KR0122967Y1 - 밀폐형 전동압축기의 밸브구조 - Google Patents

Abstract

밀폐형 전동압축기의 밸브구조에 관한 것으로, 종래의 밀폐형 전동압축기의 냉매가스 토출시 토출되는 냉매가스가 실린더헤드의 토출 챔버부에 바로 닿게 되면서 토출챔버부의 벽에 냉매가스가 부딪치는 격심한 소음이 발생되었고, 토출밸브가 열림시 토출밸브가 박판형상으로 이루어져 있어 끝부가 변형되어 냉매가스가 누설되는 형상의 발생으로 밀폐형 전동압축기의 효율이 감소되는 결점이 있었다.

본 고안은 밸브판과 실린더헤드의 토출챔버부 사이에 탄성부재 및 냉매토출밸브를 배설시켜서 밸브로서 밸브판의 토출구를 개폐시키고, 토출구를 통해 토출되는 고압의 냉매가스의 소음을 상쇄토록 토출밸브구조를 개선하여 밀폐형 전동압축기의 소음감소와 효율을 향상 시킬 수 있는 밀폐형 전동압축기의 밸브구조.

Description

밀폐형 전동압축기의 밸브구조

본 고안은 냉동, 냉장고, 쇼케이스, 자판기, 제습기 등에 냉동사이클의 냉매가스를 흡입, 압축 및 토출을 반복시켜 냉매가스를 순환시키는 밀폐형 전동압축기에 관한 것으로, 특히, 토출밸브 구조를 개선하여 토출시에 남아있는 공간비체적을 줄임과 동시에 토출유로 개선으로서 효율을 향상시켰으며, 토출밸브가 열고, 닫힐 때 나는 냉매가스 소음을 감쇄시켜 소음감쇄효과와 밸브의 수명을 연장시킬 수 있는 밀폐형 전동압축기의 밸브구조에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 전동압축기의 밸브구조는 첨부된 도면 제1도와 같이 밀폐형 전동압축기의 외부로부터 운전 가능한 전원이 인가되면 모터부(10)의 고정자(1)에 의하여 회전축(3)이 압입 설치된 회전자(2)가 회전되고, 구동부(20)인 피스톤(4)이 실린더(5)내에서 왕복운동되며, 이에 따라 냉매가스를 흡입, 토출하는 챔버부를 갖춘 실린더 헤드(8) 및 밸브판(9)으로 이루어진 압축부(30)에 설치된 냉매가스 개폐밸브수단의 작동되어, 흡입관으로부터 흡입된 냉동싸이클의 냉매가스를 흡입→압축→토출의 행정으로 반복운동하는 것이다.

이때, 상기 밀폐형 전동압축기의 작동에 의해 냉동사이클의 냉매가스를 흡입, 압축, 토출시 냉매가스를 개폐시키는 종래의 밸브구조의 경우에는 제4도와 제5도에 도시한 바와 같이 압축부(30)의 밸브판(41)에 형성된 토출구(42)를 통해 흡입, 압축된 냉매가스를 토출시 실린더헤드(43)에 형성된 토출 챔버부(43a)에는 토출되지 않은 냉매가스에 의해 반복되는 흡입→압축→토출행정의 효율을 떨어뜨리는 문제가 있었다.

