KR20060086220A - 로터리 압축기의 어큐뮬레이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로터리 압축기의 어큐뮬레이터에 관한 것으로, 이 로터리 압축기의 어큐뮬레이터(1)는 상부에 냉매 유입관(2)이 설치되는 상부 캡(3)과, 이 상부 캡(3)의 내측 상부에서 냉매의 액 분리를 위해 설치됨과 아울러 스크린 홀더(4)에 의해 지지되는 스크린(5)과, 상기 상부 캡(3)의 하단부에 용접으로 조립되는 하부 캡(7)과, 이 하부 캡(7)의 하부 중앙을 수직부가 관통하여 조립됨과 아울러 수평부를 통해 압축기와 연결되는 L-튜브형 흡입관(6)과, 이 L-튜브형 흡입관(6)의 상부를 지지함과 아울러 그 조립 단부가 상기 상부 캡(3)과 하부 캡(7)의 연결부 사이에 삽입되어 용접에 의해 상부 캡(3) 및 하부 캡(7)과 함께 고정되는 흡입관 홀더(8)를 포함하여 구성된 것으로, 상기 흡입관 홀더가 상부 캡과 하부 캡 사이에서 함께 용접을 통해 조립됨으로써 보다 견고한 상태로 어큐뮬레이터 내부에 고정되고, 이에 따라 흡입관 홀더의 용접 불량 및 처짐현상을 미연에 방지할 수 있으며, 흡입관 홀더의 진동에 따른 압축기의 소음 상승을 완전히 해결할 수 있는 것이다.

로터리 압축기, 어큐뮬레이터, 흡입관 홀더, 용접

Description

로터리 압축기의 어큐뮬레이터{Accumulator of Rotary Compressor}

도 1은 종래의 기술에 따른 로터리 압축기를 나타낸 종단면도,

도 2는 종래의 기술에 따른 로터리 압축기의 어큐뮬레이터를 나타낸 종단면도,

도 3은 본 발명에 따른 로터리 압축기의 어큐뮬레이터를 나타낸 종단면도,

도 4는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터의 흡입관 홀더를 확대하여 나타낸 단면도,

도 5는 도 3의 A부를 확대하여 나타낸 단면도,

도 6은 도 3의 또다른 실시예를 나타낸 종단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 어큐뮬레이터 2 : 냉매 유입관

3 : 상부 캡 4 : 스크린 홀더

5 : 스크린 6 : L-튜브형 흡입관

7 : 하부 캡 8 : 흡입관 홀더

8a : 소경 플랜지 8b : 대경 플랜지

본 발명은 로터리 압축기에 연결되는 어큐뮬레이터에 관한 것으로, 특히 어큐뮬레이터 내부의 냉매 흡입관을 지지하는 홀더를 상부 캡과 하부 캡 사이에서 보다 견고한 상태로 조립함으로써 홀더의 처짐으로 인한 소음 불량을 개선함과 아울러 조립 공정의 개선을 통한 생산성 향상을 도모할 수 있도록 된 로터리 압축기의 어큐뮬레이터에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 전기모터나 터빈 등의 동력 발생장치로부터 동력을 전달받아 공기, 냉매등과 같은 작동유체에 압축일을 가함으로써 작동유체의 압력을 높여주는 기계이다. 이러한 압축기는 공기조화기 분야나 냉장고 분야 등의 일반적인 가전제품에서부터 플랜트 산업에까지 널리 사용된다.

이러한 압축기는 압축을 이루는 방식에 따라 용적형 압축기(positive displacement compressor)와 터보형 압축기(dynamic compressor or turbo compressor)로 분류된다. 이 중에서도, 산업 현장에 널리 쓰이는 것은 용적형 압축기로서, 체적의 감소를 통해 압력을 증가시키는 압축방식을 갖는다. 상기 용적형 압축기는 다시 왕복동식 압축기(reciprocating compressor)와 로터리 압축기(rotary compressor)로 분류된다.

상기 왕복동식 압축기는 실린더 내부를 직선 왕복운동하는 피스톤에 의해 작동유체를 압축하는 것으로서, 비교적 간단한 기계요소로 높은 압축효율을 생산하는 장점이 있다. 반면에, 상기 왕복동식 압축기는 피스톤의 관성으로 인해 회전속도에 한계가 있으며, 관성력으로 인해 상당한 진동이 발생하는 단점이 있다.

상기 로터리 압축기는 실린더 내부를 편심된 채로 공전하는 롤러에 의해 작동유체를 압축하며, 상기 왕복동식 압축기에 비해 저속으로 높은 압축효율을 생산할 수 있다. 따라서, 상기 로터리 압축기는 진동과 소음에 적게 발생하는 장점을 더 갖는다.

