KR100195166B1

KR100195166B1 - Scroll compressor

Info

Publication number: KR100195166B1
Application number: KR1019960080038A
Authority: KR
Inventors: 지용준
Original assignee: 신영주; 한라공조주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980060675A

Abstract

스크롤형 압축기를 개시한다. 이 스크롤 압축기는 중앙부로부터 소정의 간격을 설치되는 복수의 고정스크롤과, 이 고정스크롤들과 적어도 한 부위에서 접촉되는 복수개의 선회 스크롤을 구비하여 고정스크롤에 대한 선회스크롤의 1회 회전시 복수번의 토출이 이루어질 수 있도록 된 것에 그 특징이 있으며, 압축되는 기체를 연속하여 압축할 수 있는 이점을 가진다.A scroll compressor is disclosed. The scroll compressor has a plurality of fixed scrolls provided at a predetermined distance from the center portion, and a plurality of swing scrolls in contact with the fixed scrolls at least at one portion. This is characterized in that it can be achieved, and has the advantage of continuously compressing the gas to be compressed.

Description

Scroll compressor

본 발명은 스크롤형 유체기계에 관한 것으로, 더 상세하게는 선회 스크롤과 고정 스크롤이 개량된 스크롤형 압축기에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a scroll fluid machine, and more particularly, to a scroll compressor with improved swing scroll and fixed scroll.

통상적으로 스크롤형 압축기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 동일형상을 가지며 중앙에 토출구(2a)가 형성된 고정스크롤(2)과 선회스크롤(2')이 하우징(3)에 고정된다. 상기 고정 및 선회스크롤(2)(2')을 상대적으로 180도 어긋나며, 소정의 거리 (선회반경) 만큼 편심된 상태에서 결합됨으로써 두 스크롤 사이에 밀폐공간(4)을 형성한다.In general, the scroll compressor has the same shape as shown in FIGS. 1 and 2, and a fixed scroll 2 and a swinging scroll 2 ′ having a discharge port 2a formed at the center thereof are fixed to the housing 3. The fixed and swinging scrolls 2, 2 'are relatively shifted by 180 degrees, and are combined in an eccentric state by a predetermined distance (turning radius) to form a closed space 4 between the two scrolls.

이 상태에서 고정 스크롤(2)을 고정시키고 상기 선회 스크롤(2')을 소정의 크랭크 반경을 가진 크랭크 기구를 이용하여 선회 스크롤(2')의 중심의 둘레에 자전을 행함이 없이 공전운동을 시킨다.In this state, the fixed scroll 2 is fixed and the swing scroll 2 'is subjected to an orbital movement without rotating around the center of the swing scroll 2' by using a crank mechanism having a predetermined crank radius.

이와 같이 하면 상기 고정 및 선회 스크롤(2)(2') 사이에는 양 스크롤이 접촉하는 네점 사이에 밀폐된 소실(3)이 형성되고 이 밀폐된 소실의 용적이 선회 스크롤(2')의 공전에 따라 점차적으로 변하게 된다. 즉, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 접촉하는 네점에 의해 소실이 형성된 상태로부터 선회 스크롤을 90도 공전시키면 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 되고 선회 스크롤(2')를 180도 및 270도를 공전시키면 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 소실의 용적은 점차적으로 작아지게 된다. 이와 같이 작아진 소실은 루어지는 동안 상기 소실(3)의 용적은 점차적으로 감소되고 도 2의 (d)에 도시된 바와 같이 두개의 소실(3)이 연통되게 된다. 상기 도 2의 (d)와 같이 두 개의 소실이 연통된 상태에서 90도 공전시키면 소실의 용적이 좁아지면서 압축된 유체가 토출구(2a)를 통하여 배출된다.In this way, a sealed vane 3 is formed between the fixed and pivoting scrolls 2 and 2 'between the four points at which both scrolls come into contact, and the volume of the sealed vane disappears to the revolution of the pivoting scroll 2'. Gradually change accordingly. That is, when the swing scroll is revolved 90 degrees from the state where vanishing is formed by the four points in contact as shown in FIG. 2 (a), the swing scroll 2 'is rotated 180 degrees as shown in FIG. Revolving Figs. And 270 degrees gradually decreases the volume of disappearance as shown in Fig. 2C. As the loss disappeared as described above, the volume of the loss 3 gradually decreases and the two loss 3 communicate with each other as shown in FIG. As shown in (d) of FIG. 2, when two vanishings are in communication with each other at 90 degrees, the volume of the vanishing is narrowed and the compressed fluid is discharged through the discharge port 2a.

