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KR20140047461A - Reciprocating compressor - Google Patents

Reciprocating compressor Download PDF

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Publication number
KR20140047461A
KR20140047461A KR1020120113796A KR20120113796A KR20140047461A KR 20140047461 A KR20140047461 A KR 20140047461A KR 1020120113796 A KR1020120113796 A KR 1020120113796A KR 20120113796 A KR20120113796 A KR 20120113796A KR 20140047461 A KR20140047461 A KR 20140047461A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
suction
piston
cylinder
refrigerant
heat insulating
Prior art date
Application number
KR1020120113796A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김정우
우병훈
이정욱
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020120113796A priority Critical patent/KR20140047461A/en
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Abstract

A reciprocating compressor according to the present invention can prevent the motor heat or compression heat from being delivered to a coolant inflow path by installing a heat insulating member or a member made of a heat insulating material on the inflow path to which a coolant is suctioned into a compression chamber, thereby preventing the density reduction caused when the specific volume of the coolant increases as the coolant is heated before the coolant is suctioned into the compression chamber to enhance the compression performance and efficiency.

Description

왕복동식 압축기{RECIPROCATING COMPRESSOR}Reciprocating Compressor {RECIPROCATING COMPRESSOR}

본 발명은 왕복동식 압축기에 관한 것으로, 특히 흡입가스의 온도상승을 방지하는 왕복동식 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a reciprocating compressor, and more particularly to a reciprocating compressor to prevent the temperature rise of the suction gas.

일반적으로 왕복동식 압축기는 피스톤이 실린더의 내부에서 고속으로 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입 압축하여 토출하는 방식이다. 왕복동식 압축기는 피스톤의 구동방식에 따라 연결형과 진동형으로 구분할 수 있다. Generally, a reciprocating compressor is a system in which a piston reciprocates at a high speed in a cylinder and sucks and compresses the refrigerant to discharge the refrigerant. The reciprocating compressor can be classified into a connection type and a vibration type according to the driving method of the piston.

연결형 왕복동식 압축기는 피스톤이 회전모터의 회전축에 연결되어 실린더에서 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 방식이다. 반면, 진동형 왕복동식 압축기는 피스톤이 왕복동 모터의 가동자에 연결되어 진동하면서 실린더에서 왕복운동을 하여 냉매를 압축하는 방식이다. 본 발명은 진동형 왕복동식 압축기에 관한 것으로, 이하에서는 진동형 왕복동식 압축기를 왕복동식 압축기라고 약칭한다.The connection type reciprocating compressor is a system in which a piston is connected to a rotary shaft of a rotary motor and reciprocates in a cylinder to compress a refrigerant. On the other hand, the reciprocating compressor of the oscillation type is a system in which the piston is connected to the mover of the reciprocating motor and reciprocates in the cylinder while vibrating to compress the refrigerant. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrating reciprocating compressor. In the following description, the vibrating reciprocating compressor is abbreviated as a reciprocating compressor.

도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일실시예를 보인 단면도이다. 1 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of a conventional reciprocating compressor.

이에 도시된 바와 같이, 종래의 왕복동식 압축기는, 밀폐된 쉘(10)의 내부공간에 프레임(20)이 탄력 설치되고, 프레임(20)에는 왕복동 모터(30)의 고정자(31)(32)와 후술할 압축부의 실린더(41)가 고정되며, 실린더(41)에는 왕복동 모터(30)의 가동자(mover)(33)에 결합된 후술할 피스톤(42)이 삽입되어 왕복운동을 하도록 결합되어 있다.The conventional reciprocating compressor has a structure in which the frame 20 is resiliently installed in the inner space of the sealed shell 10 and the frame 20 is provided with the stators 31 and 32 of the reciprocating motor 30, And a cylinder 41 of a compression unit to be described later are fixed to the cylinder 41. A piston 42 to be described later which is coupled to a mover 33 of a reciprocating motor 30 is inserted and coupled to the cylinder 41 to reciprocate have.

쉘(10)의 내부공간에는 냉동사이클의 증발기와 연결되는 흡입관(11)이 연통되도록 설치되고, 흡입관(11)의 일측에는 냉동사이클 장치의 응축기와 연결되는 토출관(12)이 연통되도록 설치되어 있다.A suction pipe 11 connected to an evaporator of a refrigeration cycle is connected to the inner space of the shell 10 and a discharge pipe 12 connected to a condenser of the refrigeration cycle apparatus is connected to one side of the suction pipe 11 have.

실린더(41)에는 압축공간(S1)이 형성되고, 피스톤(42)에는 냉매를 압축공간(S1)으로 안내하는 흡입유로(F)가 형성되며, 흡입유로(F)의 끝단에는 그 흡입유로(F)를 개폐하는 흡입밸브(43)가 설치되고, 실린더(41)의 선단면에는 그 실린더(41)의 압축공간(S1)을 개폐하는 토출밸브(43)가 설치되어 있다.A compression space S1 is formed in the cylinder 41, and a suction flow path F for guiding the refrigerant into the compression space S1 is formed in the piston 42, and the suction flow path F is formed at the end of the suction flow path F. A suction valve 43 for opening and closing F) is provided, and a discharge valve 43 for opening and closing the compression space S1 of the cylinder 41 is provided at the front end surface of the cylinder 41.

