WO2020184873A1 - 유체 압축기 - Google Patents

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    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/20—Heat transfer, e.g. cooling

Definitions

  • the present invention relates to a fluid compressor, and in particular, to a fluid compressor suitable for various indoor uses including a general home because it has a high compression performance while being low in noise.
  • Instruments driven by gas pressure and fluid pressure are variously used for home use or in small-scale workshops or commercial facilities in addition to production sites.
  • household drills, stapler guns, paint sprays, vacuum cleaners, automatic doors, escalators for the disabled, etc. also employ mechanisms driven by pneumatic or hydraulic pressure. Accordingly, there is an increasing demand for a fluid compressor that operates with a clean compressed fluid to be more suitable for domestic use, while being quietly driven, compact and portable, and capable of exerting great power while being light.
  • Compressed fluids are not commonly used directly due to the increase in temperature during the compression process.
  • the fluid compressed at high pressure needs to be cooled to an appropriate level in order to be used directly.
  • an object of the present invention is to provide a fluid compressor capable of achieving a high compression ratio while being quiet, lightweight, and capable of achieving a higher compression ratio while still being more energy efficient, and capable of discharging a highly compressed fluid at a sufficiently low temperature.
  • the fluid compressor according to the present invention for achieving this object is a drive motor and a rotor 21 which is rotationally driven by a drive motor and a plurality of variable blades 22 is radially installed along an outer circumferential surface, and surrounds the rotor 21.
  • Consists of a compression module 20 consisting of a rotor housing 23 and a rotor 21 and a cover 25 that seals the rotor housing 23, and the compression module 20 is assembled in a form in which two or more are stacked. And, between each compression module 20, the fluid passing through the compression module 20 and the fluid flowing into one of the compression modules 20 are tightly contacted so that contact between the air passing through the compression module 20 and the atmosphere outside the compression module 20 is blocked.
  • the rotor 21 preferably has a plurality of sliding slots 211 radially formed from the center of the rotor 21 toward the outside of the rotor 21, and the plurality of variable blades 22 is a single sliding It is installed to be inserted one by one into the slots 211, and guided along the sliding slot 211 according to the rotation of the rotor 21, the variable blade 22 is varied according to the centrifugal force due to the rotation of the rotor 21.
  • the diameter of the horizontal cross section of the rotor 21 is preferably made smaller than the diameter of the horizontal cross section inside the rotor housing 23, and the center of the rotor 21 is at a position eccentrically inside the rotor housing 23.
  • an intermediate cooling module 30 preferably manufactured in a plate shape; Is installed, the temperature is lowered before the fluid compressed in one compression module 20 enters the next compression module 20.
  • the intermediate cooling module 30 is preferably formed with a plurality of ventri nozzle balls 312, and the fluid compressed in any one compression module 20 passes through the ventri nozzle balls 312 and then compressed. It enters the module 20.
  • a compressed fluid receiving groove for temporarily receiving compressed fluid discharged from the compression module 20 disposed under the intermediate cooling module 30 is preferably formed on the bottom of the intermediate cooling module 30, and the On the upper surface of the intermediate cooling module 30, a compressed fluid delivery groove for temporarily receiving compressed fluid to be delivered to the compression module 20 disposed above the intermediate cooling module 30 is formed, and the compressed fluid receiving groove and the compressed The fluid delivery groove is formed at a corresponding position vertically, and the plurality of ventri nozzle balls 312 are formed at a position connecting the compressed fluid receiving groove and the compressed fluid delivery groove, so that the compressed fluid is transferred from the compressed fluid receiving groove. As it moves to the transmission groove, the cross-sectional area of the flow path is rapidly reduced, so that the speed of the compressed fluid increases and the temperature decreases.
  • the intermediate cooling module 30 preferably has a cooling fan receiving compartment 311 accommodating compartment in which the cooling fan accommodating compartment 311 is accommodated at the center, and the cooling fan accommodating compartment 311 accommodates a cooling fan. Compressed fluid passing through the ventry nozzle ball 312 is additionally cooled by the cooling fan accommodation compartment 311 by installing the compartment 311, and the cooling fan accommodation compartment 311 receives rotational kinetic energy from the drive motor. Rotation is driven.
  • At least one of the points where the shaft coupler 51 is installed preferably a ring gear 521 fixedly coupled with the rotation shaft 53 below the point to rotate integrally, and an inner peripheral surface of the ring gear 521 A plurality of interlocking satellite gears 522 and one sun gear installed at the center of the ring gear 521 and being fixedly coupled with the rotation shaft 53 above the point while being simultaneously engaged with the plurality of satellite gears 522 to rotate integrally
  • the planetary gear 52 module made of, the rotational angular speed of the drive motor is accelerated and transmitted to the rotor 21.
  • each planetary gear 52 module is manufactured with different acceleration ratios of the gears. Compression ratios are different between the compression modules 20.
  • the intermediate cooling module 30 is preferably provided with a discharge channel through which condensed water generated from the compressed fluid is discharged when the compressed fluid is gas.
  • the fluid compressor according to the present invention is quiet, lightweight, can achieve a high compression ratio, is more energy efficient, and can discharge a highly compressed fluid at a sufficiently low temperature suitable for use.
  • FIG. 1 is a perspective view of a fluid compressor according to the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of Figure 1
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the bottom of the compression module 20, the cooling module, and the motion transmission module in FIG. 1,
  • Figure 4a is a perspective view of the compression module 20 and the motion transmission module in Figure 2,
  • 4B is a plan view conceptually showing the operating principle of the compression module 20;
  • 5A to 5C are exploded perspective views showing the delivery process of the compressed fluid
  • the fluid compressor according to the present invention is composed of a drive motor (not shown) and a compression module 20 as shown in FIG. 1.
  • the drive module 10 includes a drive motor (not shown) and a motor case.
  • the drive motor is not directly shown, but the motor case is shown at the bottom of the fluid compressor according to the present invention, and the drive motor is installed inside the motor case.
  • the compression module 20 is rotationally driven by a drive motor (not shown), and a rotor 21 having a plurality of variable blades 22 radially installed along the outer circumferential surface, and a rotor housing 23 surrounding the rotor 21 , Consisting of a rotor cover 25 for sealing the rotor housing 23.
