KR20030051084A - 회전식 압축기의 소음 저감장치 - Google Patents

회전식 압축기의 소음 저감장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전식 압축기의 소음 저감장치에 관한 것으로서, 실린더의 회전에 의하여 흡입된 냉매를 일정압력으로 압축하고, 압축된 냉매가 토출되는 상부베어링의 토출홀에 복개되어 토출소음을 저감하는 회전식 압축기의 소음기에 있어서, 상기 소음기는 토출홀이 형성된 상기 상부베어링에 복개된 제1소음기와, 상기 제1소음기 위에 복개된 제2소음기와, 상기 제2소음기의 내부에 장착되어 토출소음을 저감하는 흡음재가 구비되어 형성된 소음기조립체로 구성됨으로써, 소음기조립체에 의해 토출소음이 저감될 수 있도록 한 것이다.

Description

회전식 압축기의 소음 저감장치{APPARATUS FOR REDUCE THE NOISE OF ROTARY COMPRESSOR}
본 발명은 회전식 압축기의 소음 저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 토출구가 형성된 상부베어링에 복개되어 토출소음을 저감하는 제1소음기 위에 또 다른 소음기를 복개하여 소음 저감효과를 높일 수 있는 소음기조립체로 구성된 회전식 압축기의 소음 저감장치에 관한 것이다.
일반적으로 회전식 압축기는 원심력에 의하지 않고 회전하는 회전축에 의해 실린더 내의 냉매를 압축시키는 것으로, 회전축의 하부에 장착된 편심된 롤링피스톤의 회전에 연동 하여 실린더의 내주면을 따라 공전 및 자전하는 운동에 의해 냉매를 흡입, 압축하는 기기이며, 상기 밀폐형 압축기에 장착되는 어큐뮬레이터는 상기 회전식 압축기에 흡입되는 냉매에서 액체 냉매 및 불순물을 분리하는 역할을 수행한다.
이러한 종래 구조의 회전식 압축기는 도 1에 도시한 바와 같이 소정의 내부 수용공간을 갖으며 흡입관(14) 및 토출관(15)이 형성된 밀폐용기(1)가 있고, 상기 밀폐용기(1)의 내부에는 고정자(2)와 회전자(3) 등으로 구성되는 전동기구부가 설치되어 있으며, 상기 회전자(3)의 내경에 압입되며 하부에 편심부(4a)가 형성된 회전축(4)과, 상기 회전축(4)의 편심부(4a)를 감싸며 상부베어링(5) 및 하부베어링(6)과 함께 볼트(7)에 의해 결합되어 있는 실린더(8)와 상기 회전축(4)의 편심부(4a)에 삽입되어 상기 실린더(8)의 내경을 접하면서 자전 및 공전하는 롤링피스톤(9)과, 상기 롤링피스톤(9)의 외주면과 슬라이딩 접촉되면서 상기 실린더(8) 내부를 고압부와 저압부로 분리하며 직선 운동하는 베인(도시되지 않음) 등으로 구성되는 압축기구부가 설치되어 구성된다.
상기 실린더(8)의 저압부에는 냉매가스가 상기 실린더(8) 내부로 유입되는 흡입구(8b)가 형성되어 있고, 상기 흡입구(8b)는 상기 밀폐용기(1)의 측부에 설치되는 어큐뮬레이터(13)와 흡입관(14)에 의해 연결되어 있다.
상기 베인에 의해 고압부를 이루는 상기 실린더(8)의 일 측에 압축된 냉매가스를 토출하는 토출포트(8a)가 형성되어 있고, 상기 상부베어링(5)의 일 측에 상기 토출포트(8a)와 연통 되게 토출홀(5a)이 형성되어 있다.
상기 상부베어링(5)의 상면에는 일정압 이상이 되면 상기 토출홀(5a)을 개방하는 토출밸브(10)와, 그 토출밸브(10)의 열림 상태를 한정, 지지하는 리테이너(11)가 함께 결합되어 있다.
또한, 상기 상부베어링(5)의 상부에는 토출가스의 토출 소음을 저감시키는 소음기(20)가 복개되어 결합된다.
