KR101410438B1 - 모터용 냉각 시스템 - Google Patents

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이반 자드릭
스티븐 제이. 에스티
존 씨. 한센
코먼 비. 냄비어
앤드류 엠. 웰치
스티븐 티. 소머
그레고리 케이. 비버손
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존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니
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Abstract

본 발명에 따른 냉각 시스템(10)은 증기압축장치(14)의 압축기(32)에 동력을 공급하는 모터(50)를 위해 제공된다. 상기 냉각 시스템(10)은 하우징(114)과 하우징(114) 내 캐비티(126)를 포함한다. 제1유체회로(140)는 캐비티(126)에 냉매를 공급하기 위해 제1연결부(112)를 가지며, 상기 캐비티(126)로부터 열 교환기로 냉매를 전달하기 위해 열발생요소(120)와 열 전달 관계를 갖는 제2연결부(154)를 가진다.

Description

모터용 냉각 시스템 {Motor cooling applications}
본 발명은 모터용 냉각 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기 조화 및 냉각 기술에 속하는 증기압축장치용 모터의 냉각에 관한 것이다.
증기압축장치는 구성요소에 동력을 공급하기 위해 더 높은 회전속도로 작동하는 더 컴팩트(compact)한 모터를 사용할 수 있다. 더 컴팩트한 모터를 사용함에 의해, 증기압축장치의 사이즈를 줄일 수 있다. 또한, 모터 효율의 증대는 높은 회전속도로 구현될 수 있다. 그러나, 더 높은 회전속도로 작동하는 모터와 관련된 몇몇 제안(challenge)은 모터 샤프트와 베어링 사이에 마찰의 발생 및 윈디지 손실(windage loss)을 포함한다. 윈디지(windage)는 모터의 회전 로터와 로터를 둘러싸는 주변환경 사이에 발생되는 마찰력으로, 상기 주변환경은 통상적으로 공기 또는 작동 매체(working media)이며, 예를 들어 작동 매체로는 기밀한 동력전달장치(driveline)와 관련한 냉각 증기가 있다. 윈디지는 열을 생성하여 모터의 작동 효율을 저감시킬 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 개선하기 위해 고안된 것으로, 공기 조화 및 냉각 기술에 속하는 증기압축장치용 모터의 냉각을 위한 모터용 냉각 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 증기압축장치의 압축기에 동력을 공급하는 모터용 냉각 시스템에 관한 것이다. 상기 냉각 시스템은 하우징과 상기 하우징 내 캐비티를 포함하여 구성된다. 제1유체회로는 상기 캐비티로 냉매를 공급하기 위해 제1연결부를 가지며, 상기 캐비티로부터 열 교환기로 냉매를 전달하기 위해 열발생요소와 열 전달 관계를 갖는 제2연결부를 가진다.
또한, 본 발명은 증기압축장치의 압축기에 동력을 공급하는 모터용 냉각 시스템에 관한 것이다. 상기 냉각 시스템은 하우징과 상기 하우징 내 캐비티를 포함하여 구성된다. 상기 하우징은 캐비티 내에 형성되는 다수의 그루브를 포함한다. 제1유체회로는 상기 캐비티로 냉매를 공급하기 위해 제1연결부를 가지며, 상기 캐비티로부터 열 교환기로 냉매를 전달하기 위해 상기 증기압축장치의 작동과 관련되는 열발생요소와 열 전달 관계를 갖는 제2연결부를 가진다.
