KR200382929Y1 - 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치에 관한 것이다. 본 고안은 압축실에서 압축되어 토출된 작동유체가 전달되는 소음기하우징(52)과, 상기 소음기하우징(52)의 내부에 설치되어 소음기하우징 내부공간을 구획하는 격실판(53,54,55,56)과, 상기 격실판(53,54,55,56)에 의해 구획되고 격실판(53,54,55,56)에 형성된 통공(53',54',55',56')에 의해 순차적으로 연통되는 소음공간(53a,54a,55a,56a)을 포함하여 구성된다. 상기 소음기하우징(52)은 헤드커버조립체에 장착되는데, 상기 헤드커버조립체는 헤드플레이트(20)와 헤드커버(30)로 구성되고, 그 내부에는 압축되어 토출된 작동유체의 맥동과 소음이 저감되어 상기 소음기하우징(52)의 내부로 전달되는 토출방(34)이 형성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면 압축실에서 압축되어 토출된 작동유체가 헤드커버조립체의 내부의 토출방과 토출소음기의 다수개의 소음공간을 거치면서 맥동과 소음이 보다 확실하게 제거되며, 소음공간을 구성하는 부품에 의한 진동이 없어지는 이점이 있다.

Description

밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치{Discharging noise reducing apparatus for hermetic compressor}

본 고안은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축되어 토출되는 작동유체의 맥동과 소음을 제거하는 밀폐형 압축기의 토출소음 저장장치에 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 구비된다.

상기 밸브어셈블리는 흡입밸브(3), 밸브플레이트(5), 토출밸브(6) 및 가스켓(7)을 포함하여 구성된다. 이중 상기 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)와 밀착되게 토출밸브(6)가 설치된다. 상기 밸브플레이트(5)와 접촉되는 반대쪽 면의 토출밸브(6)에는 헤드플레이트(8p)가 밀착되어 설치된다. 상기 토출밸브(6)와 헤드플레이트(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 헤드플레이트(8p)에는 외부로부터 흡입된 작동유체를 상기 흡입공(5i)을 통해 압축실(2)로 전달할 때, 소음을 저감시켜 주는 흡입소음기(9)와 압축실(2)에서 압축되어 나온 작동유체의 소음과 맥동을 저감시켜 주는 토출소음기(10)가 설치되어 있다.

그리고, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상기 헤드플레이트(8p)에는 헤드커버플레이트(8)가 블레이징용접되어 그 사이에 토출방(8')을 형성한다. 상기 토출방(8')은 상기 압축실(2)에서 압축되어 상기 토출공(5e)을 통해 토출된 작동유체가 위치된다. 상기 토출방(8')의 내부에는 상기 흡입소음기(9)에서 나온 작동유체를 압축실(2)로 안내하기 위해 흡입가이드(8g)가 설치된다. 상기 흡입가이드(8g)는 상기 헤드플레이트(8p)에 장착되어 상기 흡입소음기(9)와 압축실(2)을 상기 흡입공(5i)을 통해 연통시킨다.

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 코일형상으로 다수번 감겨져 있다. 한편, 상기 토출소음기(10)로 전달된 작동유체를 외부로 전달하기 위한 토출파이프(12)가 구비된다.

참고로, 상기 헤드플레이트(8p)와 헤드커버플레이트(8)를 포함하는 도 2에 도시된 구성은 하나의 조립체를 형성하고 있다. 이를 헤드커버조립체라 하기로 한다. 도면부호 9'는 흡입파이프이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 토출소음 저감장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래 기술에서 헤드커버조립체는 헤드플레이트(8p)에 헤드커버(8) 및 소음기(9,10)등을 동시에 블레이징 용접하여 결합하게 된다. 하지만, 블레이징용접과정에서 상기 댐핑파이프(11)의 위치를 고정할 수 있는 방법이 없어 상기 댐핑파이프(11)가 정위치에 블레이징되지 않는 불량이 많이 발생한다. 특히, 상기 댐핑파이프(11)는 원형으로 다수회 절곡되어 있어 외력에 의해 쉽게 회전될 수 있다.

즉, 상기 댐핑파이프(11)의 입구부가 상기 헤드플레이트(8p)에 형성된 통공에 정확하게 연결되지 않아 토출방(8')에서 토출소음기(10)의 내부로 압축된 작동유체가 직접 전달된다. 이와 같이 되면 작동유체의 맥동과 소음 제거가 이루어지지 않아 압축기의 동작특성이 떨어지는 문제점이 발생한다.

