KR200342141Y1 - 냉장고의 소음감소장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉기를 강제 순환시키는 순환팬의 구동시 발생되는 유동소음을 저감시키는 소음감소장치에 관한 것이다.

본 고안에 따른 냉장고의 소음감소장치는 순환팬의 전면부에 순환팬과 마주보는 볼록면으로 구성된 압력분산부가 마련되고, 이 압력분산부에는 볼록면의 표면으로부터 내곡된 다수의 오목부(dimple)가 형성되었다. 따라서, 순환팬에서 분출되는 냉기가 경사면을 이루는 압력분산부의 볼록면에 부딪치게 되어 유체의 압력에너지가 분산되게 되고, 볼록면의 표면에 형성된 다수의 오목부가 유체의 흐름을 교란시켜 압력의 분산효과를 더욱 높여주므로, 냉기의 순환시에 발생되는 소음 및 진동이 크게 감소되는 효과가 있다.

Description

냉장고의 소음감소장치{Device for reducing noise for refrigerators}

본 고안은 냉장고에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉기를 강제 순환시키는 순환팬의 구동시 발생되는 유동소음을 저감시키는 소음감소장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 내부에 냉동사이클의 구성요소가 설치되어 이로부터 발생되는 냉기를 저장실로 공급하여 각종 식품의 신선도가 장기간 유지될 수 있도록 한 가전제품이다.

이러한 종래의 냉장고는 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(1)의 내부에 저장물이 저장되는 저장실(2)이 형성되고, 이 저장실(2)의 전면 개구부에는 저장실(2)을 개폐하는 도어(3)가 설치되어 있다.

또한, 저장실(2)의 내측에 위치되는 후면 벽체에는 냉기를 생성하는 증발기(4)가 설치되어 있고, 증발기(4)의 상측에는 증발기를 거치면서 열교환이 된 냉기를 저장실(2)의 내부로 강제 순환시키는 순환팬(5)이 설치되어 있으며, 이 순환팬(5)에 의하여 강제 송풍되는 냉기의 흐름을 안내하는 냉기 안내덕트(6)가 형성되어 있다. 또한, 냉기 안내덕트(6)의 흡입유로에는 냉기흡입구(8)가 형성되고, 토출유로에는 다수의 냉기 토출구(9)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래 냉장고는 순환팬(5)이 구동되면, 저장실(2) 내부의 냉기가 냉기 안내덕트의 냉기 흡입구(8)를 통해 증발기(4) 쪽으로 유입되어 증발기(4)와 열교환을 한 후, 순환팬(5)의 송풍력에 의해 냉기 토출구(9)를 통해 다시 저장실(2)로 공급되는 과정이 반복되면서 냉기의 순환이 이루어지게 된다.

이때, 순환팬(5)에서 토출되는 냉기는 저장실(2)의 내측면을 형성하는 내측판(7)의 내면에 강하게 분출이 된 후, 냉기 안내덕트(6)로 퍼져 냉기 토출구(9)를 통해 저장실(11)로 분출되게 된다.

그러나, 이러한 종래의 냉장고는 송풍팬(5)에서 분출되는 냉기가 내측판(7)의 내면을 직접 때려주기 때문에 냉기의 유동소음과 내측판(7)의 진동에 따른 소음이 큰 문제가 있었다.

즉, 유체의 압력에너지가 순환팬(5)의 전면에 위치된 내측판(7)에 직접 작용되게 되고, 유체의 유동방향이 급격하게 전환되게 되므로, 유동소음이 커지고 내측판(7)의 진동이 발생되었다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 순환팬에서 토출되는 냉기가 내측판 또는 순환팬의 전면에 위치된 어떤 물체에 부딪칠 때, 유체의 압력이 분산될 수 있게 함으로써, 냉기의 유동소음 및 내부 진동 등을 줄이는 냉장고의 소음감소장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 냉장고의 개략적인 내부구성 및 냉기 흐름을 보인 단면도이다.

도 2는 본 고안에 따른 소음감소장치가 적용된 냉장고의 전체적인 내부구조를 보인 단면도이다.

도 3은 본 고안에 따른 소음감소장치의 구성을 보인 단면도이다.

