KR20020038411A - 밀폐형 압축기의 토출소음기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 압축기의 토출소음기에 관한 것이다. 본 발명에서는 토출소음기(20)의 외관을 케이스(20)가 형성하고, 상기 케이스(20)의 내부를 구획하기 위해 댐핑플레이트(30)를 사용한다. 상기 댐핑플레이트(30)는 상기 케이스(20)의 내부단면형상과 대응되는 구획판(31)과 상기 구획판(31)에서 직선으로 돌출되는 직선댐핑관(32)으로 구성된다. 상기 댐핑플레이트(30)는 케이스(20)의 내부를 구획하여 제1 및 제2 소음실(24,25)을 구획하고, 상기 직선댐핑관(32)은 이들 사이를 서로 연통시키게 된다. 상기 케이스(20)를 관통하여서는 상기 제2 소음실(25)과 연통되어 작동유체를 소음기(20)의 외부로 토출하는 토출파이프(40)가 설치된다. 이와 같은 본 발명에 의하면 상기 댐핑플레이트(30)는 그 형상이 단순하여 보다 균일한 형상의 제품을 제공할 수 있으므로 토출소음기(20)가 설계된대로의 소음 및 맥동저감특성을 나타낼 수 있다.

Description

밀폐형 압축기의 토출소음기{A silencer for hermetic compressor}

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축된 후 압축실로부터 토출되는 작동유체의 토출소음을 저감시키는 토출소음기에 관한 것이다.

압축기는 열교환사이클에서 사용되는 작동유체를 압축하는 역할을 하는 것으로, 도 1에는 일반적인 압축기에서 압축실로 작동유체를 전달하고, 압축된 작동유체를 토출하기 위한 구성이 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 실린더블록(1)의 내부에는 작동유체가 압축되는 압축실(2)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 실린더블록(1)에는 상기 압축실(2)로의 작동유체의 흡입이나, 압축된 작동유체의 압축실(2) 외부로의 토출을 위한 밸브어셈블리가 장착된다.

즉, 밸브플레이트(5)에는 상기 압축실(2)로 작동유체를 흡입하기 위한 흡입공(5i)과 압축실(2) 외부로 토출하기 위한 토출공(5e)이 형성되어 있다. 상기 밸브플레이트(5)와 상기 실린더블록(1) 사이에는 상기 흡입공(5i)을 개폐하기 위한 흡입밸브(3)가 설치된다.

그리고, 상기 흡입밸브(3)가 설치된 반대쪽으로는 상기 밸브플레이트(5)와밀착되게 토출밸브(6)가 설치된다. 그리고, 상기 밸브플레이트(5)와 접촉되는 반대쪽 면의 토출밸브(6)에는 제1헤드커버(8p)가 설치된다. 상기 토출밸브(6)와 제1헤드커버(8p)의 사이에는 누설 방지를 위한 가스켓(7)이 설치된다. 이와 같은 구성부품들은 각각 대응되는 위치에 천공되어 있는 볼트공(BH)에 볼트(B)가 관통되어 실린더블록(1)에 체결됨에 의해 조립된다.

한편, 상기 제1헤드커버(8p)에는 외부로부터 흡입된 작동유체를 상기 흡입공(5i)을 통해 압축실(2)로 전달할 때, 소음을 저감시켜 주는 흡입소음기(9)가 설치되어 있다. 도면 부호 9'는 흡입파이프이다.

그리고, 상기 제1헤드커버(8p)에는 제2헤드커버(8)가 블레이징용접되어 그 사이에 토출방(8')이 형성된다. 상기 토출방(8')은 상기 압축실(2)에서 압축되어 상기 토출공(5e)을 통해 토출된 작동유체가 전달되는 곳이다. 상기 토출방(8')과 연통되게 토출소음기(10)가 설치되는데, 상기 토출소음기(10)의 내부와 상기 토출방(8')은 맥동파이프(11)에 의해 연통된다. 상기 맥동파이프(11)는 원형으로 다수번 감겨져 있다.

한편, 상기 토출소음기(10)로 전달된 작동유체를 외부로 전달하기 위한 토출파이프(12)가 상기 토출소음기(10)에 연결설치된다.

이와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기에서 작동유체의 압축이 이루어지는 것을 설명한다.