본 발명에 의하면 증기압축장치용 모터를 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
도 1은 상업적인 셋팅에서 난방, 환기 및 공기 조절의 일 예를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 증기압축장치를 나타낸 사시도
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 증기압축장치를 개략적으로 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다단 증기압축장치용 냉각 시스템을 개략적으로 나타낸 도면
도 6, 6A, 7A, 7B, 8, 9 및 9A는 본 발명의 실시예에 따른 시스템의 모터 냉각을 나타낸 도면
도 1은 통상의 상업적인 셋팅을 위한 빌딩(12)에서 냉각액체시스템을 포함하는 난방, 환기 및 공기 조절(HVAC) 시스템(10)의 예시적인 환경을 보여준다. 상기 시스템(10)은 빌딩(12)을 냉각하는데 사용되는 냉각된 액체를 공급할 수 있는 증기압축장치(14)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 시스템(10)은 빌딩(12)을 가열하는데 사용되는 가열된 액체를 공급하기 위한 보일러(16) 및 빌딩(12)을 거쳐 공기를 순환시키는 공기분배장치를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 공기분배장치는 공기리턴덕트(18), 공기공급덕트(20) 및 에어 핸들러(22)를 포함하여 구성될 수 있다. 에어 핸들러(22)는 도관(24)에 의해 보일러(16)와 증기압축장치(14)에 연결되는 열교환기를 포함하여 구성될 수 있다. 에어 핸들러(22)의 열교환기는 시스템(10)의 작동모드에 따라 보일러(16)로부터 가열된 액체를 공급받거나 또는 증기압축장치(14)로부터 냉각된 액체를 공급받는다. 상기 시스템(10)은 빌딩(12)의 각 층에 별도의 에어 핸들러가 구비되나, 그 구성요소들은 층들 사이에 공유되는 것으로 본다.
도 2 및 도 3은 HVAC 시스템(10)과 같은 HVAC 시스템에 사용될 수 있는 예시적인 증기압축장치(14)를 보여준다. 증기압축장치(14)는 모터에 의해 구동되는 압축기(32), 응축기(34), 팽창장치(36), 및 액체 냉각기 또는 증발기(38)를 통해 냉매를 순환시킬 수 있다. 또한, 증기압축장치(14)는 아날로그 대 디지털(A/D) 변환기(42), 마이크로프로세서(44), 비휘발성 메모리(46), 및 인터페이스 보드(48)를 포함하는 제어패널(40)을 포함하여 구성될 수 있다. 증기압축장치(14)의 냉매로서 사용되는 유체로는 하이드로플루오로카본(HFC) 기지 냉매, 예를 들면 R-410A, R-407C, R-134a, 하이드로플루오로 올레핀(HFO), 암모니아(NH3)와 같은 "천연" 냉매, R-717, 이산화탄소(CO2), R-744, 또는 하이드로카본 기지 냉매, 수증기 또는 다른 적절한 타입의 냉매가 있다. 일 예로, 증기압축장치(14)는 가변 스테이트 드라이브(variable state drives, VSDs)(52), 모터(50), 압축기(32), 응축기(34) 및/또는 증발기(38) 중 어느 하나 혹은 둘 이상을 사용한다.
압축기(32)와 함께 사용되는 모터(50)는 VSD(52)에 의해 동력을 공급받거나, 교류(AC) 또는 직류(DC) 전원에서 직접 동력을 공급받을 수 있다. 만약 사용된다면, VSD(52)는 AC 전원으로부터 특정한 고정 라인 전압(fixed line voltage) 및 고정 라인 주파수(fixed line frequency)를 가지는 AC 전력을 공급받아서, 모터(50)로 가변 전압 및 주파수를 가지는 전력을 공급한다. 모터(50)는 VSD에 의해 동력을 공급받거나 AC 또는 DC 전원에서 직접 동력을 공급받을 수 있는 전기모터를 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들면, 모터(50)는 스위치드 리럭턴스 모터, 유도전동기, 전자적으로 정류된 영구자석 모터 또는 어떤 적당한 모터 타입일 수 있다.
