WO2023080489A1 - 베인 로터리 압축기 - Google Patents

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WO2023080489A1
WO2023080489A1 PCT/KR2022/015804 KR2022015804W WO2023080489A1 WO 2023080489 A1 WO2023080489 A1 WO 2023080489A1 KR 2022015804 W KR2022015804 W KR 2022015804W WO 2023080489 A1 WO2023080489 A1 WO 2023080489A1
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rotor
hollow
vanes
guide part
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송세영
김옥현
김광진
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한온시스템 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a vane rotary compressor, and more particularly, includes two compression parts in which a suction stroke and a compression stroke are point-symmetrical with respect to a rotation center, and a plurality of vanes in each compression part are guided by an inner circumferential surface of a cylinder and a guide part. Accordingly, the present invention relates to a vane rotary compressor capable of improving balance, reducing noise, and securing sealing properties.
  • Vane rotary compressors are used in air conditioners and the like, and compress fluids such as refrigerants and supply them to the outside.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional vane rotary compressor disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-031759
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG.
  • a housing H composed of a rear housing 11 and a front housing 12 forms an external appearance, and a cylindrical shape is formed inside the rear housing 11.
  • the cylinder 13 of is accommodated.
  • the inner circumferential surface of the cylinder 13 has an elliptical cross-sectional shape as shown in FIG. 2 .
  • the front cover 14 is coupled to the front of the cylinder 13
  • the rear cover 15 is coupled to the rear of the cylinder 13
  • a discharge space Da is formed between the inner circumferential surface of the rear housing 11, the front cover 14, and the rear cover 15 facing the same.
  • a rotating shaft 17 is rotatably installed on the front cover 14 and the rear cover 15 passing through the cylinder 13, and a cylindrical rotor 18 is coupled to the rotating shaft 17 to rotate the shaft 17. When rotating, it rotates in the cylinder 13 together with the rotating shaft 17.
  • a plurality of slots 18a are radially formed on the outer circumferential surface of the rotor 18, and the vanes 20 are slidably accommodated in each slot 18a, and the slots ( Lubricating oil is supplied in 18a).
  • a process in which the volume of the compression chamber 21 is increased according to the direction of rotation of the rotor 18 is a suction stroke, and a process in which the volume of the compression chamber 21 is decreased is a compression stroke.
  • a suction port 24 is formed on the upper part of the front housing 12, and a suction space Sa communicating with the suction port 24 is inside the front housing 12. is formed
  • a suction port 14b communicating with the suction space Sa is formed in the front cover 14, and a suction passage 13b communicating with the suction port 14b is formed through the cylinder 13 in the axial direction.
  • discharge chambers 13d recessed inward are formed on both sides of the outer circumferential surface of the cylinder 13, and the pair of discharge chambers 13d are compressed by the discharge hole 13a. It communicates with (21) and forms part of the discharge space (Da).
  • a high-pressure chamber 30 partitioned by the rear cover 15 and into which compressed refrigerant flows is formed in the rear housing 11 . That is, the inside of the rear housing 11 is divided into the discharge space Da and the high-pressure chamber 30 by the rear cover 15 . At this time, a discharge port 15e communicating with the high pressure chamber 30 is formed in one of the pair of discharge chambers 13d.
  • the refrigerant enters each compression chamber 21 from the suction space Sa through the suction port 14b and the suction passage 13b.
  • the refrigerant compressed according to the volume reduction of the compression chamber 21 is discharged to the discharge chamber 13d through the discharge hole 13a, flows into the high-pressure chamber 30 through the discharge hole 15e, and is discharged. It is supplied to the outside through the port 31.
  • the high-pressure chamber 30 may include an oil separator 40 for separating lubricating oil from the compressed refrigerant introduced into the high-pressure chamber 30 .
  • the vane 20 receives a centrifugal force during operation and at the same time back pressure acts on the inside of the vane 20 so that the vane 20 adheres to the inner circumferential surface of the cylinder 13 to seal (sealing)
  • this structure has a problem in that the outer side of the vane 20 is not in close contact with the inner circumferential surface of the cylinder 13 during initial operation, so that sealing is not effectively performed and noise is generated due to vane strike.
  • durability since durability may be a problem due to excessively increased centrifugal force during high-speed driving, it is difficult to apply the compressor to an electric compressor that requires high-speed operation.
  • the present invention includes two compression parts in which the suction stroke and the compression stroke are point-symmetrical with respect to the center of rotation, and in each compression part, as a plurality of vanes are guided by the inner circumferential surface of the cylinder and the guide part, the balance is improved, noise reduction and sealing Its purpose is to provide a vane rotary compressor capable of securing performance.
  • An embodiment of the present invention for solving the above problems is provided inside the housing, a first cylinder and a second cylinder each having a hollow; and, a rotating shaft rotatably installed inside the housing; and, the A first rotor disposed inside the first hollow of the first cylinder and rotating together with the rotating shaft; and a plurality of first vanes slidably disposed in a plurality of first slots radially formed in the first rotor; and a second rotor disposed inside the second hollow of the second cylinder and rotating together with the rotating shaft; and a plurality of second vanes slidably disposed in a plurality of second slots radially formed in the second rotor, wherein the plurality of first vanes and the plurality of first vanes are interposed between the first cylinder and the second cylinder.
  • It provides a vane rotary compressor, characterized in that a separation unit for guiding the position of a plurality of second vanes is provided.
  • the separator may include a first guide part supporting one side of the plurality of first vanes and a second guide part supporting one side of the plurality of second vanes.
  • each of the plurality of first vanes are simultaneously supported by the first guide part and an inner circumferential surface of the first cylinder, and each of the plurality of second vanes has one side and the other side of the second vane. It may be simultaneously supported by the guide part and the inner circumferential surface of the second cylinder.
  • the suction stroke and compression stroke of the refrigerant in the first cylinder may be performed in point symmetry with respect to the center of rotation of the rotation shaft and the suction stroke and compression stroke of the refrigerant in the second cylinder.
  • the first rotor may include a first groove for accommodating the first guide part
  • the second rotor may include a second groove for accommodating the second guide part
  • the first groove and the second groove may be formed in an axial direction from an end surface of the first rotor and the second rotor toward the separation part toward an opposite end surface of the first rotor and the second rotor, respectively.