압축기와 연결된 사이클 구성요소로부터 전달된 작동유체는 상기 흡입파이프(9')를 통해 흡입소음기(9)로 전달된다. 흡입소음기(9)에서는 상기 작동유체의 소음이 저감되고, 상기 흡입밸브(3)의 동작에 따라 상기 흡입공(5i)을 통해 압축실(2)로 작동유체가 전달된다. 상기 압축실(2) 내부에서 압축된 작동유체는 상기 토출밸브(6)의 동작에 의해 상기 토출공(5e)을 통해 상기 토출방(8')으로 전달된다.

그리고, 작동유체는 상기 토출방(8')에서 상기 맥동파이프(11)를 통해 토출소음기(10)로 전달된다. 그리고, 상기 맥동파이프(11)와 토출소음기(10)에서 맥동소음이 저감된 작동유체는 토출파이프(12)를 통해 압축기의 외부로 전달된다.

그러나, 상기한 바와 같은 구성의 토출소음 저감장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 맥동파이프(11)는 스프링형상으로 감아져 상기 제1헤드커버(8p)에 압입된 상태로 상기 토출소음기(10)의 내부에 가조립되어 블레이징용접에 의해 고정된다.

하지만 상기 맥동파이프(11)는 그 형상의 특성상 제조가 어렵고 제품의 균일성을 유지하는 것 또한 어렵다. 따라서 상기 맥동파이프(11)가 토출소음기(10) 내에 설치되었을 때, 토출소음기 내에서 항상 동일한 위치에 설치되지 않아, 주위의 부품과의 간섭이 발생하고 설계된대로의 소음특성을 발휘하지 못하는 문제점이 있다.

그리고 상기한 바와 같은 맥동파이프(11)를 사용하면 토출되는 작동유체의 맥동은 저감시킬 수 있으나 토출소음기 내부가 하나의 공간으로만 형성되므로 공명구조가 이루어지지 않아 소음 저감특성이 상대적으로 좋지 않은 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밀폐형 압축기에서 발생되는 작동유체의 토출소음을 보다 확실하게 저감시키는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 요부 구성을 보인 분해사시도.

도 2는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 헤드커버와 소음기의 구성을 보인 평면도.

도 3은 도 2의 화살표 A방향에서 본 배면도.

도 4는 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음기의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.

도 5a는 본 발명 실시예를 구성하는 댐핑플레이트의 구성을 보인 평면도.

도 5b는 본 발명 실시예를 구성하는 댐핑플레이트의 구성을 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 실린더블록2: 압축실

4: 흡입밸브5: 밸브플레이트

6: 토출밸브7: 가스켓

8p: 제1헤드커버8': 토출방

8: 제2헤드커버9: 흡입소음기

10: 토출소음기11: 맥동파이프

20: 토출소음기22: 케이스

24: 제1소음실25: 제2소음실

30: 댐핑플레이트31: 구획판

32: 직선댐핑관40: 토출파이프

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 소음공간이 형성되는 케이스와, 상기 케이스 내부의 소음공간을 양분하고 양분된 소음공간 사이를 연통시키는 직선댐핑관을 구비하는 댐핑플레이트와, 상기 케이스 내부에서 소음된 작동유체를 케이스의 외부로 전달하는 토출파이프를 포함하여 구성된다.

상기 직선댐핑관은 직선으로 소정 길이 돌출되게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 직선댐핑관은 상기 토출파이프 및 상기 소음공간으로 압축된 작동유체를 흡입하는 연통공과 서로 어긋나게 설치되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음기에 의하면, 토출소음기의 소음특성이 설계된대로 균일하게 유지되고 공명구조에 의해 소음특성이 개선되는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 종래 기술의 것과 동일한 것은 동일 부호를 사용하여 설명한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바에 따르면, 압축되어 토출방(8')으로 토출된 작동유체의 소음을 저감시키기 위한 토출소음기(10)가 제1 헤드커버(8p)에 설치된다. 상기 토출소음기(10)의 외관은 케이스(22)가 구성한다. 상기 케이스(22)의 내부에는 아래에서 설명될 댐핑플레이트(30)에 의해 구획되는 제1 및 제2 소음실(24,25)을 형성하는 내부공간이 구비된다. 상기 내부공간의 일측은 상기 제1헤드커버(8p)에 의해 차폐된다. 그리고 상기 제1헤드커버(8p)에는 제2헤드커버(8)와의 사이에 형성된 토출방(8')에서 상기 제1소음실(24)로 작동유체를 전달하는 연통공(8p')이 천공되어 있다.

