KR20040105078A - 리니어 압축기 - Google Patents

리니어 압축기 Download PDF

Info

Publication number
KR20040105078A
KR20040105078A KR1020030035930A KR20030035930A KR20040105078A KR 20040105078 A KR20040105078 A KR 20040105078A KR 1020030035930 A KR1020030035930 A KR 1020030035930A KR 20030035930 A KR20030035930 A KR 20030035930A KR 20040105078 A KR20040105078 A KR 20040105078A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylinder
piston
passage
valve
compression chamber
Prior art date
Application number
KR1020030035930A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100565485B1 (ko
Inventor
이종구
송계영
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020030035930A priority Critical patent/KR100565485B1/ko
Priority to BR0401740-4A priority patent/BRPI0401740A/pt
Priority to DE102004026567A priority patent/DE102004026567B4/de
Priority to US10/857,889 priority patent/US7566206B2/en
Priority to CNB2004100452378A priority patent/CN100334350C/zh
Priority to JP2004167366A priority patent/JP2004360701A/ja
Publication of KR20040105078A publication Critical patent/KR20040105078A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100565485B1 publication Critical patent/KR100565485B1/ko

Links

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
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
    • F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
    • 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
    • F04B25/00—Multi-stage pumps
    • F04B25/005—Multi-stage pumps with two cylinders
    • 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
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/08—Actuation of distribution members
    • 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
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/007—Installations or systems with two or more pumps or pump cylinders, wherein the flow-path through the stages can be changed, e.g. from series to parallel
    • 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
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/24—Bypassing
    • F04B49/243—Bypassing by keeping open the inlet valve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

본 발명은 유체를 수회이상 압축하여 토출하므로 효율이 높을 뿐만 아니라 크기를 줄일 수 있는 리니어 압축기에 관한 것으로서, 제 1 압축실이 형성된 고정 실린더와; 상기 고정 실린더의 제 1 압축실을 압축하도록 리니어 모터에 연동되어 진퇴되고, 내부에 상기 제 1 압축실과 연통되는 제 2 압축실이 형성된 이동 피스톤 및 이동 실린더와; 상기 이동 피스톤 및 이동 실린더의 진퇴시 상기 이동 실린더에 내삽되어 상기 제 2 압축실을 압축하는 고정 피스톤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

리니어 압축기{Linear compressor}
본 발명은 리니어 압축기에 관한 것으로서, 특히 유체를 복수개의 압축실에서 차례로 압축시킨 후 토출하는 리니어 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 리니어 압축기(Linear compressor)는 리니어 모터의 직선 구동력이 피스톤에 전달되어 피스톤이 실린더의 내부로 직선 왕복 운동하면서 냉매 가스 등의 유체(이하, 유체라 칭함)를 흡입하여 압축한 후 토출한다.
도 1은 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 내부 구성도이다.
종래의 리니어 압축기는 도 1에 도시된 바와 같이, 밀폐용기(1)의 내부에 소정의 길이를 갖는 원통 형태의 이너 케이스(10)가 설치되고, 상기 이너 케이스(10)의 일측에 유체 흡입로(18)가 형성된 백 커버(20)가 결합되며, 상기 이너 케이스(10)의 내부에 구동력을 발생하는 리니어 모터(30)가 장착되고, 상기 리니어 모터(30)에 유체 관통로(38)가 형성된 피스톤(40)이 연결되며, 상기 피스톤(40)에 유체관통로(38)를 개폐하는 흡입밸브(50)가 장착되고, 상기 이너 케이스(10)의 타측에 상기 피스톤(40)이 진퇴 가능하게 삽입되는 실린더부(58)가 구비된 실린더 블록(60)이 결합되며, 상기 실린더 블록(60)에 상기 실린더부(58) 및 피스톤(40)과 함께 압축실(C)을 형성하고 압축된 유체가 토출되도록 실린더부(58)를 개폐하는 토출밸브(70)가 장착된다.
상기 밀폐용기(1)에는 외부에서 유체가 흡입되는 흡입 연결 파이프(2)가 상기 백 커버(20)의 유체 흡입로(18) 옆에 위치되게 연결된다.
상기 흡입밸브(50)는 일측이 상기 피스톤(40)에 고정되고, 상기 피스톤(40)의 유체 관통홀(38)을 개폐하는 개폐부(54)가 탄성적으로 휘는 구조로 이루어진다.
