Scroll 압축기 개요

고정(Fixed) 스크롤의 랩과 선회(Orbiting) 스크롤의 랩이 서로 180도의 위상 파를 가지고 조합되어 있는 상태에서, 선회 스크롤이 선회운동을 하게 되면 두 랩 사이에 쌍으로 형성되어 있는 압축실의 체적이 점차 감소되면서 랩 중앙부의 토출구를 향해 이동하게 된다. 이러한 선회 스크롤의 선회 운동에 따라 압축실 속의 가스는 점점 압축되어 최종적으로는 중앙의 토출구를 통해 토출실로 토출되게 된다. 이러한 압축 방식은 흡입-압축-토출 행정이 부드럽고 연속적으로 발생하므로 토크 변동이 작고, 재팽창 손실이 없어 효율이 높다.

Scroll 압축기의 기본구조

Scroll compressor       

 

<Scroll Movement>

 

 

 

e-Scroll 압축기 개요


1990년대 들어서면서 환경보존 문제와 화석연료 고갈에 대비하기 위해 하이브리드(Hybrid Electric Vehicle, HEV)나 전기차(Electric Vehicle, EV) 등과 같은 소위'그린카'에 관심이 모아지기 시작하였고, 이에 따라 2000년대 들어 차량 에어컨용 압축기도 종래의 엔진 구동 방식 외에도 전기모터 구동 방식의 압축기 개발이 속속 이루어지고 있다. 엔진 구동 압축기 대비 전동식 압축기는 소형 경량화 및 고효율오 인해 에너지를 절약할 수 있으며, 무시동 상태를 포함하여 엔진 운전 상태에 무관하게 압축기를 구동 할 수 있어서 실내 온도 및 습도 조절에 적합하여 높은 쾌적성을 얻을수 있다.

종래의 사판식 압축기에 비해 스크롤식은 (1)효율이 높고, (2)진동 및 소음이 작아 운전이 정숙하며, (3) 가변속 운전 성능이 좋고 용이하며, (4) 소형 경량화에 유리하다. (5) 향후 전동식으로 갈때, 최대 속도를 상당히 높여 줄 수 있다는 등의 장점을 지니므로, 전동식 압축기(Electric Compressor, e-comp)로는 스크롤 타입이 가장 유망하다.
 

e-Scroll 압축기의 기본구조

       

 

 

 

Vapor Injection


V.I(vapor injection)는 사이클 압축비가 작은 경우 그 효과가 크지 않으므로 종전에는 압축비가 상대적으로 큰 냉동 시스템에서 적용되어 왔고 압축비가 상대적으로 작은 에어컨 시스템에는 고려되지 않았었다. 또한 용량이 작은 소규모 시스템에서는 V.I 설치로 인해 경제성이 떨어지기 때문에 용량이 큰 시스템에 주로 적용되었었다. 하지만 최근 들어 에너지기기의 효율 향상이 제품의 경쟁력에 매우 중요한 비중을 지니고 에너지 절감에 따른 CO2 배출 감소량에도 큰 가치를 두게 됨에 따라 V.I 설치에 따른 추가 비용의 영향이 상대적으로 작아지게 되었다.

 

vapor injection 사이클
condenser출구
4에서 일부의 냉매()를 팽창밸브로 팽창시키면 압력 및 온도가 떨어지게 되고(4a), 내부 열교환기(Internal heat exchanger)를 통하여 나머지 냉매()와 열교환을 수행함으로써 액상의 냉매를 기상으로 가열한 후 압축기 내부로 유입시키게 된다.

condenser로 들어가는 냉매가 열교환하는 부분은 45 이고 injection 되는 냉매는 4a2a이다.

 

Vapor Injection cycle

       

 

 
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