KR101378882B1 - Scroll compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 스크롤 압축기에 관한 것이다. 본 발명의 스크롤 압축기는, 고정스크롤에 압축실에서 압축되는 냉매의 일부를 바이패스시키는 복수 개의 바이패스홀을 한개의 중간압 챔버에 연통시키고, 그 중간압 챔버의 출구에 한 개의 바이패스밸브를 설치함으로써, 용량가변장치를 간소화하고 압축기를 소형화하여 생산비용을 절감할 수 있다. 또, 복수 개의 바이패스홀이 중간압 챔버에 서로 연통되도록 배치됨에 따라 복수 개의 바이패스홀을 한 개의 바이패스밸브만으로도 용이하게 제어할 수 있다. 이를 통해 상기 바이패스밸브의 개수를 줄여 생산비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 한 개의 바이패스밸브로 용량을 가변할 수 있어 제어를 용이하면서도 정확하게 할 수 있다. 또, 상기 바이패스밸브를 메인프레임의 다리부 사이에 설치하여 상기 바이패스밸브를 안정적으로 설치할 수 있고 별도의 설치공간을 구비하지 않아도 되므로 압축기의 소형화를 이룰 수 있다.To a scroll compressor according to the present invention. The scroll compressor of the present invention comprises a fixed scroll having a plurality of bypass holes for bypassing a part of the refrigerant compressed in the compression chamber to one intermediate pressure chamber and one bypass valve at the outlet of the intermediate pressure chamber It is possible to reduce the production cost by simplifying the capacity variable device and downsizing the compressor. In addition, since a plurality of bypass holes are arranged to communicate with each other in the intermediate pressure chamber, a plurality of bypass holes can be easily controlled by only one bypass valve. As a result, the number of bypass valves can be reduced to reduce production costs, and the capacity can be varied with one bypass valve, thereby allowing easy and accurate control. In addition, since the bypass valve is installed between the legs of the main frame, the bypass valve can be stably installed and the compressor can be miniaturized because it does not have to have a separate installation space.

스크롤, 바이패스홀, 중간압챔버, 바이패스밸브 Scroll, bypass hole, intermediate pressure chamber, bypass valve

Description

스크롤 압축기{SCROLL COMPRESSOR}[0001] SCROLL COMPRESSOR [0002]

본 발명은 스크롤 압축기의 용량 가변 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a capacity variable device of a scroll compressor.

일반적으로 스크롤 압축기는 공조기 분야에서 널리 사용되는 고효율, 저소음 압축기이다. 상기 스크롤 압축기는 두 개의 스크롤이 상대 선회운동을 하면서 양쪽 스크롤 사이에 두 개 한 쌍의 압축실이 형성되고, 상기 압축실이 지속적으로 중심방향으로 이동하면서 체적이 작아져 냉매가 연속으로 흡입 압축되어 토출되는 방식이다.Generally, scroll compressors are high-efficiency, low-noise compressors widely used in the field of air conditioners. The scroll compressor has two pairs of compression chambers formed between the two scrolls while the two scrolls rotate relative to each other. The volume of the compression chamber continuously decreases as the compression chamber moves toward the center, It is a way to be discharged.

상기 스크롤 압축기는 압축실의 중간에 바이패스홀을 형성하고 그 바이패스홀을 이용하여 중간압이 형성된 일부의 냉매를 흡입홈쪽으로 이동시켜 압축기의 용량을 가변시키거나, 또는 토출관과 흡입관을 연결하고 그 사이에 솔레노이드밸브를 설치하여 상기 솔레노이드밸브를 개폐동작에 의해 압축기의 용량을 가변시키는 방식이 알려져 있다.The scroll compressor forms a bypass hole in the middle of the compression chamber and uses the bypass hole to move a portion of the refrigerant having an intermediate pressure toward the suction groove to change the capacity of the compressor, or connect the discharge pipe and the suction pipe. In the meantime, a method of changing the capacity of the compressor by opening and closing the solenoid valve by installing a solenoid valve is known.

그러나, 상기와 같은 종래의 스크롤 압축기에 있어서, 상기 바이패스홀을 이용하는 방식은 바이패스홀의 위치가 토출구를 중심으로 대칭되게 형성됨에 따라 그 바이패스홀을 개폐하기 위하여는 복수 개의 밸브가 구비되어야 하므로 생산비용이 증가할 수 있고, 비교적 먼 거리에 배치되는 복수의 바이패스홀을 동시에 제어하여야 하므로 그만큼 제어가 용이하지 않아 신뢰성이 저하될 수 있으며, 각각의 바이패스홀에서 바이패스되는 냉매의 양이 일정하지 않아 압축기의 용량 가변을 정밀하게 제어하지 못하는 문제점이 있었다. 또, 상기 토출관과 흡입관을 연결하는 방식은 배관이 복잡하고 그 배관에 밸브를 설치하여야 하므로 그만큼 압축기의 크기가 커져야 하고 조립공수의 증가로 인해 생산비용이 증가하는 문제점이 있었다.However, in the conventional scroll compressor as described above, since the position of the bypass hole is symmetrical about the discharge port in the method using the bypass hole, a plurality of valves must be provided in order to open and close the bypass hole Since the number of bypass holes arranged at relatively long distances must be controlled at the same time, the control can not be easily performed and the reliability may be deteriorated, and the amount of refrigerant bypassed in each bypass hole The variable capacity of the compressor can not be precisely controlled. In addition, there is a problem in that the discharge pipe and the suction pipe are connected with each other because the piping is complicated and the valve is required to be installed in the pipeline, thereby increasing the size of the compressor and increasing the production cost due to an increase in the number of assemblies.

