KR100425734B1 - 압축기의 진동감쇠용 연결배관 - Google Patents

압축기의 진동감쇠용 연결배관 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압축기의 진동감쇠용 연결배관에 관한 것으로서, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 방열시킬 수 있도록 상기 압축기의 일측에 소정 거리 이격배치되는 콘덴서사이에 개재되어 상기 압축기와 상기 콘덴서를 상호 연통되게 연결하는 압축기의 연결배관에 있어서, 상기 압축기로부터 발생된 진동을 감쇠시킬 수 있도록 일단은 상기 압축기의 토출측과 상호 연통되게 연결되며 상기 압축기와 상기 콘덴서를 연결하는 연결방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제1진동감쇠부와; 일단은 상기 제1진동감쇠부의 말단과 상호 연통되고 타단은 상기 콘덴서의 유입측에 상호 연통되게 연결되며 상기 제1진동감쇠부의 신축방향과 직각되는 방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제2진동감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 압축기로부터 발생되어 콘덴서로 전달되는 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있도록 한 압축기의 진동감쇠용 연결배관이 제공된다.

Description

압축기의 진동감쇠용 연결배관{CONNECTION PIPE FOR DAMPING VIBRATION OF COMPRESSOR}
본 발명은, 압축기의 진동감쇠용 연결배관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 압축기로부터 발생되어 콘덴서로 전달되는 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있도록 한 압축기의 진동감쇠용 연결배관에 관한 것이다.
압축기는 냉동사이클의 한 구성요소로서 냉각작용을 수행한 냉매를 다시 압축하는 장치로서, 주로 냉각작용을 수행하는 냉장고, 에어컨 등에 채택되고 있다. 냉동사이클의 구성요소로는 압축기 외에, 압축기에 의해 압축된 냉매를 방열을 통해 응축시키는 콘덴서와, 콘덴서에 의해 응축된 냉매가 교축되어 팽창되는 팽창장치와, 냉각영역에 배치되어 주위의 잠열을 흡수하여 증발하면서 냉각작용을 수행하는 증발기가 있다.
도 1은 종래의 압축기의 진동감쇠부의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 진동감쇠부 영역의 확대도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 냉장고의 기계실의 내부 일측에는 냉매를 압축할 수 있도록 압축기(11)가 설치되어 있으며, 압축기(11)의 일측에는 수평방향을 따라 소정 거리 이격되고 압축기(11)의 토출측과 상호 연통되게 연결되어 압축된 냉매를 방열시키는 콘덴서(21)가 구비되어 있다. 콘덴서(21)의 일측에는 콘덴서(21)를 향해 송풍함으로써 냉매의 방열을 촉진시키는 송풍팬(23)이 구비되어 있다.
압축기(11)는, 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱(13)과, 케이싱(13)의 내부에 수용되어 냉매를 압축하는 압축부(미도시)와, 압축부에 구동력을 제공하기 위한 전동모터부(미도시)를 구비한다. 케이싱(13)의 하측에는 압축기(11)을 설치면(12)에 대해 고정지지할 수 있도록 마운트브래킷(15)가 일체로 결합되어 있으며, 마운트브래킷(15)에는 압축기(11)의 진동이 설치면(12)으로 전달되는 것을 억제시킬 수 있도록 통상 복수의 방진고무(17)가 결합된다.
한편, 압축기(11)와 콘덴서(21) 사이에는 압축기(11)에 의해 발생되어 콘덴서(21)로 전달되는 진동을 감쇠시킬 수 있도록 “Ｕ”단면형상을 가지는 진동감쇠부(25)가 형성되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 압축기의 진동감쇠부(25)에 있어서는, 냉매배관을 “Ｕ”형상을 가지도록 단순 절곡하여 압축기(11)의 변위에 탄성적으로 대응하도록 함으로써 압축기(11)로부터 발생되어 콘덴서(21)로 전달되는 진동을 감쇠시킬 수 있도록 하고 있으나, 냉매배관의 재질의 특성 및 벤딩스티프니스(Bending Stiffness)에 기인하여 진동이 완전히 감쇠되지 못하고 콘덴서(21)로 전달되며, 비교적 저주파 대역의 진동이 콘덴서로 전달되어 진동음을 유발시키게 된다고 하는 문제점이 있다.
또, 이러한 종래의 압축기의 진동감쇠부(25)는, 설치면(12)에 대해 수평방향을 따른 압축기(11)의 변위에 대해 비교적 탄성을 가짐으로써 제한된 범위의 진동이 감쇠되지만, 상하방향을 따른 변위에는 상대적으로 탄성이 적어 그 만큼 진동이 콘덴서(21)로 더 전달된다고 하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 압축기로부터 콘덴서로 전달되는 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 코일형 진동감쇠부를 구비한 압축기의 진동감쇠용 연결배관을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 압축기의 진동감쇠부의 사용상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 진동감쇠부 영역의 확대도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 압축기의 진동감쇠용 연결배관의 사용상태를 도시한 도면,
도 4는 도 3의 연결배관의 확대도,
도 5는 도 4의 제1진동감쇠부의 작용을 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 3의 연결배관의 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 압축기 21 : 콘덴서
33 : 제1진동감쇠부 35 : 제2진동감쇠부
상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 방열시킬 수 있도록 상기 압축기의 일측에 소정 거리 이격배치되는 콘덴서사이에 개재되어 상기 압축기와 상기 콘덴서를 상호 연통되게 연결하는 압축기의 연결배관에 있어서, 상기 압축기로부터 발생된 진동을 감쇠시킬 수 있도록 일단은 상기 압축기의 토출측과 상호 연통되게 연결되며 상기 압축기와 상기 콘덴서를 연결하는 연결방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제1진동감쇠부와; 일단은 상기 제1진동감쇠부의 말단과 상호 연통되고 타단은 상기 콘덴서의 유입측에 상호 연통되게 연결되며 상기 제1진동감쇠부의 신축방향과 직각되는 방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제2진동감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기의 진동감쇠용 연결배관에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제1진동감쇠부 및 상기 제2진동감쇠부중 적어도 어느 하나는 2회 이상의 권선수를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 압축기의 진동감쇠용 연결배관의 사용상태를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 연결배관의 확대도이며, 도 5는 도 4의 제1진동감쇠부의 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 3의 연결배관의 단면도이다. 전술 및 도시한 구성과 동일 및 동일 상당부분에 대해서는 도면 설명의 편의상 동일한 참조부호를 부여한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 냉장고의 기계실 등에 냉매를 압축할 수 있도록 설치되는 압축기(11)는 내부에 수용공간을 형성하는 케이싱(13)과, 케이싱(13)의 내부에 각각 수용되어 냉매를 압축하는 압축부(미도시)와, 압축부에 구동력을 제공하는 전동모터부(미도시)를 구비한다. 압축기(11)의 하측에는 압축기(11)를 설치면(12)에 대해 고정지지할 수 있도록 마운트브래킷(15)가 일체로 결합되어 있으며, 마운트브래킷(15)에는 압축기(11)의 구동시 발생되는 진동이 하측 설치면(12)으로 전달되는 것을 감쇠시킬 수 있도록 복수의 방진고무(17)가 결합되어 있다.
압축기(11)의 일측에는 압축기(11)에 의해 압축된 냉매가 유동되면서 방열될 수 있도록 냉매배관을 지그재그형상으로 배치하고, 표면에 전열면적을 증대시킬 수 있도록 부착된 다수의 와이어를 포함하여 형성되는 콘덴서(21)가 배치되어 있다. 콘덴서(21)의 일측에는 콘덴서(21)를 향해 송풍함으로써 냉매의 방열을 촉진시킬 수 있도록 송풍팬(23)이 구비되어 있으며, 압축기(11)와 콘덴서(21) 사이에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 압축기의 진동감쇠용 연결배관(31)이 설치되어 있다.