  • a drive motor not shown
  • variable blade 22 compresses the fluid while driving it in one direction.
  • the compression module 20 is particularly assembled in a form in which two or more are stacked in the present invention. At this time, between each compression module 20, the fluid flowing through the compression module 20 is tightly contacted so that contact between the fluid passing through the compression module 20 and the atmosphere outside the compression module 20 is blocked, so that the fluid flowing into any one compression module 20 is compressed. It is installed to pass through the modules 20 in order, and all the compression modules 20 are driven with one driving motor (not shown), and the axis between the rotation shaft 53 installed at the center of the rotor 21 inside each compression module 20 By being connected to the coupler 51, a high-efficiency compression ratio is achieved and noise generated by overspeeding any one compression module 20 is reduced.
  • the discharge of compressed fluid that can be achieved with a single large and rapidly rotating compressor can be achieved with a plurality of compression modules 20 having a smaller and lower speed.
  • the size of the rotor 21 is reduced and the rotation may be slowed, thereby obtaining an effect of quiet operation.
  • the rotor 21 has a plurality of sliding slots 211 radially formed from the center of the rotor 21 toward the outside of the rotor 21, and the plurality of variable blades 22 is one It is installed to be inserted one by one into the sliding slot 211 of the rotor 21, while being guided along the sliding slot 211 according to the rotation of the rotor 21, the variable blade 22 is varied according to the centrifugal force due to the rotation of the rotor 21.
  • the diameter of the horizontal cross section of the rotor 21 is made smaller than the diameter of the horizontal cross section inside the rotor housing 23, and the center of the rotor 21 is eccentric inside the rotor housing 23.
  • the rotor 21 is installed at an eccentric position inside the rotor housing 23 is the same as the structure of a conventional vane compressor.
  • the variable blade 22 rotates while maintaining the outer end in close contact with the inner surface of the rotor housing 23 due to centrifugal force.
  • a spring connecting the variable blade 22 and the rotor 21 is not separately installed. Therefore, the variable blade 22 is changed only by the centrifugal force and the adhesion force to the inner surface of the rotor housing 23.
  • the compression force exerted by one large-capacity compressor is shared by the compression modules 20 of each stage to compress the fluid, so each compression module 20 Since the rotor 21 installed in can be rotated at a low speed, quiet operation is possible. However, at this time, when the rotor 21 is rotated at a low speed, if the conventional rotor 21 is used, the return force due to the spring between the variable blade 22 and the rotor 21 may be greater than the centrifugal force. . Therefore, in the present invention, the spring between the variable blade 22 and the rotor 21 is not installed. Therefore, as shown in FIG.
  • variable blade 22 is drawn out by a sliding operation inside the sliding slot 211 due to centrifugal force, and when the contact force with the inner surface of the rotor housing 23 increases, the sliding slot 211 ) Gradually inserted inside.
  • an intermediate cooling module 30 manufactured in a plate shape is installed between the plurality of compression modules 20 as shown in FIGS. 2 and 3, and compressed by any one compression module 20. The temperature is lowered before the fluid then enters the compression module 20.
  • the temperature of the fluid increases as the pressure increases.
  • an intermediate cooling module 30 manufactured in a plate shape is installed between the plurality of compression modules 20 as shown in FIGS. 2 and 3.
  • a plurality of ventri nozzle balls 312 are formed in the intermediate cooling module 30, so that the fluid compressed in any one compression module 20 passes through the ventri nozzle balls 312, and then the compression module 20 Enters into.
  • the compressed fluid receiving chamber temporarily accommodates the compressed fluid discharged from the compression module 20 disposed under the intermediate cooling module 30 at the bottom of the intermediate cooling module 30.
  • 315 is formed, and on the upper surface of the intermediate cooling module 30 there is a compressed fluid delivery chamber 313 in which the compressed fluid to be delivered to the compression module 20 disposed above the intermediate cooling module 30 is temporarily accommodated. It is formed, and the compressed fluid receiving chamber 315 and the compressed fluid delivery chamber 313 are formed in corresponding positions vertically.
  • the plurality of ventri nozzle balls 312 are formed at a position connecting the compressed fluid receiving chamber 315 and the compressed fluid delivery chamber 313, so that the compressed fluid is suddenly narrowed from the wide space of the compressed fluid receiving chamber 315.
  • the passage cross-sectional area decreases rapidly and the passage speed increases rapidly, so that the pressure decreases to a certain degree due to the ventry effect.
  • the fluid passing through the ventri nozzle hole 312 has a certain pressure loss, it is cooled at the same time, and various problems caused by compressing the high-temperature compressed fluid again can be prevented.
  • a cooling fan accommodating compartment 311 is provided in the cooling fan accommodating compartment 311 accommodating compartment as shown in FIG. 2 in an auxiliary manner together with the ventri nozzle hole 312.
  • the plate constituting the intermediate cooling module 30 has a certain thickness, since it must be installed between the plurality of compression modules 20 in one case, the space occupied by the intermediate cooling module 30 needs to be minimized. In this way, in order to obtain maximum cooling efficiency from the intermediate cooling module 30 while occupying only the minimum space, space efficiency and cooling efficiency can be maximized if additional cooling means are installed at different locations on a horizontal plane while being installed at the same height. . Therefore, as shown in Figs. 2 and 3, the cooling fan is installed at the same height as the location where the ventry nozzle ball 312 is formed, but the cooling fan accommodation compartment 311 is a compartment isolated from the ventry nozzle ball 312 Is installed in
  • the cooling fan accommodating compartment 311 is hermetically isolated from the compressed fluid accommodating chamber 315 or the compressed fluid delivery chamber 313 so that no exchange between fluids occurs.
  • a cover 25 and a gasket 24 are installed on the rotor 21 and the rotor housing 23 as shown in FIG. 2.
  • the rotating shaft 53 for rotating the rotor 21 installed in the compression module 20 at each stage may be installed in a state in which only one rotating shaft 53 connected to each other is connected to a drive motor (not shown).