본 발명은 상기와 같은 종래 스크롤 압축기가 가지는 문제점을 해결한 것으로, 바이패스홀을 이용하여 압축기의 용량을 가변하면서도 이를 제어하기 위한 밸브의 개수를 줄일 수 있고 신뢰도를 높일 수 있으며 바이패스되는 냉매의 양을 일정하게 하여 압축기의 용량을 정밀하게 제어할 수 있고 배관을 간소화하여 압축기를 소형화하면서 생산비용을 절감할 수 있는 스크롤 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional scroll compressor. It is possible to reduce the number of valves for controlling the capacity of the compressor while using the bypass hole, and to increase the reliability of the compressor. It is an object of the present invention to provide a scroll compressor capable of precisely controlling the capacity of a compressor with a constant amount and simplifying piping to reduce the size of the compressor while reducing the production cost.

본 발명의 목적을 해결하기 위하여, 밀폐용기; 상기 밀폐용기의 내부에 고정되는 프레임; 상기 프레임에 고정 설치되고 나선형의 고정랩이 형성되는 고정스크롤; 및 상기 고정스크롤의 고정랩에 맞물려 상대운동을 하면서 두 개 한 쌍의 압축실을 이루도록 나선형의 선회랩이 형성되는 선회스크롤;을 포함하고, 상기 고정스크롤에는 압축실의 안쪽에서 바깥쪽으로 연통되는 적어도 한 개 이상의 바이패스홀이 형성되고, 상기 바이패스홀의 출구측에는 소정의 체적을 가지는 중간압 챔버가 형성되며, 상기 중간압 챔버의 일측에는 그 중간압 챔버가 흡입압을 형성하는 부위와 연통되도록 제1 연통구멍이 형성되고, 상기 프레임에는 상기 제1 연통구멍에 연통되도록 제2 연통구멍이 형성되며, 상기 프레임에는 상기 제2 연통구멍을 선택적으로 개폐하도록 밸브가 설치되는 스크롤 압축기가 제공된다.In order to solve the object of the present invention, A frame fixed inside the sealed container; A fixed scroll fixed to the frame and having a spiral fixed wrap; And a turning scroll in which a spiral turning wrap is formed so as to form two pairs of compression chambers while being engaged with the fixed wrap of the fixed scroll to form a pair of compression chambers, wherein the fixed scroll has at least one in communication with the outside of the compression chamber. At least one bypass hole is formed, and an intermediate pressure chamber having a predetermined volume is formed at an outlet side of the bypass hole, and at one side of the intermediate pressure chamber, the intermediate pressure chamber is configured to communicate with a portion forming suction pressure. A first communication hole is formed, the frame is provided with a second communication hole so as to communicate with the first communication hole, the frame is provided with a scroll compressor provided with a valve to selectively open and close the second communication hole.

본 발명에 의한 스크롤 압축기는, 상기 압축실에서 압축되는 냉매의 일부를 흡입공간으로 바이패스시켜 압축기의 용량을 가변시키도록 압축실과 흡입공간 사이를 바이패스홀과 중간압 챔버와 연통구멍 그리고 그 연통구멍을 개폐하는 밸브로 구성함으로써 용량가변장치를 간소화하고 이를 통해 압축기를 소형화하면서 생산비용을 절감할 수 있다. 또, 복수 개의 바이패스홀이 중간압 챔버에 서로 연통되도록 배치됨에 따라 복수 개의 바이패스홀을 한 개의 바이패스밸브만으로도 용이하게 제어할 수 있고, 이를 통해 상기 바이패스밸브의 개수를 줄여 생산비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 한 개의 바이패스밸브로 용량을 가변할 수 있어 제어를 용이하고 정확하게 할 수 있다. 또, 상기 바이패스밸브를 메인프레임의 다리부 사이에 설치하여 상기 바이패스밸브를 안정적으로 설치할 수 있고 별도의 설치공간을 구비하지 않아도 되므로 압축기의 소형화를 이룰 수 있다.The scroll compressor according to the present invention bypasses a portion of the refrigerant compressed in the compression chamber to the suction space to vary the capacity of the compressor, and bypasses the communication chamber with the intermediate pressure chamber and the communication hole, and communicates between the compression chamber and the suction space. By configuring the valve to open and close the hole, it is possible to simplify the capacity variable device and thereby reduce the production cost while miniaturizing the compressor. In addition, since the plurality of bypass holes are arranged to communicate with each other in the intermediate pressure chamber, the plurality of bypass holes can be easily controlled with only one bypass valve, thereby reducing the number of the bypass valves, thereby reducing the production cost. In addition to savings, a single bypass valve allows for variable capacity for easy and accurate control. In addition, since the bypass valve is installed between the legs of the main frame, the bypass valve can be stably installed and the compressor can be miniaturized because it does not have to have a separate installation space.

