KR19990069702A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 케이싱과, 상기 케이싱내에 수용되어 냉매를 압축하는 압축부와, 상기 압축부를 구동시킬 수 있도록 고정자와 회전자를 구비한 구동모터를 갖는 밀폐형 압축기에 관한 것으로서, 상기 고정자에는 상기 고정자의 상기 압축부측 단부면으로부터 함몰된 소음감쇠용 공명홀이 형성되어 있는 특징으로 한다. 이에 의하여, 케이싱내에서 발생되는 소음을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 밀폐형 압축기가 제공된다.

Description

밀폐형 압축기
본 발명은, 밀폐형 압축기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 케이싱내의 소음이 효과적으로 감쇠되도록 한 밀폐형 압축기에 관한 것이다.
밀폐형 압축기는 밀폐공간을 형성하는 케이싱과, 케이싱내에 수용되어 냉매를 압축하는 압축부와, 압축부를 구동시키는 구동모터를 가진다. 또한, 케이싱내의 저부영역에는 케이싱내의 각 마찰부위에 오일을 공급할 수 있도록 오일수용부가 형성되어 있으며, 케이싱의 상부영역에는 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 냉매토출관이 설치되어 있다.
구동모터는, 케이싱의 내벽에 고정된 고정자와, 고정자내에 회전가능하도록 수용된 회전자를 가지며, 이 회전자에는 고정자의 축선과 동일하게 배치된 회전축이 결합되어 있다.
압축부는 원통형상의 실린더와, 실린더내에 회전가능하도록 결합되는 로울러를 가지며, 개구된 실린더의 양단부를 차단하는 상부 및 하부차단부재가 각각 결합되어 실린더내에 냉매를 압축하는 압축공간을 형성한다.
실린더의 내부에는 회전축의 하부영역에 형성된 편심부가 위치하며, 편심부에는 로울러가 결합되어 실린더의 내벽면을 따라 회전하며 냉매를 압축하게 된다. 실린더 내벽면의 일측에는 실린더의 내벽면과 실린더의 외측면을 연통되게 형성되어 냉매를 실린더내로 유입하는 냉매흡입구가 있고, 이에 인접하여 압축된 냉매를 토출하기 위해 실린더내벽면으로부터 함몰된 토출홈이 형성되어 있다. 실린더의 내벽에는 이 토출홈과 연통되어 실린더의 상측외부로 냉매를 토출하기 위한 토출구가 형성되어 있다. 이들 냉매흡입구와 토출홈사이에는 실린더의 내벽면으로부터 돌출되어 돌출단부영역이 로울러의 외주면에 접촉되어 실린더 내부를 흡입측과 토출측으로 구획하는 베인이 설치된다.
도 4는 종래의 밀폐형 압축기의 상부차단부재의 평면도이고, 도 5는 도 4의 I-I선에 따른 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 실린더의 상측 개구부를 차단하는 상부차단부재(129)의 중앙영역에는 판면으로부터 돌출형성되어 회전축의 회전을 지지하기 위해 회전축이 통과하는 회전축공(150)이 형성되어 있다. 상부차단부재(129)의 판면에는 회전축공(150)과 소정 이격되어 함몰부(151)가 형성되어 있으며, 이 함몰부(151)에는 실린더의 내부에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구와 연통되도록 판면을 관통한 토출공(157)이 형성되어 있다. 이 토출공(157)의 상측에는 토출공(157)을 개폐하는 상하유동가능한 얇은 판상의 금속재질의 리드밸브(153)가 마련되어 있으며, 리드밸브(153)의 상측에는 리드밸브(153)의 유동범위를 제한하는 밸브스톱퍼(155)가 마련되어 있다. 이들 리드밸브(153)와 밸브스톱퍼(155)의 일측은 상호접촉되어 상부차단부재(129)의 판면에 리벳(159)으로 체결되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 회전축이 회전을 하게 되면, 냉매흡입구을 통해 냉매가 실린더내로 유입된다. 유입된 냉매는 실린더 내부에 위치한 로울러가 실린더의 내벽을 회전함에 따라 압축되어 토출홈과 토출구를 통하여 실린더 외부로 토출되고, 실린더 외부로 토출된 냉매는 실린더 상측에 마련된 상부차단부재(129)에 있는 리드밸브(153)를 통과하여 상향 토출된다.
