KR20180039543A - Displacement Turning vane Rotary Compressor - Google Patents

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KR20180039543A
KR20180039543A KR1020170002132A KR20170002132A KR20180039543A KR 20180039543 A KR20180039543 A KR 20180039543A KR 1020170002132 A KR1020170002132 A KR 1020170002132A KR 20170002132 A KR20170002132 A KR 20170002132A KR 20180039543 A KR20180039543 A KR 20180039543A
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Abstract

The present invention relates to a positive displacement guide vane rotary compressor. According to the present invention, the positive displacement guide vane rotary compressor comprises: a cylindrical housing (211) whose inside is eccentric (226), circular, and open, and which is able to secure a fluid block surface (212), a compression chamber (225), and a lubricant moving hole (114); a circular guide cover (215) combined with a bottom surface on both sides of the housing (211) to have a guide ring bushing (217) inside, a fluid inlet (221), a fluid outlet (222), a lubricant inlet (218), and a lubricant outlet (219); a driving shaft (411) concentrically installed on the guide cover (215) to have a hole in a center of a side surface (412), into which an impeller shaft (312) is inserted; an impeller part installed by inserting the impeller shaft (312) into the hole (412) on a side surface of the driving shaft (411) to fixate an impeller grip (313) on an end of the impeller shaft (312) and to fasten an end of the impeller grip (313) with the guide ring bushing (217); and a wheel (112) comprising two same disks combined by installing the impeller part in side by molding a longitudinal shape of the impeller part in half on an internal side and molding a fluid moving path (117), a fluid moving hole (116), a lubricant moving path (115), and a lubricant moving hole (114) on an external side. When the driving shaft (411) receives rotatory power, the wheel (112) making a rotary movement with the shaft, the rotating impeller part, and the impeller grip (313) are caught by the guide ring bushing (217) to rotate and to be fastened at a small interval. Accordingly, the present invention is able to produce a fluid with a low noise yet at high pressure.

Description

용적형 안내깃 회전식 압축기{Displacement Turning vane Rotary Compressor}[0001] Displacement Turning vane Rotary Compressor [0002]

본 발명은 유체의 흐름을 고압으로 생산 하는데 효율은 높이고, 소음과 진동은 줄이는 것에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전동력을 회전운동으로 사용하여 효율을 높이고, 압축에 상관되는 날개깃을 편심된 원의 일정 괘도에 고정시켜 회동시킴으로서 소음과 진동을 줄이고, 항상 일정 간극을 유지시켜 일정하게 연속 압축을 하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to a method of increasing the efficiency of producing a fluid flow at a high pressure and reducing noise and vibration, and more particularly, to a method of increasing efficiency by using rotary power as a rotary motion, The present invention relates to a method of continuously compressing sound by constantly maintaining a constant gap while reducing noise and vibration by being fixed to a predetermined orbit.

또한 휠 내부로 압축의 최대 체적을 확보함으로서 유체를 이동시킬 때 발생하는 소음과 불규칙 진동을 줄이는 것에 관한 것이다.And to reducing noise and irregular vibrations that occur when fluid is moved by ensuring the maximum volume of compression within the wheel.

기존의 고압 컴프레서와 펌프는 피스톤방식이 대부분이며, 일부 고정익 방식, 스크류 방식, 롤 방식, 원심(터보) 방식등을 사용하는데 있어 소음·진동·맥동이 발생하여 설치 장소에 제약이 있으며, 일부는 압축률이 낮아 고압을 생산하는데 문제점이 있다.Conventional high-pressure compressors and pumps are mostly piston type, and there are restrictions on installation sites due to noise, vibration, and pulsation in using some fixed-wing, screw, roll, centrifugal (turbo) There is a problem in producing a high pressure because the compression rate is low.

또 압축률은 좋으나 압축이 일어나는 임펠러와 본체와의 사이 간극이 일정하지 않아 소음이 심하고 맥동이 생기는 문제가 있다.In addition, although the compression ratio is good, there is a problem that the gap between the impeller and the main body is not uniform due to the compression, resulting in excessive noise and pulsation.

본 발명의 목적은 임펠러와 본체의 불안전한 접촉의 개선으로 소음을 줄이고 압축률을 높이며, 유체의 이동에서 잡음이 생기지 않고 원활이 흐르게 하며, 회전 동력을 직선운동으로 변형해서 쓰는 비 효율적인 동력효율의 개선과 구조를 더 간단히 하기 위한 용적형 안내깃 회전식 유체 고압 압축 펌프와 컴프레서를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to improve the efficiency of power efficiency by reducing the noise and improving the compression ratio by improving unsafe contact between the impeller and the main body, smoothly flowing the fluid without causing noise in the movement of the fluid, And to provide a compressor of a volute type centrifugal fluid high-pressure compression pump and a compressor for further simplifying the structure.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기는 유체의 흡입구와 토출구가 본체의 측면에 설치되며, 유입된 유체는 잠시 체류하며 유체의 관성을 스스로 줄여 유체 흐름의 잡음을 줄여주는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a volumetric vane-type rotary compressor including a suction port and a discharge port of a fluid installed on a side surface of a main body, wherein the inflow fluid temporarily stays and reduces inertia of the fluid, .

이동로에 체류되어있는 유체는 날개의 회전력에 의해 고압으로 이송되며, 빠른 회전력과 높아지는 압력에 의해 불안정 해지는 날개의 경로를 편심 된 일정한 안내 홈에 의해 항상 일정한 간극을 유지하여 소음을 줄여주고 압축 효율을 높이는 것을 특징으로 한다.The fluid staying in the traveling path is transported to high pressure by the rotating force of the wing. The path of the wing which becomes unstable due to the high rotational force and the high pressure is kept constant by the constant eccentric groove to reduce the noise, .

금속과 금속이 맞닿아 회전함에 있어 높은 마찰열이 발생함을 차단하기 위해, 임펠러의 직선운동에 의한 내부의 펌핑작용을 이용하여 윤활유가 자동으로 금속 접촉면에 윤활역할을 하고 냉각 작용을 스스로 하는 것을 특징으로 한다.In order to prevent high frictional heat from rotating due to metal to metal contact, lubricating oil automatically lubricates the metal contact surface by utilizing the internal pumping action by the linear movement of the impeller. .

보통의 회전동력을 그대로 이용하여 유체를 이송함으로서, 회전동력을 직선운동으로 바꾸어 사용하는 형식에 비하여 보다 높은 동력효율을 취하고 구조적 간소함을 추하는 것을 특징으로 한다.The fluid is transported by using the normal rotational power as it is, so that the power efficiency is higher and the structural simplicity is obtained in comparison with the type in which the rotational power is converted into the rectilinear motion.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 안내깃이 회전할 때 불안정 함을 제거해 주면, 소음과 진동이 개선되고, 내부에 유체의 체류공간을 확보함으로 유체의 흐름이 안정되고, 기계적 물리적 변화를 적게 설계하여 동력효율을 높이는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, if the instability is eliminated when the vanes are rotated, the noise and vibration are improved and the flow of the fluid is stabilized by securing the fluid staying space therein, It is effective to increase power efficiency by designing.

도 1은 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기를 도시한 정단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기를 회전체와 몸체를 분리한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기를 회전체와 몸체를 결합시킨 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기에 있어서 주요 부분에 대한 결합관계를 도시한 사시도 이다.
도 6은 본 발명에 따른 용적형 안내깃 회전식 압축기에 있어서 휠과 가이드 링 부싱의 상대 운동으로 인한 임펠러 윙의 변화를 구동축 회전각도에 따라 도시한 도면이다.1 is a side view showing a volute type vane rotary compressor according to the present invention.
2 is a front sectional view showing a volute-type vane-type rotary compressor according to the present invention.
3 is a perspective view of a volume type vane-type rotary compressor according to the present invention in which a rotating body and a body are separated.
FIG. 4 is a perspective view of a volume type vane-type rotary compressor according to the present invention combined with a rotating body and a body.
FIG. 5 is a perspective view showing a coupling relation to a main part of the positive displacement vane type rotary compressor according to the present invention. FIG.
FIG. 6 is a view showing a change in the impeller wing due to the relative movement of the wheel and the guide ring bushing according to the rotation angle of the drive shaft in the positive displacement vane type rotary compressor according to the present invention.

이하에서, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 및 도 2에 도시한바와 같이, 본 발명에 따른 압축기는 내부가 편심(226) 되어 원형으로 뚫려 있고, 유체 차단 면(212)과 압축실(225)을 확보 할 수 있고, 윤활유 이동구(114)가 있는 원통 형상의 하우징(211), 상기 하우징(211)의 양측 밑면에 결합되고 가이드 링 부싱(217)이 내부에 설치되어 있고 유체 흡입구(221)·유체 토출구(222)·윤활유 흡입구(218)·윤활유 토출구(219)가 형성되어 있는 원형의 가이드 커버(215), 상기 가이드 커버(215)에 동심으로 설치되며 측면 중앙에 임펠러 축(312)이 끼워질 구멍(412)이 뚫린 구동축(411), 상기 구동축(411) 측면의 구멍(412)에 임펠러 축(312)을 끼워 설치하고 임펠러 축(312) 끝단에 임펠러 그립(313)을 고정 체결하고 임펠러 그립(313) 끝단이 가이드 링 부싱(217)에 체결 된 임펠러 부분, 두 장의 같은 원판을 이루고 결합하며 내부에 상기 임펠러 부분의 세로 형상을 절반씩 성형하고 외측에 유체 이동로(117)·유체 이동구(116)·윤활유 이동로(115)·윤활유 이동구(114)를 성형하여 임펠러 부분을 내부에 설치하고 두 판을 결합 시킨 휠(112)로 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the compressor according to the present invention has an inner eccentric portion 226 and a circular shape. The compressor can secure the fluid shutoff surface 212 and the compression chamber 225, A fluid inlet 221, a fluid outlet 222, and a lubricating oil inlet 214. The housing 211 has a cylindrical housing 211 with a guide ring bushing 214 and a guide ring bushing 217 coupled to both sides of the housing 211, A guide cover 215 concentrically provided on the guide cover 215 and having a hole 412 through which the impeller shaft 312 is inserted at the center of the side, The impeller shaft 312 is inserted into the hole 412 on the side of the drive shaft 411 and the impeller grip 313 is fixed to the end of the impeller shaft 312, An impeller portion fastened to the bushing 217, and two identical discs, A fluid flow path 117, a fluid flow port 116, a lubricant flow path 115, and a lubricant flow port 114 are formed on the outer side of the impeller portion to form an impeller portion, And a wheel 112 coupled with the plate.

도 3에서 도시한 바와 같이 하우징(211)과 가이드 커버(215)는 본 발명의 몸체를 구성하는 것으로 회전자를 지지하고 안내 해주는 역할을 하며 상기 회전자의 구성은 구동축(411)·휠(112)·임펠러부분·가이드 링 부싱(217)으로 구성된다.3, the housing 211 and the guide cover 215 constitute the body of the present invention and serve to support and guide the rotor, and the configuration of the rotor includes a driving shaft 411 and a wheel 112 ), An impeller portion, and a guide ring bushing (217).

도 4에 도시한 바와 같이 상기 구동축(411)이 회전동력을 받으면 스플라인 축(416)과 스플라인 보스(127)가 일체하여 회전운동을 하는 휠(112)의 내부에 설치된 임펠러는 구동회전 중심(122)으로 회전하며 임펠러 그립(313)이 도 1에 도시한 바와 같이 편심(226)을 가진 가이드 홈(216) 내부의 가이드 링 부싱(217)에 체결되어 회전과 직선운동을 동시에(이하, 회동하는) 한다.4, when the driving shaft 411 receives rotational power, the impeller installed inside the wheel 112, which rotates integrally with the spline shaft 416 and the spline boss 127, And the impeller grip 313 is coupled to the guide ring bushing 217 inside the guide groove 216 having the eccentric 226 to rotate and linearly move simultaneously ) do.

이때 임펠러 윙(311)의 선단에 임펠러 접촉면(213)이 그려지며 이 원은 타원이고 유체 차단 지속면(113)은 유체 차단면(212)과 아주 근접하여 설치된다.At this time, an impeller contact surface 213 is drawn at the tip of the impeller wing 311, the circle is elliptical, and the fluid blocking continuation surface 113 is installed in close proximity to the fluid blocking surface 212.

임펠러 접촉면(213)과 유체차단 지속면(113) 사이에 압축실(225)이 형성되며 회전자가 회전함에 따라 도 5에 도시한 바와 같이 유체 흡입구(221)로부터 유체를 압축실(225) 내부로 흡입하며 유체 차단면(212)에 의해 유체 이동로(117)를 통하여 유체 토출구(222)로 토출된다.A compression chamber 225 is formed between the impeller contact surface 213 and the fluid shutoff sustaining surface 113 and the fluid from the fluid intake port 221 flows into the compression chamber 225 as shown in FIG. And is discharged to the fluid discharge port 222 through the fluid passage 117 by the fluid blocking surface 212.

도 5에 도시한 바와 같이 윤활유 차단면(227)은 임펠러 윙(311)이 유체 차단면(212)과 멀어지는 회전운동을 하는 반의 공정 동안 윤활유 토출구(219)를 차단하고 윤활유 흡입구(218)를 개방하므로 윤활유 펌핑 공간(128)에 윤활유가 자동 흡입되고 나머지 공정에서 윤활유 흡입구(218)가 자동 차단되고 윤활유 토출구(219)로 배출되므로 금속면 사이 윤활기능과 냉각 기능을 겸한다.5, the lubricant blocking surface 227 blocks the lubricant discharging opening 219 during the process of rotating the impeller wing 311 away from the fluid blocking surface 212 and opens the lubricating oil inlet 218 The lubricating oil is automatically sucked into the lubricating oil pumping space 128 and the lubricating oil suction port 218 is automatically cut off in the remaining process and discharged to the lubricating oil discharge port 219,

도 3에 도시한 바와 같이 W-H실링(123)과 W-G실링(125)은 유체 이동로(117)와 윤활유의 혼합을 방지하고 스러스트 베어링 내측(413)은 가이드 커버(215)에서 휠(112)의 회전 저항을 줄여주며 스러스트 베어링 외측(414)은 가이드 커버(215)에서 구동축(411)의 회전저항을 줄여줌과 동시에 구동회전 중심(122)부의 구동축(411) 방향의 체결을 정확히 해준다.3, the WH seal ring 123 and the WG seal ring 125 prevent mixing of the fluid path 117 and the lubricating oil and the inner thrust bearing 413 prevents the mixing of the lubricant from the guide cover 215, The outer side of the thrust bearing 414 reduces the rotational resistance of the drive shaft 411 in the guide cover 215 and precisely tightens the drive rotation center 122 in the direction of the drive shaft 411.

112 : 휠(Wheel)
113 : 유체 차단 지속면 114 : 윤활유 이동구
115 : 윤활유 이동로 116 : 유체 이동구
117 : 유체 이동로 118 : 고정구
121 : 링 베어링 122 : 구동 회전 중심
123 : W-B 실링(seal ring) 125 : W-G 실링
127 : 스플라인 보스 128 : 윤활 펌핑 공간
211 : 하우징 212 : 유체 차단면
213 : 임펠러 접촉면 215 : 가이드 커버
216 : 가이드 홈 217 : 가이드 링 부싱
218 : 윤활유 흡입구 219 : 윤활유 토출구
220 : 윤활유 이송파이프 221 : 유체 흡입구
222 : 유체 토출구 223 : 유체 이송파이프
224 : O링 225 : 압축실
226 : 편심 227 : 윤활유 차단면
311 : 임펠러 윙 312 : 임펠러 축
313 : 임펠러 그립 314 : 임펠러 축 부싱
315 : 임펠러 윙 부싱 411 : 구동축
412 : 구멍 413 : 스러스트 베어링 내측
414 : 스러스트 베어링 외측 416 : 스플라인 축112: Wheel
113: fluid stop continuation surface 114: lubricant moving port
115: lubricating oil transfer path 116: fluid transfer port
117: fluid pathway 118: fastener
121: ring bearing 122: drive rotation center
123: WB seal ring 125: WG sealing
127: spline boss 128: lubrication pumping space
211: housing 212: fluid blocking surface
213: impeller contact surface 215: guide cover
216: guide groove 217: guide ring bushing
218: Lubricant oil inlet 219: Lubricant oil outlet
220: Lube oil transfer pipe 221: Fluid inlet
222: fluid discharge port 223: fluid transfer pipe
224: O-ring 225: compression chamber
226: eccentric 227: lubricating oil blocking surface
311: impeller wing 312: impeller shaft
313: Impeller grip 314: Impeller shaft bushing
315: impeller wing bushing 411: drive shaft
412: hole 413: inner thrust bearing
414: Thrust bearing outer side 416: Spline shaft

Claims (3)

내부가 편심(226)되어 원형으로 ŠW려 있고 유체 차단 면(212)과 압축실(225)을 확보 할 수 있고 윤활유 이동구(114)가 뚫려 있는 외부가 원통 형상의 하우징(211),
상기 하우징(211)의 양측 밑면에 결합되고 가이드 링 부싱(217)이 내부에 설치되어 있고 유체 흡입구(221)·유체 토출구(222)·윤활유 흡입구(218)·윤활유 토출구(219)가 형성되어 있는 원형의 가이드 커버(215),
상기 가이드 커버(215)에 동심으로 설치되며 측면 중앙에 임펠러 축이 끼워질 구멍(412)이 뚫린 구동축(411),
상기 구동축(411) 측면의 구멍(412)에 임펠러 축(312)을 끼워 설치하고 임펠러 축(312) 끝단에 임펠러 그립(313)을 고정 체결하고 임펠러 그립(313) 끝단이 가이드 링 부싱(217)에 체결 된 임펠러 부분,
두 장의 같은 원판을 이루고 결합하며 내부에 상기 임펠러 부분의 세로 형상을 절반씩 성형하고 외측에 유체 이동로(117)·유체 이동구(116)·윤활유 이동로(115)·윤활유 이동구(114)를 성형하여 임펠러 부분을 내부에 설치하고 두 판을 결합 시킨 휠(112),Shaped housing 211 having an inner eccentric portion 226 and a rounded shape and securing the fluid shutoff surface 212 and the compression chamber 225 and having a lubricant oil port 114 pierced therethrough,
A fluid inlet 221, a fluid outlet 222, a lubricant inlet 218, and a lubricant outlet 219 are formed on the bottom surface of the housing 211, and a guide ring bushing 217 is installed therein. The circular guide cover 215,
A driving shaft 411 concentrically installed in the guide cover 215 and having a hole 412 through which a shaft of the impeller is inserted,
An impeller shaft 312 is inserted into a hole 412 on the side of the drive shaft 411 and an impeller grip 313 is fixed to an end of the impeller shaft 312. An end of the impeller grip 313 is inserted into a guide ring bushing 217, The impeller portion,
A fluid passage 117, a fluid passage 116, a lubricant passage 115 and a lubricant passage 114 are formed on the outer side of the impeller portion, A wheel 112 formed by molding an impeller portion and having two plates coupled to each other, 제 1항에 있어서, 상기 가이드 커버(215)는 가이드 링 부싱(217)이 임펠러 부분을 잡고 편심(226)에서 원운동을 하므로 임펠러 부분를 회동 할 수 있게 하는 가이드 커버(215),The air conditioner according to claim 1, wherein the guide cover (215) comprises a guide cover (215) for rotating the impeller portion by guiding the impeller portion of the guide ring bushing (217) 제 1항에 있어서, 휠(112)은 유체 이동로(117)와 윤활유 이동로(115)를 구비하여 유체 및 윤활유의 체류시간을 늘리며 휠(112)의 내부로 유체 및 윤활유 이동구(116,114)를 확보 하므로 압축실(225)의 최대 흐름을 수용하고 윤활유의 자동 윤활 및 급유를 할 수 있게 하는 휠(112),The wheel according to claim 1, wherein the wheel (112) includes a fluid path (117) and a lubricant path (115) to increase the residence time of the fluid and the lubricant, A wheel 112 for accommodating the maximum flow of the compression chamber 225 and capable of automatic lubrication and lubrication of the lubricating oil,
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