이하, 본 발명에 의한 스크롤 압축기를 첨부도면에 도시된 실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the scroll compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스크롤 압축기는, 가스흡입관(SP)과 가스토출관(DP)이 구비되는 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10) 내부의 상하 양측에 각각 고정되는 메인프레임(20) 및 서브프레임(30)과, 상기 메인프레임(20)과 서브프레임(30) 사이에 장착되어 회전력이 발생되도록 하는 구동모터(40)와, 상기 메인프레임(20)의 상면에 고정 설치되는 고정스크롤(50)과, 상기 고정스크롤(50)에 맞물려 2개 한 쌍의 압축실(P)이 형성되도록 상기 메인프레임(20)의 상면에 선회 가능하게 얹히는 선회스크롤(60)과, 상기 선회스크롤(60)과 메인프레임(20)의 사이에 설치되어 상기 선회스크롤(60)의 자전을 방지하면서 선회시키는 올담링(Oldham's ring)(70)과, 상기 메인프레임(20)의 일측에 설치되어 후술할 중간압 챔버(55)에서 중간압의 냉매를 상기 밀폐용기(10)의 흡입공간(S1)으로 선택적으로 바이패스시키는 바이패스밸브(80)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the scroll compressor according to the present invention includes a sealed container 10 having a gas suction pipe SP and a gas discharge pipe DP, and upper and lower sides of the sealed container 10 respectively. The main motor 20 and the subframe 30 to be fixed, the drive motor 40 is mounted between the mainframe 20 and the subframe 30 to generate a rotational force of the mainframe 20, Revolving scroll (50) fixed to the upper surface and the rotating scroll to be pivotally mounted on the upper surface of the main frame 20 to form two pairs of compression chamber (P) in engagement with the fixed scroll (50) ( 60 and the Oldham's ring 70 which is installed between the turning scroll 60 and the main frame 20 to prevent turning of the turning scroll 60 and the main frame 20. Is installed on one side of the medium pressure chamber 55 to be described later to absorb the medium pressure refrigerant of the closed container (10) A space (S1) and optionally a by-pass valve 80 for by-pass.

상기 밀폐용기(10)은 상기 구동모터(40)를 설치하는 원통용기(11)와, 상기 원통용기(11)의 상하 양측에 결합되는 상부캡(12)과 하부캡(13)으로 이루어진다. 상기 원통용기(11)에 상기 가스흡입관(SP)이 결합되고, 상기 상부캡(12)에 상기 가스흡입관(SP)이 밀폐용기(10)의 길이방향에 대해 대략 수직한 방향으로 결합된다. 상기 가스토출관(DP)은 상부캡(12)을 관통하여 토출공간(S2)에 연통되도록 결합된다.The closed container 10 includes a cylindrical container 11 to which the drive motor 40 is installed and an upper cap 12 and a lower cap 13 which are coupled to upper and lower sides of the cylindrical container 11. The gas suction pipe SP is coupled to the cylindrical container 11 and the gas suction pipe SP is coupled to the upper cap 12 in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the closed container 10. The gas discharge pipe (DP) is coupled to the discharge space (S2) through the upper cap (12).

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인프레임(20)은 그 외주면에 원주방향을 따라 등간격으로 돌출되어 상기 밀폐용기(10)의 내주면에 결합되는 복수 개의 다리부(21)가 형성된다. 상기 다리부들 중에서 어느 한 개의 다리부(21)에는 후술할 고정스크롤(50)의 제1 연통구멍(58)과 연통되어 그 출구단이 상기 밀폐용기(10)의 흡입공간(S1)에 연통되도록 제2 연통구멍(22)이 축방향으로 형성되고, 상기 메인프레임(20)의 이웃하는 다리부 사이에는 제2 연통구멍(22), 또는 후술할 제3 연통구멍(23)을 선택적으로 개폐하도록 상기 바이패스 밸브(80)가 설치된다. 그리고 상기 제2 연통구멍(22) 또는 제3 연통구멍(23)이 형성되는 다리부(21)에는 상기 바이패스 밸브(80)의 밸브부(81)가 삽입되어 연통되도록 밸브장착홈(25)이 단차지게 형성 될 수 있다.As shown in FIG. 2, the main frame 20 has a plurality of leg portions 21 which protrude at equal intervals along the circumferential direction on the outer circumferential surface thereof and are coupled to the inner circumferential surface of the airtight container 10. Any one of the leg portions 21 is in communication with the first communication hole 58 of the fixed scroll 50 to be described later so that the outlet end is in communication with the suction space (S1) of the closed container (10). The second communication hole 22 is formed in the axial direction, so as to selectively open and close the second communication hole 22 or the third communication hole 23 to be described later between the adjacent leg portions of the main frame 20. The bypass valve 80 is installed. The valve mounting groove 25 is inserted into the leg portion 21 in which the second communication hole 22 or the third communication hole 23 is formed so as to communicate with the valve portion 81 of the bypass valve 80. This can be formed stepped.

