KR100310441B1

KR100310441B1 - 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판

Info

Publication number: KR100310441B1
Application number: KR1019990059479A
Authority: KR
Inventors: 최진규
Original assignee: 이충전; 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-09-28
Also published as: ITTO20001173A1; ITTO20001173A0; JP2001182654A; IT1321111B1; US6374943B1; KR20010064987A

Abstract

본 발명은 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 관한 것으로, 구동시 저소음을 실현할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 목적은, 고압으로 압축된 냉매가 실린더헤드의 토출실을통해 토출머플러로 토출 될 때 토출음이 발생하는데, 토출머플러의 내부구조를 개선하여 소음 감쇄효율을 향상 시키는 데 있다.

본 발명은, 실린더블럭(32)의 하부에 설치되는 토출머플러(80)의 내부에 장착되어 토출관(86)으로 토출되는 냉매가스의 소음을 감쇄하도록 된 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 있어서, 상기 차단판(82)의 중앙에 상기 토출관(86)을 향하여 연통된 일정직경의 연장관부(82a)가 프레스성형시 돌출된 구조로 되어 있다.

Description

밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판{ A BAFFLE OF DISCHARGE MUFFLER FOR COMPRESSOR FORM AIR-TIGHT TYPE RETERN POSE}

본 발명은 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 관한 것으로, 고압으로 압축된 냉매가 실린더헤드의 토출실을통해 토출머플러로 토출 될 때 토출음이 발생하는데, 토출머플러의 내부구조를 개선하여 소음 감쇄효율을 향상시킬 수 있도록 된 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 왕복동식 압축기는 냉매를 매개체로 하여 압축, 응축, 팽창, 증발과정이 연속적으로 수행되는 냉동사이클에서 냉매를 고온고압으로 압축하여 용기 외부로 내보내는 작용을 한다.

이러한 기능을 하는 일반적인 밀폐형 왕복동식 압축기는, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 상부용기(11)와 하부용기(12)가 결합되어 밀폐된 밀폐용기(10) 내부에 동력을 발생시키는 구동부(20)와 이 구동부(20)로부터 동력을 전달받아 냉매를 흡입하여 압축하는 압축부(30)를 포함한다.

상기 구동부(20)는 밀폐용기(10)의 상부에 설치가 되는데, 상기 하부용기 (12)에 설치되는 후술하는 실린더블록에 고정되는 고정자(21)와 자장을 발생하는 회전자(미도시), 이 회전자에 결합되어 회전하고 그 하단에 편심축(23)이 일체로 마련된 회전축(22)을 구비한다.

또한 상기 압축부(30)는 냉매의 흡입과 토출을 안내하는 흡입실(미도시)와 토출실(미도시)이 형성된 실린더헤드(31)와 그 내부에 압축실(미도시)이 마련된 실린더블럭(32)과 압축실을 왕복운동하는 피스톤(미도시), 그리고 이 피스톤과 편심축(23)을 연결하여 회전운동을 직선왕복운동으로 변환시키는 연결로드(33)를 구비하여 밀폐용기(10)의 하부에 설치가 된다.

그리고, 실린더헤드(31)의 직수직 방향으로는 냉매유입시 발생하는 소음을 차폐하고 실린더헤드(31)로 냉매를 안내하는 유입구(41)가 형성된 흡입머플러(40)가 마련되어 있고, 이 흡입머플러(40)는 밀폐용기(10)의 외부에서 냉매유입을 안내하는 냉매유입관(50)과 연결되어 있다.

한편 실린더블럭(32)의 양단에는 실린더헤드(31)의 토출실과 연통공(60)으로 연통된 토출머플러(80)가 각각 마련되어 있는데, 이 토출머플러(80)는 고압의 냉매가 토출될 때 발생하는 토출음을 줄이기 위한 일종의 소음차폐장치이다.

이와 같이 구성된 일반적인 밀폐형 왕복동식 압축기는 전원이 인가됨에 따라 압축부(30)와 구동부(20)가 작동하게 된다.

즉, 상기 고정자(21)와 회전자가 상호작용하여 회전자와 회전축(22)이 회전하게 되고, 이 회전축(22)의 편심축(23)에 연결로드(33)로 연결된 피스톤이 압축실 내부를 왕복운동함으로써, 흡입머플러(40)와 실린더헤드(31)의 흡입실을 통해 냉매를 흡입하여 고압으로 압축한 후 실린더헤드(31)의 토출실과 연통공(60)을 통해 토출머플러(80)로 토출시킨다.

냉매의 토출과정을 좀 더 자세히 설명하면, 피스톤이 하사점으로 작동하여 흡입된 저압의 냉매는 다시 피스톤이 상사점으로 작동함에 따라 고압으로 압축되고, 계속하여 실린더헤드(31)의 토출실로 토출된다.

그리고 토출실 상부에 형성된 연통공(60)을 통해 토출머플러(80)로 토출되고 이 토출머플러(80)의 내부와 연통된 토출관(86)을 통해 외부로 압축된 냉매가공급되는 것이다.

이 때, 토출머플러(80)는 고압의 냉매를 일시 저장하여 토출될 때 발생하는 토출음을 감쇄시키는데, 그 구조는 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같다. 이를 참조하여 설명하면 상기 실린더블럭(32)의 양단부에는 각각 토출머플러(80)가 설치되는 설치부(70)가 마련되고, 이 설치부(70)의 중심부에는 내부에 나사선이 형성된 구멍(71)이 형성된다.

그리고 상기 토출머플러(80)가 이 설치부(70)에 결합되는데, 이 토출머플러 (80)는 설치부(70)와 결합되어 내부공간을 형성하면서 몸체를 이루는 반구형의 커버(81)가 마련되고, 이 내부에는 내부공간을 상하로 구획하는 역시 반구형의 차단판(82)이 설치된다.

이때, 상기 차단판(82)의 외주연에는 상하로 냉매 누설을 방지하는 가스켓 (83)이 설치되고, 상기 차단판(82)과 커버(81)의 중앙에는 볼트 결합될 수 있도록 각각 볼트 구멍(84, 85)이 형성되어 있다.

따라서 상기 토출머플러(80)의 상측 내부공간은 실린더헤드(31)의 토출실과 연통공(60)으로 연통되어 고압의 냉매가 유입되고, 상기 차단판(82)의 구멍(84)을 통해 하측의 내부공간으로 유입되어 냉매가 일시 저장되도록 이루어진다.

그리고 상기 커버(81)와 결합되어 고압의 냉매를 외부로 토출안내하는 토출관(86)이 연결되어 있다.

이러한 상기 토출머플러(80)의 설치순서를 좀더 자세히 설명하면, 상기 가스켓(83)을 상하로 구비한 하향 반구형의 차단판(82)과 역시 반구형의 토출머플러 커버(81)를 일치시킨 후, 상기 와셔(91)가 마련된 볼트(90)를 커버(81)와 차단판(82)의 구멍(84, 85)을 관통하여 실린더블럭(32) 설치부(70)의 구멍(71)에 결합시킨다.

따라서 상기 토출머플러(80)는 실린더블럭(32)의 설치부(70)와 커버(81)로 인해 내부공간이 형성되고, 또다시 그 중간에 마련된 차단판(82)이 내부공간에 상하로 구획하도록 구성되어, 상기 연통공(60)을 통해 고압의 냉매가 토출실로부터 토출될 때 유속차이로 발생되는 소음이 감소되고 커버(81)의 하측에 결합되어 내부와 연통된 토출관(86)을 통해 고압의 냉매가 외부로 토출된다.

그러나 이와 같은 구조를 갖는 토출머플러(80)는 그 내부공간이 차단판(82)에 의해 단순히 상하로만 이루어져 고온고압의 냉매가 토출시 발생하는 토출음을 감쇄하는데에는 그 한계가 있게되고, 따라서 고압의 냉매로 인한 진동과 소음이 냉동싸이클 내로 곧바로 전달되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 차단판의 중앙에 커버를 향하는 연장관부가 형성되어, 소음 감쇄효율을 향상시킬 수 있도록 된 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 왕복동식형 압축기의 내부구성을 보인 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 토출머플러를 개략적으로 도시한 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 차단판의 연장관부가 변화되는 것에 따라 소음이 차단되는 상태를 나타내는 그래프,

도 4는 일반적인 왕복동식형 압축기의 내부구성을 보인 개략도,

도 5는 일반적인 왕복동식형 압축기의 밑면을 보인 저면도,

도 6은 종래의 토출머플러를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

32: 실린더블럭 80: 토출머프러

82: 차단판 82a: 연장관부

86: 토출관

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실린더블럭의 하부에 설치되는 토출머플러의 내부에 장착되어 토출관으로 토출되는 냉매가스의 소음을 감쇄하도록 된 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 있어서, 상기 차단판의 중앙에 상기 토출관을 향하여 연통된 일정직경의 연장관부가 프레스성형시 돌출된 구조로 되어 있다.

이하 본발명에 의한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1는 본 발명에 따른 왕복동식형 압축기의 내부구성을 보인 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 토출머플러를 개략적으로 도시한 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 차단판의 연장관부가 변화되는 것에 따라 소음이 차단되는 상태를 나타내는 그래프로서, 종래 기술을 설명하는 도 4 내지 도 6과 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 그 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 압축기의 토출머플러는 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 실린더블럭(32)의 양단부에는 각각 토출머플러(80)가 설치되는 설치부(70)가 마련되고, 이 설치부(70)의 중심부에는 내부에 나사선이 형성된 구멍(71)이 형성된다.

여기서 상기 차단판(82)의 중앙에 형성된 구멍(84)에는 반구형상이 형성된 축방향으로 일정길이의 연장관부(82a)가 프레스가공시의 버링작업에 의해 구비되어 있다.

또한, 상기 차단판(82)의 외주연에는 상하로 냉매 누설을 방지하는 가스켓 (83)이 설치되고, 상기 차단판(82)과 커버(81)의 중앙에는 볼트 결합될 수 있도록 각각 볼트 구멍(84, 85)이 형성되어 있다.

따라서 상기 토출머플러(80)의 상측 내부공간은 실린더헤드(31)의 토출실과 연통공(60)으로 연통되어 고압의 냉매가 유입되고, 상기 차단판(82)의 연장관부 (82a)에 형성된 구멍(84)을 통해 하측의 내부공간으로 유입되어 냉매가 일시 저장되도록 이루어진다.

따라서 상기 토출머플러(80)는 실린더블럭(32)의 설치부(70)와 커버(81)로 인해 내부공간이 형성되고, 또다시 그 중간에 마련됨과 더불어 연장관부(82a)가 갖춰진 차단판(82)이 내부공간에 상하로 구획하도록 구성되어, 상기 연통공(60)을 통해 고압의 냉매가 토출실로부터 토출될 때 상기 연장관부(82a)에 의해 유속차이로 발생되는 소음이 감소되고 커버(81)의 하측에 결합되어 내부와 연통된 토출관(86)을 통해 고압의 냉매가 외부로 토출된다.

본 발명의 상기 연장관부(82a)가 차단판(82)에 설치된 길이의 차이에 따라소음이 차단되는 상태의 그래프가 도 3에 도시되어 있는바, ⓐ선도는 연장관부가 없는 상태이고, ⓑ는 연장관부가 2㎜인 상태이며, ⓒ는 연장관부가 5㎜인 상태로서, 연장관부(82a)의 길이가 2㎜에서 5㎜로 되는 상태는 완만하게 소음을 차단함을 알 수 있다.

상기 연장관부(82a)는 재질과 프레스성형의 따른 작업의 효율성을 위해 3㎜로 하는 것이 최적의 상태임을 다양한 성형실험을 통해 얻을 수 있었다.

이에 따라 얻은 연장관부(82a)의 길이가 3㎜인 상태와 연장관부가 없는 상태를 압축기의 토출머플러(80)에 적용하여 아래의 표1과 같은 소음측정결과를 얻을 수 있었다.

시료NO	소음측정결과(연장관부가 없음)	소음측정결과(연장관부가 3㎜)
	소음값(OVER ALL)	최고소음치(㎑/㏈)	소음값(OVER ALL)	최고소음치(㎑/㏈)
#1	50	2.688/39.97	49	2.528/37.91
#2	51	5.136/39.45	50	3.024/36.99
#3	53	3.424/48.41	49	3.36/39.19
평균	51.3	49.3

즉, 상기 연장관부가 없는 상태와 3㎜인 상태로 소음을 측정한 결과, 변경전에 비해 전체 소음레벨이 2㏈(A)가 감소하였고, 또한 초고소음치(PEAK)에서의 소음레벨 또한 감소하였음을 알 수 있었다.

다시 말하면 종래 기술은 내부연결형 팽창형 소음기의 원리에서 연장관부(82a)가 없는 형상을 하고 있으나, 본원 발명에서는 연장관부(82a)가 별도의 튜브를 용접등의 방법으로 형성하지 않고서도 적용할 수 있어 별도의 설비가 필요하지 않음은 물론, 제작단가의 상승등이 크게 없이도 가능하게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상기 차단판의 중앙에 커버를 향하는 연장관부가 프레스성형시 버링작업에 의해 형성되어, 소음 감쇄효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

실린더블럭의 하부에 설치되는 토출머플러의 내부에 장착되어 토출관으로 토출되는 냉매가스의 소음을 감쇄하도록 된 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판에 있어서,

상기 차단판의 중앙에 상기 토출관을 향하여 연통된 일정직경의 연장관부가 프레스성형시 돌출된 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판.
제 1항에 있어서, 상기 연장관부의 길이가 3㎜인 것을 특징으로 하는 밀폐형 왕복동식 압축기용 토출머플러의 차단판.