KR980009934A

KR980009934A - 스크롤 기체 압축기

Info

Publication number: KR980009934A
Application number: KR1019970034197A
Authority: KR
Inventors: 타카시 모리모토; 사다유키 야마다; 슈우이치 야마모토; 키요시 사와이; 타이세이 코하야카와; 쇼오조오 하세; 히로마사 아시타니
Priority date: 1996-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1998-04-30
Also published as: JPH1037869A; JP3635794B2; CN1108453C; US6273691B1; MY117310A; CN1172909A; KR100274612B1

Abstract

본 발명은, 최적한 압축비로 바이패스를 작동시켜서 스크롤 기체 압축기의 효율을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 이 목적을 해결하기 위한 본 발명은, 토출구의 근방의 압축도중의 압축실에 일단이 개구하고 또한 타단이 토출실로 통하는 적어도 1쌍이상의 바이패스 구멍을 경판에 비대칭배치하는 구성으로 한 것이다. 이 구성에 의해, 대칭의 1쌍의 압축공간에서 압축공정중의 압력상승이 다르게 나타느는 경우에도, 최적한 압축비로 바이패스를 작동시켜서 압축기의 효율화가 도모된다.

Description

스크롤 기체 압축기

본 발명은 스크롤 기체 압축기의 바이패스에 관한 것이다.

저진동, 저소음 특성을 구비한 스크롤 기체 압축기는, 흡입실이 압축공간을 형성하는 송요돌리의 외주부에 있고, 토출구가 소용돌이의 중심부에 서리되어 있다. 그리고, 흡입완료시의 용적과 압축종료시의 용적으로 결정되는 용적비가 일정하기 때문에 압축비가 일정하다고 하는 특징을 보유한다.

따라서, 흡입압력과 토출압력이 대략 일정한 경우에는, 설정압축비를 최적화하는 것에 의해서 고효율화가 실현된다.

이 스크롤 기체 압축기를 공기조절용 냉매압축기로서 사용하며, 가변속 운동을 행한 경우나 공기조절 부하변동이 일어난 경우에는, 냉매의 흡입압력과 토출압력이 변화한다. 그리고, 실제의 압축비와 설정압축비와의 사이의 차에 의하여, 부족압축이나 과압축 운전현상이 발생한다.

부족압축시에는, 토출실의 고압냉매가스나 토출구로부터 압축실에 간헐적으로 역류하여 입력의 증가를 초래하고, 과압축시에는, 필요동력 이상의 압축동력을 필요로 하는 결과로 이루어진다. 과압축을 저감하는 수단으로서는 바이패스구멍을 설치하는 것이 알려져있고, 이와 같은 바이패스 구멍을 설치한 스크롤 기체 압축기는 일본국 특공평 JP B8-30471호 공보에 개시되어 있다.

상기한 바와 같이, 바이패스구멍을 설치한 스크롤 기체 압축기에서 효율의 최적화를 도모하는 경우, 고정, 선회의 양 스크롤의 맞물림에 의하여 형성되는 대칭형의 1쌍의 압축공간에 있어서, 동일한 압축비로 바이패스구멍이 압축실과 토출실을 연통할 필요가 있다.

예를들면, 고정스크롤을 주물로 선회스크롤을 알루미늄 합금이라고 하는 다른 재질로 제작한 경우, 운전중에는 스크롤램프부의 온도가 상승하기 때문에 열팽창계수의 차이에 의하여 스크롤램프 형상에 차이가 나타나는 경우가 있다. 이와 같은 현상이 일어난 경우, 운전중의 스크롤램프 사이의 극간이 변화하여, 압축행정중의 누설 극간에 차이가 생기고, 대칭형의 1쌍의 압축공간에있어서도 압축행정중의 압력상승에 차이를 나타낸다. 바이패스구멍을 배치하는 경우, 대칭 배치하는 것이 일반적이다. 그러나, 대칭배치로 한 경우, 1쌍의 압축공간에 있어서 압축비가 다른 포인트에서 바이패스구멍이 작동하는 현상이 일어난다. 효율의 최적화를 도모하는 경우, 대칭형의 압축공간에 있어서 동일한 압축비로 바이패스를 작동시킬 필요가 있다.

선회스크롤의 선단에 소용돌이형상의 시일부재를 배치한 구성에 있어서도, 대칭형의 1쌍의 압축공간의 압축행정중의 압축상승에 차이를 나타내는 경우가 있어, 동일한 배려가 필요하다.

