KR100408248B1 - 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 회전식 로터리 압축기에 관한 것으로서, 냉매를 압축하기 위한 실린더와, 상기 실린더의 상, 하측에 결합되어 기밀을 유지함과 아울러 실린더를 관통하는 회전축를 지지하는 베어링과, 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 토출포트와 연통되게 토출공을 갖는 상기 베어링에 결합되어 토출공에서 토출되어 나온 냉매가스의 압력차에 기인하는 소음을 일정 체적의 공명공간을 제공하여 공명 주파수를 유도함으로서 소음을 저감시키기 위한 소음기를 갖는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 소음기는 상기 베어링의 외주면과 소음기의 베어링 결합통공 사이의 틈새로 냉매가 누설되는 것을 방지하기 위해 상기 베어링 결합통공의 내주면을 연장하여 상기 베어링에 밀착하여 기밀을 유지하도록 누설방지부를 갖도록 구성하여 베어링의 토출구로 압축된 토출가스가 소음기 공간에서 순환되는 과정 동안에 베어링의 외경과 소음기 내경 사이의 틈새로 누설을 방지하여 소음 저감효과와, 베어링 보스부의 체적이 증가되므로 인해 상부 베어링의 강성이 증가되어 전체적인 밀폐형 회전식 압축기의 회전축를 지지하는 신뢰성이 효과를 갖는다.

Description

밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치 {SEALING DEVISE OF MUFFLER FOR HERMETIC ROTARY COMPRESSOR}

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기에 관한 것으로서, 특히 상부 베어링 의 토출구로 토출가스가 토출되어 소음기의 소음기토출구로 토출되기 전에 소음기 내부 공간 사이로 순환되는 과정 동안에 상부 베어링과 외경과 소음기 사이의 틈새로 누설되는 것을 방지하기 위한 밀폐형 로터리 압축기용 소음기의 누설방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 소음기란 소리의 전파를 감소시키기 위하여 부착시킨 덕트나 파이프의 구성부분으로 가급적 가스의 흐름의 저항이 되지 않는 것이라고 정의 할 수 있다. 이것은 일종의 음향적인 필터이며, 그 성능은 주파수에 의하여 관로 내에서 음향 에너지를 흡수 할 수 있도록 한 흡음형 소음기와, 관로 도중의 단면 변화, 공명기 부착 등의 임피던스의 변화를 주어서 어떤 특정한 주파수의 음파를 감소기키는 리액티브형 소음기가 있다.

이하, 종래의 소음기를 갖는 밀폐형 로터리 압축기는 도 1내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 소정의 형상으로 형성된 밀폐용기(1) 내에 냉매 가스를 흡입, 압축 및 토출하는 압축기구부와, 상기 압축기구부를 구동하기 위한 전동기구부로 구성된다.

상기 전동기구부는 전원이 인가되면 자력을 발생하는 고정자(2)와, 그 고정자(2)의 자력에 의하여 회전하는 회전자(3)와, 그 회전자(3)의 내경에 압입되는 회전축(4)으로 구성된다.

상기 압축기구부는 전동기구부의 하부에 위치하며, 냉매 가스를 흡입, 압축 및 토출하도록 흡입포트(6) 및 토출포트(7)가 구비된 실린더(5)와, 상기 실린더(5)의 상, 하부에 조립되어 상기 회전축(4)을 관통시켜 지지하는 상부베어링(8) 및 하부베어링(9)과, 상기 회전축(4)에 편심부(10)가 삽입되어 그 회전축(4)의 회전에 따라 상기 실린더(5) 내부 공간에서 공전하는 롤링피스톤(11)과, 상기 실린더(5)의 일측에 반경 방향으로 직선 왕복운동 가능하도록 삽입됨과 아울러 그 단부가 상기 롤링피스톤(11)의 외주면과 선 접촉되어 실린더(5)의 내부공간 내주면과 롤링피스톤(11)의 외주면에 의해 형성되는 공간부를 흡입영역과 압축영역으로 분리시키는 베인(미도시)으로 구성된다.

