KR100633067B1 - 왕복동식 압축기 - Google Patents

왕복동식 압축기 Download PDF

Info

Publication number
KR100633067B1
KR100633067B1 KR1020040103105A KR20040103105A KR100633067B1 KR 100633067 B1 KR100633067 B1 KR 100633067B1 KR 1020040103105 A KR1020040103105 A KR 1020040103105A KR 20040103105 A KR20040103105 A KR 20040103105A KR 100633067 B1 KR100633067 B1 KR 100633067B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
inner core
linear motor
cylinder
reciprocating compressor
Prior art date
Application number
KR1020040103105A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060064299A (ko
Inventor
윤태호
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020040103105A priority Critical patent/KR100633067B1/ko
Publication of KR20060064299A publication Critical patent/KR20060064299A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100633067B1 publication Critical patent/KR100633067B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • F04B35/045—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric using solenoids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/08—Compressors specially adapted for separate outdoor units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B31/00—Compressor arrangements
    • F25B31/02—Compressor arrangements of motor-compressor units
    • F25B31/023—Compressor arrangements of motor-compressor units with compressor of reciprocating-piston type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/34—Reciprocating, oscillating or vibrating parts of the magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/16—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00—Working fluid
    • F05B2210/10—Kind or type
    • F05B2210/12—Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00—Working fluid
    • F05B2210/10—Kind or type
    • F05B2210/14—Refrigerants with particular properties, e.g. HFC-134a
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00—Pumps
    • Y10S417/902—Hermetically sealed motor pump unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 리니어모터 구조를 개선한 왕복동식 압축기에 관한 것으로서, 피스톤(22)이 내장된 실린더(20)와; 실린더(20)의 외곽에 배치되며, 이너코어(32)와 아우터코어(34) 및 마그네트(36)를 갖는 리니어모터(30)와; 리니어모터(30)의 구동에 의해 피스톤(22)을 실린더(20) 내에서 왕복운동시키는 가동부재(40)를 포함하며, 이너코어(32)에는 마그네트삽입홈(31)이 형성되고, 마그네트(36)는 마그네트삽입홈(31)에 삽입되는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 리니어모터의 출력효율을 극대화시킬 수 있을 뿐 아니라 장기간 사용시에도 마그네트의 결합상태를 견고히 유지할 수 있다.
실린더, 이너코어, 아우터코어, 마그네트, 가동부재, 마그네트삽입홈

