KR0161094B1 - 밀폐형 압축기의 밸브장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀폐형 압축기의 밸브 장치에 관한 것으로서, 밸브 플레이트에 형성된 토출구에 의해 주어지는 간극체적을 줄여서 냉매가스의 토출이 원활하게 이루어져 실린더내로 흡입되는 냉매가스의 량이 많아짐으로서 흡입된 냉매가스의 밀도가 높아져 밀폐형 압축기의 성능을 향상시키도록 한 것이다.
이와 같은 본 발명의 목적은 밸브 플레이트 상단에 형성된 밸브 플레이트 홈과, 상기 밸브 플레이트 홈내에 삽입되는 리테이너의 하단에 토출밸브가 개폐시 토출밸브가 좌우로 이탈되지 않도록 가이드를 형성하고, 실린더 내부와 헤드카바 내부와의 압력차에 의해서 쉽게 열리는 토출밸브 위에 안착되는 밸브 스프링은 토출밸브와 작은 간격을 유지하며, 상기 밸브 플레이트 홈에 형성된 토출구의 간극체적이 줄어들도록 토출구의 높이를 최소화 함으로서 상기의 목적을 이룰 수 있도록 하였다.

Description

밀폐형 압축기의 밸브장치
제1도는 종래의 밀폐형 압축기의 종단면도.
제2도는 종래의 밀폐형 압축기의 밸브 구조도.
제3도는 본 발명의 밀폐형 압축기의 밸브 구조도.
제4도는 본 발명의 밀폐형 압축기의 압축부의 발췌도로서,
(a)는 압축부의 정면 단면도.
(b)는 압축부의 측면 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 실린더 102 : 흡입 밸브
103 : 흡입밸브 토출구 104 : 흡입밸브 리미터
105 : 밸브 플레이트 106 : 흡입구
107 : 토출구 108 : 밸브 플레이트 홈
109 : 토출밸브 110 : 밸브 스프링
111 : 리테이너 112 : 가이드
113 : 가이드 홈 114 : 토출구의 높이
본 발명은 밀폐형 압축기의 밸브 장치에 관한 것으로서, 특히 간극체적을 줄여서 밸브 플레이트에 형성된 토출구로 통해 냉매가스의 토출이 원활하게 이루어져 실린더내로 흡입되는 냉매가스의 흡입량이 많아짐으로서 흡입된 냉매가스의 밀도가 높아져 밀폐형 압축기의 성능을 향상시키도록 한 것이다.
종래의 밀폐형 압축기와 그 주변부의 구성은 제1도와 제2도에서와 같이 설명한다.
제1도와 제2도에서와 같이 밀폐용기(1)내에 압축기구부와 이를 구동하는 전동기구부로 구성하였다.
상기 전동기구부는 프레임(2)에 볼트로 체결되어 전원이 인가되면 자력이 발생되는 고정자(3)와, 상기 고정자(3)의 자력에 의해 회전하는 회전자(4)와, 상기 회전자(4)에 축설되어 회전하는 크랭크축(5)으로 구성되었다.
상기 압축기구부는 상기 크랭크축(5)의 회전운동을 왕복운동으로 바꾸어 주는 슬라이더(6)와, 상기 슬라이터(6)가 삽입된 상태로 설치되어 실린더(7)내에서 왕복운동하는 피스톤(8)과, 상기 실린더(7)상단에 형성된 흡입밸브 리미터(9)와, 상기 실린더(7) 전면에 냉매가스의 흡입을 개폐하는 흡입밸브(10)와, 상기 흡입밸브(10)에 형성된 흡입밸브 토출구(10a)와, 상기 흡입밸브(10) 전면에 흡입되는 냉매가스의 누설을 방지하는 밸브 플레이트(11)와, 상기 밸브 플레이트(11)에 형성되어 냉매가스를 흡입하는 흡입구(11a)와, 상기 밸브 플레이트(11)에 형성되어 냉매가스를 토출하는 토출구(11b)와, 상기 밸브 플레이트(11)와 헤드카바(14)사이에 설치되어 냉매가스의 토출을 개폐하는 토출밸브(12)와, 상기 토출밸브(12)에 형성된 토출 밸브 흡입구(12a)와, 상기 토출밸브(12)전면에 토출되는 냉매가스의 누설을 방지하는 패킹카바(13)와, 상기 패킹카바(13)에 형성된 패킹카바 흡입구(13a)와, 상기 패킹카바(13)전면에 실린더(7)를 덮고 있는 헤드카바(14)와, 상기 헤드카바(14)에 설치되어 밀폐용기(1)내에 있는 냉매가스를 헤드카바(14)내로 흡입될 수 있도록 한 흡입공명관(15)으로 구성되어 있다.
