KR101217120B1 - 압축기용 히터 및 이를 포함하는 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기용 히터에 관한 것으로서, 압축기 내부로 유입되는 액냉매를 기화시키는 히터 및 압축기의 내부의 냉매 온도를 측정하는 센서부의 설치가 간편해질 수 있는 압축기용 히터를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본 발명은 압축기 케이싱과; 상기 압축기 케이싱의 외주면에 접하는 센서부와; 상기 압축기 케이싱의 외주면을 둘러싸며 상기 압축기 내부로 유입되는 액냉매를 기화시키는 히터와; 상기 히터에 마련되어 상기 센서부가 설치되는 센서설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기를 제공한다.

Description

압축기용 히터 및 이를 포함하는 압축기{A heater for a compressor and the compressor comprising therof}

도1은 종래의 기술을 도시한 측면도이다.

도2는 본 발명에 의한 히터와 센서부를 도시한 측면도이다.

도3은 본 발명에 의한 히터와 센서부를 도시한 사시도이다.

도4는 본 발명의 제어블록도이다.

도5는 본 발명에 의한 히터와 센서부가 설치된 공기조화기의 개략도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

33: 히터 `34: 벨트부

35: 전열선 36: 전선부

40: 코일스프링 41a,41b:제1,2걸림부재

45: 센서부 48: 삽입공

본 발명은 압축기용 히터에 관한 것으로 압축기 내부로 유입되는 액냉매를 기화시키는 히터와 압축기 내부의 냉매온도를 측정하는 센서부의 설치가 간편해질 수 있는 발명을 제공하고 있다.

종래의 발명을 보면 압축기(1)의 케이싱(2)의 하부를 둘러싸는 벨트형태의 히터(3)와, 상기 히터(3)와 이격되고 상기 히터(3)의 상부에 마련되며 압축기 (1)내부의 냉매온도 및 압력을 측정하는 센서부(10)가 마련되는데, 상기 센서부(10)는 원통형으로 마련되며, 금속성의 브라켓(12)에 의하여 지지되고, 브라켓(12)의 양단부는 제1코일스프링(15)에 의하여 압축기(1) 케이싱(2)의 외주면에 고정된다.

한편, 상기 히터(3)는 압축기(1)의 케이싱(2)의 외주면을 둘러싸는 실리콘 재질의 벨트부(5)와, 벨트부(5) 내부에 마련되어 발열작용을 하는 전열선(6)과, 전열선(6)과 연결되며 전열선(6)에 전원을 공급하는 전선부(7)를 포함하고 있다.

한편, 벨트부(5)의 길이는 압축기(1)의 케이싱(2)의 둘레보다 짧게 형성되므로, 벨트부(5)의 양단을 이어주며, 벨트부(5)가 흘러내리지 않도록 고정시키는 연결부재가 필요한데, 이러한 연결부재는 제2코일스프링(20)으로 구성되는데, 벨트부(5)의 양단에는 제2코일스프링(20)의 양단이 걸릴 수 있도록 하는 걸림부재(8)가 마련되는데, 이러한 걸림부재(8)는 둘 다 벨트부(5)의 외측에 마련되어 있다.

이와 같은 구성에서는, 히터(3)와 센서부(10)를 각각 따로 설치해야 되기 때문에 설치시간이 지연된다는 문제점이 있었고, 코일스프링이 2개씩이나 필요하였으며, 센서부(10)의 설치만을 위한 브라켓(12)이 마련되어야 하므로 제조원가를 줄이는데 한계가 있었다.

또한, 전열선(6)에 전원을 공급하는 전선이 제1코일스프링(15)이나 제2코일스프링(20)에 엉키거나, 센서부(10)를 고정시키는 브라켓(12)의 테두리부분과 접촉 하여 절단이 될 수 있는 우려도 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 히터와 센서부의 설치시간 및 설치에 필요한 부품의 원가를 경감시키는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 전열선과 연결되는 전선부가 다른 구성요소들과 접촉하여 엉키거나 절단될 수 있는 위험성을 미연에 차단하는데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 압축기 케이싱과; 상기 압축기 케이싱의 외주면에 접하는 센서부와; 상기 압축기 케이싱의 외주면을 둘러싸며 상기 압축기 내부로 유입되는 액냉매를 기화시키는 히터와; 상기 히터에 마련되어 상기 센서부가 설치되는 센서설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기를 제공한다.