압축기(32)는 냉매 증기를 압축하고 압축한 증기를 배출관(discharge line)을 통해 응축기(34)로 전달한다. 압축기(32)는 원심 압축기, 스크류 압축기, 왕복 압축기, 회전 압축기, 스윙 링크(swing link) 압축기, 스크롤 압축기, 터빈 압축기, 또는 다른 적절한 압축기일 수 있다. 압축기(32)에 의해 응축기(34)로 전달되는 냉매 증기는 물이나 공기와 같은 유체로 열을 전달한다. 상기 냉매 증기는 유체와 함께 이동하는 열에 의해 응축기(34)에서 냉매 액체로 응축된다. 응축기(34)에서 냉각한 냉매 액체는 팽창장치(36)를 거쳐 증발기(38)로 흐른다. 도 3에 도시된 바와 같이, 응축기(34)는 수냉식이고, 냉각탑(56)에 연결되는 튜브번들(54)을 포함하여 구성된다.
증발기(38)로 전달되는 액체 냉매는 응축기(34)용으로 사용되는 유체와 동일하거나 또는 동일하지 않은 타입의 다른 유체에서 열을 흡수하여 냉매 증기로 상변화가 일어난다. 도 3에 도시된 바와 같이, 증발기(38)는 냉각 부하(62)에 연결되는 공급라인(60S)과 회수라인(60R)을 갖는 튜브번들을 포함한다. 작용 유체 예를 들어, 물, 에틸렌 글리콜, 염화칼슘 브라인, 염화나트륨 브라인, 혹은 어떤 다른 적절한 액체는 회수라인(60R)을 거쳐 증발기(38)로 유입되고 공급라인(60S)을 거쳐 증발기(38)에서 배출된다. 증발기(38)는 튜브 안에 작용 유체의 온도를 낮춘다. 증발기(38)의 튜브번들은 다수의 튜브와 다수의 튜브번들을 포함할 수 있다. 증기 냉매는 증발기(38)에서 배출되어 흡입라인에 의해 완전한 순환(cycle) 또는 루프를 형성하며 압축기(32)로 회수된다.
도 4는 증가된 냉각 용량, 효율 및 성과를 공급하기 위해 응축기(34)와 팽창장치(36) 사이에 병합되는 중간회로(64)와 더불어 냉매회로를 나타낸다. 중간회로(64)는 응축기(34)와 직접 연결되거나 또는 유체를 통해 연결될 수 있는 유입라인(68)을 갖는다. 유입라인(68)은 중간베슬(70)의 상류에 위치되는 팽창장치(66)를 포함한다. 일 예로, 중간베슬(70)은 플래시 인터쿨러로 일컬어지는 플래시 탱크(flash tank)일 수 있다. 다른 예로, 중간베슬(70)은 열교환기 또는 "표면 이코노마이저(surface economizer)"로 구성될 수 있다. 플래시 인터쿨러의 구현에서, 제1팽창장치(66)는 응축기(34)에서 공급되는 액체의 압력을 낮추도록 작동된다. 플래시 인터쿨러에서 팽창작용이 일어나는 동안, 액체의 일부는 증발된다. 중간베슬(70)은 응축기(34)에서 공급된 액체에서 증발되는 증기를 분리한다. 증발된 액체는 흡입과 방출 사이 중간압력에서 또는 압축 중간단계에서 압축기(32)에 의해, 라인(74)을 거쳐, 포트에 근접하게 된다. 증발되지 않은 액체는 팽창작용에 의해 냉각되고, 중간베슬(70)의 바닥에 모여서 팽창장치(36)를 가지는 라인(72)를 통해 증발기(38)로 흘러 복귀하게 된다.
알려진 바와 같이, "표면 이코노마이저" 또는 "표면 인터쿨러(surface intercooler)"의 구현에서, 그 실행은 약간 차이가 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 중간회로(64)는, 응축기(34)에서 냉매 전량을 공급받는 것을 제외하고는, 전술한 바와 유사한 상황으로 작동될 수 있다. 중간회로(64)는 응축기(34)에서 약간의 냉매만을 공급받게 되고, 남은 냉매는 이내 계속해서 팽창장치(36)로 흐르게 된다.