상기 토출밸브(70)는 상기 실린더 블록(60)에 장착되고 일측에 토출 파이프가 연결된 토출 커버(72)와, 상기 토출 커버에 스프링(74)으로 탄지되어 상기 실린더를 개폐하는 밸브체(76)를 포함하여 구성된다.
상기와 같은 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 리니어 모터(30)에 전원이 공급되면, 상기 리니어 모터(30)가 작동하여 상기 피스톤(40)이 실린더부(58)에서 직선 왕복하게 되고, 상기 토출밸브(70)와 흡입밸브(50)가 상기 피스톤(40)의 직선 왕복 운동함과 함께 개폐된다.
이때, 유체는 상기 흡입 파이프(2)를 통해 밀폐용기(1) 내부로 흡입되고, 상기 백 커버(20)의 유체 흡입로(18)와 상기 피스톤(40)의 유체 관통로(38)를 통해 상기 압축실(C) 내로 흡입되고, 상기 피스톤의 직선 왕복 운동으로 압축된다. 압축된 고온 고압의 가스 유체는 토출 파이프를 통해 밀폐용기(1) 외부로 토출된다.
그러나, 종래 기술에 따른 리니어 압축기는 흡입되는 유체가 상기 실린더(40)와 토출밸브(70)의 사이인 압축실(C) 내부에서만 압축되므로, 그 효율이 낮은 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 유체를 수회이상 압축하여 토출하므로 효율이 높을 뿐만 아니라 크기를 줄일 수 있는 리니어 압축기를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 리니어 압축기의 내부 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 내부 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 시작 시점의 주요부 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 종료 시점의 주요부 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 시작 시점의 주요부 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 종료 시점의 주요부 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 시작 시점의 주요부 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 종료 시점의 주요부 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2실린더의 후퇴 시작 시점의 주요부 단면도,
도 10은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 종료 시점의 주요부 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
100: 밀폐용기 109: 실린더
110: 실린더 블록 120: 백 커버
130: 구동모터 131: 아우터 코어
132: 이너 코어 133: 코일 어셈블리
134: 마그네트 136: 마그네트 프레임
140: 제 1 피스톤 142: 고정부
144: 제 1 스프링 145: 제 2 스프링
146: 제 1 관통로 148: 제 1 흡입밸브
150: 토출밸브 158: 밸브체
160: 제 2 관통로 162: 제 2 실린더
170: 제 3 관통로 172: 제 2 피스톤
180: 제 2 흡입밸브 210: 밸브 조작기구
212: 밸브 모터 216: 푸시 로드
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 리니어 압축기는 제 1 압축실이 형성된 고정 실린더와; 상기 고정 실린더의 제 1 압축실을 압축하도록 리니어 모터에 연동되어 진퇴되고, 내부에 상기 제 1 압축실과 연통되는 제 2 압축실이 형성된 이동 피스톤 및 이동 실린더와; 상기 이동 피스톤 및 이동 실린더의 진퇴시 상기 이동 실린더에 내삽되어 상기 제 2 압축실을 압축하는 고정 피스톤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기는 제 1 실린더와; 상기 제 1 실린더의 내부와 통하는 제 1 관통로가 형성되고, 상기 제 1 관통로를 개폐하는 제 1 흡입밸브가 구비되며, 상기 제 1 실린더 내부에서 진퇴될 수 있도록 리니어 모터에 연결된 제 1 피스톤과; 상기 제 1 실린더를 개폐하는 토출밸브와; 상기 제 1 피스톤과 함께 진퇴되도록 상기 제 1 피스톤에 구비되고, 상기 제 1 관통로와 통하는 제 2 관통로가 형성된 제 2 실린더와; 상기 제 1 실린더와 이격되게 배치되고 유체가 흡입될 수 있도록 흡입구가 형성된 백 커버와; 상기 흡입구 및 제 2 관통로와 통하는 제 3 관통로가 형성되고, 상기 제 3 관통로를 개폐하는 제 2 흡입밸브가 구비되며, 상기 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 진퇴시 상기 제 1 관통로와 상기 제 2 관통로내의 유체가 압축될 수 있도록 상기 백 커버에 구비된 제 2 피스톤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 내부 구성도이다.
본 발명에 따른 리니어 압축기는 도 2에 도시된 바와 같이, 밀폐용기(100)가 상면이 개방된 하부 용기(102)와, 상기 하부 용기(102)의 상면을 덮는 상부 덮개(104)로 구성된다.