미설명 부호 16은 압축기구부와 전동기구부를 지지하는 지지스프링이다.
이와같은 구성을 가지는 밀폐형 압축기의 동작 설명과 이에 따른 문제점을 다음에서 설명한다.
제1도와 제2도에서 도시한 바와같이 밀폐형 압축기에 전원이 인가되면 고정자(3)와 회전자(4)사이에 유도전류가 발생하여 회전자(4)가 회전하게 되고, 회전자(4)의 회전에 따라 회전자(4)에 축설된 크랭크축(5)이 회전하며, 크랭크축(5) 상부에 형성된 슬라이더(6)는 크랭크축(5)의 회전운동을 왕복운동으로 바꿔주면서 피스톤(8)에 삽입되고 피스톤(8)은 실린더(7)내를 왕복운동한다.
이때 피스톤(8)이 실린더(7)내를 후진운동(흡입행정)을 하면 밀폐용기(1)에 설치된 흡입관을 통해 저온저압의 냉매가스가 밀폐용기(1)내로 흡입되며, 흡입된 저온저압의 냉매가스는 헤드카바(14)에 설치되어 있는 흡입공명관(15)을 통하여 헤드카바(14)내로 흡입된다.
상기 헤드카바(14)내로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤(8)이 실린더(7)내를 후진운동(흡입행정)을 하면 패킹카바(13)에 형성된 패킹카바 흡입구(13a)를 통해 토출밸브(12)에 형성된 토출밸브 흡입구(12a)를 통과한 후, 밸브 플레이트(11)에 형성된 흡입구(11a)를 통해 저온저압의 냉매가스가 흡입되며, 헤드카바(14)내부와 실린더(7)내부와의 압력차에 의해 흡입밸브(10)가 열려 저온저압의 냉매가스는 피스톤(8)이 하사점에 도달할때까지 실린더(7)내로 흡입된다.
이때 제2도에서 도시한 바와 같이 흡입밸브(10)는 실린더(7)상단에 형성된 흡입밸브 리미터(9)에 의해 걸리게 된다.
이와같이 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤(8)이 실린더(7)내에서 후진운동을 끝내고(흡입행정완료) 전진운동(압축행정)을 시작하면 흡입밸브(10)를 닫고 저온저압의 냉매가스는 실린더(7)내에서 고온고압의 냉매가스로 압축되며, 실린더(7)내에서 고온고압으로 압축된 냉매가스가 일정 압력에 도달하며(압축행정완료) 실린더(7)내부의 압력이 헤드카바(14)내부의 압력보다 커져서 고온고압의 냉매가스는 밸브 플레이트(11)에 형성된 토출구(11b)를 막고 있는 토출밸브(12)를 열어 헤드카바(14)내로 토출되고, 헤트카바(14)로 토출된 고온고압의 냉매가스는 밀폐용기(1)내로 토출된 후, 밀폐용기(1)내에 설치되어 있는 토출관을 통하여 냉매사이클의 응축기로 보내어진다.
그러나 이와같은 종래의 밀폐형 압축기는 흡입밸브 리미터와 밸브 플레이트에 형성된 토출구에 의해 주어지는 간극체적 때문에 토출되는 냉매가스가 토출구를 통과하면서 발생되는 유로저항과 토출밸브의 강성 때문에 토출 밸브가 열리는 시기가 늦어져 냉매가스가 과압축되어 토출이 쉽게 이루어지지 않아 냉매가스의 온도가 상승하여 냉매가스의 팽창이 이루어져 흡입밸브가 열리는 시기가 늦어져 실린더내로 냉매가스의 흡입량이 적어져 흡입된 냉매가스의 밀도가 작아짐으로서 밀폐형 압축기의 성능이 감소되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 밸브 플레이트에 형성된 밸브 플레이트 홈과, 상기 밸브 플레이트 홈내에 삽입 결합되는 리테이너의 하단에 토출밸브가 개폐시 토출밸브가 이탈되지 않도록 가이드를 형성하고, 실린더 내부와 헤드카바 내부와의 압력차에 의해서 쉽게 열리는 토출밸브 위에 안착되는 밸브 스프링은 토출밸브와 작은 간격을 유지하며, 상기 밸브 플레이트 홈에 형성된 토출구의 간극체적이 줄어들도록 토출구의 높이를 최소화 함으로서 토출구를 통해 냉매가스의 토출이 원활하게 이루어져서 실린더내로 흡입되는 냉매가스의 량이 많아져 냉매가스의 밀도가 높아짐으로서 밀폐형 압축기의 성능을 향상시키는데 목적이 있다.