도면중 미설명 부호인 13은 지지스프링, 31은 외측고정자, 32는 내측고정자, 35는 코일, 38은 마그네트, 45는 밸브스프링, 46은 토출커버, 47은 흡입머플러, 48은 흡입안내관, 50은 공진유닛, 51은 스프링 서포터, 52 및 53은 공진스프링, S2는 토출공간이다.In the drawings, reference numeral 13 denotes a support spring, 31 an outer stator, 32 an inner stator, 35 a coil, 38 a magnet, 45 a valve spring, 46 a discharge cover, 47 a suction muffler, 48 a suction guide tube, 50 is a resonant unit, 51 is a spring supporter, 52 and 53 are resonant springs, and S2 is a discharge space.

상기와 같은 종래의 왕복동식 압축기는, 왕복동 모터(30)의 코일(35)에 전원이 인가되면 그 왕복동 모터(30)의 가동자(33)가 왕복 운동을 하게 된다. 그러면 가동자(33)에 결합된 피스톤(42)이 제1 공진스프링(51)과 제2 공진스프링(52)에 의해 실린더(41)의 내부에서 고속으로 왕복 운동을 하면서 흡입관(11)을 통해 냉매를 쉘 내부로 흡입하게 된다. 그러면 쉘(10) 내부공간의 냉매는 피스톤(42)의 흡입유로(F)를 통해 실린더(41)의 압축공간(S1)으로 흡입되고, 피스톤(42)의 전진운동시 압축공간(S1)에서 토출되어 토출관(12)을 통해 냉동사이클의 응축기(미도시)로 이동하는 일련의 과정을 반복하게 된다. In the conventional reciprocating compressor as described above, when power is applied to the coil 35 of the reciprocating motor 30, the mover 33 of the reciprocating motor 30 performs reciprocating motion. Then, the piston 42 coupled to the mover 33 is reciprocated at a high speed inside the cylinder 41 by the first resonant spring 51 and the second resonant spring 52, through the suction pipe 11. The refrigerant is sucked into the shell. The refrigerant in the inner space of the shell 10 is sucked into the compression space S1 of the cylinder 41 through the suction passage F of the piston 42 and the refrigerant in the compression space S1 during the forward movement of the piston 42 And then discharged to the condenser (not shown) of the refrigeration cycle through the discharge pipe 12 to repeat the series of processes.

그러나, 상기와 같은 종래의 왕복동식 압축기는, 실린더(41)와 피스톤(42)이 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어져 이 실린더(41)와 피스톤(42)이 왕복동 모터(30)에서 발생되는 모터열이나 냉매가스를 압축하면서 발생되는 압축열 등에 의해 가열되고, 이로 인해 피스톤(42)의 흡입유로(F)를 통해 실린더(41)의 압축공간(S1)으로 흡입되는 냉매가스가 실린더(41)와 피스톤(42)에 의해 예열되어 흡입가스의 밀도가 낮아지면서 압축기의 냉동능력과 효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional reciprocating compressor as described above, the cylinder 41 and the piston 42 are made of aluminum or an aluminum alloy, so that the cylinder 41 and the piston 42 are generated from the reciprocating motor 30. The refrigerant gas is heated by compression heat generated while compressing the refrigerant gas, and thus the refrigerant gas sucked into the compression space S1 of the cylinder 41 through the suction flow path F of the piston 42 is the cylinder 41 and the piston. Preheated by (42), the density of the suction gas is lowered, there was a problem that the freezing capacity and efficiency of the compressor is lowered.

본 발명의 목적은, 흡입가스가 예열되는 것을 방지하여 흡입가스의 밀도를 높이고 이를 통해 냉동능력과 효율이 향상되는 왕복동식 압축기를 제공하려는데 있다.An object of the present invention is to provide a reciprocating compressor that prevents the suction gas from being preheated, thereby increasing the density of the suction gas and thereby improving the refrigerating capacity and efficiency.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 가스흡입관이 연통되도록 내부공간이 구비되는 쉘; 상기 쉘의 내부공간에 설치되는 스테이터; 상기 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 가동자; 상기 스테이터에 결합되고 압축공간이 형성되는 실린더; 상기 실리더에 삽입되고 상기 압축공간으로 냉매를 흡입하도록 흡입유로가 관통 형성되는 피스톤;을 포함하고, 상기 실린더의 압축공간으로 흡입되는 냉매의 흡입경로 상에 상기 실린더 또는 피스톤보다 열전도율이 낮은 재질로 된 단열부재가 설치되는 왕복동식 압축기가 제공될 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, the inner space is provided so that the gas suction pipe is communicated; A stator installed in the inner space of the shell; A mover reciprocating with respect to the stator; A cylinder coupled to the stator and having a compression space formed therein; And a piston inserted into the cylinder and having a suction flow passage formed therein so as to suck the refrigerant into the compression space, and having a lower thermal conductivity than the cylinder or the piston on the suction path of the refrigerant sucked into the compression space of the cylinder. A reciprocating compressor may be provided in which the insulating member is installed.