상기 케이스(22)의 내부에는 댐핑플레이트(30)가 설치된다. 상기 댐핑플레이트(30)는 도 5에 잘 도시된 바와 같이 상기 케이스(22)의 내부공간을 구획하도록 상기 케이스(22)의 단면 형상과 대응되는 구획판(31)이 구비되고, 상기 구획판(31)에는 상기 제2소음실(25)을 향해 돌출되는 직선댐핑관(32)이 형성되어 있다.

이와 같은 댐핑플레이트(30)는 스틸(steel)강판을 원재료로 하는 것으로, 상기 직선댐핑관(32)은 드로잉작업으로 형성할 수 있다. 하지만 댐핑플레이트(30)를 반드시 이와 같이 제조할 필요는 없으며, 설계조건에 따라 다른 재료 및 방법으로 구성할 수 있다. 그리고 상기 댐핑플레이트(30)는 상기 케이스(22)의 내부에 용접으로 고정된다.

한편, 상기 직선댐핑관(32)의 길이에 따라 작동유체의 맥동량이 조정된다. 따라서, 상기 직선댐핑관(32)의 길이는 토출소음기(20)의 설계시에 댐핑특성에 맞게 결정된다. 그리고 상기 직선댐핑관(32)은 상기 연통공(8p') 및 아래에서 설명할 토출파이프(40)와 서로 어긋나도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 작동유체가 상기 제1 및 제2 소음실(24,25)에 보다 오래 머무르면서 소음과 맥동저감이 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.

다음으로 상기 케이스(22)를 관통하여 상기 제2소음실(25)에 연통되도록 토출파이프(40)가 설치된다. 상기 토출파이프(40)는 상기 제2소음실(25)로 전달된 냉매를 토출소음기(20)의 외부로 토출하는 역할을 한다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음기의 작용을 설명한다.

압축실 내에서 압축되어 토출방(8')으로 토출된 작동유체는 상기 연통공(8p')을 통해 토출소음기(20)로 전달된다. 즉, 상기 연통공(8p')을 통해 토출소음기(20)의 제1 소음실(24)로 유동된다.

상기 제1 소음실(24)로 전달된 작동유체는 다시 상기 댐핑플레이트(30)에 의해 구획되어 있는 제2 소음실(25)로 이동된다. 이때, 상기 작동유체는 상기 댐핑플레이트(30)에 있는 상기 직선댐핑관(32)을 통해 제2 소음실(25)로 이동된다.

상기와 같이 제2 소음실(25)로 전달된 냉매는 다시 상기 토출파이프(40)를 통해 토출소음기(20)의 외부로 토출된다.

한편, 상기와 같이 작동유체가 상기 연통공(8p'), 제1소음실(24), 직선댐핑관(32), 제2 소음실(25) 및 토출파이프(40)를 통과하면서, 맥동저감과 소음이 이루어지게 된다.

특히 상기 댐핑플레이트(30)에 의해 상기 케이스(22)의 내부가 제1 소음실(24)과 제2 소음실(25)로 구획되어 있어 하나의 공명구조를 형성하게 되어소음의 저감이 이루어지게 되고, 상기 직선댐핑관(32)과 제1 및 제2 소음실(25)의 구성에 의해 맥동이 저감되는 것이다. 그리고 상기 직선댐핑관(32)의 길이를 적절하게 조절하고 상기 직선댐핑관(32)과 연통공(8p') 및 토출파이프(40)가 서로 직선 마주보지 않고 어긋나게 설치 함에 의해 맥동특성을 조절할 수 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음기는 상대적으로 제작이 용이하여 균일한 형상을 제공할 수 있는 직선댐핑관을 구비하는 댐핑플레이트를 사용하여 내부 공간을 구획하므로 소음 및 맥동특성이 편차없이 설계된 대로 균일하게 유지될 수 있다. 따라서 제품에 따른 소음특성의 차이가 없어 사용자에게 균일한 품질의 압축기를 제공할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 내부에 소음공간이 형성되는 케이스와,

   상기 케이스 내부의 소음공간을 양분하고 양분된 소음공간 사이를 연통시키는 직선댐핑관을 구비하는 댐핑플레이트와,

   상기 케이스 내부에서 소음된 작동유체를 케이스의 외부로 전달하는 토출파이프를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 토출소음기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 직선댐핑관은 직선으로 소정 길이 돌출되게 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 토출소음기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 직선댐핑관은 상기 토출파이프 및 상기 소음공간으로 압축된 작동유체를 흡입하는 연통공과 서로 어긋나게 설치됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 토출소음기.