  • the separation unit includes a plate-shaped body disposed between the first cylinder and the second cylinder, and the first guide unit and the second guide unit respectively inner the first rotor and the first guide unit.
  • 2 may be formed as a circular protrusion extending toward the inside of the rotor.
  • first hollow and the second hollow doedoe formed eccentrically with respect to the rotational axis may be formed point-symmetrically with respect to the rotational center.
  • first guide part and the second guide part doedoe formed eccentrically with respect to the rotation axis may be formed point-symmetrically with respect to the rotation center.
  • the center of the first hollow and the center of the first guide portion are the same, and the center of the second hollow and the center of the second guide portion are the same.
  • the distance between the inner circumferential surface of the first cylinder and the outer circumferential surface of the first guide part is equal to the length of the first vane
  • the distance between the inner circumferential surface of the second cylinder and the outer circumferential surface of the second guide part is the same as the length of the second guide part. equal to the length of the vane.
  • the first inlet and the first discharge port connected to the first hollow to suck and discharge the refrigerant are connected to the second hollow and the second inlet and the second outlet to suck and discharge the refrigerant. It may be formed point-symmetrically with respect to the center of rotation.
  • the suction stroke and the compression stroke of the refrigerant include two compression parts made point-symmetrical with respect to the center of rotation, the balance is improved and the eccentric force that may occur according to the suction/compression stroke can be suppressed.
  • the compressor structure can be simplified, and the package can be miniaturized and cost can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional vane rotary compressor
  • FIG. 2 is a cross-sectional view along line A-A of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a vane rotary compressor according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a perspective view showing components disposed in the rear housing of Figure 3 in isolation;
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a rotation shaft, a separator, a cylinder, a rotor, and a plurality of vanes are coupled in FIG. 4;
  • Figure 6 is a front view of Figure 5;
  • Figure 7 is a rear view of Figure 5;
  • FIG. 8a and 8b are perspective views showing the rotor in FIG. 5 with the rotor separated;
  • Figure 9 is a side view showing the separation unit separated from Figure 5;
  • FIG. 9 is perspective views of FIG. 9;
  • FIG. 11 is a view schematically illustrating an outer circumferential surface of a rotating shaft, an outer circumferential surface of a rotor, an inner circumferential surface of a first cylinder and a second cylinder, and an outer circumferential surface of a first guide unit and a second guide unit with lines.
  • FIGS. 3 to 10 a vane rotary compressor 1 according to an embodiment of the present invention will be described.
  • the housing 100 constituting the exterior of the vane rotary compressor 1 includes a front housing 120 and a rear housing 140, and a rotating shaft 200 is installed inside the front housing 120.
  • a driving unit for driving may be disposed, and a compression unit may be disposed inside the rear housing 140 to compress the refrigerant by rotation of the rotary shaft 200 .
  • the rotating shaft 200 is rotatably installed at the center of the housing 100 and rotates by the driving force of the driving unit.
  • the driving unit may be a motor, and the housing 100 may further include an inverter for controlling the motor.
  • each compression unit performs a refrigerant suction stroke and a compression stroke in point symmetry with respect to the center of rotation of the rotation shaft 200.
  • Each compression unit includes a cylinder 300 having a hollow cylindrical shape, a rotor 400 disposed inside the cylinder 300 and rotating together with the rotation shaft 200, and a plurality of slots 420 radially formed in the rotor 400.
  • It may include a plurality of vanes 500 that are slidably disposed in the cylinder 300 and guided by the inner circumferential surface of the cylinder 300 and the guide parts 640 and 660 of the separator.
  • the first cylinder 300a having a first hollow 320a and the second cylinder 300b having a second hollow 320b are disposed side by side.
  • a separator 600 is provided between the first cylinder 300a and the second cylinder 300b to separate the compression units.
  • the separation unit 600 is fixed to the housing 100 and does not rotate.
  • the front cover 122 is coupled to the front of the first cylinder 300a
  • the rear cover 142 is coupled to the rear of the second cylinder 300b.
  • a sealed space is formed inside the first cylinder 300a by the front cover 122 and the separating portion 600, and inside the second cylinder 300b, the separating portion 600 and the rear cover ( 142), an enclosed space may be formed.
  • the rotating shaft 200 is rotatably installed in the front cover 122 and the rear cover 142 passing through the cylinders 300a and 300b and the separator 600 .
  • the first hollow 320a of the first cylinder 300a and the second hollow 320b of the second cylinder 300b are formed in a circular shape and are eccentric with respect to the rotating shaft 200 .
  • the first hollow 320a and the second hollow 320b are preferably formed point-symmetrically with respect to the rotation center.
  • the first hollow 320a of the first cylinder 300a is formed eccentrically upward, and the second hollow 320b of the second cylinder 300b is formed downward. eccentricity is being formed.
  • the rotating shaft 200 includes a cylindrical first rotor 400a disposed inside the first hollow 320a of the first cylinder 300a and disposed inside the second hollow 320b of the second cylinder 300b.
  • a cylindrical second rotor 400b is installed, and the first rotor 400a and the second rotor 400b rotate together with the rotating shaft 200 .
  • the first rotor 400a is disposed to contact the upwardly eccentric first hollow 320a from the lower side
  • the second rotor 400b is disposed to contact the downwardly eccentric second hollow 320b from the upper side.
  • the first rotor 400a has a plurality of first slots 420a radially extending from the outer circumferential surface toward the inside, and each first slot 420a has a first slot 420a.
  • One vane 500a is slidably disposed.
  • a plurality of second slots 420b extending from the outer circumferential surface toward the inside are radially formed on the second rotor 400b, and the second vane 500b is slidable in each second slot 420b. are placed so that
  • the number of slots and vanes is not limited, and in this embodiment, description will be made based on the arrangement of three vanes in three slots, respectively.
  • the plurality of vanes 500 disposed in the slots 420 of the rotor rotate together, and the rotation of the rotor 400 and the cylinder 300 along the moving path of the vanes. Since the distance between the inner circumferential surfaces changes, the plurality of vanes 500 slide in the slot 420 . At this time, in the present invention, the plurality of vanes 500 are guided by the inner circumferential surface of the cylinder 300 and the guide parts 640 and 660 of the separating part.