본 발명에 의한 왕복동식 압축기는, 냉매가 압축공간으로 흡입되는 흡입경로 상에 단열부재 또는 단열재로 된 부재를 설치하는 경우에는 모터열이나 압축열이 냉매의 흡입유로로 전달되는 것을 차단할 수 있고 이를 통해 냉매가 압축공간으로 흡입되기 전에 가열되면서 비체적이 상승하여 밀도가 낮아지는 것을 방지함으로써 압축기의 냉각성능과 효율이 향상될 수 있다.In the reciprocating compressor according to the present invention, when a heat insulating member or a member made of a heat insulating material is installed on the suction path through which the refrigerant is sucked into the compression space, the motor heat or the compressed heat can be prevented from being transferred to the suction flow path of the refrigerant. As the refrigerant is heated before being sucked into the compression space, the specific volume is increased to prevent the density from decreasing, thereby improving the cooling performance and efficiency of the compressor.

도 1은 종래 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,
도 2는 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도,
도 3은 도 2에 따른 왕복동식 압축기에서 단열부재를 분해하여 보인 사시도,
도 4는 도 3에 따른 단열부재가 조립된 상태를 보인 종단면도,
도 5는 도 2에 따른 단열부재의 다른 예를 보인 사시도,
도 6은 본 발명에 의한 단열부재가 적용된 왕복동식 압축기에서의 냉매흡입온도를 단열부재가 적용되지 않은 왕복동식 압축기에서의 냉매흡입온도와 비교하여 보인 그래프.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional reciprocating compressor,
2 is a longitudinal sectional view showing an example of a reciprocating compressor according to the present invention;
3 is an exploded perspective view of the insulating member in the reciprocating compressor according to FIG. 2;
4 is a longitudinal sectional view showing a state in which the heat insulating member according to FIG. 3 is assembled;
5 is a perspective view showing another example of the heat insulating member according to FIG. 2;
6 is a graph showing the refrigerant suction temperature in the reciprocating compressor to which the heat insulating member according to the present invention is compared with the refrigerant suction temperature in the reciprocating compressor to which the heat insulating member is not applied.

이하, 본 발명에 의한 왕복동식 압축기를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the reciprocating compressor according to the present invention will be described in detail based on the embodiment shown in the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 왕복동식 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 3은 도 2에 따른 왕복동식 압축기에서 단열부재를 분해하여 보인 사시도이며, 도 4는 도 3에 따른 단열부재가 조립된 상태를 보인 종단면도이다.Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of the reciprocating compressor according to the present invention, Figure 3 is a perspective view showing the heat dissipation member in the reciprocating compressor according to Figure 2, Figure 4 is a heat insulating member according to Figure 3 is assembled This is a longitudinal cross-sectional view showing the state.

이에 도시된 바와 같이 본 실시예에 의한 왕복동식 압축기는, 내부공간이 밀폐된 쉘(10)과, 쉘(10)의 내부에 탄력 지지되는 프레임(20)과, 프레임(20)에 지지되어 후술할 가동자(33)가 직선으로 왕복운동을 하는 왕복동 모터(30)와, 왕복동 모터(30)의 가동자(33)에 후술할 피스톤(42)이 결합되어 프레임(20)으로 지지되는 압축유닛(40)과, 왕복동 모터(30)의 가동자(33)와 압축유닛(40)의 피스톤(42)을 운동방향으로 탄력 지지하여 공진운동을 유도하는 공진유닛(50)을 포함할 수 있다.As shown therein, the reciprocating compressor according to the present embodiment includes a shell 10 in which an inner space is sealed, a frame 20 elastically supported in the shell 10, and a frame 20 to be described later. A compression unit in which the reciprocating motor 30 in which the movable mover 33 linearly reciprocates and the piston 42 to be described later are coupled to the mover 33 of the reciprocating motor 30 and supported by the frame 20. 40 and the resonator unit 50 which induces the resonant movement by elastically supporting the mover 33 of the reciprocating motor 30 and the piston 42 of the compression unit 40 in the movement direction.

쉘(10)에는 냉동사이클에 연결되어 냉매를 상기 쉘(10)의 내부공간으로 안내하는 흡입관(11)이 연결되고, 흡입관(11)의 일측에는 압축유닛(40)에서 압축된 냉매를 냉동사이클로 토출하는 토출관(12)이 연결될 수 있다.The shell 10 is connected to the refrigerating cycle is connected to the suction pipe 11 for guiding the refrigerant into the inner space of the shell 10, one side of the suction pipe 11 is the refrigerant compressed in the compression unit 40 to the refrigeration cycle A discharge tube 12 for discharging may be connected.