그리고, 상기 댐핑파이프(11)가 헤드플렐이트(8p)에 제대로 블레이징용접되지 않은 상태에서는 상기 댐핑파이프(11)의 단부가 토출소음기(10)의 내벽에 접촉되어 압축기의 동작중에 진동이 발생하는 문제점도 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압축실에서 압축된 작동유체의 맥동과 소음을 보다 간소한 구성으로 많은 소음공간을 형성하여 제거하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 압축되어 토출된 작동유체가 유동되는 경로의 유동길이를 최대한 길게 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 압축실에서 압축되어 토출된 작동유체가 전달되는 소음기하우징과, 상기 소음기하우징의 내부에 설치되어 소음기하우징 내부공간을 구획하는 격실판과, 상기 격실판에 의해 구획되고 격실판에 형성된 통공에 의해 순차적으로 연통되는 소음공간을 포함하여 구성된다.

상기 소음기하우징은 헤드커버조립체에 장착되는데, 상기 헤드커버조립체는 헤드플레이트와 헤드커버로 구성되고, 그 내부에는 압축되어 토출된 작동유체의 맥동과 소음이 저감되어 상기 소음기하우징의 내부로 전달되는 토출방이 형성된다.

상기 격실판은 상기 소음기하우징의 길이방향을 따라 설치되는 것과 상기 소음기하우징의 횡방향으로 설치되는 것이 있으며, 길이방향으로 설치되는 격실판은 다수개가 소정 간격으로 배열된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면 압축실에서 압축되어 토출된 작동유체가 헤드커버조립체의 내부의 토출방과 토출소음기의 다수개의 소음공간을 거치면서 맥동과 소음이 보다 확실하게 제거되며, 소음공간을 구성하는 부품에 의한 진동이 없어지는 이점이 있다.

이하 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3에는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 고안 실시예의 구성이 부분절결 사시도로 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 헤드플레이트(20)는 금속재질의 판으로, 도면을 기준으로 좌우폭이 상하폭보다 넓게 장방형으로 형성된다. 상기 헤드플레이트(20)에는 밸브어셈블리와 함께 실린더블록에의 체결을 위한 볼트가 관통하는 체결공(22)이 천공된다. 상기 체결공(22)은 총 4개가 형성되나, 본 실시예에서는 도면의 도시 각도 때문에 3개만이 보인다. 상기 체결공(22)은 밸브어셈블리에 형성되는 체결공과 대응되는 위치에 형성된다.

상기 체결공(22)을 잇는 가상의 선에 의해 형성되는 사각형 내부 영역에 해당되는 헤드플레이트(20)에는 흡입연통공(24)이 형성된다. 상기 흡입연통공(24)은 밸브어셈블리의 흡입밸브를 통해 압축실의 내부와 선택적으로 연통된다.

상기 체결공(22)을 잇는 가상의 선에 의해 형성되는 사각형 내부 영역에 해당되는 헤드플레이트(20)의 일측에는 토출연통부(26)가 형성된다. 상기 토출연통부(26)는 밸브어셈블리의 토출밸브를 통해 압축실의 내부와 선택적으로 연통된다. 상기 토출연통부(26)는 아래에서 설명될 토출방(34)과도 연통되는 부분이다.

상기 헤드플레이트(20)에는 또한 토출공(28)이 형성된다. 상기 토출공(28)은 상기 체결공(22)을 잇는 가상의 선에 의해 형성되는 사각형의 외부 영역에 해당되는 헤드플레이트(20)를 관통하여 형성된다. 상기 토출공(28)은 토출방(34)과 아래에서 설명될 토출소음기(50)를 연통시키는 역할을 한다.

헤드커버(30)는 상기 헤드플레이트(20)와 결합되어 헤드커버조립체를 형성한다. 상기 헤드커버(30)에는 흡입방(32)이 형성된다. 상기 흡입방(32)은 상기 헤드커버(30)중 상기 헤드플레이트(20)와 마주보는 면이 요입되고 반대면이 돌출되어 형성되는 것으로, 아래에서 설명될 흡입소음기(40)를 통해 흡입되는 작동유체가 상기 흡입연통공(24)으로 유동되게 한다. 이를 위해 상기 흡입방(32)은 상기 흡입연통공(24)과 연통된다. 물론 상기 흡입소음기(40)와 흡입연통공(24)이 별도의 파이프에 의해 연통될 수도 있다.

상기 헤드커버(30)에는 또한 토출방(34)이 형성된다. 상기 토출방(34)도 상기 헤드커버(30)중 상기 헤드플레이트(20)와 마주보는 면이 요입되고 반대쪽 면이 돌출되어 형성되는 것이다. 상기 토출방(34)은 상기 토출연통부(26)와 토출공(28)을 연통시키도록 형성된다.