상기 소음기(20)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 중앙부에 상기 상부베어링(5)의 일단부가 끼워지도록 하는 홀(26) 및 상기 상부베어링(5)에 체결되어 결합되도록 하는 체결공(23)이 형성되며 내부 공간을 갖는 캡 형상의 본체(21)와, 상기 본체(21) 내부로 토출된 냉매가 이동하며 소음이 저감되도록 체적이 서로 다른 유로를 형성하는 각각의 공명실(22)과, 상기 공명실(22)을 통과한 냉매가 상기 밀폐용기로 토출되도록 하는 토출구(24)와, 상기 상부베어링(5)에 일정길이 만큼 덮어 씌워지는 접촉부(25)로 구성된다.
이와 같이 구성된 회전식 압축기에 전류가 공급되어 상기 회전자(3)가 회전하면서 상기 회전축(4)을 회전시키면, 상기 회전축(4)의 회전에 의해 상기 편심부(4a)에 장착된 상기 롤링피스톤(9)이 상기 실린더(8) 내부를 상기 베인과 접촉된 상태에서 회전하게 되고, 상기 회전축(4)과 롤링피스톤(9)의 회전에 의해 상기 어큐뮬레이터(13)를 통과해 유입된 저온저압의 냉매가 상기 흡입관(14)과 흡입구(8b)를 통해 상기 실린더(8) 내부로 흡입되어 고온 고압의 냉매로 압축된다.
상기 실린더(8)에서 냉매가 일정압 이상으로 압축되면 상기 토출밸브(10)가 열리면서 압축된 고온, 고압의 냉매가 상기 토출포트(8a) 및 토출홀(5a)을 통해 상기 소음기(20)를 거쳐 상기 밀폐용기(1) 내부로 토출되며, 그 토출된 냉매는 상기 밀폐용기(1)의 상부에 형성된 토출관(15)을 통해 외부로 토출된다.
이때, 상기 토출홀(5a)을 통해 토출된 냉매의 토출 소음은 상기 소음기(20)의 공명실(22)을 지나면서 저감되어 상기 토출구(24)를 통해 상기 밀폐용기(1) 내부로 토출된 후, 토출소음이 저감된 상태로 상기 토출관(15)을 통해 외부로 토출되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래 구조의 회전식 압축기에 있어서, 상기 상부베어링(5)에 복개되는 상기 소음기(20)로 토출소음을 저감하지만, 상기 소음기(20) 만으로 토출소음을 저감하는데는 한계가 있다.
상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 회전식 압축기의 내부에 소음기의 구조를 개선한 소음기조립체를 장착하여 실린더에서 발생되는 토출소음의 소음저감효율을 상승시킨 회전식 압축기의 소음 저감장치를 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 회전식 압축기의 내부 구조를 도시한 종단면도,
도 2는 도 1의 회전식 압축기에 장착되는 소음기의 배면도,
도 3은 도 1의 회전식 압축기에 장착되는 소음기의 정면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예인 회전식 압축기의 내부 구조를 도시한 종단면도,
도 5는 도 4의 회전식 압축기에 장착된 소음기조립체를 확대하여 부분적으로 도시한 종단면도,
도 6은 도 5의 A-A부분을 단면하여 도시한 평면도,
도 7은 도 5의 B-B부분을 단면하여 도시한 평면도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
1 : 밀폐용기 2 : 고정자
3 : 회전자 4 : 회전축
4a : 편심부 5 : 상부베어링
5a : 토출관 6 : 하부베어링
7 : 볼트 8 : 실린더
8a : 토출포트 8b : 흡입구
9 : 롤링피스톤 10 : 토출밸브
11 : 리테이너 13 : 어큐뮬레이터
14 : 흡입관 15 : 토출관
120 : 소음기조립체 121 : 제1소음기
122 : 제1공명실 123 : 제1체결공
124 : 제1토출구 125 : 제1접촉부
126 : 제1홀 131 : 제2소음기
132 : 제2공명실 133 : 제1체결공
134 : 제2토출구 135 : 제2접촉부
136 : 제2홀 137 : 흡음재
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 회전식 압축기의 소음 저감장치는 실린더의 회전에 의하여 흡입된 냉매를 일정압력으로 압축하고, 압축된 냉매가 토출되는 상부베어링의 토출홀에 복개되어 토출소음을 저감하는 회전식 압축기의 소음기에 있어서, 상기 소음기는 토출홀이 형성된 상기 상부베어링에 복개된 제1소음기와, 상기 제1소음기 위에 복개된 제2소음기와, 상기 제2소음기의 내부에 장착되어 토출소음을 저감하는 흡음재가 구비되어 형성된 소음기조립체로 구성된다.