프레임(20)은 쉘(10)의 저면으로부터 소정의 간격을 유지하도록 지지스프링(13)에 의해 탄력 지지될 수 있다. 그리고 프레임(20)은 환형 판체 모양으로 프레임부(21)가 형성되고, 프레임부(21)의 중앙에는 후술할 실린더(41)가 삽입되도록 원통모양의 실린더부(22)가 후방면, 즉 왕복동 모터(30)의 축방향으로 길게 형성될 수 있다. 프레임부(21)와 실린더부(22)는 일체로 형성될 수 있다.The frame 20 may be elastically supported by the support spring 13 to maintain a predetermined distance from the bottom of the shell 10. In addition, the frame 20 has a frame portion 21 formed in an annular plate shape, and the cylindrical cylinder portion 22 has a rear surface, that is, reciprocating, so that a cylinder 41 to be described later is inserted in the center of the frame portion 21. It may be formed long in the axial direction of the motor (30). The frame portion 21 and the cylinder portion 22 may be integrally formed.

프레임부(21)는 후술할 왕복동 모터(30)의 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32)를 모두 지지할 수 있도록 상기 프레임부(21)의 외경이 상기 왕복동 모터(30)의 외측 고정자(31)의 내경 보다는 적어도 작지 않게 형성되는 것이 바람직할 수 있다. The frame portion 21 has an outer diameter of the frame portion 21 so as to support both the outer stator 31 and the inner stator 32 of the reciprocating motor 30 to be described later. It may be desirable to be formed at least not less than the inner diameter of 31).

실린더부(22)의 외주면에는 내측 고정자(32)가 삽입되어 고정되므로 자력손실을 방지할 수 있도록 프레임(20)은 알루미늄과 같은 비자성체로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 그리고 실린더부(22)는 후술할 실린더(41)에 인서트 다이캐스팅 공법을 이용하여 일체로 형성될 수 있다. 하지만, 실린더부(22)는 그 내주면에 실린더(41)를 압입하거나 또는 나사산을 형성하여 나사 조립할 수도 있다. 그리고 실린더부(22)는 그 전방측 내주면과 후방측 내주면 사이에 단차면 또는 경사면이 형성되어 실린더부(22)의 내주면에 결합되는 실린더(41)가 피스톤 방향으로 지지될 수 있도록 하는 것이 실린더(41)의 안정성 측면에서 바람직할 수 있다.Since the inner stator 32 is inserted into and fixed to the outer circumferential surface of the cylinder part 22, the frame 20 may be formed of a nonmagnetic material such as aluminum to prevent magnetic loss. And the cylinder portion 22 may be integrally formed on the cylinder 41 to be described later using an insert die casting method. However, the cylinder portion 22 may be assembled by screwing the cylinder 41 into the inner circumferential surface thereof or by forming a screw thread. The cylinder portion 22 has a stepped surface or an inclined surface formed between the front inner circumferential surface and the rear inner circumferential surface such that the cylinder 41 coupled to the inner circumferential surface of the cylinder portion 22 can be supported in the piston direction. 41 may be preferred in terms of stability.

왕복동 모터(30)는 프레임(20)과 플랜지(25) 사이에 지지되고 코일(35)이 권선되는 외측 고정자(31)와, 외측 고정자(31)의 안쪽에 일정 간격을 두고 결합되어 실린더부(22)에 삽입되는 내측 고정자(32)와, 외측 고정자(31)의 코일(35)에 대응되도록 마그네트(38)가 구비되어 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32) 사이에서 자속 방향을 따라 직선으로 왕복운동을 하는 가동자(33)로 이루어질 수 있다.The reciprocating motor 30 is supported between the frame 20 and the flange 25 and the outer stator 31 to which the coil 35 is wound, and is coupled to the inner side of the outer stator 31 at regular intervals so that the cylinder portion ( A magnet 38 is provided to correspond to the inner stator 32 inserted into the 22 and the coil 35 of the outer stator 31 so that a straight line is formed along the magnetic flux direction between the outer stator 31 and the inner stator 32. It can be made of a mover 33 to reciprocate.

외측 고정자(31)와 내측 고정자(32)는 다수 장의 얇은 고정자코어를 낱장씩 원통형으로 적층하거나 또는 다수 장의 얇은 고정자코어를 블록모양으로 적층하여 그 고정자 블록(미도시)을 방사상으로 적층하여 이루어질 수 있다.The outer stator 31 and the inner stator 32 may be formed by stacking a plurality of thin stator cores in a cylindrical shape, or stacking a plurality of thin stator cores in a block shape and radially stacking the stator blocks (not shown). have.