상기 헤드플레이트(20)중 상기 헤드커버(30)와 결합되는 반대면 일측 단부에 흡입소음기(40)가 설치된다. 상기 흡입소음기(40)는 압축기의 외부에서 전달된 작동유체의 소음을 제거하여 전달하는 역할을 한다. 상기 흡입소음기(40)의 상세구성은 본 고안의 요지가 아니므로 자세한 설명을 생략한다.

상기 헤드플레이트(20)중 상기 흡입소음기(40)가 장착된 반대쪽, 즉 상기 토출공(28)이 형성된 쪽에는 토출소음기(50)가 장착된다. 상기 토출소음기(50)는 압축실에서 압축되어 토출방(34)으로 토출된 후, 토출공(28)을 통해 전달되어온 작동유체의 맥동과 소음을 제거하는 역할을 한다.

상기 토출소음기(50)의 외관을 소음기하우징(52)이 형성한다. 상기 소음기하우징(52)은 대략 원통형상으로 형성되어 있다. 물론 상기 소음기하우징(52)이 반드시 원통형상으로 되어야 하는 것은 아니며, 예를 들어 소음기하우징(52)의 내면만이 원통형상으로 형성되고 외면은 다른 형상으로 될 수도 있다.

상기 소음기하우징(52)의 내부공간은 다수개의 격실판(53,54,55,56,57)에 의해 다수개의 소음공간(53a,54a,55a,56a,57a)으로 구획된다. 본 실시예에서는 상기 소음기하우징(52)의 길이방향으로 제1, 제2, 제3 및 제4 격실판(53,54,55,56)이 설치되고, 소음기하우징(52)의 횡방향으로 제5격실판(57)이 설치되어 다수개의 소음공간(53a,54a,55a,56a,57a)을 형성한다.

한편, 상기 제4격실판(56)을 제외한 나머지 격실판(53,54,55,57)에는 소정의 위치에 각각 제1에서 제4통공(53',54',55',57')이 형성되어 소음공간(53a,54a,55a,56a,57a)사이를 차례로 연통시킨다.

상기 통공(53',54',55',57')은 해당되는 소음공간(53a,54a,55a,56a,57a)으로 작동유체가 유입되는 부분으로부터 상대적으로 멀리 떨어진 위치에 형성된다. 즉, 상기 제1통공(53')은 상기 토출공(28)으로부터 상대적으로 멀리 떨어진 위치인 상기 제5격실판(57)과 인접한 위치에 형성된다. 그리고, 상기 제2통공(54')은 상기 제1통공(53')에서 상대적으로 멀리 떨어진 위치인 상기 헤드플레이트(20)에 인접한 위치에 천공된다.

한편, 제3통공(55')은 제5격실판(57)에 천공된 제4통공(57')의 위치를 고려하여 제3격실판(55)의 중간 위치에 천공되어 있다. 물론, 제4통공(57')의 위치를 제5격실판(57)에 인접한 위치에 형성하기 위해서는 소음기하우징(52)의 길이방향으로 격실판을 하나 더 설치하면 된다.

상기 제5격실판(57)에는 제4소음공간(56a)과 연통되는 위치에 제4통공(57')이 천공된다. 따라서, 상기 제5소음공간(57a)으로는 제1에서 제4소음공간(53a,54a,55a,56a)을 차례로 통과한 작동유체가 전달되어 온다. 도면부호 59는 토출파이프이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치의 작용을 상세하게 설명한다.

본 고안에서 작동유체가 유동되는 것을 도 4의 화살표를 참고하여 설명한다. 압축기의 외부에 내부로 들어온 작동유체는 흡입소음기(40)로 전달된다. 상기 흡입소음기(40)로 전달된 작동유체는 소음이 저감되어 상기 흡입방(32)으로 전달된다. 상기 흡입방(32)으로 전달된 작동유체는 흡입연통공(24)을 지나 밸브어셈블리의 흡입밸브의 제어에 의해 압축실로 들어간다.

압축실에서 압축된 작동유체는 밸브어셈블리의 토출밸브의 제어에 의해 토출연통부(26)를 통해 토출방(34)으로 전달된다. 상기 토출방(34)에서 일차로 소음과 맥동이 제거된 작동유체는 상기 토출공(28)을 통해 토출방(34)에서 빠져나간다. 상기 토출방(34)을 빠져나간 작동유체는 토출소음기(50)로 전달된다.

상기 토출소음기(50)로 들어간 작동유체는 먼저 제1소음공간(53a)으로 유동된다. 상기 제1소음공간(53a)에서 소음과 맥동이 저감된 작동유체는 상기 제1통공(53')을 통해 제2소음공간(54a)으로 전달된다. 이때, 상기 제1통공(53')은 상기 토출공(28)에서 상대적으로 멀리 떨어진 위치에 형성되어 있어, 작동유체는 상기 제1소음공간(53a)의 일측에서 타측으로 유동하여 상기 제1통공(53')을 통과한다.