상기 밀폐 용기(100)의 내부에는 제 1 실린더(109)가 구비된 실린더 블록(110)이 상기 하부 용기(102)의 일측에 장착된 제 1 댐퍼(106)에 올려져 완충 가능하게 지지되고, 유체가 흡입되는 흡입구(120a)가 구비된 백 커버(120)가 상기 하부 용기(102)의 타측에 장착된 제 2 댐퍼(108)에 올려져 완충 가능하게 지지된다.
그리고, 상기 실린더 블록(110)과 백 커버(120)의 사이에는 유체의 압축을 위한 구동력을 발생시키는 리니어 모터(130)가 배치되고, 상기 리니어 모터(130)에는 제 1 실린더(109)의 내부로 유체가 흡입되게 함과 아울러 상기 제 1 실린더(109) 내부로 진퇴되면서 제 1 실린더(109) 내부의 유체를 압축하는 제 1 피스톤(140)이 연결된다.
상기 리니어 모터(130)는 적층체로 이루어지는 아우터 코어(131)와, 상기 아우터 코어(131)와 일정 공극을 갖도록 배치되는 적층체로 이루어지는 이너코어(132)와, 상기 아우터 코어(131)에 장착된 코일(133)로 이루어진 고정자(S)와, 상기 코일(133) 주변에 형성된 자기력에 의해 진퇴되는 마그네트(134)와, 상기 아우터 코어(131)와 이너 코어(132)의 사이에 진퇴 가능하게 배치되고 상기 마그네트(134)가 고정되며 상기 제 1 피스톤(140)과 고정되는 마그네트 프레임(136)으로 이루어진 가동자(M)로 구성된다.
상기 아우터 코어(131)는 상기 실린더 블록(110)과 백 커버(120)의 대향면 사이에 배치되어 상기 실린더 블록(110) 및 백 커버(120)와 체결부재 등의 체결수단으로 고정 결합된다.
상기 이너 코어(132)는 상기 실린더 블록(110)과 체결부재 등의 체결수단으로 고정 결합된다.
상기 마그네트 프레임(136)은 상기 제 1 피스톤(140)과 체결부재 등의 체결수단으로 고정 결합된다.
한편, 상기 제 1 피스톤(140)은 상기 제 1 실린더(109) 내부로 진퇴될 수 있도록 일부가 상기 제 1 실린더(109)로 진퇴 가능하게 내삽되고, 내삽된 반대편에는 상기 마그네트 프레임(136)과 체결부재 등의 체결수단으로 고정되는 고정부(142)가 반경방향으로 돌출된다.
그리고, 상기 제 1 피스톤(140)은 상기 고정부(142)의 일면과 실린더 블록(110)의 사이에 배치된 제 1 스프링(144)과, 상기 고정부(142)의 타면과 백 커버(120)의 사이에 배치된 제 2 스프링(145)에 의해 탄성 지지되어, 상기 리니어 모터(130)의 가동자(M)와 함께 진퇴 동작된다.
또한, 상기 제 1 피스톤(140)은 상기 제 1 실린더(109)의 내부로 유체가 흡입될 수 있도록 상기 제 1 실린더(109) 내부와 통하는 제 1 관통로(146)가 길이방향으로 형성되고, 상기 제 1 피스톤(140)의 일면에는 제 1 관통로(146)를 개폐하는 제 1 흡입밸브(148)가 구비된다.
상기 제 1 흡입밸브(148)는 상기 제 1 관통로(146)의 단부를 개폐하도록 상기 제 1 피스톤(140)에 일측이 고정되고, 상기 피스톤(140)의 제 1 관통로(146)의 단부와 대응되는 부위가 탄성적으로 휘는 구조로 이루어져, 상기 제 1 피스톤(140)이 백 커버(120) 방향으로 후퇴될 때 제 1 관통로(146)와 대응되는 부위가 제 1 관통로(146) 내부에 있던 유체에 밀리면서 제 1 관통로(146)를 개방하고, 상기 제 1 피스톤(140)이 토출밸브(150) 방향으로 전진될 때 제 1 관통로(146)와 대응되는 부위가 상기 제 1 실린더(109) 내부의 유체와 자체 탄성력에 의해 상기 제 1 관통로(146)를 폐쇄한다.
한편, 상기 리니어 압축기는 상기 제 1 실린더(109)를 개폐함과 아울러 상기 제 1 실린더(109) 및 제 1 피스톤(140)과 함께 제 1 압축실(C1)을 형성하는 토출밸브(150)를 포함한다.