일본국 특공평 JP B8-30471호 공보에는 효율의 최적화를 위한 바이패스구멍의 위치에 대하여 개시되어 있지만, 대칭형의 1쌍의 압축공간에 있어서의 바이패스구멍의 위치관계에 관해서는 특히 규정되어있지 않다.

본 발명은 스크롤 기체 압축기에서 대칭형의 1쌍의 압축공간에서 비대칭으로 바이패스구멍을 형성하여, 최적한 압축비로 바이패스를 작동시켜 최적화를 도모하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 청구범위 제1항의 발명은, 고정 스크롤과 선회스크롤을 다른 재질로 형성하여, 토출구 근방의 압축도중의 압축실에 개구하고, 또한 타단이 토출실에 통하는 적어도 1쌍 이상의 바이패스구멍을 철판에 비대칭 배치하는 구성으로 한 것이다.

상기 구성에 의하여 대칭형의 1쌍의 압축공간에서 압축행정중의 압력상승에 차이가 나타나는 경우에도, 최적한 압축비로 바이패스를 작동시킬 수가 있고, 효율의 최적화를 도모할 수 있다.

그리고, 이 구성에 의하면, 운전압축비가 설정압축비보다 큰 경우에는, 토출측에개구하기 직전의 압축 실내 기체의 토출측의 일부 배출을 촉진시켜, 토출구로부터 기체를 배출할 때의 과압축을 제어하여 압축입력을 저감할 수가 있다.

또 운전압축비가 설정압축비보다 작은 경우에는, 1쌍의 압축실에 있어서, 쌍방의 압축실에서 최적한 위치에서 바이패스를 작동시킬 수 있고, 압축도중 기체를 토출실에 일부 배출하여 과압축을 방지하고, 압축입력의 저감과 압축기 파손을 방지할 수가 있다.

또한 이 구성에 의하면, 예를 들면 고정 스크롤을 주물로 선회스크롤을 알루미늄 합금으로 구성할 수 있고, 스크롤의 미끄럼 운동면의 마찰 마모 성능을 향상시킬 수가 있음과 아울러, 선회 스크롤의 재질을 경감시킬 수가 있는 원심력을 경감하는 것이 가능하게 된다.

청구범위 제2항의 발명은, 선회 스크롤의 선단에 설치한 소용돌이 형상 홈에 소용돌이 형상의 시일부재를 유합(遊合)상태로 배치(느슨하게 고정)한 구성으로, 토출구 근방의 압축도중의 압축실에 개구하고, 또한 타단이 토출구에 통하는 적어도 1쌍 이상의 바이패스 구멍을 경판에 비대칭배치 하는 구성으로 한 것이다.

이 구성에 의하면, 운전압축비가 설정압축비보다 큰 경우에는, 토출구에 개구하기 직전의 압축실내 기체의 토출실의 일부배출을 촉진시켜서 토출구로부터 기체를 배출할 때의 과압축을 억제하여 압축입력을 저감할 수가 있다.

또, 운전압축비가 설정압축비보다 작은 경우에는, 1쌍의 압축실에 있어서, 쌍방의 압축실에서 최적한 위치에서 바이패스를 작동시킬수 있고, 압축도중 기체를 토출실에 일부 배출하여 과압축을 방지하며, 압축입력의 저감과 압축기 파손을 방지할 수가 있다.

청구범위 제3항의 발명은, 시일부재 또는 시일부재와 소용돌이 형상 홈을 형성하는 벽의 한쪽이 바이패스구멍을 전폐색할 수 있는 형상치수로, 바이패스 구멍을 형성한 구성으로 한 것이다. 그리고 이 구성에 의하면, 바이패스 구멍과 소용돌이 형상 홈과 시일부재를 개재하여 인접하는 압축실의 기체누설을 방지할 수 있고, 보다 압축효율을 높일 수가 있다.

청구범위 제4항의 발명은, 토출구에 가장 가까운 압축실이 바이패스 구멍과 연통한 상태로 토출구에 연통할 수 있는 위치에 바이패스 구멍을 설치한 구성으로 한 것이다. 그리고 이 구성에 의하면, 운전압축비가 설정압축비보다 작은 경우에 있어서, 바이패스 구멍을 통하여 배출되지 않았던 과압축 기체의 재압축에 의한 압축손실을 회피할 수가 있다.

