KR101201909B1 - 로터리 압축기의 진동 저감 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기 케이싱의 내부에 고정되는 실린더에 냉매흡입관으로 연통되도록 결합되어 흡입되는 냉매에서 액체와 기체를 분리하는 어큐뮬레이터; 상기 압축기 케이싱과 어큐뮬레이터 사이에 결합되어 그 어큐뮬레이터를 압축기 케이싱에 지지하는 지지브라켓; 상기 브라켓에 일단이 고정되는 적어도 한 개의 탄성부재; 및 상기 탄성부재의 타단에 결합되어 그 탄성부재와 함께 압축기 진동을 흡수하는 부가질량체;를 포함함으로써, 압축기 본체에서 발생되어 상기 냉매흡입관과 어큐뮬레이터를 통해 전달되는 진동이 상기 동흡진기에서 상쇄되어 압축기의 진동 소음을 크게 낮출 수 있다.

Description

로터리 압축기의 진동 저감 장치{VIBRATION ABSORBER FOR ROTARY COMPRESSOR}

도 1은 종래 로터리 압축기의 일례를 보인 종단면도,

도 2는 종래 로터리 압축기에서 어큐뮬레이터의 조립상태를 보인 횡단면도,

도 3은 본 발명 로터리 압축기의 일실시예를 보인 횡단면도,

도 4 및 도 5는 본 발명 진동 저감 장치에 대한 각 실시예를 확대하여 보인 횡단면도,

도 6은 본 발명 로터리 압축기의 다른 실시예를 보인 횡단면도,

도 7은 본 발명 진동 저감 장치에 대한 다른 실시예를 확대하여 보인 횡단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 압축기 케이싱 10 : 어큐뮬레이터

110 : 지지브라켓 111 : 압축기측 지지면

112 : 어큐뮬레이터측 지지면 120 : 동흡진기

121 : 탄성부재 122 : 부가질량체

본 발명은 로터리 압축기의 진동 저감 장치에 관한 것으로, 특히 압축기 케이싱과 어큐뮬레이터를 연결하는 부위에 동흡진기를 설치하는 로터리 압축기의 진동 저감 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 어큐뮬레이터를 구비한 로터리 압축기를 보인 종단면도이고, 도 2는 종래 어큐뮬레이터의 조립상태를 보인 횡단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 종래의 로터리 압축기는, 압축기 케이싱(1)의 내부에 전동기구부인 고정자(2) 및 회전자(3)가 설치되고, 상기 회전자(3)의 중심에는 회전축(4)이 압입 결합되며, 상기 회전축(4)의 하부에는 냉매가스를 흡입 압축하는 압축기구부가 설치되어 있다.

상기 압축기구부는 압축기 케이싱(1)의 내주면에 고정되는 원형의 실린더(5)와, 상기 실린더(5)의 양측면에 밀착되는 동시에 상기 회전축(4)이 관통하여 지지되는 상부베어링(6A) 및 하부베어링(6B)과, 상기 회전축(4)에 접동하여 자전하면서 상기 실린더(5)내에서 편심 회전하는 롤링피스톤(7)과, 상기 롤링피스톤(7)의 외주면에 압접하여 그 롤링피스톤(7)의 선회운동시 직선운동을 하면서 상기 실린더(5)를 흡입공간과 압축공간으로 구분하는 베인(미도시)과, 상기 압축기 케이싱(1)의 일측에 배치하여 상기 실린더(5)의 흡입구(5a) 중간에 냉매흡입관으로 연결하는 어큐뮬레이터(10)를 포함하고 있다.

상기 어큐뮬레이터(10)는 도 2에서와 같이 상기 압축기 케이싱(1)의 외주면 일측에 용접되는 지지브라켓(10)으로 감겨져 고정 결합되어 있다. 상기 어큐뮬레이 터(10)와 지지브라켓(20)의 사이에는 압축기 진동을 흡수할 수 있도록 방진패드(미도시)가 개재될 수 있다.

도면중 미설명 부호인 8은 토출밸브, 9는 머플러이다.

상기와 같은 종래의 로터리 압축기는, 상기 전동기구부(2)의 고정자(2a)에 전원을 인가하여 회전자(2b)가 회전하면, 상기 회전축(3)이 회전자(2b)와 함께 회전하면서 롤링피스톤(7)이 실린더(5)내에서 편심 회전하고, 이에 따라 냉매가스가 상기 실린더(5)에 연결된 냉매흡입관(SP)을 통해 흡입공간으로 흡입되었다가 일정압력까지 압축되어 토출포트(6a)를 통해 상기 압축기 케이싱(1)의 내부로 토출되는 일련의 과정을 반복하게 된다.

