KR930008486B1

KR930008486B1 - 밀폐형 왕복동식 압축기의 압축구조

Info

Publication number: KR930008486B1
Application number: KR1019910011252A
Authority: KR
Inventors: 오원식
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-07-03
Filing date: 1991-07-03
Publication date: 1993-09-07
Also published as: KR930002669A

Abstract

내용 없음.

Description

밀폐형 왕복동식 압축기의 압축구조

제 1 도는 종래의 밀폐형 왕복동식 압축기의 구성 및 작용을 보이는 단면도.

제 2 도는 종래의 밀폐형 왕복동식 압축기의 압축기구부를 보인 단면도.

제 3a, b, c, d 도는 본 발명에 의한 압축기구부의 구성 및 작용을 보이는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 전동기구부 30 : 압축기구부

31 : 크랭크 샤프트 32 : 피스톤

33 : 실린더 34 : 토출파이프

35, 35' : 토출실 35a, 35a' : 가이더

36, 36': 흡입밸브 37, 37' : 토출밸브

38a, 38b : 실린더의 좌,우 압축실

본 발명은 밀폐형 왕복동식 압축기의 압축구조에 관한 것으로, 특히 모터의 동일한 동력으로 냉매의 질량 유동율을 높일 수 있도록 하나의 피스톤으로 압축과 흡입이 동시에 이루어지도록하여 압축기의 효율을 높이도록한 밀폐형 왕복동식 압축기의 압축구조에 관한 것이다.

제 1 도는 종래 밀폐형 왕복동식 압축기의 구성을 보인 단면도이고 제 2 도는 종래 압축기의 압축기구부를 상세하게 보인 단면도로서 도면에서 1은 압축기본체, 2는 밀폐용기, 3은 탄성체를 각각 보인것이며, 상기 압축기본체(1)는 코일스프링으로된 탄성체(3)에 의해서 밀폐용기(2)내부에 지지되어 있다.

상기 압축기본체(1)는 프레임 (Frame) (4)을 중심으로 상부에 압축기구부(10) 하부에는 전동기구부(20)가 배치되어 회전축(21)으로서 운전되며, 상기 압축기구부(10)는 회전축(21)의 편심부와 조합되는 슬라이더(slider) (11)와, 그 슬라이더(11)와 조합되는 피스톤(12)과, 실린더(13)와, 그 실린더 단부에 고정된 밸브플레이트(14)와, 그 밸브플레이트(14)에 형성된 흡입구(14a) 및 토출구(14b)와, 이들을 개, 폐하는 흡입밸브(15) 및 토출밸브(16)와, 밸브커버(17)로 구성되어 있다.

또한, 상기 전동기구부(20)는 회전축(21)에 결합된 회전자(22)와, 상기 프레임(4)에 고정된 고정자(23)로 구성되어 있으며, 제 1 도에서 미설명부호 5는 냉매흡입관, 6은 흡입공명관을 보인것이고, 제 2 도에서 미설명부호 18은 냉매흡입실. 19는 토출실, 24는 크랭크 샤프트를 각각 보인 것이다.

상기와 같이 구성된 종래의 밀폐형 왕복동식 압축기의 작용을 설명하면 다음과 같다.

냉매흡입관(5)으로 흡입되어 밀폐용기(2)의 내부에 충진된 냉매가스는 흡입공명관(6)을 통해, 밸브커버(17) 내부로 흡입된다. 밸브커버(17)내부에 흡입된 냉매가스는 피스톤(12)이 상사점에서 하사점을 향해 이동할때, 토출밸브(16)의 흡입구와 밸브플레이트(14)의 흡입구(14a)를 통해 흡입되어 밸브커버(17) 내부와 실린더(13)내부의 압력차에 의해서 흡입밸브(15)가 열리면서 실린더(13)의 내부로 흡입되며, 이러한 흡입과정은 피스톤(12)이 하사점에 도달할때까지 계속된다.

흡입된 냉매가스는 피스톤(12)이 하사점에서 상사점으로 이동하면서 압축되며, 실린더(13)내부의 압력이 밸브커버(17)내부의 압력보다 커지게 되면 압축가스는 흡입밸브(15)의 토출구, 밸브플레이트(14)의 토출구(14b)를 통해 토출밸브(16)를 열고 밸브커버(17)내부의 토출실(19)로 토출되는 것이다.

그러나, 상기한 바와같은 종래의 압축기는 실린더(13)에 흡입된 냉매가스가 압축, 토출, 팽창을 반복하면서 흡입과 토출이 단속적으로 이루어지기 때문에 흡입과 토출가스의 압력 맥동에 의해 흡입과 토출손실이 증가하고 압축일이 커짐으로 인해 압축기의 효율이 떨어지게 되는 결함이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와같은 종래 압축기의 결함을 감안하여, 창안한 것으로, 모터의 동력을 받아 회전운동하는 크랭크 샤프트와. 그 크랭크 샤프트의 회전운동을 직선운동으로 바꾸면서 냉매가스를 압축하는 피스톤과, 상기 크랭크 샤프트에 의해 상, 하방향으로 직선왕복운동하는 실린더와, 그 실린더의 상,하왕복운동을 가이드 해주는 가이더가 구비된 토출실과, 토출파이프 등을 구비하여, 크랭크 샤프트에 의해 토출실의 가이더를 따라 상하 왕복직선운동을 하는 실린더의 내부를 피스톤이 왕복운동 하면서 흡입과 압축, 토출이 동시에 이루어지도록 함으로써 동일한 모터의 동력으로 연속적으로 압축가스를 토출하도록 하여, 냉매유동율을 증가시킴과 아울러 압축기의 효율을 향상시킬 수 있도록 한 것인바, 이하에서는 이러한 본 발명을 첨부한 도면에 의하여 좀더 상세히 설명하겠다.