하지만, 상기 메인프레임(20)과 고정스크롤(50)의 사이에 선회스크롤(60)과 올담링(70) 등이 설치됨에 따라 상기 제2 연통구멍(22)이 다리부(21)의 가장자리로 밀려나 형성될 수 있다. 이 경우에는 구조적으로 상기 바이패스밸브(80)가 다리부(21) 사이에 설치되어 상기 제2 연통구멍(22)을 용이하게 개폐할 수 없을 수 있다. 따라서 이 경우에는 도 2 내지 도 5에서와 같이 상기 제2 연통구멍(22)의 일측에 그 제2 연통구멍(22)과 대략 평행하게 제3 연통구멍(23)이 형성되고, 상기 제2 연통구멍(22)과 제3 연통구멍(23)의 사이에는 대략 횡방향으로 관통되어 양측 연통구멍(22)(23)을 연통시키는 관통구멍(24)이 형성된다. However, as the swinging scroll 60 and the old dam ring 70 are installed between the main frame 20 and the fixed scroll 50, the second communication hole 22 moves to the edge of the leg 21. Can be pushed out. In this case, the bypass valve 80 may be structurally installed between the leg portions 21 so that the second communication hole 22 may not be easily opened or closed. Accordingly, in this case, as shown in FIGS. 2 to 5, a third communication hole 23 is formed on one side of the second communication hole 22 substantially in parallel with the second communication hole 22, and the second communication hole is formed. A through hole 24 is formed between the hole 22 and the third communication hole 23 so as to penetrate substantially in the transverse direction to communicate both communication holes 22 and 23.

여기서, 상기 제3 연통구멍(23)은 제2 연통구멍(22)보다 안쪽, 즉 상기 메인프레임(20)의 중심쪽에 근접되도록 형성되는 것이 상기 바이패스밸브(80)를 상기 다리부(21) 사이에 안정적으로 설치할 수 있어 바람직하다.Here, the third communication hole 23 is formed to be closer to the inner side than the second communication hole 22, that is, the center side of the main frame 20, the bypass valve 80 to the leg portion 21 It is preferable to be able to install stably in between.

도 1에서와 같이 상기 고정스크롤(50)은 그 경판부 저면에 압축실을 형성하도록 나선형으로 고정랩(51)이 형성되고, 상기 고정랩(51)의 외곽측에 흡입홈(52)이 형성되며, 상기 고정랩(51)의 중앙측에 토출구(53)가 형성된다. 상기 고정랩(51)은 양쪽 압축실(P)이 동시에 형성될 수 있도록 그 고정랩(51)의 감긴방향 길이가 후술할 선회랩(61)의 감긴방향 길이와 거의 동일하게 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 선회랩(61)의 감긴방향 길이와 대략 180°의 위상차만큼 길거나 짧게 형성될 수도 있다.As shown in Figure 1, the fixed scroll 50 is formed in a spiral fixed spiral 51 to form a compression chamber on the bottom surface of the hard plate portion, the suction groove 52 is formed on the outer side of the fixed wrap 51 The discharge port 53 is formed at the center of the fixed wrap 51. The length of the fixed lap 51 in the winding direction of the fixed lap 51 may be substantially the same as the length in the winding direction of the orbiting wrap 61 to be described later so that both compression chambers P can be formed at the same time, And may be formed to be longer or shorter by a phase difference of about 180 degrees with the winding direction of the orbiting wrap 61 as the case may be.

그리고 상기 고정랩(51)의 중간, 즉 중간측 고정랩 사이의 경판부에는 상기 압축실(P)의 안쪽에서 바깥쪽으로 연통되도록 복수 개의 바이패스홀(54)이 원주방향을 따라 등간격으로 형성되고, 상기 바이패스홀들(54)의 출구, 즉 상기 고정스크롤(50)의 상면에는 원호모양의 중간압 챔버(55)가 소정의 깊이로 음각지게 형성된다. 상기 바이패스홀들(54)은 상기 중간압 챔버에 함께 수용되도록 형성된다. 상기 바이패스홀들(54)은 원주방향을 따라 등간격으로 형성될 수도 있으나, 양쪽 압축실(P)에 각각 연통될 수 있도록 상기 선회스크롤(60)의 궤적을 따라 대략 180°의 위상차를 두고 형성될 수도 있다. 상기 바이패스홀들(54)은 원형단면 형상의 구멍으로 형성될 수도 있고, 도 2에서와 같이 원호단면 형상의 장공으로 형성될 수도 있다. 그외 다른 형상으로도 형성될 수 있다. In addition, a plurality of bypass holes 54 are formed at equal intervals along the circumferential direction so as to communicate with each other in the middle of the fixing wrap 51, that is, between the middle fixing wrap, from the inside of the compression chamber P to the outside. At the outlet of the bypass holes 54, that is, the upper surface of the fixed scroll 50, an arc-shaped intermediate pressure chamber 55 is engraved with a predetermined depth. The bypass holes 54 are formed to be accommodated in the intermediate pressure chamber. Although the bypass holes 54 may be formed at equal intervals along the circumferential direction, the bypass holes 54 may have a phase difference of about 180 degrees along the locus of the orbiting scroll 60 so as to communicate with the compression chambers P . The bypass holes 54 may be formed as holes having a circular cross-sectional shape, or may be formed as slots having an arc cross-sectional shape as shown in FIG. But may be formed in other shapes as well.