이하 본 발명의 일 실시예인 회전식 압축기의 소음 저감장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같고, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예인 회전식 압축기의 소음 저감장치는 도 4에 도시한 바와 같이 소정의 내부 수용공간을 갖으며 흡입관(14) 및 토출관(15)이 형성된 밀폐용기(1)가 있고, 상기 밀폐용기(1)의 내부에는 고정자(2)와 회전자(3) 등으로 구성되는 전동기구부가 설치되어 있으며, 상기 회전자(3)의 내경에 압입되며 하부에 편심부(4a)가 형성된 회전축(4)과, 상기 회전축(4)의 편심부(4a)를 감싸며 상부베어링(5) 및 하부베어링(6)과 함께 볼트(7)에 의해 결합되어 있는 실린더(8)와 상기 회전축(4)의 편심부(4a)에 삽입되어 상기 실린더(8)의 내경을 접하면서 자전 및 공전하는 롤링피스톤(9)과, 상기 롤링피스톤(9)의 외주면과 슬라이딩 접촉되면서 상기 실린더(8) 내부를 고압부와 저압부로 분리하며 직선 운동하는 베인(도시되지 않음) 등으로 구성되는 압축기구부가 설치되어 구성된다.
상기 실린더(8)의 저압부에는 냉매가스가 상기 실린더(8) 내부로 유입되는 흡입구(8b)가 형성되어 있고, 상기 흡입구(8b)는 상기 밀폐용기(1)의 측부에 설치되는 어큐뮬레이터(13)와 흡입관(14)에 의해 연결되어 있다.
상기 베인에 의해 고압부를 이루는 상기 실린더(8)의 일 측에 압축된 냉매가스를 토출하는 토출포트(8a)가 형성되어 있고, 상기 상부베어링(5)의 일 측에 상기 토출포트(8a)와 연통 되게 토출홀(5a)이 형성되어 있다.
상기 상부베어링(5)의 상면에는 일정압 이상이 되면 상기 토출홀(5a)을 개방하는 토출밸브(10)와, 그 토출밸브(10)의 열림 상태를 한정, 지지하는 리테이너(11)가 함께 결합되어 있다.
또한, 상기 상부베어링(5)의 상부에는 토출가스의 토출 소음을 저감시키는 소음기조립체(120)가 복개되어 결합된다.
도 5는 도 4의 회전식 압축기에 장착되는 소음기조립체(120)를 부분적으로 도시한 종단면도이고, 도 6은 도 5의 A-A부분을 단면하여 도시한 평면도이고, 도 7은 도 5의 B-B부분을 단면하여 도시한 평면도이다.
상기 소음기조립체(120)는 도 5내지 도 7에 도시한 바와 같이 중앙부에 상기 상부베어링(5)의 일단부가 끼워지도록 하는 제1홀(126) 및 상기 상부베어링(5)에 체결되어 결합되도록 하는 제1체결공(123)이 형성되고 내부 공간을 갖는 캡 형상으로 형성되어 상기 상부베어링(5)에 복개되는 제1소음기(121)는 상기 제1소음기(121) 내부로 토출된 냉매가 이동하며 소음이 저감되도록 체적이 서로 다른 유로를 형성하는 각각의 제1공명실(122)과, 상기 제1공명실(122)을 통과한 냉매가 상기 제1소음기(121) 외부로 토출되도록 하는 제1토출구(124)와, 상기 상부베어링(5)에 일정길이 만큼 덮어 씌워지는 제1접촉부(125)가 구비되어 구성되고, 중앙부에 상기 상부베어링(5)의 일단부가 끼워지도록 하는 제2홀(136) 및 상기 상부베어링(5)에 체결되어 결합되도록 하는 제2체결공(133)이 형성되고 내부 공간을 갖는 캡 형상으로 형성되어 상기 제1소음기(121)에 복개되는 제2소음기(131)는 상기 제2소음기(131) 내부로 토출된 냉매가 이동하며 소음이 저감되도록 체적이 서로 다른 유로를 형성하는 각각의 제2공명실(132)과, 상기 제2공명실(132)을 통과한 냉매가 상기 밀폐용기(1)로 토출되도록 하는 제2토출구(134)와, 상기 제1소음기(121)에 일정길이 만큼 덮어 씌워지는 제2접촉부(135)가 구비되어 구성되며, 상기 제2소음기(131)의 제2공명실(132)에는 철계 소결합금 또는 철망 등으로 구성된 토출소음을 흡음하는 흡음재(137)가 삽입되어 구성된다.