상기 실린더(5)의 내부로 가스가 흡입되도록 흡입포트(7)가 상기 베인(미도시)의 측부에 형성되고, 상기 베인(미도시)의 타측에 압축영역에서 압축된 가스가 토출되는 토출포트(6)가 형성된다.

상기 실린더(5)의 상면에 결합되는 상부베어링에 상기 토출포드(6)와 연통되도록 토출공(12)이 관통 형성되고, 그 상부베어링(8)의 상면에 상기 토출공(12)을 개폐하는 개폐밸브 조립체(13)가 장착되며, 상기 상부베어링(8)의 상부에 토출 소음을 저감시키는 소음기(14)가 복개 가능하게 결합된다.

상기 밀폐용기(1)에 가스가 흡입되는 흡입관(15)과 상기 소음기의 토출포트(15)에서 토출된 가스가 외부로 토출되는 토출관(16)이 각각 결합된다.

이와 같은 구성된 종래의 회전식 밀폐형 압축기의 전동기구부에 전원이 인가되면 고정자(2)와 회전자(3) 사이에 유도전류가 발생하여 회전자(3)가 회전하게 되고, 상기 회전자(3)의 회전에 따라 회전자(3)에 압입된 회전축(4)이 회전하게 된다.

상기 전동기구부의 구동력이 회전축(4)에 전달되면 그 회전축(4)의 회전에 의해 회전축(4)의 편심부(10)에 결합된 롤링피스톤(11)이 베인(미도시)과 접촉된 상태에서 실린더(5) 내부공간에서 회전축(4) 중심을 기준으로 공전하게 된다.

상기 롤링피스톤(11)의 공전회전에 의한 실린더(5) 내부공간의 내주면과 롤링피스톤(11)의 외주면에 의해 형성된 공간부의 체적변화로 고온저압의 냉매가스가 흡입관(15) 및 흡입포트(7)를 통해 실린더(5)의 내부공간으로 흡입되어 고온고압의 상태로 압축된다.

그 압축된 고온고압의 냉매 가스는 개폐밸브조립체(13)의 작동과 함께 토출포트(6) 및 토출공(12)을 통해 토출되어 상부베어링(8)과 소음기(14) 사이의 공간으로 토출되고, 소음기(14)의 상부면에 소음기토출구(15)를 거쳐 밀폐용기(1) 내부를 통해 토출관(16)으로 토출된다.

그러나, 상부베어링(8)의 토출포트(6)로 토출되는 맥동가스의 압력차에 기인하는 소음을 일정 체적을 축소 확대하는 공명공간을 제공함으로서 공명 주파수의 소음을 저감시키도록 하는 순환과정동안 냉매가스가 소음기 토출구(15)로 토출되기 이전에 상부베어링(8)의 외경과 소음기(14)의 사이로 누설되고, 누설되는 고온고압의 냉매가스에 의한 소음이 증가하는 문제점이 발생한다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명에 따르면, 상부베어링의 토출구로 토출된 고온고압의 냉매가스가 소음기 토출구로 토출되기 전에 소음기의 축소, 확대공간 사이에서 순환되는 과정 동안에 상부베어링 외경과 소음기 개방부 내경 사이의 틈새로 냉매가스가 누설되는 것을 방지하도록 누설방지부를 구비하여, 이에 수반되는 소음을 저감하기 위한 밀폐형 로터리 압축기용 소음기의 누설방지장치를 제공함을 목적으로 한다.

제 1도는 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도,

제 2도는 종래의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 평면도

제 3도는 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 소음기와 베어링의 체결상태를 도시한 종단면도.

제 4도는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치를 포함하는 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도

제 5도는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치를 도시한 평면도,

제 6도는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장이의 B-B 종단면도,

제 7도는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치를 포함하는 소음기의 베어링 체결상태를 도시한 종단면도.