상기와 같이 진행되는 동안 상기 도 2의 (a)에서 열리기 시작한 바깥쪽 공간이 상기 도 2의 (c)와 도 2의 (d)로부터 도 2의 (a)로 변하여 새로운 기체를 받아들여 밀폐소실을 형성하고 상술한 바와 같이 반복하여 고정 및 선회 스크롤(2)(2') 외측으로부터 받아들인 기체가 압축되어 토출구(4)로 토출된다.During the process as described above, the outer space started to be opened in (a) of FIG. 2 changes from (c) of FIG. 2 and (d) of FIG. 2 to (a) of FIG. The gas received from the outside of the fixed and swinging scrolls 2, 2 'is compressed and discharged to the discharge port 4 as described above.

상술한 바와같은 스크롤형 압축기에 있어서, 상기 소실은 점차 그 용적이 감소함에 따라 토출구로부터 고압의 유체가 토출되는데, 고정 스크롤(2)과 선회 스크롤(2')은 각각 인벌루트 곡선을 갖는 하나의 스크롤로 이루어져 있으므로 연속적인 압축이 이루어지지 않아 맥동이 발생되는 문제점이 내재되어 있다. 또한 종래의 스크롤 압축기는 소실이 상대적으로 크게 형성되므로 압력 손실이 크다.In the scroll compressor as described above, the disappearance of the high pressure fluid is discharged from the discharge port as the volume gradually decreases, the fixed scroll (2) and the revolving scroll (2 ') each have an involute curve Since the scroll is composed of a continuous compression is not made there is a problem that pulsation occurs. In addition, the conventional scroll compressor has a large pressure loss because the loss is formed relatively large.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 토출되는 압축 매체의 맥동을 상대적으로 줄일 수 있으며, 압축 효율을 향상시킬 수 있는 스크롤 압축기를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a scroll compressor that can relatively reduce the pulsation of the discharged compressed medium and can improve the compression efficiency.

도 1은 종래 스크롤 압축기의 분리 사시도,1 is an exploded perspective view of a conventional scroll compressor;

도 2는 종래 스크롤 압축기의 압축상태를 도시한 도면,2 is a view showing a compressed state of a conventional scroll compressor,

도 3은 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 압축 상태를 단계별로 나타내 보인 도면,3 is a step-by-step view showing the compression state of the scroll compressor according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 압축상태를 단계별로 나타내 보인 도면,4 is a step-by-step view showing the compressed state of the scroll compressor according to the present invention,

