KR101492342B1 - 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 압축기에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 압축기는 머플러 하우징과, 상기 머플러 하우징의 내부를 제1 토출 머플러부와 제2 토출 머플러부로 구획하는 격벽부와, 맥동을 갖는 작동유체를 배출하는 압축부와, 상기 압축부가 배출한 작동유체를 제1 토출 머플러부에 공급하는 연결관부와, 상기 제1 토출 머플러부와 상기 제2 토출 머플러부를 연결하는 맥동 파이프, 그리고 상기 제2 토출 머플러부에 연결되어 상기 제2 토출 머플러부로부터 작동유체를 토출시키는 토출 파이프를 포함한다.

Description

압축기{COMPRESSOR}
본 발명의 실시예는 맥동 현상을 감소시킬 수 있는 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고나 공기조화기 등에는 냉동사이클이 적용된다. 냉동사이클은 작동유체를 압축하는 압축기를 포함한다. 압축기는 작동유체를 압축하여 냉동사이클의 폐회로를 따라 순환시킨다. 압축기는 구동장치, 압축장치 및 토출소음 저감장치를 포함한다.
구동장치는 압축장치를 구동시킨다. 압축장치는 압축실과 피스톤을 포함한다. 피스톤이 구동장치에 의해 왕복 운동됨에 따라 압축실에 유입된 작동유체가 압축된다. 피스톤이 왕복 운동하면서 작동유체를 압축하므로, 작동유체는 압축실에서 단속적으로 토출된다. 작동유체가 단속적으로 공급되므로, 작동유체의 맥동(PULSATION) 현상이 발생될 수 있다. 이러한 작동유체의 맥동 현상이 해소되지 못하면, 냉동사이클에서 진동 및 소음이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 맥동 현상을 감소시킬 수 있는 압축기용 머플러 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 압축기는 머플러 하우징과, 상기 머플러 하우징의 내부를 제1 토출 머플러부와 제2 토출 머플러부로 구획하는 격벽부와, 맥동을 갖는 작동유체를 배출하는 압축부와, 상기 압축부가 배출한 작동유체를 제1 토출 머플러부에 공급하는 연결관부와, 상기 제1 토출 머플러부와 상기 제2 토출 머플러부를 연결하는 맥동 파이프, 그리고 상기 제2 토출 머플러부에 연결되어 상기 제2 토출 머플러부로부터 작동유체를 토출시키는 토출 파이프를 포함한다.
상기 머플러 하우징은 상기 격벽부가 일체형으로 내부에 배치되고 일측에 개구부가 형성된 하우징 몸체와, 상기 하우징 몸체의 개구부를 폐쇄하고, 상기 맥동 파이프와 상기 토출 파이프가 관통되는 하우징 커버를 포함할 수 있다.
상기 맥동 파이프는 상기 하우징 커버의 외측으로 만곡될 수 있다.
상기 연결관부의 유로는 상기 제1 머플러부의 공간보다 상대적으로 작게 형성될 수 있다.
상기 맥동 파이프의 유로는 상기 제2 머플러부의 공간보다 상대적으로 작게 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 압축기용 머플러 장치는 작동유체의 유로를 효과적으로 연장시켜 맥동 소음을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 압축기용 머플러 장치는 머플러 하우징의 내부를 구획하여 전체적인 크기를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 머플러 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 머플러 장치를 도시한 동작 상태도이다.
도 4는 도 1의 머플러 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 1의 머플러 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 일 실시예를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 머플러 장치를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기(100)는 구동부(10), 압축부(20), 헤드 커버(130) 및 머플러 장치(140)를 포함한다.
구동부(10)는 고정자(미도시)의 내부에 회전자(미도시)가 회전 가능하게 결합되고, 회전자의 중심부에 크랭크축(15)이 결합된다. 크랭크축(15)은 회전자가 회전됨에 의해 회전된다. 크랭크축(15)의 상측에는 크랭크축(15)의 회전중심에서 편심되도록 편심핀(미도시)이 설치된다.
압축부(20)는 커넥팅 로드에 결합되는 피스톤(미도시)과, 피스톤이 삽입되도록 압축실(25)이 형성되는 실린더 블록(23)을 포함한다.
실린더 블록(23)의 하부에는 압축실(25)에 작동유체를 공급할 수 있도록 소음기(30)가 설치된다. 소음기(30)는 작동유체의 소음을 감소시킨 후 압축실(25)에 작동유체를 공급한다.
헤드 커버(130)는 실린더 블록(23)에 결합되는 밸브 모듈(120)을 포함한다.
밸브 모듈(120)에는 압축실(25) 측으로 작동유체가 유입되도록 흡입구(미도시)가 형성되고, 압축실(25)에서 압축되는 작동유체가 토출되도록 토출구(미도시)가 형성된다. 실린더 블록(23)에는 소음기(30)가 결합된다. 소음기(30)의 작동유체는 밸브 모듈(120)의 흡입구(미도시)에 연결된다.
압축실(25)에서 피스톤이 헤드 커버(130)의 반대측으로 후퇴되면, 소음기(30)의 작동유체는 흡입구를 통해 압축실(25)에 공급된다. 압축실(25)에서 피스톤이 헤드 커버(130) 측으로 전진되면, 압축실(25)의 작동유체는 토출구(미도시)를 통해 하우징 커버(130)의 유로(미도시)에 공급된다. 헤드 커버(130)의 유로는 연결관부(141)에 의해 머플러 장치(140)에 연통된다.
도 3은 도 1의 머플러 장치를 도시한 동작 상태도이고, 도 4는 도 1의 머플러 장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 도 1의 머플러 장치를 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 머플러 장치(140)는 머플러 하우징(150), 격벽부(160), 맥동 파이프(170) 및 토출 파이프(180)를 포함한다.
머플러 하우징(150)은 실린더 블록(23)의 일측에 배치된다. 머플러 하우징(150)은 헤드커버(130)의 유로를 따라 연결관부(141)에 연결된다. 머플러 하우징(150)은 원통형으로 형성된다. 머플러 하우징(150)의 단부에는 안착부가 형성된다. 안착부는 머플러 하우징(150)의 둘레를 따라 환형으로 형성된다.
머플러 하우징(150)은 하우징 몸체(151)와 하우징 커버(155)를 포함한다.
하우징 몸체(151)는 격벽부(160)가 내부에 배치되고, 일측에 개구부가 형성된다. 하우징 몸체(151)는 원통형으로 형성될 수 있다.
하우징 커버(155)는 하우징 몸체(151)의 개구부를 폐쇄하도록 설치된다. 하우징 커버(155)는 하우징 몸체(151)의 안착부에 안착되도록 원판 형태로 형성된다. 하우징 커버(155)에는 맥동 파이프(170)와 토출 파이프(180)가 관통되게 설치된다. 하우징 커버(155)에 맥동 파이프(170)와 토출 파이프(180)가 관통되므로, 하우징 커버(155)가 하우징 몸체(151)에 조립되면 머플러 하우징(150)의 조립이 거의 완료된다. 따라서, 머플러 장치(140)의 조립성을 향상시키고, 조립 시간을 단축할 수 있다.
하우징 커버(155)의 하측에는 가스켓(157)이 설치된다. 가스켓(157)에는 토출 파이프(180)가 삽입되도록 삽입홀(157a)이 형성된다. 가스켓(157)은 하우징 커버(155)와 하우징 몸체(151) 사이의 틈새를 밀봉한다.
격벽부(160)는 머플러 하우징(150)의 내부를 가로지르도록 설치되어 제1 토출 머플러부(152)와 제2 토출 머플러부(153)를 형성한다. 머플러 하우징(150)의 내부에 제1 토출 머플러부(152)와 제2 토출 머플러부(153)가 형성되므로, 머플러 장치(140)의 사이즈를 감소시킬 수 있다. 따라서, 압축기(100)의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 머플러 하우징(150)과 격벽부(160)를 실린더 블록(23)과 일체형 주물로 간단하게 제작할 수 있다.
격벽부(160)의 중심부에는 체결홀(163)이 형성된다. 체결홀(163)에는 볼트와 같은 체결부재(165)가 결합된다. 체결부재(165)는 하우징 커버(155)와 가스켓(157)을 관통하여 체결홀(163)에 결합된다. 체결부재(165)은 하우징 커버(155)와 가스켓(157)을 하우징 몸체(151)의 개구부에 고정한다.
연결관부(141)의 유로는 제1 토출 머플러부(152)의 공간에 비해 현저히 좁게 형성되므로, 연결관부(141)에서 제1 토출 머플러부(152)로 토출되는 작동유체는 팽창됨에 의해 맥동 현상이 감소된다.
맥동 파이프(170)는 제1 토출 머플러부(152)와 제2 토출 머플러부(153)를 연결한다. 이때, 맥동 파이프(170)의 일측 단부는 제1 토출 머플러부(152)에 배치되고, 맥동 파이프(170)의 타측 단부는 제2 토출 머플러부(153)에 배치된다. 맥동 파이프(170)가 제1 토출 머플러부(152)와 제2 토출 머플러부(153)를 연통시키므로, 제1 토출 머플러부(152)의 작동유체가 제2 토출 머플러부(153)로 유입된다. 맥동 파이프(170)가 작동유체의 유동 길이를 연장시키므로, 작동유체가 맥동 파이프(170)를 따라 유동됨에 의해 작동유체의 맥동 현상을 저감시킬 수 있다.