본 발명의 밀폐형 압축기의 밸브 장치와 그 주변부의 구성은 제3도와 제4도에서와 같이 설명한다.
제3도와 제4도에서와 같이 피스톤이 왕복운동할 수 있도록 형성된 실린더(101)와, 상기 실린더(101)상단에 형성된 흡입밸브 리미터(104)와, 상기 실린더(101) 전면에 냉매가스의 흡입을 개폐하는 흡입밸브(102)와, 상기 흡입밸브(102)에 형성된 흡입밸브 토출구(103)와, 상기 흡입밸브(102) 전면에 흡입되는 냉매가스의 누설을 방지하는 밸브 플레이트(105)와, 상기 밸브 플레이트(105)에 형성되어 냉매가스를 흡입하는 흡입구(106)와, 상기 밸브 플레이트(105)에 형성되어 냉매가스를 토출하는 토출구(107)와, 상기 토출구(107)의 상단에 형성된 토출구의 높이(114)와, 상기 밸브 플레이트(105) 상단에 형성된 밸브 플레이트 홈(108)과, 상기 밸브 플레이트 홈(108)내에 밸브 스프링(110)이 안착될 수 있도록 토출구(107)보다 약간 높게 형성된 단(a)(b)과, 상기 밸브 플레이트(105)와 패킹카바(117)사이에 설치되어 냉매가스의 토출을 개폐하는 토출밸브(109)와, 상기 토출밸브(109) 전면에 토출되는 냉매가스의 누설을 방지하는 패킹카바(117)와, 상기 패킹카바(117)에 형성된 패킹카바 흡입구(118)와, 상기 토출밸브(109)가 상으로 이탈되는 것을 방지하도록 탄성을 지닌 밸브 스프링(110)과, 상기 밸브 플레이트 홈(108)위에 안착결합되어 밸브 스프링(110)을 고정시키며 이동높이를 제한하는 리테이너(111)와, 상기 리테이너(111)의 하단에 형성되어 토출밸브(109)가 좌, 우로 이탈되는 것을 방지하도록 한 가이드(112)와, 상기 가이드(112)에 밸브 스프링(110)이 상하운동을 할 수 있도록 형성된 가이드 홈(113)으로 구성한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 제3도와 제4도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제3도와 제4도에서 도시한 바와 같이 헤드카바 내로 흡입된 저온저압의 냉매가스는 피스톤이 실린더(10)내를 후진운동(흡입행정)을 하면 패킹카바(117)에 형성된 패킹카바 흡입구(118)를 통해 밸브 플레이트(105)에 형성된 흡입구(106)를 통해 저온저압의 냉매가스가 실린더(10) 내로 흡입된다.
이때 헤드카바 내부와 실린더(101) 내부와의 압력차에 의해 흡입밸브(102)가 열려 저온저압의 냉매 가스는 피스톤이 하사점에 도달할 때까지 실린더(101)내로 흡입된다.
상기 흡입밸브(102)는 실린더(101) 상단에 형성된 흡입밸브 리미터(104)에 걸리게 된다.
그리고 실린더(101)내에 흡입된 저온저압의 냉매 가스는 피스톤이 실린더(101) 내에서 후진운동을 끝내고(흡입행정완료) 전진운동(압축운동)을 시작하면 흡입밸브(106)를 닫고 저온저압의 냉매가스는 실린더(101)내에서 고온고압의 냉매가스로 압축되며, 실린더(101)내에서 고온고압으로 압축된 냉매가스가 일정압력에 도달하면(압축행정완료)실린더(101) 내부의 압력이 헤드카바 내부의 압력보다 커져서 고온고압의 냉매가스는 밸브 플레이트(105)에 형성된 토출구(107)를 막고 있는 토출밸브(109)를 열고 헤드카바 내로 토출된다.
헤드카바 내로 토출된 고온고압의 냉매가스는 밀폐용기 내로 토출된 후, 밀폐용기에 설치되어 있는 토출관을 통하여 냉매 사이클의 응축기로 보내어진다.