Description

왕복동식 압축기 {RECIPROCATING COMPRESSOR}
도 1은 본 발명에 따른 왕복동식 압축기를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 왕복동식 압축기에서 리니어모터의 마그네트 결합상태를 도시한 횡단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 왕복동식 압축기에서 리니어모터의 마그네트 결합상태를 도시한 종단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 왕복동식 압축기에서 리니어모터의 마그네트 결합상태의 다른 실시예를 도시한 종단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
20 : 피스톤 22 : 실린더
30 : 리니어모터 31 : 마그네트삽입홈
32 : 이너코어 33 : 자속누설방지홈
34 : 아우터코어 36 : 마그네트
40 : 가동부재
본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리니어모터 구조를 개선한 왕복동식 압축기에 관한 것이다.
일반적으로, 압축기(Compressor)는 냉장고나 공기조화기 등과 같은 냉동사이클을 이용하는 제품에서 냉매를 흡입하여 압축하는 장치로서, 피스톤이 직선왕복운동하여 냉매를 압축하는 왕복동식 압축기 및 베인이 회전하여 냉매를 압축하는 회전식 압축기로 구분된다.
특히, 왕복동식 압축기는 다른 종류의 압축기들에 비해 에너지 손실이 상대적으로 적어 효율성이 높다는 장점이 있다. 이러한 왕복동식 압축기는 밀폐용기의 내부에 마련되며, 외부전원을 인가받아 동력을 발생시키는 구동부와; 구동부의 동력을 이용하여 냉매가스를 흡입·압축하는 압축부를 포함하여 구성된다. 구동부로는 통상적으로 리니어모터가 사용되고 있다.
종래의 왕복동식 압축기는 피스톤이 내장된 실린더와; 실린더의 외곽에 배치되는 리니어모터와; 리니어모터의 구동에 의해 피스톤을 실린더 내에서 왕복운동시키는 가동부재를 포함하여 구성된다. 리니어모터는 아우터코어와; 아우터코어의 내측에 이격 배치되는 이너코어와; 아우터코어 및 이너코어 사이에 마련되는 마그네트를 포함한다.
그러나 상기와 같은 구조의 왕복동식 압축기는 마그네트의 내·외측에 에어갭이 존재하여 공극길이가 증가됨으로 인해, 누설자속이 발생하여 리니어모터의 추력을 극대화시키지 못하는 문제점이 있다. 한편, 공극을 줄이기 위하여 마그네트가 이너코어에 부착되어 있는 경우가 있지만, 이는 마그네트의 부착이 용이하지 않을 뿐 아니라 장기간 사용시에는 부착력이 저하되어 떨어지는 경우가 발생되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 마그네트와 이너코어 사이의 공극을 최소화함과 아울러 마그네트의 결합상태를 견고히 유지할 수 있는 왕복동식 압축기를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 피스톤이 내장된 실린더와; 상기 실린더의 외곽에 배치되며, 이너코어와 아우터코어 및 마그네트를 갖는 리니어모터와; 상기 리니어모터의 구동에 의해 상기 피스톤을 상기 실린더 내에서 왕복운동시키는 가동부재를 포함하는 왕복동식 압축기에 있어서, 상기 이너코어에는 마그네트삽입홈이 형성되고, 상기 마그네트는 이너코어와의 공극을 최소화함과 아울러 외부이탈을 방지할 수 있도록 상기 마그네트삽입홈에 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기 마그네트는 상기 마그네트삽입홈에 전체 삽입되거나, 부분 삽입되는 것이 바람직하다.
상기 이너코어가 상기 아우터코어의 길이보다 긴 것이 바람직하다.
상기 이너코어에는 상기 마그네트와 인접하도록 적어도 하나의 자속누설방지홈이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음 과 같다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 왕복동식 압축기는 피스톤(22)이 내장된 실린더(20)와; 실린더(20)의 외곽에 배치되는 리니어모터(30)와; 리니어모터(30)의 구동에 의해 피스톤(22)을 실린더(20) 내에서 왕복운동시키는 가동부재(40)를 포함하여 구성된다.
실린더(20) 및 피스톤(22)은 리니어모터(30)에서 발생되는 동력을 이용하여 냉매를 흡입·압축시키는 역할을 하며, 실린더(20)는 피스톤(22)이 왕복운동하는 압축실(23)을 갖는 실린더블럭(24)과; 흡입실(25) 및 토출실(26)을 갖는 실린더블럭(27)을 포함한다. 실린더블럭(24)은 피스톤(22)이 왕복운동함에 따라 흡입실(25) 및 토출실(26)을 통해 냉매를 흡입 및 토출한다.
리니어모터(30)는 밀폐용기(10)의 내부에 마련되어 외부전원을 인가받아 동력을 발생시키는 장치로서, 실린더블럭(24)의 외측에 마련되는 이너코어(32)와; 이너코어(32)의 외측을 둘러싸고 설치되며, 코일(35)이 권선되는 아우터코어(34)와; 이너코어(32) 및 아우터코어(34)와 전자기적으로 상호작용하여 상하방향을 따라 왕복운동하는 마그네트(36)를 포함한다.
이너코어(32) 및 아우터코어(34)는 링 형상을 가지며, 동심원 구조로 배치된다. 이너코어(32)에는 마그네트삽입홈(31)이 형성되어 있으며, 마그네트(36)는 마그네트삽입홈(31)에 삽입된다. 마그네트삽입홈(31)은 마그네트(36) 및 이너코어(32)간의 공극을 최소화하여 아우터코어(34)에서 발생되는 자속이 마그네트(36)로 집중되도록 함으로서 리니어모터(30)의 효율을 극대화함과 아울러 마그네트(36)의 외부이탈을 방지하는 역할을 수행한다.
마그네트(36)는 도 3에서와 같이 마그네트삽입홈(31)에 전체 삽입되거나, 도 4에서와 같이 마그네트삽입홈(31)에 부분 삽입되는 것이 바람직하다. 즉, 마그네트(36)의 외부면이 이너코어(32)의 외주면과 일치하거나, 마그네트(36)의 외부면이 이너코어(32)의 외주면으로부터 일부 돌출되는 구조를 가진다. 마그네트(36)의 삽입구조는 필요에 따라 적절하게 변경 가능함은 물론이다.
그리고 이너코어(32)에는 인위적인 자속패스를 유지할 수 있도록, 즉 자속누설을 효율적으로 방지할 수 있도록 적어도 하나의 자속누설방지홈(33)이 마그네트(36)와 인접한 위치에 형성되어 있다.
아우터코어(34)는 다수의 전기강판을 적층하여 형성된 것으로, 그 상단과 하단은 체결부재(50)의 체결력에 의해 실린더블럭(24) 및 지지프레임(60)에 견고하게 지지된다.
이너코어(32)는 리니어모터(30) 추력의 왜곡현상을 방지할 수 있도록 아우터코어(34)보다 그 길이를 길게 형성하는 것이 바람직하다.
가동부재(40)는 실린더(30)의 상부영역에 위치하며, 이너코어(32) 및 피스톤(22)과 일체로 연결되어 있다. 가동부재(40)는 마그네트(36)의 왕복운동에 의해 연동되어, 그와 연결된 피스톤(22)을 실린더블럭(24)의 압축실(23) 내에서 왕복운동 가능하게 한다
가동부재(40) 및 지지프레임(60)의 상부영역에는 피스톤(22)의 상하왕복운동을 배가시키기 위한 공진스프링(70)이 설치되어 있으며, 지지프레임(60) 및 공진스 프링(70) 사이에는 피스톤(22)의 위치를 잡아주기 위한 스페이서(72)가 설치되어 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 리니어모터의 출력효율을 극대화시킬 수 있을 뿐 아니라 장기간 사용시에도 마그네트의 결합상태를 견고히 유지할 수 있다.

