KR20080005172A - Suction muffler of linear compressor - Google Patents

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Abstract

A suction muffler of a linear compressor is provided to enhance the compression efficiency of the linear compressor by providing an inner space to make the amount of compressed refrigerant uniform. A suction muffler(80) of a linear compressor includes a muffler unit(81) and a space member(82). The muffler unit is placed at one side of a piston(54) to form an inner space(S) in the piston, and supplies a refrigerant sucked from the outside to the inner space. The space member is inserted between the piston and the muffler unit to expand the inner space. The space member has a cylinder shape, and has a fixing hole along the longitudinal direction of the cylinder shape. The length of the cylinder shape is determined so that the natural frequency of the inner space becomes twice as much as the operation frequency of a liner motor(60).

Description

리니어 압축기의 흡입머플러 {SUCTION MUFFLER OF LINEAR COMPRESSOR}Suction Muffler of Linear Compressor {SUCTION MUFFLER OF LINEAR COMPRESSOR}

본 발명은 실린더 내측에서 피스톤이 직선왕복운동하면서 그 사이에 형성된 압축공간으로 냉매를 흡입하여 압축시킨 다음, 토출시키는 과정에서 냉매의 흡입효율을 증가시키기 위한 피스톤 측에 설치되는 리니어 압축기의 흡입머플러에 관한 것이다.The present invention is a suction piston of the linear compressor installed on the piston side to increase the suction efficiency of the refrigerant in the process of ejecting and compressing the refrigerant into the compression space formed therebetween while the piston is linear reciprocating movement inside the cylinder. It is about.

일반적으로 압축기(Compressor)는 전기모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동가스를 압축시켜 압력을 높여주는 기계장치로써, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전기기 또는 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.In general, a compressor is a mechanical device that increases pressure by receiving power from a power generator such as an electric motor or a turbine to compress air, refrigerant, or various other working gases. It is widely used throughout.

이러한 압축기를 크게 분류하면, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡,토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선왕복운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡,토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 냉매를 압축시키는 회전식 압축기(Rotary compressor)와, 선회 스크롤(Orbiting scroll)과 고정 스크롤(Fixed scroll) 사이에 작동가스가 흡,토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전되면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll compressor)로 나뉘어진다.These compressors can be classified into reciprocating compressors that compress the refrigerant while the piston reciprocates linearly inside the cylinder by forming a compression space in which the working gas is absorbed and discharged between the piston and the cylinder. And a rotary compressor for compressing the refrigerant while the roller is eccentrically rotated along the inner wall of the cylinder to form a compression space in which the working gas is sucked and discharged between the eccentrically rotating roller and the cylinder. As a scroll compressor that compresses the refrigerant while the rotating scroll rotates along the fixed scroll to form a compression space in which the working gas is absorbed and discharged between the orbiting scroll and the fixed scroll. Divided.

최근에는 왕복동식 압축기 중에서 특히 피스톤이 직선왕복운동하는 구동모터에 직접 연결되도록 하여 운동전환에 의한 기계적인 손실이 없어 압축효율을 향상시킬 뿐 아니라 구조가 간단한 리니어 압축기가 많이 개발되고 있다.Recently, among the reciprocating compressors, in particular, a piston is directly connected to a drive motor that linearly reciprocates, so that there is no mechanical loss due to the motion conversion, thereby improving compression efficiency, and a linear compressor having a simple structure has been developed.

보통, 리니어 압축기는 밀폐된 쉘 내부에서 피스톤이 리니어 모터에 의해 실린더 내부에서 직선왕복운동하도록 움직이면서 냉매를 흡입하여 압축시킨 다음, 토출시키도록 구성되되, 상기 리니어 모터는 이너스테이터 및 아우터스테이터 사이에 영구자석이 위치되도록 하여 상호 전자기력에 의해 영구자석이 직선왕복운동하도록 구동되고, 이러한 영구자석이 피스톤과 연결된 상태에서 구동됨에 따라 피스톤이 실린더 내부에서 직선왕복운동하면서 냉매를 흡입하여 압축시킨 다음, 토출시키도록 한다.Usually, the linear compressor is configured to suck and compress the refrigerant and then discharge the refrigerant while the piston moves in a closed reciprocating motion inside the cylinder by the linear motor, the linear motor being permanent between the inner and outer stators. The magnets are positioned so that the permanent magnets are linearly reciprocated by mutual electromagnetic force. As the permanent magnets are driven in connection with the pistons, the pistons are linearly reciprocated in the cylinders, sucking and compressing the refrigerant, and then discharging them. To do that.

*도 1은 종래의 기술에 따른 흡입머플러가 장착된 리니어 압축기의 일 단면도이고, 도 2는 종래의 기술에 따른 흡입머플러가 장착된 피스톤의 일 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a linear compressor equipped with a suction muffler according to the prior art, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a piston equipped with a suction muffler according to the prior art.