가동자(33)는 후술할 피스톤(42)의 연결부(42b)에 볼트 체결되어 구동력을 전달하는 마그네트 프레임(37)과, 외측 고정자(31)의 코일(35)과 대응하도록 마그네트 프레임(37)의 외주면에 결합되는 마그네트(38)로 이루어질 수 있다. The mover 33 is bolted to the connecting portion 42b of the piston 42 to be described later, the magnet frame 37 for transmitting the driving force, and the magnet frame 37 so as to correspond to the coil 35 of the outer stator 31. It may be made of a magnet 38 coupled to the outer peripheral surface of the.

마그네트 프레임(37)은 원통모양으로 형성되어 마그네트(38)가 지지되는 마그네트 지지부(37a)와, 마그네트 지지부(37a)의 후방단에서 중심방향으로 연장되어 피스톤(42)의 연결부(42b)와 볼트 결합되는 프레임 연결부(37b)로 이루어질 수 있다. The magnet frame 37 is formed in a cylindrical shape, the magnet support portion 37a on which the magnet 38 is supported, and extends from the rear end of the magnet support portion 37a toward the center to connect the connection portion 42b of the piston 42 and the bolt. It may be made of a frame connecting portion 37b to be coupled.

압축유닛(40)은 프레임(20)에 일체로 형성되는 실린더(41)와, 왕복동 모터(30)의 가동자(33)에 결합되어 실린더(41)의 압축공간(P)에서 왕복운동을 하는 피스톤(42)과, 피스톤(42)의 선단에 장착되어 그 피스톤(42)의 흡입유로(F)를 개폐하면서 냉매가스의 흡입을 조절하는 흡입밸브(43)와, 실린더(41)의 토출측에 장착되어 실린더(41)의 압축공간(P)을 개폐하면서 압축가스의 토출을 조절하는 토출밸브(44)와, 토출밸브(44)를 탄력적으로 지지하는 밸브스프링(45)과, 토출밸브(44)와 밸브스프링(45)을 수용하도록 실린더(41)의 토출측에서 프레임(2)에 고정되는 토출커버(46)로 이루어질 수 있다.The compression unit 40 is coupled to the cylinder 41 formed integrally with the frame 20 and the mover 33 of the reciprocating motor 30 to reciprocate in the compression space P of the cylinder 41. A suction valve 43 which is attached to the piston 42 and the tip of the piston 42 to control the suction of the refrigerant gas while opening and closing the suction flow path F of the piston 42 and the discharge side of the cylinder 41. A discharge valve 44 for controlling the discharge of the compressed gas while opening and closing the compression space P of the cylinder 41, a valve spring 45 for elastically supporting the discharge valve 44, and a discharge valve 44 ) And a discharge cover 46 fixed to the frame 2 at the discharge side of the cylinder 41 to accommodate the valve spring 45.

실린더(41)는 원통모양으로 형성되어 프레임(20)의 실린더부(22)에 삽입 결합될 수 있다. 그리고 실린더(41)는 그 내주면이 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 된 피스톤(42)과 베어링면을 형성함에 따라 피스톤(42)과의 마모를 고려하여 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되는 것이 실린더의 마모를 방지할 수 있어 바람직할 수 있다.The cylinder 41 may be formed in a cylindrical shape and inserted and coupled to the cylinder portion 22 of the frame 20. In addition, the cylinder 41 is formed of aluminum or an aluminum alloy in consideration of wear with the piston 42 as the inner circumferential surface forms a bearing surface with a piston 42 made of aluminum or an aluminum alloy, thereby preventing wear of the cylinder. It may be desirable.

피스톤(42)은 실린더(41)의 내부에서 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하는 슬라이딩부(42a)와, 슬라이딩부(42a)의 끝단에서 반경방향으로 연장되어 마그네트 프레임(33)의 연결부(37b)에 연결되도록 플랜지부(42b)가 형성될 수 있다. The piston 42 has a sliding portion 42a for compressing the refrigerant while reciprocating in the cylinder 41 and a connection portion 37b of the magnet frame 33 extending radially from the end of the sliding portion 42a. The flange portion 42b may be formed to be connected to the flange.

슬라이딩부(42a)의 내부에는 냉매가 상기 실린더(41)의 압축공간(S1)으로 흡입되도록 흡입유로(F)가 관통 형성되고, 플랜지부(42b)에는 흡입머플러(47)와 함께 마그네트 프레임(37)의 연결부(37b)에 체결될 수 있다. 흡입머플러(47)에는 슬라이딩부(42a)의 내부에 형성된 흡입유로(F)에 길게 삽입되는 흡입안내관(48)이 결합될 수 있다.A suction flow path F is formed in the sliding part 42a to allow the refrigerant to be sucked into the compression space S1 of the cylinder 41, and the magnet part together with the suction muffler 47 is formed in the flange part 42b. 37 may be fastened to the connection portion 37b. The suction muffler 47 may be coupled with a suction guide tube 48 long inserted into the suction flow path F formed in the sliding part 42a.