  • the separation unit 600 protrudes toward the inside of the first rotor 400a and supports a first guide unit 640 supporting one side of the plurality of first vanes 500a. ) and a second guide part 660 protruding toward the inside of the second rotor 400b and supporting one side of the plurality of second vanes 500b.
  • the separation unit 600 includes a plate-shaped body 620 disposed between the first cylinder 300a and the second cylinder 300b, and includes a first guide unit 640 and a second guide unit ( 660 may be formed as circular protrusions extending toward the inside of the first rotor 400a and the inside of the second rotor 400b, respectively.
  • the body 620 is formed of a circular plate corresponding to the shape of the cylinder 300 .
  • first rotor 400a is provided with a first groove portion 440a for accommodating the first guide portion 640
  • second rotor 400b has a second groove portion 440a for accommodating the second guide portion 660.
  • a groove portion 440b may be provided.
  • the first groove portion 440a and the second groove portion 440b respectively axis from the end face toward the separation portion of the first rotor 400a and the second rotor 400b toward the opposite end face. It can be formed intaglio in the direction.
  • the first groove portion 440a is formed to be intaglio from the rear surface of the first rotor 400a toward the front, and the second groove portion 440b is formed to be engraved toward the rear from the front surface of the second rotor 400b. It can be.
  • the first groove portion 440a is formed to overlap with the plurality of first slots 420a
  • the second groove portion 440b is formed to overlap with the plurality of second slots 420b.
  • the first guide part 640 and the second guide part 660 are formed doedoe eccentrically with respect to the rotation shaft 200, and are preferably formed point-symmetrically with respect to the center of rotation.
  • the first guide part 640 is formed eccentrically upward like the first hollow 320a
  • the second guide part 660 is formed eccentrically downward like the second hollow 320b
  • the first hollow The center of 320a and the center of the first guide portion 640 may be the same, and the center of the second hollow 320b and the center of the second guide portion 660 may be the same.
  • the distance between the inner circumferential surface of the first cylinder 300a and the outer circumferential surface of the first guide portion 640 is equal to the length of the first vane 500a
  • the inner circumferential surface of the second cylinder 300b and the outer circumferential surface of the second guide portion 660 The distance between the outer circumferential surfaces of ) may be formed equal to the length of the second vane 500b.
  • the length of the first vane 500a and the length of the second vane 500b are formed to be the same.
  • the plurality of first vanes 500a disposed in the plurality of first slots 420a rotate together, One side and the other side are simultaneously supported by the guide part 640 and the inner circumferential surface of the first cylinder 300a, and while the plurality of second vanes 500b disposed in the plurality of second slots 420b rotate together, the second One side and the other side can slide while being simultaneously supported by the guide part 660 and the inner circumferential surface of the second cylinder 300b.
  • each of the first vanes 500a is brought into close contact with the inner circumferential surface of the first cylinder 300a by the first guide part 640, so that the outer circumferential surface of the first rotor 400a and the inner circumferential surface of the first cylinder 300a
  • compression chambers (C) may be formed between adjacent first vanes (500a), respectively, and even in the absence of centrifugal force and back pressure, reliable sealing is possible.
  • each of the second vanes 500b is in close contact with the inner circumferential surface of the second cylinder 300b by the second guide part 660, so that the outer circumferential surface of the second rotor 400b and the inner circumferential surface of the second cylinder 300b and A compression chamber (C) may be formed between adjacent second vanes (500b), respectively, and even in the absence of centrifugal force and back pressure, it is possible to ensure reliable sealing. Also, noise due to vane strikes can be reduced.
  • FIG. 11 shows the outer circumferential surface S1 of the rotating shaft 200, the outer circumferential surface S2 of the rotors 400a and 400b, the inner circumferential surface S3 of the first cylinder 300a, the inner circumferential surface S4 of the second cylinder 300b,
  • the outer circumferential surface S4 of the first guide part 640 and the outer circumferential surface S5 of the second guide part 660 are briefly shown with lines.
  • the first hollow 320a and the first guide part 640 are eccentric upward and have the same center
  • the second hollow 320b and the second guide part 660 are eccentric downward and have the same center. The same can be easily verified.
  • the plurality of first vanes 500a are guided between the inner circumferential surface of the first cylinder 300a and the outer circumferential surface of the first guide part 640, and the inner circumferential surface of the second cylinder 300b and the second guide part 660 A plurality of second vanes 500b may be guided between the outer circumferential surfaces of ).
  • the volume of the compression chamber C divided between adjacent vanes 500 changes.
  • the process of increasing the volume of the compression chamber (C) becomes a refrigerant suction process, and the process of decreasing the volume of the compression chamber (C) becomes a compression process of the refrigerant.
  • a first inlet 340a communicating with the first hollow 320a may be disposed at a lower left side of the first cylinder 300a based on the front side so that the refrigerant is sucked.
  • the first inlet 340a may be formed in a negative shape on the rear surface of the first cylinder 300a and closed by the separation unit 600 .
  • a second suction port 340b communicating with the second hollow 320b to suck the refrigerant may be disposed at an upper left side of the second cylinder 300b based on the rear surface.
  • the second inlet 340b may be formed to be engraved on the rear surface of the second cylinder 300b and closed by the rear cover 142 .
  • the first and second suction ports 340a and 340b may communicate with a suction port formed in the housing 100 and a suction space formed inside the housing 100 to receive refrigerant from the outside of the housing 100. is of course
  • a first discharge port 360a communicating with the first hollow 320a may be formed through the lower right side of the first cylinder 300a based on the front side so that the refrigerant is discharged.
  • a first discharge chamber 370a recessed inward is formed on the outer circumferential surface of the first cylinder 300a, and as the first discharge chamber 370a communicates with the first discharge port 360a, the compressed air is compressed in the compression chamber.
  • the refrigerant may be discharged into the first discharge chamber 370a through the first discharge port 360a.
  • a second discharge port 360b communicating with the second hollow 320b is formed through the upper right side of the second cylinder 300b based on the rear surface to discharge the refrigerant.
  • a second discharge chamber 370b recessed inward is formed on the outer circumferential surface of the second cylinder 300b, and as the second discharge chamber 370b communicates with the second discharge port 360b, the compressed air in the compression chamber is formed.
  • the refrigerant may be discharged into the second discharge chamber 370b through the second discharge port 360b.