이때, 상기 회전축(4)의 하단부에 편심부가 형성되어 상기 롤링피스톤(7)이 편심 회전운동을 함에 따라 편심하중이 발생하게 되고, 이 편심하중과 압축된 냉매의 주기적 토출에 의해 압축기 진동이 가중되는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 로터리 압축기에 있어서는, 상기 편심하중과 냉매의 주기적 토출에 의해 발생되는 압축기 진동을 효과적으로 감쇄시키지 못하여 그 압축기 진동이 상기 냉매흡입관(SP)을 따라 어큐뮬레이터(10)로 전달되고, 이 진동은 다시 냉매관을 따라 냉동사이클 전체로 전달되어 냉동 시스템의 진동 소음을 야기시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 로터리 압축기의 문제점을 해결한 것으로, 압축기 진동을 효과적으로 감쇄할 수 있는 로터리 압축기의 진동 저감 장치를 제공하려 는데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 압축기 케이싱의 내부에 고정되는 실린더에 냉매흡입관으로 연통되도록 결합되어 흡입되는 냉매에서 액체와 기체를 분리하는 어큐뮬레이터; 상기 압축기 케이싱과 어큐뮬레이터 사이에 결합되어 그 어큐뮬레이터를 압축기 케이싱에 지지하는 지지브라켓; 상기 브라켓에 일단이 고정되는 적어도 한 개의 탄성부재; 및 상기 탄성부재의 타단에 결합되어 그 탄성부재와 함께 압축기 진동을 흡수하는 부가질량체;를 포함하는 로터리 압축기의 진동 저감 장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 로터리 압축기의 진동 저감 장치를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명 로터리 압축기의 일실시예를 보인 횡단면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명 진동 저감 장치에 대한 각 실시예를 확대하여 보인 횡단면도이며, 도 6은 본 발명 로터리 압축기의 다른 실시예를 보인 횡단면도이고, 도 7은 본 발명 진동 저감 장치에 대한 다른 실시예를 확대하여 보인 횡단면도이다.

도 1과 도 3을 참조하면 본 발명에 의한 진동 저감 장치가 구비된 로터리 압축기는, 밀폐공간을 갖는 압축기 케이싱(1)과, 상기 압축기 케이싱(1)의 밀폐공간에 전동기구부인 고정자(2) 및 회전자(3)가 설치되고, 상기 회전자(3)의 중심에는 회전축(4)이 압입되며, 상기 회전축(4)의 하부에는 그 회전축(4)의 편심부에 결합된 롤링피스톤(7)이 실린더(5)의 내부에서 편심 회전운동을 하면서 베인(미도시)과 함께 냉매가스를 흡입 압축하는 압축기구부가 설치되고, 상기 압축기 케이싱(1)의 일측에는 흡입되는 냉매에서 액체와 기체를 분리하는 어큐뮬레이터(10)가 냉매흡입관(SP)으로 연결되어 설치되며, 상기 압축기 케이싱(1)과 어큐뮬레이터(10) 사이에는 그 어큐뮬레이터(10)를 압축기 케이싱(1)에 고정하는 지지브라켓(110)이 설치되고, 상기 지지브라켓(110)의 내부에는 압축기 케이싱(1)을 따라 전달되는 진동을 흡수할 수 있도록 동흡진기(120)가 설치되어 구성된다.

상기 지지브라켓(110)은 도 4에서와 같이 평면투영시 직사각형 모양으로 형성되고, 상기 지지브라켓(110)의 일측은 상기 압축기 케이싱(10)의 외주면에 접하도록 압축기측 지지면(111)이 곡면지게 형성되며, 상기 지지브라켓(110)의 타측은 어큐뮬레이터(10)의 외주면에 접하도록 어큐뮬레이터측 지지면(112)이 곡면지게 형성된다.

상기 동흡진기(120)는 도 4에서와 같이 그 일측단이 상기 압축기측 지지면(111)에 용접 결합되고 그 타측단은 자유단 상태로 배치되는 탄성부재(121)와, 상기 탄성부재(121)의 자유단에 용접 결합되는 부가질량체(122)로 이루어진다.

상기 탄성부재(121)는 압축기 케이싱(1)의 축중심을 기준으로 법선방향으로 배치되고, 상기 부가질량체(122)는 그 탄성부재(121)의 배치방향을 따라 배치된다.

상기 부가질량체(122)는 그 일측에 탄성부재삽입홈(122a)이 음형지게 형성되어 그 탄성부재삽입홈(122a)에 탄성부재(121)의 자유단이 삽입되어 결합되도록 하는 것이 공간활용도를 높일 수 있어 바람직하다. 또, 상기 부가질량체(122)의 타측은 어큐뮬레이터측 지지면(112)의 곡률과 동일하게 형성되는 것이 역시 공간활용도 를 높일 수 있어 바람직하다.

상기 동흡진기(120)는 도 5에서와 같이 상기 탄성부재(121)가 접선방향으로 배치될 수도 있다. 예컨대, 상기 탄성부재(121)는 지지브라켓(110)의 압축기측 지지면(111)과 어큐뮬레이터측 지지면(112) 사이의 양쪽 측면에 상기 탄성부재(121)의 일단이 각각 고정되고, 그 양쪽 탄성부재(121)의 내측 끝단에 상기 부가질량체(122)가 결합된다. 이 경우 상기 부가질량체(122)는 그 법선방향 길이가 압축기측 지지면(111)과 어큐뮬레이터측 지지면(112) 사이의 간격보다 작게 형성되어야 상기 부가질량체(122)가 원활하게 작동될 수 있다.

