KR960007610Y1 - 스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구 - Google Patents

스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구 Download PDF

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Abstract

요약 없음

Description

스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구
제1도는 종래 스크롤 압축기의 부분 절개사시도
제2도는 종래 스크롤 압축기의 압축장치를 나타내는 절개사시도
제3도는 종래 스크롤 압축기의 프레임과 선회스크롤의 체결상태를 나타내는 단면도
제4도는 종래 압축기의 선회스크롤을 나타내는 사시도
제5도는 본 고안의 선회스크롤을 나타내는 분해사시도
제6도는 본 고안의 프레임과 선회스크롤을 나타내는 단면도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30 : 크랭크축31 : 회전핀
40 : 선회스크롤41 : 배압구멍
43 : 판스프링44 : 실링부재
50 : 프레임52 : 배유구
본 고안은 스크롤 압축기의 압축장치에 관한 것으로서, 특히 선회스크롤과 고정스크롤 사이에서 발생되는 축방향의 누설을 방지하여 압축성능을 향상시켜 주도록 하는 스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구에 관한 것이다.
종래 스크롤 압축기는 제1도 내지 제4도에서 도시되는 바와 같이, 상단부에 토출관(11)이 연결되고 상부 측벽에 흡입관이 연결되는 밀폐용기(10) 내부에 모터(20)가 하부쪽에 장착되고, 모터(20) 상부에 프레임(50)에 의해 압축장치가 장치되어 있다.
또한, 프레임(50)은 모터(20)의 회전축과 일체로 형성되는 크랭크축(30)이 관통되도록 중심부에 축구멍이 형성되고, 축구멍 상부가 확개되어 소정의 공간이 형성되며, 외측부가 밀폐용기(10) 내부에 고정되어, 상부의 공간 내측에 압축장치의 선회스크롤(40)의 하부가 수납되고, 선회스크롤(40)의 자전을 방지하고 선회운동을 하도록 하는 올담링(51)이 장착되어 있다.
여기에서, 압축장치는 크랭크축(30) 상단부의 편심된 위치에 회전핀(31)이 상부로 연장 형성되며, 선회스크롤(40) 하단면 중심부에 보스가 동심원상으로 형성되고 상단면에 스크롤랩이 형성되어 보스에 회전핀(31)이 삽입되고 선회스크롤(40)의 상부에 고정스크롤(60)이 장치되어 있다.
또한, 고정스크롤(60)은 하단면에 스크롤랩이 형성되고 중심부에 토출구(61)가 형성되어, 하단부가 프레임(50) 상단면에 고정되어 있다.
한편, 고정스크롤(60)의 스크롤랩과 선회스크롤(40)의 스크롤랩 사이에 압축실(P1)이 형성되고, 선회스크롤(40) 하부가 장착되는 상부 공간에 배압실(P2)이 형성되며, 압축실(P1)과 배압실(P2)을 연통하는 배압구멍(41)이 선회스크롤(40)에 형성되어 있다.
이와같이 구성되는 종래 스크롤 압축기는 모터(20)가 회전되면, 크랭크축(30)의 상단부에 형성된 회전핀(31)이 선회스크롤(40)을 회전시킨다.
이때, 선회스크롤(40)은 편심된 회전핀(31)에 의해 구동되므로 편심되게 회전되고, 상단면에 형성된 스크롤랩도 압축실(P1) 내에서 편심되게 회전되며, 올담링(51)에 의해 자전이 억제되어 선회운동을 하게 된다.
따라서, 선회스크롤(40)의 스트롤랩의 원주가 고정스크롤(60)의 스크롤랩의 원주를 따라 지속적으로 밀착되며 회전되어, 압축실(P1) 내에 압축상태의 공간과 진공상태의 공간이 외측에서 내측으로 연속 순환되므로, 외측의 흡입구를 통해 냉매가 연속적으로 흡입되고, 내측 중심부의 토출부(61)를 통해 토출된다.
한편, 압축실(P1)과 배압실(P2)에 배압구멍(41)에 연통되는 배압구멍(41)은, 압축장치가 냉매가스의 압축 및 토출을 반복하는 동안 압축실(P1) 내의 압력이 배압실(P2)로 유동되도록 하여 선회스크롤(40)의 배면에 압력이 작용되도록 하므로, 선회스크롤(40)의 스크롤랩 선단부가 고정스크롤(60)의 저면에 밀착되도록 한다.
이로인해 고정스크롤(60)과 선회스크롤(40) 사이의 축방향 누설이 저감되도록 한다.
그러나, 이러한 종래의 스크롤 압축기는 배압구멍(41)의 위치와 크기 및 배압실(P2)의 체적 등이 동시에 고려되어야 하므로, 적절하게 축방향의 누설을 줄이기가 매우 어려웠다.
또한, 운전중 크랭크축(30)의 중심에 형성된 급유통로(32)를 통해 냉동유가 압송되는데, 급유를 마친 냉동기유가 배압실(P2) 내에 누적되어, 설계한 배압실(P2)의 체적과는 상이하게 되도록 하므로, 축방향의 누설이 크게 하는 원인이 되었으며, 배압실(P2) 내에 누적된 냉동기유의 대부분이 압축실(P1) 내로 유입되어, 냉매와 함께 압축된 후 토출되기 때문에, 압축성능이 저하되는 문제가 있었다.