종래 기술에 따른 흡입머플러가 적용된 리니어 압축기를 도 1을 참조로 하여 살펴보면, 쉘(미도시) 일측에 각각 냉매가 유/출입되는 유입관(미도시) 및 유출관(미도시)이 연결 설치되고, 상기 쉘 내측에 설치된 실린더(2) 내측에서 피스톤(4)의 일단이 삽입되어 냉매가 압축되는 압축공간(P)을 형성하는 동시에 피스톤(4)의 타단이 리니어 모터(10)와 연결되도록 설치되며, 상기 피스톤(4) 일단에는 상기 압축공간(P)으로 냉매가 흡입될 수 있도록 흡입홀(4h)이 형성되는 동시에 이에 개폐 가능하도록 흡입밸브(6)가 설치되고, 상기 실린더(2) 일단에는 상기 압축공간(P)에서 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 토출밸브 어셈블리(8)가 설치되며, 상기 피스톤(4) 일단 내측에 흡입머플러(30)가 설치되어 냉매의 유동 소음을 저감시킨다.Looking at the linear compressor applied to the suction muffler according to the prior art with reference to Figure 1, the inlet pipe (not shown) and the outlet pipe (not shown) are connected to each side of the shell (not shown), the refrigerant flows in / out One end of the piston 4 is inserted into the cylinder 2 installed inside the shell to form a compression space P in which the refrigerant is compressed, and the other end of the piston 4 is connected to the linear motor 10. At one end of the piston 4, a suction hole 4h is formed to allow the refrigerant to be sucked into the compression space P, and a suction valve 6 is installed to open and close the cylinder 4. The discharge valve assembly 8 is installed to discharge the refrigerant compressed in the compression space P, and the suction muffler 30 is installed inside one end of the piston 4 to reduce the flow noise of the refrigerant.

여기서, 상기 실린더(2)의 일단이 프레임 본체(3)에 고정된 상태에서 상기 피스톤(4)의 일단이 그 내측에 삽입되어 상기 실린더(2)와 피스톤(4) 사이에 상기 압축공간(P)이 형성되며, 상기 피스톤(4)의 타단이 상기 리니어 모터(10)의 가동자와 연결되도록 설치되어 상기 리니어 모터(10)가 구동됨에 따라 상기 피스톤(4)이 직선왕복운동하도록 설치된다.Here, one end of the piston (4) is inserted into the inner end of the cylinder (2) is fixed to the frame body 3, the compression space (P) between the cylinder (2) and the piston (4) ) Is formed, and the other end of the piston 4 is installed to be connected to the mover of the linear motor 10 so that the piston 4 is linearly reciprocated as the linear motor 10 is driven.

아울러, 상기 피스톤(4) 일단에는 서포터(24)가 반경방향으로 확장되게 연결 설치되는 동시에 이에 복수개의 스프링이 축방향으로 탄성 지지되도록 설치된다.In addition, one end of the piston 4 is connected to the supporter 24 so as to extend radially and at the same time a plurality of springs are installed to elastically support in the axial direction.

상기 리니어 모터(10)는 복수개의 라미네이션이 원주방향으로 적층된 이너스테이터(12)와, 상기 이너스테이터(12) 외주면에 일정 간격을 두고 위치되어 코일이 원주방향으로 권선된 코일 권선체에 복수개의 라미네이션이 원주방향으로 적층되도록 구성된 아우터스테이터(14)로 이루어진 고정자와, 상기 이너스테이터(12)와 아우터스테이터(14) 사이에 축방향으로 이동 가능하게 설치된 영구자석(16)인 가동자로 이루어지되, 상기 아우터스테이터(14)에 전류가 공급됨에 따라 상기 영구자석(16)이 상기 이너스테이터(12)와 아우터스테이터(14) 사이에서 상호 전자기력에 의해 구동되어 축방향으로 직선왕복운동하도록 설치된다.The linear motor 10 includes a plurality of inner stator 12 in which a plurality of laminations are stacked in a circumferential direction, and a coil winding body in which coils are wound in a circumferential direction, with a predetermined distance between the inner stator and the outer circumferential surface of the inner stator 12. Lamination is composed of a stator consisting of an outer stator 14 configured to be laminated in the circumferential direction, and a mover which is a permanent magnet 16 installed axially movable between the inner stator 12 and the outer stator 14, As the current is supplied to the outer stator 14, the permanent magnet 16 is installed between the inner stator 12 and the outer stator 14 by a mutual electromagnetic force to linearly reciprocate in the axial direction.

이때, 상기 이너스테이터(12)는 일단이 상기 본체 프레임(3)에 지지되는 동시에 타단이 상기 실린더(2) 외주면에 고정링(미도시)에 의해 고정되도록 설치되고, 상기 아우터스테이터(14) 역시 일단이 상기 본체 프레임(3)에 지지되는 동시에 타단이 별도의 모터커버(22)에 의해 지지된 상태에서 상기 모터커버(22)가 상기 본체 프레임(3)에 축방향으로 긴 볼트에 의해 고정되며, 상기 영구자석(16)은 상기 피스톤(4)의 타단과 연결되도록 설치된다.At this time, the inner stator 12 is installed so that one end is supported by the main frame 3 and the other end is fixed to the outer peripheral surface of the cylinder 2 by a fixing ring (not shown), and the outer stator 14 is also The motor cover 22 is fixed to the main body frame 3 by an axially long bolt with one end supported by the main body frame 3 and the other end supported by a separate motor cover 22. The permanent magnet 16 is installed to be connected to the other end of the piston 4.