제1도는 본 발명의 제1실시예를 나타내는 스크롤 기체압축기의 한 실시예의 단면도.

제2도는 제1도의 주요부 종단면도.

제3도는 압축기 운전속도와 압력과의 관계를 나타내는 특성도.

제4도는 압축실의 용적변화와 압력변화 상태를 나타내는 특성도.

제5도는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 스크롤 기체 압축기의 한 실시예의 종단면도.

제6도는 본 발명의 제3실시예를 나타내는 스크롤 기체 압축기의 한 실시예의 주요부 확대도.

제7도는 본 발명의 제4실시예를 나타내는 스크롤 기체 압축기의 한 실시예의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 밀폐용기 2: 압축실

2a:제1압축실 2b:제2압축실

3: 모우터 3a: 회전자

4: 구동축 5: 본체 프레임

7: 고정 스크롤 7a: 경판

7b: 고정스크롤램프 8: 주베어링

13: 선회스크롤 13a: 선회스크롤램프

13b: 램프지지원반 13c: 선회축

14: 선회 베어링 15: 유실

16: 배면실C 18: 고리형상시일부재

19: 스러스트베어링 20: 배면실A

21: 유통로 22: 조입부

27: 자동회전 저지부재 30: 토출구

31: 흡입실 32: 토출실

33: 흡입관 35: 역지밸브장치

35a: 리이드 밸브 35b:밸브누름

39a: 제1바이패스구멍 39b: 제2바이패스구멍

40: 바이패스 밸브

이하, 본 발명의 실시예에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.

제1실시예 제2도에 있어서, 횡치형(橫置形)스크롤 기체 압축기의 부분종단면도를 나타내고, 철제의 밀폐용기(1)는 내부전체가 토출기(미도시)에 연통한다. 그 중앙부에 모우터(3), 우측부에 압축부가 배치되고, 모우터(3)의 회전자(3a)에 고정된 구동축(4)의 일단을 지지하는 압축부의 본체 프레임(5)이 밀폐용기(1)에 고정되어 있가. 그 본체 프레임(5)에 고정스크롤(7)이 부착되어 있다.

구동축(4)에 설치된 주축방향의 유혈(油穴)(12)은, 그 일단이 급유펌프장치(미도시)에도 통하고, 타단이 최종적으로 주베어링(8)에 총하고 있가. 고정스크롤(7)과 맞물려서 압축실(2)을 형성하는 선회스크롤(13)은, 소용돌이 형상의 선회스크롤램프(13a) 와 선회축(13c)의 일단에 설치한 직립시킨 램프지지원반(13b)으로 이루어지고, 고정스크롤(7)과 본체프레임(5)과의 사이에 배치되어 있다.

고정스크롤(7)은, 철판(7a)과 소용돌이 형상의 고정스크롤램프(7b)로 이루어지고, 고정스크롤램프(7b)의 중앙부에 토출구(30), 외주부에 흡입실(31)이 배치되어있다. 토출구(30)는, 인접하는 토출실(32)을 개재하여 모우터(3)가 배치된 고압공간에 통하고 있다. 흡입실(31)은 밀폐용기(1)의 단벽을 관통하는 흡입관(33)에 통하고 있다.

구동축(4)의 주축으로부터 편심하여 구동축(4)의 우단구멍부에 배치된 선회베어링(14)은, 선회스크롤(13)의 선회축(13c)과 결합하고, 미끄럼운동하도록 구성되어 있다. 선회스크롤(13)의 램프지지원반(13b)과 본체프레임(5)에 설치된 스러스트베어링(19)과의 사이는, 유막형성가능한 미소간극이 설치되어있다. 램프지지원반(13b)에는 선회축(13c)과 대략 동심의 고리형상 시일부재(18)가 장착되어 있고, 그 환산시일부재(18)는, 그 내측의 배면실(A20)과 외측을 구획하고 있다.

배면실(A20)은, 인접하는 주베어링(8)에 통하는 한편, 선회베어링(14)의 미끄럼운동면을 개재하여 구동축(4)의 유혈(12)에도 통하고 있다. 선회베어링(14)의 밑부분의 유실(15)과, 램프지지원반(13b)의 외주부공간의 배면실(C16)과의 사이는, 램프지지원반(13b)에 설치된 유통로(21)를 개재하여 통하고 있다. 유통로(21)는, 그 타단에 조임부(22)를 보유하고 있다.