  • the rotation shaft 53 for rotating the rotor 21 of each stage is provided separately from each other, but may be connected to be interlocked with each other by the shaft coupler 51 shown in FIG. 3.
  • the compression ratio of the compression module 20 of each stage may need to be adjusted differently.
  • the fluid compressor according to the present invention may have various requirements depending on the intended use. For example, a compressor used indoors may require extreme quietness while having a certain degree of compression performance. In this case, when quietness is important, the compression module 20 of each stage rotates at the lowest possible speed for each rotor 21, but in particular, the noise may be minimized by rotating at a lower speed toward the top.
  • the rotation shaft 53 of the lower and the rotational shaft 53 of the upper are In addition to being separated from each other, the rotor 21 must have a structure capable of rotating at different speeds, respectively.
  • a planetary gear 52 may be installed between each stage. Unlike the case of a gearbox that generally increases the rotational speed, the planetary gear 52 has a flat plate shape and all gears are installed at the same height, thereby minimizing space occupancy, so that the fluid compressor according to the present invention is It can be manufactured in a compact size.
  • the planetary gear 52 has a ring gear 521 having the largest diameter and having gear teeth formed on the inner circumferential surface, a sun gear 523 disposed at the center of the ring gear 521, and the outer circumferential surface of the sun gear 523 It consists of a satellite gear 522 which is in contact with the inner peripheral surface of the ring gear 521 at the same time. At this time, the rotation speed may be amplified according to the gear ratio between the sun gear 523 and the satellite gear 522 and the ring gear 521. Since the technology of the planetary gear 52 is a prior art, further detailed description will be omitted here.
  • the rotation shaft 53 connected to the ring gear 521 and the rotation shaft 53 connected to the sun gear 523 are different from each other.
  • the rotation shaft 53 of the compression module 20 installed at the bottom is connected to the ring gear 521, and the rotation shaft 53 of the compression module 20 installed at the top is connected to the sun gear 523.
  • a coupler may be installed between the rotating shaft 53 and the gear to be connected.
  • the compressed fluid when the compressed fluid is gas, condensed water may be generated due to cooling in the process of passing the compressed fluid through the intermediate cooling module 30. Therefore, in the intermediate cooling module 30, a separate condensate drain (not shown) may be installed to discharge condensate.
  • the condensed water drain is not shown, the condensed water may be formed at the innermost side of the compressed fluid receiving chamber so that the condensed water has a larger mass than the compressed gas and can be discharged by centrifugal force. In this case, the condensed water may be discharged to the drain without exiting the ventri nozzle hole 312 due to acceleration and centrifugal force.
  • FIGS. 5A to 5C a path through which the compressed fluid flows is shown in FIGS. 5A to 5C.
  • the compressed fluid first flows into the rotor housing 23 through the housing inlet tube shown in FIG. 5B.
  • the compressed fluid flowing into the rotor housing 23 is driven into the housing discharge pipe shown in FIG. 5B due to the variable blade 22 as shown in FIG. 4B and exits through the housing discharge pipe.
  • the compressed fluid discharged through the housing discharge pipe is accommodated in the compressed fluid receiving chamber 315 as shown in FIG. 5C through the cover 25 communication port formed on the cover 25 and the gasket communication port formed on the gasket.
  • the fluid exiting through the gasket communication port flows into the compressed fluid receiving chamber 315 through the compressed fluid delivery groove formed in the compressed fluid receiving chamber 315.
  • the compressed fluid introduced into the compressed fluid receiving chamber 315 enters the compressed fluid delivery chamber 313 as shown in FIG. 5B through the ventri nozzle hole 312.
  • the compressed fluid flowing into the compressed fluid delivery chamber 313 is again introduced into the upper rotor housing 23 through a housing inlet pipe formed in the rotor housing 23 (not shown) installed at the top through the compressed fluid delivery groove.
  • a drain pipe (not shown) may be formed at an end portion of the compressed fluid receiving chamber 315 on the opposite side of the compressed fluid delivery groove, referring to FIG. 5C. This is because the condensed water has a higher acceleration than the compressed fluid made of gas and will not escape through the ventri tube and will move to the end of the compressed fluid delivery groove.
  • the specific installation location of the drain pipe is not limited to this description.
  • a second cooling fin 317 may be formed at a portion spaced apart from the compressed fluid receiving chamber 315 and the compressed fluid delivery chamber 131. As the second cooling fins 317 are formed, the amount of heat escaped from the compressed fluid cooled can be discharged through the second cooling fins 317 without flowing toward the compressed fluid receiving chamber 315 and the compressed fluid delivery chamber 131. have.
  • drive module 20 compression module
  • first cooling pin 232 housing inlet pipe
  • cooling fan accommodation compartment accommodation compartment 312 venturi nozzle ball

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

본 발명은 구동모터와 구동모터가 내장되는 모터케이스로 이루어지는 구동모듈(10)과, 구동모터로 회전 구동되며 복수개의 가변 블레이드(22)가 외주면을 따라 방사상으로 설치되는 로터(21)와, 로터(21)를 둘러싸는 로터 하우징(23)과, 로터 하우징(23)을 밀폐시키는 로터(21) 커버(25)로 이루어지는 압축모듈(20)로 구성되되, 압축모듈(20)은 둘 이상이 적층되는 형태로 조립되고, 각 압축모듈(20) 간에는 압축모듈(20)을 통과하는 유체와 압축모듈(20) 외부의 대기 간의 접촉이 차단되도록 기밀하게 밀착되어 어느 하나의 압축모듈(20)로 유입되는 유체가 나머지 압축모듈(20)을 차례로 통과하게 설치되며, 구동모터 하나로 모든 압축모듈(20)이 구동되고, 각 압축모듈(20) 내부의 로터(21) 중심에 설치되는 회전축(53) 간에는 축 커플러(51)로 연결됨으로써, 고효율의 압축비가 달성됨과 동시에 어느 하나의 압축모듈(20)이 과속됨으로써 발생되는 소음이 저감되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기를 제공하고자 한다.