도 5는 다단 압축기 시스템을 보여준다. 다단 압축기(76)는 제1압축기(78)와 제2압축기(80)를 포함한다. 제1압축기(78)와 제2압축기(80)는 모터(50)의 끝단에 위치되고, 상기 모터(50)는 각 압축기(78,80)에 동력을 공급하거나 각 압축기(78,80)를 구동시킨다. 증기 냉매는 냉매라인(82)을 통해 제1압축기(78)로 유입된다. 냉매라인(82)은 증발기(38)의 방출라인(84)에 의해 조달받는다. 증기 냉매는 제1압축기(78)에 의해 압축되고, 단간 교차 라인(86)으로 방출된다. 단간 교차 라인(86)은 제2압축기(80)의 흡인라인(88)의 끝단에 연결된다. 상기 냉매는 압축기 방출라인(90)의 출력을 위해 제2압축기(80)에서 압축되고, 압축된 증기 냉매가 액체로 응축되는 응축기(34)로 공급된다. 도 5에 도시된 실시예에서, 선택적인 이코노마이저 베슬(92)은 액체 냉매 통로(94,96) 사이에 삽입되고, 증기 유동 라인(98)은 제2압축기(80)로 중간압 냉매를 공급하여 냉매 순환 효율을 높이기 위해 흡입라인(88)에 연결된다.
일 구현예로, 냉각제 공급라인(도 5의 106)으로 나타낸 바와 같이, 응축기(34)의 액체 냉매는 모터를 냉각하기 위한 증기로 팽창되고, 중간압 위치 예를 들어 이단 흡입구(88), 일단 방출 또는 단간 교차 라인(86), 또는 이코노마이저 베슬(92)로 되돌아가 방출된다.
다른 예로, 모터(50)는 벤트라인(102) 대신 대체 벤트라인(104)을 통해 냉각 증기를 증발기(38)로 복귀하게 배출할 수 있다. 예컨대, 교체 벤트라인(104)은 압축기(78,80)와 모터 캐비티 사이에 완전한 혹은 거의 완전한 실링이 가능하도록 구현하는데 사용된다. 구체적으로, 최소의 손실은 모터 캐비티 내 최소압력과 부합할 수 있고, 교체 벤트라인(104)을 통해 증발기(38)로 배출함에 의해 실현될 수 있다. 또한, 일단 압축기(76)에서, 모터(50) 및 모터 캐비티는 유사한 방법 예를 들어, 모터(50)(혹은 모터 냉각 증기)를 증발기(38)로 배출함에 의해 냉각된다.
삭제
도 6은 가변속 드라이브(variable speed drive, VSD)(52)(도 3 및 도 4 참조) 및/또는 압축기 모터(50)와 같은 냉각제 루프(110)를 나타낸다. 냉각제 루프(110)는 응축기(34)에서부터 냉매라인(106)을 거쳐 모터 하우징(114)에 형성되는 개구부(112)에 냉매 유체를 공급한다. 상기 냉매라인(106)은 적절한 구조의 밸브와 같은 조절장치(108)에 의해 규제된다. 개구부(112)를 통해 유입되는 냉각 유체는 모터 고정자(118)를 냉각하기 위해 모터 하우징(114)에 형성되는 그루브(116)를 통해 이동된다. 그루브(116)는 모터 하우징(114)의 내표면을 따라 형성되며, 매카니컬 파스너의 암나사와 유사하다. 더불어, 그루브(116)는 모터 하우징(114) 내에 대체로 밀봉되게 연장된다. 그루브(116)는 예컨대, 모터 하우징(114)의 내표면을 따라 고열로 발린 얇은 전도성 시트(미도시)의 사용으로 모터 하우징(114) 내에 완전히 밀봉될 수 있다. 밀봉된 그루브(116)는 모터 하우징(114) 내에 형성되는 통로로 사용될 수 있다. 응축기(34)의 물은 모터 하우징 그루브(116)를 통해 이동될 수 있다. 다른 예로, 고정자(118)는 모터 하우징(114)에 압입식으로 조립(press-fit)되어 배열되고, 고정자(118)의 주변 표면과 그루브(116) 사이에 유체로 단단한 밀봉을 형성하고 있다. 그루브(116)를 통해 흐르는 유체는 고정자(118)를 냉각한다. 그루브(116)를 통해 흐른 후, 냉각 유체는 인클로저(122) 안에 위치된 열발생요소(120)와 열 전달 관계를 가지게 된다. 열발생요소(120)는 예컨대, 가변속 드라이브 구성요소 또는 구성요소를 냉각하는 증기압축장치의 작동과 관련되는 다른 구성요소일 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 그루브(116)는 나선형으로 배열 형성되나, 다른 배열 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 그루브(116)는 모터 하우징(114) 내 거의 종방향으로 배열되게 형성될 수 있다. 그루브(116)는 모터 하우징(114)에 맞춰 형성되고, 그루브에 위치되는 추가 관(124)을 필요로 하지 않는다. 그러한 일 예는 종방향으로 배열되는 관과 더불어 도 6A에 도시되어 있다.