그리고 상기 고정스크롤(50)의 상면에는 상기 원호모양의 중간압 챔버(55)를 복개하도록 하는 덮개판(56)이 설치된다. 상기 덮개판(56)은 도 2에서와 같이 원판모양으로 형성될 수도 있고 상기 중간압 챔버(55)를 덮을 수 있을 정도의 원호형 또는 환형으로 형성될 수도 있다. A cover plate (56) for covering the arc-shaped intermediate pressure chamber (55) is provided on the upper surface of the fixed scroll (50). The cover plate 56 may be formed in a disc shape as shown in FIG. 2, or may be formed in an arc shape or an annular shape to cover the intermediate pressure chamber 55.

그리고 상기 고정스크롤(50)의 가장자리에는 상기 중간압 챔버(55)의 외주면 또는 저면에서 고정스크롤(50)을 관통하여 상기 밀폐용기(10)의 흡입공간(S1)에 연통되도록 한 개의 제1 연통구멍(58)이 형성된다. 상기 제1 연통구멍(58)은 한 개만 형성하는 것이 바이패스밸브(80)의 개수를 줄일 수 있어 바람직하나 경우에 따라서는 복수 개가 형성될 수도 있다.The first scroll communicates with an edge of the fixed scroll 50 through the fixed scroll 50 on the outer circumferential surface or bottom of the intermediate pressure chamber 55 so as to communicate with the suction space S1 of the sealed container 10. Holes 58 are formed. It is preferable to form only one first communication hole 58 to reduce the number of bypass valves 80. However, in some cases, a plurality of first communication holes 58 may be formed.

상기 선회스크롤(60)은 그 경판부 상면에 상기 고정랩(51)과 맞물려 2개 한 쌍의 압축실(P)을 형성할 수 있도록 나선형으로 선회랩(61)이 형성된다.The orbiting scroll 60 is spirally formed so as to form a pair of compression chambers (P) by engaging the fixed wrap (51) on the upper surface of the hard plate portion.

상기 바이패스밸브(80)는 전원 인가시 그 개폐부(미부호)가 상기 제3 연통구멍(22)을 개폐할 수 있도록 상기 메인프레임(20)의 다리부(21) 사이에 삽입되어 설치된다. 그리고 상기 바이패스밸브(80)에 전원을 인가하기 위한 전원단자(미도시)는 상기 밀폐용기(10)에 설치될 수 있다.The bypass valve 80 is inserted into and installed between the leg portions 21 of the main frame 20 so that the opening and closing portion (unsigned) can open and close the third communication hole 22 when power is applied. A power supply terminal (not shown) for applying power to the bypass valve 80 may be installed in the sealed container 10.

도면중 미설명 부호인 26은 연통구멍마개, 41은 고정자, 42는 회전자, 43은 구동축, 56a는 토출공, 57은 역지밸브이다.In the drawings, reference numeral 26 denotes a communication hole plug, 41 a stator, 42 a rotor, 43 a drive shaft, 56a a discharge hole, and 57 a check valve.

상기와 같은 종래의 스크롤 압축기는 다음과 같이 동작된다.The conventional scroll compressor as described above is operated as follows.

즉, 상기 구동모터(40)에 전원이 인가되면, 상기 구동축(43)이 회전자(42)와 함께 회전을 하면서 선회스크롤(60)이 올담링(70)에 의해 메인프레임(20)의 상면에서 편심 거리만큼 선회운동을 하게 되고, 이와 함께 상기 고정랩(51)과 선회랩(61)의 사이에는 점차 중앙으로 이동하는 2개 한 쌍의 압축실(P)이 연속하여 형성되며, 상기 압축실(P)은 선회스크롤(60)의 지속적인 선회운동에 의해 중심으로 이동하면서 체적이 감소하여 냉매가스를 흡입 압축한 후 상기 토출공간(S2)으로 토출되었다가 상기 가스토출관(DP)을 통해 냉동사이클로 토출된다. That is, when power is applied to the driving motor 40, the driving shaft 43 rotates together with the rotor 42, and the orbiting scroll 60 is guided to the upper surface of the main frame 20 A pair of compression chambers P are formed continuously between the fixed lap 51 and the orbiting lap 61 so as to move toward the center gradually, The chamber P is moved to the center by the constant swirling motion of the orbiting scroll 60 and the volume is decreased to suck and compress the refrigerant gas and then discharged to the discharge space S2 and then discharged through the gas discharge pipe DP And is discharged in a freezing cycle.

여기서, 상기 바이패스밸브(80)를 압축기의 운전모드에 따라 작동시켜 압축기의 용량을 가변시키게 된다. 예컨대, 압축기가 파워운전모드로 작동할 때는 상기 바이패스밸브(80)에 전원이 인가되지 않아 상기 바이패스밸브(80)가 제3 연통구멍(23)을 차단한 상태를 유지하게 된다. 이에 따라 상기 중간압 챔버(55)에는 중간압의 냉매가 채워진 상태를 유지하게 될 뿐 흡입압을 이루는 상기 밀폐용기(10)의 흡입공간(S1)으로 바이패스 되지 않아 압축실(P)의 냉매는 지속적으로 이동하면서 압축된다.Here, the bypass valve 80 is operated according to the operation mode of the compressor to change the capacity of the compressor. For example, when the compressor operates in the power operation mode, power is not applied to the bypass valve 80 so that the bypass valve 80 blocks the third communication hole 23. Accordingly, the intermediate pressure chamber 55 maintains a state in which the medium pressure refrigerant is filled, but is not bypassed into the suction space S1 of the sealed container 10 that achieves the suction pressure, so that the refrigerant in the compression chamber P is not. Is compressed while constantly moving.