Description

유체 압축기
본 발명은 유체 압축기에 관한 것으로, 특히 소음이 작으면서도 큰 압축 성능을 가지므로 일반 가정을 비롯한 각종 실내 용도에 적합한 유체 압축기에 관한 것이다.
기체압과 유체압으로 구동되는 기구는 생산현장 외에도 가정용으로 또는 소규모 작업장이나 상업적인 시설에서 다양하게 이용된다. 예를 들어 가정용 드릴이나 스테플러 건 또는 페인트 스프레이나 진공청소기 기타 자동문, 장애인용 에스컬레이터 등에도 공기압 또는 유압으로 구동되는 메커니즘이 채택된다. 따라서 가정용 용도에 보다 적합하도록 청정 압축 유체로 작동되면서도 정숙하게 구동되고, 콤팩트하고 휴대 가능할 정도로 가벼우면서도 큰 힘을 발휘할 수 있는 유체 압축기에 대한 요청이 증가된다.
특히 소음이 작아 정숙하게 구동되면서 보다 높은 에너지 효율이 달성될 수 있는 종래보다 차별화되는 특성에 대한 요청이 증가되며, 따라서 이에 대한 많은 연구가 필요하다.
압축 유체는 압축과정에서의 온도 증가로 인해 직접적으로 흔하게 사용되진 않는다. 이 경우 고압으로 압축된 유체가 직접적으로 이용되려면 적정수준까지 냉각될 필요가 있다.
온도 상승 외에도 기체를 압축시키는 압축기의 경우에는 응축수가 발생되는 문제가 있다.
따라서 압축하여 직접 사용하는데도 전혀 무리가 없는 압축기가 개발된다면 그 사용 용도와 범위는 종래에 생각지 못했던 다양한 분야까지 확장이 가능할 것이다.
[선행기술문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0064392호(공개일자: 2018. 06. 14)
이에 본 발명은 정숙하고 경량이면서도 높은 압축비 달성이 가능하고 그러면서도 에너지 효율이 보다 더 뛰어나며, 또한 고도로 압축된 유체가 충분히 낮은 온도로 배출 가능한 유체 압축기를 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유체 압축기는 구동 모터와, 구동 모터로 회전 구동되며 복수개의 가변 블레이드(22)가 외주면을 따라 방사상으로 설치되는 로터(21)와, 로터(21)를 둘러싸는 로터 하우징(23)과, 로터 하우징(23)을 밀폐시키는 로터(21) 커버(25)로 이루어지는 압축모듈(20)로 구성되되, 상기 압축모듈(20)은 둘 이상이 적층되는 형태로 조립되고, 각 압축모듈(20) 간에는 압축모듈(20)을 통과하는 유체와 압축모듈(20) 외부의 대기 간의 접촉이 차단되도록 기밀하게 밀착되어 어느 하나의 압축모듈(20)로 유입되는 유체가 나머지 압축모듈(20)을 차례로 통과하게 설치되며, 상기 구동 모터 하나로 모든 압축모듈(20)이 구동되고, 각 압축모듈(20) 내부의 로터(21) 중심에 설치되는 회전축(53) 간에는 축 커플러(51)로 연결됨으로써, 고효율의 압축비가 달성됨과 동시에 어느 하나의 압축모듈(20)이 과속됨으로써 발생되는 소음이 저감된다.
여기서 상기 로터(21)에는 바람직하게는 로터(21)의 중심으로부터 로터(21)의 외부를 향하여 방사상으로 복수개의 슬라이딩 슬롯(211)이 형성되고, 상기 복수개의 가변 블레이드(22)는 하나의 슬라이딩 슬롯(211)에 하나씩 삽입되게 설치되어, 로터(21)의 회전에 따라 슬라이딩 슬롯(211)을 따라 안내되면서 가변 블레이드(22)가 로터(21)의 회전으로 인한 원심력에 따라 가변된다.
이 경우 상기 로터(21)의 수평 단면의 직경은 바람직하게는 로터 하우징(23) 내부의 수평 단면의 직경보다 작게 제작되고, 로터(21)의 중심은 로터 하우징(23) 내부에 편심 되는 위치에 설치됨으로써, 로터(21)의 회전에 따라 로터(21) 외주면 상의 어느 한 지점과 상기 지점과 최단거리에 있는 로터 하우징(23) 내주면 간의 거리가 가변된다.
한편 상기 복수개의 압축모듈(20) 사이에는 바람직하게는 판 형태로 제작되는 중간 냉각 모듈(30); 이 설치되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 그 다음 압축모듈(20)로 진입되기 전에 온도가 낮아진다.
이때 상기 중간 냉각 모듈(30)에는 바람직하게는 복수개의 벤트리 노즐 공(312)이 형성되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 상기 벤트리 노즐 공(312)을 통과하여 그 다음 압축모듈(20)로 진입된다.
이 경우 상기 중간 냉각 모듈(30)의 저면에는 바람직하게는 중간 냉각 모듈(30)의 하부에 배치된 압축모듈(20)로부터 배출되는 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 수용 홈이 형성되고, 상기 중간 냉각 모듈(30)의 상면에는 중간 냉각 모듈(30)의 상부에 배치된 압축모듈(20)로 전달될 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 전달 홈이 형성되며, 상기 압축유체 수용 홈과 압축유체 전달 홈은 상하로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 복수개의 벤트리 노즐 공(312)은 압축유체 수용 홈과 압축유체 전달 홈을 연결시키는 위치에 형성됨으로써, 압축유체가 압축유체 수용 홈으로부터 압축유체 전달 홈으로 이동되면서 유로 단면적이 급격하게 감소됨으로써, 압축유체의 속도가 증가됨과 동시에 온도가 하강된다.
특히 상기 중간 냉각 모듈(30)은 바람직하게는 중심에 냉각 팬 수용 격실(311)이 수용되는 냉각 팬 수용 격실(311) 수용 격실이 형성되고, 냉각 팬 수용 격실(311) 수용 격실에는 냉각 팬 수용 격실(311)이 설치되어 벤트리 노즐 공(312)을 통과하는 압축유체가 냉각 팬 수용 격실(311)로 인해 추가적으로 냉각되며, 냉각 팬 수용 격실(311)은 상기 구동 모터로부터 회전 운동 에너지를 전달 받아 회전 구동된다.