**도면의 주요부분에 대한 설명**

105: 실린더 106: 토출포트

108: 상부베어링 112: 토출공

114: 소음기 115: 소음기 토출구

116: 베어링 결합통공 117: 누설방지부

118: 누설방지돌기 119: 플렌지부

120: 보스부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 냉매를 압축하기 위한 실린더와, 상기 실린더의 상, 하측에 결합되어 기밀을 유지함과 아울러 실린더를 관통하는 회전축를 지지하는 베어링과, 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 토출포트와 연통되게 토출공을 갖는 상기 베어링에 결합되어 토출공에서 토출되어 나온 냉매가스의 압력차에 기인하는 소음을 일정 체적의 공명공간을 제공하여 공명 주파수를 유도함으로서 소음을 저감시키기 위한 소음기를 갖는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서, 상기 소음기는 상기 베어링의 외주면과 소음기의 베어링 결합통공 사이의 틈새로 냉매가 누설되는 것을 방지하기 위해 상기 베어링 결합통공의 내주면을 연장하여 상기 베어링에 밀착하여 기밀을 유지하도록 누설방지부를 갖는 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치가 제공된다.

이하, 본 발명의 밀폐형 로터리 압축기용 소음기의 누설방지장치의 일실시예를 도시한 도면을 통하여 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설방지장치를 포함하는 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도이고, 도 5는 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설방지장치를 도시한 평면도이며, 도 6은 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설방지장이의 종단면도이고, 도 7은 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설방지장치를 포함하는 소음기의 베어링 체결상태를 도시한 종단면도이다.

도 4내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 누설방지장치를 갖는 소음기를 포함하는 밀폐형 로터리 압축기는 소정의 형상으로 형성된 밀폐용기(101) 내에 일측에 전동기구부가 장착되고 상기 전동기구부의 일정 간격을 두고 압축기구부가 장착된다.

상기 전동기구부는 전원이 인가되면 자력을 발생하는 고정자(102)와, 그 고정자(102)의 자력에 의하여 회전하는 회전자(103)와, 그 회전자(103)의 내경에 압입되는 회전축(104)으로 구성된다.

상기 압축기구부는 전동기구부의 하부에 위치하며, 냉매 가스를 흡입, 압축 및 토출하도록 흡입포트(107) 및 토출포트(106)가 구비된 실린더(105)와, 상기 실린더(105)의 상, 하부에 조립되어 상기 회전축(104)을 관통시켜 지지하는 베어링과, 상기 회전축(104)에 편심부(110)가 삽입되어 그 회전축(104)의 회전에 따라 상기 실린더(105) 내부 공간에서 공전하는 롤링피스톤(111)과, 상기 실린더(105)의 일측에 반경 방향으로 직선 왕복운동 가능하도록 삽입됨과 아울러 그 단부가 상기 롤링피스톤(111)의 외주면과 선 접촉되어 실린더의 내부공간 내주면과 롤링피스톤(111)의 외주면에 의해 형성되는 공간부를 흡입영역과 압축영역으로 분리시키는 베인(미도시)으로 구성된다.

상기 베어링은 상기 실린더의 상부에 결합되는 상부베어링(108)과, 상기 실린더의 하부에 결합되는 하부베어링(109)으로 구성된다.

상기 실린더(105)에 가스가 흡입되는 흡입포트(107)가 베인(미도시)의 측부에 형성되고 그 베인(미도시)의 타측에 압축영역에서 압축된 가스가 토출되는 토출포트(106)가 형성된다.

상기 실린더(105)의 상면에 결합되는 상부베어링(108)의 플린지부(119)에는 상기 토출포드(106)와 연통되도록 토출공(112)이 관통되어 형성되고 그 상부베어링(108)의 상면에 상기 토출공(112)을 개폐하기 위한 개폐밸브조립체(113)가 장착된다.

또한, 상기 상부베어링(108)의 플렌지부(119) 상측에는 상부베어링(108)의 턱이지게 단면적을 증가시켜 보강부를 형성한 보스부(120)가 형성되고, 그 상측에 결합되어 토출공(112)에서 토출되어 나온 냉매가스의 압력차에 기인하는 소음을 일정 체적의 공명공간을 제공함으로서 공명 주파수의 소음을 저감시켜 소음기토출구(115)로 냉매를 토출하도록 하는 소음기(114)가 복개 가능하게 나사체결 된다.