상기 흡입밸브(6)는 얇은 플레이트 형상으로 상기 피스톤(4)의 일단에 그 중심이 볼트 고정되어, 상기 압축공간(P)의 내부압력에 따라 상기 피스톤의 흡입홀(4h)을 개폐시키도록 설치되어 상기 피스톤(4) 내측을 관통하여 냉매가 상기 압축공간(P)으로 유입되도록 한다.The suction valve 6 has a thin plate shape, the center of which is bolted to one end of the piston 4 so as to open and close the suction hole 4h of the piston according to the internal pressure of the compression space P. By passing through the piston (4) inside the refrigerant to be introduced into the compression space (P).

상기 토출밸브 어셈블리(8)는 상기 실린더(2) 일단을 막아주도록 위치된 토출밸브(8a)와, 상기 실린더(2) 일단에 고정되어 상기 압축공간(P)에서 압축된 냉매가 외부로 토출되기 전에 일시적으로 저장되는 토출커버(8b)와, 상기 토출밸브(8a)를 상기 토출커버(8b) 내측에 축방향으로 탄성 지지하는 나선형의 토출밸브 스프링(8c)으로 이루어지되, 상기 토출밸브(8a)가 상기 압축공간(P)의 내부압력에 따라 상기 실린더(2) 일단을 개폐시키도록 설치된다.The discharge valve assembly 8 has a discharge valve 8a positioned to block one end of the cylinder 2 and a refrigerant fixed in one end of the cylinder 2 so that the refrigerant compressed in the compression space P is discharged to the outside. The discharge cover 8b temporarily stored before, and the spiral discharge valve spring 8c for elastically supporting the discharge valve 8a in the axial direction inside the discharge cover 8b, wherein the discharge valve 8a ) Is installed to open and close one end of the cylinder (2) in accordance with the internal pressure of the compression space (P).

보다 자세하게 상기 흡입머플러(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 비교적 직경이 크게 형성되어 축방향으로 선후단에 냉매가 유/출입되는 입/출구가 형성된 원통형의 지지부재(32)와, 상기 지지부재(32)의 입구 내측에 설치된 내부 소음관(34) 및 각종 격벽(36a,36b)과, 상기 지지부재(32)의 출구 외측에 설치된 비교적 직경이 작게 형성된 원통형의 외부 소음관(38)으로 이루어지되, 상기 흡입머플러(30)는 모두 한꺼번에 성형하기 어려우므로 각각의 부재가 모두 판금 형태의 금속으로 제작되어 브레이징 공정을 거쳐 조립된다. In more detail, as shown in FIG. 2, the suction muffler 30 has a relatively large diameter, and has a cylindrical support member 32 having an inlet / outlet at which the refrigerant flows in and out at the rear end in the axial direction. Internal sound pipes 34 and various partitions 36a and 36b provided inside the inlet of the support member 32 and cylindrical external sound pipes 38 having a relatively small diameter installed outside the outlet of the support member 32. However, since the suction muffler 30 is difficult to mold all at once, each member is made of metal in the form of sheet metal and assembled through a brazing process.

이때, 상기 지지부재(32) 및 내부 소음관(34)의 입구가 상기 유입관과 연결되도록 설치되고, 상기 지지부재(32)에 직경방향으로 확장된 고정부(31)가 상기 피스톤(4)의 타단에 고정되도록 설치되는 동시에 상기 외부 소음관(38)이 상기 피스톤(4)의 내측에 위치되도록 설치된다. 물론, 상기 흡입머플러(30)는 각 구성부품의 크기 및 형상은 냉매의 특정 진동수에서의 유동소음을 저감시킬 수 있도록 다양하게 구성될 수 있다.At this time, the inlet of the support member 32 and the inner sound pipe 34 is installed so as to be connected to the inlet pipe, the fixing portion 31 extending in the radial direction to the support member 32 is the piston (4) It is installed to be fixed to the other end of the external sound pipe 38 is installed so as to be located inside the piston (4). Of course, the suction muffler 30 may be configured in various ways so that the size and shape of each component can reduce the flow noise at a specific frequency of the refrigerant.