또한 상기 축 커플러(51)가 설치되는 지점 중 적어도 어느 하나에는 바람직하게는 상기 지점 하부의 회전축(53)과 고정 결합되어 일체로 회전되는 링 기어(521)와, 링 기어(521) 내주 면에 맞물리는 복수개의 위성 기어(522)와, 링 기어(521)의 중심에 설치되며 복수개의 위성 기어(522)와 동시에 맞물리면서 상기 지점 상부의 회전축(53)과 고정 결합되어 일체로 회전되는 하나의 선기어로 이루어지는 유성기어(52) 모듈이 설치됨으로써, 상기 구동 모터의 회전 각속도가 가속되면서 로터(21)로 전달된다.
여기서 상기 축 커플러(51)가 설치되는 지점 중 둘 이상의 지점에 바람직하게는 각각 유성기어(52) 모듈이 설치되는 경우, 각 유성기어(52) 모듈은 서로 기어의 가속비가 다르게 제작됨으로써, 복수개의 압축모듈(20) 간에는 서로 압축비가 다르게 된다.
이때 상기 중간 냉각 모듈(30)에는 바람직하게는 압축유체가 기체일 경우 압축유체로부터 발생되는 응축수가 배출되는 배출수로가 설치된다.
본 발명에 따른 유체 압축기는 정숙하고 경량이면서도 높은 압축비 달성이 가능하고 그러면서도 에너지 효율이 보다 더 뛰어나며, 또한 고도로 압축된 유체가 용도에 부합하게 충분히 낮은 온도로 배출 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유체 압축기의 사시도,
도 2는 도 1의 분해사시도,
도 3은 도 1에서 압축모듈(20)과 냉각모듈 및 운동전달모듈의 저면 분해사시도,
도 4a는 도 2에서 압축모듈(20)과 운동전달모듈의 사시도,
도 4b는 압축모듈(20)의 작동원리를 개념적으로 나타낸 평면도,
도 5a 내지 도 5c는 압축유체의 전달과정을 나타낸 분해사시도,
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 유체 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이 구동모터(미도시)와 압축모듈(20)로 구성된다.
구동모듈(10)은 구동 모터(미도시)와 모터케이스로 이루어진다. 도 1에서 구동모터는 직접 도시되진 않았지만 본 발명에 따른 유체 압축기의 가장 하부에 도시된 것이 바로 모터케이스이며, 구동모터는 모터케이스 내부에 설치된다.
압축모듈(20)은 구동 모터(미도시)로 회전 구동되며 복수개의 가변 블레이드(22)가 외주면을 따라 방사상으로 설치되는 로터(21)와, 로터(21)를 둘러싸는 로터 하우징(23)과, 로터 하우징(23)을 밀폐시키는 로터 커버(25)로 이루어진다. 여기서 로터(21)가 회전될 때 가변 블레이드(22)가 유체를 한 방향으로 몰면서 압축시킨다.
압축모듈(20)은 특히 본 발명에서는 둘 이상이 적층되는 형태로 조립된다. 이때 각 압축모듈(20) 간에는 압축모듈(20)을 통과하는 유체와 압축모듈(20) 외부의 대기 간의 접촉이 차단되도록 기밀하게 밀착되어 어느 하나의 압축모듈(20)로 유입되는 유체가 나머지 압축모듈(20)을 차례로 통과하게 설치되며, 구동 모터(미도시) 하나로 모든 압축모듈(20)이 구동되고, 각 압축모듈(20) 내부의 로터(21) 중심에 설치되는 회전축(53) 간에는 축 커플러(51)로 연결됨으로써, 고효율의 압축비가 달성됨과 동시에 어느 하나의 압축모듈(20)이 과속됨으로써 발생되는 소음이 저감된다.
즉 가장 하부의 압축모듈(20)로 유입된 유체가 단계적으로 압축되면, 실제로 크고 빠르게 회전되는 하나의 압축기로 달성 가능한 압축유체의 배출이 보다 작고 저속인 복수개의 압축모듈(20)로 달성 가능하다. 이로써, 로터(21)의 크기가 작아지고 회전이 느려질 수 있게 되어 정숙하게 작동되는 효과가 얻어진다.
참고로 종래에도 여러 대의 압축모듈(20)을 연결하여 하나의 압축기로 달성하기 힘든 유체 압축비에 도달한다는 개념 자체는 존재했다. 그러나 여러 대의 압축모듈(20)을 하나의 소형 케이스에 조합하여 소형화 시키는 형태는 본 발명에서 비로소 가능하게 된 것이며, 특히 후술하게 될 냉각 모듈이 결합되면서, 가정 용도나 기타 일상적인 실내 사용 용도로 큰 압축력을 발휘할 수 있는 압축기가 바로 휴대 가능할 정도로 경량인 압축기로 달성될 수 있고, 또한 그럼으로써, 청정 압축 유체 또한 공급받을 수 있다.
그리고 로터(21)에는 도 4b에 도시된 바와 같이 로터(21)의 중심으로부터 로터(21)의 외부를 향하여 방사상으로 복수개의 슬라이딩 슬롯(211)이 형성되고, 복수개의 가변 블레이드(22)는 하나의 슬라이딩 슬롯(211)에 하나씩 삽입되게 설치되어, 로터(21)의 회전에 따라 슬라이딩 슬롯(211)을 따라 안내되면서 가변 블레이드(22)가 로터(21)의 회전으로 인한 원심력에 따라 가변된다.
이때 도 4b에 도시된 바와 같이 로터(21)의 수평 단면의 직경은 로터 하우징(23) 내부의 수평 단면의 직경보다 작게 제작되고, 로터(21)의 중심은 로터 하우징(23) 내부에 편심 되는 위치에 설치됨으로써, 로터(21)의 회전에 따라 로터(21) 외주면 상의 어느 한 지점과 상기 지점과 최단거리에 있는 로터 하우징(23) 내주면 간의 거리가 가변된다.