또한, 상기 히터는 상기 압축기 케이싱의 외주면을 감싸는 벨트부와, 상기 벨트부 내부에 수용되는 전열선을 포함하고, 상기 센서부설치부는 상기 벨트부 일단에 마련되되 상기 전열선과 이격되어 상기 센서부가 삽입되어 고정되는 삽입공으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트부의 길이는 상기 압축기 케이싱의 외주면의 둘레보다 작게 형성되며, 상기 벨트부의 양단에는 상기 벨트부의 양단을 연결하여 상기 벨트가 케이싱의 외주면에 고정될 수 있도록 하는 연결부재가 걸리는 걸림부재가 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트부의 일단부에는 제1걸림부재가 마련되고, 상기 벨트부의 타단부에는 제2걸림부재가 마련되며, 상기 제1걸림부재는 상기 벨트부의 내면에 설치되고, 상기 제2걸림부재는 상기 벨트부의 외면에 설치되어 서로 엇갈리게 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전열선와 연결되어 상기 벨트부의 외부로 연장되는 전선부을 더 포함하며, 상기 전선부는 상기 연결부재와의 간섭이 발생하는 것을 방지하도록 상기 연결부재가 고정되는 상기 제1걸림부재와 이격되어 설치되어 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 삽입공은 상기 전열선과 상기 제2걸림부재 사이에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결부재는 양단에 걸림후크가 마련된 코일스프링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 축기 케이싱의 외주면에 접촉하는 센서부와; 상기 센서부가 삽입되며 상기 압축기 케이싱의 외주면을 감싸는 벨트부와; 상기 벨트부의 내면에 수용되어 상기 압축기 케이싱을 가열시켜 냉매를 기화시키는 전열선을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터를 제공한다.

또한, 상기 벨트부에는 상기 센서부가 삽입되어 고정되는 삽입공이 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트부의 길이는 상기 압축기 케이싱의 외주면의 둘레보다 짧게 형성되며, 상기 벨트부의 양단에는 상기 벨트부를 연결하여 상기 벨트부를 상기 압 축기 케이싱의 외주면에 고정시키는 연결부재가 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 걸림부재는 상기 벨트부의 일단부에 마련되어 상기 연결부재의 일단부가 걸리는 제1걸림부재와, 상기 벨트부의 타단부에 마련되어 상기 연결부재의 타단부가 걸리는 제2걸림부재를 포함하되, 상기 제1걸림부재는 상기 벨트부의 내면에 마련되고, 상기 제2걸림부재는 상기 벨트부의 외면에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 벨트부에는 상기 전열선으로 전기를 공급하는 전선부가 마련되며, 상기 전선부는 상기 연결부재와 간섭되지 않도록 상기 제1걸림부재와 이격되어 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 삽입공은 상기 전열선과 상기 제2걸림부재 사이에 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결부재는 양 단에 걸림후크가 마련되는 코일스프링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 알아보기로 하겠다.

도2에서 도시한 바와 같이, 압축기(30)의 케이싱(32)의 하부 외주면에는 히터(33)가 마련되고, 상기 히터(33)에는 센서부(45)가 삽입되어 고정된다.

상기 히터(33)의 구체적인 구성을 보면 상기 히터(33)의 외관을 형성하고, 상기 압축기(30)의 케이싱(32)의 외주면을 감싸는 벨트부(34)와, 상기 벨트부(34) 내부에 마련되어 발열작용을 함으로서 상기 압축기 케이싱 내부로 유입되는 액냉매 를 기화시키는 전열선(35)과, 상기 전열선(35)과 연결되며, 상기 전열선(35)으로 외부 전원을 공급하는 전선부(36)를 포함하고 있다.

상기 벨트부(34)의 길이는 상기 케이싱(32)의 둘레 길이보다 짧게 형성되기 때문에, 상기 벨트부(34)의 양단에는 연결부재가 연결되어 상기 벨트부(34)가 상기 케이싱(32)의 외주면을 감싼채로 아래로 흘러내리지 않도록 하는데, 여기서, 상기 연결부재는 탄성력 있는 코일스프링(40)으로 구성되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 벨트부(34)의 양단에는 상기 코일스프링(40)의 양단이 걸려서 고정될 수 있는 걸림부재(41)가 부착이 되는데, 후술하는 바와 같이, 상기 걸림부재(41)는 상기 코일스프링(40)과 상기 전선부(36)간에 간섭이 발생하지 않도록 각각 상기 벨트부(34)의 내면과 외면에 설치되어 있다.