상기 토출 밸브(150)는 상기 실린더(109)와 연통되도록 실린더 블록(110)에 고정되고 일측에 유체 토출홀(151)이 형성된 내측 토출 커버(152)와, 상기 내측 토출 커버(152)의 외측에 이격되게 배치된 외측 토출 커버(154)와, 상기 실린더(109)를 개폐하기 위해 상기 내측 토출 커버(152)에 스프링(156)으로 탄지된밸브체(158)를 포함하여 구성되어, 상기 제 1 압축실(C1) 내의 유체 압력이 상기 스프링(156)의 탄성력 보다 크게 되면, 상기 밸브체(158)가 유체에 의해 밀리면서 상기 실린더(109)를 개방하고, 상기 제 1 압축실(C1) 내의 유체 압력이 상기 스프링(156)의 탄성력 보다 작게 되면 상기 밸브체(158)가 스프링에 의해 밀리면서 상기 실린더(109)를 폐쇄한다.
한편, 상기 리니어 압축기는 상기 제 1 피스톤(140)과 함께 진퇴되도록 상기 제 1 피스톤(140)에 구비되고, 상기 제 1 관통로(146)와 통하는 제 2 관통로(160)가 형성된 제 2 실린더(162)와, 상기 제 2 실린더(162)의 제 2 관통로(160) 내부로 유체가 흡입되게 함과 아울러 상기 제 2 실린더(162)의 진퇴시 상기 제 1 관통로(146)와 상기 제 2 관통로(160) 내의 유체가 압축될 수 있도록 상기 백 커버(120)에 구비된 제 2 피스톤(172)을 더 포함하여 구성되어, 상기 제 1 관통로(146)와 상기 제 2 관통로(160)가 제 2 압축실(C2)을 형성한다.
상기 제 2 실린더(162)는 내부에 상기 제 2 관통로(160)가 형성된 중공 원통 형상으로 이루어지고, 일단이 상기 제 1 피스톤(140)의 고정부(142)에 고정 장착되어, 상기 제 1 흡입밸브(148)의 반대편에 제 1 피스톤(140)의 진퇴 방향으로 돌출되게 배치된다.
상기 제 2 피스톤(172)은 일단이 상기 백 커버(120)에 고정되고, 상기 제 2 실린더(162)의 진퇴시 상기 제 2 실린더(162)의 내부로 삽입되도록 그 외경이 상기 제 2 실린더(162)의 내경보다 작게 형성된다.
또한, 상기 제 2 피스톤(172)은 중공 원통 형상으로 이루어져 상기 흡입구(120a) 및 제 2 관통로(160)와 통하는 제 3 관통로(170)가 형성되고, 상기 제 3 관통로(170)를 개폐하는 제 2 흡입밸브(180)가 구비된다.
상기 제 2 흡입밸브(180)는 일측이 상기 제 2 실린더(172)에 고정되고 상기 제 2 실린더(172)의 제 3 관통로(170)와 대응되는 부위가 탄성적으로 휘는 구조로 이루어져, 상기 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)가 토출밸브(150) 방향으로 전진될 때 제 3 관통로(170)와 대응되는 부위가 제 1 관통로(146) 및 제 2 관통로(160)와 제 3 관통로(170)의 압력차에 의해 토출밸브(150) 방향으로 휘면서 제 3 관통로(170)를 개방하고, 상기 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)가 백 커버(120)의 흡입구(120a) 방향으로 후퇴될 때 제 1 관통로(146) 및 제 2 관통로(160) 내부의 유체와 자체 탄성력에 의해 상기 제 3 관통로(170)를 폐쇄한다.
한편, 미설명부호 122는 상기 제 2 피스톤(172)의 일단이 삽입될 수 있도록 상기 백 커버(120)에 형성된 삽입홈부(122)이다.
그리고, 미설명부호 200은 상기 밀폐용기(100)에 관통되게 연결되어 외부에서 외부에서 유체가 흡입되는 흡입 연결 파이프이고, 미설명부호 202는 상기 토출 밸브(150)의 외측 토출 커버(154)에 연결되어 토출 밸브(150)를 통과한 유체가 토출되는 토출 파이프이며, 미설명부호 204는 상기 토출 파이프(180)에 일단이 연결된 루프 파이프이며, 미설명부호 206은 상기 루프 파이프(204)에 일단이 연결되고 상기 밀폐용기(100)를 관통하여 외부로 연장된 토출 연결 파이프이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 리니어 모터(130)의 코일(133)에 전압이 가해지면, 상기 코일(133)의 주변에는 자기장이 형성되고, 상기 마그네트(134)는 상기 코일(133) 주변의 자기장과 상호 작용으로 진퇴되며, 상기 마그네트(134)의 진퇴 동작은 상기 마그네트 프레임(136)을 통해 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)로 전달되고, 상기 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)는 상기 토출밸브(150)의 밸브체(158)와 백 커버(120)의 흡입구(120a) 사이를 직선 왕복되게 진퇴된다.
