KR100575808B1 - 로터리 압축기의 오일 집적 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로터리 압축기의 오일 집적 장치에 관한 것으로, 본 발명은 일정량의 오일을 채운 케이싱과, 케이싱의 내부에 고정한 구동모터의 회전자에 결합하여 편심 회전을 하면서 냉매가스를 압축하는 압축기구부에 회전력을 전달함과 아울러 그 내부에 오일유로를 형성하여 케이싱의 오일을 축방향으로 흡상하는 회전축과, 회전축의 하단에 설치하여 함께 회전을 하면서 케이싱의 오일을 펌핑하는 오일피더를 포함한 로터리 압축기에 있어서, 오일피더의 중심을 향해 그 중앙에 오목한 오일집적홈을 함몰지게 형성하는 오일집적판을 상기 케이싱의 바닥면과 오일피더 사이에 설치하여 이루어짐으로써, 압축기구부를 윤활하거나 전동기구부를 냉각하고 난 오일이나 압축기 외부로 유출되었다가 회수되는 오일이 상기한 오일집적판의 중앙으로 고여 일정 유면을 유지하도록 하고 이를 통해 적은 양의 오일로도 원활하게 공급되도록 하여 생산비용을 절감함과 아울러 오일부족으로 인한 압축기의 손상을 방지하여 안정성을 높일 수 있다.

Description

로터리 압축기의 오일 집적 장치{OIL PILE FOR ROTARY COMPRESSOR}

도 1은 종래 로터리 압축기의 일례를 보인 단면도,

도 2는 종래 로터리 압축기에서 오일 흡상 상태를 보인 단면도,

도 3은 본 발명 로터리 압축기의 일부를 보인 단면도,

도 4는 본 발명 로터리 압축기에서 오일 집적 장치를 보인 사시도,

도 5는 본 발명 로터리 압축기에서 오일 흡상 상태를 보인 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 케이싱 2 : 실린더

3 : 메인베어링 4 : 서브베어링

5 : 회전축 5a : 오일유로

5b : 오일피더 6 : 롤링피스톤

10 : 오일집적판 11 : 오일집적홈

12 : 오일통공

본 발명은 로터리 압축기의 오일 흡상 장치에 관한 것으로서, 특히 오일피더 하측에 오일을 모을 수 있는 오일집적판을 설치하여서 된 로터리 압축기의 오일 흡상 장치에 관한 것이다.

로터리 압축기는 전동기구부의 회전력을 이용하여 압축기구부가 편심 회전을 하면서 냉매가스를 흡입 압축하는 것으로, 도 1은 종래 로터리 압축기의 일례를 보인 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래의 로터리 압축기는, 소정량의 오일을 채우고 가스흡입관(SP)과 가스토출관(DP)을 연통 설치하는 케이싱(1)과, 케이싱(1)의 상측에 설치하여 회전력을 발생하는 전동기구부와, 케이싱(1)의 하측에 설치하여 상기 전동기구부에서 발생한 회전력으로 냉매를 압축하는 압축기구부로 구성하고 있다.

케이싱(1)은 전동기구부와 압축기구부를 고정하는 본체케이스(1a)와, 본체케이스(1a)의 상하 양측을 복개하는 상부캡(1b) 및 하부캡(1c)으로 이루어져 있다.

전동구동부는 케이싱(1)의 내부에 고정하여 외부에서 전원을 인가하는 고정자(Ms)와, 고정자(Ms)의 내부에 일정 공극을 두고 배치하여 상기한 고정자(Ms)와 상호 작용하면서 회전하는 회전자(Mr)로 이루어져 있다.

압축기구부는 환형으로 형성하여 케이싱(1)의 내부에 설치하는 실린더(2)와, 실린더(2)의 상하 양측을 복개하여 함께 내부공간(V)을 형성하는 메인베어링(3) 및 서브베어링(4)과, 회전자(2)에 압입하고 메인베어링(3)과 서브베어링(4)에 지지되어 회전력을 전달하는 회전축(5)과, 회전축(5)의 편심부에 회전 가능하게 결합하여 실린더(2)의 내부공간(V)에서 선회하면서 냉매를 압축하는 롤링피스톤(6)과, 롤링피스톤(6)의 외주면에 압접하도록 실린더(2)에 반경방향으로 이동 가능하게 결합하 여 상기 실린더(2)의 내부공간을 흡입실과 압축실로 구획하는 베인(미도시)과, 메인베어링(3)의 중앙부근에 구비한 토출포트(3a) 선단에 개폐 가능하게 결합하여 압축실에서 토출되는 냉매가스를 제한하는 토출밸브조립체(7)와, 토출밸브조립체(7)를 수용하도록 공명실을 구비하여 메인베어링(3)의 외측면에 설치하는 머플러(8)로 이루어져 있다.