도 4는 본 고안에 따른 압력분산부의 구성을 보인 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체,11: 저장실,

11a: 냉동실,11b: 냉장실,

12: 구획벽,13: 냉동실도어,

14: 냉장실도어,16: 증발기,

17: 냉각실,19: 냉기안내덕트,

20: 냉기 토출구,21: 냉기 흡입구,

22: 내측판,30: 순환팬,

31: 구동모터,40: 압력분산부,

41: 오목부.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 본체의 내부에 형성되는 저장실과, 상기 저장실로 공급되는 냉기를 생성하도록 상기 저장실의 후면부에 설치되는 증발기와, 상기 저장실의 공기가 상기 증발기와 열교환을 하도록 상기 저장실의 내부 공기를 강제 순환시키는 순환팬과, 상기 순환팬의 구동에 의해 순환되는 냉기를 상기 저장실로 안내하거나 상기 저장실의 냉기를 상기 증발기가 설치되는 냉각실 쪽으로 안내하는 냉기 안내덕트를 구비하는 냉장고에 있어서,

상기 순환팬의 전면부에는 상기 순환팬의 구동에 의해 분출되는 냉기의 압력에너지를 분산시켜 냉기의 유동소음을 줄일 수 있도록 상기 순환팬과 마주보는 볼록면으로 형성된 압력분산부가 구비된 것이며, 상기 압력분산부의 압력분산효과가 커지도록 상기 볼록면의 표면에는 내곡되게 형성된 다수의 오목부가 마련된 것을 특징으로 하는 구성이다.

이하에서는 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 고안에 따른 소음감소장치가 적용된 냉장고의 전체적인 내부구조를 보인 단면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 소음감소장치의 구성을 보인 단면도이며, 도 4는 본 고안에 따른 압력분산부의 구성을 보인 사시도이다.

본 고안에 따른 냉장고는 이에 도시된 바와 같이, 내부에 음식물이 저장되는 저장실(11)이 구비된 본체(10)가 마련되고, 이 저장실(11)은 전면부가 개구되게 마련된다. 또, 저장실(11)은 내부 공간을 구획하는 구획벽(12)에 의해 상부 냉동실(11a)과 하부 냉장실(11b)로 구획이 되며, 냉동실(11a)과 냉장실(11b)의 전면 개방부에는 이들을 개폐하는 냉동실도어(13)와 냉장실도어(14)가 설치된다.

또한, 냉동실(11a)과 냉장실(11b)에는 저장물의 적재가 용이하도록 복층으로 구성된 선반(15)이 설치되고, 냉동실도어(13)와 냉장실도어(14)의 내측면에도 크기가 작은 식품과 음료수 등을 꽂아 보관할 수 있도록 다단으로 구성된 도어선반(미도시)이 마련된다.

그리고, 냉동실(11a)과 냉장실(11b)의 후면 벽체에는 냉기를 생성하는 증발기(16)가 각각 설치되며, 각 증발기(16)의 상측에는 냉동실 및 냉장실의 냉기를 강제 순환시키는 순환팬(30)이 설치된다.

또한, 각 저장실(11)의 후면에는 순환팬(20)의 구동에 의해 순환되는 냉기의 흐름을 안내할 수 있도록 냉기 안내덕트(19)가 설치되고, 이 안내덕트(19)에는 다수의 냉기토출구(20)가 형성되며, 냉동실과 냉장실의 후면 일측에는 이들을 순회하는 냉기가 다시 증발기(16)가 설치된 냉각실(17) 쪽으로 유입될 수 있도록 냉기흡입구(21)가 형성된다.

한편, 본 고안에 따른 냉장고는 냉동실(11a)과 냉장실(11b)을 순회하는 냉기의 흐름을 원활하게 할뿐만 아니라, 냉기의 유동시에 발생되는 유동소음 및 진동이 감소될 수 있도록 순환팬(30)의 전면부에 냉기의 압력을 분산시키는 압력분산부(40)가 마련된다.(본 실시 예는 냉동실의 냉기순환 구조와 냉장실의 냉기 순환 구조가 유사하며, 그에 따른 작용효과가 유사하므로, 이하에서는 냉동실과 냉장실을 저장실로 통일하여 설명한다.)

도 3과 도 4를 참조하여 이를 좀더 상세히 설명하면, 압력분산부(40)는 일반적으로 축류팬으로 구성되는 순환팬(30)을 거친 유체의 유동특성을 감안하여 순환팬(30)의 전면부에 설치된다.

본 실시 예에서는 순환팬(30)의 냉기 토출 방향이 증발기(16)가 설치된 냉각실(17) 쪽에서 저장실의 내측판(22) 이면 쪽으로 흐르도록 되어 있기 때문에, 압력분산부(40)는 내측판(22)과 일체로 형성된다.

이 압력분산부(40)는 순환팬(30)에서 분출되는 냉기의 압력에너지가 용이하게 분산될 수 있도록 순환팬(30)과 마주보는 볼록면으로 구성되며, 이 볼록면의 직경은 대체로 순환팬(30)의 직경과 유사하게 형성된다. 즉, 순환팬(30)에서 토출되는 유체가 경사면을 이루게 되는 볼록면의 외면에 부딪치게 됨으로써, 저항이 크게 감소되면서 주변으로 분산될 수 있게 된다.