배면실(c16)과 흡입실(31)과의 사이는, 램프지지원반(13b)과 접하는 경판(7a)의 표면에 설치된 유홈(油@)(50)(도1참조)을 개재하여 연통하고 있다. 토출구(30)의 출구측을 개폐하는 역지밸브장치(35)가 고정스크롤(7)의 경판(7a)의 평면상에 부착되어있고, 그 역지밸브장치(35)는 박강판제의 리이드밸브(35a)와 밸브누름(35b)으로 이루어진다.

경판(7a)의 중앙부에는, 제2압축실(2b)과 토출실(32)를 연통하고, 또한, 제2압축실(2b)의 개구부가 선회스크롤램프(13a)의 두께 보다도 작은 2쌍의 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)이 선회스크롤램프(13a)의 벽면에 따라서 압축 진행방향으로 추종하는 형태로 순차 비대칭배치되어있다. 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)의 출구측을 개폐하는 바이패스밸브장치(40)가 경판(7a)위에 배치되어 있다.

제1도는 제2도에 있어서의 A-A선에 따른 단면을 나타내는 도면으로, 토출구(30)와 간헐적으로 연통하는 제2압축실(2B)이 토출실(30)과 연통하기 직저의 압축공간의 상태를 나타내고 있다. 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)은 선회스크롤램프(13a)에 의해서, 그 일부를 차폐하는 일이 없는 위치에 비대칭배치되어 있다.

제3도는 횡축에 압축기운전속도를, 종축에 압축비를 표시하고, 공조장치운전시 압축기운전속도와 흡입압력, 토출압력, 압축비의 관계를 나타내는 실부하특성을 나타내는 도면이다.

제4도는, 횡축에 압축실의 용적변화를, 종축에 압축실의 압력변화를 나타낸 종래 스크롤 기체압축기의 P-V선 도면이다.

이상의 스크롤 기체 압축기의 구성에 있어서, 모우터(3)에 의하여 구동축(4)이 회전구동하면, 본체프레임(5)의 스러스트베어링(19)에 지지된 선회스크롤(13)이 선회운동을 하고, 압축기에 접속한 냉동사이클로부터 윤활유를 함유한 흡입냉매가스가, 흡입관(33)을 경유하여 흡입싱(31)에 유입하고, 선회스크롤(13)과 고정스크롤(7)과의 사이에 함유한 흡입냉매가스가, 흡입관(33)을 경유하여 흡입실(31)에 유입하고, 선회스크롤(13)과 고정스크롤(7)과의 사이에 형성된 압축실(2)로 압축이송되어, 중장부의 토출구(30), 토출실(32)을 거쳐서 모우터(3)를 냉각하면서 토출관(미도시)으로부터 압축기 외부로 배출된다.

윤활유를 함유한 토출 냉매가스는, 토출실(32)로부터 토출관(미도시)까지의 통로도중에서 분리되어, 유류(油溜)(11)로 수집한다. 토출압력이 작용하는 윤활유는, 구동축(4)의 일단에 연결된 급유펌프장치(미도시)에 의해, 구동축(4)의 유혈(12)을 경유하여 유실(15)에 전송되고, 그 대부분이 선회베어링(14)과 주체베어링(8)의 미끄럼운동면을 경유하여 유류(11)로 귀환하는 한편, 나머지의 윤활유가 선회스크롤(13)에 설치된 유통로(21)를 경유하여 최종적으로 배면실(C16)에 유입한다.

유통로(21)를 흐르는 윤활유는, 그 입구부의 조임부(A22)에서 일차 감압되고, 흡입실(31)과 통하고 있는 배면실(C16)에 유입한다. 압축실(2)의 냉매가스는, 구동축(4)의 주축방향으로, 선회스크롤(13)을 고전스크롤(7)로부터 이반시키도록 작용한다. 한편, 선회스크롤(13)의 램프지지원반(13b)을 토출압력이 작용하는 배면실(A20)(고리형상 시일부재(18)로 포위된 내측부분)로부터의 배압을 전달받고 있다.

따라서, 선회스크롤(13)을 고정스크롤(7)로부터 이반시키고자하는 힘과 배압력이 상쇄된다. 그 결과, 선회스크롤(13)의 이반력 보다도 배압력이 큰 경우에는, 램프지지원반(13B)의 소정스크롤(7)의 경판(7a)에 지지되고, 반대의 경우는 스러스트베어링(19)에 지지된다.