그리고 피스톤(42)은 실린더(41)의 재질과 동일한 재질로 형성되거나 적어도 경도가 비슷한 재질로 형성되는 것이 실린더(41)와의 마모를 줄일 수 있어 바람직할 수 있다. The piston 42 may be made of the same material as the material of the cylinder 41, or may be made of material having at least a hardness similar to that of the cylinder 41, so that the wear of the cylinder 41 can be reduced.

상기 공진유닛(50)은 마그네트 프레임(37)의 연결부(37b)와 피스톤(42)의 플랜지부(42b)에 결합되는 스프링 서포터(51)와, 스프링 서포터(51)의 전방측에 지지되는 제1 공진스프링(52)과, 스프링 서포터(51)의 후방측에 지지되는 제2 공진스프링(53)으로 이루어질 수 있다.The resonator unit 50 includes a spring supporter 51 coupled to the connection portion 37b of the magnet frame 37 and the flange portion 42b of the piston 42, and a first support supported by the front side of the spring supporter 51. The first resonant spring 52 and the second resonant spring 53 supported on the rear side of the spring supporter 51 may be formed.

상기와 같은 본 실시예에 의한 왕복동식 압축기는 다음과 같이 동작된다.The reciprocating compressor according to the present embodiment as described above is operated as follows.

즉, 왕복동 모터(30)의 코일(35)에 전원이 인가되면 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32)의 사이에 자속이 형성된다. 그러면 외측 고정자(31)와 내측 고정자(32) 사이의 공극에 놓인 가동자(33)가 자속의 방향을 따라 움직이면서 공진유닛(50)에 의해 지속적으로 왕복운동을 하게 된다. 그러면 가동자(33)와 결합된 피스톤(42)이 실린더(41)의 내부에서 왕복운동을 하면서 냉매를 흡입, 압축하여 토출하는 일련의 과정을 반복하게 된다.That is, when power is applied to the coil 35 of the reciprocating motor 30, magnetic flux is formed between the outer stator 31 and the inner stator 32. Then, the mover 33 placed in the gap between the outer stator 31 and the inner stator 32 is continuously reciprocated by the resonance unit 50 while moving along the direction of the magnetic flux. Then, the piston 42 coupled to the mover 33 repeats a series of processes of inhaling, compressing, and discharging the refrigerant while reciprocating in the cylinder 41.

여기서, 왕복동 모터(30)의 코일(35)에서는 인가되는 전원에 의해 모터열이 발생하게 되고, 이 모터열은 실린더(41)의 실린더부(41b)를 피스톤(42)의 흡입유로 방향으로 전달된다. 동시에 피스톤(42)이 왕복운동을 하면서 냉매를 압축하면서 압축열이 발생되고, 이 압축열 역시 피스톤(42)의 슬라이딩부(42a)를 통해 그 피스톤(42)의 흡입유로 방향으로 전달된다. 이때, 실린더(41)와 피스톤(42)이 열전달율이 높은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어진 경우에는 모터열과 압축열이 더욱 빠르게 피스톤(42)의 흡입유로 내부로 전달될 수 있다.Here, in the coil 35 of the reciprocating motor 30, the motor heat is generated by the power applied, and the motor heat transfers the cylinder portion 41b of the cylinder 41 in the direction of the suction flow path of the piston 42. do. At the same time, as the piston 42 reciprocates and compresses the refrigerant, heat of compression is generated, and this heat of compression is also transmitted to the suction flow path of the piston 42 through the sliding portion 42a of the piston 42. At this time, when the cylinder 41 and the piston 42 are made of aluminum or an aluminum alloy having a high heat transfer rate, the motor heat and the compression heat may be more quickly transferred into the suction oil of the piston 42.

그리고, 피스톤(42)의 흡입유로(F)로 전달되는 모터열과 압축열은 흡입머플러(47)를 통해 피스톤(42)의 흡입유로(F)로 유입되는 냉매가 압축공간(S1)으로 흡입되기 전에 가열을 시켜 냉매의 밀도를 저하시킬 수 있다.In addition, the motor heat and the compression heat transmitted to the suction flow path F of the piston 42 are sucked into the compression space S1 by the refrigerant flowing into the suction flow path F of the piston 42 through the suction muffler 47. It can be heated beforehand to reduce the density of the refrigerant.

이를 감안하여, 본 실시예에서는 쉘(10)의 내부공간으로 흡입된 냉매가 압축공간(S1)으로 유입되면서 지나는 흡입경로 상에는 도 2 내지 도 4에서와 같이 단열부재(100)를 설치하거나 또는 흡입경로를 이루는 부품들(47)(48)을 단열재로 형성함에 따라 냉매가 압축공간(S1)으로 흡입되기 전에 예열되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 냉매의 밀도를 높여 압축기의 냉각성능과 효율을 높일 수 있다.In view of this, in the present embodiment, as the refrigerant sucked into the inner space of the shell 10 flows into the compression space S1, the insulating member 100 is installed or sucked as shown in FIGS. 2 to 4. By forming the components 47 and 48 constituting the path as a heat insulating material, it is possible to prevent the refrigerant from being preheated before being sucked into the compression space S1, thereby increasing the density of the refrigerant, thereby increasing the cooling performance and efficiency of the compressor. Can be.