상기 제1통공(53')을 통과한 작동유체는 제2소음공간(54a)으로 전달된다. 상기 제2소음공간(54a)을 유동하면서 소음과 맥동이 저감된 작동유체는 제2통공(54')을 통해 제3소음공간(55a)으로 유동된다. 상기 제2통공(54')도 상기 제1통공(53')과 반대편에 형성되어 작동유체가 제2소음공간(54a)의 일측 끝부분에서 반대측 끝부분까지 유동된다.

상기 제3소음공간(55a)으로 유동된 작동유체는 제3소음공간(55a)내를 유동하다가, 상기 제3격실판(55)의 중간쯤에 형성된 제3통공(55')을 통해 제4소음공간(56a)으로 유동된다. 상기 제4소음공간(56a)에서 맥동과 소음이 저감된 작동유체는 제5격실판(57)에 형성된 제4통공(57')을 통해 제5소음공간(57a)으로 유동된다.

상기 제5소음공간(57a)에서 작동유체는 소음과 맥동이 저감되어 상기 토출파이프(59)로 전달된다. 상기 토출파이프(59)는 압축기의 외부로 작동유체를 전달하는 것으로, 예를 들면 열교환사이클의 구성요소들 사이를 연결하는 연결파이프와 연결된다.

한편, 본 고안에서 상기 토출소음기(50)의 내부를 구획하는 격실판(53,54,55,56,57)들은 소음기하우징(52)의 내부에 블레이징용접에 의해 고정된다. 이때, 상기 격실판(53,54,55,56,57)들은 상기 소음기하우징(52)내에 삽입되었을 때, 그 구조상 쉽게 유동되지 않는다. 따라서, 블레이징용접에 의해 격실판(53,54,55,56,57)이 정위치에 정확하게 안착될 수 있다.

본 고안의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

먼저, 본 고안에서는 토출소음기의 외관을 구성하는 소음기하우징의 내부를 다수개의 격실판을 사용하여 다수개로 구획하고, 상기 격실판의 소정 위치에 통공을 형성하여, 각각의 소음공간을 연통시키고 있다. 따라서, 압축실에서 토출된 작동유체가 다수의 소음공간을 통과하면서 맥동과 소음이 저감되므로 압축기에서 작동유체의 토출맥동과 토출소음이 최소화되는 효과가 있다.

다음으로, 본 고안에서는 다수개의 격실판이 소음기하우징의 내부에 블레이징용접에 의해 설치되는데, 판상의 격실판은 소음기하우징의 내부에 가조립되었을 때, 그 설치상태가 상대적으로 견고하므로 블레이징용접시 격실판이 정확하게 제 위치에 안착되어 고정된다. 따라서, 블레이징용접시에 불량발생이 최소화되어 토출소음기의 품질이 좋아지는 효과가 있다.

또한, 본 고안에서는 격실판이 블레이징용접에 의해 정확하게 제자리에 안착될 수 있어, 작동유체가 격실판에 의해 구획된 소음공간 내부를 유동할 때, 격실판이 진동되지 않게 되어 압축기의 동작소음이 최소화되는 효과도 있다.

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

도 2는 종래 기술에 의한 밀폐형 압축기의 맥동파이프가 구비된 헤드커버조립체의 구성을 보인 구성도.

도 3은 본 고안에 의한 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도.

도 4는 본 고안 실시예의 구성을 보인 부분절결 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 헤드플레이트 22: 체결공

24: 흡입연통공 26: 토출연통부

30: 헤드커버 32: 흡입방

34: 토출방 40: 흡입소음기

50: 토출소음기 52: 소음기하우징

53,54,55,56,57: 격실판 53',54',55',56',57': 통공

Claims (3)

1. 압축실에서 압축되어 토출된 작동유체가 전달되는 소음기하우징과,

   상기 소음기하우징의 내부에 설치되어 소음기하우징 내부공간을 구획하는 격실판과,

   상기 격실판에 의해 구획되고 격실판에 형성된 통공에 의해 순차적으로 연통되는 소음공간을 포함하여 구성됨을 특징으로 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 소음기하우징은 헤드커버조립체에 장착되는데, 상기 헤드커버조립체는 헤드플레이트와 헤드커버로 구성되고, 그 내부에는 압축되어 토출된 작동유체의 맥동과 소음이 저감되어 상기 소음기하우징의 내부로 전달되는 토출방이 형성됨을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 격실판은 상기 소음기하우징의 길이방향을 따라 설치되는 것과 상기 소음기하우징의 횡방향으로 설치되는 것이 있으며, 길이방향으로 설치되는 격실판은 다수개가 소정 간격으로 배열됨을 특징으로 밀폐형 압축기의 토출소음 저감장치.