도 6은 모터(50), 조절장치(108) 및 응축기(34)를 포함하는 냉각 시스템의 일부를 나타낸다. 모터(50)는 모터 캐비티(126)를 포함하는 모터 하우징(114), 고정자(118), 및 모터 하우징(114)을 통해 연장되는 로터 모터 샤프트(130)를 포함하는 회전자(128)를 갖는다. 하나 이상의 전자기 베어링(132) 세트는 샤프트와 모터 하우징(114) 사이에 미끄럼 마찰을 줄이기 위해 모터 샤프트(130)를 방사상으로 지지한다. 다른 예로, 다른 적절한 타입의 베어링이 사용될 수 있다. 축방향으로 부여되는 부하에 대해 감응하기 위해 밀린 베어링이 명확하게 도시되지는 않는다. 적어도 하나의 압축기 임펠러(138)는 적어도 모터 샤프트(130)의 일단에 취부된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 유체는 응축기(34)에서 모터 하우징 그루브(116)를 통해 이동하고, 열발생요소(120)와 열 전달 관계를 가지게 된다. 인클로저(122) 내에 수용되고 가변속 드라이브(VSD, 도 4의 52)의 냉각과 관련된 열발생요소(120)를 냉각한 다음, 모터 회전자와 베어링을 냉각하기 위해, 제2유체회로(도 6에 미도시)의 복귀 측으로 복귀하기 전에, 유체는 모터 하우징(114)으로 복귀될 수 있다. 상기 유체가 냉각할 때, 모터 하우징(114)은 압축기 흡입압 또는 증발기 압력을 방출하게 된다. 다른 예(미도시)로, 열발생요소(120)는 모터 와인딩 및 베어링을 냉각하기 전에 냉각될 수 있다.
도 6(및 도 8)에서, 냉각 유체는 모터(50)를 통해 순환되기 위해 압력차를 필요로 한다. 압력차를 얻기 위한 한가지 방법으로는 팽창장치 예를 들어, 고정되거나 조절하는 도 6에 조절장치(108)를 사용하여 유체를 공급 및 팽창시키는 방법이 있다. 만약 상기 유체가 모터(50)를 통해 높은 압력차 예를 들어, 응축기 압력과 압축기 흡입압력 사이에 압력차로 충분히 공급되면, 모터(50)에 유체를 순환시키기 위한 펌프(도 6에 미도시)는 필요 없게 된다.