회전축(5)은 그 내부에 축방향으로 관통하여 오일을 흡상하도록 오일유로(5a)를 형성하고, 오일유로(5a)의 하단에는 케이싱(1)의 바닥면에 채운 오일을 펌핑하도록 오일피더(5b)를 설치하고 있다.

도면중 미설명 부호인 2a는 흡입구, 8a는 토출공이다.

상기와 같은 종래 로터리 압축기는 다음과 같이 동작한다.

즉, 전동기구부의 고정자(Ms)에 전원을 인가하여 회전자(Mr)가 회전하면, 압축기구부의 회전축(5)이 회전자(Mr)와 함께 회전하고, 롤링피스톤(6)이 실린더(2)의 내부공간(V)에서 편심 회전하며, 롤링피스톤(6)의 편심 회전에 따라 냉매가스가 흡입실로 흡입되어 일정압력까지 지속적으로 압축되다가 압축실 압력이 케이싱(1)내의 압력보다 고압이 되는 순간 메인베어링(3)의 토출포트(3a)와 머플러(8)를 통해 케이싱(1)으로 토출된다.

이때, 도 2에서와 같이 회전축(5)이 고속으로 회전을 하면서 하단의 오일피더(5b)가 케이싱(1)의 바닥면에 고인 오일을 펌핑하고, 이 오일은 오일유로(5a)를 따라 상단으로 흡상되면서 중간의 오일구멍(미도시)을 통해 메인베어링(3)과 서브베어링(4)의 베어링면으로 공급되거나 일부는 상단에서 비산되어 전동기구부를 냉 각하는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 로터리 압축기에 있어서는, 오일을 수용하는 케이싱(1)의 하부캡(1c)이 압축기의 설치시 균형을 잡기 위하여 비교적 넓고 편평하게 형성됨에 따라 오일에 오일피더(5b)가 잠기도록 하기 위하여는 다량의 오일이 필요하게 될 뿐만 아니라 압축기의 구동시 일부 오일이 냉매가스와 함께 냉동사이클장치로 유출되는 점을 고려하면 더욱 많은 오일이 필요하게 되는 것은 물론 자칫 오일부족을 야기하여 마찰부재의 손상을 초래할 우려도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 로터리 압축기가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 오일의 최초 필요량을 낮춰 생산원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 적은 오일을 주입하고도 효과적으로 오일을 공급할 수 있도록 하는 로터리 압축기의 오일 집적 장치를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일정량의 오일을 채운 케이싱과, 케이싱의 내부에 고정한 구동모터의 회전자에 결합하여 편심 회전을 하면서 냉매가스를 압축하는 압축기구부에 회전력을 전달함과 아울러 그 내부에 오일유로를 형성하여 케이싱의 오일을 축방향으로 흡상하는 회전축과, 회전축의 하단에 설치하여 함께 회전을 하면서 케이싱의 오일을 펌핑하는 오일피더를 포함한 로터리 압축기에 있어서, 오일피더의 중심을 향해 그 중앙에 오목한 오일집적홈을 함몰지게 형성하는 오일집적판을 상기 케이싱의 바닥면과 오일피더 사이에 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 오일 집적 장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 로터리 압축기의 오일 집적 장치를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명 로터리 압축기의 일부를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명 로터리 압축기에서 오일 집적 장치를 보인 사시도이며, 도 5는 본 발명 로터리 압축기에서 오일 흡상 상태를 보인 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 로터리 압축기의 오일 집적 장치는, 케이싱(1)의 하반부에 설치하여 초기 오일주입시는 물론 압축기의 구동시 회수되는 오일이 상기한 케이싱(1)의 바닥면에서 일정 높이 이상에 고이도록 함으로써 오일을 보다 원활하게 공급하고자 하는 것으로, 이를 위해 케이싱(1)은 원통모양으로 형성하여 전동기구부와 압축기구부를 상하 양측에 고정 설치하는 본체케이스(1a)의 상하 양측을 상부캡(1b) 및 하부캡(1c)으로 복개하되, 하부캡(1c)의 상측 내주면에 원판 모양으로 된 오일집적판(10)을 설치하여 이루어진다.

오일집적판(10)은 도 4에서와 같이 테두리가 케이싱(1)의 내주면에 접하는 원판모양으로 형성하되 주변의 오일이 가급적이면 회전축(5)의 오일유로(5a) 하단에 구비한 오일피더(5b)의 근처로 모일 수 있도록 중심으로 갈수록 오목한 포물곡선 형상으로 형성한다.

또, 오일집적판(10)은 그 중앙에 오일이 집중적으로 고일 수 있도록 더욱 곡률이 큰 반구 형상의 오일집적홈(11)을 형성하는 것이 바람직하다. 이 오일집적홈(11)은 그 직경이 오일피더(5b)의 직경보다는 크게 형성하는 것이 오일을 광범위하게 집적하는데 바람직하다.

또, 오일집적판(10)은 케이싱(1)의 바닥면, 즉 오일집적판(10)과 하부캡(1c)의 바닥면 사이로도 일정량의 오일이 저장되었다가 필요할 때 넘쳐 오일집적판(10)의 상면으로 유도되도록 복수 개의 오일통공(12)을 원주방향으로 나란하게 형성한다. 이 오일통공(12)은 가급적 오일피더(5b) 근처의 오일이 케이싱(1)의 바닥으로 유출되지 않도록 오일집적판(10)의 외주연에 형성하는 것이 바람직하다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.

도면중 미설명 부호인 2는 실린더, 2a는 흡입구, 3은 메인베어링, 3a는 토출포트, 4는 서브베어링, 6은 롤링피스톤, 7은 토출밸브조립체, 8은 머플러, 8a는 토출공, SP는 가스토출관, V는 내부공간이다.

상기와 같은 본 발명 로터리 압축기의 오일 집적 장치는 다음과 같은 작용 효과가 있다.

즉, 전동기구부에 전원이 인가되어 회전축(5)이 회전을 하면, 회전축(5)의 편심부에 결합한 롤링피스톤(6)이 실린더(2)의 내부공간(V)에서 선회운동을 하면서 그 내부공간(V)의 체적을 변화시키고, 이에 따라 냉매가스가 실린더(2)의 흡입구(2a)를 통해 내부공간으로 흡입되었다가 롤링피스톤(6)을 따라 이동을 하다가 베인(미도시)에 막혀 압축되어 메인베어링(3)의 토출포트(3a)와 머플러(8)의 토출공(8a)을 통해 케이싱(1)으로 토출된다.

이때, 회전축(5)의 오일유로(5a) 하단에 구비한 오일피더(5b)가 함께 회전을 하여 케이싱(1)의 오일을 펌핑하고, 이 오일은 오일유로(5a)를 따라 흡상되어 일부는 오일구멍(미도시)을 통해 각 베어링면으로 공급되는 반면 일부는 오일유로(5a) 의 상단에서 비산되어 전동기구부를 냉각한다.

이렇게 오일유로를 통해 흡상되어 베어링면을 윤활하거나 구동모터를 냉각한 오일은 물론 냉매가스와 함께 냉동사이클장치로 유출되었다가 다시 회수되는 오일은 케이싱의 내주면이나 각종 부품의 외주면을 타고 흘러 내리다가 오일집적판에 고이게 되는데, 이 오일집적판이 중심부가 함몰지도록 형성됨에 따라 회수되는 오일은 오일집적홈을 중심으로 오일집적판의 중심부에 고여 비록 적은 양이더라도 일정한 유면을 유지하여 오일피더를 통해 원활하게 펌핑 공급되는 것이다.

본 발명에 의한 로터리 압축기의 오일 집적 장치는, 케이싱의 하반부에 중심으로 함몰진 오일집적판을 설치함으로써, 압축기구부를 윤활하거나 전동기구부를 냉각하고 난 오일이나 압축기 외부로 유출되었다가 회수되는 오일이 상기한 오일집적판의 중앙으로 고여 일정 유면을 유지하도록 하고 이를 통해 적은 양의 오일로도 원활하게 공급되도록 하여 생산비용을 절감함과 아울러 오일부족으로 인한 압축기의 손상을 방지하여 안정성을 높일 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 일정량의 오일을 채운 케이싱과, 케이싱의 내부에 고정한 구동모터의 회전자에 결합하여 편심 회전을 하면서 냉매가스를 압축하는 압축기구부에 회전력을 전달함과 아울러 그 내부에 오일유로를 형성하여 케이싱의 오일을 축방향으로 흡상하는 회전축과, 회전축의 하단에 설치하여 함께 회전을 하면서 케이싱의 오일을 펌핑하는 오일피더를 포함한 로터리 압축기에 있어서,

   오일피더의 중심을 향해 그 중앙에 오목한 오일집적홈을 함몰지게 형성하는 오일집적판을 상기 케이싱의 바닥면과 오일피더 사이에 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 오일 집적 장치.
3. 제2항에 있어서,

   오일집적판의 외주연에는 케이싱의 바닥면에 고인 오일이 상기한 오일집적판의 상측으로 유도하도록 오일통공을 형성하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 오일 집적 장치.
4. 제2항에 있어서,

   오일집적판은 그 테두리가 케이싱에 접하고 그 케이싱에서 포물곡선을 그리면서 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 오일 집접 장치.

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