  • the rear housing 140 is partitioned by the rear cover 142, and a high-pressure chamber P into which compressed refrigerant flows is formed, and the first discharge chamber 370a and the second discharge chamber As (370b) communicates with the high-pressure chamber (P), the refrigerant discharged to the first discharge chamber (370a) and the second discharge chamber (370b) flows into the high-pressure chamber (P) and then discharges formed in the housing 100. It can be discharged to the outside through a port.
  • communication ports are provided in the separator 600, the second cylinder 300b, and the rear cover 142. through can be formed.
  • first suction port 340a and the first discharge port 360a connected to the first hollow 320a to suck and discharge the refrigerant are connected to the second hollow 320b to suck and discharge the refrigerant.
  • the second inlet 340b and the second outlet 360b are formed point-symmetrically with respect to the center of rotation.
  • the suction stroke and the compression stroke of the refrigerant include two compression parts made point-symmetrical with respect to the center of rotation, the balance is improved and the eccentric force that may occur according to the suction/compression stroke can be suppressed.
  • the compressor structure can be simplified, and the package can be miniaturized and cost can be reduced.
  • the 'first configuration' refers to any configuration among a plurality of configurations
  • the 'second configuration' refers to any configuration other than the "first configuration" among the plurality of configurations. Therefore, the number of components is not limited to two even though the 'first component' and the 'second component' are included, and may include more than two components.
  • the present invention includes two compression parts in which the suction stroke and the compression stroke are point-symmetrical with respect to the center of rotation, and in each compression part, as a plurality of vanes are guided by the inner circumferential surface of the cylinder and the guide part, the balance is improved, noise reduction and sealing It relates to a vane rotary compressor capable of securing performance.

Abstract

본 발명은 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함하며, 각 압축부에서 복수의 베인이 실린더의 내주면과 가이드부에 의해 가이드됨에 따라, 밸런스가 향상되고 소음 저감 및 실링성 확보가 가능한 베인 로터리 압축기를 제공한다.

Description

베인 로터리 압축기
본 발명은 베인 로터리 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함하며, 각 압축부에서 복수의 베인이 실린더의 내주면과 가이드부에 의해 가이드됨에 따라, 밸런스가 향상되고 소음 저감 및 실링성 확보가 가능한 베인 로터리 압축기에 관한 것이다.
베인 로터리 압축기는 공기조화기 등에 사용되며, 냉매 등의 유체를 압축하여 외부로 공급한다.
도 1은 일본 공개특허공보 특개2010-031759에 개시된 종래의 베인 로터리 압축기를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 베인 로터리 압축기(10)는 리어 하우징(11)과 프론트 하우징(12)으로 구성되는 하우징(H)이 외관을 이루며, 리어 하우징(11)의 내부에는 원통 형상의 실린더(13)가 수용된다. 이때, 실린더(13)의 내주면은 도 2에 도시된 바와 같이 타원 단면 형상으로 이루어진다.
또한, 리어 하우징(11)의 내부에 있어서, 실린더(13)의 전방에는 프론트 커버(14)가 결합되고, 실린더(13)의 후방에는 리어 커버(15)가 결합되며, 실린더(13)의 외주면과, 이와 대향하는 리어 하우징(11)의 내주면, 프론트 커버(14), 및 리어 커버(15) 사이에 토출공간(Da)이 형성된다.
프론트 커버(14) 및 리어 커버(15)에는 회전축(17)이 실린더(13)를 관통하여 회전 가능하게 설치되며, 회전축(17)에는 원통 형상의 로터(18)가 결합되어 회전축(17)의 회전시 회전축(17)과 함께 실린더(13) 내에서 회전하게 된다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 로터(18)의 외주면에는 방사상으로 다수의 슬롯(18a)이 형성되고, 각각의 슬롯(18a)에는 베인(20)이 슬라이드 이동 가능하게 수용되며, 슬롯(18a) 내에는 윤활유가 공급된다.
회전축(17)의 회전에 의해 로터(18)가 회전하게 되면, 베인(20)의 선단부가 슬롯(18a)의 외측으로 돌출되어 실린더(13)의 내주면에 밀착되며, 이에 따라 로터(18)의 외주면과, 실린더(13)의 내주면, 및 서로 인접하는 한 쌍의 베인(20)과, 실린더(13)와 대향하는 프론트 커버(14)의 대향면(14a), 및 리어 커버(15)의 대향면(15a)으로 이루어지는 압축실(21)이 복수 개 구획 형성된다.
여기서, 베인 로터리 압축기의 경우, 로터(18)의 회전방향에 따라 압축실(21)의 체적이 확대되는 행정이 흡입행정이며, 압축실(21)의 체적이 감소되는 행정이 압축행정이 된다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 프론트 하우징(12)의 상부에는 흡입포트(24)가 형성되고, 이 흡입포트(24)와 연통되는 흡입공간(Sa)이 프론트 하우징(12)의 내부에 형성된다. 그리고, 프론트 커버(14)에는 흡입공간(Sa)과 연통되는 흡입구(14b)가 형성되며, 흡입구(14b)와 연통하는 흡입통로(13b)가 실린더(13)의 축방향으로 관통 형성된다.
아울러, 도 2에 도시된 바와 같이, 실린더(13)의 외주면 양측에는 내측으로 함몰된 토출실(13d)이 형성되고, 이들 한 쌍의 토출실(13d)은 토출공(13a)에 의해 압축실(21)과 연통되며, 토출공간(Da)의 일부를 형성한다. 또한, 리어 하우징(11)에는 리어 커버(15)에 의해 구획되며 압축된 냉매가 유입되는 고압실(30)이 형성된다. 즉, 리어 하우징(11)의 내부는 리어 커버(15)에 의해 토출공간(Da)과 고압실(30)로 구획된다. 이때, 한 쌍의 토출실(13d) 중 어느 하나에는 고압실(30)과 연통되는 토출구(15e)가 형성된다.
따라서, 회전축(17)의 회전에 따라 로터(18)와 베인(20)이 회전하면, 냉매가 흡입공간(Sa)으로부터 흡입구(14b) 및 흡입통로(13b)를 거쳐 각각의 압축실(21)로 흡입되며, 압축실(21)의 체적감소에 따라 압축된 냉매는 토출공(13a)을 통해 토출실(13d)로 토출되어, 토출구(15e)를 통해 고압실(30)로 유입되고, 배출포트(31)를 통해 외부로 공급된다.