반면, 압축기가 세이빙모드로 작동할 때는 상기 바이패스밸브(80)에 전원이 인가되어 상기 바이패스밸브(80)가 제3 연통구멍(23)을 개방하게 된다. 이에 따라 상기 압축실(P)의 냉매가 복수 개의 바이패스홀(54)과 중간압 챔버(55) 그리고 각각의 연통구멍(58->22->23)을 통해 흡입압을 이루는 상기 밀폐용기(10)의 흡입공간(S1)으로 바이패스 되면서 압축기는 일을 하지 않거나 또는 파워모드보다 적은 일을 하게 된다.On the other hand, when the compressor operates in the saving mode, power is applied to the bypass valve 80 so that the bypass valve 80 opens the third communication hole 23. Accordingly, the sealed container in which the refrigerant of the compression chamber P achieves suction pressure through the plurality of bypass holes 54, the intermediate pressure chamber 55, and the communication holes 58-> 22-> 23, respectively. By bypassing the suction space S1 of 10), the compressor does not work or does less work than the power mode.

이렇게 하여, 상기 바이패스홀을 이용하여 압축되는 냉매의 일부를 한 개의 중간압 챔버로 모아 한 개의 바이패스밸브로 바이패스시켜 압축기의 용량을 가변할 수 있도록 함으로써, 압축기의 용량을 가변시키는 장치를 간소화할 수 있고 이를 통해 저렴하면서도 신뢰성 높은 스크롤 압축기의 용량 가변 장치를 제공할 수 있다. 또, 상기 바이패스 밸브를 메인프레임의 다리부 사이에 설치함에 따라 상기 바이패스 밸브를 밀폐용기의 내부에 안정적으로 설치할 수 있고, 그 바이패스밸브에 의해 구동모터 등 다른 구조물과 간섭되지 않게 되어 설계자유도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 바이패스 밸브에 의해 압축기의 크기가 커지는 것을 방지할 수 있다.In this way, the apparatus for varying the capacity of the compressor by collecting a portion of the refrigerant to be compressed using the bypass hole into one intermediate pressure chamber and by bypassing the bypass valve to vary the capacity of the compressor. It is possible to simplify and thereby provide an inexpensive yet reliable scroll compressor with variable capacity. In addition, as the bypass valve is installed between the legs of the main frame, the bypass valve can be stably installed inside the sealed container, and the bypass valve is designed so that it does not interfere with other structures such as a drive motor. Not only can the freedom be increased, but the size of the compressor can be prevented from being increased by the bypass valve.

본 발명에 의한 스크롤 압축기에 대한 다른 실시예가 있는 경우는 다음과 같다.Another embodiment of the scroll compressor according to the present invention is as follows.

즉, 전술한 실시예에서는 상기 고정스크롤(50)의 고정랩(51)과 선회스크롤(60)의 선회랩(61)이 대칭 형상으로 형성되는 것이었으나, 경우에 따라서는 상기 고정랩(51)과 선회랩(61)의 감긴 방향 길이가 다른, 소위 비대칭형상으로 형성될 수도 있다. 예컨대, 상기 고정스크롤(50)의 고정랩(51)은 양쪽 압축실(P)이 동시에 형성될 수 있도록 그 고정랩(51)의 감긴 방향 길이가 상기 선회랩(61)의 감긴방향 길이보다 대략 180°의 위상차를 가지도록 더 길게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 고정랩(51)의 중간, 즉 중간측 고정랩 사이의 경판부에는 복수 개의 바이패스홀(54)이 대략 방사상으로 동일선상에 형성되거나 또는 ±45°의 범위내에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 중간압 챔버(55)는 복수의 바이패스홀(54)이 함께 수용될 수 있도록 한 개의 원형 또는 방사상의 원호형으로 형성될 수 있다. 이에 대한 다른 구성과 작용 효과는 전술한 실시예와 대동소이하므로 구체적인 설명은 생략한다.That is, in the above-described embodiment, the fixed wrap 51 of the fixed scroll 50 and the swing wrap 61 of the swing scroll 60 are formed in a symmetrical shape, but in some cases, the fixed wrap 51 It is also possible to form a so-called asymmetrical shape in which the length of the turning wrap 61 and the winding direction are different. For example, the fixed lap 51 of the fixed scroll 50 is formed so that the winding direction of the fixed lap 51 is shorter than the length of the orbiting wrap 61 in the winding direction so that both compression chambers P can be formed at the same time Can be formed longer so as to have a phase difference of 180 DEG. In this case, a plurality of bypass holes 54 may be formed substantially radially in the same line or in a range of 占 0 degrees in the middle of the fixed lap 51, that is, between the intermediate side fixed laps . Accordingly, the intermediate pressure chamber 55 may be formed in one circular or radial arc shape so that a plurality of bypass holes 54 can be accommodated together. Other configurations and operation effects are similar to those of the above-described embodiment, and thus a detailed description thereof will be omitted.