여기서, 단열부재(100) 또는 단열재는 테프론이나 POM, PI와 같은 합성수지 계열이 활용될 수 있다. Here, the insulating member 100 or the insulating material may be used synthetic resin series such as Teflon or POM, PI.

그리고 냉매가 압축공간으로 흡입되는 흡입경로 상에는 흡입머플러(47)와 흡입안내관(48) 그리고 피스톤(42)의 슬라이딩부(42a)가 차례대로 배치될 수 있다. 이 중에서 다른 부재와의 상대운동을 하지 않는 흡입머플러(47)와 흡입안내관(48)은 전체가 합성수지와 같은 단열재로 형성될 수 있다. 하지만, 피스톤(42)의 경우는 실린더(41)와 상대운동을 하는 동시에 실린더(41)와 함께 압축공간(S1)을 형성하게 되므로 일정한 강도를 가질 수 있도록 알루미늄이나 알루미늄 합금으로 형성된다. 따라서, 피스톤(42)은 슬라이딩부(42a)의 내부에 합성수지 계열과 같은 단열부재(100)가 삽입되어 결합되는 것이 바람직할 수 있다.The suction muffler 47, the suction guide tube 48, and the sliding part 42a of the piston 42 may be sequentially disposed on the suction path through which the refrigerant is sucked into the compression space. Among these, the suction muffler 47 and the suction guide tube 48 which do not have relative motion with other members may be formed of a heat insulating material such as synthetic resin as a whole. However, the piston 42 is formed of aluminum or an aluminum alloy so as to have a certain strength because it forms a compression space (S1) with the cylinder 41 while at the same time moving relative to the cylinder 41. Therefore, the piston 42 may be preferably coupled to the insulating member 100, such as a synthetic resin series is inserted into the sliding portion (42a).

단열부재(100)는 도 3 및 도 4에서와 같이 피스톤(42)의 슬라이딩부(42a)와 동일하거나 유사하게 형성되어 피스톤에 삽입될 수 있다. 이 경우, 단열부재(100)는 원통모양으로 몸체부(101)가 형성되고, 몸체부(101)의 전방측 끝단에는 압축공간(S1)으로부터 전달되는 압축열을 차단하기 위해 차단면(102)이 형성될 수 있다. 차단면(102)에는 피스톤(42)의 흡입유로(F)와 연통되도록 관통구멍(103)이 형성될 수 있다. 그리고 몸체부(101)의 후방측 끝단에는 피스톤(42)의 연결부(42b)에 체결될 수 있도록 플랜지부(104)가 형성될 수 있다.3 and 4, the heat insulating member 100 may be formed in the same or similar to the sliding portion 42a of the piston 42 and may be inserted into the piston. In this case, the heat insulating member 100 is formed in a cylindrical shape body portion 101, the front end of the body portion 101, the blocking surface 102 to block the heat of compression transmitted from the compression space (S1) This can be formed. The blocking surface 102 may be formed with a through hole 103 so as to communicate with the suction flow path (F) of the piston (42). And a flange portion 104 may be formed at the rear end of the body portion 101 to be fastened to the connecting portion 42b of the piston 42.

플랜지부(104)는 도 3 및 도 4에서와 같이 가동자(33)의 마그네트 프레임(37)과 동일한 두께를 갖도록 형성되어 피스톤(42)과 스프링 서포터(51) 사이에 마그네트 프레임(37)과 함께 압착 결합될 수도 있지만, 경우에 따라서는 플랜지부(104)에 체결구멍(미도시)을 형성하여 별도로 체결할 수도 있다. The flange portion 104 is formed to have the same thickness as the magnet frame 37 of the mover 33 as shown in FIGS. 3 and 4 so that the magnet frame 37 is formed between the piston 42 and the spring supporter 51. Although may be press-bonded together, in some cases it may be fastened separately by forming a fastening hole (not shown) in the flange portion 104.

한편, 단열부재(100)는 도 5와 같이 시링(c-ring)과 같이 오므렸다가 펼쳐지면서 그 탄성력으로 피스톤(42)의 흡입유로(F)에 압착되어 지지되도록 할 수도 있다. 다만, 이 경우에는 조립성은 향상될 수 있지만 단열부재(100)가 높은 결합강도가 보장될 수 있어야 한다. On the other hand, the heat insulating member 100 may be compressed and supported by the suction flow path (F) of the piston 42 by its elastic force while being expanded and retracted like a c-ring as shown in FIG. 5. In this case, however, assemblability may be improved, but the insulating member 100 should be able to ensure high bonding strength.