한편, 고압실(30)에는 고압실(30)로 유입된 압축냉매에서 윤활유를 분리하기 위한 오일 분리기(40)가 구비될 수 있다.
전술한 종래의 베인 로터리 압축기(10)의 경우, 구동 시 베인(20)이 원심력을 받음과 동시에 베인(20) 내측에 배압이 작용하여 베인(20)이 실린더(13)의 내주면에 밀착되어 실링(sealing)하게 된다.
하지만, 이러한 구조는 초기 구동시에는 베인(20)의 외측이 실린더(13)의 내주면에 밀착되지 않아 실링이 효과적으로 이루어지지 않으며, 베인 타격에 의한 소음이 발생한다는 문제점이 있다. 또한, 고속 구동시에는 원심력이 과도하게 커짐으로 인해 내구성이 문제될 수 있으므로, 특히 고속 운전이 요구되는 전동식 압축기의 경우 적용하기 어려운 점이 있다.
본 발명은 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함하며, 각 압축부에서 복수의 베인이 실린더의 내주면과 가이드부에 의해 가이드됨에 따라, 밸런스가 향상되고 소음 저감 및 실링성 확보가 가능한 베인 로터리 압축기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 하우징 내부에 구비되며, 각각 중공을 갖는 제1 실린더 및 제2 실린더;와, 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전축;과, 상기 제1 실린더의 제1 중공 내부에 배치되며, 상기 회전축과 함께 회전하는 제1 로터;와, 상기 제1 로터에 방사상으로 형성되는 복수의 제1 슬롯 내에 슬라이드 가능하게 배치되는 복수의 제1 베인;과, 상기 제2 실린더의 제2 중공 내부에 배치되며, 상기 회전축과 함께 회전하는 제2 로터; 및 상기 제2 로터에 방사상으로 형성되는 복수의 제2 슬롯 내에 슬라이드 가능하게 배치되는 복수의 제2 베인;을 포함하며, 상기 제1 실린더와 상기 제2 실린더 사이에는 상기 복수의 제1 베인과 상기 복수의 제2 베인의 위치를 가이드하는 분리부가 구비되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기를 제공한다.
실시 예에 따라, 상기 분리부는, 상기 복수의 제1 베인의 일측을 지지하는 제1 가이드부 및 상기 복수의 제2 베인의 일측을 지지하는 제2 가이드부를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 복수의 제1 베인은 각각 일측과 타측이 상기 제1 가이드부와 상기 제1 실린더의 내주면에 의해 동시에 지지되며, 상기 복수의 제2 베인은 각각 일측과 타측이 상기 제2 가이드부와 상기 제2 실린더의 내주면에 의해 동시에 지지될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 실린더 내부에서 냉매의 흡입행정 및 압축행정은, 상기 제2 실린더 내부에서 냉매의 흡입행정 및 압축행정과 상기 회전축의 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어질 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 로터에는 상기 제1 가이드부가 수용되기 위한 제1 홈부가 구비되고, 상기 제2 로터에는 상기 제2 가이드부가 수용되기 위한 제2 홈부가 구비될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 홈부 및 상기 제2 홈부는 각각, 상기 제1 로터 및 상기 제2 로터의 상기 분리부를 향하는 단부면으로부터 반대측 단부면을 향해 축방향으로 형성될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 분리부는 상기 제1 실린더와 상기 제2 실린더 사이에 배치되는 플레이트 형상의 본체를 포함하며, 상기 제1 가이드부 및 상기 제2 가이드부는 각각 상기 제1 로터의 내측과 상기 제2 로터의 내측을 향해 연장되는 원형의 돌출부로 형성될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 중공과 상기 제2 중공은 상기 회전축에 대해 편심 형성되되, 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 가이드부 및 상기 제2 가이드부는 상기 회전축에 대해 편심 형성되되, 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성될 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 제1 중공의 중심과 상기 제1 가이드부의 중심은 동일하며, 상기 제2 중공의 중심과 상기 제2 가이드부의 중심은 동일하다.
실시 예에 따라, 상기 제1 실린더의 내주면과 상기 제1 가이드부의 외주면 사이의 거리는 상기 제1 베인의 길이와 동일하며, 상기 제2 실린더의 내주면과 상기 제2 가이드부의 외주면 사이의 거리는 상기 제2 베인의 길이와 동일하다.
실시 예에 따라, 상기 제1 중공과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제1 흡입구 및 제1 토출구는, 상기 제2 중공과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제2 흡입구 및 제2 토출구와 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 냉매의 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함함에 따라, 밸런스가 향상되고 흡입/압축행정에 따라 발생할 수 있는 편심력을 억제할 수 있다.
또한, 종래와 같이 원심력 및 배압에 의해 각각의 베인이 슬라이드를 반복하며 실린더의 내주면에 밀착되어 실링이 이루어지는 형태가 아닌, 각 압축부에서 복수의 베인이 실린더의 내주면과 가이드부에 의해 가이드되는 구조를 가짐으로써 원심력 및 배압이 없는 경우에도 확실한 실링성 확보가 가능하며, 베인 타격으로 인한 소음이 저감될 수 있다.
더욱이, 회전축의 선회 운동이 이루어지지 않고 밸런스가 향상되므로 고속회전에 적합하고, 압축기 구조가 단순화될 수 있으며, 패키지 소형화 및 비용절감이 가능하다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 베인 로터리 압축기를 개략적으로 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 A-A선 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 베인 로터리 압축기를 개략적으로 도시한 단면도,
도 4는 도 3의 리어 하우징 내에 배치되는 구성들을 분리하여 도시한 사시도,
도 5는 도 4에서 회전축, 분리부, 실린더, 로터 및 복수의 베인이 결합된 상태를 도시한 사시도,
도 6은 도 5의 정면도,
도 7은 도 5의 배면도,
도 8a 및 8b는 도 5에서 로터를 분리하여 도시한 사시도,
도 9는 도 5에서 분리부를 분리하여 도시한 측면도,
도 10a 및 10b는 도 9의 사시도,
도 11은 회전축의 외주면, 로터의 외주면, 제1 실린더 및 제2 실린더의 내주면, 제1 가이드부 및 제2 가이드부의 외주면을 선으로 간략하게 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 베인 로터리 압축기에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
도 3 내지 10을 참고하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 베인 로터리 압축기(1)를 설명하도록 한다.