그리고, 상기 벨트부(34)의 일단부에는 센서설치부가 마련되는데, 상기 센서설치부는 상기 센서부(45)가 삽입되어 고정될 수 있는 삽입공(48)으로 마련되는 것이 바람직하며, 상기 삽입공(48)은 상기 전열선(35)과 일정간격 이격되어야 한다.

도3에서 도시한 바와 같이, 상기 벨트부(34)의 양단에 마련되는 걸림부재(41)는 상기 벨트부(34)의 내면에 설치되는 제1걸림부재(41a)와, 상기 벨트부(34)의 외면에 설치되는 제2걸림부재(41b)를 포함하고 있으며, 상기 제1,2걸림부재(41a,41b)에는 상기 코일스프링(40)의 양단에 형성된 걸림후크(40a,40b)가 삽입되어 고정될 수 있는 고정공(42; 42a,42b)이 마련되어져 있다.

한편, 상기 센서부(45)는 원통형으로 형성되며, 상기 삽입공(48)은 이러한 센서부(45)의 크기와 형상에 대응되도록 원형으로 구성되는데, 상기 삽입공(48)의 위치는 상기 전열선(35)과 상기 제2걸림부재(41b) 사이에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 전열선(35)과 연결되는 전선부(36)는 상기 벨트부(34)의 단부 중 상기 제1걸림부재(41a)가 마련된 부분의 측면에 연결되는데, 이때, 상기 전선부(36)가 연결되어 있는 부분과 상기 제1걸림부재(41a)가 설치된 부분은 일정간격 이격된다.

따라서, 상기 제1걸림부재(41a)가 상기 벨트부(34)의 내면에 마련되고, 상기 전선부(36)와 이격되어 있기 때문에, 상기 제1걸림부재(41a)의 고정공(42a)에 걸리는 상기 코일스프링(40)과 상기 전선부(36)가 간섭되거나 엉키는 현상을 예방할 수 있다.

즉, 상기 코일스프링(40)이 상기 제1걸림부재(41a)와 상기 제2걸림부재(41b)를 연결하게 되면, 상기 제2걸림부재(41b)가 설치된 벨트부(34)의 단부는 상기 제2걸림부재(41b)보다 안쪽에 위치하기 때문에 상기 케이싱(도2참고, 32) 방향을 향하게 되지만, 상기 제1걸림부재(41a)가 마련된 벨트부(34)의 단부는 제1걸림부재(41a)보다 외측에 존재하기 때문에 자연스럽게 상기 케이싱(32)의 외측방향을 향하게 되며, 이와 같은 구성으로 인하여 상기 전선부(36)는 상기 코일스프링(40)과 간섭되거나 접촉될 가능성이 미연에 차단되는 것이다.

도4는 본 발명의 제어블록도로서, 공기조화기의 제어부(46)의 입력단에는 상기 센서부(45)와, 전원을 공급하는 전원부(50)와, 공기조화기를 조작할 수 있는 조작부(55)가 연결된다.

그리고, 상기 제어부(46)의 출력단에는, 상기 히터(33)를 작동시키는 히터 작동부(60)와, 압축기를 구동시키는 압축기 구동부(65)와, 실내기의 실내팬을 작동시키는 실내팬구동부(70) 및 실외기의 실외팬을 작동시키는 실외팬구동부(75)가 연결된다.

따라서, 상기 센서부(45)에 의하여 감지된 압축기 내부의 냉매 온도와 압력 등 냉매의 특성에 대한 정보가 상기 제어부(46)로 입력되면, 상기 제어부(46)는 그러한 정보를 바탕으로 하여 압축기 내부로 유입되는 냉매 상태가 액냉매상태인지를 점검하고, 액냉매상태라고 판단되면, 상기 히터(33)를 작동시켜서 액냉매를 기화시킴으로서 액냉매에 의한 압축기의 이상작동 또는 파손을 예방할 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 히터 및 센서부를 장착하는 과정과 상기 히터 및 상기 센서부의 동작에 대하여 알아보기로 하겠다.