또한, 압력분산부(40)의 볼록면에는 이와 같은 압력분산효과가 더욱 높아질 수 있도록 볼록면의 표면에서 내곡되게 형성되어, 마치 골프공의 표면에 형성된 것과 유사한 다수의 오목부(41,dimple)가 형성된다. 이 오목부(41)는 볼록면의 표면에서 분산되는 유체의 흐름을 교란시킴으로써 압력분산효과를 더욱 높여주게 된다.

다음은 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 냉장고의 냉기 순환동작을 설명한다.

순환팬을 구동시키는 구동모터(31)가 회전되면, 저장실(11)의 냉기는 냉기 안내덕트(19)의 냉기흡입구(21)를 통해 증발기(16)가 설치된 냉각실(17)로 유입되고, 냉각실로 유입된 냉기는 증발기(16)와 열교환을 하면서, 더 차가운 냉기로 변하게 된다.

증발기(16)에서 열교환이 된 냉기는 순환팬(30)의 구동에 의해 냉기 안내덕트(19)를 따라 흐르게 되고, 냉기토출구(20)를 통해 다시 저장실(11)로 토출이 됨으로써 냉기의 순환이 이루어지게 된다.

이때, 순환팬(30)에서 분출되는 냉기는 전면에 설치된 압력분산부(40)의 표면에 부딪치게 되고, 유체의 압력에너지가 크게 감소되게 된다. 즉, 유동하는 유체가 경사면을 이루는 압력분산부(40)의 볼록면에 부딪치게 되므로, 유동저항이 크게감소되게 된다. 또한, 볼록면의 표면에 형성된 다수의 오목부(41)가 압력분산부(40)의 표면을 흐르는 유체의 흐름을 교란시키게 되므로 압력의 분산효과는 더욱 커지게 된다.

결국, 유체의 압력이 분산되고, 유동저항이 크게 감소됨으로써 냉장고의 냉기순환시에 발생되는 유동소음 및 진동 등이 방지 되게 된다.

실제로, 이와 같은 압력분산부(40)가 설치된 냉장고의 냉기 유동소음을 측정해 보았다.

실험 방법으로는 외부 소음이 차단된 밀폐실에 본 고안에 따른 압력분산부가 설치된 냉장고와 일반냉장고를 각각 설치하고, 이들 냉장고와 1M 떨어진 거리에 소음 측정용 마이크로폰(micro-phone)을 설치한 후, 냉장고를 가동시켰다.

이때, 압력분산부(40)가 설치되지 않은 종래의 냉장고의 소음이 30.5㏈ 내외로 측정된 반면, 본 고안에 따른 압력분산부가 설치된 냉장고는 28.5㏈내외로 측정되어, 실제로 2㏈정도 내외의 소음 감소효과를 가져올 수 있었다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 냉장고의 소음감소장치는 순환팬의 전면부에 순환팬과 마주보는 볼록면으로 구성된 압력분산부가 마련되고, 이 압력분산부에는 볼록면의 표면으로부터 내곡된 다수의 오목부(dimple)가 형성되었다. 따라서, 순환팬에서 분출되는 냉기가 경사면을 이루는 압력분산부의 볼록면에 부딪치게 되어 유체의 압력에너지가 분산되게 되고, 볼록면의 표면에 형성된 다수의 오목부가 유체의 흐름을 교란시켜 압력의 분산효과를 더욱 높여주므로,냉기의 순환시에 발생되는 소음 및 진동이 크게 감소되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 본체의 내부에 형성되는 저장실과, 상기 저장실로 공급되는 냉기를 생성하도록 상기 저장실의 후면부에 설치되는 증발기와, 상기 저장실의 공기가 상기 증발기와 열교환을 하도록 상기 저장실의 내부 공기를 강제 순환시키는 순환팬과, 상기 순환팬의 구동에 의해 순환되는 냉기를 상기 저장실로 안내하거나 상기 저장실의 냉기를 상기 증발기가 설치되는 냉각실 쪽으로 안내하는 냉기 안내덕트를 구비하는 냉장고에 있어서,

   상기 순환팬(30)의 전면부에는 상기 순환팬의 구동에 의해 분출되는 냉기의 압력에너지를 분산시켜 냉기의 유동소음을 줄일 수 있도록 상기 순환팬(30)과 마주보는 볼록면으로 형성된 압력분산부(40)가 구비된 것을 특징으로 하는 냉장고의 소음감소장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 압력분산부(40)의 압력분산효과가 커지도록 상기 볼록면의 표면에는 내곡되게 형성된 다수의 오목부(41)가 마련된 것을 특징으로 하는 냉장고의 소음감소장치.