도 3 내지 5를 참고하면, 베인 로터리 압축기(1)의 외관을 이루는 하우징(100)은 프론트 하우징(120)과 리어 하우징(140)을 포함하여, 프론트 하우징(120) 내부에는 회전축(200)을 구동하기 위한 구동부가 배치되고, 리어 하우징(140) 내부에는 회전축(200)의 회전에 의해 냉매를 압축하는 압축부가 배치될 수 있다. 회전축(200)은 하우징(100)의 중심에 회전 가능하도록 설치되어, 구동부의 구동력에 의해 회전한다. 이때, 구동부는 모터일 수 있으며, 하우징(100)은 모터를 제어하기 위한 인버터를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 리어 하우징(140) 내부에는 2개의 압축부가 구비되어, 각 압축부에서 냉매의 흡입행정과 압축행정이 회전축(200)의 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어진다. 각각의 압축부는 중공을 갖는 원통 형상의 실린더(300), 실린더(300) 내부에 배치되어 회전축(200)과 함께 회전하는 로터(400) 및 로터(400)에 방사상으로 형성되는 복수의 슬롯(420) 내에 슬라이드 가능하게 배치되어 실린더(300)의 내주면과 분리부의 가이드부(640, 660)에 의해 가이드되는 복수의 베인(500)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 리어 하우징(140) 내부에는 제1 중공(320a)을 갖는 제1 실린더(300a)와 제2 중공(320b)을 갖는 제2 실린더(300b)가 나란히 배치된다. 제1 실린더(300a)와 제2 실린더(300b) 사이에는 분리부(600)가 구비되어, 각 압축부를 분리할 수 있다. 분리부(600)는 하우징(100)에 고정되어 회전하지 않는다.
제1 실린더(300a)의 전방에는 프론트 커버(122)가 결합되고, 제2 실린더(300b)의 후방에는 리어 커버(142)가 결합된다. 이로 인해, 제1 실린더(300a)의 내부에는 프론트 커버(122)와 분리부(600)에 의해 밀폐된 공간이 형성되고, 제2 실린더(300b)의 내부에는 분리부(600)와 리어 커버(142)에 의해 밀폐된 공간이 형성될 수 있다. 프론트 커버(122)와 리어 커버(142)에는 회전축(200)이 실린더(300a, 300b) 및 분리부(600)를 관통하여 회전 가능하게 설치된다.
제1 실린더(300a)의 제1 중공(320a) 및 제2 실린더(300b)의 제2 중공(320b)은 원형으로 형성되되 회전축(200)에 대해 편심 형성된다. 특히, 2개의 압축부에서 냉매의 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어져야 하므로, 제1 중공(320a)과 제2 중공(320b)은 회전중심에 대해 점대칭으로 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시 예에서는, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 제1 실린더(300a)의 제1 중공(320a)은 상측으로 편심 형성되며, 제2 실린더(300b)의 제2 중공(320b)은 하측으로 편심 형성되고 있다.
회전축(200)에는 제1 실린더(300a)의 제1 중공(320a) 내부에 배치되는 원통 형상의 제1 로터(400a)와, 제2 실린더(300b)의 제2 중공(320b) 내부에 배치되는 원통 형상의 제2 로터(400b)가 설치되며, 제1 로터(400a)와 제2 로터(400b)는 회전축(200)과 함께 회전한다. 제1 로터(400a)는 상측으로 편심된 제1 중공(320a)과 하측에서 맞닿도록 배치되고, 제2 로터(400b)는 하측으로 편심된 제2 중공(320b)과 상측에서 맞닿도록 배치된다.
도 6 내지 8에 도시된 바와 같이, 제1 로터(400a)에는 외측둘레면으로부터 내측을 향해 연장되는 복수의 제1 슬롯(420a)이 방사상으로 형성되며, 각각의 제1 슬롯(420a)에는 제1 베인(500a)이 슬라이드 가능하게 배치된다. 마찬가지로, 제2 로터(400b)에는 외측둘레면으로부터 내측을 향해 연장되는 복수의 제2 슬롯(420b)이 방사상으로 형성되며, 각각의 제2 슬롯(420b)에는 제2 베인(500b)이 슬라이드 가능하게 배치된다. 슬롯 및 베인의 개수는 한정되는 것은 아니며, 본 실시 예에서는 3개의 슬롯 내에 3개의 베인이 각각 배치되는 것을 기준으로 설명하도록 한다.
회전축(200)에 의해 로터(400)가 회전하면 로터의 슬롯(420)에 배치된 복수의 베인(500)이 함께 회전하게 되며, 베인의 이동경로를 따라 로터(400)와 실린더(300)의 내주면 사이의 간격이 변화하므로 복수의 베인(500)이 슬롯(420) 내에서 슬라이드 이동하게 된다. 이때, 본 발명에서는 복수의 베인(500)이 실린더(300)의 내주면과 분리부의 가이드부(640, 660)에 의해 가이드된다.
이를 위해, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 분리부(600)는 제1 로터(400a)의 내측을 향해 돌출하며 복수의 제1 베인(500a)의 일측을 지지하는 제1 가이드부(640) 및 제2 로터(400b)의 내측을 향해 돌출하며 복수의 제2 베인(500b)의 일측을 지지하는 제2 가이드부(660)를 포함한다. 구체적으로, 분리부(600)는 제1 실린더(300a)와 제2 실린더(300b) 사이에 배치되는 플레이트 형상의 본체(620)를 포함하며, 제1 가이드부(640)와 제2 가이드부(660)는 각각 제1 로터(400a)의 내측과 제2 로터(400b)의 내측을 향해 연장되는 원형의 돌출부로 형성될 수 있다. 본체(620)는 실린더(300)의 형상에 대응되는 원형의 플레이트로 형성되고 있다.