상기와 같이 냉매가 압축공간으로 흡입되는 흡입경로 상에 단열부재(100) 또는 단열재로 된 부재를 설치하는 경우에는 도 6에서와 같이 흡입머플러(47)의 입구에서 흡입유로(F)의 출구까지의 온도변화가 크게 감소됨을 알 수 있다. When the heat insulating member 100 or the member made of the heat insulating material is installed on the suction path through which the refrigerant is sucked into the compressed space as described above, as shown in FIG. 6, the inlet of the suction muffler 47 to the outlet of the suction flow path F are as shown in FIG. 6. It can be seen that the temperature change of is greatly reduced.

이는, 흡입경로 상에 단열부재 또는 단열재로 된 부재를 설치하게 되면 모터열이나 압축열이 냉매의 흡입유로로 전달되는 것을 차단할 수 있고, 이를 통해 냉매가 압축공간으로 흡입되기 전에 가열되면서 비체적이 상승하여 밀도가 낮아지는 것을 방지함으로써 압축기의 냉각성능과 효율이 향상될 수 있기 때문이다.This can prevent the motor heat or the compressed heat from being transferred to the suction flow path of the refrigerant by installing a heat insulating member or a member made of a heat insulating material on the suction path, through which the specific volume rises as the refrigerant is heated before being sucked into the compression space. This is because the cooling performance and efficiency of the compressor can be improved by preventing the density from decreasing.

30 : 왕복동 모터 41 : 실린더
42 : 피스톤 47 : 흡입머플러
48 : 흡입안내관 100 : 단열부재
F : 흡입유로30: reciprocating motor 41: cylinder
42: piston 47: suction muffler
48: suction guide tube 100: insulation member
F: suction flow path

Claims (5)

가스흡입관이 연통되도록 내부공간이 구비되는 쉘;
상기 쉘의 내부공간에 설치되는 스테이터;
상기 스테이터에 대해 왕복운동을 하는 가동자;
상기 스테이터에 결합되고 압축공간이 형성되는 실린더;
상기 실리더에 삽입되고 상기 압축공간으로 냉매를 흡입하도록 흡입유로가 관통 형성되는 피스톤;을 포함하고,
상기 실린더의 압축공간으로 흡입되는 냉매의 흡입경로 상에 상기 실린더 또는 피스톤보다 열전도율이 낮은 재질로 된 단열부재가 설치되는 왕복동식 압축기.A shell provided with an inner space to communicate the gas suction pipe;
A stator installed in the inner space of the shell;
A mover reciprocating with respect to the stator;
A cylinder coupled to the stator and having a compression space formed therein;
And a piston inserted into the cylinder and having a suction passage formed therein so as to suck the refrigerant into the compression space.
And a heat insulating member made of a material having a lower thermal conductivity than the cylinder or the piston is provided on a suction path of the refrigerant sucked into the compression space of the cylinder. 제1항에 있어서,
상기 단열부재는 상기 피스톤의 흡입유로 내주면에 설치되는 왕복동식 압축기.The method of claim 1,
The insulating member is a reciprocating compressor installed on the inner peripheral surface of the suction oil of the piston. 제1항에 있어서,
상기 단열부재는 압축공간측이 막힌 선단면을 가지도록 원통모양으로 형성되고,
상기 단열부재의 선단면에는 상기 피스톤의 선단면에 구비된 흡입통공에 대응되도록 관통구멍이 형성되는 왕복동식 압축기.The method of claim 1,
The heat insulating member is formed in a cylindrical shape so that the compression space side has a closed end surface,
A reciprocating compressor having a through hole formed in the front end surface of the heat insulating member to correspond to the suction through hole provided in the front end surface of the piston. 제1항에 있어서,
상기 피스톤의 흡입유로 내부에는 냉매를 안내하는 흡입안내관이 삽입되고,
상기 흡입안내관은 상기 실린더 또는 피스톤보다 열전도율이 낮은 단열재질로 형성되는 왕복동식 압축기.The method of claim 1,
The suction guide tube for guiding the refrigerant is inserted into the suction flow path of the piston,
The suction guide tube is a reciprocating compressor is formed of a heat insulating material having a lower thermal conductivity than the cylinder or piston. 제1항에 있어서,
상기 피스톤의 흡입유로 외부에는 냉매의 흡입소음을 감쇄시키는 흡입머플러가 상기 가동자에 결합되고,
상기 흡입머플러는 상기 실린더 또는 피스톤보다 열전도율이 낮은 단열재질로 형성되는 왕복동식 압축기.
The method of claim 1,
A suction muffler for attenuating the suction noise of the refrigerant outside the suction flow path of the piston is coupled to the mover,
The suction muffler is formed of a heat insulating material having a lower thermal conductivity than the cylinder or piston.
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