한편, 상기 냉동사이클의 냉매가스가 밸브판(41)에 형성된 토출구(42)를 통해 냉매가스 토출시, 토출되는 냉매가스에 의해 토출밸브(44)가 열리면서 스톱밸브(45)에 부딪쳐 소음이 발생되고, 토출밸브(44)의 장시간 사용할 때 토출밸브(44)의 끝부(44a)가 변형되어 냉매가스의 누설현상이 발생되며, 토출구(42)에서 토출된 냉매가스는 스톱밸브(45)와 밸브커버(46)의 틈새를 통해 바로 실린더헤드(43)의 토출 챔버부(43a)를 통해서 토출홀(47)을 통해 배출되므로 고압의 냉매가스가 실린더 헤드(43)의 토출 챔버부(43a)에 부딪치면서 심한 소음이 발생되었다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 고안의 목적은 효율이 향상되고 구동시 소음을 감소시킬 수 있도록 한 밀폐형 전동 압축기의 밸브구조를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안 밀폐형 전동 압축기의 밸브구조는, 밀폐형 전동압축기의 외부로부터 전원이 인가되면 모터부의 고정자에 의하여 회전축이 압입설치된 회전자가 회전되고, 구동부인 피스톤이 실린더내에서 왕복운동되며, 냉매가스를 흡입, 토출하는 흡입,토출챔버부를 갖춘 실린더 헤드 및 밸브판으로 이루어진 압축부에 설치된 냉매가스의 개폐밸브수단의 작동에 의해 흡입관으로부터 흡입된 냉동싸이클의 냉매가스를 흡입, 압축되며, 이에 따라 토출구를 통해 냉매가스 토출의 행정으로 반복운동하는 밀폐형 전동압축기의 밸브구조에 있어서, 토출구 및 토출홀을 가지는 밸브판과, 밸브판에 대응되고 흡입챔버부 및 토출챔버부를 가지고 토출챔버부에 누름돌기가 형성된 실린더 헤드와, 벨브판의 토출구에 삽입되어 토출구를 개폐시키는 밸브와, 밸브과 실린더 헤드 사이에 설치되고 토출챔버부에 삽입되며 내측면에 다수의 엠보싱 돌기부가 형성된 냉매토출밸브와, 밸브와 냉매토출밸브 사이에 구비되는 탄성부재가 구비되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 구동부의 토출되는 냉매가스의 소음을 차단, 상쇄시키는 다수의 엠보싱 돌기부가 형성되고 차음판이 배설된 냉매토출밸브를 토출 챔버부에 형성시킴으로서, 토출밸브 구조개선으로 인한 비 체적량을 줄임과 동시에 냉매가스의 토출유로 개선으로서 효율을 향상시킬수 있고, 소음감소 및 밸브의 수명을 연장시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

제1도는 밀폐형 전동압축기의 전체구조를 보인 단면도,

제2도는 본 고안의 요부분해사시도,

제3도는 본 고안의 조립단면도로서,

(a)는 토출밸브가 닫힌 상태도이고,

(b)는 토출밸브가 열린 상태도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:고정자 2:회전자

3:회전축 4:피스톤

5:실린더 6:지지베어링

7:연결로드 8:실린더헤드

8a,8b:토출,흡입 챔버부 8c:누름돌기

9:밸브판 10:모터부

11:차음판 11a:안착홈

12:엠보싱(Embosing)돌기부 13:돌기

14:바닥부 15:격리판

16:유입관 18:밸브

19:토출공간 20:구동부

21:탄성부재 22:토출구

30:압축부 40,50:상,하 하우징

60:냉매토출밸브

도면 제1도 및 제2도에 도시된 바와같이 동근 형상의 상,하 하우징(40)(50)의 내부에는 실린더(5)에 압입설치된 지지베어링(6)과, 이 지지베어링(6) 내부에 삽설되는 회전축(3)의 편심축부(3a)에 연결되는 연결로드(7), 및 이 연결로드(7)에 연결되는 피스톤(4)으로 인해 냉동싸이클의 냉매가스를 흡입, 압축, 토출시키는 유로 매체인 흡입구(9a) 및 토출구(22)로 이루어진 밸브판(9)과, 이 밸브판(9)의 냉매가스 유로방으로 흡입, 토출 챔버부(8a),(8b)가 형성된 실린더 헤드(8)로 이루어진 압축부(30)가 구비된다.

또한 하우징(40)(50) 내부에는 전원을 인가받아 고정자(1)와 회전자(2)의 자장운동에 의해 회전하는 회전축(3)을 작동시키는 모터부(10)가 구비된다.

