밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개실용신안공보(U)
(51) Int. Cl.
6
F04B 39/00
(11) 공개번호 실1999-003386
(43) 공개일자 1999년01월25일
(21) 출원번호 실1997-016980
(22) 출원일자 1997년06월30일
(71) 출원인 대우전자 주식회사 배순훈
서울특별시 중구 남대문로5가 541번지
(72) 고안자 박명규
인천광역시 남구 용현동 604번지
(74) 대리인 김현철, 이상호
심사청구 : 있음
(54) 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치
요약
본 고안은 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치에 관한 것으로서, 저온·저압의 냉매가스의 직접흡입방
식을 실현하기 위해 흡입관의 일단과 흡입머플러의 흡입구에 체결되는 흡입안내장치에 있어서, 상기 흡
입안내장치(10)는 상단이 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)로 삽입되게 상측이 넓고 하측으로는 직경이 작
게 테이퍼진 인입부(12)가 형성되고 하단에는 흡입관(61)의 일단 외주연의 직경보다 크게 단차져 형성되
는 삽입부(14)가 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치를 제공함으로서, 직
접흡입방식을 실현하여 효율을 향상하기 위해 냉매가스의 흡입관과 흡입머플러의 흡입구 사이에 체결되
는 흡입안내장치를 손쉽게 체결할 수 있도록 함과 동시에 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 구성하
여 상기 흡입안내장치가 이탈됨으로 인해 냉동능력과 효율을 저하시켰던 문제점을 방지하고 조립공정이
용이하게 이루어지며 원가 또한 절감할 수 있도록 한 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치에 관한 것이
다.
대표도
도1
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 밀폐형 왕복동 압축기에 본 고안이 설치된 상태를 도시한
개략적인 종단면도.
도 2는 본 고안이 설치된 상태를 도시한 요부 개략도.
도 3은 종래 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치가 설치된 상태를
도시한 요부 개략도.
도 4a는 일반적인 밀폐형 왕복동 압축기의 개략적인 횡단면도.
도 4b는 도 4a에 따른 개략적인 종단면도.
도면의 주요부분에 대한 부호설명
10 : 흡입안내장치 12 : 인입부
14 : 삽입부 50 : 밀폐형 왕복동 압축기
61 : 흡입관 62 : 흡입머플러
62a : 흡입구
고안의 상세한 설명
고안의 목적
고안이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
6-1
공개실용신안실1999-003386
본 고안은 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치에 관한 것으로서, 더 상세하게 설명하면 직접흡입방식
을 실현하여 효율을 향상하기 위해 냉매가스의 흡입관과 흡입머플러의 흡입구에 사이에 체결되는 흡입안
내장치를 손쉽게 체결할 수 있도록 함과 동시에 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 구성하여 상기 흡
입안내장치가 이탈됨으로 인해 냉동능력과 효율을 저하시켰던 문제점을 방지하고 조립공정이 용이하게
이루어지며 원가 또한 절감할 수 있도록 한 밀폐형 왕복동 압축기의 흡입안내장치에 관한 것이다.
일반적으로, 압축기는 공조싸이클의 압축, 응축, 팽창, 증발의 4과정중에서 열매체를 압축하는, 즉 열매
체를 고온, 고압의 기체상태 열매체로 변화시켜 다음 단계로 보내는 일을 하는 것으로, 이러한 압축기에
는 압축하는 방식에 따라 체적압축식 즉, 왕복동 압축기, 스크류식 압축기, 회전 압축기와, 원심식의 터
보 압축기로 나누어진다.
상기 압축기는 외형에 따라 개방형, 밀폐형, 반밀폐형으로 분류되고, 냉각방식에 의해 수냉식과 공냉식
으로 분류되며, 회전속도에 따라 저·중·고속으로 분류되고, 실린더수에 의해 단기통과 다기통으로 분
류된다.
상기와 같이 여러 형태로 나누어진 압축기 중, 본 원에서는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와같이 밀폐형
왕복동 압축기를 예로 들어 설명하면 전기모터 및 압축기가 상부케이스(51)와 하부케이스(52)으로 밀폐
되며, 그 내부에는 적당한 방진 및 방음 수단을 목적으로 압축스프링(53) 또는 판스프링으로 지지봉(54)
에 의해 지지되는 본체프레임(55)이 내장되어 있다.
상기 본체프레임(55)은 고정자와 회전자를 가지는 전동기부(56)와, 회전자가 고정된 크랭크축(57)의 상
단으로 실린더블럭(58)과 그 내부의 실린더에 왕복 운동가능하게 피스톤(59)이 설치되며, 그 피스톤(59)
의 왕복운동에 의해 실린더블럭(58)의 좌측 단부에 설치된 흡입 및 토출밸브체(60)를 설치하여 저압·저
온의 냉매가스가 흡입되고, 고압·고온의 냉매가스가 토출된다.
상기 흡입 및 토출밸브체(60)는 소형화를 위하여 통상 탄성을 지니는 플랩퍼(flapper) 내지는
리드(reed)형 박판 구조로 구성되며, 그 플랩퍼 내지는 리드형 흡입 및 토출밸브체(60)는 양면에 작용하
는 압력차에 의해 피동적으로 개폐된다.
이와 같이 구성된 밀폐형 왕복동 압축기(50)는 피스톤(59)의 후진 운동시 상기 저압·저온의 냉매가스는
상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정된 흡입관(61) 및 흡입머플러(62)를 통해 외부의
증발기(도시되지 않음)로 부터 흡입 및 토출밸브체(60)의 흡입리드밸브로 유입되고, 피스톤(59)의 전진
운동시에는 상기 압축기에서 토출된 고압·고온의 냉매가스는 그 흡입 및 토출밸브체(60)의 토출밸브로
부터 토출머플러(64) 및 상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정된 토출관(65)을 거쳐
외부의 응축기(도시되지 않음)로 송출된다.
미설명부호 67는 냉매충진파이프로 상기 하부 케이스(52)에 밀폐되게 고정되고 초기에 내부에 냉매가스
를 충진시킨 후, 밀봉시킨다.
이러한, 밀폐형 왕복동 압축기(50)의 소음은 피스톤(59)의 왕복운동, 흡입 및 토출밸브체(60)의 개폐충
격, 냉매가스의 흡입 및 토출압력의 맥동 등에 의해 발생하며, 그 중 냉매가스의 흡입 및 토출압력의 맥
동에 의한 소음을 감소시키기 위해 흡입관(61)으로 유입된 냉매가스는 상부 및 하부케이스(51)(52) 내부
에 충진된 상태에서 흡입머플러(62)를 통해 실린더(58a) 내로 흡입되고, 실린더(58a)에서 압축된 냉매는
토출머플러(64)를 통하여 토출관(65)으로 토출된다.
한편, 전동기부(56)는 본체프레임(55)의 하부에 고정되게 설치되는 고정자(68)와 이 고정자(68)와 간극
을 두고 회전하는 회전자(69)로 구성되고(도 3b참조), 이 회전자(69)는 크랭크축(57)에 고정되어 함께
회전하도록 본체프레임(55)에 회전가능하게 지지된다.
상기 전동기부(56)의 크랭크축(57)의 단부에는 상기 본체프레임(55)의 상부로 편심축(57a)을 돌출되게
형성하여 피스톤(59)을 연결봉 및 축수를 설치하여 그 편심축(57a)에 연결함으로서, 상기 편심축(57a)의
편심회전량만큼 피스톤(59)이 왕복운동하게 된다. 또한, 상기 전동기부(56)의 고정자(68)의 권선코일에
는 상부 및 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정되는 외부단자(70)를 설치하여 외부 전원이 인가된다.
상기와 같이 작동되는 압축기 및 구동모터의 원활한 운전을 위해 하부 케이스(52)의 바닥에 냉동기유가
저장되는 냉동기유 저유조(52a)를 형성하고 크랭크축(57)의 윤활유 공급홈(57b)을 따라 상부로 흡입되면
서 각 윤활부위에 냉동기유를 공급하여 윤활작용을 한다.
상기에서 직접흡입방식을 실현하여 효율을 보다 향상시키기 위해 종래에는 도 3에 도시된 바와 같이 냉
매가스가 유입되는 흡입관(61)의 일단에 지지리이브(61a)를 형성하고 이 지지리이브(61a)의 상측으로 흡
입머플러(62)의 흡입구(62a) 내경 사이에 흡입안내장치인 원통형의 스프링(80)이 설치되어 있다.
이렇게, 직접흡입방식을 실현하기 위해 흡입관(61)과 흡입머플러(62) 사이에 흡입안내장치인 스프링(80)
을 체결하여 효율을 향상시킬 수 있었으나, 상기와 같이 스프링(80)을 체결하기 위해서 흡입관(61)의 일
단에 형성되는 지지리이브(61a)의 가공이 어렵고 그에 따른 비용이 상당히 상승되는 문제점이 발생하였
다.
또한, 체결과정에서 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)에 스프링(80)의 일단을 삽입하는 과정이 어려워 작업
능률 또한 저하되는 문제점과 삽입된 후 밀폐형 왕복동 압축기의 이동중이나 작동중에 본체프레임(55)의
유동에 의한 스프링(80)의 일단이 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)에서 쉽게 이탈되어 냉동능력 저하 및
효율 저하의 원인이되는 문제점이 발생하였다.
고안이 이루고자하는 기술적 과제
이에, 본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서, 직접흡입방식을 실현하여 효
율을 향상하기 위해 냉매가스의 흡입관과 흡입머플러의 흡입구에 사이에 체결되는 흡입안내장치를 손쉽
6-2
공개실용신안실1999-003386
게 체결할 수 있도록 함과 동시에 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 구성하여 상기 이탈로 인해 능
동능력 저하 및 효율 저하를 방지하고 조립공정이 용이하게 이루어지며 원가 또한 절감할 수 있도록 하
는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 저온·저압의 냉매가스의 직접흡입방식을 실현하기 위해
흡입관의 일단과 흡입머플러의 흡입구에 체결되는 흡입안내장치에 있어서, 상기 흡입안내장치는 상단이
흡입머플러의 흡입구로 삽입되게 상측이 넓고 하측으로는 직경이 작게 테이퍼진 인입부가 형성되고 하단
에는 흡입관의 일단 외주연의 직경보다 크게 단차져 형성되는 삽입부가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 흡입안내장치는 스프링으로 형성된 것을 특징으로 한다.
고안의 구성 및 작용
이하, 첨부된 도면에 의해 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 밀폐형 왕복동 압축기에 본 고안이 설치된 상태를 도시한 개략적인 종단면도로서, 밀폐형 왕복동
압축기(50)의 상부 케이스(51)와 하부케이스(52) 내부에 설치되는 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)와 냉매
가스를 흡입하는 흡입관(61)의 일단 사이에 직접흡입방식을 실현하고자 흡입안내장치(10)를 설치한 것을
도시한 것이다.
도 2는 본 고안이 설치된 상태를 도시한 요부 개략도로서, 저온·저압의 냉매가스의 직접흡입방식을 실
현하기 위해 흡입관(61)의 일단과 흡입머플러(62)의 흡입구(62a) 사이에 상단이 흡입머플러(62)의 흡입
구(62a)로 삽입되게 상측이 넓고 하측으로는 직경이 작게 테이퍼진 인입부(12)가 형성되고 하단에는 흡
입관(61)의 일단 외주연의 직경보다 크게 단차져 형성되는 삽입부(14)가 형성된 흡입안내장치(10)가 체
결되어 있는 것을 도시한 것이다.
상기 흡입안내장치(10)는 스프링으로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 첨부된 도면 도 1 및 도 2와 도 4a, 도 4b에 의해 좀더
구체적으로 설명하면 다음과 같다.
전기모터 및 압축기가 상부케이스(51)와 하부케이스(52)으로 밀폐되며, 그 내부에는 적당한 방진 및 방
음 수단을 목적으로 압축스프링(53) 또는 판스프링으로 지지봉(54)에 의해 지지되는 본체프레임(55)이
내장되고, 이 본체프레임(55)은 고정자와 회전자를 가지는 전동기부(56)와, 회전자가 고정된
크랭크축(57)의 상단으로 실린더블럭(58)과 그 내부의 실린더에 왕복 운동가능하게 피스톤(59)이 설치되
며, 그 피스톤(59)의 왕복운동에 의해 실린더블럭(58)의 좌측 단부에 설치된 흡입 및 토출밸브체(60)를
설치하여 저압·저온의 냉매가스가 흡입되고, 고압·고온의 냉매가스가 토출된다.
이와 같이 구성된 밀폐형 왕복동 압축기(50)는 피스톤(59)의 후진 운동시 상기 저압·저온의 냉매가스는
상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되게 고정된 흡입관(61) 및 흡입머플러(62)를 통해 외부의
증발기(도시되지 않음)로 부터 흡입 및 토출밸브체(60)의 흡입리드밸브로 냉매가스가 유입되고,
피스톤(59)의 전진 운동시에는 상기 압축기에서 토출된 고압·고온의 냉매가스는 그 흡입 및
토출밸브체(60)의 토출밸브로 부터 토출머플러(64) 및 상기 상부 내지는 하부 케이스(51)(52)에 밀폐되
게 고정된 토출관(65)을 거쳐 외부의 응축기(도시되지 않음)로 송출된다.
상기에서 흡입관(61)과 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)에는 도 1과 도 2에서와 같이 저온·저압의 냉매가
스가 직접흡입되게 흡입머플러(62)의 흡입구(62a) 내주연으로 상측이 넓고 하측은 직경이 작게 테이퍼진
인입부(12)가 삽입되어 지고 흡입관(61)의 일단 외주연으로는 상기 흡입관(61)의 외주연 직경보다 크게
단차져 형성된 삽입부(14)가 삽입되어 체결된다.
상기 인입부(12)는 상측이 넓고 하측은 직경이 작게 형성되어 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)에 삽입된
후에 인입부(12)의 상측이 흡입구(62a)의 내주연에 지지되어 있는 관계로 작동중이나 이동시에
흡입구(62a)에서 흡입안내장치(10)의 인입구(12)가 쉽게 이탈되지 않아 이탈되는 문제점으로 인해 발생
하였던 냉동능력 저하와 효율 저하를 방지할 수 있는 것이다.
또한, 흡입안내장치(10)의 하단인 삽입부(14)는 흡입관(61)의 외주연 직경보다 크게 단차지게 형성됨으
로 인해 흡입관(61)의 외주연 일단에 손쉽게 체결할 수 있는 것이다.
한편, 종래에는 흡입관(61)의 일단에 지지리이브(61a)를 형성함으로서 추가되는 비용을
흡입안내장치(10)의 하단에 삽입부(14)를 형성하여 체결할 수 있도록 함으로서 추가 비용을 억제할 수
있는 것이다.
고안의 효과
상술한 바와 같이 흡입관과 흡입머플러의 흡입구에 냉매가스를 직접흡입할 수 있도록 설치되는 흡입안내
장치를 손쉽게 체결함은 물론 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 구성함으로서, 조립이 용이하게 이
루어지며 원가을 절감할 수 있음은 물론 이탈되는 문제점으로 인해 발생하였던 냉동능력 저하 및 효율
저하를 방지할 수있는 바람직한 고안인 것이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
저온·저압의 냉매가스의 직접흡입방식을 실현하기 위해 흡입관의 일단과 흡입머플러의 흡입구에 체결되
는 흡입안내장치에 있어서, 상기 흡입안내장치(10)는 상단이 흡입머플러(62)의 흡입구(62a)로 삽입되게
6-3
공개실용신안실1999-003386
상측이 넓고 하측으로는 직경이 작게 테이퍼진 인입부(12)가 형성되고 하단에는 흡입관(61)의 일단 외주
연의 직경보다 크게 단차져 형성되는 삽입부(14)가 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동 압축기의
흡입안내장치.
청구항 2
제 1항에 있어서, 상기 흡입안내장치(10)는 스프링으로 형성된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동 압축
기의 흡입안내장치.
도면
도면1
도면2
6-4
공개실용신안실1999-003386
도면3
도면4a
6-5
공개실용신안실1999-003386
도면4b
6-6
공개실용신안실1999-003386