여기서 로터(21)가 로터 하우징(23) 내부에 편심 되는 위치에 설치됨은 종래의 베인 압축기의 구조와 동일하다. 이때 로터(21)가 회전되면 가변 블레이드(22)는 원심력으로 인해 외측 단부가 로터 하우징(23)의 내면에 밀착된 상태가 유지되면서 회전된다. 그런데 종래의 베인 압축기와는 달리 본 발명에서는 가변 블레이드(22)와 로터(21) 사이를 연결시키는 스프링이 별도로 설치되지 않는다. 따라서 가변 블레이드(22)는 오로지 원심력과 로터 하우징(23) 내면에 대한 밀착력만으로 가변된다.
왜냐하면, 본 발명에서는 압축모듈(20)이 다단으로 서로 적층되므로 하나의 큰 대용량 압축기가 발휘하는 압축력이 각 단의 압축모듈(20)이 서로 분담하여 유체를 압축시키게 되므로 각각의 압축모듈(20)에 설치된 로터(21)는 저속으로 회전될 수 있으므로 정숙한 가동이 가능하다. 그런데 이때 로터(21)가 저속으로 회전될 경우에는 종래의 로터(21)가 사용된다면 가변 블레이드(22)와 로터(21) 사이의 스프링으로 인한 복귀력이 원심력 보다 크게 되는 문제가 발생될 수 있다. 따라서 본 발명에서는 가변 블레이드(22)와 로터(21) 사이의 스프링이 설치되지 않는다. 그러므로 도 4b에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 가변 블레이드(22)는 원심력으로 인해 슬라이딩 슬롯(211) 내부에서 슬라이딩 동작으로 인출되고, 로터 하우징(23) 내면과의 밀착력이 강해지면 다시 슬라이딩 슬롯(211) 내부로 점차 삽입된다.
한편, 본 발명에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 복수개의 압축모듈(20) 사이에는 판 형태로 제작되는 중간 냉각 모듈(30)이 설치되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 그 다음 압축모듈(20)로 진입되기 전에 온도가 낮아진다.
앞서 배경기술 란에서 언급된 것처럼 유체는 압축될수록 온도가 상승한다. 예를 들어 도 6에 도시된 물의 포화 증기 곡선과 같이 유체는 압력이 증가될수록 온도도 함께 증가된다.
따라서 냉각과정 없이 압축만 시킬 경우에는 최종적으로 배출되는 압축유체는 상당히 고온에 도달되므로 압축 유체를 직접 사용하기 힘들며, 또한 고온의 열이 실내로 방출되는 것이 방지되도록 추가적인 단열 마감이 필요한 문제가 있다.
이러한 문제에 대해 본 발명에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 복수개의 압축모듈(20) 사이에는 판 형태로 제작되는 중간 냉각 모듈(30)이 설치된다. 특히 중간 냉각 모듈(30)에는 복수개의 벤트리 노즐 공(312)이 형성되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 상기 벤트리 노즐 공(312)을 통과하여 그 다음 압축모듈(20)로 진입된다.
또한 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 중간 냉각 모듈(30)의 저면에는 중간 냉각 모듈(30)의 하부에 배치된 압축모듈(20)로부터 배출되는 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 수용실(315)이 형성되고, 중간 냉각 모듈(30)의 상면에는 중간 냉각 모듈(30)의 상부에 배치된 압축모듈(20)로 전달될 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 전달실(313)이 형성되며, 압축유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(313)은 상하로 대응되는 위치에 형성된다.
특히 여기서 복수개의 벤트리 노즐 공(312)은 압축유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(313)을 연결시키는 위치에 형성됨으로써, 압축유체는 압축유체 수용실(315)의 넓은 공간으로부터 갑자기 좁게 형성되는 벤트리 노즐 공(312)을 통과하면서 통과 단면적은 급감하고 통과 속도는 급격히 증가됨으로써 벤트리 효과에 의해 압력이 일정한 정도로 하강된다.
즉 벤트리 노즐 공(312)을 통과하는 유체는 일정한 압력 손실을 있게 되지만 동시에 냉각이 이루어져, 고온의 압축 유체를 다시 압축시킴으로써 발생되는 여러 가지 문제가 방지될 수 있다.
또한 벤트리 노즐 공(312)과 함께 보조적으로 냉각 팬 수용 격실(311)이 도 2에 도시된 바와 같이 냉각 팬 수용 격실(311) 수용 격실에 설치된다.
중간 냉각 모듈(30)을 이루는 판은 일정한 두께를 가지지만 하나의 케이스 내에 복수개의 압축모듈(20) 사이사이에 설치되어야 하므로 중간 냉각 모듈(30)이 점유하는 공간은 최소화 될 필요가 있다. 이처럼 최소한의 공간만 점유하면서도 중간 냉각 모듈(30)에서 최대한의 냉각 효율을 이끌어내기 위해서는 동일한 높이에 설치되면서도 수평면 상에서 서로 다른 위치에 추가적인 냉각 수단이 설치된다면 공간 효율과 냉각 효율이 모두 극대화 될 수 있다. 따라서 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 냉각팬은 벤트리 노즐 공(312)이 형성된 위치와 동일한 높이에 설치되되, 벤트리 노즐 공(312)과는 서로 격리된 격실인 냉각팬 수용 격실(311)에 설치된다.
냉각팬 수용 격실(311)은 압축유체 수용실(315)이나 압축유체 전달실(313)과는 서로 유체간의 교환이 발생되지 않도록 기밀하게 격리된다. 이를 위해 도 2에 도시된 바와 같이 로터(21)와 로터 하우징(23) 상부에 커버(25)와 개스킷(24)이 설치된다.
한편, 본 발명에서 각 단의 압축모듈(20)에 설치된 로터(21)를 회전시키는 회전축(53)은 서로 연결된 단 하나의 회전축(53)이 구동 모터(미도시)에 연결된 상태로 설치될 수도 있지만, 또한 각 단의 로터(21)를 회전시키는 회전축(53)은 서로 별개로 마련되면서, 다만 도 3에 도시된 축 커플러(51)로 서로 연동되게 연결될 수 있다.
