단면적은 로우터(25)의 회전방향으로 차례로 점진적으로 더 작게 만들어져야 한다(제3도).
이상, 본 발명에 대해서 상세히 설명을 가해왔으나, 상기한 본 발명의 실시예는, 슬라이딩베인식(sliding vane type) 콤프레서에 적용하였으나, 베인식에 있어서도 여러가지의 형식이 있으나, 말할것도 없이, 타원형상의 실린더나(ellipse shaped cylinder), 두루우슬롯베인식(through slot vane type)에 있어서도 본 발명의 적용은 가능하며, 또, 로우링피스톤식(rolling piston type), 스크롤식(scroll type)의 콤프레서등에서 응용할 수 있다.
이상, 설명해온 바와 같이, 본 발명의 가변용량 콤프레서는 하기의 효과를 가진다. 환형상의 안내홈내를 슬라이딩하는 원호형상 슬라이더에 의해, 리터언포오트군을 개폐시키는 구성으로 하므로서, 리터언포오트를 높은 회전각도위치까지 형성하고 또한,넓은 통로단면적의 확보가 가능하게 되어, 높은 제어효율(넓은 제어범위)이 가능하다. 또 상기한 환형상의 안내홈을 리턴언통로로서 병용할 수 있기 때문에, 새로운 리터언통로나 흡입실을 형성할 필요가 없어 콤팩트한 가변용량 콤프레서를 제공할 수 있으며, 코일스프링에 의해, 슬라이더에 리터언포오트를 닫는 방향으로 에너지를 가하므로서, 최대능력운전시에는 누설손실이 적은 효율이 높은 가변용량 콤프레서를 제공할 수 있다. 또한, 리터언포오트군을, 로우터회전방향으로 그 포오트단면적이 점차 감소하도록 배치시키므로서, 재팽창손실이 적은 가변용량 콤프레서를 제공할 수 있다.
본 발명의 특정실시예를 설명하였으나, 동일 기술분야에서 능숙한 사람들에게서 다른 변형 및 변경이 나올 수 있다. 따라서, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 정신과 범위내에 들어가는 모든 변형과 변경을 포함한다.

Claims (2)

  1. 원통형내부공간을 가진 폐쇄부(enclosure)와, 상기 패쇄부내에서 회전가능하게 고정되고 외력에 의해 구동되며 또한 베인(27)을 구비하는 원통형로우터(25)와, 상기 로우터(25)와 상기 베인(27)의 운동에 의해 분할된 공간의 부피가 주기적으로 변경되는 상기 내부공간속의 부피감소행정실의 벽위에 형성되는 복수개의 리터언포오트(33)와, 상기 로우터(25)와 상기 베인(27)의 운동에 의해 분할된 공간의 부피가 주기적으로 변경되는 상기 내부공간속의 부피증가행절실의 상기 벽위에 형성되는 출구(34)와, 상기 복수개의 리터언포오트(33)와 상기 출구(34)를 연결하기 위하여 상기 벽속에 형성되는 C형 가이드통로(35)와, 상기 복수개의 리터언포오트(33)를 개폐하기 위하여 상기 C형 가이드통로(35)속에서 슬라이딩 가능하게 설치되는 아아크형 슬라이더(36)와, 복수개의 리터언포오트(33)를 폐쇄하면서 그것의 원주방향으로 상기 아아크형 슬라이더(36)에 에너지를 주입하는 에너지주입수단(energing means) 그리고 상기 에너지주입수단에 대하여 역방향으로 상기 아아크형 슬라이더(36)를 미는 가스의 압력을 조절하는 압력제어수단으로 구성되고, 상기 슬라이더(36)는 상기 리터언포오트(33)를 개구하는 아아크형 개구부(38)와 개구부(38)의 양쪽에 있는 시일부(36a,36b)를 가지고, 리터언가스를 통과시키는 통로(40)는 개구부(38)와 C형 가이드통로(35)를 연결하기 위하여 상기 슬라이더(36)내부에 형성되는 가변용량 콤프레서.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 리터언포오트(33)의 단면적이 상기 로우터(25)의 회전방향으로 차례로 점진적으로 더 작아지게 만들어진 가변용량 콤프레서.
KR1019870011741A 1986-10-23 1987-10-22 가변용량 콤프레서 KR920001994B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP252209 1986-10-23
JP61252209A JPH073235B2 (ja) 1986-10-23 1986-10-23 能力制御コンプレツサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR880004968A KR880004968A (ko) 1988-06-27
KR920001994B1 true KR920001994B1 (ko) 1992-03-09