따라서, 상기와 같이 구성된 리니어 압축기는 상기 리니어 모터(10)가 작동됨에 따라 상기 피스톤(4)이 상기 실린더(2) 내측에서 직선왕복운동하고, 그에 따라 상기 압축공간(P) 내부의 압력이 가변됨에 따라 압력차에 의해 냉매가 상기 유입관을 통하여 상기 흡입머플러(30)를 통과하면서 냉매의 유동 소음을 저감시키되, 냉매가 유동됨에 따라 유동소음이 발생되더라도 냉매가 급격하게 팽창/축소되거나, 유동저항이 큰 유로를 통과하면서 소음이 저감되며, 상기 피스톤의 흡입홀(4h)을 통과한 냉매는 상기 압축공간(P)으로 유입되어 압축된 다음, 외부로 토출된다.Accordingly, in the linear compressor configured as described above, as the linear motor 10 operates, the piston 4 linearly reciprocates inside the cylinder 2, and thus the pressure inside the compression space P is variable. As the refrigerant passes through the suction muffler 30 through the inlet pipe, the flow noise of the refrigerant is reduced while the refrigerant rapidly expands / collapses or flows even if the noise is generated as the refrigerant flows. Noise is reduced while passing through the passage having a large resistance, and the refrigerant passing through the suction hole 4h of the piston flows into the compression space P, is compressed, and then discharged to the outside.

이때, 상기 흡입머플러(30)를 통과한 냉매는 상기 흡입머플러(30)가 상기 피스톤(4)에 설치되면서 형성된 상기 피스톤(4)의 내부공간(S)에 저장된다. 이에 따라, 상기 내부공간(S)은 상기 흡입머플러(30)를 통해 유입되는 냉매가 적을 경우, 일시적으로 상기 내부공간(S)에 저장된 냉매가 토출되며 냉매의 토출량을 일정하게 한다.At this time, the refrigerant passing through the suction muffler 30 is stored in the internal space S of the piston 4 formed while the suction muffler 30 is installed in the piston 4. Accordingly, when the amount of refrigerant flowing through the suction muffler 30 is small, the internal space S is temporarily discharged from the refrigerant stored in the internal space S, thereby keeping the discharge amount of the refrigerant constant.

그러나, 상술한 바와 같은 흡입머플러(30)는 상기 압축공간(P)으로 흡입되는 냉매가 일정한 양을 유지하도록 상기 내부공간(S)을 제공할 수 없었고, 상기 내부공간(S)의 부피와 냉매의 밀도에 의해 결정되는 상기 내부공간(S)의 고유진동수가 상기 냉매를 충분하게 과급시키지 못한다는 문제점이 있었다. However, the suction muffler 30 as described above cannot provide the internal space S so that the refrigerant sucked into the compression space P maintains a constant amount, and the volume and the refrigerant of the internal space S are not. There was a problem that the natural frequency of the internal space (S) determined by the density of does not sufficiently charge the refrigerant.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 피스톤에 소정의 내부공간이 확보되도록 하는 공간부재를 구비한 흡입머플러를 제공하여 상기 내부공간에 냉매를 저장하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a suction muffler having a space member to ensure a predetermined internal space in the piston to store the refrigerant in the internal space.

또한, 압축되는 냉매의 양을 일정하도록 냉매를 저장하는 상기 내부공간을 제공하여 리니어 압축기의 압축효율을 높이는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to increase the compression efficiency of the linear compressor by providing the internal space for storing the refrigerant so that the amount of the refrigerant to be compressed is constant.

또한, 압축되는 냉매가 충분히 공급되도록 냉매를 과급하는 상기 내부공간을 제공하여 리니어 압축기의 압축효율을 높이는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to increase the compression efficiency of the linear compressor by providing the internal space for supercharging the refrigerant so that the compressed refrigerant is sufficiently supplied.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 실린더와; 상기 실린더 내부에서 리니어 모터에 의해 직선왕복운동을 하며 흡입된 냉매를 압축하도록 탄성부재에 의해 탄성지지되는 피스톤을 포함하는 리니어 압축기에 사용되는 리니어 압축기의 흡입머플러에 있어서, 상기 피스톤에 내부공간을 형성하도록 상기 피스톤의 일측에 위치하며, 외부로부터 흡입된 냉매를 상기 내부공간으로 공급하는 머플러부와; 상기 피스톤과 상기 머플러부의 사이에 삽입되어, 상기 내부공간을 확장시키는 공간부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 흡입머플러이다.The present invention for achieving the above object is a cylinder; A suction muffler of a linear compressor used in a linear compressor including a piston elastically supported by an elastic member to linearly reciprocate by a linear motor and compress refrigerant sucked in the cylinder, the internal space being formed in the piston. Located at one side of the piston so that the muffler unit for supplying the refrigerant sucked from the outside into the inner space; And a space member inserted between the piston and the muffler to expand the internal space.

또한, 상기 공간부재는 원통형상이며, 상기 원통형상의 길이방향을 따라 고정홀이 구비되어 있는 것을 다른 특징으로 한다.In addition, the space member is a cylindrical shape, characterized in that the fixing hole is provided along the longitudinal direction of the cylindrical shape.