그리고 각 단의 압축모듈(20)의 압축비는 서로 다르게 조절될 필요가 있을 수 있다. 왜냐하면 본 발명에 따른 유체 압축기는 사용될 용도에 따라 다양한 요구조건을 가질 수 있기 때문이다. 예를 들어 실내 사용되는 압축기는 어느 정도의 압축 성능을 가지면서 극한의 정숙성이 요구될 수 있다. 이와 같이 정숙성이 중요한 경우에는 각 단의 압축모듈(20)은 로터(21) 마다 최대한 저속으로 회전하되, 특히 상부로 갈수록 더 저속으로 회전됨으로써 소음이 거의 최소로 될 수 있다.
또한 동일한 크기의 압축기로 최대의 고압유체를 생성시키기 위해서는 각 단의 로터(21) 회전속도를 단계적으로 증가시켜야 할 경우가 있을 수 있다.
이와 같이 각 단의 로터(21) 회전 각속도에 차이가 발생되려면 각 단의 로터(21) 회전축(53)을 연결시키는 커플러를 기준으로 할 때 하부의 회전축(53)과 상부의 회전축(53)이 서로 분리되어야 함은 물론이고, 로터(21)가 각각 서로 다른 속도로 회전될 수 있는 구조를 가져야 한다.
이를 위해 본 발명에서는 각 단 사이에 유성기어(52)가 설치될 수 있다. 유성기어(52)는 일반적으로 회전속도를 증가시키는 기어박스의 경우와 달리 납작한 판 형태의 형상으로 이루어짐과 동시에 모든 기어들이 동일한 높이에 설치됨으로써, 공간 점유가 최소화되므로, 본 발명에 따른 유체 압축기가 콤팩트한 크기로 제작될 수 있다.
유성기어(52)는 직경이 가장 크고 기어 이빨이 내주면에 형성되는 링 기어(521)와, 링 기어(521)의 중심에 배치되는 선 기어(523)와, 선 기어(523)의 외주 면과 링 기어(521)의 내주 면에 동시에 접촉되는 위성 기어(522)로 이루어진다. 이때 선 기어(523)와 위성 기어(522) 및 링 기어(521) 간의 기어 비에 따라 회전 속도가 증폭될 수 있다. 유성기어(52)에 관한 기술은 종래기술이므로 여기서 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에서 링 기어(521)에 연결되는 회전축(53)과 선 기어(523)에 연결되는 회전축(53)은 서로 다르다. 하부에 설치되는 압축모듈(20)의 회전축(53)은 링 기어(521)에 연결되고, 상부에 설치되는 압축모듈(20)의 회전축(53)은 선 기어(523)에 연결된다. 이때 회전축(53)과 기어 간에는 커플러가 설치되어 연결이 이루어질 수 있다.
한편, 압축유체가 기체일 경우에는 중간 냉각 모듈(30)을 압축유체가 통과하는 과정에서 냉각으로 인해 응축수가 발생될 수 있다. 따라서 중간 냉각 모듈(30)에서는 응축수 배출을 위해 별도의 응축수 드레인(미도시)가 설치될 수 있다. 응축수 드레인은 도시되진 않았지만, 응축수가 압축 기체 보다 질량이 큰 점이 이용되어 원심력으로 배출될 수 있도록 압축 유체 수용실에서 가장 안쪽에 형성될 수 있다. 이 경우 응축수는 가속도와 원심력으로 인해 벤트리 노즐 공(312)으로 빠져나가지 않고 드레인으로 배출될 수 있다.
그리고 본 발명에서 참고로 압축 유체가 흐르는 경로가 도 5a 내지 도 5c에 도시되어 있다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면 압축유체는 먼저 도 5b에 도시된 하우징 유입 관을 통해 로터 하우징(23) 내부로 유입된다. 로터 하우징(23) 내부로 유입된 압축 유체는 도 4b에 도시된 바와 같이 가변 블레이드(22)로 인해 도 5b에 도시된 하우징 배출 관으로 몰아져서 하우징 배출 관을 통하여 빠져나간다. 하우징 배출 관을 통해 배출되는 압축 유체는 커버(25)에 형성된 커버(25) 연통구와 개스킷에 형성된 개스킷 연통구를 통해 도 5c에 도시된 바와 같이 압축유체 수용실(315)에 수용된다.
이때 개스킷 연통구로 빠져나오는 유체는 압축유체 수용실(315)에 형성된 압축유체 전달 홈을 통해 압축유체 수용실(315)로 유입된다. 압축유체 수용실(315)에 유입된 압축유체는 벤트리 노즐 공(312)을 통하여 도 5b에 도시된 바와 같이 압축유체 전달실(313)로 진입된다. 압축유체 전달실(313)로 유입된 압축유체는 다시 압축유체 전달 홈을 통하여 상부에 설치되는(미도시) 로터 하우징(23)에 형성된 하우징 유입 관을 통하여 상부 로터 하우징(23)으로 유입된다.
여기서 참고로 드레인 관(미도시)은 도 5c를 참조하면, 압축유체 수용실(315) 중에서도 압축유체 전달 홈의 반대 측 끝 부위에 형성될 수 있다. 왜냐하면 응축 수는 기체로 이루어지는 압축 유체보다 가속도가 더 커서 벤트리 관을 통하여 빠져나가지 않고 압축유체 전달 홈의 끝 부위까지 이동될 것이기 때문이다. 하지만 드레인 관의 구체적인 설치 위치는 본 설명에 한정되진 않는다.