본 압축기의 진동감쇠용 연결배관(31)은, 일단은 압축기(11)의 토출측과 상호 연통되게 결합되고 압축기와 콘덴서를 연결하는 방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제1진동감쇠부(33)와, 일단은 제1진동감쇠부(33)의 말단에 상호 연통되도록 연결되고 제1진동감쇠부(33)의 신축방향과 직각방향을 따라 신축가능하게 코일형상을 가지도록 형성되는 제2진동감쇠부(35)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 제1진동감쇠부(33) 및 제2진동감쇠부(35)중 적어도 어느 하나는 권선수가 2회이상이 되도록 형성되며, 본 실시 예에서는 제1진동감쇠부(33) 및 제2진동감쇠부(35) 모두 2회 이상의 권선수를 가지도록 형성되어 있다.
이하에서는 동일한 냉매배관에 있어 냉매배관을 벤딩하여 진동감쇠부를 형성하는 종래의 경우와, 본 발명에 따른 코일형상의 진동감쇠부를 상호 비교하여 설명한다.
종래 진동감쇠부의 벤딩스티프니스(KB)는 주지된 바와 같이, 아래 식(1)로 표현된다.
식(1)
여기서, E는 영률(탄성계수), L은 냉매배관의 길이이고, IZZ는 Z방향에 따른 면적관성모멘트로서 아래 식(2)와 같다.
식(2)
여기서, do및 di는 각각 냉매배관의 외경 및 내경이다.
한편, 동일한 외경( do) 및 내경(di)을 가지는 냉매배관에 있어서의 토셔널스티프니스(KT)는 아래 식(3)으로 표현된다.
식(3)
여기서, G는 전단강성계수이고, IZ는 Z방향의 극관성모멘트로서 아래 식(4)와 같고,
식(4)
영률 E는 주지된 아래 식(5)로 표현된다.
식(5)
상기 식(1) 내지 식(5)를 정리하면, 벤딩스티프니스(KB)는 아래 식(6)으로 표현된다.
식(6)
따라서, 벤딩스티프니스(KB)는 토셔널스티프니스(KT)의 2.62 내지 2.70배의 강성을 가지게 되어 종래의 진동감쇠부는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일형상의 진동감쇠부에 비해 상대적으로 비탄력적임을 알 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 압축기(11)의 구동시 압축부 및 전동모터부에 의해 발생된 압축기(11)의 수평방향을 따른 변위는 수평방향을 따라 신축가능하도록 형성된 제1진동감쇠부(33)의 탄성에 의해, 압축기(11)의 수직방향을 따라 변위는 제2진동감쇠부(35)의 탄성에 의해 각각 완충되도록 함으로써 압축기(11)로부터 발생된 진동에 기인한 진동음의 발생을 효과적으로 억제시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 일단은 압축기의 토출측에 상호 연통되게 연결되고 압축기와 콘덴서를 연결하는 방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제1진동감쇠부와, 일단은 제1진동감쇠부에 상호 연통되게 연결되고제1진동감쇠부의 신축방향에 직각되게 신축될 수 있도록 코일형상을 가지는 제2진동감쇠부를 마련하여 압축기로부터 발생된 진동을 완충시킴으로써, 진동에 기인한 진동음의 발생을 효과적으로 억제시킬 수 있는 압축기의 진동감쇠용 연결배관이 제공된다.

Claims (2)

  1. 냉매를 압축하는 압축기와, 상기 압축기에 의해 압축된 냉매를 방열시킬 수 있도록 상기 압축기의 일측에 소정 거리 이격배치되는 콘덴서사이에 개재되어 상기 압축기와 상기 콘덴서를 상호 연통되게 연결하는 압축기의 연결배관에 있어서,
    상기 압축기로부터 발생된 진동을 감쇠시킬 수 있도록 일단은 상기 압축기의 토출측과 상호 연통되게 연결되며 상기 압축기와 상기 콘덴서를 연결하는 연결방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제1진동감쇠부와;
    일단은 상기 제1진동감쇠부의 말단과 상호 연통되고 타단은 상기 콘덴서의 유입측에 상호 연통되게 연결되며 상기 제1진동감쇠부의 신축방향과 직각되는 방향을 따라 신축가능하도록 코일형상을 가지는 제2진동감쇠부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기의 진동감쇠용 연결배관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1진동감쇠부 및 상기 제2진동감쇠부중 적어도 어느 하나는 2회 이상의 권선수를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기의 진동감쇠용 연결배관.
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