여기서, 상기 로터리 압축기의 종래 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 소정량의 오일이 채워지고 흡입관(101)과 토출관(102)을 구비하는 케이싱(103)의 내부에 전동기구부인 고정자(104) 및 회전자(105)를 설치하고, 그 중 회전자(105)의 중심에는 회전축(106)을 압입하며, 회전축(106)의 하부에는 냉매가스를 흡입 압축하는 압축기구부를 설치하여 이루어져 있다.

상기 압축기구부는 케이싱(103)의 내주면에 고정하여 흡입관(101)과 연통하는 원형의 실린더(107)와, 이 실린더(107)의 양측면에 밀착하는 동시에 회전축(106)이 관통하여 지지되는 상부베어링(108) 및 하부베어링(109)과, 회전축(106)에 접동하여 자전하면서 실린더(107)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(110)과, 이 롤링피스톤(110)의 외주면에 압접하여 롤링피스톤(110)의 선회운동시 직선운동을 하면서 실린더(107)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인을 포함하여 이루어져 있다.

그리고, 상기의 구조로 이루어진 로터리 압축기(120)는 상기 흡입관(101)을 통해 어큐뮬레이터(121)와 연결되는 바, 냉동 사이클을 구비하는 에어컨 등의 장치에 있어서는 증발기를 거치면서 기화된 냉매가 압축기로 유입되기 전에 상기 어큐뮬레이터(121)를 경유하게 되는 것이다. 이 어큐뮬레이터(121)는 증발기에서 나온 기액혼합상태의 냉매 중에서 기체 냉매만이 압축기의 내부로 유입되도록 하는 장치이다.

즉, 상기 로터리 압축기(120)에 연결된 어큐뮬레이터(121)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(107)에서 압축된 냉매 가스가 상기 토출관(102)을 통해 압축기 외부로 빠져나가고, 냉동 사이클을 통해 순환된 냉매 가스는 어큐뮬레이터(121) 내부로 유입되어 상기 실린더(107)에 연결된 L-튜브형 흡입관(101)을 통해 로터리 압축기(120)로 다시 유입되는 것이다.

그리고, 상기 어큐뮬레이터(121)의 조립구조는 상부에 냉매 유입관(122)이 설치되는 상부 캡(123)과, 이 상부 캡(123)의 하단부에 용접으로 조립됨과 아울러 압축기와 연결된 상기 L-튜브형 흡입관(101)의 하부를 지지하도록 된 하부 캡(124)과, 상기 상부 캡(123)의 내측 상부에서 냉매의 액 분리를 위해 설치됨과 아울러 스크린 홀더(125)에 의해 지지되는 스크린(126)과, 상기 L-튜브형 흡입관(101)의 상부를 지지하도록 상기 상부 캡(123)의 내측에 설치되는 흡입관 홀더(127)를 포함하여 구성된 것이다.

그런데, 상기 어큐뮬레이터(121)의 흡입관 홀더(127)는 상기 상부 캡(123)의 내부에 취부 후, 납재를 상부 캡(123)과 흡입관 홀더(127) 사이에 밀어 넣어 노 브레이징로에서 용접하도록 되어 있으나, 이 때 용접시 외부의 흔들림이나 노 조건의 상태가 불안정할 경우 용접이 긴밀하게 이루어지지 않기 때문에 상기 흡입관 홀더(127)의 처짐 현상이 일어나고, 혹은 상기 흡입관 홀더(127)와 상부 캡(123) 사이에 틈새가 발생되어 압축기의 소음(1-1.6kHz)이 상승하게 되는 결점이 있으며, 상 기와 같은 어큐뮬레이터(121)의 용접 결함은 육안으로 선별이 불가능하기 때문에 최종 파괴검사에 의해 샘플링 검사되는 등 제반 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 제반 사정을 감안하여 안출된 것으로, 어큐뮬레이터 내부의 냉매 흡입관을 지지하는 홀더를 상부 캡과 하부 캡 사이에서 보다 견고한 상태로 조립함으로써 홀더의 처짐으로 인한 소음 불량을 개선함과 아울러 조립 공정의 개선을 통한 생산성 향상을 도모할 수 있도록 된 로터리 압축기의 어큐뮬레이터를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부에 냉매 유입관이 설치되는 상부 캡과, 이 상부 캡의 내측 상부에서 냉매의 액 분리를 위해 설치됨과 아울러 스크린 홀더에 의해 지지되는 스크린과, 상기 상부 캡의 하단부에 용접으로 조립되는 하부 캡과, 이 하부 캡의 하부 중앙을 수직부가 관통하여 조립됨과 아울러 수평부를 통해 압축기와 연결되는 L-튜브형 흡입관과, 이 L-튜브형 흡입관의 상부를 지지함과 아울러 그 조립 단부가 상기 상부 캡과 하부 캡의 연결부 사이에 삽입되어 용접에 의해 상부 캡 및 하부 캡과 함께 고정되는 흡입관 홀더를 포함하여 구성된 것이다.

그리고, 상기 흡입관 홀더 내측에 상기 하부 캡의 상단부 끝단이 조립되고, 상기 상부 캡의 하단부가 외향 절곡되어 그 내측에 상기 흡입관 홀더의 조립부를 수용할 수 있도록 된 것이다.

또한, 상기 흡입관 홀더가 하부 캡의 상부 내측에 조립되고, 상기 상부 캡의 내측 하단부에 상기 하부 캡의 양측이 밀착된 상태로 조립되는 것이다.

즉, 상기의 구조로 이루어진 로터리 압축기의 어큐뮬레이터는 그 외형을 이루기 위해 조립되는 상부 캡과 하부 캡의 조립부 사이에 상기 흡입관 홀던의 단부가 삽입된 상태로 함께 용접에 의해 조립되는 것이다.

따라서, 상기 흡입관 홀더가 상부 캡과 하부 캡 사이에서 함께 용접을 통해 조립됨으로써 보다 견고한 상태로 어큐뮬레이터 내부에 고정되고, 이에 따라 흡입관 홀더의 용접 불량 및 처짐현상을 미연에 방지할 수 있으며, 흡입관 홀더의 진동에 따른 압축기의 소음 상승을 완전히 해결할 수 있고, 어큐뮬레이터의 전체적인 조립 공정을 개선하여 생산성 향상을 도모할 수 있는 것이다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 로터리 압축기의 어큐뮬레이터를 도시한 종단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 어큐뮬레이터의 흡입관 홀더를 확대하여 도시한 단면도이며, 도 5는 도 3의 A부를 확대하여 도시한 단면도이고, 도 6은 도 3의 또다른 실시예를 도시한 종단면도이다.

이 로터리 압축기의 어큐뮬레이터(1)는 상부에 냉매 유입관(2)이 설치되는 상부 캡(3)과, 이 상부 캡(3)의 내측 상부에서 냉매의 액 분리를 위해 설치됨과 아울러 스크린 홀더(4)에 의해 지지되는 스크린(5)과, 상기 상부 캡(3)의 하단부에 용접으로 조립되는 하부 캡(7)과, 이 하부 캡(7)의 하부 중앙을 수직부가 관통하여 조립됨과 아울러 수평부를 통해 압축기와 연결되는 L-튜브형 흡입관(6)과, 이 L-튜 브형 흡입관(6)의 상부를 지지함과 아울러 그 조립 단부가 상기 상부 캡(3)과 하부 캡(7)의 연결부 사이에 삽입되어 용접에 의해 상부 캡(3) 및 하부 캡(7)과 함께 고정되는 흡입관 홀더(8)를 포함하여 구성된 것이다.

여기서, 상기 어큐뮬레이터(1)를 조립하기 위하여 상기 상부 캡(3)과 하부 캡(7)을 용접할 때, 상부 캡(3)과 하부 캡(7)의 조립부 사이에 상기 흡입관 홀더(8)의 선단부를 삽입시켜 한 번의 용접으로 상부 캡(3)과 하부 캡(7) 및 흡입관 홀더(8)를 동시에 고정할 수 있도록 된 것이다.

다시말하자면, 상기의 구조로 이루어진 로터리 압축기의 어큐뮬레이터(1)는 그 외형을 이루기 위해 조립되는 상부 캡(3)과 하부 캡(7)의 조립부 사이에 상기 흡입관 홀더(8)의 단부가 삽입된 상태로 함께 용접에 의해 조립되는 것이다.

즉, 상기 어큐뮬레이터(1)의 조립구조는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 L-튜브형 흡입관(6)의 하부를 지지하는 하부 캡(7)의 상단부에 L-튜브형 흡입관(6)의 상부를 지지하는 상기 흡입관 홀더(8)가 올려져 고정되고, 이 상태에서 상기 흡입관 홀더(8)의 외측에 상기 상부 캡(3)의 하단부가 올려져 밀착 고정되며, 상기 하부 캡(7)과 상부 캡(3) 사이에 상기 흡입관 홀더(8)의 조립부가 삽입된 상태로 용접에 의해 서로 고정되는 것이다.

상기 L-튜브형 흡입관(6)의 하부를 상기 하부 캡(7) 하단부가 지지하고, 상기 L-튜브형 흡입관(6)은 그 몸체를 이루는 수직부가 상기 하부 캡(7)내의 중앙에 설치되며, 상기 수직부는 하부 캡(7)의 아래쪽 중앙을 관통하여 하부 캡(7)의 외부로 절곡됨으로써 수평관으로 형성되는 것이다.

또한, 상기 L-튜브형 흡입관(6)의 상부쪽 단부는 그 높이가 상기 하부 캡(7)의 상부쪽 단부의 높이 보다 조금 높은 상태로 배치되는 것이다.

그리고, 상기 어큐뮬레이터(1)의 내부에 설치되는 흡입관 홀더(8)는 도 4에 도시된 바와 같이, 흡입관 홀더(8)의 중앙부쪽에 소경 플랜지(8a)가 형성되고, 그 외측에 대경 플랜지(8b)가 형성되어, 상기 소경 플랜지(8a)는 L-튜브형 흡입관(6)의 상부쪽에 삽입된 상태로 L-튜브형 흡입관(6)에 밀착고정되며, 상기 대경 플랜지(8b)는 하부 캡의 상단부에 걸려진 상태로 고정되는 것이다.

그러므로, 상기 흡입관 홀더(8)를 별도로 고정할 필요없이 상기 상부 캡(3) 및 하부 캡(7)과 함께 용접에 의해 고정함으로써 그 조립작업을 간편하게 수행할 수 있는 것이다.

상기 상부 캡(3)과 하부 캡(7)의 결합부에 격막 용접이나 케이스 용접을 통해 한 번에 실시함으로써 상기 어큐뮬레이터(1)의 열변형과 센터링 작업 및 용접 효과 등을 개선할 수 있는 것이다.

한편, 상기 상부 캡(3)과 하부 캡(7) 및 흡입관 홀더(8)의 조립부분은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 흡입관 홀더(8)가 상부 캡(3)의 하단부 내측에서 조립되는 바, 상기 상부 캡(3)의 하단부가 외향 절곡되어 그 내측에 상기 흡입관 홀더(8)의 조립부를 수용할 수 있고, 이 상태에서 상기 상부 캡(3) 하단부와 하부 캡(7) 상부가 용접에 의해 서로 고정됨으로써 그 사이에 삽입된 상기 흡입관 홀더(8)의 조립부는 자연스럽게 고정되는 것이다.

즉, 상기 흡입관 홀더(8) 내측에 상기 하부 캡(7)의 상단부 끝단이 조립되는 것이다.

또한, 도 6은 상기 어큐뮬레이터(1)의 조립구조를 나타낸 또다른 실시예로서, 상기 흡입관 홀더(8)가 하부 캡(7)의 상부 내측에 조립되고, 상기 상부 캡(3)의 내측 하단부에 상기 하부 캡(7)의 양측이 밀착된 상태로 조립되는 것이다.

따라서, 상기 L-튜브형 흡입관(6)을 지지하는 흡입관 홀더(8)를 어큐뮬레이터(1)의 내측에서 용접으로 고정함으로써 종래에 발생되던 용접 불량 및 흡입관 홀더(8)의 처짐으로 인한 불량이 개선되고, 이로 인해 흡입관 홀더(8)의 진동으로 발생되는 압축기의 소음 상승 문제를 완전히 해결할 수 있으며, 또한 어큐뮬레이터(1)의 전체적인 용접 공정이 축소되므로 생산성 측면에서도 부수적인 향상을 기대할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 로터리 압축기의 어큐뮬레이터에 의하면, 흡입관 홀더가 상부 캡과 하부 캡 사이에서 함께 용접을 통해 조립됨으로써 보다 견고한 상태로 어큐뮬레이터 내부에 고정되고, 이에 따라 흡입관 홀더의 용접 불량 및 처짐현상을 미연에 방지할 수 있으며, 흡입관 홀더의 진동에 따른 압축기의 소음 상승을 완전히 해결할 수 있고, 어큐뮬레이터의 전체적인 조립 공정을 개선하여 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 상부에 냉매 유입관이 설치되는 상부 캡과,

   상기 상부 캡의 내측 상부에서 냉매의 액 분리를 위해 설치됨과 아울러 스크린 홀더에 의해 지지되는 스크린과,

   상기 상부 캡의 하단부에 용접으로 조립되는 하부 캡과,

   상기 하부 캡의 하부 중앙을 수직부가 관통하여 조립됨과 아울러 수평부를 통해 압축기와 연결되는 L-튜브형 흡입관과,

   상기 L-튜브형 흡입관의 상부를 지지함과 아울러 그 조립 단부가 상기 상부 캡과 하부 캡의 연결부 사이에 삽입되어 용접에 의해 상부 캡 및 하부 캡과 함께 고정되는 흡입관 홀더를 포함하여 구성된 로터리 압축기의 어큐뮬레이터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 흡입관 홀더 내측에 상기 하부 캡의 상단부 끝단이 조립되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 어큐뮬레이터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상부 캡의 하단부가 외향 절곡되어 그 내측에 상기 흡입관 홀더의 조립부를 수용할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 어큐뮬레이터.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 흡입관 홀더가 하부 캡의 상부 내측에 조립되고, 상 기 상부 캡의 내측 하단부에 상기 하부 캡의 양측이 밀착된 상태로 조립되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 어큐뮬레이터.

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