도 7A 및 도 7B는 두 개의 독립적인 냉각 유체 회로(140,142)가 냉각을 위해 모터 하우징(114) 주변에 구성되는 점을 제외하고, 도 6과 유사하다. 유체 회로(140,142)는 모두 응축기(34)에서 액체 냉매를 공급받는다. 도 7A에 제1회로(140)에 있어, 회로에서 방출되는 이상 냉매는 응축기(34)로 복귀된다. 이에, 펌프(144)는 회로에서 제공되는 액체 순환을 고무시키기 위해 요구된다. 도 7B에 제1회로(140)에 있어, 회로에서 방출되는 이상 냉매는 라인(146)을 거쳐 인터쿨러(도 4의 70) 또는 중간 압축 스테이지로 복귀되거나 혹은 단간 연결부(이단 압축기(도 5의 76)로 가정)로 복귀될 수 있다. 이러한 예에서, 액체를 순환시키기 위한 액체 펌프(144)는 필요치 않고, 조절밸브(148)는 모터 하우징(114)의 개구부(112)를 통해 회로에 액체 냉매를 공급하는데 사용된다. 도 7A 및 7B의 제1회로(140)는 적은 모터 속력 및 동력의 조합으로 모터를 충분히 냉각시킬 수 있다. 더 높은 모터 속력 및 동력에 상응하는 더 높은 부하에서, 추가 액체 냉매는 도 7A 및 7B에 도시된 바와 같이, 모터 하우징(114)의 개구부(150)를 통해 조절밸브(156)로 그리고 제2회로(142)로 관리된다. 일 예로, 유체 회로(140,142)는 각각 독립적으로 구성된다. 제2회로(142)의 유체는 모터 하우징(114)의 개구부(152)를 통해 모터에서 배출되어 증발기(도 4의 38) 또는 인터쿨러(도 4의 70) 혹은 중간 압축 스테이지와 같은 저압 상태로 또는 단간 연결부(이단 압축기(도 5의 76)로 가정)로 복귀될 수 있다.
도 8은 유체 회로(158)가 응축기(34)에서부터 모터 하우징(114)의 개구부 예를 들어 개구부(152,154)를 통해 모터 캐비티(126)로 유체를 안내하는 것을 제외하고는, 도 7A 및 7B와 유사한 모터 냉각의 예를 나타낸다. 응축기 유체는 모터 하우징(114) 예를 들어, 개구부(112,150)에서 배출되고, 응축기(도 4의 34) 또는 증발기(도 4의 38)로 복귀된다. 다른 예로, 유체 회로(158)는 열발생요소와 열 전달 관계를 가질 수 있다.
도 9 및 도 9A는 세일런트 폴(162)을 가지는 모터(50)의 냉각을 위한 구현예를 도시하고 있다. 고정자(118)는 종방향으로 배치되는 관(160)을 통해 냉매를 공급함에 의해 냉각된다. 도 6A와 유사하게, 상기 관(160)은 고정자(118)의 세일런트 폴(162)게 아주 근접하여 배치된다. 예를 들어, 관(160)은 응축기(도 4의 34)의 튜브번들과 병렬로 배치된다. 또한, 다른 예로, 응축기 압력에서 냉매는 열 사이펀을 이용하여 펌핑될 수 있다. 또한, 유체 회로는 열발생요소와 열 전달 관계를 가질 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예들이 설명되었으나, 이는 단지 예로서 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명은 특정한 실시예에 의해 한정되지 않으며 다양하게 변형 실시될 수 있다. 여기서 적용되는 어법 및 용어는 단지 설명을 위해 사용된 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 다양한 실시예로 나타낸 구성 및 배열은 단지 본 발명을 설명하기 위한 예일 뿐이다. 몇몇 실시예가 구체적으로 설명되었으나, 이는 본 발명이 해당하는 기술분야를 벗어남 없이 실질적으로 다양하게 변경(예를 들어, 다양한 소자들의 사이즈, 크기, 구조, 형상 및 비율, 파라미터값, 설치 위치, 사용소재, 색상, 방위의 변경 등) 실시될 수 있다. 예를 들어, 없어서는 않되게 형성되는 구성요소들은 다수의 부품이나 구성요소로 구성되며, 구성요소의 위치는 전환되거나 또는 달리 변경되고, 각각의 구성요소의 특징이나 수 또는 위치는 변경될 수 있다. 따라서, 이러한 모든 변경은 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 본다. 어떤 프로세스나 방법 단계의 명령이나 순서는 대체가능한 실시예에 따라 변경되거나 재배열될 수 있다. 다른 대체, 수정, 변경 및 생략은 본 발명의 청구범위를 벗어남 없이 다양한 실시예로 구현될 수 있다.