이와 같이 구성된 회전식 압축기에 전류가 공급되어 상기 회전자(3)가 회전하면서 상기 회전축(4)을 회전시키면, 상기 회전축(4)의 회전에 의해 상기 편심부(4a)에 장착된 상기 롤링피스톤(9)이 상기 실린더(8) 내부를 상기 베인과 접촉된 상태에서 회전하게 되고, 상기 회전축(4)과 롤링피스톤(9)의 회전에 의해 상기 어큐뮬레이터(13)를 통과해 유입된 저온저압의 냉매가 상기 흡입관(14)과 흡입구(8b)를 통해 상기 실린더(8) 내부로 흡입되어 고온 고압의 냉매로 압축된다.
상기 실린더(8)에서 냉매가 일정압 이상으로 압축되면 상기 토출밸브(10)가 열리면서 압축된 고온, 고압의 냉매가 상기 토출포트(8a) 및 토출홀(5a)을 통해 상기 소음기조립체(120)를 거쳐 상기 밀폐용기(1) 내부로 토출되며, 그 토출된 냉매는 상기 밀폐용기(1)의 상부에 형성된 토출관(15)을 통해 외부로 토출된다.
이때, 상기 토출홀(5a)을 통해 토출된 냉매의 토출 소음은 상기 제1소음기(121)의 제1공명실(122)을 지나면서 일차적으로 저감되어 상기 제1토출구(124)를 통해 상기 제2소음기(131) 내부로 토출되고, 일차적으로 저감된 토출 소음은 상기 제2소음기(131) 내부에 삽입된 흡음재(137)에 흡음되어 이차적으로 저감되고, 또한 상기 제2소음기(131)의 제2공명실(132)을 지나면서 삼차적으로 소음이 저감되어 상기 밀폐용기(1) 내부로 토출되어 상기 토출관(15)을 통해 외부로 토출되는 것이다.
마찬가지로 본 발명의 또 다른 실시예로써, 소음기조립체에 제1소음기 및 제2소음기 위에 또 다른 소음기를 추가적으로 장착하여 소음저감효과를 높일 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의한 회전식 압축기의 소음 저감장치는 상기 토출홀(5a) 및 토출밸브(8a)를 통해 상기 실린더(8)에서 토출되는 토출냉매의 소음이 상기 제1소음기(121)에 의해 일차적으로 저감되고, 상기 흡음재(137)에 의해 2차적으로 저감되며, 상기 제2소음기(131)에 의해 삼차적으로 저감됨으로써, 압축기의 소음저감률이 상승하게 되는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 회전식 압축기의 소음 저감장치는 실린더에서 토출되는 토출냉매의 소음이 제1소음기에 의해 일차적으로 저감되고, 흡음재에 의해 2차적으로 저감되며, 상기 제2소음기에 의해 삼차적으로 저감되도록 하는 소음기조립체를 장착함으로써, 종래 구조의 소음기에 비하여 소음저감률이 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 실린더의 회전에 의하여 흡입된 냉매를 일정압력으로 압축하고, 압축된 냉매가 토출되는 상부베어링의 토출홀에 복개되어 토출소음을 저감하는 회전식 압축기의 소음기에 있어서,
    상기 소음기는 토출홀이 형성된 상기 상부베어링에 복개된 제1소음기와, 상기 제1소음기 위에 복개된 제2소음기와, 상기 제2소음기의 내부에 장착되어 토출소음을 저감하는 흡음재가 구비되어 형성된 소음기조립체로 구성되는 것을 특징으로 하는 회전식 압축기의 소음 저감장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 흡음재는 토출소음을 흡음하는 철계 소결합금 또는 철망으로 형성된 것을 특징으로 하는 회전식 압축기의 소음 저감장치.
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