이때, 상기 제 1 피스톤(140)은 상기 제 1 실린더(109) 내측으로 진퇴되면서 제 1 압축실(C1)의 내부를 압축하고, 상기 제 2 실린더(162)는 상기 제 2 피스톤(172)의 외측으로 진퇴되면서 상기 제 2 피스톤(172)에 의해 제 2 압축실(C2)의 내부가 압축되게 하며, 상기 제 1 흡입밸브(148)와 제 2 흡입밸브(180)와 토출밸브(150)는 상기 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)의 진퇴 동작과 함께 개폐되어 유체가 상기 제 2 압축실(C2)과 제 1 압축실(C1)을 차례로 통과하면서 압축되게 한다.
이하, 상기 제 1 피스톤(140) 및 제 2 실린더(162)의 진퇴 동작에 따른 유체의 압축 과정을 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 시작 시점의 주요부 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 리니어 압축기일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 종료 시점의 주요부 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 피스톤(140)과 제 2 실린더(162)가 상기 토출밸브(150)의 방향으로 전진되면, 상기 제 1 흡입밸브(148)는 상기 제 1 관통로(146) 대응부가 제 1 압축실(C1)과 제 2 압축실(C2)의 압력차 또는 자체 탄성력에 의해 닫힘되고, 상기 제 1 압축실(C1) 내부에 있던 유체는 압축된 후 토출밸브(150)을 통해 토출되며, 상기 제 2 흡입밸브(180)는 제 3 관통로(170)의 대응부가 제 2 압축실(C2)과 제 3 관통로(170)의 압력차에 의해 토출밸브(150) 방향으로 열림되며, 상기 백 커버(120) 외측의 유체는 상기 백 커버(120)의 흡입구(120a)와 제 3 피스톤(172)의 제 3 관통로(170)를 통해 상기 제 2 압축실(C2)로 흡입된다.
즉, 상기 제 1 피스톤(140)과 제 2 실린더(162)의 전진시, 제 1 압축실(C1)은 유체의 압축 및 토출이 행해지고, 상기 제 2 압축실(C2)은 유체의 흡입이 행해진다.
도 5는 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 시작 시점의 주요부 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 리니어 압축기 일실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 종료 시점의 주요부 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 피스톤(140)과 제 2 실린더(162)가 상기 백 커버(120)의 흡입구(120a) 방향으로 후퇴되면, 상기 제 2 압축실(C2)의 내부에 있던 유체는 압축되고, 상기 제 2 흡입밸브(180)는 제 3 관통로(170) 대응부가 상기 제 2 압축실(C2)과 제 3 관통로(170)의 압력차와 자체 탄성력에 의해 닫힘되며, 상기 제 1 흡입밸브(148)는 상기 제 1 관통로(146) 대응부가 제 1 압축실(C1)과 제 2 압축실(C2)의 압력차에 의해 토출밸브(150) 방향으로 열림되고, 상기 제 2 압축실(C2) 내에서 압축된 유체는 상기 제 1 압축실(C1)로 토출된다.
즉, 상기 제 1 피스톤(140)과 제 2 실린더(162)가 후퇴시, 제 1 압축실(C1)은 상기 제 2 압축실(C2)에서 압축된 유체의 흡입이 행해지고, 상기 제 2 압축실(C2)은 유체의 압축 및 토출이 행해진다.
도 7은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 시작 시점의 주요부 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 전진 종료 시점의 주요부 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 시작 시점의 주요부 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 리니어 압축기 다른 실시예의 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 후퇴 종료 시점의 주요부 단면도이다.
본 실시예에 따른 상기 리니어 압축기는 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 흡입밸브(180)를 조작시키는 밸브 조작기구(210)를 더 포함하여 구성되고, 기타의 구성 및 작용은 본 발명 일실시예와 동일하므로, 동일부호를 사용하고 그 상세한 설명은 생략한다.