도2와 도3에서 도시한 바와 같이, 상기 압축기(30)의 하부 외주면을 상기 히터(33)로 둥글게 감싸고, 상기 코일스프링(40)의 걸림후크(40a,40b)를 상기 제1,2걸림부재(41a,41b)에 각각 걸게 되면, 상기 코일스프링(40)의 탄성복원력에 의하여 상기 벨트부(35)의 단부 간격이 좁아지면서 상기 히터(33가 상기 압축기(30)의 외주면에 단단하게 고정되어 아래로 흘러내리지 않게 된다.

그 상태에서 상기 전열선(35)과 상기 제2고정부재(41b) 사이에 마련된 상기 삽입공(48)에 상기 센서부(45)를 삽입시켜 고정시키면, 상기 압축기(30)에 상기 히터(33) 및 상기 센서부(45)의 장착이 완료된다.

이 상태에서 상기 전선부(36)가 연결되는 부분에는 상기 제1걸림부재(41a)가 상기 벨트부(34) 내면에 부착되어 있기 때문에, 상기 제1걸림부재(41a)에 걸려 고 정되는 코일스프링(40)과 접촉 또는 간섭되는 것이 방지되어, 이러한 간섭 또는 접촉으로 인한 전선부(36)의 절단 또는 훼손이 방지된다.

도5는 본 발명에 의한 히터 및 센서부가 장착된 공기조화기를 도시한 것으로서, 실외기에는 압축기(30)와 상기 압축기(30)로 유입되는 냉매를 액상냉매와 기상냉매로 분리하는 어큐뮬레이터(103)와, 상기 압축기(30)에서 토출된 냉매의 흐름을 조절하는 사방밸브(105)와, 상기 사방밸브(105)와 연결된 실외열교환기(107) 및 상기 실외열교환기(107)로 외부공기를 흡입시키고 다시 배출시키는 실외송풍팬(109)과, 실외열교환기107)를 통과한 냉매를 감압팽창시키는 팽창밸브(111)가 마련된다.

그리고, 실내기(120)에는 실내열교환기(122)와, 상기 실내열교환기(122)로 공기를 흡입시키는 실내송풍팬(125)이 마련된다.

따라서, 공기조화기가 냉방작용을 하는 경우 압축기(30)가 작동하여 냉매를 고온고압으로 압축하면, 압축된 고온고압의 냉매는 실외열교환기(107)를 거쳐서 응축되고, 응축된 냉매는 상기 팽창밸브(111)를 거치면서 갑압팽창되어 저온의 액상냉매가 된다.

이후, 상기 팽창밸브(111)에서 토출된 냉매는 상기 실내열교환기(125)로 유입되고 실내공기와 열교환하면서 증발하며, 증발된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(103)에서 액상상태의 냉매와 기체상태의 냉매와 액체상태의 냉매로 분리되고, 기체상태의 냉매는 다시 압축기(30)로 유입된다.

그런데, 이와 같은 공기조화기의 작동이 정지한 이후에는 상기 압축기(30)의 온도가 저하되며, 이에 따라서 상기 압축기(30) 내부에 액냉매가 유입될 경우가 있 고, 이러한 액냉매가 유입된 상태에서 상기 압축기(30)가 구동을 하게 되면, 상기 압축기(30) 내부의 장치들이 구동하는데 큰 저항이 발생하여 결국 상기 압축기(30)가 이상작동할 위험성에 노출된다.

따라서, 상기 센서부(45)가 상기 압축기(30) 내부의 냉매의 온도의 온도 및 냉매의 압력을 측정하고, 이러한 냉매의 온도 및 압력정보가 상기 제어부(도4참고, 46)로 송신되면, 제어부(46)에서는 이러한 정보를 바탕으로 냉매의 상태가 기상인지 액상인지 판단한다.

그리고, 냉매의 상태가 기상인 것으로 판단되면, 상기 히터(33)의 전열선(35)에 전원을 인가하여 발열시켜 액상의 냉매를 기화시켜 기상으로 변환시킨다.