한편, 전술한 실시예들에서는 저압식 스크롤 압축기에 관하여 살펴본 것이나, 경우에 따라서는 도 6에서와 같이 상기 밀폐용기의 내부공간이 토출압을 이루는 고압식 스크롤 압축기에서도 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우, 상기 밀폐용기(10)의 내부공간이 토출압을 형성함에 따라 상기 바이패스밸브(80)의 전자석이 고압분위기에서는 성능에 좋지 않은 영향을 받을 수 있다. 따라서 이 경우에는 상기 고정스크롤(50)에 바이패스홀(54)과 그 바이패스홀(54)을 수용하는 중간압 챔버(55)를 형성하고, 상기 중간압 챔버(55)에 연결되어 상기 밀폐용기(10)의 외곽으로 연장되는 바이패스관(90)을 상기 가스흡입관(SP)에 연결하며, 상기 밀폐용기(10)의 외곽에서 바이패스밸브(80)가 설치되도록 할 수도 있다. 이에 대한 다른 구성과 작용 효과는 전술한 실시예들과 대동소이하므로 구체적인 설명은 생략한다. 다만, 이 경우에는 앞서 언급한 바와 같이 고온에서 신뢰성이 낮은 전자밸브를 바 이패스밸브로 사용하더라도 그 바이패스밸브가 저온에서 작동하게 되어 압축기의 용량가변 동작에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiments, the low pressure scroll compressor has been described, but in some cases, the same may be applied to the high pressure scroll compressor in which the inner space of the closed container achieves the discharge pressure as shown in FIG. 6. In this case, as the internal space of the sealed container 10 forms the discharge pressure, the electromagnet of the bypass valve 80 may be adversely affected in performance under a high-pressure atmosphere. Therefore, in this case, the intermediate pressure chamber 55 for accommodating the bypass hole 54 and the bypass hole 54 is formed in the fixed scroll 50, and is connected to the intermediate pressure chamber 55 to seal the seal. The bypass pipe 90 extending to the outside of the container 10 is connected to the gas suction pipe SP, and the bypass valve 80 may be installed at the outside of the sealed container 10. Other constructions and operation effects are similar to those of the above-described embodiments, and thus a detailed description thereof will be omitted. In this case, however, even when the solenoid valve having low reliability at high temperature is used as a bypass valve, the bypass valve operates at low temperature, thereby improving reliability of the variable capacity operation of the compressor.

본 발명의 스크롤 압축기는 공기조화기에 주로 적용되고 있으나, 냉동사이클을 이용하는 냉동기기에는 폭넓게 사용될 수 있다.The scroll compressor of the present invention is mainly applied to an air conditioner, but it can be widely used in a refrigerating machine using a refrigeration cycle.

도 1은 본 발명 저압식 스크롤 압축기의 일례를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing an example of a low-pressure scroll compressor according to the present invention,

도 2는 도 1에 따른 스크롤 압축기에서 고정스크롤을 상측에서 보인 분해 사시도,FIG. 2 is an exploded perspective view of the fixed scroll in the scroll compressor according to FIG. 1,

도 3은 도 2에 따른 스크롤 압축기에서 바이패스 밸브를 메인프레임에서 분리하여 보인 사시도,3 is a perspective view of the bypass compressor separated from the main frame in the scroll compressor according to FIG.

도 4는 도 2에 따른 스크롤 압축기에서 바이패스 밸브를 메인프레임에 조립한 상태를 보인 종단면도,Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view showing a state in which the bypass valve assembled to the main frame in the scroll compressor according to FIG.

도 5는 도 2의 "Ⅰ-Ⅰ"선단면도,5 is a cross-sectional view taken along line "I-I" of FIG. 2;

도 6은 본 발명 고압식 스크롤 압축기의 일례를 보인 종단면도.Figure 6 is a longitudinal sectional view showing an example of the high-pressure scroll compressor of the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

10 : 케이싱 20 : 메인프레임10: casing 20: mainframe

21 : 다리부 22 : 제2 연통구멍21: leg 22: second communication hole

23 : 제3 연통구멍 50 : 고정스크롤23: third communication hole 50: fixed scroll

51 : 고정랩 52 : 흡입홈51: fixed lap 52: suction groove

53 : 토출구 54 : 바이패스홀53: Discharge port 54: Bypass hole

55 : 중간압 챔버 56 : 덮개판55: intermediate pressure chamber 56: cover plate

58 : 제1 연통구멍 59 : 밸브구멍58: first communication hole 59: valve hole

60 : 선회스크롤 61 : 선회랩60: orbiting scroll 61: orbiting wrap

80 : 바이패스밸브 90 : 바이패스관80: bypass valve 90: bypass tube

Claims (13)