상기 밸브 조작기구(210)는 상기 백 커버(120) 외측에 설치된 밸브모터(212)와, 상기 제 2 흡입밸브(180)의 제 3 관통로(170) 대응부위를 토출밸브(150) 방향으로 밀어낼 수 있도록 상기 밸브 모터(212)에 연결되고 상기 제 3 관통로(170) 내부에 진퇴 가능하게 위치된 푸시 로드(216)로 구성된다.
상기 리니어 압축기는 상기 밸브 모터(212)의 구동으로 상기 푸시 로드(216)가 상기 제 2 흡입밸브(180)의 제 3 관통로(170) 대응부위를 계속하여 열림 상태로 두게 되면, 유체가 상기 제 2 압축실(C2) 내에서 압축되지 않고 상기 제 1 압축실(C1)로 흡입되어 압축된 후 토출되므로, 상기 제 2 흡입밸브(180)의 제 3 관통로(170) 대응부위가 개폐 동작을 반복할 때 보다 압축 능력이 낮게 된다.
즉, 상기 리니어 압축기는 상기 밸브 조작기구(210)에 의해 압축 능력을 조절할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 리니어 압축기는 유체가 압축되는 복수개의 압축실이 연통되게 배치되고, 냉매가 일부 압축실에서 먼저 압축된 후 나머지 압축실에서 압축되어 토출되므로, 유체의 압축 효율이 높은 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기는 제 1 실린더에 제 1 압축실이 형성되고, 리니어 모터에 연동되어 진퇴되는 제 1 피스톤에 제 2 실린더가 장작됨과 아울러 상기 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 내부에 제 2 압축실이 형성되며, 상기 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 진퇴시 제 2 압축실을 압축하는 제 2 피스톤을 포함하여 구성되므로, 복수개의 압축실을 형성하기 위한 구조가 간단하고, 크기를 최소화할수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 리니어 압축기는 상기 복수개의 압축실 중 일부를 인위적으로 개방시키는 밸브 조작기구를 포함하여 구성되어, 밸브 조작기구의 작동에 의해 압축 능력을 가변시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 제 1 압축실이 형성된 고정 실린더와;
    상기 고정 실린더의 제 1 압축실을 압축하도록 리니어 모터에 연동되어 진퇴되고, 내부에 상기 제 1 압축실과 연통되는 제 2 압축실이 형성된 이동 피스톤 및 이동 실린더와;
    상기 이동 피스톤 및 이동 실린더의 진퇴시 상기 이동 실린더에 내삽되어 상기 제 2 압축실을 압축하는 고정 피스톤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  2. 제 1 실린더와;
    상기 제 1 실린더의 내부와 통하는 제 1 관통로가 형성되고, 상기 제 1 관통로를 개폐하는 제 1 흡입밸브가 구비되며, 상기 제 1 실린더 내부에서 진퇴될 수 있도록 리니어 모터에 연결된 제 1 피스톤과;
    상기 제 1 실린더를 개폐하는 토출밸브와;
    상기 제 1 피스톤과 함께 진퇴되도록 상기 제 1 피스톤에 구비되고, 상기 제 1 관통로와 통하는 제 2 관통로가 형성된 제 2 실린더와;
    상기 제 1 실린더와 이격되게 배치되고 유체가 흡입될 수 있도록 흡입구가 형성된 백 커버와;
    상기 흡입구 및 제 2 관통로와 통하는 제 3 관통로가 형성되고, 상기 제 3관통로를 개폐하는 제 2 흡입밸브가 구비되며, 상기 제 1 피스톤 및 제 2 실린더의 진퇴시 상기 제 1 관통로와 상기 제 2 관통로 내의 유체가 압축될 수 있도록 상기 백 커버에 구비된 제 2 피스톤을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 실린더는 상기 제 1 흡입밸브의 반대편에 제 1 피스톤의 진퇴 방향으로 돌출되게 배치된 것을 특징을 하는 리니어 압축기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 흡입밸브는 상기 제 2 피스톤의 제 1 실린더 대향면에 일측이 고정되고 상기 제 3 관통로와 대응되는 부위가 탄성적으로 휘는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 리니어 압축기는 상기 제 2 흡입밸브를 조작시키는 밸브 조작기구를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 밸브 조작기구는 상기 백 커버 외측에 설치된 밸브 모터와, 상기 밸브모터에 연동되어 상기 제 2 흡입밸브의 제 3 관통로 대응부위를 토출밸브 방향으로 밀어낼 수 있도록 상기 제 2 실린더의 제 3 관통로 내부에 진퇴 가능하게 배치된 푸시 로드로 구성된 것을 특징으로 하는 리니어 압축기.