이와 같은 본 발명에 의하여 벨트형태의 히터에 상기 센서부가 삽입 고정됨으로서 종래의 기술에 비하여 필요한 소요부품수를 줄일 수 있어서 제조원가를 절감할 수 있고, 그 장착과정 또한 일부분 생략될 수 있어서 장착소요시간도 줄일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 히터를 고정하는 코일스프링과 히터에 전원을 공급하는 전선부간의 접촉 또는 간섭을 방지할 수 있어서, 전선부가 코일스프링과 엉키는 현상 등을 방지할 수 있어서 전선부의 훼손을 예방할 수 있는 효과도 누릴 수 있다.

Claims (14)

1. 압축기 케이싱과;

   상기 압축기 케이싱의 외주면에 접하는 센서부와;

   상기 압축기 케이싱의 외주면을 둘러싸는 벨트부와 상기 압축기 케이싱을 가열하도록 상기 벨트부에 설치되는 전열선을 포함하고, 상기 압축기 내부로 유입되는 액냉매를 기화시키는 히터와;

   상기 센서부가 삽입되어 고정되도록 상기 히터에 마련되는 삽입공;을 포함하고,

   상기 삽입공은 상기 센서부가 상기 히터의 전열선과 이격되어 배치되도록 상기 벨트부의 일단에 형성되고,

   상기 벨트부의 길이는 상기 압축기 케이싱의 외주면의 둘레보다 작게 형성되며, 상기 벨트부의 양단에는 상기 벨트부의 양단을 연결하여 상기 벨트가 케이싱의 외주면에 고정될 수 있도록 하는 연결부재가 걸리는 걸림부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제3항에 있어서,

   상기 벨트부의 일단부에는 제1걸림부재가 마련되고,

   상기 벨트부의 타단부에는 제2걸림부재가 마련되며,

   상기 제1걸림부재는 상기 벨트부의 내면에 설치되고, 상기 제2걸림부재는 상기 벨트부의 외면에 설치되어 서로 엇갈리게 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 전열선와 연결되어 상기 벨트부의 외부로 연장되는 전선부을 더 포함하며,

   상기 전선부는 상기 연결부재와의 간섭이 발생하는 것을 방지하도록 상기 연결부재가 고정되는 상기 제1걸림부재와 이격되어 설치되어 연결되는 것을 특징으로 하는 압축기.
6. 제4항에 있어서,

   상기 삽입공은 상기 전열선과 상기 제2걸림부재 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 연결부재는 양단에 걸림후크가 마련된 코일스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
8. 압축기에 장착될 수 있는 압축기용 히터에 있어서,

   압축기 케이싱의 외주면을 감싸는 벨트부;

   상기 벨트부의 내면에 수용되어 상기 압축기 케이싱을 가열시켜 냉매를 기화시키는 전열선;

   상기 전열선과 이격되도록 상기 벨트부의 일단에 형성되는 삽입공;을 포함하고,

   상기 히터의 삽입공에는 센서부가 설치되고, 상기 히터가 상기 압축기에 장착될 때 상기 센서부는 상기 삽입공을 통해 상기 압축기용 히터에 고정된 상태에서 상기 압축기 케이싱의 외주면에 접촉하도록 배치되고,

   상기 벨트부의 길이는 상기 압축기 케이싱의 외주면의 둘레보다 짧게 형성되며, 상기 벨트부의 양단에는 상기 벨트부를 연결하여 상기 벨트부를 상기 압축기 케이싱의 외주면에 고정시키는 연결부재가 연결되는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제8항에 있어서,

    상기 벨트부의 양단에 상기 연결부재를 고정시키기 위한 걸림부재를 더 포함하고,

    상기 걸림부재는 상기 벨트부의 일단부에 마련되어 상기 연결부재의 일단부가 걸리는 제1걸림부재와, 상기 벨트부의 타단부에 마련되어 상기 연결부재의 타단부가 걸리는 제2걸림부재를 포함하되,

    상기 제1걸림부재는 상기 벨트부의 내면에 마련되고, 상기 제2걸림부재는 상기 벨트부의 외면에 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터.
12. 제11항에 있어서,

    상기 벨트부에는 상기 전열선으로 전기를 공급하는 전선부가 마련되며,

    상기 전선부는 상기 연결부재와 간섭되지 않도록 상기 제1걸림부재와 이격되어 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터.
13. 제11항에 있어서,

    상기 삽입공은 상기 전열선과 상기 제2걸림부재 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터.
14. 제8항에 있어서,

    상기 연결부재는 양 단에 걸림후크가 마련되는 코일스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기용 히터.

Images