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

21; 고정스크롤 31'; 선회스크롤21; Fixed scroll 31 '; Turning scroll

60; 토출구 100; 소실60; Outlet 100; disappearance

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 중앙부로부터 소정의 간격을 설치되는 복수의 고정스크롤과, 이 고정스크롤들과 적어도 한 부위에서 접촉되는 복수개의 선회 스크롤을 구비하여 고정스크롤에 대한 선회스크롤의 1회전시 다수의 소실이 형성된 것을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a plurality of fixed scrolls provided with a predetermined distance from the center portion, and a plurality of rotating scrolls in contact with the fixed scrolls in at least one portion of the rotating scrolls for the fixed scrolls It is characterized in that a number of disappearances are formed during rotation.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 스크롤 압축기는 선회스크롤이 형성된 회전부재와 상기 선회스크롤과 적어도 한 부위에서 접촉되는 고정스크롤을 가지는 고정부재를 구비하여 구성된다. 상기 고정스크롤(21)은 도 3에 도시된 바와 같이 인벌루트 곡선을 따라 형성된 것으로 그 중앙부로부터 반경반향으로 연속하여 형성됨으로써 그 중앙부가 대략 S 자형의 형상을 가진다. 따라서 중앙부로부터 연속하여 형성되는 인벌루트 곡선을 따라 형성되는 고정스크롤(21)은 두 개가 180도 어긋난 상태로 형성된다. 그리고 상기 고정부재에 형성된 고정스크롤들과 결합되는 선회스크롤 (31)은 회전부제에 그 중앙부로부터 180도 언긋난 상태로 상기 두 개의 고정스크롤(21)과 각각 적어도 한곳 이상에서 각각 결합될 수 있도록 두 개가 형성된다.The scroll compressor according to the present invention comprises a rotating member having a rotating scroll and a fixed member having a fixed scroll in contact with at least one portion of the rotating scroll. The fixed scroll 21 is formed along the involute curve as shown in FIG. 3 and is continuously formed in the radial direction from the center thereof, and the center portion thereof has an approximately S shape. Therefore, the fixed scroll 21 formed along the involute curve which is continuously formed from the center portion is formed in a state where the two are shifted by 180 degrees. And the orbiting scroll 31 is coupled to the fixed scrolls formed on the fixing member is so that each of the two fixed scrolls (21) and at least one each of the two fixed scrolls 21 in a state that is 180 degrees off the center portion to the rotating part Dogs are formed.

그리고 본 발명에 따른 스크롤 압축기의 다른 실시에는 도 4에 도시된 바와 같이 그 중앙부로부터 상호 연장되는 외측으로 형성되는 세 개의 고정스크롤(41)을 포함하고, 그 중앙부로부터 상호 소정간각 이격된 상태에서 외측으로 형성되며 상기 각 고정스크롤(41)과 적어도 한곳에서 각각 접촉되는 세 개의 선회스크롤(51)를 포함한다. 여기에서 상기 고정스크롤(41)은 그 중앙부(41a)부터 방사상으로 인벌루트 곡선을 따라 형성되고 상기 선회 스크롤(51)은 각 고정스크롤(41)의 사이에 위치되며 각각 고정스크롤(41)과 적어도 일측이 접촉된 구조를 가진다. 미설명부호 60은 고정스크롤이 설치된 고정구부재에 형성된 토출구이다.Another embodiment of the scroll compressor according to the present invention includes three fixed scrolls 41 which are formed to extend outward from the center as shown in FIG. 4, and are spaced apart from each other by a predetermined distance from the center. It is formed to include three rotating scrolls 51 which are in contact with each of the fixed scroll 41 and at least one place. The fixed scroll 41 is formed along the involute curve radially from its central portion 41a and the pivoting scroll 51 is positioned between each fixed scroll 41 and each of the fixed scroll 41 and at least One side has a structure in contact. Reference numeral 60 is a discharge port formed in the fastener member provided with a fixed scroll.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 스크롤 압축기의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the scroll compressor according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저 도 3에 도시된 바와 같이 상기 선회스크롤(31)과 고정스크롤(21)의 회전중심이 소정거리(선회반경) 만큼 편심된 상태에서 결합됨으로써 두 스크롤 사이에 밀폐공간(100)이 형성된다.First, as shown in FIG. 3, a closed space 100 is formed between the two scrolls by being coupled in a state in which the rotational center of the turning scroll 31 and the fixed scroll 21 are eccentric by a predetermined distance (or turning radius).

이 상태에서 고정스크롤(21)이 고정된 상태에서 상기 회전부재(31)을 소정의 크랭크 반경을 가진 크랭크 기구를 이용하여 선회 스크롤(31)을 자전운동 즉, 회전운동 없이 공전운동을 시킨다.In this state, the rotating scroll 31 is rotated using the crank mechanism having a predetermined crank radius while the fixed scroll 21 is fixed.

이와같이 하면 상기 고정 및 선회 스크롤(21)(31) 사이에는 이들의 적어도 두 부위 이상이 밀착됨으로써 소실(100)이 형성되고, 밀폐된 소실(100)의 용적이 선회 스크롤(31)의 공전에 따라 점차적으로 작아지게 된다. 즉, 고정스크롤(21)에 대해 선회스크롤(31)이 회전됨에 따라 회전됨에 따라 상기 상기 소실(100)의 용적은 점차적으로 감소되어 그 중앙부에서 최소화 됨으로써 토출구(60)를 통하여 토출된다.In this manner, at least two portions of the fixed and pivoting scrolls 21 and 31 are in close contact with each other to form a vanishing chamber 100, and the volume of the sealed vanishing chamber 100 depends on the revolution of the swinging scroll 31. It gradually becomes smaller. That is, as the turning scroll 31 is rotated with respect to the fixed scroll 21, the volume of the chamber 100 is gradually reduced and minimized at the center thereof, thereby being discharged through the discharge port 60.

상기와 같이 토출이 진행되는 동안 상기 선회스크롤과 고정스크롤의 외측은 새로운 기체를 받아들여 밀폐된 소실을 형성하고 상술한 바와 같이 반복하여 고정 및 선회 스크롤(21)(31) 외측으로부터 받아들인 기체가 압축되어 토출구(60)로 토출된다.While the discharge is in progress as described above, the outside of the turning scroll and the fixed scroll accepts a new gas to form a sealed vane, and as described above, the gas received from the outside of the fixed and turning scrolls 21 and 31 is repeated. It is compressed and discharged to the discharge port 60.

상술한 바와 같은 작용은 도 4에 도시된 바와 같이 고정스크롤(41)과 선회스크롤(51)이 세 개가 형성된 경우에도 상술한 바와 같은 작용으로 유체가 압축된다.As described above, the fluid is compressed by the above-described action even when three fixed scrolls 41 and the swinging scroll 51 are formed as shown in FIG.

상술한 바와 같이 작동되는 스크롤 압축기는 다음과 같은 효과를 가진다.The scroll compressor operated as described above has the following effects.

첫째; 고정스크롤과 선회스크롤에 의해 기체를 압축하기 위한 다수의 소실이 형성되므로 연속적인 토출이 이루어져 기체의 맥동을 줄일 수 있다.first; Since a plurality of vanes for compressing the gas are formed by the fixed scroll and the swing scroll, continuous discharge can be made to reduce the pulsation of the gas.

둘째; 연속적인 압축으로 토출되는 기체의 맥동을 줄일 수 있으므로 진동과 소음의 발생을 줄일 수 있다.second; It can reduce the pulsation of the gas discharged by the continuous compression can reduce the generation of vibration and noise.

셋째; 각각의 스크롤에서 연속적으로 적은양의 기체를 압축하게 되므로 스크롤의 내구성을 향상시킬 수 있다.third; Each scroll continuously compresses a small amount of gas, thereby improving scroll durability.

넷째; 압축시 누설되는 양이 상대적으로 적어 압축효율을 향상시킬 수 있다.fourth; The amount of leakage during compression is relatively small, which can improve the compression efficiency.

다섯째; 스크롤이 복수개 형성되어 있으므로 회전부재와 고정부재의 구조적 강도를 향상시킬 수 있다.fifth; Since a plurality of scrolls are formed, the structural strength of the rotating member and the fixing member can be improved.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명 스크롤 압축기는 스크롤의 중심으로부터 두 개 또는 세 개의 선회스크롤과 고정스크롤을 구비한 것을 일예로 들어 설명하였으나 본원 발명은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 본원 발명이 속하는 기술적 범위내에서 당업자에 의해 변형 가능함은 물론이다.As described above, the scroll compressor of the present invention has been described with an example having two or three swinging scrolls and fixed scrolls from the center of the scroll. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the present invention belongs to the present invention. Of course, it can be modified by those skilled in the art within the scope.

Claims

A fixed member having a fixed scroll formed radially while forming an involute curve at a predetermined angle from the central portion, and having a discharge port formed at a central portion partitioned by the fixed scroll;

And a rotating member having a plurality of turning scrolls formed in contact with each of the fixed scrolls and forming an involute curve.

The scroll compressor according to claim 1, wherein the fixed scroll has an S-shape.