KR19990033195A - 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로터리 압축기에 관한 것으로서, 특히 토출냉매에 의한 소음을 보다 현저히 저감하는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 실린더와 편심롤러에 의해 압축된 냉매의 토출구인 토출포트와, 상기 토출포트를 통해 토출된 냉매의 소음을 저감하는 소음저감장치와, 특정 주파수를 가진 소음을 저감하는 보조 소음저감장치가 구비된 것이다.

Description

로터리 압축기의 레조네이터 설치구조

본 발명은 로터리 압축기의 소음저감구조에 관한 것으로서, 특히 특정주파수의 소음에 대해 저감력이 뛰어난 레조네이터의 설치 위치 및 형상에 관한 것이다.

종래 로터리 압축기의 압축기구부는 도 1 에 도시된 바와 같이, 원통형의 실린더(1)와, 상기 실린더(1)의 내주면을 따라 공전하면서 냉매를 흡입, 압축, 토출하는 편심롤러(2)와, 상기 실린더(1)의 상, 하부에서 압축기구부를 지지하는 메인 베어링(3) 및 서브 베어링(4)과, 실린더(1)와 편심롤러(2)에 의해 압축된 냉매가 토출되는 통로인 토출포트(5)와, 상기 토출포트(5)의 입구부에 설치되어 냉매의 토출을 개폐하는 토출밸브(6)와, 토출되는 냉매의 소음을 저감하기 위한 머플러(7)와, 상기 머플러(7)를 통과한 냉매를 외부로 토출하는 머플러포트(8)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 상태에서 편심롤러(2)가 실린더(1) 내주면을 공전하기 시작하면 흡입력이 발생하여 냉매가 흡입구(도면상에 미도시)를 통해 실린더(1) 내로 유입되고, 편심롤러(2)가 일정각 이상으로 회전하게 되면 냉매의 압축이 시작되며, 상기 편심롤러(2)가 계속 회전하여 냉매의 압력이 일정압력 이상이 되면 압축실내의 압력이 토출압과 같거나 커지게 되어 토출밸브(6)가 열리고, 냉매는 토출포트(5)를 통해 토출된다.

토출포트(5)를 통해 토출된 냉매는 메인 베어링(3) 상부의 머플러(7)로 유입되고, 이 머플러(7)는 토출 냉매의 소음을 저감하는 역할을 하게 된다.

머플러(7)를 통과한 냉매는 다시 머플러포트(8)를 통해 외부로 토출된다.

상기와 같은 머플러(7)는 메인 베어링(3)이나 서브 베어링(4)에 장착되어 소음저감 역할을 수행하게 되는데, 토출 냉매의 토출방향에 따라 그 구조도 결정하게 되는 것이다.

성능 측면에서는 메인 베어링(3) 측으로 토출되는 방식이 유리하므로 이하에서는 냉매의 메인 베어링(3) 측 토출에 대해서만 설명하기로 한다.

이와 같은 종래의 구조에서 메인 베어링 토출방식의 경우 머플러도 반드시 메인 베어링측에 설치해야 되는데, 메인 베어링측에 레조네이터를 설치하려면 아랫방향으로 구멍을 뚫어야 하므로 오일이 고이는 문제가 발생하여 설치가 불가능하였다.

또한, 머플러 내부의 머플러 벽면에 레조네이터를 부착하는 경우에는 머플러 공간을 축소시켜 유로손실이 커지고, 설치 체적의 제한으로 인해 소음저감의 능력을 저하시키는 문제점이 있었다.

레조네이터는 특정주파수의 소음에 대해 저감력이 뛰어난 것으로, 적당한 설치 공간만 존재하면 설치하는 것이 소음저감측면에서 매우 유리하다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 머플러의 외부에 레조네이터를 설치함으로써 압축기 내부의 소음을 현저히 저감시키는 데 그 목적이 있다.

도 1 은 종래 로터리 압축기의 압축기구부 구성도.

도 2 는 본 발명에 의한 로터리 압축기의 압축기구부 구성도.

도 3 은 본 발명에 의한 레조네이터로서,

(가)는 실시예 1.