또한, 제1 로터(400a)에는 제1 가이드부(640)가 수용되기 위한 제1 홈부(440a)가 구비되고, 제2 로터(400b)에는 제2 가이드부(660)가 수용되기 위한 제2 홈부(440b)가 구비될 수 있다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1 홈부(440a)와 제2 홈부(440b)는 각각, 제1 로터(400a) 및 제2 로터(400b)의 분리부를 향하는 단부면으로부터 반대측 단부면을 향해 축방향으로 음각지게 형성될 수 있다. 즉, 제1 홈부(440a)는 제1 로터(400a)의 후방면으로부터 전방을 향해 음각지게 형성되고, 제2 홈부(440b)는 제2 로터(400b)의 전방면으로부터 후방을 향해 음각지게 형성될 수 있다. 또한, 제1 홈부(440a)는 복수의 제1 슬롯(420a)과 중첩되도록 형성되고, 제2 홈부(440b)는 복수의 제2 슬롯(420b)과 중첩되도록 형성된다. 이로 인해, 제1 가이드부(640)와 제2 가이드부(660)가 각각 제1 홈부(440a)와 제2 홈부(440b) 내에 수용되었을 때, 제1 가이드부(640)는 복수의 제1 베인(500a)과 접촉하고, 제2 가이드부(660)는 복수의 제2 베인(500b)과 접촉할 수 있다.
제1 가이드부(640)와 제2 가이드부(660)는 회전축(200)에 대해 편심 형성되되, 회전중심에 대해 점대칭으로 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 제1 가이드부(640)는 제1 중공(320a)과 마찬가지로 상측으로 편심 형성되고, 제2 가이드부(660)는 제2 중공(320b)과 마찬가지로 하측으로 편심 형성됨에 따라, 제1 중공(320a)의 중심과 제1 가이드부(640)의 중심은 동일하며, 제2 중공(320b)의 중심과 제2 가이드부(660)의 중심은 동일하게 형성될 수 있다.
더욱이, 제1 실린더(300a)의 내주면과 제1 가이드부(640)의 외주면 사이의 거리는 제1 베인(500a)의 길이와 동일하며, 제2 실린더(300b)의 내주면과 제2 가이드부(660)의 외주면 사이의 거리는 제2 베인(500b)의 길이와 동일하게 형성될 수 있다. 본 실시 예에서, 제1 베인(500a)의 길이와 제2 베인(500b)의 길이는 동일하게 형성된다.
이에 따라, 회전축(200)과 함께 제1 로터(400a) 및 제2 로터(400b)가 회전하면, 복수의 제1 슬롯(420a)에 배치된 복수의 제1 베인(500a)이 함께 회전하면서 제1 가이드부(640)와 제1 실린더(300a)의 내주면에 의해 일측과 타측이 동시에 지지되고, 복수의 제2 슬롯(420b)에 배치된 복수의 제2 베인(500b)이 함께 회전하면서 제2 가이드부(660)와 제2 실린더(300b)의 내주면에 의해 일측과 타측이 동시에 지지되면서 슬라이드할 수 있는 것이다.
이와 같이, 각각의 제1 베인(500a)이 제1 가이드부(640)에 의해 제1 실린더(300a)의 내주면에 밀착됨으로써, 제1 로터(400a)의 외주면과 제1 실린더(300a)의 내주면 그리고 인접하는 제1 베인(500a) 사이에는 각각 압축실(C)이 구획 형성될 수 있으며, 원심력 및 배압이 없는 경우에도 확실한 실링성 확보가 가능하다. 마찬가지로, 각각의 제2 베인(500b)이 제2 가이드부(660)에 의해 제2 실린더(300b)의 내주면에 밀착됨으로써, 제2 로터(400b)의 외주면과 제2 실린더(300b)의 내주면 그리고 인접하는 제2 베인(500b) 사이에는 각각 압축실(C)이 구획 형성될 수 있으며, 원심력 및 배압이 없는 경우에도 확실한 실링성 확보가 가능하다. 또한, 베인 타격으로 인한 소음이 저감될 수 있다.
도 11에는 회전축(200)의 외주면(S1), 로터(400a, 400b)의 외주면(S2), 제1 실린더(300a)의 내주면(S3), 제2 실린더(300b)의 내주면(S4), 제1 가이드부(640)의 외주면(S4) 및 제2 가이드부(660)의 외주면(S5)이 선으로 간략하게 도시되고 있다. 여기서, 제1 중공(320a)과 제1 가이드부(640)는 상측으로 편심되고 중심이 동일한 것을 쉽게 확인할 수 있으며, 제2 중공(320b)과 제2 가이드부(660)는 하측으로 편심되고 중심이 동일한 것을 쉽게 확인할 수 있다. 이로 인해, 제1 실린더(300a)의 내주면과 제1 가이드부(640)의 외주면 사이에서 복수의 제1 베인(500a)이 가이드되고, 제2 실린더(300b)의 내주면과 제2 가이드부(660)의 외주면 사이에서 복수의 제2 베인(500b)이 가이드될 수 있다.
로터(400)의 회전에 따라 인접하는 베인(500) 사이에 각각 구획된 압축실(C)의 체적이 변화하게 된다. 압축실(C)의 체적이 확대되는 행정이 냉매의 흡입행정이 되고, 압축실(C)의 체적이 감소되는 행정이 냉매의 압축행정이 된다.
도 6에 점선으로 도시된 바와 같이, 제1 실린더(300a)의 정면을 기준으로 좌측 하부에는 냉매가 흡입되기 위해 제1 중공(320a)과 연통되는 제1 흡입구(340a)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 흡입구(340a)는 제1 실린더(300a)의 후면에 음각지게 형성되어 분리부(600)에 의해 폐쇄될 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 실린더(300b)의 후면을 기준으로 좌측 상부에는 냉매가 흡입되기 위해 제2 중공(320b)과 연통되는 제2 흡입구(340b)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 흡입구(340b)는 제2 실린더(300b)의 후면에 음각지게 형성되어 리어 커버(142)에 의해 폐쇄될 수 있다. 제1 및 제2 흡입구(340a, 340b)는 하우징(100)의 외부로부터 냉매를 받아들이기 위해, 하우징(100)에 형성되는 흡입포트와 하우징(100) 내부에 형성되는 흡입공간 등에 연통될 수 있음은 물론이다.