Family

ID=17234018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019870011741A KR920001994B1 (ko) 1986-10-23 1987-10-22 가변용량 콤프레서

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4890986A (ko)
EP (1) EP0264949B1 (ko)
JP (1) JPH073235B2 (ko)
KR (1) KR920001994B1 (ko)
DE (1) DE3773112D1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2831193B2 (ja) * 1992-02-06 1998-12-02 三菱重工業株式会社 スクロール型圧縮機の容量制御機構
US5316450A (en) * 1993-02-12 1994-05-31 General Electric Company Fixed cam variable delivery vane pump
US5492450A (en) * 1993-09-27 1996-02-20 Zexel Usa Corporation Control valve for variable capacity vane compressor
KR100621024B1 (ko) * 2004-08-06 2006-09-13 엘지전자 주식회사 용량 가변형 로터리 압축기 및 그 운전 방법
KR100629874B1 (ko) * 2004-08-06 2006-09-29 엘지전자 주식회사 용량 가변형 로터리 압축기 및 그 운전 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3026809A (en) * 1956-04-06 1962-03-27 Borg Warner Internal-external gear pump
JPS58128487A (ja) * 1982-01-26 1983-08-01 Nippon Soken Inc 回転圧縮機
JPS58155287A (ja) * 1982-03-09 1983-09-14 Nippon Soken Inc 冷凍装置
JPS58195001A (ja) * 1982-05-10 1983-11-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 容積型回転羽根式膨張機
JPS5996495A (ja) * 1982-11-22 1984-06-02 Toyoda Autom Loom Works Ltd 容量可変型圧縮機
JPS5999089A (ja) * 1982-11-29 1984-06-07 Toyoda Autom Loom Works Ltd 容量可変型圧縮機
JPS611887A (ja) * 1984-06-14 1986-01-07 Nippon Denso Co Ltd 回転圧縮機
JPS61232397A (ja) * 1985-04-05 1986-10-16 Diesel Kiki Co Ltd ベ−ン型圧縮機
JPS62210286A (ja) * 1986-03-12 1987-09-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 容量制御圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63106395A (ja) 1988-05-11
EP0264949A2 (en) 1988-04-27
DE3773112D1 (de) 1991-10-24
JPH073235B2 (ja) 1995-01-18
US4890986A (en) 1990-01-02
KR880004968A (ko) 1988-06-27
EP0264949A3 (en) 1988-10-05
EP0264949B1 (en) 1991-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5885063A (en) Variable capacity scroll compressor
KR950002056B1 (ko) 냉동장치와 회전변위형 압축기
US9534597B2 (en) Vane pump with multiple control chambers
KR970000337B1 (ko) 배유량 조절기구를 갖는 스크롤형 압축기
US20090241581A1 (en) Expander and heat pump using the expander
KR900003099B1 (ko) 가변 용량형 베인 압축기
GB2116635A (en) Rotary positive-displacement fluid-machines
US4534719A (en) Volumetric screw-and-pinion machine and a method for using the same
US20230015175A1 (en) Screw compressor, and refrigeration device
KR20050012633A (ko) 용량 조절식 스크롤 압축기
US4455131A (en) Control device in a helical screw rotor machine for regulating the capacity and the built-in volume ratio of the machine
KR920001994B1 (ko) 가변용량 콤프레서
US4737090A (en) Movable vane compressor
JP2959457B2 (ja) スクロール気体圧縮機
JPH0833158B2 (ja) 能力制御コンプレツサ
US8083508B2 (en) Progressive cavity compressor having check valves on the discharge endplate
JPH05280476A (ja) スクロール型可変容量圧縮機
JPH10159768A (ja) 冷媒圧縮機の吸入弁装置
US4536141A (en) Rotary vane compressor with suction passage changing in two steps
US4636148A (en) Vane type compressor with volume control
JPH0147635B2 (ko)
KR930006368B1 (ko) 가변용량형 압축기
KR101194608B1 (ko) 용량 가변형 로터리 압축기
JPH024796B2 (ko)
JPH04284194A (ja) ベーン回転式可変容量型圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19950302

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee