KR20090125647A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 특히 한 개의 흡입관으로 복수 개의 실린더에 냉매를 공급할 수 있는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a hermetic compressor, and more particularly to a hermetic compressor capable of supplying refrigerant to a plurality of cylinders with one suction tube.
일반적으로 밀폐형 압축기는 밀폐된 케이싱의 내부공간에 구동력을 발생하는 전동기구부와 그 전동기구부의 구동력을 전달받아 냉매를 압축하는 압축기구부가 함께 설치되어 있다.In general, the hermetic compressor is provided with an electric mechanism unit for generating a driving force in the inner space of the hermetic casing and a compressor mechanism for compressing the refrigerant by receiving the driving force of the electric mechanism.
상기 밀폐형 압축기는 실린더의 개수에 따라 단식 밀폐형 압축기와 복식 밀폐형 압축기로 구분할 수 있다. 상기 단식 밀폐형 압축기는 한 개의 실린더에 한 개의 흡입관이 결합되는 반면, 상기 복식 밀폐형 압축기는 복수 개의 실린더에 각각 한 개씩의 흡입관이 결합되어 있다. The hermetic compressor may be classified into a single hermetic compressor and a double hermetic compressor according to the number of cylinders. The single hermetic compressor has one suction tube coupled to one cylinder, whereas the double hermetic compressor has one suction tube coupled to a plurality of cylinders.
그러나, 상기와 같이 복수 개의 실린더에 흡입관이 각각 독립적으로 결합되는 경우에는 상기 흡입관의 개수가 많아지게 되어 그만큼 부품수가 증가될 뿐만 아니라 그에 따른 조립공수가 증가하게 되어 생산비용이 가중되는 문제점이 있었다. However, when the suction pipes are independently coupled to the plurality of cylinders as described above, the number of the suction pipes increases, so that not only the number of parts increases, but also the number of assembly operations increases, thereby increasing the production cost.
또, 한 개의 어큐뮬레이터에 복수 개의 흡입관이 연결되고 그 복수 개의 흡입관이 상기 케이싱에 결합되어야 하므로 상기 어큐뮬레이터와 케이싱의 가공과 조 립이 난해하게 되어 생산비용이 더욱 가중되는 문제점도 있었다. In addition, since a plurality of suction pipes are connected to one accumulator and the plurality of suction pipes are coupled to the casing, processing and assembling of the accumulator and the casing are difficult, thereby increasing production costs.
또, 상기 압축기구부에서 발생되는 진동이 복수 개의 흡입관을 통해 전달되면서 복수 개의 흡입관이 상호 공진되어 압축기 진동이 가중되는 문제점도 있었다.In addition, as the vibration generated in the compression mechanism is transmitted through the plurality of suction pipes, the plurality of suction pipes resonate with each other, thereby increasing the compressor vibration.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결한 것으로, 복수의 실린더를 구비하는 복식 밀폐형 압축기에서 흡입관을 공용으로 이용할 수 있도록 하여 부품수와 조립공수를 줄이는 동시에 어큐뮬레이터와 케이싱 등의 가공을 용이하게 하여 생산비용을 절감하고, 상기 압축기구부에서 전달되는 진동이 가중되는 것을 방지할 수 있는 밀폐형 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.The present invention solves the problems as described above, by using a suction tube in a double hermetic compressor having a plurality of cylinders in common to reduce the number of parts and assembly labor, and at the same time to facilitate the processing of the accumulator and casing, etc. It is an object of the present invention to provide a hermetic compressor that can reduce cost and prevent the vibration transmitted from the compression mechanism portion from being weighted.
또, 이를 위한 냉매의 흡입유로에 대한 규격을 최적화하여 압축기 성능을 향상시킬 수 있는 밀폐형 압축기를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to provide a hermetic compressor that can improve the compressor performance by optimizing the specifications for the suction flow path of the refrigerant for this purpose.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 제1 압축공간과, 상기 제1 압축공간에 연통되고 냉동사이클에 직접 연결되는 제1 흡입구와, 상기 제1 흡입구의 중간에서 분지되는 우회구멍을 포함한 제1 실린더; 제2 압축공간과, 상기 제2 압축공간에 연통되고 상기 제1 흡입구에 연통되는 제2 흡입구를 포함한 제2 실린더; 및 상기 제1 실린더와 제2 실린더 사이에 개재되어 상기 제1 압축공간과 제2 압축공간을 분리하고 상기 제1 실린더의 우회구멍과 연통되어 상기 제1 흡입구와 제2 흡입구를 연통시키는 연통구멍이 형성되는 베어링플레이트;를 포함하고, 상기 제2 흡입구는 그 횡방향 폭(D)이 상기 연통구멍의 직경(Φ)보다 작지 않도록 형성되는 밀폐형 압축기가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a first cylinder including a first compression space, a first suction port in communication with the first compression space and directly connected to a refrigeration cycle, and a bypass hole branched between the first suction ports. ; A second cylinder including a second compression space and a second suction port in communication with the second compression space and in communication with the first suction port; And a communication hole interposed between the first cylinder and the second cylinder to separate the first compression space and the second compression space and communicate with a bypass hole of the first cylinder to communicate the first suction port and the second suction port. And a bearing plate formed, wherein the second suction port is provided such that its transverse width D is not smaller than the diameter Φ of the communication hole.
또, 제1 압축공간과, 상기 제1 압축공간에 연통되고 냉동사이클에 직접 연결 되는 제1 흡입구와, 상기 제1 흡입구의 중간에서 분지되는 우회구멍을 포함한 제1 실린더; 제2 압축공간과, 상기 제2 압축공간에 연통되고 상기 제1 흡입구에 연통되는 제2 흡입구를 포함한 제2 실린더; 및 상기 제1 실린더와 제2 실린더 사이에 개재되어 상기 제1 압축공간과 제2 압축공간을 분리하고 상기 제1 실린더의 우회구멍과 연통되어 상기 제1 흡입구와 제2 흡입구를 연통시키는 연통구멍이 형성되는 베어링플레이트;를 포함하고, 상기 제2 흡입구는 그 경사각(A)이 상기 제1 흡입구의 길이방향 중심선에 대해 대략 10°≤ A < 90°의 범위에서 형성되는 밀폐형 압축기가 제공된다.In addition, a first cylinder including a first compression space, a first suction port in communication with the first compression space and directly connected to the refrigeration cycle, and a bypass hole branched in the middle of the first suction port; A second cylinder including a second compression space and a second suction port in communication with the second compression space and in communication with the first suction port; And a communication hole interposed between the first cylinder and the second cylinder to separate the first compression space and the second compression space and communicate with a bypass hole of the first cylinder to communicate the first suction port and the second suction port. And a bearing plate formed therein, wherein the second intake port is provided with a hermetic compressor whose inclination angle A is formed in a range of about 10 ° ≦ A <90 ° with respect to the longitudinal center line of the first intake port.
본 발명에 의한 밀폐형 압축기는, 복수의 실린더가 상하 양측에 배치되고, 각 실린더의 흡입구가 서로 연통되도록 연통유로가 형성되며, 그 중 어느 한 쪽 실린더의 흡입구에만 시스템에 연결된 흡입관이 결합되도록 함으로써, 각 실린더에 흡입관을 독립적으로 결합하는 것에 비해 부품수를 줄이고 그에 따른 조립공수를 줄여 생산비용이 절감되고 상기 흡입관 사이의 공진으로 인한 압축기 진동의 증가를 미연에 방지할 수 있다. 또, 상기 흡입관과 그에 따른 흡입유로의 규격을 최적으로 규정함에 따라 압축기의 성능을 크게 향상시킬 수 있다.In the hermetic compressor according to the present invention, a plurality of cylinders are disposed on both upper and lower sides, and a communication flow path is formed so that the inlets of each cylinder communicate with each other, and the inlet pipe connected to the system is coupled to only the inlet of either cylinder. Compared to independently coupling the suction pipes to each cylinder, the number of parts is reduced and thus the assembly labor is reduced, thereby reducing the production cost and preventing the increase in the vibration of the compressor due to the resonance between the suction pipes. In addition, it is possible to greatly improve the performance of the compressor by optimally defining the specifications of the suction pipe and the suction flow path accordingly.
이하, 본 발명에 의한 밀폐형 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the hermetic compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명 밀폐형 압축기의 일례로 복식 로터리 압축기가 도 시된다.1 to 3 show a double rotary compressor as an example of the hermetic compressor of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 복식 로터리 압축기는, 케이싱(100)의 밀폐공간 상측에 구동력을 발생하는 전동기구부(200)가 설치되고, 상기 케이싱(100)의 밀폐공간 하측에는 상기 전동기구부(200)에서 발생된 회전력으로 냉매를 압축하는 제1 압축기구부(300) 및 제2 압축기구부(400)가 설치된다.As shown in FIG. 1, the double rotary compressor according to the present invention includes an
상기 제1 압축기구부(300)는 제1 실린더(310)와, 상부베어링플레이트(이하,상부베어링)(320)와, 제1 롤링피스톤(330)과, 제1 베인(340)과, 제1 토출밸브(350)와, 그리고 제1 머플러(360)로 이루어진다.The
상기 제2 압축기구부(400)는 제2 실린더(410)와, 하부베어링(420)과, 제2 롤링피스톤(430)과, 제2 베인(440)과, 제2 토출밸브(450)와, 그리고 제2 머플러(460)로 이루어진다.The
상기 제1 실린더(310)와 제2 실린더(410) 사이에는 제1 실린더(310)의 제1 압축공간(V1)과 제2 실린더(410)의 제2 압축공간(V2)을 분리하는 중간베어링플레이트(이하,중간베어링)(500)가 설치된다.An intermediate bearing separating the first compression space V1 of the
여기서, 상기 케이싱(100)의 하반부에는 어큐뮬레이터(600)에 연결되는 한 개의 흡입관(710)이 결합되고, 상기 케이싱(100)의 상단에는 상기 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)에서 밀폐공간으로 토출된 냉매가 냉동시스템으로 전달되도록 한 개의 토출관(800)이 결합된다.Here, one
상기 제1 압축기구부(300)의 제1 흡입구(311)에는 상기 흡입관(710)이 직접 연결되고, 상기 제2 압축기구부(400)의 제2 흡입구(411)는 제1 압축기구부(300)의 제1 흡입구(311)에 연통유로(F)를 통해 병렬 연결된다.The
상기 연통유로(F)는 도 2 및 도 3에서와 같이 상기 제1 흡입구(311)의 중간에 형성되는 우회구멍(312)과, 상기 우회구멍(312)과 상기 제2 흡입구(411)가 연통되도록 상기 중간베어링(500)에 형성되는 연통구멍(511)으로 이루어진다.The communication flow path F has a
상기 제1 흡입구(311)는 반경방향으로 관통 형성되고, 상기 우회구멍(312)은 중간베어링(500)쪽으로 관통 형성되며, 상기 연통구멍(511)은 축방향으로 관통 형성되고, 상기 제2 흡입구(411)는 제2 압축공간(V2)의 내주면쪽으로 경사지게 형성된다. The
상기 제2 흡입구(411)는 도 2에서와 같이 그 경사각(A)이 상기 제1 흡입구(311)의 길이방향 중심선, 즉 제2 흡입구(411)의 저면을 기준으로 대략 10°에서 90°사이의 범위가 되도록, 보다 바람직하게는 대략 45°를 전후로 한 30°에서 60°사이의 범위가 되도록 형성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
그리고 상기 제2 흡입구(411)는 도 2 내지 도 4에서와 같이 그 횡방향 폭(D)이 상기 연통구멍(511)의 직경(Φ) 대비 대략 1.0*Φ ≤ D < 1.3*Φ의 범위에서 형성될 수 있다. 상기 제2 흡입구(411)는 상기 제2 실린더(410)의 내주면 모서리를 절개 가공하여 경사지게 형성될 수도 있고, 도면으로 제시되지는 않았으나 상기 제2 실린더(410)에 경사지도록 관통 형성될 수도 있다.2 to 4, the
도면중 미설명 부호인 210은 고정자, 220은 회전자, 230은 회전축이다.In the drawing,
상기와 같은 본 발명 복식 로터리 압축기가 가지는 작용 효과는 다음과 같다.Effects of the present invention of the double rotary compressor of the present invention are as follows.
즉, 상기 전동기구부(200)의 고정자(210)에 전원을 인가하여 상기 회전자(220)가 회전하면, 상기 회전축(230)이 상기 회전자(220)와 함께 회전하면서 상기 전동기구부(200)의 회전력을 상기 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)에 전달하고, 상기 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)에서는 각각 제1 롤링피스톤(330)과 제2 롤링피스톤(430)이 상기 각 제1 압축공간(V1)과 제2 압축공간(V2)에서 편심 회전운동을 하면서 상기 제1 베인(340) 및 제2 베인(440)과 함께 서로 180°의 위상차를 가지는 흡입실을 형성하여 냉매를 흡입하게 된다.That is, when the
예컨대, 도 5에서와 같이 상기 제1 압축공간(V1)이 흡입행정을 시작하면, 냉매가 어큐뮬레이터(600)와 흡입관(710)을 통해 상기 제1 흡입구(311)로 유입되고, 이 냉매는 상기 제1 흡입구(311)를 통해 제1 압축공간(V1)으로 흡입되어 압축된다. For example, as shown in FIG. 5, when the first compression space V1 starts a suction stroke, a coolant flows into the
또, 도 6에서와 같이 상기 제1 압축공간(V1)이 압축행정을 진행하는 동안에 그 제1 압축공간(V1)과 180°의 위상차를 가지는 상기 제2 실린더(410)의 제2 압축공간(V2) 역시 흡입행정을 시작하게 된다. In addition, as shown in FIG. 6, the second compression space of the
여기서, 상기 제2 실린더(410)의 제2 흡입구(411)가 상기 연통구멍(우회구멍을 포함하여)(511)를 통해 제1 실린더(310)의 제1 흡입구(311)에 연통됨에 따라 상기 흡입관(710)을 거쳐 상기 제1 흡입구(311)로 흡입되는 냉매가 우회구멍(312)과 연통구멍(511)으로 우회하여 제2 흡입구(411)로 유입되고, 이 냉매는 상기 제2 압축공간(V2)으로 흡입되어 압축되는 것이다. 이때, 상기 제2 흡입구(411)가 상기 제2 실린더(410)를 향해 소정의 각도로 경사지게 형성됨에 따라 상기 제1 흡입구(311)와 우회구멍(312) 그리고 연통구멍(511)을 통과하는 냉매가 보다 원활하게 제2 실린더(410)로 흡입되게 된다.Here, the
이렇게, 한 개의 흡입관(710)으로 흡입되는 냉매가 상기 제1 실린더(310)와 제2 실린더(410) 사이의 연통유로(F)를 통해 상기 제1 압축공간(V1)과 제2 압축공간(V2)으로 번갈아 흡입되도록 함으로써, 각 실린더(310)(410)에 흡입관을 독립적으로 결합하는 것에 비해 부품수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상기 흡입관(710)을 케이싱(100)과 어큐뮬레이터(600)에 연결하기 위한 조립공수를 줄일 수 있어 생산비용을 절감할 수 있다. In this way, the refrigerant sucked into one
또, 상기 제1 압축기구부(300)와 제2 압축기구부(400)에서 발생되는 압축기 진동이 한 개의 흡입관(710)으로 전달됨에 따라 복수의 흡입관을 사용하는 것에 비해 공진으로 인한 압축기 진동의 증가를 미연에 방지할 수 있다.In addition, as the compressor vibration generated in the first
또, 도 7은 상기 제2 흡입구(411)의 경사각(A)을 비교하여 전술한 바와 같이 규정한 경우에 대한 그래프이고, 도 8은 상기 연통구멍(511)과 제2 흡입구(411)의 직경과 폭을 상호 비례하여 전술한 바와 같이 규정한 그래프이다. 이에 따르면 본 실시예와 같이 상기 각 부위의 규격을 전술한 바와 같이 규정한 경우가 그렇지 않은 경우와 비교하여 압축기 성능(EER)이 향상됨을 알 수 있다. FIG. 7 is a graph illustrating a case where the inclination angles A of the
이는, 먼저 상기 제2 흡입구(411)의 경사각(A)이 너무 작거나 너무 크면 냉매의 유동방향이 큰 각도로 꺾이게 되어 그만큼 유동저항이 증가하게 되어 냉매의 흡입량이 증가하기 때문이다. 본 발명에서는 도 7에서와 같이, 상기 제2 흡입구(411)의 경사각(A)을 적정하게 조절하여 냉매의 흡입저항을 줄이고 이를 통해 냉매의 흡입량을 증가시켜 압축기의 효율이 향상되도록 한 것이다.This is because, first, when the inclination angle A of the
또, 상기 연통구멍(511)의 직경(Φ)이 제2 흡입구(411)의 폭보다 큰 경우 상기 연통구멍(511)과 제2 흡입구(411)의 연결부위에서 단차부가 발생되어 그 단차부에서 냉매에 대한 유동저항이 발생될 수 있고 이로 인해 냉매의 흡입손실이 야기될 수 있으나, 본 발명은 도 8에서와 같이 상기 연통구멍(511)의 직경(Φ)보다 제2 흡입구(411)의 폭(D)이 같거나 크게 형성하여 냉매의 유동저항을 줄일 수 있고 이를 통해 냉매의 흡입량을 증가시켜 압축기의 효율이 향상시킨 것이다.In addition, when the diameter Φ of the
한편, 전술한 실시예에서는 상기 흡입관이 제1 흡입구에 직접 연결된 경우만을 살펴보았으나, 경우에 따라서는 상기 흡입관이 제2 흡입구에 직접 연결되고 그 제2 흡입구에 제1 흡입구가 분지되어 연결되는 경우에도 동일하게 형성될 수 있슴은 당연하다.Meanwhile, in the above-described embodiment, only the case in which the suction pipe is directly connected to the first suction port has been described, but in some cases, the suction pipe is directly connected to the second suction port and the first suction port is branched to the second suction port. Of course it can be formed in the same way.
본 실시예에서는 제1 실린더와 제2 실린더가 상하 양측에 배치되는 경우에 대해 살펴보았으나, 경우에 따라서는 실린더가 2개 이상의 밀폐형 압축기에도 적용할 수 있다.In this embodiment, the case in which the first cylinder and the second cylinder are disposed on both sides of the upper and lower sides has been described, but in some cases, the cylinder may be applied to two or more hermetic compressors.
그리고 우회구멍이나 연통구멍에 밸브를 설치하여서된 용량가변형 압축기 또는 제2 실린더에 바이패스구멍을 형성하고 그 바이패스구멍에 밸브를 설치하여서 된 용량가변형 압축기 또는 상기 제1 베인이나 제2 베인에 케이싱과 분리되는 밀폐공간을 형성하고 그 밀폐공간에 흡입압이나 토출압을 번갈아 공급하면서 해당 압축실을 공회전시키는 용량가변형 압축기에도 동일하게 적용할 수 있다.And a bypass hole is formed in the displacement variable compressor or the second cylinder by installing a valve in the bypass hole or a communication hole, and a casing is provided in the capacity changeable compressor or the first vane or the second vane by installing a valve in the bypass hole. The same can be applied to a variable displacement compressor which forms an airtight space separated from the air and alternately supplies suction pressure or discharge pressure to the airtight space while idling the corresponding compression chamber.
도 1은 본 발명 로터리 압축기의 일례를 보인 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing an example of the rotary compressor of the present invention;
도 2는 도 1에서 압축기구부를 파단하여 보인 사시도,FIG. 2 is a perspective view of the compressor sphere broken in FIG. 1; FIG.
도 3은 도 1에서 압축기구부에서 제2 실린더를 보인 사시도,3 is a perspective view showing a second cylinder in the compression mechanism in FIG.
도 4는 도 1에서 제1 흡입구의 중간에 연통되는 연통구멍과 제2 흡입구 사이의 관계를 보인 평면도,FIG. 4 is a plan view illustrating a relationship between a communication hole and a second suction port communicated with each other in the middle of the first suction hole in FIG. 1;
도 5는 도 1에서 제1 실린더로 냉매가 흡입되는 과정을 보인 종단면도,5 is a longitudinal cross-sectional view illustrating a process in which the refrigerant is sucked into the first cylinder in FIG. 1;
도 6은 도 1에서 제2 실린더로 냉매가 흡입되는 과정을 보인 종단면도,6 is a longitudinal cross-sectional view illustrating a process of sucking refrigerant into a second cylinder in FIG. 1;
도 7은 상기 제2 흡입구(411)의 경사각(A)을 비교하여 전술한 바와 같이 규정한 경우에 대한 그래프, FIG. 7 is a graph illustrating a case in which the inclination angles A of the
도 8은 상기 연통구멍(511)과 제2 흡입구(411)의 직경과 폭을 상호 비례하여 전술한 바와 같이 규정한 그래프.8 is a graph in which the diameters and widths of the
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
300 : 제1 압축기구부 311 : 제1 흡입구300: first compression mechanism 311: first suction port
312 : 우회구멍 400 : 제2 압축기구부312: bypass hole 400: second compressor section
411 : 제2 실린더 500 : 중간베어링411: second cylinder 500: intermediate bearing
511 : 연통구멍 710 : 흡입관511: communication hole 710: suction pipe
Φ : 연통구멍의 직경 D : 제2 흡입구의 횡방향 폭Φ: diameter of communication hole D: transverse width of second suction port
A : 제2 흡입구의 경사각A: inclination angle of the second suction port
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