도 6에 점선으로 도시된 바와 같이, 제1 실린더(300a)의 정면을 기준으로 우측 하부에는 냉매가 토출되기 위해 제1 중공(320a)과 연통되는 제1 토출구(360a)가 관통 형성될 수 있다. 이때, 제1 실린더(300a)의 외주면에는 내측으로 함몰된 제1 토출실(370a)이 형성되고, 제1 토출실(370a)은 제1 토출구(360a)와 연통됨에 따라, 압축실에서 압축된 냉매가 제1 토출구(360a)를 통해 제1 토출실(370a)로 토출될 수 있다. 또한, 도 7에 점선으로 도시된 바와 같이, 제2 실린더(300b)의 후면을 기준으로 우측 상부에는 냉매가 토출되기 위해 제2 중공(320b)과 연통되는 제2 토출구(360b)가 관통 형성될 수 있다. 이때, 제2 실린더(300b)의 외주면에는 내측으로 함몰된 제2 토출실(370b)이 형성되고, 제2 토출실(370b)은 제2 토출구(360b)와 연통됨에 따라, 압축실에서 압축된 냉매가 제2 토출구(360b)를 통해 제2 토출실(370b)로 토출될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 리어 하우징(140)에는 리어 커버(142)에 의해 구획되며 압축된 냉매가 유입되는 고압실(P)이 형성되며, 제1 토출실(370a)과 제2 토출실(370b)이 고압실(P)과 각각 연통됨에 따라 제1 토출실(370a)과 제2 토출실(370b)로 토출된 냉매가 고압실(P)로 유입된 후 하우징(100)에 형성된 토출포트를 통해 외부로 배출될 수 있다. 제1 토출실(370a)과 제2 토출실(370b)이 고압실(P)과 각각 연통되기 위해, 분리부(600), 제2 실린더(300b), 리어 커버(142) 등에는 연통구가 관통 형성될 수 있다.
이와 같이, 제1 중공(320a)과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제1 흡입구(340a) 및 제1 토출구(360a)는, 제2 중공(320b)과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제2 흡입구(340b) 및 제2 토출구(360b)와 회전중심에 대해 점대칭으로 형성된다.
본 발명에 따르면, 냉매의 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함함에 따라, 밸런스가 향상되고 흡입/압축행정에 따라 발생할 수 있는 편심력을 억제할 수 있다.
더욱이, 회전축의 선회 운동이 이루어지지 않고 밸런스가 향상되므로 고속회전에 적합하고, 압축기 구조가 단순화될 수 있으며, 패키지 소형화 및 비용절감이 가능하다.
상기에서 '제1 구성'은 복수의 구성 중 임의의 구성을 의미하는 것이며, '제2 구성'은 복수의 구성 중 '제1 구성'이 아닌 임의의 구성을 의미하는 것이다. 따라서 '제1 구성'과 '제2 구성'을 포함한다고 하여 구성의 개수가 2개로 한정되는 것은 아니며, 2개를 초과하는 구성을 포함할 수도 있음은 물론이다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
본 발명은 흡입행정과 압축행정이 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 2개의 압축부를 포함하며, 각 압축부에서 복수의 베인이 실린더의 내주면과 가이드부에 의해 가이드됨에 따라, 밸런스가 향상되고 소음 저감 및 실링성 확보가 가능한 베인 로터리 압축기에 관한 것이다.

Claims (12)

  1. 하우징 내부에 구비되며, 각각 중공을 갖는 제1 실린더 및 제2 실린더;
    상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전축;
    상기 제1 실린더의 제1 중공 내부에 배치되며, 상기 회전축과 함께 회전하는 제1 로터;
    상기 제1 로터에 방사상으로 형성되는 복수의 제1 슬롯 내에 슬라이드 가능하게 배치되는 복수의 제1 베인;
    상기 제2 실린더의 제2 중공 내부에 배치되며, 상기 회전축과 함께 회전하는 제2 로터; 및
    상기 제2 로터에 방사상으로 형성되는 복수의 제2 슬롯 내에 슬라이드 가능하게 배치되는 복수의 제2 베인;을 포함하며,
    상기 제1 실린더와 상기 제2 실린더 사이에는 상기 복수의 제1 베인과 상기 복수의 제2 베인의 위치를 가이드하는 분리부가 구비되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분리부는, 상기 복수의 제1 베인의 일측을 지지하는 제1 가이드부 및 상기 복수의 제2 베인의 일측을 지지하는 제2 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 제1 베인은 각각 일측과 타측이 상기 제1 가이드부와 상기 제1 실린더의 내주면에 의해 동시에 지지되며, 상기 복수의 제2 베인은 각각 일측과 타측이 상기 제2 가이드부와 상기 제2 실린더의 내주면에 의해 동시에 지지되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실린더 내부에서 냉매의 흡입행정 및 압축행정은, 상기 제2 실린더 내부에서 냉매의 흡입행정 및 압축행정과 상기 회전축의 회전중심에 대해 점대칭으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 로터에는 상기 제1 가이드부가 수용되기 위한 제1 홈부가 구비되고, 상기 제2 로터에는 상기 제2 가이드부가 수용되기 위한 제2 홈부가 구비되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 홈부 및 상기 제2 홈부는 각각, 상기 제1 로터 및 상기 제2 로터의 상기 분리부를 향하는 단부면으로부터 반대측 단부면을 향해 축방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 분리부는 상기 제1 실린더와 상기 제2 실린더 사이에 배치되는 플레이트 형상의 본체를 포함하며, 상기 제1 가이드부 및 상기 제2 가이드부는 각각 상기 제1 로터의 내측과 상기 제2 로터의 내측을 향해 연장되는 원형의 돌출부로 형성되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제1 중공과 상기 제2 중공은 상기 회전축에 대해 편심 형성되되, 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가이드부 및 상기 제2 가이드부는 상기 회전축에 대해 편심 형성되되, 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 중공의 중심과 상기 제1 가이드부의 중심은 동일하며, 상기 제2 중공의 중심과 상기 제2 가이드부의 중심은 동일한 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 실린더의 내주면과 상기 제1 가이드부의 외주면 사이의 거리는 상기 제1 베인의 길이와 동일하며, 상기 제2 실린더의 내주면과 상기 제2 가이드부의 외주면 사이의 거리는 상기 제2 베인의 길이와 동일한 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 중공과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제1 흡입구 및 제1 토출구는, 상기 제2 중공과 연결되어 냉매가 흡입 및 토출되기 위한 제2 흡입구 및 제2 토출구와 상기 회전중심에 대해 점대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 베인 로터리 압축기.
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