그런데, 이러한 종래의 밀폐형 압축기에 있어서는, 압축된 냉매가 상부차단부재에 형성된 토출공을 통과하여 토출공의 상측에 설치된 리드밸브를 지날 때 리드밸브가 토출되는 냉매의 유동에 연동하여 요동하게 됨으로써 떨림소음이 발생되며, 리드밸브가 개방될 때마다 리드밸브와 밸브스톱퍼가 부딪히게 됨에 따라 반복적으로 타격소음이 발생된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 케이싱내부의 소음을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 밀폐형 압축기의 단면도,
도 2는 도 1의 고정자의 평단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 고정자의 평단면도,
도 4는 종래의 밀폐형 압축기의 상부차단부재의 평면도,
도 5는 도 4의 I-I선에 따른 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 케이싱 3 : 압축부
5 : 구동모터 15,43 : 고정자
19 : 회전축 21 : 편심부
25 : 실린더 27 : 로울러
29 : 상부플랜지 41,44 : 공명홀
상기 목적은, 본 발명에 따라, 케이싱과, 상기 케이싱내에 수용되어 냉매를 압축하는 압축부와, 상기 압축부를 구동시킬 수 있도록 고정자와 회전자를 구비한 구동모터를 갖는 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 고정자에는 상기 고정자의 상기 압축부측 단부면으로부터 함몰된 소음감쇠용 공명홀이 형성되어 있는 특징으로 하는 밀폐형 압축기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 공명홀의 입구면적은 상기 공명홀의 단면적보다 작은 것이 바람직하다. 또한, 상기 공명홀은 상기 고정자의 축선에 대해 고리상으로 형성되는 것이 효과적일 수 있으며, 상기 공명홀은 상기 고정자의 축선에 대해 고리상으로 복수개 배치된 것도 효과적일 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 밀폐형 압축기의 단면도이고, 도 2는 도 1의 고정자의 평단면도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 고정자의 평단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 압축기는 밀폐공간을 형성하고 있는 케이싱(1)내에 냉매를 압축하는 압축부(3)와, 압축부(3)를 구동시키는 구동모터(5)를 가진다. 또한, 케이싱(1)내의 저부영역에는 오일을 수용할 수 있는 오일수용부(7)가 형성되어 있으며, 케이싱(1)의 상부영역에는 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 냉매토출관(9)이 설치되어 있다. 또한, 냉매가 유입되는 흡입관(11)이 설치된 어큐뮬레이터(13)가 케이싱(1)의 외측벽에 설치되어 있다.
구동모터(5)는, 케이싱(1)의 내벽에 고정되게 설치된 고정자(15)와, 고정자(15)내에 회전가능하도록 수용된 회전자(17)를 가지며, 이 회전자(15)에는 고정자(15)의 축선과 동일하게 배치된 회전축(19)이 결합되어 있다.
회전축(19)은 오일수용부(7)까지 하향연장되어 있으며, 회전축(19)의 하부영역에는 편심부(21)가 형성되어 있다. 회전축(19)의 하단영역은 오일수용부(7)에 잠겨있도록 설치되며, 오일수용부(7)에 잠겨있는 회전축(19)에는 오일픽업베인(23)이 일체로 회전가능하도록 결합되어 있다. 오일픽업베인(23)은 회전에 의해 오일수용부(7)에 수용된 오일을 상향급송하여 회전운동을 하는 부품들의 마찰부위에 오일을 공급한다.
구동부(5)로부터 냉매를 압축하기 위해 구동력을 전달받는 압축부(3)는 원통형상의 실린더(25)와, 실린더(25)내에 회전가능하도록 결합되는 로울러(27)를 가지며, 실린더(25)의 상부 및 하부에는 실린더(27)의 상하단부를 차단하여 실린더(25)내에 냉매를 압축하는 공간을 형성하도록 상부플랜지(29)와 하부플랜지(31)가 각각 결합되어 있다.
실린더(25)의 내부에는 회전축(19)의 편심부(21)가 위치되며, 편심부(21)에는 로울러(27)가 결합되어 실린더(25)의 내벽면을 따라 회전하게 된다. 실린더(25) 내벽면의 일측에는 실린더(25)의 내벽면과 실린더(25)의 외측면을 연통하여 실린더(25)내로 냉매를 흡입하는 흡입구(33)가 형성되어 있고, 이에 인접하여, 압축된 냉매를 토출하기 위한 토출홈(미도시)이 실린더(25)의 내벽면으로부터 함몰되게 형성되어 있다. 그리고, 이들 흡입구(33)와 토출홈 사이에는 실린더(25)의 내벽면으로부터 돌출되어 돌출단부영역이 로울러(27)의 외주면에 접촉되어 실린더(25) 내부를 흡입측과 토출측으로 구획하는 도시하지 않은 베인이 설치된다.