상술한 어느 경우에도 램프지지원반(13b)과 그 미끄럼운동면의 사이는 미소극간이 유지되어서, 그 미끄럼운동면에 공급된 윤활유에 의해서 유막이 형성되어 있고, 그 미끄럼운동 저항이 경감되어 있다. 선회스크롤(13)의 램프지지원반(13b)이 고정스크롤(7)의 경판(7a)또는 스러스트베어링(19)의 어느 것인가에 지지되는 경우에도, 압축실(2)의 극간은 미소하고, 배면실(C16), 흡입실(31)을 순차거쳐서 압축실(2)에 유입한 윤활유의 유막으로 밀폐되어 있다.

한편, 스크롤압축기는 압축비가 일정하기 때문에, 압축기 냉각시 시동초기에는 다랸의 냉매액이 흡입관(33)을 개재하여 냉동사이클로부터 귀환하고, 압축실(2)로 유입하여 액압축이 발생하는 일이 있고, 압축실(2)이 이상압력 상승하여 토출실(32)의 압력보다 높아진다. 토출구(30)와 간헐적으로 연통하는 제2압축실(2b)(도1,도2참조)에서 액압축이 생긴 경우에는, 경판(7a)에 설치한 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)의 출구측을 폐색하는 바이패스밸브(40)가 개방냉매를 토출실(32)로 유출시켜, 압축실압력을 강하시킨다. 바이패스밸브(40)가 개통작동하는 것은, 압축실(2)에서 액압축이 발생하는 경우에 한정되지 않는다.

즉, 제3도에 나타나는 바와 같이, 통상의 냉동사이클 운전에 있어서의 흡입압력은, 압축기가 저속~고속운전으로 변화하는 것에 추종하여 저하한다. 한편, 토출압력은 상승하여, 압축비가 상승하는 것이 일반적이다.

따라서, 바이패스밸브(40)가 설치되지 않은 경우의 압축기 저속운전시 등의 압축비는, 정격부하운전상태에서 설정된 압축비보다도 작게되어서 도4의 사선부분에서 나타나는 바와 같이 과압축상태로 된다.

이와 같은 경우에는 상술한 바와 동일하게, 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)의 출구측을 폐색하는 바이패스밸브(40)의 리이드부(4b)가 개방되어서 냉매를 토출실(32)로 유출시켜, 2점쇄선(99)으로 나타나는 바와 같이, 압력실 압력이 도중강하하여 압축부하가 경감한다.

일반적으로 고정스크롤(7)과 선회스크롤(13)을 다른 재질로 형성한 경우, 열팽창계수의 차이에 의하여 압축실의 간극의 밀봉정도의 차가 발생되어서, 대칭위치로 배치된 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))의 각 압력은 서로 상위하다(제4도 참조).

따라서, 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))과 동일한 압축비로 바이패스를 작동시키고자 하는 경우, 바이패스구멍은 대칭배치가 아니고 비대칭배치로 된다(도1참조). 동일한 압축비로 바이패스를 작동시키지 않았던 경우, 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))의 사이에서 압력차가 발생한다. 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))의 압력차는 선회스크롤(13)에 자동력을 부여하여 선회스크롤(13)의 자동회전 저지부재(미도시)에 회전력을 부여하게 된다.

그러나, 바이패스밸브(40)가 동일한 압력비로 개통하여 압축부하를 경감시키는 경우에는, 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))의 압력이 토출실(32)을 개재하여 압축행정 도중에 순시적으로 균일한 압력으로 이루어지고, 압축실의 압력차가 작게된다.

한편, 압축기 고속운전시는 흡입실(31)의 압력이 저하하여, 토출실(32)의 압력이 상승하는 결과, 실제의 냉동사이클 운전압축비다 스크롤압축기 설정압축비 보다도 큰 압축상태(압축부족상태)로 되어서, 제2압축기(2B)의 용적을 확대하는 과정에서, 더욱이 역지밸브장치(35)가 토출구(30)를 폐색할 때까지의 사이에 토출실(32)의 냉매가스가 토출구(30)를 개재하여제2압축실(2b)에 간헐적으로 역류한다.