미설명 부호 121는 상기 소음기의 나사 체결구이고, 122는 상부베어링에 나사체결 탭이며, 123은 체결나사이다.

상기 소음기(114)는 상기 상부베어링(108)의 외경과 베어링 결합통공(116) 사이의 틈새로 냉매가 누설되는 것을 방지하기 위한 누설방지부(117)가 형성된다.

상기 누설방지부(117)는 소음기(114)의 베어링 결합통공(116)의 내주면을 연장하여 그 내측면에 누설방지돌기(118)를 형성하고, 상기 상부베어링(108)의 플렌지부 (119)상단에 상기 소음기(114)가 상기 상부베어링(108)의 외주면에 삽입 결합되어 나사체결되는 체결력에 의해 상기 누설방지돌기(118)가 상기 보스부(120)에 밀착하여 소음기(114) 내부의 냉매가스 누설을 방지된다.

이와 같은 구성에 의하여 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설방지장치의 작동은 상기 전동기구부의 구동력이 회전축(104)에 전달되어 회전하게 되면 그 회전축(104)의 회전에 의해 회전축(104)에 압입 고정된 편심부(110)에 연동되는 롤링피스톤(111)이 베인(미도시)과 접촉된 상태에서 실린더(105) 내부공간에서 축 중심을 기준으로 공전하게 된다.

상기 롤링피스톤(111)의 공회전에 의한 실린더(105) 내부공간의 내주면과 상기 롤링피스톤(111)의 외주면에 의해 형선된 공간부의 체적변화로 고온저압의 냉매가스가 흡입관(115) 및 흡입포트(107)를 통해 실린더(105)의 내부공간으로 흡입되어 고온고압의 상태로 압축된다.

그 압축된 고온고압의 냉매 가스는 개폐밸브 조립체(113)의 작동과 함께 토출포트(106) 및 토출공(112)을 통해 상부베어링(108)과 소음기(114)의 사이의 토출되고, 토출된 고온고압의 냉매가스는 소음기(114)의 누설방지부(117)와 상부베어링(108)의 보스부(120)에 의해 냉매의 누설을 방지함에 따라 소음기(114)의 단면축소부와 단면확대부를 반복하여 형성된 공명공간을 통하여 공명 주파수의 소음을 저감시켜 소음기(114)의 소음기 토출구(115)로 토출된 후 압축기의 상측에형성된 토출관(130)으로 토출되어 진다.

본 발명의 효과는 상부 베어링의 토출구로 압축된 토출가스가 소음기 공간에서 순환되는 과정 동안에 상부 베어링의 외경과 소음기 내경 사이의 틈새로 누설을 방지하여 소음 저감효과가 있으며, 본 발명의 상부 베어링 보스부의 체적이 증가되므로 인해 상부 베어링의 강성이 증가되어 전체적인 밀폐형 회전식 압축기의 회전축를 지지하는 신뢰성이 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 냉매를 압축하기 위한 실린더와, 상기 실린더의 상, 하측에 결합되어 기밀을 유지함과 아울러 실린더를 관통하는 회전축를 지지하는 베어링과, 상기 실린더에서 압축된 냉매를 토출하기 위한 토출포트와 연통되게 토출공을 갖는 상기 베어링에 결합되어 토출공에서 토출되어 나온 냉매가스의 압력차에 기인하는 소음을 일정 체적의 공명공간을 제공하여 공명 주파수를 유도함으로서 소음을 저감시키기 위한 소음기를 갖는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서,

   상기 소음기는 상기 베어링의 외주면과 소음기의 베어링 결합통공 사이의 틈새로 냉매가 누설되는 것을 방지하기 위해 상기 베어링 결합통공의 내주면을 연장하여 상기 베어링에 밀착하여 기밀을 유지하도록 누설방지부를 갖는 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 누설방지부는 상기 베어링과 밀착되는 원주면을 따라 누설방지돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치.
3. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베어링은 상기 누설방지돌기가 밀착하여 기밀을 유지하도록 단턱지게 형성된 보스부를 구비하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기용 소음기의 누설 방지장치.