또한, 상기 원통형상의 길이는 상기 내부공간의 부피와 냉매의 밀도에 의해 결정되는 상기 내부 공간의 고유진동수가 상기 리니어 모터의 운전진동수의 2배가 되도록 결정되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the cylindrical length is characterized in that the natural frequency of the internal space, which is determined by the volume of the internal space and the density of the refrigerant is determined to be twice the operating frequency of the linear motor.

또한, 상기 원통형상의 길이는 상기 내부공간의 부피와 냉매의 밀도에 의해 결정되는 상기 내부 공간의 고유진동수가 120Hz가 되도록 결정되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the cylindrical length is characterized in that the natural frequency of the internal space is determined to be 120Hz, which is determined by the volume of the internal space and the density of the refrigerant.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은 피스톤에 소정의 내부공간이 확보되도록 하는 공간부재를 구비한 흡입머플러를 제공하여 상기 내부공간에 냉매를 저장하는 효과가 있다.The present invention by the configuration as described above has the effect of storing the refrigerant in the inner space by providing a suction muffler having a space member to ensure a predetermined internal space in the piston.

또한, 압축되는 냉매의 양을 일정하도록 냉매를 저장하는 상기 내부공간을 제공하여 리니어 압축기의 압축효율을 높이는 다른 효과가 있다.In addition, there is another effect of increasing the compression efficiency of the linear compressor by providing the internal space for storing the refrigerant to maintain a constant amount of the refrigerant to be compressed.

또한, 압축되는 냉매가 충분히 공급되도록 냉매를 과급하는 상기 내부공간을 제공하여 리니어 압축기의 압축효율을 높이는 또 다른 효과가 있다.In addition, there is another effect of increasing the compression efficiency of the linear compressor by providing the internal space for supercharging the refrigerant so that the compressed refrigerant is sufficiently supplied.

도 3은 본 발명에 따른 흡입머플러가 장착된 리니어 압축기의 일단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 흡입머플러가 장착된 피스톤의 일 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 흡입머플러에 장착된 공간부재의 사시도이다.3 is a cross-sectional view of a linear compressor equipped with a suction muffler according to the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view of a piston equipped with a suction muffler according to the present invention, and FIG. 5 is a space mounted to the suction muffler according to the present invention. A perspective view of the member.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 흡입머플러(80)가 설치된 리니어 압축기는 냉매가 유/출입되는 유입관(미도시) 및 유출관(미도시)이 연결 설치된 쉘(미도시) 내측에 실린더(52), 피스톤(54) 및 리니어 모터(60)가 조립되도록 설치 되어 상기 피스톤(54)이 상기 리니어 모터(60)에 의해 구동됨에 따라 상기 실린더(52)와 피스톤(54) 사이에 형성된 압축공간(P)으로 냉매가 흡입되어 압축된 다음, 토출되도록 구성되고, 이와 같이 냉매가 유동됨에 따라 발생되는 소음을 저감시키기 위하여 상기 압축공간(P)으로 유입되기 전 냉매가 유동되는 유로 상에 상기 흡입머플러(80)가 설치된다.As shown in FIG. 3, the linear compressor provided with the suction muffler 80 according to the present invention has an inlet pipe (not shown) and an outlet pipe (not shown) in which a refrigerant flows in and out. The cylinder 52, the piston 54 and the linear motor 60 to be assembled so that between the cylinder 52 and the piston 54 as the piston 54 is driven by the linear motor 60 The refrigerant is sucked into the formed compression space P, compressed, and then discharged. In order to reduce noise generated as the refrigerant flows, the flow path in which the refrigerant flows before entering the compression space P is reduced. The suction muffler 80 is installed.

물론, 상기 피스톤(54) 일단에는 냉매가 상기 압축공간으로 유입될 수 있도록 축방향으로 흡입홀(54h)이 형성되는 동시에 이에 흡입밸브(56)가 개폐 가능하도록 설치되고, 상기 실린더(52) 일단에는 상기 압축공간에서 압축된 냉매가 토출될 수 있도록 토출밸브 어셈블리(58)가 개폐 가능하도록 설치된다.Of course, one end of the piston (54) is provided with a suction hole (54h) in the axial direction so that the refrigerant flows into the compression space and the suction valve (56) can be opened and closed, the one end of the cylinder (52) The discharge valve assembly 58 is installed to open and close so that the refrigerant compressed in the compression space can be discharged.

여기서, 상기 실린더(52)는 일단이 프레임 본체(53)에 관통된 상태에서 고정되도록 설치되고, 그 내측에 상기 피스톤(54)의 일단이 삽입되도록 설치되어 상기 실린더(52)와 피스톤(54) 사이에 상기 압축공간(P)이 형성되며, 상기 피스톤(54)의 타단이 상기 리니어 모터(60)의 가동자와 연결되도록 설치되어 상기 리니어 모터(60)가 구동됨에 따라 상기 피스톤(54)이 직선왕복운동하도록 설치된다.Here, the cylinder 52 is installed to be fixed in a state where one end is penetrated through the frame body 53, and one end of the piston 54 is inserted into the cylinder 52 so that the cylinder 52 and the piston 54 are inserted therein. The compression space P is formed therebetween, and the other end of the piston 54 is installed to be connected to the mover of the linear motor 60 so that the piston 54 is driven as the linear motor 60 is driven. It is installed to make a straight reciprocating motion.