본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 선회스크롤에 축방향 컴플라이언스기구를 부가시키고, 프레임에 배유구를 형성하여, 컴플라이언스기구가 축방향 누설을 저감시키고, 냉동기유가 배유구를 통해 원활하게 배출되도록 하는 스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스기구를 제공하는데 있다.
이하 첨부된 도면에 따라 본 고안의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 고안은 제5도와 제6도에서 도시되는 바와 같이 크랭크축이 관통되는 축구멍 상부가 확개되어 상부에 소정의 공간이 형성되는 프레임(50)에 상기 공간과 하부면을 관통하는 배유구(52)가 형성되고, 프레임(50) 상부에 지지되며, 상부에 스크롤랩이 형성되는 선회스크롤(40)의 가장자리 상단면에 원주상으로 링홈(42)이 형성되며, 상기 링홈(42)에 판스프링(43)과 실링부재(44)로 되는 컴플라이언스(compliance)기구가 장치됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
여기에서, 컴플라이언스기구는 링홈(42)에 판스프링(43)이 장착되도록 하고, 윤활성이 우수한 실링부재(44)가 판스프링(43)에 탄지되도록 하며, 판스프링(43)은 압축실 내의 가스압력(Fp)과 판스프링의 탄발력(Fs)과의 합이 선회스크롤(40) 배면에 작용되는 토출가스압력(FBd)의 90~95%에 해당하는 스프링 강성을 가지도록 함이 바람직하다.
한편, 본 고안의 압축장치는 프레임(50) 상부에 선회스크롤(40)이 지지되고, 프레임(50)을 관통하는 크랭크축(30) 상단부의 회전핀(31)이 선회스크롤(40)의하단면에 구동 가능하게 연결되며, 선회스크롤(40)의 상부에 고정스크롤이 장치된다.
또한, 고정스크롤과 선회스크롤(40)의 스크롤랩이 중첩되어 압축실이 형성되고, 프레임(50) 상부 공간에 선회스크롤(40) 하부가 수납된다.
이와같이 구성되는 본 고안은 크랭크축(30)이 회전되어 회전핀(31)이 선회스크롤(40)을 구동시키면, 선회스크롤(40)의 선회운동에 의해 저온저압의 냉매가스가 흡입되고, 흡입된 냉매가스가 다수의 압축실 내에서 순차적으로 압축된 후 토출구를 통하여 토출되며, 토출된 냉매가스가 밀폐용기 내부를 채우고 프레임(50)에 형성된 배유구(52)를 통하여 상부 공간으로 유압되어 선회스크롤(40)의 배면에 토출가스압력(FBd)을 작용시킨다.
이때, 판스프링(43)과 실링부재(44)에 의해 선회스크롤(40)이 적정한 힘으로 고정스크롤에 밀착되어 선회운동을 하도록 함으로써 고정스크롤과 선회스크롤(40) 사이의 축방향누설이 저감되도록 한다.
또한, 크랭크축(30)의 급유통로를 따라 이송되는 냉동기유가 급유후 프레임(50)의 배유구(52)를 통해 하부로 배출된다.
이러한 본 고안은 종래의 배압구멍이 없어지고, 선회스크롤(40)에 판스프링(43)과 실링부재(44)러 형성되는 축방향 컴플라이언스기구가 장치되어, 고정스크롤과 선회스크롤(40) 사이의 축방향 누설이 저감되도록 하며, 냉동기유가 배유구(52)를 통해 배출되므로 프레임(50) 상부의 공간에 냉동기유가 누적되는 것이 방지되어, 압축기로 냉매가 토출되는 것이 방지되고 압축성능이 향상된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 선회스크롤에 축방향컴플라이언스기구가 부가되고, 프레임에 배유구가 형성되어, 축방향 누설을 저감시키고, 냉동기유가 배출이 원활하여 압축성능이 향상되도록 하는 매우 유용한 것이다.

Claims (2)

  1. 고정스크롤 경판과 접면하는 가장자리 상단면에 링홈이 형성되고 상기 링홈에 실링부재가 탄력수단에 탄지되는 선회스크롤과, 상기 선회스크롤의 하부가 수납되는 상부 공간과 하부를 관통하는 배유구가 형성되는 프레임으로 구성함을 특징으로 하는스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구.
  2. 제1항에 있어서, 탄력수단은 판스프링으로 하며, 압축실 내의 가스압력(Fp)과합한 탄발력(Fs)이 선회스크롤 배면에 작용되는 토출가스압력(FBd)의 90~95%에 해당하는 강성을 가짐을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구.
KR2019930020005U 1993-09-28 1993-09-28 스크롤 압축기의 축방향 컴플라이언스 기구 KR960007610Y1 (ko)

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