한편 밸브판(9)의 토출구(22) 상부에는 피스톤(4)이 상승될 경우 고온혼합 가스가 토출되도록 개폐되는 밸브(18)가 배설되고, 밸브(18) 상부에는 밸브(18)의 개폐영역을 한정시키는 탄성부재(21) 및 냉매토출밸브(60)가 배설되며, 냉매토출밸브(60)의 상부에는 누름돌기(8c)가 형성된 토출챔버부(8a)와 흡입챔버부(8b)가 형성된 실린더헤드(8)가 배설되었다.

한편, 냉매토출밸브(60)는 차음판(11) 내부에 탄성부재(21)를 위치고정시키는 돌기(13)와, 유입된 고온, 고압가스의 소음을 감쇄시키는 다수의 엠보싱 돌기부(12)가 형성되고, 이 차음판(11) 내부의 점차 좁아지는 유로에는 유입관(16)이 압입설치된 격리판(15)이 배설된다.

또한, 차음판(11)의 외부 일측에는 토출챔버부(8a)의 누름돌기(8c)가 밀착 고정토록 안착홈(11a)이 형성된다.

제2도 및 제3도 (가)(나)에 도시된 바와 같이 실린더 헤드(8)에는 흡입챔버부(8b)와 누름돌기(8c)가 형성된 토출챔버부(8a)가 형성되어 있고, 실린더(5) 내부에는 왕복운동을 하여 기체를 흡입, 압축하는 피스톤(4)이 배설되어 있다.

또한, 실린더 헤드(8)와 실린더(5) 사이에는 흡입구(9a), 토출구(22) 및 토출공간(19)이 형성된 밸브판(9)이 삽입되어 있다.

한편, 밸브판(9)의 토출구(22) 상부에는 밸브(18)가 삽입되고, 차음판(11)의 돌기(13)와 밸브(18)에는 탄성부재(21)가 구비되며, 냉매토출밸브(60)는 실린더 헤드(8)의 토출챔버부(8a)에 삽입된다.

여기서, 냉매토출밸브(60)는 차음판(11)에 형성된 안착홈(11a)이 토출챔버부(8a)의 누름돌기(8c)에 안착되므로 냉매토출밸브(60)를 흔들림 없이 지지하게 된다.

또한, 토출공간(19)의 소정의 위치에는 피스톤(4)이 하사점에서 상사점으로 이동될 경우 고압가스가 토출되도록 토출구(22)가 형성되어 있으며, 이 토출구(22)는 탄성부재(21)의 탄성력에 의해 밸브(18)로서 원활하게 개폐시킬 수 있게 한다.

한편, 압축부(30)의 피스톤(4)이 회전축(3)의 회전운동에 의해 하사점에서 상사점으로 이동될 경우에는 도면 제3도의 (나)에 도시된 바와같이 밸브판(9)의 토출구(22)를 통해 고압가스가 밸브판(9)에 형성된 토출구(22)를 개폐시키는 밸브(18)를 밀어 탄성부재(21)를 압축시킴과, 동시에 토출구(22)를 개폐시키는 밸브(18)가 열리면서 토출구(22)를 통해 냉매토출밸브(60)로 토출된다. 이때, 냉매토출밸브(50)의 차음판(11)내에 형성된 다수의 엠보싱 돌기부(12)에 냉매가스가 부딪쳐 1차로 소음이 감쇄되고, 이 1차로 소음이 감쇄된 냉매가스는 점차 좁아지는 유로에 배설된 격리판(15)에 부딪쳐 2차로 소음이 감쇄되어 격리판(15)에 설치된 유입관(16)을 통해 밸브판(9)에 형성된 토출홀(23)을 통해 냉동싸이클내로 냉매가스는 토출된다.

압축부(30)의 실린더(5)내를 피스톤(4)이 상사점에서 하사점으로 이동될 경우 (즉, 흡입행정시)실린더헤드(8)의 흡입챔버부(8b)를 통해 냉매가스를 흡입시에는 도면 제3도의 (가)에 도시된 바와같이 냉매토출밸브(60)의 차음판(11)에 설치된 탄성부재(21)의 인장력이 복귀되면서 밸브판(9)의 토출구(22)에 밸브(18)가 닫히면서 실린더(5) 내부의 진공상태가 조속히 진행되어 도면에 도시되지 않은 흡입밸브가 원활히 열림으로서 실린더(5)의 내부에 보다 많은 양의 혼합기체를 흡입하여 압축효율을 향상시킬수 있는 것이다.