맥동 파이프(170)는 하우징 커버(155)의 외측으로 만곡된다. 맥동 파이프(170)가 만곡되게 설치되므로, 머플러 장치(140)의 높이를 감소시킬 수 있다. 따라서, 압축기(100)의 크기를 감소시킬 수 있다.
맥동 파이프(170)의 유로는 제2 토출 유로부(153)의 공간보다 현저히 작게 형성되므로, 작동유체가 맥동 파이프(170)에서 제2 토출 유로부(153)에 토출되면서 팽창됨에 따라 작동유체의 맥동 현상이 감소된다.
상대적으로 넓은 공간의 제1 토출 머플러부(152)에 있던 작동유체가 좁은 유로의 맥동 파이프(170)를 지나 다시 넓은 공간의 제2 토출 머플러부(153)로 유입되므로, 작동유체가 넓은 공간의 제2 토출 머플러부(153)에 토출되면서 팽창됨에 의해 맥동 현상을 감소시킬 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 작용에 관해 설명하기로 한다.
압축실(25)에서 피스톤이 왕복 운동함에 따라 작동유체는 하우징 커버(155)의 유로와 연결관부(141)를 통해 제1 토출 머플러부(152)에 유입된다. 제1 토출 머플러부(152)는 연결관부(141)에 비해 공간이 현저히 넓으므로, 제1 토출 머플러부(152)에 유입되는 작동유체는 팽창됨에 의해 맥동 현상이 감소된다.
제1 토출 머플러부(152)의 작동유체는 맥동 파이프(170)에 유입된다. 작동유체는 맥동 파이프(170)의 입구 측에서 상측으로 유동되다가 만곡부(173)에서 하우징 커버(155)의 반경방향으로 유동되고, 맥동 파이프(170)의 중심부에서 하우징 커버(155)의 원주방향을 따라 유동되고, 하우징 커버(155)의 외측에서 다시 만곡부(173) 측으로 유동되고, 만곡부(173)에서 하측으로 유동되면서 제2 토출 머플러부(153)에 유입된다.
제2 토출 머플러부(153)는 맥동 파이프(170)에 비해 공간이 현저히 넓으므로, 제2 토출 머플러부(153)에 유입되는 작동유체는 팽창됨에 의해 맥동 현상이 감소된다.
제2 토출 머플러부(153)의 작동유체는 토출 파이프(180)를 통해 냉매사이클로 토출된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10: 구동부 15: 크랭크축
20: 압축부 23: 실린더 블록
25: 압축실 30: 소음기
100: 압축기 120: 밸브 모듈
130: 헤드 커버 140: 머플러 장치
141: 연결관부 150: 머플러 하우징
151: 하우징 몸체 152: 제1 토출 머플러부
153: 제2 토출 머플러부 155: 하우징 커버
157: 가스켓 157a: 삽입홀
160: 격벽부 163: 체결홀
165: 체결부재 170: 맥동 파이프
173: 만곡부 180: 토출 파이프

Claims (5)

  1. 머플러 하우징;
    상기 머플러 하우징의 내부를 제1 토출 머플러부와 제2 토출 머플러부로 구획하는 격벽부;
    맥동을 갖는 작동유체를 배출하는 압축부;
    상기 압축부가 배출한 작동유체를 제1 토출 머플러부에 공급하는 연결관부;
    상기 제1 토출 머플러부와 상기 제2 토출 머플러부를 연결하는 맥동 파이프; 및
    상기 제2 토출 머플러부에 연결되어 상기 제2 토출 머플러부로부터 작동유체를 토출시키는 토출 파이프
    를 포함하고,
    상기 머플러 하우징은,
    중심부에 체결홀이 형성된 상기 격벽부가 일체형으로 내부에 배치되고, 일측에 개구부가 형성된 하우징 몸체와;
    상기 하우징 몸체의 개구부를 폐쇄하고, 상기 맥동 파이프와 상기 토출 파이프가 관통 지지되는 하우징 커버와;
    상기 하우징 커버와 상기 하우징 몸체 사이에 설치된 가스켓; 그리고
    상기 하우징 커버를 관통하여 상기 체결홀에 결합되어 상기 하우징 커버와 상기 가스켓을 상기 하우징 몸체의 개구부에 밀폐 고정시키는 체결부재
    를 포함하는 압축기.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 맥동 파이프는 상기 하우징 커버의 외측으로 만곡된 압축기.
  4. 제1항에서,
    상기 연결관부의 유로는 상기 제1 토출 머플러부의 공간보다 상대적으로 작게 형성된 압축기.
  5. 제1항에서,
    상기 맥동 파이프의 유로는 상기 제2 토출 머플러부의 공간보다 상대적으로 작게 형성된 압축기.
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