아울러, 상기 피스톤(54) 일단에는 상기 피스톤(54)이 상기 리니어 모터(60)에 의해 축방향으로 직선왕복운동되더라도 축방향으로 완충 지지될 수 있도록 서포터(74)가 반경방향으로 확장되게 연결 설치되며, 상기 서포터(74) 양측에 축방향으로 복수개의 스프링(미도시)이 설치된다.In addition, one end of the piston 54 is connected and installed so that the supporter 74 is extended in the radial direction so that the piston 54 can be buffered and supported in the axial direction even when the piston 54 is linearly reciprocated in the axial direction by the linear motor 60. A plurality of springs (not shown) are installed at both sides of the supporter 74 in the axial direction.

다음, 상기 리니어 모터(60)는 종래와 마찬가지로 이너스테이(62) 및 아우터스테이터(64)로 이루어진 고정자와, 상기 이너스테이터(62)와 아우터스테이터(64) 사이에 설치된 영구자석(66)인 가동자로 이루어지되, 상기 영구자석(66)이 상기 이너스테이터(62)와 아우터스테이터(64) 사이에서 상호 전자기력에 의해 구동되어 축방향으로 직선왕복운동하도록 설치된다.Next, the linear motor 60 is a stator composed of an inner stay 62 and an outer stator 64 and a permanent magnet 66 installed between the inner stator 62 and the outer stator 64 as in the related art. It consists of a ruler, the permanent magnet 66 is installed between the inner stator 62 and the outer stator 64 by a mutual electromagnetic force is installed to reciprocate linearly in the axial direction.

이때, 상기 이너스테이터(62)는 상기 본체 프레임(53) 및 별도의 고정링(미도시)에 의해 고정되도록 설치되고, 상기 아우터스테이터(64) 역시 상기 본체 프레임(53) 및 별도의 모터커버(72)에 의해 지지되도록 고정되며, 상기 영구자석(66)은 상기 피스톤(54)의 타단과 연결되도록 설치된다.In this case, the inner stator 62 is installed to be fixed by the main frame 53 and a separate fixing ring (not shown), and the outer stator 64 also includes the main frame 53 and a separate motor cover ( It is fixed to be supported by 72, the permanent magnet 66 is installed to be connected to the other end of the piston (54).

상기 흡입밸브(56)는 얇은 플레이트 형상으로 그 일측단이 상기 압축공간(P)의 내부압력에 따라 상기 피스톤의 흡입홀(54h)을 개폐시키도록 그 중심이 상기 피스톤(54) 일단에 볼트 고정된다. 또한, 상기 토출밸브 어셈블리(58)는 토출밸브(58a)와, 토출커버(58b) 및 토출밸브 스프링(58c)으로 이루어지되, 상기 흡입밸브(56) 및 토출밸브(58a)는 상기 압축공간(P)의 내부압력에 따라 각각 상기 흡입홀(54h) 및 실린더(52) 일단을 개폐시키도록 설치된다.The suction valve 56 has a thin plate shape and its center is bolted to one end of the piston 54 so that one end thereof opens and closes the suction hole 54h of the piston according to the internal pressure of the compression space P. do. In addition, the discharge valve assembly 58 is composed of a discharge valve 58a, a discharge cover 58b and a discharge valve spring 58c, the suction valve 56 and the discharge valve 58a is the compression space ( The suction holes 54h and one end of the cylinder 52 are respectively opened and closed according to the internal pressure of P).

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 리니어 압축기의 흡입머플러(80)는 머플러부(81)와, 공간부재(82)를 구비한다. 상기 머플러부(81)는 지지부재(811)와, 내부 소음관(812)과, 격벽(813,814)과, 외부소음관(815)을 구비한다. 상기 내부 소음관(812) 및 격벽(813,814)은 상기 지지부재(811) 내측에 형성된 입/출구 사이에 설치되는데, 상기 지지부재(811)의 축방향으로 배열되어 냉매의 유동공간을 팽창 또는 감소시키거나, 유동 단면의 확장 또는 축소로 인하여 유동저항을 증가시킨다. 상기 내부 소음관(812)은 상기 지지부재(811)의 입구를 형성하고 상기 입구 를 통해 유입되는 냉매를 상기 격벽(813,814)으로 공급한다. 상기 격벽(813,814)은 상기 내부 소음관(812)으로부터 공급받은 냉매를 상기 지지부재(811)의 출구를 통해 상기 외부 소음관(815)으로 공급하며, 일단 또는 다단으로 형성될 수 있다. 상기 외부 소음관(815)은 상기 지지부재(811)의 출구 외측에 설치된 비교적 직경이 작게 형성된 원통형으로 형성된다. 또한, 상기 지지부재(811)의 출구에 일단이 고정되고, 타단이 상기 피스톤(54)의 내측 축방향으로 길게 돌출되어 삽입된다. 이에 따라, 상기 피스톤(54) 내부에 내부공간(S)이 형성되어, 상기 머플러부(81)를 통해 유입된 냉매가 상기 내부공간(S)으로 공급된다.As shown in FIG. 4, the suction muffler 80 of the linear compressor according to the present invention includes a muffler portion 81 and a space member 82. The muffler part 81 includes a support member 811, an internal sound pipe 812, partition walls 813, 814, and an external noise pipe 815. The inner sound pipe 812 and the partition walls 813 and 814 are installed between the inlet and the outlet formed inside the support member 811, and are arranged in the axial direction of the support member 811 to expand or reduce the flow space of the refrigerant. Or increase the flow resistance due to expansion or contraction of the flow cross section. The inner sound pipe 812 forms an inlet of the support member 811 and supplies the refrigerant flowing through the inlet to the partitions 813 and 814. The partition walls 813 and 814 supply the refrigerant supplied from the internal sound pipe 812 to the external sound pipe 815 through an outlet of the support member 811, and may be formed in one or multiple stages. The external sound pipe 815 is formed in a cylindrical shape having a relatively small diameter installed outside the outlet of the support member 811. In addition, one end is fixed to the outlet of the support member 811, the other end is protruded and inserted into the inner axial direction of the piston 54. Accordingly, an internal space S is formed inside the piston 54, and the refrigerant introduced through the muffler unit 81 is supplied to the internal space S.

상기 공간부재(82)는 도 5에서 보는 바와 같이, 소정의 두께를 가지는 원통형상으로 원통단면에 상기 원통형상의 길이방향을 따라 관통되어 형성된 고정홀(82h)을 구비한다. 또한, 상기 공간부재(82)는 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 피스톤(54)과 상기 머플러부(81)의 사이에 삽입되어 설치된다. 이때, 상기 공간부재(82)는 상기 내부공간(S)을 확장도록 설치되는 것이 바람직하다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 피스톤(54)에 상기 머플러부(81)를 고정하기 위해 상기 지지부재(811)의 직경방향으로 확장되어 형성된 고정부(811a)와 상기 서포터(74)가 설치되는 상기 피스톤(54)의 확장부(541) 사이에 설치된다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 확장부(541)위에 상기 서포터(74)를 설치하고, 상기 서포터(74) 위에 상기 공간부재(82)를 설치하며, 상기 공간부재(82) 위에 마지막으로 상기 고정부(811a)가 위치되도록 상기 머플러부(81)를 설치함으로써, 상기 흡입머플러(80)의 설치가 완료된다.As shown in FIG. 5, the space member 82 includes a fixing hole 82h formed in a cylindrical shape having a predetermined thickness and penetrating along the longitudinal direction of the cylindrical shape. In addition, the space member 82 is inserted and installed between the piston 54 and the muffler portion 81, as shown in FIG. At this time, the space member 82 is preferably installed to expand the internal space (S). Therefore, in the present embodiment, the fixing part 811a and the supporter 74 are formed to extend in the radial direction of the support member 811 to fix the muffler part 81 to the piston 54. It is provided between the expansion part 541 of the piston 54. Therefore, in the present embodiment, the supporter 74 is installed on the expansion part 541, the space member 82 is installed on the supporter 74, and finally the fixing part is disposed on the space member 82. By installing the muffler portion 81 so that 811a is positioned, the installation of the suction muffler 80 is completed.

한편, 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 흡입머플러(80)는 상기 피스톤(54) 및 영구자석(66)과 함께 직선왕복운동하는 가동부재로 분류되는데, 설계 상에서 상기 가동부재의 고유 진동수에 따라 상기 리니어 모터(60)의 운전 진동수가 결정되도록 구성할 경우, 상기 가동부재의 고유 진동수 및 그에 따른 질량이 미리 설정되어 있다.On the other hand, as shown in Figure 3, the suction muffler 80 is classified as a movable member that linearly reciprocates together with the piston 54 and the permanent magnet 66, the design according to the natural frequency of the movable member When the driving frequency of the linear motor 60 is configured to be determined, the natural frequency and the corresponding mass of the movable member are set in advance.