10 : 시스템 12 : 빌딩
14 : 증기압축장치 16 : 보일러
18 : 공기리턴덕트 20 : 공기공급덕트
22 : 에어 핸들러 32 : 압축기
34 : 응축기 36,66 : 팽창장치
38 : 증발기 40 : 제어패널
42 : A/D 변환기 44 : 마이크로프로세서
46 : 비휘발성 메모리 48 : 인터페이스 보드
50 : 모터
52 : 가변 스테이트 드라이브, 가변속 드라이브, VSD
70 : 중간베슬 76 : 다단 압축기
78 : 제1압축기 80 : 제2압축기
82,106 : 냉매라인 88 : 흡입라인
92 : 이코노마이저 베슬 94,96 : 액체 냉매 통로
98 : 증기 유동 라인 100 : 제2냉매증기라인
102 : 벤트라인 104 : 교체 벤트라인
112 : 개구부 114 : 모터 하우징
116 : 그루브 118 : 모터 고정자
120 :열발생요소 122 : 인클로저
128 : 회전자 130 : 모터 샤프트
132 : 전자기 베어링 140,142 : 유체 회로
156 : 조절밸브 160 : 관
162 : 세일런트 폴

Claims (20)

  1. 모터;
    응축기;
    증발기;
    냉매;
    하우징;을 포함하고,
    상기 하우징 내의 캐비티로써, 상기 모터는 상기 하우징 내 상기 캐비티 내에 위치하고,
    상기 응축기와 연결되는 제1유체회로로써, 상기 하우징은 상기 응축기로부터 상기 캐비티로 냉매를 공급하기 위해 상기 캐비티와 연결되는 제1유체연결부를 가지며, 상기 하우징은 열발생요소와 열 전달 관계를 갖도록 상기 캐비티로부터 열 교환기로 냉매를 전달하기 위해 상기 캐비티와 연결되는 제2유체연결부를 가지도록 구성되며,
    상기 열발생요소는 상기 하우징의 외부에 위치하는 가변속 드라이브 구성요소이며,
    상기 열발생요소와 열 전달 관계에 있는 냉매는 상기 응축기로 직접 복귀하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 모터는 증기압축장치의 압축기에 동력을 공급하도록 구성되며, 상기 압축기는 다단 압축기인 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 열발생요소와 열 전달 관계에 있는 냉매를 공급하는 구성요소는 상기 캐비티와 더불어 상기 제1유체연결부의 상류에 위치되는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 응축기와 상기 제1유체연결부 사이에 유체로 연결되는 조절장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 캐비티에 냉매를 전달하기 위해 상기 캐비티와 더불어 상기 응축기와 유체로 연결되는 제3연결부, 및 상기 캐비티와 더불어 루프와 유체로 연결되는 제4연결부를 가지는 제2유체회로를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2유체회로는 상기 모터에 액체 냉매를 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2유체회로는 상기 모터에 증기 냉매를 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1유체회로와 상기 제2유체회로는 각각 독립적으로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1유체회로는 상기 모터에 액체 냉매를 공급하고, 상기 제2유체회로는 상기 모터에 증기 냉매를 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  18. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2유체회로는 상기 응축기와 상기 제1유체연결부 사이에 위치되어 유체로 연결하는 조절장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  19. 청구항 13에 있어서,
    상기 제2유체회로는 상기 응축기와 상기 제1유체연결부 사이에 위치되어 유체로 연결하는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 시스템.
  20. 삭제
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