KR1020030035930A 2003-06-04 2003-06-04 리니어 압축기 KR100565485B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030035930A KR100565485B1 (ko) 2003-06-04 2003-06-04 리니어 압축기
BR0401740-4A BRPI0401740A (pt) 2003-06-04 2004-05-12 Compressor linear
DE102004026567A DE102004026567B4 (de) 2003-06-04 2004-06-01 Linearkompressor
US10/857,889 US7566206B2 (en) 2003-06-04 2004-06-02 Linear compressor for multi-stage compression
CNB2004100452378A CN100334350C (zh) 2003-06-04 2004-06-04 线性压缩机
JP2004167366A JP2004360701A (ja) 2003-06-04 2004-06-04 リニア圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030035930A KR100565485B1 (ko) 2003-06-04 2003-06-04 리니어 압축기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040105078A true KR20040105078A (ko) 2004-12-14
KR100565485B1 KR100565485B1 (ko) 2006-03-30

Family

ID=33487873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030035930A KR100565485B1 (ko) 2003-06-04 2003-06-04 리니어 압축기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7566206B2 (ko)
JP (1) JP2004360701A (ko)
KR (1) KR100565485B1 (ko)
CN (1) CN100334350C (ko)
BR (1) BRPI0401740A (ko)
DE (1) DE102004026567B4 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180098245A (ko) * 2015-12-24 2018-09-03 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤 압축기

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100613514B1 (ko) * 2004-10-07 2006-08-17 엘지전자 주식회사 리니어 압축기의 토출부 구조
DE112005002700T5 (de) * 2004-11-02 2007-09-13 Fisher & Paykel Appliances Ltd., East Tamaki Zylinder- und Kopf-Konstruktion für einen Linearkompressor
KR100619768B1 (ko) * 2005-02-03 2006-09-11 엘지전자 주식회사 2단 왕복동식 압축기 및 이를 적용한 냉장고
JP4745768B2 (ja) * 2005-05-06 2011-08-10 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド リニア圧縮機
CN100559027C (zh) * 2005-07-21 2009-11-11 菲舍尔和佩克尔应用有限公司 线性压缩机气缸和盖结构
KR100712916B1 (ko) * 2005-11-10 2007-05-02 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
EP1785625A3 (en) * 2005-11-10 2009-11-25 LG Electronics Inc. Linear Compressor
JP5073989B2 (ja) * 2005-11-14 2012-11-14 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド リニア圧縮機
KR20070096128A (ko) * 2006-01-16 2007-10-02 엘지전자 주식회사 리니어 압축기용 피스톤
US7988430B2 (en) * 2006-01-16 2011-08-02 Lg Electronics Inc. Linear compressor
KR100848914B1 (ko) 2007-02-26 2008-07-29 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
DE102007034296A1 (de) * 2007-07-24 2009-01-29 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Linearverdichter
CN101952590A (zh) * 2007-07-27 2011-01-19 Lg电子株式会社 直线压缩机
BRPI1104172A2 (pt) * 2011-08-31 2015-10-13 Whirlpool Sa compressor linear baseado em mecanismo oscilatório ressonante
US9322401B2 (en) * 2014-02-10 2016-04-26 General Electric Company Linear compressor
US9429150B2 (en) * 2014-02-10 2016-08-30 Haier US Appliances Solutions, Inc. Linear compressor
US9518572B2 (en) * 2014-02-10 2016-12-13 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Linear compressor
US9506460B2 (en) * 2014-02-10 2016-11-29 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Linear compressor
JP6403529B2 (ja) * 2014-10-07 2018-10-10 住友重機械工業株式会社 可動体支持構造、リニア圧縮機、及び極低温冷凍機
US20180051685A1 (en) * 2016-08-16 2018-02-22 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Compressor with a discharge valve
KR102311953B1 (ko) * 2017-07-31 2021-10-14 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
