KR100296581B1 - 압축기의흡입머플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기의 흡입 머플러에 관한 것으로, 상부가 개구된 머플러 몸체와, 하부가 개구되고 상기 머플러 몸체의 상단부에 결합 고정되며 일측에 냉매 흡입관이 형성된 머플러 커버와, 상기 머플러 몸체가 머플러 커버의 사이에 설치되어 내부를 제 1 및 제 2 공명실로 구획하는 배플로 구성된 압축기의 흡입 머플러에 있어서, 상기 배플에 제 2 공명실로 연장되어 제 1 및 제 2 공명실을 통하도록 연결하는 적어도 1개 이상의 배플 연통관을 형성하고, 상기 머플러 몸체의 저부에 상측으로 연장되어 입구가 제 1 공명실 및 제 2 공명실로 향하는 높이가 다른 적어도 2개 이상의 몸체 연통관을 형성하되, 상기 배플 연통관 및 몸체 연통관의 길이를 각각 다르게 형성한 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 냉매 흡입관을 통해 유입된 냉매는 제 1 공명실을 순환하면서 그 일부는 제 2 연통관을 통해 머플러 베이스에 토출되며, 나머지는 제 1 연통관을 통해 제 2 공명실에 토출된 후 순환하면서 제 3 연통관을 통해 머플러 베이스에 토출된다.

따라서, 냉매의 순환 길이가 연장 및 속도가 떨어지게 되므로 머플러 몸체를 통과할 때 발생되는 소음이 효과적으로 저감되어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

압축기의 흡입 머플러

본 발명은 압축기의 흡입 머플러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축기의 작동시 발생되는 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있도록 한 압축기의 흡입 머플러에 관한 것이다.

최근들어 생활 수준의 향상과 더불어 냉장고가 대형화됨에 따라, 밀폐형 압축기 역시 고용량화되는 추세에 있으며, 그에 따라 압축기의 에너지 효율 향상 및 소음 저감을 위한 개량이 지속되고 있다.

그 주요 기술의 하나는 압축기 내부로 흡입되는 냉매 가스를 흡입 머플러를 통하여 직접 실린더 내부로 흡입되게 하는 기술로, 흡입 머플러의 구성에 따라, 압축기의 소음 및 효율에 상당한 차이가 생기게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 밀폐형 압축기에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2는 밀폐형 압축기의 종단면도 및 흡입 머플러의 확대 단면도를 나타내는 도면으로, 밀폐형 압축기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상, 하부 케이스 (1, 1')의 내부에, 고정자(21)와 회전자(22)로 이루어지는 전동기구부(2)와, 회전자(22)의 중앙에 압입 고정되어 있는 크랭크 샤프트(31)의 회전 동작에 의해 냉매를 흡입하여 압축시킨 후 토출시키는 압축기구부(3)로 구성된다.

압축기부(3)는, 냉매 가스의 압축공간을 이루는 실린더 블록(32)과, 크랭크 샤프트(101)의 회전에 의해 실린더 블록(32)의 내부에서 왕복운동하는 피스톤(33)과, 실린더 블록(32)에 체결되어 흡입 및 토출 영역을 구분해 주는 실린더 헤드 (34)와, 실린더 블록(32)과 실린더 헤드(34) 사이에 개재되어 밸브 기구가 설치되는 밸브 플레이트(35) 등을 포함하여 구성되며, 실린더 헤드(34)의 흡입측에는 흡입 머플러(4)가 설치된다.

흡입 머플러(4)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 밸브 플레이트(35)에 형성되어 있는 냉매 흡입공(35a)과 연통되도록 실린더 헤드(34)에 삽입 고정되는 머플러 베이스(41)와, 머플러 베이스(41)의 상부에 결합되는 머플러 몸체(42)와 머플러 몸체(42) 상부의 개구부에 결합되는 커버(43) 및 머플러 몸체(42)와 커버(43)의 사이에 설치되는 배플(44)로 구성된다.

배플(44)은 머플러 몸체(42)의 내부 공간을 상하로 구획하여 상부에서부터 제 1 공명실(42a)과 제 2 공명실(42b)이 각각 형성되며, 소정 위치에는 연통관 (44a)이 형성되어 각 공명실(42a)(42b)이 연통되도록 한다.

머플러 몸체(42)의 일측에는 냉매 흡입 라인(37)이 연결되는 냉매 흡입관 (42c)이 형성되어 있다.

이상과 같은 구성에 의해, 냉각 시스템으로부터 압축기로 흡입되는 냉매 가스는 냉매 흡입관(37)을 통해 흡입 머플러(4)의 제 1 공명실(42a)로 유입된다.

제 1 공명실(42a)은 냉매의 흡입, 압축, 토출과정에서 생기는 흡입 맥동을 1차적으로 완화시키는 작용을 하며, 제 1 공명실(42a)에 유입된 냉매는 제 2 공명실 (42b) 및 머플러 베이스(41)를 통해 냉매 흡입공(35a)으로 유입되어 압축 토출된다.

한편, 밸브의 개폐 작동이나 피스톤의 작동 과정중 발생되는 소음은 제 2 공명실(42b)에서 1차적으로 저감된 후, 제 1 공명실(42a)에서 저감된다.

공명실에서 저감되는 소음의 주파수는 개략적으로 다음의 식으로 계산된다.

f = c / 4L

상기 식에서 f는 공명 주파수(Hz)이고, c는 냉매의 유속(m/s)이며, L은 공명 길이(m)이다.

미설명 부호 42d는 압축기 정지시 흡입 머플러내에 오일이 잔류하는 것을 방지하기 위한 오일 배출공을 나타낸다.

그러나, 전술한 바와 같이 구성된 종래 흡입 머플러 몸체에 있어서, 흡입된 냉매가 제 1공명실(42a)을 순환하도록 하며, 이어서, 제 2공명실(42b)을 순환하도록 함으로써 어느 정도의 소음은 저감시킬 수 있었다.

그러나, 전술한 바와 같이, 공명 주파수는 냉매의 속도와 공명 길이와 밀접한 관계를 맺고 있는데, 종래 흡입 머플러의 머플러 몸체의 구조는 흡입된 냉매가 단순히 각 공명실(42a)(42b)를 순환하도록 구성되어 소음을 효과적으로 저감시키기에는 미약하기 때문에 압축기의 작동시 심한 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해소하기 위해 창출된 것으로, 압축기의 작동시 발생되는 소음을 효과적으로 저감시켜 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 압축기의 흡입 머플러를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 밀폐형 압축기의 종단면도.

도 2는 종래의 흡입 머플러의 확대 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 흡입 머플러의 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 흡입 머플러의 종단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5 : 흡입 머플러 6: 머플러 몸체

61, 62 : 공명실 63,64,82 : 연통관

7 : 머플러 커버 71 : 냉매 흡입관

8: 배플 81 : 결합 안내공

전술한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부가 개구된 머플러 몸체와, 하부가 개구되고 상기 머플러 몸체의 상단부에 결합 고정되며 일측에 냉매 흡입관이 형성된 머플러 커버와, 상기 머플러 몸체와 머플러 커버의 사이에 설치되어 내부를 제 1 및 제 2 공명실로 구획하는 배플로 구성된 압축기의 흡입 머플러에 있어서, 상기 배플에 제 2 공명실로 연장되어 제 1 및 제 2 공명실을 통하도록 연결하는 적어도 1개 이상의 배플 연통관을 형성하고, 상기 머플러 몸체의 저부에 상측으로 연장되어 입구가 제 1 공명실 및 제 2 공명실로 향하는 높이가 다른 적어도 2개 이상의 몸체 연통관을 형성하되, 상기 배플 연통관 및 몸체 연통관이 길이를 각각 다르게 형성한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 압축기의 흡입 머플러를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 흡입 머플에 적용된 머플러 몸체의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 흡입 머플러에 적용된 머플러 몸체의 종단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명 흡입 머플러(5)는, 실린더 헤드(미도시)의 냉매 흡입실과 연통되도록 설치되는 머플러 베이스(미도시)와, 머플러 베이스에 연결 고정되며 내부에 상측이 개구되는 공간이 구비된 머플러 몸체(6)와, 하측이 개구되며 머플러 몸체(6)의 개구부에 결합되는 머플러 커버(7)와, 머플러 몸체(6)와 머플러 커버(7)의 사이에 설치되어 머플러 몸체(6)의 내부 공간을 제 1 공명실(61)과 제 2 공명실(62)로 구획하는 배플(8)을 포함한다.

배플(8)의 소정 위치에는 결합 안내공(81)이 천공되며, 결합 안내공(81)으로부터 소정 거리 이격된 위치에는 제 1 공명실(61)과 제 2 공명실(62)을 연통시키는 배플 연통관인 제 1 연통관(82)이 제 2 공명실(62)측으로 연장 형성된다.

머플러 몸체(6)의 소정 위치에는 소정의 길이를 가지며 배플(8)의 결합 안내공(81)을 관통하여 제 1 공명실(61)과 머플러 베이스를 연통시키는 몸체 연통관인제 2 연통관(63)이 일체로 구비되며, 일측에는 제 2 공명실(62)과 머플러 베이스를 연통시키는 또 다른 몸체 연통관인 제 3 연통관(64)이 형성된다.

각 연통관(63)(64)(82)은 각각 길이가 다르게 형성된다.

제 3 연통관(64)은 제 1 연통관(82)과 소정 거리 이격된다.

머플러 커버(7)의 일측에는 냉매 흡입 라인(미도시)과 연결 고정되는 냉매 흡입관(71)이 일체로 구비된다.

머플러 몸체(6)의 각 연통관(63)(64)에는 머플러 베이스의 흡입관(미도시)이 각각 삽입 고정된다.

머플러 몸체(6)의 상단부에는 배플(8)의 외주연이 안착되는 지지턱(65)이 형성되며, 머플러 커버(7)의 하부 일부는 머플러 몸체(6)의 내부에 삽입되면서 배플 (8)을 사이에 두고 지지턱(65)에 안착 고정된다.

도면중 미설명 부호 66는 압축기 정지시 흡입 머플러내에 오일이 잔류하는 것을 방지하기 위한 오일 배출공을 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 흡입 머플러의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

냉매 흡입관(71)을 통해 유입된 냉매는 제 1 공명실(61)을 순환하게 되며, 이중 일부는 제 2 연통관(63)을 따라 유동되면서 머플러 베이스의 흡입관에 토출되고, 나머지 냉매는 제 1 연통관(82)을 통해 유동되다가 제 2 공명실(62)에 토출된다.

제 2 공명실(62)에 토출된 냉매는 제 2 공명실(62)을 순환하게 되며, 이어서, 제 3 연통관(64)을 통해 머플러 베이스의 흡입관에 토출된다.

따라서, 머플러 몸체(6)에 유입된 냉매가 제 1 공명실(61)을 순환한 후 제 2 공명실(62)에 토출되며, 이어서, 제 2 공명실(62)을 순환한 후 머플러 베이스에 토출되는 2단계의 순환은 종래와 동일하게 이루어지지만, 이 과정에 있어서, 냉매가 각 공명실(61)(62)을 순환한 후 각 연통관(63)(64)(82)을 따라 순환 및 토출되어 공명 길이가 종래보다 길어짐과 아울러, 냉매의 속도가 떨어지게 되므로 보다 넓은 주파수 범위의 소음을 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

그리고, 냉매가 제 2 공명실(62) 또는 머플러 베이스에 토출되도록 안내하는 각 연통관(63)(64)(82)의 길이가 다르기 때문에 보다 다양한 주파수 범위의 소음을 저감시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 압축기의 흡입 머플러에 의하면, 머플러 몸체를 통과하면서 냉매의 순환에 의한 소음이 저감되어 압축기의 효율 증대 및 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 상부가 개구된 머플러 몸체와, 하부가 개구되고 상기 머플러 몸체의 상단부에 결합 고정되며 일측에 냉매 흡입관이 형성된 머플러 커버와, 상기 머플러 몸체와 머플러 커버의 사이에 설치되어 내부를 제 1 및 제 2 공명실로 구획하는 배플로 구성된 압축기의 흡입 머플러에 있어서,

   상기 배플에 제 2 공명실로 연장되어 제 1 및 제 2 공명실을 통하도록 연결하는 적어도 1개 이상의 배플 연통관을 형성하고, 상기 머플러 몸체의 저부에 상측으로 연장되어 입구가 제 1 공명실 및 제 2 공명실로 향하는 높이가 다른 적어도 2개 이상의 몸체 연통관을 형성하되, 상기 배플 연통관 및 몸체 연통관의 길이를 각각 다르게 형성한 것을 특징으로 하는 압축기의 흡입 머플러.