KR100259811B1

KR100259811B1 - 스크롤압축기의축방향누설방지구조

Info

Publication number: KR100259811B1
Application number: KR1019970055621A
Authority: KR
Inventors: 장영일
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1997-10-28
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 2000-06-15
Also published as: KR19990034127A

Abstract

본 발명에 의한 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조는 압축실의 고압측으로 부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해 스크롤 랩의 선단에 팁실을 형성한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 스크롤 랩의 중앙 선단부분으로부터 180°이내에 위치한 팁실의 일측을 둘로 나누어 이중으로 분할형성함으로써 선회스크롤의 팁실이 토출포트에 노출될 경우, 고압의 압축가스가 저압의 흡입부분까지 압력차에 의해 흘러나가려고 할 때, 팁실을 팁실그루브의 중앙부분에서 짧게 끊어 줌으로써, 고압의 가스가 저압측으로 흘러나가는 것을 방지하여 체적효율을 높일 수 있다.

Description

스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조{DEVICE FOR PREVENTING AXIAL FLOW LEAK OF SCROLL COMPRESSOR}

본 발명은 스크롤 압축기에 있어서, 축방향 누설을 방지하기 위한 스크롤 랩의 선단 구조에 관한 것이다.

일반적인 스크롤 압축기는 도 1에 도시한 바와 같이, 압축기 본체 내측의 상부에 고정스크롤(8)이 위치하고, 상기 고정 스크롤(8) 하부에 선회 스크롤(7)이 결합되며, 상기 선회 스크롤(7)의 하부에 메인 프레임(2)이 위치하고, 상기 메인 프레임(2)의 중앙부를 관통하며 선회 스크롤(7)을 회전시키는 크랭크축(6)이 회전자(5)에 결합되어 있다. 미 설명 부호 4는 고정자이다.

이와 같이 구성된 장치에 의해, 흡입관(11)을 통해 흡입된 냉매가스는 선회 스크롤(7)의 선회 운동에 따라 냉매를 압축하게 되고, 압축된 냉매는 고정스크롤의 상부에 형성한 토출구를 통해 토출되게 된다.

스크롤 압축기의 압축원리를 도 2 및 도 3을 참조로 설명한다.

인벌루트 형상의 랩(wrap)을 갖는 고정스크롤(8)과 상기의 인벌루트 곡선과 180°의 위상차를 가진 인벌루트 형상의 랩(7a)을 갖는 선회스크롤(7)이 서로 마주 보도록 맞물려서 쌍으로 형성된 초생달 모양의 압축실(17)이 형성되게 되며, 고정된 고정스크롤(8)에 대하여 선회스크롤(7)이 자전이 방지된 채로 선회운동을 하면 압축실(17)이 중심부로 쪽으로 움직이면서 체적이 감소되어 압축작용을 하게 되며, 이 과정은 연속적이면서 대칭적으로 이루어지게 된다. 부하 변동폭이 왕복동식이나 로타리 압축기보다 현저하게 작게 되기 때문에 진동 및 소음, 신뢰성, 효율 등의 측면에서 크게 유리하게 된다.

압축과정을 보다 상세하게 설명하면, 흡입파이프(11)를 통해 압축기 내부로 유입된 냉매가스는 보통 고정스크롤(8)의 한쪽 측면에 형성된 흡입포트를 통해 스크롤 내부로 들어오게 된다. 이때 흡입가스는 고정스크롤 흡입포트쪽에 형성되는 압축실(17)로 유입이 되어 압축이 시작되고 일부는 고정스크롤의 안내통로를 따라 180°반대쪽에 형성되는 압축실(17')로 유입되어 동시에 압축되기 시작한다. 이와 같이 대칭적으로 동시에 압축되기 시작한 압축실의 냉매가스는 선회스크롤(7)이 선회운동을 함에 따라 스크롤 중심부 쪽으로 이동하면서 연속적으로 체적이 감소하게 되고, 상기 초생달 모양의 압축실이 중심부로 오게 되면 두개의 압축실(17)(17')은 서로 합쳐지고 이때 토출구(12)가 열리면서 토출이 시작된다.

상기 토출구(12)를 지난 냉매는 토출커버(13)의 상부 중심에 형성한 토출홀(13a)을 통해 빠져나가, 상기 토출홀(13a) 위에 복개한 밸브하우징(14)을 지나 토출된다.

이때 압축실의 고압측으로 부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해서 도 3과 같이 보통 랩(7a)의 선단에 팁실을 두거나 고정스크롤 배압방식을 사용하거나, 선회스크롤 배압방식 등을 쓰고 있다.

그러나, 축방향 누설을 최소화하기 위해 팁실(tip seal)(21)을 사용하는 도 3과 같은 종래의 기술에서는 선회스크롤(7)이 선회함에 따라 팁실(21)이 토출포트(12)에 노출될 수 있으며, 이때 고압측의 압축가스가 팁실(21) 그루브(groove)로 흘러 들어가 홈을 따라 저압측으로 흘러나감으로써, 누설을 일으키며 이로 인해 체적효율의 저하를 가져올 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 고려하여 안출한 것으로, 팁실 및 팁실 글루브를 중앙부분에서 짧게 끊어 줌으로써, 고압의 가스가 저압측으로 흘러나가는 것을 방지하여 체적효율을 높일 수 있도록 한 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 스크롤 압축기를 나타내는 종단면도.

도 2는 일반적인 스크롤 압축기의 압축동작을 나타내는 랩 단면도.

도 3은 일반적인 스크롤 압축기의 스크롤 랩을 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 스크롤 랩을 나타내는 사시도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

7 ; 선회스크롤 7a ; 스크롤 랩

12 ; 토출구 21 ; 팁실

이러한, 본 발명의 목적은 압축실의 고압측으로 부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해 스크롤 랩의 선단에 팁실을 형성한 스크롤 압축기에 있어서,

상기 스크롤 랩의 중앙 선단부분으로부터 180°이내에 위치한 팁실의 일측을 둘로 나누어 이중으로 분할형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조를 제공하는 것에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라서 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 스크롤 랩을 나타내는 사시도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명은 압축실의 고압측으로 부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해 스크롤 랩의 선단에 팁실을 형성한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 스크롤 랩(7a)의 중앙 선단부에 위치한 팁실(21a)의 일측을 둘로 나누어 이중으로 분할형성한다.

본 발명에 의한 스크롤 압축기의 압축동작은 종래와 동일하여 생략한다.

본 발명의 경우 도 4와 같이, 스크롤 랩(7a)의 중앙 선단부분으로부터 180°이내에 위치한 팁실(21a)의 일측을 분할하여 이중으로 형성함으로써, 토출직전의 고압가스가 팁실 그루브를 따라 저압측으로 흘러나가려고 할 때, 중간에 팁실(21a)이 둘로 분할되어 있어, 분할벽(21b) 이상으로 고압가스가 흐르지 못해, 종래와 같이 팁실을 따라 냉매의 누설이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조는 압축실의 고압측으로부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해 스크롤 랩의 선단에 팁실을 형성한 스크롤 압축기에 있어서, 상기 스크롤 랩의 중앙 선단부분으로부터 180°이내에 위치한 팁실의 일측을 둘로 나누어 이중으로 분할형성함으로써 선회스크롤의 팁실이 토출포트에 노출될 경우, 고압의 압축가스가 저압의 흡입부분까지 압력차에 의해 흘러나가려고 할 때, 팁실을 팁실그루브의 중앙부분에서 짧게 끊어줌으로써, 고압의 가스가 저압측으로 흘러나가는 것을 방지하여 체적효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims

압축실의 고압측으로 부터 저압측으로의 축방향 누설을 방지하기 위해 스크롤 랩의 선단에 팁실을 형성한 스크롤 압축기에 있어서,

상기 스크롤 랩의 중앙 선단부분으로부터 180°이내에 위치한 팁실의 일측을 둘로 나누어 이중으로 분할형성한 것을 특징으로 하는 스크롤 압축기의 축방향 누설방지구조.