그리고 중간 냉각 모듈(30)에는 압축 유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(131)과 이격된 부위에 제2냉각핀(317)이 형성될 수 있다. 제2냉각핀(317)이 형성됨으로써 냉각되는 압축유체로부터 빠져나오는 열량은 압축 유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(131) 방향으로 흐르지 않고 제2냉각핀(317)을 통하여 배출될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
[부호의 설명]
10 : 구동모듈 20 : 압축모듈
21 : 로터 22 : 가변 블레이드
23 : 로터 하우징 24 : 개스킷
25 : 커버 30 : 중간 냉각 모듈
32 : 냉각 팬 수용 격실 40 : 결속 모듈
41 : 너트 50 : 운동 전달 모듈
51 : 축 커플러 52 : 유성기어
53 : 회전축 60 : 메인 커버
61 : 출구 노즐 211 : 슬라이딩 슬롯
231 : 제1냉각핀 232 : 하우징 유입 관
233 : 하우징 배출 관 241 : 개스킷 연통구
251 : 커버 연통구 252 : 압축유체 가이드
311 : 냉각 팬 수용 격실 수용 격실 312 : 벤트리 노즐 공
313 : 압축유체 전달실 314 : 압축유체 전달 홈
315 : 압축유체 수용실 316 : 압축유체 전달 홈
317 : 제2냉각핀 521 : 링 기어
522 : 위성 기어 523 : 선 기어

Claims (10)

  1. 구동모터와 구동모터가 내장되는 모터케이스로 이루어지는 구동모듈(10)과;
    구동모터로 회전 구동되며 복수개의 가변 블레이드(22)가 외주면을 따라 방사상으로 설치되는 로터(21)와, 로터(21)를 둘러싸는 로터 하우징(23)과, 로터 하우징(23)을 밀폐시키는 로터(21) 커버(25)로 이루어지는 압축모듈(20); 로 구성되되,
    상기 압축모듈(20)은 둘 이상이 적층되는 형태로 조립되고, 각 압축모듈(20) 간에는 압축모듈(20)을 통과하는 유체와 압축모듈(20) 외부의 대기 간의 접촉이 차단되도록 기밀하게 밀착되어 어느 하나의 압축모듈(20)로 유입되는 유체가 나머지 압축모듈(20)을 차례로 통과하게 설치되며, 상기 구동 모터 하나로 모든 압축모듈(20)이 구동되고, 각 압축모듈(20) 내부의 로터(21) 중심에 설치되는 회전축(53) 간에는 축 커플러(51)로 연결됨으로써, 고효율의 압축비가 달성됨과 동시에 어느 하나의 압축모듈(20)이 과속됨으로써 발생되는 소음이 저감되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로터(21)에는 로터(21)의 중심으로부터 로터(21)의 외부를 향하여 방사상으로 복수개의 슬라이딩 슬롯(211)이 형성되고,
    상기 복수개의 가변 블레이드(22)는 하나의 슬라이딩 슬롯(211)에 하나씩 삽입되게 설치되어,
    로터(21)의 회전에 따라 슬라이딩 슬롯(211)을 따라 안내되면서 가변 블레이드(22)가 로터(21)의 회전으로 인한 원심력에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 로터(21)의 수평 단면의 직경은 로터 하우징(23) 내부의 수평 단면의 직경보다 작게 제작되고, 로터(21)의 중심은 로터 하우징(23) 내부에 편심 되는 위치에 설치됨으로써, 로터(21)의 회전에 따라 로터(21) 외주면 상의 어느 한 지점과 상기 지점과 최단거리에 있는 로터 하우징(23) 내주면 간의 거리가 가변되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 압축모듈(20) 사이에는 일정한 두께를 가지는 판 형태로 제작되는 중간 냉각 모듈(30); 이 설치되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 그 다음 압축모듈(20)로 진입되기 전에 중간 냉각 모듈(30)을 통과하면서 온도가 낮아지는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 중간 냉각 모듈(30)에는 복수개의 벤트리 노즐 공(312)이 형성되어, 어느 하나의 압축모듈(20)에서 압축된 유체가 상기 벤트리 노즐 공(312)을 통과하여 그 다음 압축모듈(20)로 진입되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 중간 냉각 모듈(30)의 저면에는 중간 냉각 모듈(30)의 하부에 배치된 압축모듈(20)로부터 배출되는 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 수용실(315)이 형성되고,
    상기 중간 냉각 모듈(30)의 상면에는 중간 냉각 모듈(30)의 상부에 배치된 압축모듈(20)로 전달될 압축유체가 일시적으로 수용되는 압축유체 전달실(313)이 형성되며,
    상기 압축유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(313)은 상하로 대응되는 위치에 형성되고,
    상기 복수개의 벤트리 노즐 공(312)은 압축유체 수용실(315)과 압축유체 전달실(313)을 연결시키는 위치에 형성됨으로써,
    압축유체가 압축유체 수용실(315)로부터 압축유체 전달실(313)로 이동되면서 유로 단면적이 급격하게 감소됨으로써, 압축유체의 속도가 증가됨과 동시에 온도가 하강되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 중간 냉각 모듈(30)은 중심에 냉각 팬 수용 격실(311)이 수용되는 냉각 팬 수용 격실(311) 수용 격실이 형성되고, 냉각 팬 수용 격실(311) 수용 격실에는 냉각 팬 수용 격실(311)이 설치되어 벤트리 노즐 공(312)을 통과하는 압축유체가 냉각 팬 수용 격실(311)로 인해 추가적으로 냉각되며, 냉각 팬 수용 격실(311)은 상기 구동 모터로부터 회전 운동 에너지를 전달 받아 회전 구동되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 축 커플러(51)가 설치되는 지점 중 적어도 어느 하나에는 상기 지점 하부의 회전축(53)과 고정 결합되어 일체로 회전되는 링 기어(521)와, 링 기어(521) 내주 면에 맞물리는 복수개의 위성 기어(522)와, 링 기어(521)의 중심에 설치되며 복수개의 위성 기어(522)와 동시에 맞물리면서 상기 지점 상부의 회전축(53)과 고정 결합되어 일체로 회전되는 하나의 선기어로 이루어지는 유성기어(52) 모듈이 설치됨으로써, 상기 구동 모터의 회전 각속도가 가속되면서 로터(21)로 전달되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 축 커플러(51)가 설치되는 지점 중 둘 이상의 지점에 각각 유성기어(52) 모듈이 설치되는 경우, 각 유성기어(52) 모듈은 서로 기어의 가속비가 다르게 제작됨으로써, 복수개의 압축모듈(20) 간에는 서로 압축비가 다르게 되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 중간 냉각 모듈(30)에는 압축유체가 기체일 경우 압축유체로부터 발생되는 응축수가 배출되는 드레인이 설치되는 것을 특징으로 하는 유체 압축기.
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