Claims (5)

  1. 피스톤이 내장된 실린더와; 상기 실린더의 외곽에 배치되며, 이너코어와 아우터코어 및 마그네트를 갖는 리니어모터와; 상기 리니어모터의 구동에 의해 상기 피스톤을 상기 실린더 내에서 왕복운동시키는 가동부재를 포함하는 왕복동식 압축기에 있어서,
    상기 이너코어에는 이너코어와의 공극을 최소화함과 아울러 외부이탈을 방지할 수 있도록 상기 마그네트가 삽입되는 마그네트삽입홈과, 상기 마그네트와 인접하도록 적어도 하나의 자속누설방지홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트는 상기 마그네트삽입홈에 전체 삽입되는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마그네트는 상기 마그네트삽입홈에 부분 삽입되는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이너코어가 상기 아우터코어의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 왕복동 식 압축기.
  5. 삭제
KR1020040103105A 2004-12-08 2004-12-08 왕복동식 압축기 KR100633067B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040103105A KR100633067B1 (ko) 2004-12-08 2004-12-08 왕복동식 압축기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040103105A KR100633067B1 (ko) 2004-12-08 2004-12-08 왕복동식 압축기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060064299A KR20060064299A (ko) 2006-06-13
KR100633067B1 true KR100633067B1 (ko) 2006-10-11

Family

ID=37159894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040103105A KR100633067B1 (ko) 2004-12-08 2004-12-08 왕복동식 압축기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100633067B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102244373B1 (ko) * 2014-07-07 2021-04-26 엘지전자 주식회사 리니어 압축기 및 리니어 모터
KR102021862B1 (ko) * 2018-02-07 2019-09-17 엘지전자 주식회사 리니어 모터 및 이를 구비한 리니어 압축기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060064299A (ko) 2006-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7381033B2 (en) Reciprocating compressor
DE60135680D1 (en) Kolbenverdichter
KR20030041289A (ko) 왕복동식 압축기의 피스톤 지지구조
KR102175351B1 (ko) 리니어 압축기 및 리니어 압축기의 흡입장치
KR100469463B1 (ko) 왕복동식 압축기의 고정자 결합구조
US6838788B2 (en) Motor structure for reciprocating compressor
KR101513611B1 (ko) 왕복동식 압축기
KR100633067B1 (ko) 왕복동식 압축기
KR100480376B1 (ko) 왕복동식 압축기의 마그네트 고정구조
KR200175868Y1 (ko) 리니어압축기
KR200255941Y1 (ko) 리니어압축기
KR100918425B1 (ko) 리니어 압축기
KR200147724Y1 (ko) 리니어압축기
KR20070006172A (ko) 왕복동 압축기
KR100931834B1 (ko) 리니어 압축기
KR100371165B1 (ko) 리니어 압축기의 유동저항 저감구조
KR100498320B1 (ko) 왕복동식 압축기의 압축력 보정 장치
KR100404116B1 (ko) 왕복동식 압축기
KR20050061955A (ko) 리니어 압축기
KR20100112479A (ko) 리니어 압축기
KR100373099B1 (ko) 리니어압축기
KR200158624Y1 (ko) 리니어 압축기
KR100314072B1 (ko) 리니어 압축기의 스테이터 장착구조
KR20040095601A (ko) 리니어 압축기
KR100446768B1 (ko) 왕복동식 압축기의 피스톤 충돌방지장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120830

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130829

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140828

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee