KR100323621B1 - 밀폐형 압축기 및 냉각시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 관한 밀폐형 압축기는, 합성수지 등의 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성된 흡입머플러(16)의 외각에 밀폐용기(1)의 내부와 연이어 통하는 1개 이상의 작은 구멍(17)을 형성하고, 이 작은 구멍(17)이 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성됨으로써, 밀폐용기(1) 내부공간의 공명음의 증폭을 억제한다. 또한 냉매순환에 의해 흡입가스밀도가 높은 가스를 흡입관(12)으로부터 실린더(8) 내부로 도입하는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 상기 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1) 내부의 냉매가스를 흡입하는 것에 의해 보충된다.

Description

밀폐형 압축기 및 냉각시스템{ENCLOSED COMPRESSOR AND COOLING SYSTEM}
최근에, 밀폐형 압축기는 에너지 변환효율이 높은 것이 요구되고 있으며, 일반적으로 다이렉트섹션방식에서 사용되는 흡입머플러에는 합성수지 등의 열전도율이 낮은 재료가 적합하다는 것은 이미 알려져 있다.
종래의 밀폐형 압축기로서 일본국 특공평 3-258980호 공보에 기재된 것이 알려져 있다.
도 5는 종래의 밀폐형 압축기의 구조를 나타낸 정면도로서, 도 5에 있어서의 밀폐용기(101)는 파단되어 있다. 도 6은 도 5의 밀폐형 압축기의 측면 파단도이다.
도 5 및 도 6에 있어서, 밀폐용기(101)의 내부에는 전동구동부(102)와 압축기구부(103)가 수납되어 있다. 전동구동부(102)는 고정자(104), 회전자(105) 및 크랭크축(106)을 가지고 있다. 압축기구부(103)는 실린더헤드(107), 실린더(108), 피스톤(109) 및 콘로드(110)를 가지고 있다. 콘로드(110)는 전동구동부(102)의 크랭크축(106)의 편심부(111)에 연결되어 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 전동구동부 (102)와 압축기구부(103)는 스프링(103a)에 의해 밀폐용기(101) 내부에 탄성적으로 지지되어 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 흡입관(112)은 밀폐용기(101)에 고정되어 있고, 밀폐용기(101)의 안쪽에서 위쪽으로 세워지도록 배치되어 있다. 흡입머플러(116)는 합성수지재료에 의해 형성되어 있으며, 실린더헤드(107)에 고정되어 있다.
흡입관(112)과 흡입머플러(116)는, 연통부(113)에 의해 연결되어 있다. 연통부(113)는 코일스프링(114)과 접속관(115)을 가지고 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 코일스프링(114)의 하단은 흡입관(112)에 압입고정되어 있고, 코일스프링(114)의 상단은 접속관(115)의 다른 끝단은 흡입머플러(116)에 삽입되어 있다.
이상과 같이 구성된 종래의 밀폐형 압축기에 있어서, 전동구동부(102)가 기동하여, 크랭크축(106)이 회전하면, 이 크랭크축(106)의 편심부(111) 및 콘로드 (110)를 통하여 피스톤(109)으로 전달되는 운동에 의해, 피스톤(109)은 실린더 (108) 내부를 왕복운동한다. 이러한 피스톤(109)의 왕복운동에 의해, 냉매는 흡입관(112)으로부터 코일스프링(114)과 접속관(115)을 통해 흡입머플러(116)를 경유하여 실린더(108) 내부로 들어가 흡입, 압축 및 토출된다.
흡입머플러(116)는, 흡입시에 발생하는 실린더(108) 내부의 맥동음을 감쇠시키고 있다.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 밀폐형 압축기는, 흡입관(112)과 흡입머플러(116)가 코일스프링(114)을 통하여 접속된 흡입경로에 있어서, 흡입가스밀도가 큰 흡입가스를 냉매순환에 의해 흡입관(112)으로부터 실린더(108) 내부에 도입하는 경우, 그 흡입경로에 있어서의 유로저항이 커져 흡입손실이 생겼다. 이 때문에 종래의 밀폐형 압축기는, 체적효율이 떨어지고, 그에 따라 냉동능력의 저하를 초래한다는 문제가 있었다.
본 발명은 냉장고 등에 사용되는 밀폐형 압축기 및 이것을 이용한 냉각시스템에 관한 것으로서, 특히 냉매가스를 흡입관으로부터 흡입머플러를 통해 직접 실린더로 도입하는 구조를 가지는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 관한 실시예 1의 밀폐형 압축기를 나타낸 정면도이다.
도 2는 도 1의 실시예 1의 밀폐형 압축기의 측면단면도이다.
도 3은 실시예 1의 밀폐형 압축기에서의 밀폐용기 내부의 주된 음의 공명주파수의 진동모드의 마다 위치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 관한 실시예 5의 냉각시스템을 나타낸 개략구성도이다.
도 5는 종래의 밀폐형 압축기의 정면도이다.
도 6은 종래의 밀폐형 압축기의 측면단면도이다.
도면의 일부 또는 전부는, 도시를 목적으로 한 개요적 표현에 의해 나타내어져 있으며, 반드시 여기에 나타낸 요소의 실제의 상대적 크기나 위치를 충실하게 묘사한 것이라 말할 수 없다는 것을 고려해 주기 바란다.
본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위한 것으로서, 밀폐형 압축기의 흡입경로에 있어서의 유로저항에 의한 흡입손실을 작게 하고, 체적효율을 높여 냉동능력의 향상을 도모하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관한 밀폐형 압축기는, 밀폐용기 내부에 탄성적으로 지지되며, 고정자 및 회전자를 가지는 전동구동부, 상기 전동구동부에 의해 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기구부, 상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관, 상기 압축기구부에 고정되며, 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성된 흡입머플러, 상기 흡입머플러와 상기 흡입관을 연결하는 연통부 및 상기 밀폐용기 내부에서의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에, 상기 압축기구부로의 냉매흡입로 공간과 상기 밀폐용기의 내부공간을 연이어 통하게 하는 수단을 구비한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 밀폐용기의 내부공간에서 발생하는 공명음의 증폭을 작게 억제하면서 흡입경로에 있어서의 흡입손실을 작게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 밀폐형 압축기는, 상기 압축기구로의 냉매흡입로 공간과 상기 밀폐용기의 내부공간을 연결하는 수단이, 상기 흡입머플러의 외각에 형성되고, 상기 밀폐용기의 내부공간과 상기 흡입머플러의 내부공간을 연결하는 1개 이상의 작은 구멍이다.
본 발명의 밀폐형 압축기는, 흡입머플러의 외각에 밀폐용기의 내부와 연결되는 하나 이상의 작은 구멍을 밀폐용기 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에 형성하였기 때문에, 흡입가스밀도가 높은 흡입가스를 냉매순환에 의해 흡입관으로부터 실린더 내부로 도입하는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 작은 구멍으로부터 밀폐용기 내부의 냉매가스를 흡입함으로써 보충된다. 이 때문에 본 발명의 밀폐형 압축기는 흡입손실이 작고, 흡입행정시에 발생하는 맥동음이 흡입머플러에 의해 감쇠된다. 이 결과 작은 구멍에서 방사되는 음은 감쇠되고, 또한 작은 구멍에서 방사되는 음이 밀폐용기 내부공간의 공명음이 증폭되는 것을 방지하고 있다.
또한, 본 발명의 밀폐형 압축기에 있어서, 사용되는 냉매가 염소를 포함하지 않는 HC(하이드로 카본) 또는 HFC(하이드로 플루오로 카본)이다. 이 때문에 본 발명은 오존층의 파괴를 방지할 수 있다.
본 발명의 밀폐형 압축기에 있어서, 사용되는 냉매가 ODP(오존파괴계수)가 낮은 R-22와 R-152a의 혼합냉매이다. 이 때문에 본 발명은 오존층의 파괴를 방지할 수 있다.
본 발명의 밀폐형 압축기에 있어서는, 인버터에 의해 가정용 전원주파수 60Hz이상의 주파수로 운전되기 때문에, 흡입머플러의 흡입경로로 흡입되는 흡입가스가 많아짐과 동시에 냉매순환량이 많아진다. 또한 흡입가스밀도가 높은 흡입가스는 흡입관에서 실린더 내부로 도입되는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 흡입머플러의 외각에 밀폐용기 내부와 연이어지는 하나 이상의 작은 구멍으로부터 냉매가스를 흡입함으로써 보충된다. 이 때문에 본 발명의 밀폐형 압축기에 서의 흡입손실이 작아진다. 또한 흡입행정시에 발생하는 맥동음이 흡입머플러에 의해 감쇠되기 때문에 작은 구멍으로부터 방사되는 음이 감쇠된다. 또한 상기 작은 구멍은 밀폐용기내 공간의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에 형성되어 있기 때문에, 작은 구멍에서 방사되는 음은 밀폐용기 내부공간의 공명음의 증폭을 억제한다.
본 발명에 관한 냉각시스템은 압축기와, 응축기와, 드라이어와, 캐피러리와, 증발기를 가지며, 상기 압축기가 밀폐용기 내부에 탄성적으로 지지되며, 고정자 및 회전자를 가지는 전동구동부, 상기 전동구동부에 의해 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기구부, 상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관, 상기 압축기구부에 고정되며, 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성된 흡입머플러, 상기 밀폐용기 내부에서의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에서 상기 압축기구부로의 냉매흡입로 공간과 상기 밀폐용기의 내부공간을 연결하는 수단을 구비한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 냉각시스템은, 냉매순환에 의해 흡입가스밀도가 높은 흡입가스를 흡입함으로써, 체적효율이 높아지고, 냉각시스템의 효율 향상과, 잡음의 증대를 억제할 수 있다.
본 발명의 신규한 특징은 첨부된 청구범위에 특별히 기재하였으나, 구성 및 내용 쌍방에 관하여 본 발명은, 다른 목적이나 특징과 함께, 도면과 공동으로 이해되는 바의 이하의 상세한 설명으로부터 보다 더 이해되고 평가될 것이다.
이하, 본 발명에 관한 밀폐형 압축기의 가장 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 이용하여 설명한다.
<실시예 1>
도 1은 본 발명에 관한 실시예 1의 밀폐형 압축기의 구조를 나타낸 정면도로서, 도 1에 관한 밀폐용기(1)는 파단되어 있다. 도 2는 도 1의 밀폐형 압축기의 측면 단면도이다. 도 3은 실시예 1의 밀폐형 압축기의 측면도이다. 도 3은 실시예 1의 밀폐형 압축기에서의 밀폐용기(1) 내부의 주된 음의 공명주파수의 진동모드의마디 위치를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 밀폐형 압축기에 있어서의 밀폐용기(1)의 내부에는 전동구동부(2)와 압축기구부(3)가 수납되어 있다. 전동구동부(2)는 고정자(4), 회전자(5) 및 크랭크축(6)을 가지고 있다. 또한 압축기구부(3)는 실린더헤드(7), 실린더(8), 피스톤(9) 및 콘로드(10)를 가지고 있다. 콘로드 (10)는 전동구동부(2)의 크랭크축(6)의 편심부(11)에 연결되어, 회전운동을 왕복운동으로 변환시키고 있다. 전동구동부(2)와 압축기구부(3)는 스프링(3a)에 의해 밀폐용기(1) 내부에 탄성적으로 지지되어 있으며, 전동구동부(2)와 압축기구부(3)의 진동 및 외부로부터의 충격을 흡수하고 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 흡입관(12)은 밀폐용기(1)에 고정되어 있으며, 밀폐용기(1)의 안쪽에서 위쪽으로 세워지도록 배치되어 있다. 흡입머플러(16)는 합성수지 등의 열전도율이 낮은 재료, 예컨대 폴리에스테르수지의 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)수지 등의 열전도율이 6.9(K·cm-1)-1이하인 재료에 의해 형성되어 있고, 실린더헤드(7)에 고정되어 있다.
흡입관(12)과 흡입머플러(16)는, 연통부(13)에 연결되어 있다. 연통부(13)는 밀착형의 코일스프링(14)과 접속관(15)을 가지고 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 코일스프링(14)의 하단은 흡입관(12)에 압입고정되어 있고, 코일스프링(14)의 상단은 접속관(15)의 한끝단에 압입고정되어 있다. 밀착형의 코일스프링(14)은, 반송시의 충격 등의 진동을 흡수하기 위해 설치되어 있으며, 운전시에는 밀착된 통형상으로 되어 코일스프링(14) 내부의 냉매 누설이 방지되어 있다.
접속관(15)의 다른 끝단은 흡입머플러(16)에 삽입되어 있다. 흡입머플러(16)의 외각에는 1개 이상(실시예 1에 있어서는 지름이 2.0mm인 관통구멍이 3개)인 작은 구멍(17)이 형성되어 있고, 이들 작은 구멍(17)에 의해 흡입머플러(16)의 내부와 밀폐용기(1)의 내부공간이 연이어 통하고 있다.
도 3에 있어서의 사선부분은 밀폐용기(1) 내부의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치를 나타내고 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 흡입머플러(16)에 형성된 작은 구멍(17)은 밀폐용기(1) 내부의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성된다. 또 도 3에 있어서의 밀폐형 압축기의 구성요소 이외의 세로선과 가로선은 밀폐용기(1) 내부의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치를 산출하기 위해 사용한 좌표축이다.
이상과 같이 구성된 실시예 1의 밀폐형 압축기에 있어서, 흡입가스밀도가 높은 흡입가스가 냉매순환에 의해 흡입관(12)으로부터 실린더(8) 내부로 유도된다. 흡입가스가 실린더(8) 내부로 유도되는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 흡입머플러(16)에 형성된 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1) 내부의 냉매가 흡입머플러(16) 내부로 흡입되어 보충된다. 이와 같이 밀폐용기(1) 내부의 냉매가 작은 구멍(17)으로부터 흡입되어 보충되는 것에 의해 흡입경로에 있어서의 흡입손실을 작게 할 수 있다. 또한 흡입행정시에 발생하는 맥동음은 흡입머플러(16)에 의해 감쇠되기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16) 내부로 방사되는 소리가 감쇠된다. 또한 흡입머플러(16)의 작은 구멍(17)은 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에 형성되어 있기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기 내부로 방사되는 음이 감쇠되고, 밀폐용기(1) 내부공간의 공명음의 증폭을 억제하고 있다.
상기와 같이, 실시예 1의 밀폐형 압축기에 있어서, 흡입머플러(16)는 합성수지 등의 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성되어 있으며, 흡입머플러(16)의 외각에 밀폐용기(1) 내부와 연이어지는 하나 이상의 작은 구멍(17)이 형성되어 있다. 또한 실시예 1에 있어서의 작은 구멍(17)은 밀폐용기 내 부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성되어 있다. 이 때문에 흡입가스밀도가 높은 가스가 냉매순환에 의해 흡입관으로부터 실린더 내부로 유도되는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1) 내부의 냉매를 흡입함으로써 보충된다. 따라서 본 발명의 실시예 1에 의하면 흡입손실을 작게 하고, 냉동능력을 향상시킴과 동시에 잡음의 발생을 억제한 소형의 밀폐형 압축기를 얻을 수 있다.
<실시예 2>
다음에, 본 발명에 관한 실시예 2의 밀폐형 압축기에 대하여 설명한다. 실시예 2의 밀폐형 압축기는 상기한 도 1과 도 2에 나타낸 실시예 1의 밀폐형 압축기와 같은 구성이며, 냉매로서 오존층의 파괴를 방지할 수 있는 기능을 가지는 재료를 사용하고 있다. 하기 설명에 있어서, 도 1과 도 2를 이용하여 설명한다.
실시예 2의 밀폐형 압축기는 염소를 포함하지 않는 HC(하이드로 카본) 또는 HFC(하이드로 플루오로 카본)의 냉매를 사용하고 있다. 냉매순환에 의한 흡입가스밀도가 높은 가스를 흡입관(12)으로부터 실린더(8) 내부로 도입하고 있는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 밀폐용기 (1) 내부의 냉매가 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16)로 흡입되어 보충된다. 이 때문에 실시예 2의 밀폐형 압축기는 HC나 HFC의 냉매를 사용함에 따른 흡입손실을 작게 할 수 있다. 또한 실시예 2의 밀폐형 압축기에 있어서 흡입행정시에 발생하는 맥동음이 흡입머플러(16)에 의해 감쇠되는 구성이기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16) 내부로 방사되는 음은 흡입머플러(16)에 의해 동시에 감쇠된다.
실시예 1의 밀폐형 압축기에 있어서, 작은 구멍(17)은 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18)가 발생하는 위치에 형성되어 있기 때문에, 작은 구멍(17)에서 밀폐용기(1)의 내부공간으로 방사되는 음은 밀폐용기(1) 내부공간의 공명음의 증폭을 억제하고 있다.
실시예 2의 밀폐형 압축기는 HC 또는 HFC를 냉매로서 사용하고 있다. 이 냉매를 가득 채운 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수는, 냉매로 채워진 공간에 있어서의 음속에 관계하기 때문에, 냉매에 의해 달라지고 있다. 그러나 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치는, 어떤 냉매에 있어서도 동일하다.
본 발명에 관한 실시예 2의 밀폐형 압축기는, 사용하는 냉매가 염소를 포함하지 않은 HC 또는 HFC이며, 흡입머플러(16)의 외각에 밀폐용기(1)의 내부와 연이어 통하는 1개 이상의 작은 구멍(17)을 밀폐용기 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성하고 있다.
실시예 2의 밀폐형 압축기에서는, 냉매순환에 의해 흡입가스밀도가 높은 흡입가스를 흡입관으로부터 실린더 내부로 도입하는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은 작은 구멍으로부터 밀폐용기 내부의 냉매가스를 흡입함으로써 보충된다. 이 결과 본 발명의 실시예 2에 의하면, 흡입손실을 작게 하고, 냉동능력을 향상시킬 수 있음과 동시에 소음이 작은 밀폐형 압축기를 얻을 수 있다. 또한 본 발명에 관한 실시예 2의 밀폐형 압축기는, 염소를 포함하지 않은 HC 또는 HFC의 냉매를 사용하고 있기 때문에, 오존층의 파괴를 막을 수 있다.
<실시예 3>
다음에, 본 발명에 관한 실시예 3의 밀폐형 압축기에 관해서 설명한다. 실시예 3의 밀폐형 압축기는 전술한 도 1과 도 2에 나타낸 실시예 1의 밀폐형 압축기와 같은 구성이며, 냉매로서 오존층의 파괴를 방지할 수 있는 기능을 갖는 재료를 사용하고 있다. 하기의 설명에 있어서, 도 1과 도 2를 이하에 설명한다.
본 발명에 관한 실시예 3의 밀폐형 압축기는, 냉매로서 ODP(오존파괴계수)가 낮은 냉매인 R-22와 R-152a의 혼합냉매를 사용한 경우라도, 흡입가스밀도가 높은 흡입가스를 냉매순환에 의해 흡입관(12)으로부터 실린더(8) 내부로 도입되어 있는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 밀폐용기(1) 내부의 냉매가스를 흡입머플러(16)의 작은 구멍(17)으로부터 흡입함으로써 보충하고 있다. 이 때문에 실시예 3의 밀폐형 압축기는 R-22와 R-152a의 혼합냉매를 사용함에 따른 흡입손실을 작게할 수 있다. 또한 흡입행정시에 발생하는 맥동음을 흡입머플러(16)에 의해 감쇠시키는 구성이기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16) 내부로 방사되는 음은 감쇠된다. 또한 작은 구멍(17)이 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성되어 있기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1)의 내부공간으로 방사되는 음은 밀폐용기 (1) 내부공간의 공명음의 증폭을 억제하고 있다.
R-22와 R-152a를 혼합냉매로 사용한 상기 실시예 3에 있어서, 이 혼합냉매에 의해 채워진 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수는 냉매로 채워진 공간에 있어서의 음속에 관계하기 때문에, 냉매상태에서 변화하지만 공명주파수의 진동모드의 마디 (18) 위치는 어떠한 냉매에 있어서도 같다.
본 발명의 실시예 3의 밀폐형 압축기는, 사용하는 냉매가 R-22와 R-152a의 혼합냉매이며, 흡입머플러(16)의 외각에 밀폐용기(1)의 내부와 연이어 통하는 하나 이상(실시예 3에 있어서는 직경이 2.0mm인 관통구멍이 3개)의 작은 구멍(17)을 밀폐용기 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성하고 있다. 실시예 3의 밀폐형 압축기에 있어서 사용하는 냉매가 ODP(오존파괴계수)가 낮은 R-22와 R-152a의 혼합냉매이기 때문에, 본 발명은 오존층의 파괴를 방지할 수 있다.
또한, 실시예 3의 밀폐형 압축기에서는, 흡입가스밀도가 높은 흡입가스를 냉매순환에 의해 흡입관(12)으로부터 실린더(8) 내부로 도입하는 흡입경로에 있어서, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분이, 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1) 내부의 냉매를 흡입함으로써 보충되는 구성이다. 이 결과 본 발명의 실시예 3에 의하면, 흡입손실이 작고, 냉동능력이 향상된 잡음이 적은 밀폐형압축기를 얻을 수 있다.
<실시예 4>
다음에, 본 발명에 관한 실시예 4의 밀폐형 압축기에 대해서 설명한다. 실시예 4의 밀폐형 압축기는 전술한 도 1과 도 2에 나타낸 실시예 1의 밀폐형 압축기와 같은 구성이며, 압축기가 고회전의 주파수에 의해 운전되고 있다. 하기 설명에 있어서, 도 1과 도 2를 이용하여 설명한다.
종래의 밀폐형 압축기는 가정용 전원주파수가 60Hz이상인 고회전의 주파수에 의해 운전함으로써, 압력손실에 의한 체적효율의 저하 영향이 크다. 그러나 본 발명에 관한 실시예 4의 밀폐형 압축기에 있어서는, 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분이 밀폐용기(1) 내부의 냉매가스를 흡입머플러(16)에 형성된 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16) 내부로 흡입함으로써 보충되고 있다. 이와 같이 실시예 4의 밀폐형 압축기는 냉매를 작은 구멍(17)으로부터 보충하는 구성에 의해 흡입손실을 작게 하고 있다. 또한 실시예 4의 밀폐형 압축기는 흡입행정시에 발생하는 맥동음이 흡입머플러(16)에 의해 감쇠되는 구성이기 때문에, 작은 구멍(17)으로부터 흡입머플러(16) 내부로 방사되는 음은 흡입머플러(16)에 의해 감쇠됨과 동시에, 작은 구멍(17)이 밀폐용기(1) 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성되어 있기 때문에, 작은 구멍(17)에서 밀폐용기(1)의 내부공간으로 방사되는 음은 밀폐용기(1) 내부공간의 공명음의 증폭을 억제하고 있다.
본 발명의 실시예 4의 밀폐형 압축기는, 인버터를 이용하여 전원주파수가 60Hz이상인 고회전의 주파수로 운전하도록 구성하고, 흡입머플러(16)의 외각에 밀폐용기(1) 내부와 연이어지는 하나 이상(실시예 4에 있어서는 직경이 2.0mm인 관통구멍이 3개)의 작은 구멍(17)을 밀폐용기 내부공간의 공명주파수의 진동모드의 마디(18) 위치에 형성하고 있다. 이 때문에 다량의 흡입가스가 실린더(8) 내부로 유도되기 때문에, 흡입가스의 흡입통로에 있어서의 가스유로저항이 커진다. 이 때문에 가스유로저항에 의한 흡입손실로서 생기는 냉매의 부족분은, 작은 구멍(17)으로부터 밀폐용기(1) 내부의 냉매를 흡입함으로써 보충된다. 이 결과 본 발명의 실시예 4에 의하면, 흡입손실이 작게 되고, 체적효율이 올라가서, 냉동능력이 향상됨과 동시에 잡음이 작은 밀폐형 압축기를 얻을 수 있다.
<실시예 5>
도 4는 본 발명에 관한 실시예 5의 냉각시스템을 나타낸 개략도이며, 실시예 5는 전술한 실시예 1 내지 4에서 설명한 밀폐형 압축기를 이용한 냉각시스템이다.
도 4에 있어서, 압축기(25)로서는 실시예 1 내지 4에서 설명한 밀폐형 압축기의 어느 하나의 압축기를 사용하고 있으며, 이 압축기(25)에서 토출된 냉매는 응축기(26), 드라이어(27), 캐피러리(28) 및 증발기(29)를 통하여 압축기(25)로 순환하도록 구성되어 있다.
이상과 같이 구성된 실시예 5의 냉각시스템에 있어서, 압축기(25)에서 압축된 냉매는 응축기(26)에서 응축되어 액화된다. 다음에 응축기(26)에서 액화된 냉매는 드라이어(27)를 경유하여 캐피러리(28)에서 감압된다. 캐피러리(28)에서 감압된 냉매는 증발기(29)에서 증발 기화됨으로써 증발기(29)가 냉각된다. 그리고 냉매는 압축기(25)에서 다시 흡입 압축되어, 상기의 냉각시스템을 순환한다.
압축기(25)는 실시예 1 내지 실시예 4에서 설명한 밀폐형 압축기이다. 실시예 5의 냉각시스템의 성능은 그에 사용되는 압축기의 냉동능력에 의해 결정된다. 본 발명의 전술한 실시예에서 설명한 압축기는 냉동능력의 향상과 잡음이 억제되어 있기 때문에, 실시예 5의 냉각시스템은 고효율의 냉동과 저잡음을 실현하고 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예 5의 냉각시스템은, 냉매순환에 의해 흡입가스밀도가 높은 냉매를 흡입하는 밀폐형 압축기를 이용하여, 시스템의 효율이 높고 저잡음을 실현하고 있다.
본 발명을 어느 정도 상세하게 가장 바람직한 형태에 대하여 설명하였으나, 이 바람직한 형태의 현재 개시내용은 구성의 세부에 있어서 변화되는 것이 당연한 것이며, 각 요소의 조합이나 순서의 변화는 청구된 발명의 범위 및 사상을 벗어나는 일 없이 실현할 수 있는 것이다.
본 발명은, 냉장고, 냉동고 등에 사용되는 밀폐형 압축기 및 냉각시스템에 이용되는 것이며, 특히 냉매가스를 흡입관으로부터 흡입머플러를 통해 직접 실린더로 도입하는 구조를 가지는 밀폐형 압축기에 사용된다.

Claims (10)

  1. 밀폐용기 내부에 탄성적으로 지지되며, 고정자 및 회전자를 가지는 전동구동부와,
    상기 전동구동부에 의해 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기구부와,
    상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관과,
    상기 압축기구부에 고정되며, 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성된 흡입머플러와,
    상기 흡입머플러와 상기 흡입관을 연결하는 연통부와,
    상기 밀폐용기 내부에서의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에 상기 압축기구부로의 냉매흡입로 공간과 상기 밀폐용기 내부공간을 연이어 통하는 하나 이상의 작은 구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매가 염소를 포함하지 않은 HC(하이드로 카본) 또는 HFC(하이드로 플루오로 카본)인 밀폐형 압축기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 냉매가 ODP(오존파괴계수)가 낮은 R-22와 R-152a의 혼합냉매인 밀폐형 압축기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 전동구동부가 전원주파수 60Hz 이상의 주파수이고 인버터장치에 의해 운전되는 밀폐형 압축기.
  6. 압축기로부터 토출된 냉매가 응축기, 드라이어, 캐피러리 및 증발기를 통하여 압축기로 순환하도록 구성된 냉각시스템에 있어서,
    상기 압축기가, 밀폐용기 내부에 탄성적으로 지지되며, 고정자 및 회전자를 가지는 전동구동부와,
    상기 전동구동부에 의해 구동되며, 냉매를 압축하는 압축기구부와,
    상기 밀폐용기를 관통하는 흡입관과,
    상기 압축기구부에 고정되며, 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성된 흡입머플러와,
    상기 흡입머플러와 상기 흡입관을 연결하는 연통부와,
    상기 밀폐용기 내부에서의 공명주파수의 진동모드의 마디 위치에, 상기 압축기구부로의 냉매흡입로 공간과 상기 밀폐용기의 내부공간을 연이어 통하게 하는 하나 이상의 작은 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각시스템.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 냉매가 염소를 포함하지 않은 HC(하이드로 카본) 또는 HFC(하이드로 플루오로 카본)인 냉각시스템.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 냉매가 ODP(오존파괴계수)가 낮은 R-22와 R-152a의 혼합냉매인 냉각시스템.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 전동구동부가 전원주파수 60Hz 이상의 주파수이고 인버터장치에 의해 운전되는 냉각시스템.
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