본 발명에 의한 밀폐형 왕복동식 압축기는 제 3a, b, c, d도에 도시한 압축기구부의 구성 및 동작상태를 보이는 단면도에서 보는 바와같이 밀폐형 용기내부에 압축기구부(30)와 전동기구부(20)를 수납한 밀폐형 왕복동식 전동압축기에 있어서, 상기 전동기구부(20)의 동력을 받아 회전하는 크랭크 샤프트(31)와, 크랭크 샤프트(31)의 회전운동을 직선운동으로 바꾸면서 실린더 내부를 왕복운동하여 냉매가스를 압축하는 피스톤(32)과, 그 피스톤(32)과 같이 상기 크랭크 샤프트(31)에 고정되어 상, 하로 왕복운동하는 실린더(33)와, 그 실린더(33)의 상, 하운동을 가이드 해주며, 일측부에 토출파이프(34)가 연결된 토출실(35)(35')를 구비하여, 상기 피스톤(32)이 상,하운동하는 실린더(33)의 내부를 왕복운동하면서 흡입과, 압축, 토출이 동시에 이루어지도록 함으로써 동일한 모터의 동력으로 연속적으로 압축가스를 토출할 수 있도록 구성하여 압축기의 효율을 향상시키는 것을 특징으로 하고 있으며, 상기 피스톤(32)에는 냉매가스를 흡입하는 흡입포트(32a)(32b) 및 흡입밸브(36)(36')가 형성되어 있고 상기 실린더(33)의 양단부에는 압축가스를 토출하는 토출포트(33a)(33b)가 형성되어 있다.

또한, 상기 토출실(35) (35')에는 그 내측에 상기 실린더(33)의 상, 하운동을 안내하는 가이더 (35a)(35a')가 형성되어 있으며, 그 가이더(35a)(35a')의 중간부에는 토출포트 및 토출밸브(37) (37')가 형성되어 있다.

도면에서 미설명부호 38a 및 38b는 실린더의 좌, 우압축실을 보인 것이다.

이와같이 구성된 본 발명에 의한 압축기구부(30)의 냉매압축과정 및 토출과정을 설명하면 다음과 같다.

크랭크 샤프트(31)의 회전운동은 피스톤(32)에 의해 좌우방향의 왕복직선운동으로 바뀌고, 실린더(33)로 상기 크랭크 샤프트(31)에 의해 토출실(35) (35')의 가이더 (35a) (35a')를 따라 상, 하방향으로 왕복 직선운동하게 되어 있다.

즉. 피스톤(32)이 오른쪽으로 이동하면서 실린더(33)의 오른쪽 압축실(38b)안에 들어있는 냉매가스를 압축함과 동시에 흡입포트(32a)를 통해 왼폭 압축실(38a)에 냉매가스가 피스톤(32)이 오른쪽 압축실(38b)안에 채워져 있는 가스를 압축할때까지 흡입된다.

한편, 피스톤(32)이 오른쪽 압축실(38b)을 압축하여 토출포트(33b)를 통하여 토출밸브(37')를 얻고 토출실(35')에 압축가스를 토출한후, 피스톤(32)은 왼쪽으로 이동하여 왼쪽압축실(38a)에 충진되어 있는 냉매가스를 압축하는 순간부터 오른쪽 압축실(38b)에는 흡입포트(32b)를 통하여 압축가스가 흡입된다.

이와같이 압축과 흡입이 피스톤(32)을 중심으로 좌, 우로 분리된 실린더(33)에서 동시에 이루어지는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 의한 압축기구부의 압축구조는 피스톤(32)이 상, 하로 왕복운동하는 실린더(33)의 내부를 좌, 우로 왕복운동하면서 흡입과 압축 및 토출이 동시에 이루어지므로 압력맥동에 의한 흡입 및 토출손실을 줄일 수 있고, 동일한 모터의 동력으로 연속적인 압축가스를 토출함으로써 냉매유동율을 증가시킴과 아울러 압축시 반대쪽 압축실에서 냉매가스가 흡입되면서 피스톤(32)에 냉매가스의 압력이 전달되어 크랭크 샤프트(31)에 의해 이루어지는 압축일을 줄일 수 있게 되므로 다기통의 압축기와 같은 효과를 얻으면서도 소요되는 동력은 1-실린더방식시의 압축기와 동일함으로 압축기의 효율을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

밀폐용기내에 압축기구부(30)와 전동기구부(20)를 수납한 밀폐형 왕복동식 압축기에 있어서, 상기 전동기구부(20)의 동력을 받아 회전하는 크랭크 샤프트(31)와, 그 크랭크 샤프트(31)의 회전운동을 직선운동으로 바꾸면서 실린더 내부를 왕복운동하여 냉매가스를 압축하는 피스톤(32)과, 그 피스톤(32)과, 같이 상기 크랭크 샤프트(31)에 고정되어 상, 하로 왕복직선운동을 하는 실린더(33)와, 그 실린더(33)의 상, 하운동을 안내하는 가이더(35a)(35a')가 구비되어 있으며 일측부에는 토출파이프(34)가 연결된 토출실(37) (35')을 구비하여 하나의 피스톤(32)과 실린더(33)로 흡입과 압축 및 토출이 동시에 이루어지도록 함으로써 2-실린더방식의 압축효과를 나타낼 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기의 압축구조.