실린더(25)의 상단 개구부를 차단하기 위해 설치된 상부플랜지(29)에는 도 4 및 도 5를 참고로 하여 종래의 상부플랜지를 설명한 바와 같이, 실린더(25)의 토출구와 대응되는 위치에 토출공이 형성되어 있고, 토출공의 상측에는 상하유동가능한 리드밸브가 설치되어 있으며, 리드밸브의 유동범위를 제한하기 위해 리드밸브의 상측에 밸브스톱퍼가 설치되어 있다. 또한, 실린더(25)에서 압축된 냉매를 상향토출시키기 위해 상부플랜지(21)의 상단에는 냉매를 토출시키는 다수의 토출공(37)이 형성된 머플러(39)가 설치되어 있다.
한편, 중앙영역이 관통되게 형성되어 복수의 판상부재가 절연적층된 고정자(15)에는 공명홀(41)이 고정자(15)의 축선에 대해 고리형으로 형성되어 있다. 이 공명홀(41)에는 압축부(3)를 향해 개구부(42)가 형성되어 있으며, 개구부(42)의 면적은 공명홀(41)의 면적에 비해 상대적으로 좁게되어 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐형 압축기의 고정자(43)에는 고정자(43)의 축선에 대해 원호상으로 복수개의 공명홀(44)이 배치되어 있다. 이 공명홀(44)도 도 2에서 전술한 것과 마찬가지로 일측이 압축부(3)을 향해 개구부(45)가 형성되어 있으며, 개구부(45)의 면적은 공명홀(44)의 면적에 비해 상대적으로 좁게 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하여, 회전축(19)이 회전을 하게 되면, 어큐뮬레이터(13)에서 흡입관(11)을 통해 냉매가 실린더(25)내로 유입된다. 유입된 냉매는 로울러(27)의 회전에 의해서 압축되어 실린더(25)에 마련된 토출홈과 토출구를 통하여 상부플랜지(29)에 있는 리드밸브를 통과하게 되고, 통과한 냉매는 머플러(39)의 토출공(37)을 통해 상향 이동하게 된다. 이렇게 케이싱(1)내에서 부품들이 회전운동을 함에 의해 마찰소음이 발생하며, 압축된 냉매가 상부플랜지(29)에 있는 리드밸브를 지날 때, 리드밸브에 의해 떨림소음과 타격소음이 발생하게 된다. 이들 케이싱(1)내에서 발생하는 소음들은 케이싱(1)을 향하여 전파되다가 공명홀(41,44)의 일측에, 공명홀(41,44)의 면적보다 상대적으로 좁게 형성된 개구부(42,45)를 통과하여 공명홀(41,44)로 유입됨에 따라 팽창되면서 회절하여 일부의 음파에너지를 소실하게 되므로 소음이 일부 감쇠되고, 공명홀(41,44)내로 유입된 소음은 공명홀(41,44)의 내측벽에 부딪히면서 음파에너지를 소실하게 됨에 따라 소음이 감쇠된다.
이와 같이, 고정자에는 고정자의 압축부측 단부면으로부터 함몰된 소음감쇠용 공명홀이 마련됨에 따라 케이싱내에서 발생되는 소음을 효과적으로 감쇠시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 케이싱 내부에서 발생되는 소음을 효과적으로 감쇠시킬 수 있는 밀폐형 압축기가 제공된다.

Claims (4)

  1. 케이싱과, 상기 케이싱내에 수용되어 냉매를 압축하는 압축부와, 상기 압축부를 구동시킬 수 있도록 고정자와 회전자를 구비한 구동모터를 갖는 밀폐형 압축기에 있어서,
    상기 고정자에는 상기 고정자의 상기 압축부측 단부면으로부터 함몰된 소음감쇠용 공명홀이 형성되어 있는 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 공명홀의 입구면적은 상기 공명홀의 단면적보다 작은 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 공명홀은 상기 고정자의 축선에 대해 고리상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 공명홀은 상기 고정자의 축선에 대해 고리상으로 복수개 배치된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
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