따라서, 본 고안은 모터부(10)의 작동에 의해 구동부(20)의 피스톤(4)이 회전축(3)의 회전운동에 의해 회전축(3)의 편심축부(3a)에 연결된 연결로드(7)에 의해서 실린더(5) 내에서 하사점에서 상사점으로 이동시에는 고온 고압가스가 밸브판(9)의 토출구(22)를 개폐시키는 밸브(18)를 밀어 밸브(18)에 탄성력을 가하던 탄성부재(21)가 압축되면서 토출구(22)를 닫고 있던 밸브(18)가 열린다.

이때, 토출구(22)를 통해 냉매토출밸브(60)로 유입된 냉매가스는 차음판(11)의 엠보싱 돌기부(12)에 부딪쳐 1차소음이 감쇄되고, 1차로 소음이 감쇄된 냉매가스는 점차 좁아지는 유로에 배설된 격리판(15)에 재차 부딪쳐 2차로 소음이 감쇄된후, 격리판(15)에 설치된 유입관(16)을 통해 배출되어 차음판(11)의 점차 좁아지는 유로의 엠보싱 돌기부(12)에 재차 감쇄되면서 밸브판(9)의 토출홀(23)을 통해 냉동싸이클에 냉매가스를 토출시키게 된다.

따라서 소음을 감쇄시킬 수 있는 효과 및 실린더헤드에 토출 냉매가스토출 챔버부 현상을 간단하게 형성시킴으로서 생산성을 향상시키고 제조 코스트를 다운시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 밀폐형 전동압축기의 외부로부터 전원이 인가되면 모터부(10)의 고정자(1)에 의하여 회전축(3)이 압입설치된 회전자(2)가 회전되고, 구동부(20)인 피스톤(4)이 실린더(5)내에서 왕복운동되며, 냉매가스를 흡입, 토출하는 흡입,토출챔버부(8a)(8b)를 갖춘 실린더 헤드(8) 및 밸브판(9)으로 이루어진 압축부(30)에 설치된 냉매가스의 개폐밸브수단의 작동되며, 이에 따라 흡입관으로부터 흡입된 냉동싸이클의 냉매가스를 흡입, 압축시켜 토출구(22)를 통해 냉매가스 토출의 행정으로 반복운동하는 밀폐형 전동압축기의 밸브구조에 있어서, 토출구(22) 및 토출홀(23)을 가지는 밸브판(9)과, 상기 밸브판(9)에 대응되고 흡입챔버부(8b) 및 토출챔버부(8a)를 가지고 상기 토출챔버부에 누름돌기(8c)가 형성된 실린더 헤드(8)와, 상기 밸브판(9)의 토출구(22)에 삽입되어 상기 토출구(22)를 개폐시키는 밸브(18)와, 상기 밸브(18)과 실린더 헤드(8)사이에 설치되고 상기 토출챔버부(8a)에 삽입되며 내측면에 다수의 엠보싱 돌기부(12)가 형성된 냉매토출밸브(60)와, 상기 밸브(18)와 냉매토출밸브(60) 사이에 구비되는 탄성부재(21)가 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 밸브구조.
2. 제1항에 있어서, 냉매토출밸브(60)가, 차음판(11) 내부에 형성되어 탄성부재(21)의 일단을 지지하는 돌기(13)와, 상기 차음판(11) 내측면에 형성되어 소음을 감쇄시키는 다수의 엠보싱 돌기부(12)와, 상기 차음판(11) 내부의 점차 좁아지는 유로에 구비된 격리판(15)과, 상기 차음판(11) 외측에 상기 누름돌기(8c)에 안착되는 안착홈(11a)을 가지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 밸브구조.