여기서 토출밸브(109)는 냉매가스의 누설이 발생되지 않도록 밸브 플레이트(105)에 형성된 토출구(107)보다 약간 크게 편을 형성하며, 상기 토출밸브(109)는 고정되지 않은 상태로 토출구(107)위에 안착된다.
이렇게 형성된 토출밸브(109)를 개폐시 상으로 이탈되는 것을 방지하기 위하여 토출밸브(109)위에 밸브 스프링(110)을 구비하고, 또 토출밸브(109)개폐시 좌,우로 이탈되는 것을 방지하기 위하여 리테이너(111) 하단에 가이드(112)를 구비하여 토출밸브(109)의 이탈을 방지한다.
이때 토출밸브(109)가 작은 압력차에도 쉽게 열리는 토출밸브(109)와 밸브 스프링(110)은 작은 간격을 유지한다.
그리고 리테이너(111)하단에 구비된 가이드(112)에 밸브 스프링(110)이 결합되어 상하운동을 할 수 있도록 가이드 홈(113)을 형성한다.
그리고 토출밸브(109)와 밸브 스프링(110)이 밸브 플레이트(105) 상단면에 형성된 밸브 플레이트 홈(108)에 안착될 수 있도록 밸브 스프링(110)을 열리는 방향으로 소성 변형을 주며, 상기 밸브 플레이트 홈(108)에 안착된 밸브 스프링(110)은 토출밸브(109)의 이동높이를 제한하는 리테이너(111)에 의해 한쪽단이 고정된다.
이때 밸브 플레이트 홈(108)내에 밸브 스프링(110)이 안착될 수 있도록 단(a)(b)을 형성하여, 밸브 스프링(110)의 한쪽단은 단(a)위에 얹혀져 리테이너(111)에 의해 고정되며 밸브 스피링(110)의 다른쪽단은 단(b)에 안착되는데, 이때 단(b)을 단(a)보다 높게 형성한다.
그리고 리테이너(111)는 밸브 플레이트 홈(108)에 안착 결합될 때, 리테이너(111)의 상단면 양끝은 밸브 플레이트(105)의 상단면과 동일한 높이로 형성하고, 리테이너(111)의 중앙부는 활 모양으로 형성하여 토출밸브(109)의 운동을 원활하게 한다.
그리고 리테이너(111)가 밸브 플레이트 홈(108)에서 이탈되지 않도록 리테이너(111)의 상단면 양끝을 패킹 카바(117)로 눌러 고정시킨다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 밸브 플레이트에 형성된 토출구의 높이를 최소화하여 간극체적을 줄이므로서 냉매가스 토출시 유로 저항이 감소되어 냉매가스의 토출이 원활하게 이루어지고, 또 밸브 플레이트에 형성된 토출구보다 약간 크게 편으로 형성된 토출밸브가 고정되지 않고 토출구 위에 안착되므로서 작은 압력차에 의해서도 토출밸브가 쉽게 열리므로 냉매가스가 과압축되지 않고 토출이 이루어져 실린더 내로 흡입되는 냉매가스의 량이 많아져서 흡입된 냉매가스의 밀도가 높아짐으로서 밀폐형 압축기의 성능이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 실린더 내로 냉매가스의 흡입량이 많아져서 냉매가스의 밀도가 높아지도록 밸브 플레이트의 상단에 형성된 밸브플레이트홈과, 상기 밸브플레이트 홈내에 삽입 결합되어 토출밸브가 개폐시 이탈되지 않도록 가이드를 구비한 리테이너와, 상기 리테이너에 형성된 가이드에 결합되어 작은 압력차에 의해서 쉽게 열리는 토출밸브와, 상기 토출밸브와 작은 간격을 유지하며 토출밸브 위에 안착되는 밸브스프링과, 상기 밸브스프링이 결합되어 상하운동을 할 수 있도록 상기 리테이너의 가이드내에 형성된 가이드홈과, 상기 밸브플레이트 홈에 형성된 토출구의 간극체적을 줄여서 냉매가스의 토출이 원활하게 이루어지도록 토출구의 높이를 최소화하기 위해 상기 밸브플레이트 홈내에 높이가 다른 두 개의 단을 두는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 밸브장치.
KR1019950028909A 1995-09-05 1995-09-05 밀폐형 압축기의 밸브장치 KR0161094B1 (ko)

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