이 역류냉매가스는 제2압축실(2b)에서 재압축되어서 과압축상태로 이루어진다. 이 경우도 상술한 것과 동일하게, 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)을 통하여 바이패스밸브장치(40)를 개통시켜, 과압축 냉매가스가 토출실(32)에 부분배출되어서 압력실 압력을 강하시킨다.

그리고, 제1바이패스구멍(39a)을 통하여 바이패스밸브장치(40)가 개방되는 것에 의하여, 제2바이패스구멍(39b)으로부터 토출실(32)의 냉매가스 배출타이밍이 빨라져서, 압축실 압력강하가 신속하게 이루어지고, 과압축손실이 적어지게 된다.

또, 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)이 적당한 정도의 간격을 보유하여 배치되어 있으므로, 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)이 선회스크롤램프(13a)에 의해서 동시에 폐색되는 시간을 단축시킬수가 있고, 바이패스 작용의 유효성을 장기화하고 있다.

즉, 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)으로부터의 바이패스 작용을 계속하는 것에 의해서 제2압축실(2b)을 토출실(32)로 개통할 때의 제2압축실(2b)의 압력변화가 작아지고, 토출실(32)의 유출음, 역지 밸브장치(3@)로부터의 발생음 및 토출맥동이 작아진다.

제2실시예 제5도는, 제1실시예에 있어서의 스크롤 기체 압축기에서 선회스크롤램프(13a)의 선단에 소용돌이형상의 시일부재(80)를 배치한 상태를 표시한 도면이다.

상기 구성으로 한 경우, 일반적으로 대칭위치에 있는 압축실(2)에 있어서, 시일부재로 밀봉되는 압축기와 밀봉되지 않는 압축실이 생긴다. 이러한 경우, 압축실의 극간밀폐 정도의 차가 발생하고, 대칭위치로 배치된 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))의 각 압력은 서로 상위하다(도4 참조). 따라서, 압축실(2)(압축실(A), 압축실(B))에서 동일한 압축비로 바이패스를 작동시키고자 하는 경우, 바이패스구멍은 대칭배치가 아닌 비대칭배치로 된다(제2도 참조).

제3실시예 제6도는 제5도에 있어서의 2쌍의 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)의 형상치수를 나타낸 일예의 도면이다.

소용돌이형상의 시일부재(80)와 소용돌이형상 홈을 형성하는 벽의 한쪽이, 바이패스구멍(39a),(39b)을 전폐색할 수 있는 형상치수로 구성한 것이다.

그리고, 소용돌이형상의 시일부재(80)가, 바이패스구멍(39a),(39b)을 전폐색할 수 있는 형상치수로 구성하여도 양호하다.

제4실시예 제7도는 제2도에 있어서의 선회스크롤램프(13a)가 다시 전진할 때의 압축공간의 상태를 나타낸다.

토출구(30)에 가장 가까운 압축실(2)의 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)와 연통한 상태에서 토출구(30)에 연통할 수 있는 위치관계로 제1바이패스구멍(39a), 제2바이패스구멍(39b)을 구성한 것이다.

청구범위 제1항의 발명은, 대칭형의 1쌍의 압축공간에서 압축행정의 압력상승에 차이가 나타나는 경우에도, 최적한 압축비로 바이패스를 작동시킬 수가 있고, 효율의 최적화를 도모할 수 있다.

그리고, 운전압축비가 설정압축비보다 큰 경우에는, 토출측에 개구하기 직전의 압축실내 기체의 토출측의 일부배출을 촉진시켜, 토출구로부터 기체를 배출할 때의 과압축을 제어하여 압축입력을 저감할 수가 있다.

또 운접압축비가 설정압축비보다 작은 경우에는, 1쌍의 압축실에 있어서, 쌍방 압축실에서 최적한 위치에서 바이패스를 작동시킬 수 있고, 압축도중 기체를 토출실에 일부 배출하여 과압축을 방지하고, 압축입력의 저감과 압축기 파손을 방지할 수가 있다.

또한, 고정스크롤을 주물로 선회스크롤을 알루미늄합금으로 구성할 수 있고, 스크롤의 미끄럼 운동면의 마찰마모 성능을 향상시킬 수가 있음과 아울러, 선회스크롤의 재질을 경감시킬 수가 있는 원심력을 경감하는 것이 가능하게 된다.