상기 동흡진기(120)는 도 6 및 도 7에서와 같이 복수의 탄성부재(121)가 서로 교차되도록 접선방향으로 배치될 수도 있다. 예컨대, 상기 지지브라켓(110)은 평면투영시 대략 원호형상으로 형성하여 그 법선방향 양측면에 각각 상기 압축기측 지지면(111)과 어큐뮬레이터측 지지면(112)이 형성되고, 상기 압축기측 지지면(111)과 어큐뮬레이터측 지지면(112) 사이의 양쪽 측면에 상기 각 탄성부재(121)의 바깥쪽 끝단이 고정 결합되며, 그 양쪽 탄성부재(121)의 안쪽 끝단에 상기 부가질량체(122)가 결합된다. 이 경우에도 상기 부가질량체의 법선방향 일측면은 곡면지게 형성된다.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.

상기와 같은 본 발명의 로터리 압축기의 진동 저감 장치는 다음과 같이 동작된다.

즉, 상기 전동기구부의 고정자(2)에 전원을 인가하여 회전자(3)가 회전하면, 상기 회전축(4)이 회전자(3)와 함께 회전하여 상기 롤링피스톤(7)이 실린더(5)의 내부공간에서 편심 회전하고, 상기 롤링피스톤(7)의 편심 회전에 따라 냉매가스가 실린더(5)로 흡입되어 일정압력까지 지속적으로 압축되다가 압축기 케이싱(1)의 내부로 토출되어 냉매토출관(DP)을 거쳐 냉동사이클시스템으로 배출되는 일련의 과정을 반복한다.

이때, 상기 회전축(4)의 편심부가 편심 회전운동을 함에 따라 편심질량과 냉매의 주기적 토출에 따른 압축기 진동이 발생하고, 이 압축기 진동은 상기 전동기구부와 압축기구부에 의해 가진되어 상기 압축기 케이싱(1)으로 전달되며, 이 진동은 다시 냉매흡입관(SP)을 따라 어큐뮬레이터(10)와 냉매관을 거쳐 냉동사이클시스템으로 전달된다. 하지만, 본 발명에서와 같이 상기 어큐뮬레이터(10)와 압축기 케이싱(1)을 연결하는 지지브라켓(110)의 내부에 탄성부재(121)와 부가질량체(122)로 된 동흡진기(120)를 설치함에 따라 상기 압축기 케이싱(1)과 냉매흡입관(SP) 그리고 어큐뮬레이터(10)로 전달되는 압축기 진동의 진동수만큼 부가질량체(122)가 탄성부재(121)에 의해 진동을 하면서 압축기 진동이 흡수되어 상쇄됨으로써 냉동사이클시스템으로 압축기 진동이 전달되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

또, 상기 동흡진기(120)가 지지브라켓(110)에 일체로 결합되어 모듈화됨에 따라 압축기 조립공정에서 상기 지지브라켓(110)을 결합하는 과정에서 함께 설치될 수 있도록 조립공정이 단순하게 될 수 있다.

본 발명에 의한 로터리 압축기의 진동 저감 장치는, 압축기 케이싱에 어큐뮬 레이터를 고정하는 지지브라켓에 동흡진기가 설치됨으로써, 압축기 본체에서 발생되어 상기 냉매흡입관과 어큐뮬레이터를 통해 전달되는 진동이 상기 동흡진기에서 상쇄되어 압축기의 진동 소음을 크게 낮출 수 있다.

Claims (4)

1. 압축기 케이싱의 내부에 고정되는 실린더에 냉매흡입관으로 연통되도록 결합되어 흡입되는 냉매에서 액체와 기체를 분리하는 어큐뮬레이터;

   상기 압축기 케이싱과 어큐뮬레이터 사이에 결합되어 그 어큐뮬레이터를 압축기 케이싱에 지지하는 지지브라켓;

   상기 브라켓에 일단이 고정되는 적어도 한 개의 탄성부재; 및

   상기 탄성부재의 타단에 결합되어 그 탄성부재와 함께 압축기 진동을 흡수하는 부가질량체;를 포함하는 로터리 압축기의 진동 저감 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 압축기 케이싱의 법선방향으로 배치되어 상기 탄성부재의 법선방향 끝단에 부가질량체가 결합되는 로터리 압축기의 진동 저감 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 압축기 케이싱의 접선방향 양측에 복수 개가 동일직선상에 배치되어 그 복수 개의 탄성부재 사이에 부가질량체가 결합되는 로터리 압축기의 진동 저감 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 탄성부재는 압추기 케이싱의 접선방향 양측에 복수 개가 교차되도록 배치되어 그 복수 개의 탄성부재 사이에 부가질량체가 결합되는 로터리 압축기의 진동 저감 장치.

Images