여기서, 상기 공간부재(82)는 상기 내부공간(S)을 확장시키며, 상기 내부공간(S)의 고유진동수는 상기 리니어 모터(60)의 운전진동수의 2배가 되도록 상기 원통형상의 길이가 결정되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 상기 리니어 모터(60)의 운전진동수가 60Hz이고, 상기 내부공간(S)의 고유진동수가 120Hz가 되도록 상기 원통형상의 길이가 결정된다. 이렇게 결정된 상기 공간부재(82)가 상기 내부공간(S)을 확장시켜, 상기 내부공간(S)에 저장되는 냉매의 양은 상기 압축공간(P)으로 흡입되어 압축, 토출되는 냉매의 흡입량을 유지할 수 있다. 따라서, 흡입되는 냉매의 부족현상을 방지하여 리니어 압축기의 효율을 향상시키게 된다. 더불어, 상기 피스톤(54)이 상기 리니어 모터(60)의 운전진동수에 따라 직선왕복운동을 하면, 상기 내부공간(S)의 부피와 냉매의 밀도에 의해 결정된 상기 내부공간(S)의 고유진동수에서 상기 내부공간(S)에는 공명현상이 발생하여 냉매를 과급하게 된다. 따라서, 상기 압축공간(P)으로 흡입되는 냉매의 흡입효율은 증가하게 된다.Here, the space member 82 extends the internal space S, and the length of the cylindrical shape is determined so that the natural frequency of the internal space S is twice the operating frequency of the linear motor 60. desirable. In this embodiment, the length of the cylindrical shape is determined such that the driving frequency of the linear motor 60 is 60 Hz and the natural frequency of the internal space S is 120 Hz. The space member 82 determined as described above expands the internal space S so that the amount of refrigerant stored in the internal space S is sucked into the compression space P to maintain the suction amount of the refrigerant compressed and discharged. have. Therefore, the shortage of the sucked refrigerant is prevented, thereby improving the efficiency of the linear compressor. In addition, when the piston 54 is linear reciprocating motion according to the operating frequency of the linear motor 60, at the natural frequency of the internal space (S) determined by the volume of the internal space (S) and the density of the refrigerant Resonance phenomenon occurs in the internal space (S) to charge the refrigerant. Therefore, the suction efficiency of the refrigerant sucked into the compression space (P) is increased.

도 1은 종래의 기술에 따른 흡입머플러가 장착된 리니어 압축기의 일 단면도.1 is a cross-sectional view of a linear compressor equipped with a suction muffler according to the related art.

도 2는 종래의 기술에 따른 흡입머플러가 장착된 피스톤의 일 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of a piston equipped with a suction muffler according to the prior art.

도 3은 본 발명에 따른 흡입머플러가 장착된 리니어 압축기의 일단면도.Figure 3 is one end view of a linear compressor equipped with a suction muffler according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 흡입머플러가 장착된 피스톤의 일 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the piston equipped with a suction muffler according to the present invention.

*도 5는 본 발명에 따른 흡입머플러에 장착된 공간부재의 사시도.* Figure 5 is a perspective view of the space member mounted to the suction muffler according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 도번의 설명><Description of Tavern on Major Parts of Drawing>

52-실린더 54-피스톤52-cylinder 54-piston

60-리니어 모터 80-흡입머플러60-Linear Motor 80-Suction Muffler

81-머플러부 811-지지부재81-muffler 811-support member

811a-고정부 812-내부 소음관811a-government 812-inside noise tube

813-격벽 814-격벽813-bulkhead 814-bulkhead

815-외부 소음관 82-공간부재815-External sound pipe 82-Space member

82h-고정홀82h-fixed hall

Claims (2)

실린더와; 상기 실린더 내부에서 리니어 모터에 의해 직선왕복운동을 하며 흡입된 냉매를 압축하도록 탄성부재에 의해 탄성지지되는 피스톤을 포함하는 리니어 압축기에 사용되는 리니어 압축기의 흡입머플러에 있어서,A cylinder; In the suction muffler of the linear compressor used in the linear compressor including a piston which is elastically supported by the elastic member to perform a linear reciprocating motion by the linear motor in the cylinder to compress the sucked refrigerant, 상기 피스톤에 내부공간을 형성하도록 상기 피스톤의 일측에 위치하며, 외부로부터 흡입된 냉매를 상기 내부공간으로 공급하는 머플러부와;A muffler unit positioned at one side of the piston to form an inner space in the piston and supplying refrigerant sucked from the outside into the inner space; 상기 피스톤과 상기 머플러부의 사이에 삽입되어, 상기 내부공간을 확장시키는 공간부재;를 포함하며,And a space member inserted between the piston and the muffler portion to expand the internal space. 상기 공간부재는 원통형상이며, 상기 원통형상의 길이방향을 따라 고정홀이 구비되어 있고, 상기 원통형상의 길이는 상기 내부공간의 부피와 냉매의 밀도에 의해 결정되는 상기 내부 공간의 고유진동수가 상기 리니어 모터의 운전진동수의 2배가 되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 흡입머플러. The space member has a cylindrical shape, a fixing hole is provided along the longitudinal direction of the cylindrical shape, and the natural frequency of the internal space determined by the volume of the internal space and the density of the refrigerant is linear motor. Suction muffler of the linear compressor, characterized in that it is determined to be twice the operating frequency of. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 원통형상의 길이는 상기 내부 공간의 고유진동수가 120Hz가 되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 리니어 압축기의 흡입머플러.The length of the cylindrical shape is a suction muffler of the linear compressor, characterized in that the natural frequency of the inner space is determined to be 120Hz.
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