청구범위 제2항의 발명은, 운전압축비가 설정압축비보다 큰 경우에는, 토출구에 개구하기 직전의 압출 실내 기체의 토출실의 일부배출을 촉진시켜서 토출구로부터 기체를 배출할 때의 과압축을 억제하여 압축입력을 저감할 수가 있다.

또, 운전압축비가 설정압축비보다 작은 경우에는, 1쌍의 압축실에 있어서, 쌍방의 압축실에서 최적한 위치에서 바이패스를 작동시킬 수 있고, 압축도중 기체를 토출실에 일부배출하여 과압축을 방지하며, 압축력의 저감과 압축기 파손을 방지할 수가 있다.

청구범위 제3항의 발명은, 바이패스 구멍과 소용돌이형상 홈과 시일부재를 개재하여 인접하는 압축실의 기체누설을 방지할 수 있고, 보다 압축효율을 높일 수가 있다.

청구범위 제4항의 발명은, 운전 압축비보다 작은 경우에 있어서, 바이패스구멍을 통하여 배출되지 않았던 과압축 기체의 재압축에 의한 압축손실을 회피할 수가 있다.

Claims

고정스크롤의 일부를 이루는 경판의 일면에 형성된 소용돌이형상의 고정스크롤에 대하여, 선회스크롤의 일부를 이루는 램프지지원반상에 형성된, 상기한 고정스크롤램프에 유사한 형상의 선회스크롤램프를 서로 맞물리게 하여, 양 스크롤간에 소용돌이형상의 대칭형의 1쌍의 압축공간을 형성하고, 상기한 고정스크롤램프의 중심부에 토출실에 통하는 토출구를 설치하며, 상기한 고정스크롤램프의 외측에는 흡입실을 설치하고, 자동회전 저지부재를 개재하여 상기한 선회스크롤이 상기한 고정스크롤에 대하여 공전운동을 행하는 것에 의하여, 상기한 각 압축공간이 흡입측으로부터 토출측으로 향해서 연속이행하는 복수개의 압축실로 구획되어서 유체를 압축하도록 용적변화하는 스크롤압축기구를 형성하며, 상기한 고정스크롤과 상기한 선회스크롤을 다른재질로 형성한 구성으로, 상기한 토출출구의 근방의 압축도중의 압축실에 개구하고, 또한 타단이 상기한 토출구에 통하는 적어도 1쌍 이상의 바이패스 구멍을 상기한 경판에 비대칭배치한 스크롤 기체 압축기.
고정스크롤의 일부를 이루는 경판의 일면에 형성된 소용돌이형상의 고정스크롤에 대하여, 선회스크롤의 일부를 이루는 램프지지원반상에 형성된, 상기한 고정스크롤램프에 유사한 형상의 선회스크롤램프를 서로 맞물리게 하여서, 양 스크롤간에 소용돌이형의 대칭형의 1쌍의 압축공간을 형성하고, 상기한 고정 스크롤램프의 중심부에 토출실에 통하는 토출구를 설치하며, 상기한 고정스크롤램프의 외측에는 흡입실을 설치하고, 자동회전 저지부재를 개재하여 상기한 선회스크롤이 상기한 고정스크롤에 대하여 공전운동을 행하는 것에 의하여, 상기한 각 압축공간이 흡입측으로부터 토출측으로 향해서 연속이행하는 복수개의 압출실로 구획되어서 유체를 압축하도록 용적변화하는 스크롤압축기구를 형성하며, 상기한 선회스크롤의 선단에 설치한 소용돌이형상 홈에 소용돌이형상의 시일부재를 배치한 구성으로, 상기한 토출구 근방의 압축도중의 압축실에 일단을 개구하고, 타단이 상기한 토출실에 통하는 적어도 1쌍 이상의 바이패스 구멍을 상기한 경판에 비대칭배치한 스크롤 기체 압축기.
제2항에 있어서, 시일부재 또는 시일부재와 소용돌이형상 홈을 형성하는 벽의 한쪽이 바이패스 구멍을 전폐색할 수 있는 형상치수로 상기한 바이패스 구멍을 배치한 스크롤 기체 압축기.
제1항 내지 제3항중의 어느 한 항에 있어서, 토출구에 가장 가까운 압축실이 바이패스 구멍에 연통한 상태에서 상기한 토출구에 연통할 수 있는 위치에 상기한 바이패스 구멍을 설치한 스크롤 기체 압축기.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.