CN109404273B (zh) * 2018-10-19 2024-02-09 湖州三井低温设备有限公司 一种高压低温往复泵冷端
CN112012905B (zh) * 2019-05-31 2023-08-25 青岛海尔空调器有限总公司 压缩机及制冷设备
CN112392683B (zh) * 2019-08-14 2022-09-06 青岛海尔空调器有限总公司 线性压缩机
CN112392686B (zh) * 2019-08-14 2023-03-24 青岛海尔空调器有限总公司 线性压缩机
KR102209350B1 (ko) * 2019-08-23 2021-01-29 엘지전자 주식회사 리니어 압축기

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2880927A (en) * 1956-03-13 1959-04-07 Wittemann Company Inc Compressor for gaseous materials
IL54107A (en) * 1978-02-22 1981-06-29 Yeda Res & Dev Electromagnetic linear motion devices
US4496287A (en) * 1980-02-14 1985-01-29 Robert M. Nelson Sensors for detection of fluid condition, and control systems utilizing their signals
JPH02127872U (ko) * 1989-03-30 1990-10-22
JPH0484736U (ko) * 1990-11-30 1992-07-23
JPH0518351A (ja) * 1991-07-10 1993-01-26 Zhongyuan Chen スリーブピストンポンプ
IL109267A (en) * 1993-04-13 1998-02-22 Hughes Aircraft Co Linear compressor including reciprocating piston and machined double-helix piston spring
US6015270A (en) * 1996-04-30 2000-01-18 Air Conditioning Technologies Linear compressor or pump with integral motor
GB9614304D0 (en) * 1996-07-08 1996-09-04 Isis Innovation Linear compressor motor
JP3058412B2 (ja) * 1997-12-30 2000-07-04 エルジー電子株式会社 リニア圧縮機の吐出バルブ装置
BR0010430A (pt) * 1999-08-19 2002-01-08 Lg Electronics Inc Compressor linear
KR100314064B1 (ko) * 1999-09-08 2001-11-15 구자홍 리니어 압축기의 소음 저감구조
KR100438605B1 (ko) * 2001-08-17 2004-07-02 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 가스 압축장치
KR100550536B1 (ko) * 2003-06-04 2006-02-10 엘지전자 주식회사 리니어 압축기
US7165951B2 (en) * 2003-07-17 2007-01-23 Mitsuharu Magami High-pressure generating device
KR101002672B1 (ko) 2008-04-30 2010-12-20 숙명여자대학교산학협력단 크로몰린 함유 페길화된 리포좀 및 그 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180098245A (ko) * 2015-12-24 2018-09-03 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤 압축기

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004026567A8 (de) 2005-04-07
KR100565485B1 (ko) 2006-03-30
BRPI0401740A (pt) 2005-01-18
US7566206B2 (en) 2009-07-28
DE102004026567B4 (de) 2008-10-02
DE102004026567A1 (de) 2004-12-30
CN1573109A (zh) 2005-02-02
US20040247466A1 (en) 2004-12-09
JP2004360701A (ja) 2004-12-24
CN100334350C (zh) 2007-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100565485B1 (ko) 리니어 압축기
KR100550536B1 (ko) 리니어 압축기
KR100579578B1 (ko) 리니어 압축기의 머플러
US20030035743A1 (en) Gas compression apparatus for reciprocating compressor
KR100486575B1 (ko) 왕복동식 압축기의 가스 압축장치
US7150605B2 (en) Reciprocating compressor
US6733257B2 (en) Dual cylinder apparatus for reciprocal hermetic compressor
KR100214637B1 (ko) 리니어 압축기의 토출실구조
KR100421966B1 (ko) 압축기의 밸브조립체
KR20040017446A (ko) 왕복동식 압축기의 토출장치
KR100624718B1 (ko) 리니어 압축기의 흡입부
KR100292511B1 (ko) 리니어압축기
KR100511982B1 (ko) 리니어 압축기의 피스톤 어셈블리
KR100371155B1 (ko) 리니어압축기
KR100504906B1 (ko) 왕복동식 압축기의 토출장치
KR100446767B1 (ko) 대향형 왕복동식 압축기
KR100504907B1 (ko) 왕복동식 압축기의 압축장치 및 그 제작방법
KR100292515B1 (ko) 압축기의가스역류방지장치
KR20040104760A (ko) 리니어 압축기의 소음저감구조
KR20060040341A (ko) 대칭형 압축부를 갖는 리니어 압축기
KR20190122446A (ko) 리니어 압축기
KR20070030339A (ko) 밀폐형 압축기
KR20010105958A (ko) 리니어 압축기의 피스톤 구조
KR20030042818A (ko) 왕복동식 압축기의 가스 압축장치
KR20000032914A (ko) 압축기의 오일공급장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111220

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee