KR20030021645A

KR20030021645A - 에어컨 실외기의 압축기 지지구조

Info

Publication number: KR20030021645A
Application number: KR1020010055008A
Authority: KR
Inventors: 박윤식; 최상현
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2003-03-15
Also published as: KR100403656B1

Abstract

본 발명은 에어컨 실외기의 압축기 지지구조에 관한 것으로서, 본 발명의 압축기 지지구조는, 압축기(1)의 상부 둘레에 고정되는 링(20)과, 링(20)에 등간격을 두고 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 제1 연결부(30, 31, 32) 및, 압축기의 하부에 형성된 지지브라켓트(2)에 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 와이어(40)를 포함하여, 압축기를 공중에 매달려 있게 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 지지구조는 에어컨 실외기의 압축기를 베이스 플레이트로부터 이격시켜 공중에 위치하도록 함으로써 진동 및 소음을 감소시키는 효과가 있다.

Description

에어컨 실외기의 압축기 지지구조{Compressor supporting structure for an outdoor unit of air conditioner}

본 발명은 에어컨 실외기의 압축기에서 발생하는 진동을 감쇄시켜 소음을 저감시키는 압축기 지지구조에 관한 것이다.

냉각사이클을 이용하여 실내를 냉방하는데 사용되는 에어컨은 압축기에서 압축된 냉매가스를 응축기에서 외기와의 열교환으로 액화시킨 뒤, 팽창밸브를 통해 증발기에서 내기와의 열교환으로 기화시켜 흡수되는 냉매의 기화열에 의해 냉각작용을 수행하는 공기조절장치이다. 이 에어컨은 압축기와 응축기 등을 내장하여 냉매를 압축한 뒤 액화시키는 실외기(outdoor unit)와, 증발기 등을 내장하여 액체냉매를 기화시킴으로써 실내를 냉방시키는 실내기(indoor unit)로 분리 구성되는 것이 일반적이다.

상기와 같이 구성되는 에어컨 실외기의 압축기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(10)에 용접되어 있는 압축기 고정용 볼트(11)에 압축기(1)가 동작할 때 발생되는 진동 및 소음을 완화시켜 주기 위한 다수개의 고무(12)를 삽입하고, 이 고무(12) 위에 압축기(1)의 하부에 형성된 지지브라켓트(2)를 끼우고 와셔(13) 및 너트(14)로 체결함으로써 베이스 플레이트(10)에 고정된다.

그러나, 상기와 같이 고정된 압축기는 압축기가 동작하면서 베이스 플레이트를 가진하기 때문에 진동 및 소음이 많이 발생하는 문제점이 발생하였다. 그래서, 상기와 같은 문제점을 보완하기 위한 다수의 선행기술들이 많이 출원되어 있는 상태이다.

대한민국 공개특허 제98-77789호는 방진고무의 강성 또는 형상을 조절하고, 대한민국 공개실용신안 제98-19604호는 방진고무를 여러 개 이용하며, 대한민국 공개실용신안 제98-37817호는 방진고무가 일체로 형성된 안착통을 이용하고, 대한민국 공개실용신안 제98-61648호는 방진고무와 방진틀을 이용함으로써, 압축기에서 발생하는 진동 및 소음을 감소시키도록 각각 구성하였다.

또한, 대한민국 공개특허 제2001-26489호는 흡입 파이프의 형상을 조절하는 방법을 이용하고, 대한민국 공개실용신안 제99-37817호는 파이프들 사이를 고무로 고정하는 방법을 이용하며, 대한민국 공개실용신안 제99-15947호, 미국특허 제6,062,033호, 미국특허 제4,991,406호 및 미국특허 제4,982,812호는 압축기를 흡음재나 방진재로 둘러싸는 방법을 이용하고, 미국특허 제4,982,812호는 압축기를 진공 자켓으로 둘러싸는 방법을 이용하며, 미국특허 제6,205,804호는 실외기의 밑판을 개선하는 방법을 이용함으로써, 압축기에서 발생하는 진동 및 소음을 감소시키도록 각각 구성하였다.

앞서 설명한 바와 같이 종래에는 방진고무를 개선하거나, 파이프의 형상을변화시키거나, 압축기의 하우징을 이용하거나 또는 실외기의 밑판을 개선함으로써, 압축기에서 발생하는 소음 및 진동을 감소시켰던 것이다.

본 발명은 에어컨 실외기의 압축기를 베이스 플레이트로부터 이격시켜 공중에 위치하도록 함으로써 진동 및 소음을 감소시키는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 에어컨 실외기의 압축기 고정구조의 결합관계를 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 에어컨 실외기의 압축기 지지구조의 결합관계를 도시한 사시도이고,

도 3a는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기에서 발생한 음압을 비교한 그래프이고,

도 3b는 도 3a에 도시된 음압 그래프를 주파수별로 확대한 그래프이고,

도 4는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기에서 발생한 소음정도를 1/3 옥타브 분석한 그래프이고,

도 5a 및 도 5b는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 전면 및 하면에서 각각 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프이고,

도 6은 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 흡입파이프에서 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프이며,

도 7은 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 토출파이프에서 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프이다.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

1 : 압축기 2 : 지지브라켓트

20 : 링 21 : 구멍

30, 31, 32 : 제1 연결부 33, 40, 41, 42 : 와이어

34 : 연결고리 50 : 프레임

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압축기 지지구조는, 압축기의 상부 둘레에 고정되는 링과, 상기 링에 등간격을 두고 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 제1 연결부 및, 상기 압축기의 하부에 형성된 지지브라켓트에 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 제2 연결부를 포함하여, 상기 압축기를 공중에 매달려 있게 하는 것을 특징으로 한다.

아래에서, 본 발명에 따른 에어컨 실외기의 압축기 지지구조의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 에어컨 실외기의 압축기 지지구조의 결합관계를 도시한 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 종래에서와 같이 압축기(1)를 베이스 플레이트(10)에 고정하지 않고, 베이스 플레이트(10)로부터 이격되도록 함으로써 압축기(1)에서 발생하는 진동 및 소음을 감소시키도록 구성한 것이다.

본 발명은 압축기(1)의 상부 둘레에 볼트에 의해 고정되는 링(20)과, 이링(20)에 등간격을 두고 형성되는 3개의 구멍(21)에 일단부가 각각 연결되고 타단부가 에어컨의 임의의 고정부에 각각 연결되는 3개의 제1 연결부(30, 31, 32) 및, 압축기(1)의 하부에 형성된 지지브라켓트(2)의 구멍에 일단부가 각각 연결되고 타단부가 에어컨의 임의의 고정부에 각각 연결되는 3개의 제2 연결부로 구성된다.

상기 제1 연결부(30, 31, 32)는 링(20)과 고정부에 각각 연결되는 와이어(33)와, 이 와이어(33)의 중간부위에 위치하도록 와이어(33)에 각각 연결되며 일정 중량을 갖는 연결고리(34)로 각각 구성된다. 이 연결고리(34)는 몸체와, 이 몸체에 나사결합되어 길이조절이 가능한 볼트로 구성되어 있어, 와이어(33)를 포함한 제1 연결부(30, 31, 32)의 전체 길이를 조절할 수 있으며, 일정 중량을 가지므로 압축기(1)에서 발생하여 와이어(33)를 통해 전달되는 진동을 어느 정도 흡수하는 역할을 한다. 즉, 연결고리(34)를 기준으로 압축기(1)에 연결되는 와이어보다 고정부에 연결되는 와이어가 더 적게 진동한다.

상기 다수의 제2 연결부는 각각의 와이어(40, 41, 42)로서, 각 와이어(40, 41, 42)는 제1 연결부(30, 31, 32)의 전체길이보다 짧다. 즉, 압축기(1)는 베이스 플레이트(10)로부터 이격되어 있지만 큰 간격을 두고 이격되어 있지는 않다. 그리고, 본 발명에 사용되는 와이어(33, 40, 41, 42)는 압축기(1)를 지탱할 수 있는 강도를 구비하면 끈 등으로 구성하여도 무방하다.

상기와 같이 각각 연결되는 3개의 제1 연결부(30, 31, 32) 중에서 2개의 제1 연결부(30, 31)의 와이어(33)의 타단부는 실외기의 상부 구석에 연결되고, 다른 1개의 제1 연결부(32)의 와이어(33)의 타단부는 모터가 지지되는 프레임(50)의 상부쪽에 연결된다. 또한, 3개의 제2 연결부인 와이어(40, 41, 42) 중에서 2개의 와이어(40, 41)의 타단부는 실외기의 하부 구석에 연결되고, 다른 1개의 와이어(42)의 타단부는 모터가 지지되는 프레임(50)의 하부쪽에 연결된다.

결과적으로, 상기 압축기(1)는 그 상부에 연결되는 3개의 제1 연결부(30, 31, 32)와 하부에 연결되는 3개의 제2 연결부인 와이어(40, 41, 42)를 통해 베이스 플레이트(10)로부터 이격되어 공중에 매달려 있게 된다. 그리고, 제1 연결부(30, 31, 32)의 연결고리(34)를 조절하여 압축기(1)가 한 쪽으로 치우치지 않고 균형을 유지하도록 함과 아울러, 와이어(33, 40, 41, 42)를 팽팽하게 긴장시켜 압축기(1)를 지지하게 된다. 그러므로, 압축기(1)가 동작하여 진동이 발생하면, 그 진동은 베이스 플레이트(10)로 전달되지 않고 6개의 와이어(33, 40, 41, 42)를 통해서 사방으로 전파될 뿐만 아니라 연결고리(34)에 의해 그 진동이 감쇄되고, 그로 인해 소음이 감소된다.

도 3a는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기에서 발생한 음압을 비교한 그래프이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 음압 그래프를 주파수별로 확대한 그래프이다. 도 3a 및 도 3b는 압축기의 운전 중 실외기의 전방에서 발생하는 음압을 각각 측정한 것으로서, 종래기술에 의해 고정되는 압축기보다 본 발명의 지지구조에 의해 지지되는 압축기에서 발생하는 음압이 작음을 알 수 있다.

도 4는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기에서 발생한 소음정도를 1/3 옥타브 분석한 그래프로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 종래기술에 의해 고정되는 압축기보다 본 발명의 지지구조에 의해 지지되는 압축기에서 발생하는 소음감소 구간이 많음을 알 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 전면 및 하면에서 각각 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프이다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 전면에서의 진동 가속도 중 최대값은 1.4989m/s²에서 3.2282m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 115% 증가하였지만, 평균값은 0.0501m/s²에서 0.0463m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 7.44% 감소하여, 전체적으로 본 발명의 지지구조로 압축기를 지지할 경우 전면에서의 진동이 적음을 알 수 있다. 또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 하면에서의 진동 가속도 중 최대값은 1.2753m/s²에서 0.4816m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 62.2% 감소하고, 평균값은 0.0162m/s²에서 0.0128m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 21.0% 감소하여, 본 발명의 지지구조로 압축기를 지지할 경우 하면에서의 진동이 적음을 알 수 있다.

도 6은 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 흡입파이프에서 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 흡입파이프에서의 진동 가속도 중 최대값은 6.2293m/s²에서 5.9209m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 4.95% 감소하고, 평균값은 0.0656m/s²에서 0.0490m/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 25.35% 감소하여, 본 발명의 지지구조로 압축기를 지지할 경우 흡입파이프의 진동이 적음을 알 수 있다.

도 7은 종래기술 및 본 발명에 따라 각각 고정된 압축기의 토출파이프에서 발생한 진동 가속도를 비교한 그래프로서, 토출파이프에서의 진동 가속도 중 최대값은 54.9502rad/s²에서 9.4346rad/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 82.8% 감소하고, 평균값은 0.5056rad/s²에서 0.0996rad/s²으로 종래기술에 비해 본 발명이 80.3% 감소하여, 본 발명의 지지구조로 압축기를 지지할 경우 토출파이프의 진동이 적음을 알 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 구성되는 본 발명의 지지구조는 세탁기의 모터에도 그대로 적용함으로써 모터에 의한 진동 및 소음을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 지지구조는 기타 다른 시스템의 소음 진동원에 그대로 적용하여 고정대로부터 이격시킴으로써 진동 및 소음을 감소시킬 수 있다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 에어컨 실외기의 압축기 지지구조는 압축기가 베이스 플레이트에서 이격되어 공중에 매달려 있도록 지지함으로써, 진동을 감쇄시켜 소음을 감소시키는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 에어컨 실외기의 압축기 지지구조에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims

에어컨 실외기의 압축기를 지지하는 지지구조에 있어서,

상기 압축기의 상부 둘레에 고정되는 링과, 상기 링에 등간격을 두고 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 제1 연결부 및, 상기 압축기의 하부에 형성된 지지브라켓트에 일단부가 연결되고 타단부가 에어컨의 고정부에 연결되는 다수의 제2 연결부를 포함하여, 상기 압축기를 공중에 매달려 있게 하는 것을 특징으로 하는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조.
제1항에 있어서, 상기 제1 연결부는 상기 링과 고정부에 각각 연결되는 와이어와, 상기 와이어의 중간부위에 위치하도록 상기 와이어에 각각 연결되며 일정 중량을 갖는 연결고리로 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조.
제2항에 있어서, 상기 연결고리가 몸체와, 상기 몸체에 나사결합되어 길이조절이 가능한 볼트로 구성되어 있어, 상기 제1 연결부의 전체 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제1 연결부를 3개 구비하며, 상기 3개의 제1 연결부의 와이어 중에서 2개의 제1 연결부의 와이어의 타단부가 실외기의 상부구석에 연결되고, 다른 1개의 제1 연결부의 와이어의 타단부가 모터가 지지되는 프레임의 상부쪽에 연결되는 것을 특징으로 하는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조.
제1항에 있어서, 상기 제2 연결부는 와이어로서, 상기 와이어를 3개 구비하며, 상기 3개의 와이어 중에서 2개의 와이어의 타단부가 실외기의 하부 구석에 연결되고, 다른 1개의 와이어의 타단부가 모터가 지지되는 프레임의 하부쪽에 연결되는 것을 특징으로 하는 에어컨 실외기의 압축기 지지구조.