(나)는 실시예 2.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 실린더 102 : 편심롤러

103 : 메인 베어링 104 : 서브 베어링

105 : 토출포트 106 : 토출밸브

107 : 머플러 108 : 머플러포트

109 : 레조네이터 109a : 용적형 레조네이터

109b : 링형 레조네이터 110 : 연결통로

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 의한 로터리 압축기의 압축기구부 구성도로서, 원통형의 실린더(101)와, 상기 실린더(101)의 내주면을 따라 공전하면서 냉매를 흡입, 압축, 토출하는 편심롤러(102)와, 상기 실린더(101)의 상, 하부에서 압축기구부를 지지하는 메인 베어링(103) 및 서브 베어링(104)과, 실린더(101)와 편심롤러(102)에 의해 압축된 냉매가 토출되는 통로인 토출포트(105)와, 상기 토출포트(105)의 입구부에 설치되어 냉매의 토출을 개폐하는 토출밸브(106)와, 토출되는 냉매의 소음을 저감하기 위한 머플러(107)와, 상기 머플러(107)를 통과한 냉매를 외부로 토출하는 머플러포트(108)로 구성된다.

상기 머플러(107)의 상부 외면에는 특정 주파수를 가진 소음에 대해 저감력이 뛰어난 레조네이터(109)가 형성된다.

또한, 상기 레조네이터(109)와 머플러(107)의 사이에는 연결통로(110)가 구비된다.

상기 레조네이터(109)의 구성방법을 살펴보면 먼저, 레조네이터(109)를 토출포트(105) 바로 위의 머플러(107) 외부벽에 설치하고, 머플러(107)에 연결통로(110)를 뚫어 레조네이터(109)와 연결하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

편심롤러(102)가 실린더(101) 내주면을 공전하기 시작하면 흡입력이 발생하여 냉매가 실린더(101) 내로 유입되고, 편심롤러(102)가 일정각 이상으로 회전하게 되면 냉매의 압축이 시작되며, 상기 편심롤러(102)가 계속 회전하여 냉매의 압력이 일정압력 이상이 되면 토출밸브(106)가 열리고, 냉매는 토출포트(105)를 통해 토출된다.

토출포트(105)를 통해 토출된 냉매는 토출포트(105) 바로 위의 레조네이터(109)로 유입되어 1차적으로 소음이 저감되고, 다시 레조네이터(109)와 머플러(107)를 연결하는 연결통로(110)를 빠져나와 머플러(107)내를 머물면서 2차적으로 소음이 저감된 후 머플러포트(108)를 통해 외부로 토출된다.

여기서, 상기 레조네이터(109)는 머플러(107)의 외부에 설치되므로 공간상의 제약이 작고, 그 크기의 제한이 없어 메인 베어링(103) 보다 크게 구성할 수도 있다.

도 3 에서는 이러한 레조네이터(109)의 실시예를 나타내었다.

도 3 의 (가)는 목이 있고, 체적이 있는 용적형 레조네이터(109a)를 구성한 것이다.

이러한 용적형 레조네이터(109a)의 주파수를 아래의 수학식 1에 나타내었다.

fn : 주파수, c : 광속, π : 원주율, Sn : 토출포트의 면적, V : 용적형 레저네이터의 체적, Le = L + 1.7a, L : 토출포트의 길이, a : 토출포트의 반지름,

상기에 설명한 바와 같이, 용적형 레조네이터(109a)는 그 체적(V)를 조절하여 소음저감 주파수를 선택할 수 있다.

도 3 의 (나)는 링형 레조네이터(109b)를 나타낸 것으로서, 그 주파수를 아래의 수학식 2에 나타내었다.

fn : 주파수, R : 반지름

상기에 설명한 바와 같이, 링형 레조네이터(109b)는 반지름(R)을 조절하여 소음저감 주파수를 선택할 수 있다.

이외에도 소음을 저감할 수 있는 어떤 형태의 레조네이터도 적용가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 머플러의 외부에 레조네이터를 설치하도록 함으로써 레조네이터의 형태 또는 크기에 상관없이 로터리 압축기에 설치할 수 있게 되고, 이를 통해 소음저감효과가 상승된다.

Claims (5)

1. 실린더와 편심롤러에 의해 압축된 냉매의 토출구인 토출포트와,

   상기 토출포트를 통해 토출된 냉매의 소음을 저감하는 소음저감장치와,

   특정 주파수를 가진 소음을 저감하는 보조 소음저감장치가 구비된 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조 소음저감장치는 소음저감장치의 외부에 형성된 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조 소음저감장치와 소음저감장치의 사이가 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조 소음저감장치는 압축냉매가 토출되는 토출포트의 출구부와 가장 가까운 곳에 위치한 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조 소음장치는 목과 체적이 있는 용적형 또는 링 형상인 것을 특징으로 하는 로터리 압축기의 레조네이터 설치구조.