밀폐용기; Airtight containers; 상기 밀폐용기의 내부에 고정되는 프레임; A frame fixed inside the sealed container; 상기 프레임에 고정 설치되고 나선형의 고정랩이 형성되는 고정스크롤; 및 A fixed scroll fixed to the frame and having a spiral fixed wrap; And 상기 고정스크롤의 고정랩에 맞물려 상대운동을 하면서 두 개 한 쌍의 압축실을 이루도록 나선형의 선회랩이 형성되는 선회스크롤;을 포함하고,And a rotating scroll in which spiral turning wraps are formed to form two pairs of compression chambers while being engaged with the fixed wrap of the fixed scroll. 상기 고정스크롤에는 압축실의 안쪽에서 바깥쪽으로 연통되는 적어도 한 개 이상의 바이패스홀이 형성되고, 상기 바이패스홀의 출구측에는 소정의 체적을 가지는 중간압 챔버가 형성되며, 상기 중간압 챔버의 일측에는 그 중간압 챔버에 연통되도록 제1 연통구멍이 형성되고,The fixed scroll has at least one bypass hole communicating from the inside of the compression chamber to the outside, an intermediate pressure chamber having a predetermined volume is formed at the outlet side of the bypass hole, and at one side of the intermediate pressure chamber. A first communication hole is formed to communicate with the intermediate pressure chamber, 상기 프레임에는 상기 밀폐용기의 내주면과 밀착되도록 그 외주면에 복수 개의 다리부가 원주방향을 따라 소정의 간격을 두고 돌출 형성되며, 상기 다리부 중에서 어느 한 개의 다리부에는 상기 제1 연통구멍과 연통되어 상기 중간압 챔버가 상기 밀폐용기 내에서 흡입압을 형성하는 부위와 연통되도록 제2 연통구멍이 형성되,The frame has a plurality of leg portions protruding at predetermined intervals along the circumferential direction so as to be in close contact with the inner circumferential surface of the hermetic container, and any one of the leg portions is in communication with the first communication hole to the The second communication hole is formed so that the intermediate pressure chamber is in communication with the site forming the suction pressure in the sealed container, 상기 프레임에는 상기 제2 연통구멍을 선택적으로 개폐하도록 밸브가 설치되는 스크롤 압축기.And a valve is provided in the frame to selectively open and close the second communication hole. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2 연통구멍 형성된 다리부와 그 다리부의 일측의 다른 다리부 사이에 상기 밸브가 설치되는 스크롤 압축기.And the valve is provided between the leg portion formed with the second communication hole and the other leg portion on one side of the leg portion. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2 연통구멍의 일측에는 그 제2 연통구멍과 다른 축을 가지도록 제3 연통구멍이 형성되고, 상기 제2 연통구멍과 제3 연통구멍은 적어도 하나의 관통구멍으로 연통되며, 상기 밸브가 제3 연통구멍을 선택적으로 개폐하도록 결합되는 스크롤 압축기.A third communication hole is formed at one side of the second communication hole so as to have a different axis from the second communication hole, and the second communication hole and the third communication hole communicate with at least one through hole, and the valve 3 Scroll compressor coupled to selectively open and close the communication holes. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 제3 연통구멍은 제2 연통구멍에 비해 상대적으로 상기 프레임의 중심에 근접되도록 형성되는 스크롤 압축기.And the third communication hole is formed to be closer to the center of the frame relative to the second communication hole. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 바이패스홀은 두 개의 압축실에 각각 연통되도록 복수 개가 형성되고, 상기 중간압 챔버는 복수 개의 바이패스홀을 함께 수용하도록 형성되는 스크롤 압축기.A plurality of bypass holes are formed to communicate with the two compression chambers, respectively, and the intermediate pressure chamber is formed to accommodate a plurality of bypass holes together. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 중간압 챔버는 상기 고정스크롤의 상면에 원호형 또는 환형으로 홈을 형성하고, 그 홈을 덮개판으로 복개하여서 된 스크롤 압축기.The intermediate pressure chamber is a scroll compressor by forming a groove on the upper surface of the fixed scroll in an arc or annular shape, the groove is covered with a cover plate. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 바이패스홀은 원주방향을 따라 180°의 위상차를 두고 형성되는 스크롤 압축기.Wherein the bypass hole is formed with a phase difference of 180 degrees along the circumferential direction. 제8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 고정스크롤의 고정랩과 선회스크롤의 선회랩은 그 랩의 감긴방향 길이가 동일하게 형성되는 스크롤 압축기.The fixed wrap of the fixed scroll and the swing wrap of the swing scroll is a scroll compressor of the same length as the wrap direction of the wrap. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 바이패스홀은 반경방향을 따라 동일선상에 형성되는 스크롤 압축기.Wherein the bypass holes are formed in the same line along the radial direction. 제10항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 고정스크롤의 고정랩과 선회스크롤의 선회랩은 그 랩의 감긴방향 길이가 180°만큼 상이하게 형성되는 스크롤 압축기.And the fixed wrap of the fixed scroll and the swing wrap of the swing scroll are different in length from each other in the wound direction by 180 °. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밀폐용기는 그 내부공간이 흡입공간과 토출공간으로 분리되고, 상기 연통구멍의 출구가 상기 밀폐용기의 흡입공간에 연통되는 스크롤 압축기.The closed container is a scroll compressor in which the inner space is separated into the suction space and the discharge space, the outlet of the communication hole communicates with the suction space of the sealed container. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밀폐용기의 내부공간은 토출압으로 형성되고, 상기 압축실은 가스흡입관이 직접 연결되며, 상기 연통구멍은 상기 가스흡입관과 선택적으로 연통되는 스크롤 압축기.The inner space of the sealed container is formed by the discharge pressure, the compression chamber is directly connected to the gas suction pipe, the communication hole is a scroll compressor in communication with the gas suction pipe selectively.
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