KR20150040054A - 로터리 압축기 - Google Patents

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이승목
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Abstract

본 발명은 로터리 압축기에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기에는, 회전축에 결합되어, 상기 회전축의 회전에 따라 편심 회전하는 롤러; 상기 롤러가 수용되는 내부 챔버를 가지는 실린더; 상기 실린더의 내주면으로부터 외측 방향으로 함몰 형성되는 슬롯; 상기 슬롯의 내부에 이동 가능하게 제공되며, 상기 내부 챔버를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인; 상기 실린더에 형성되며, 상기 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구; 상기 베인의 일면에 함몰 형성되는 목부; 및 상기 실린더에 형성되어, 냉매의 압력 맥동을 저감시키는 공명부가 포함되고, 상기 토출구에서 토출된 냉매의 압력 맥동은 상기 베인의 목부를 경유하여, 상기 실린더의 공명부로 유입되는 것을 특징으로 한다.

Description

로터리 압축기 {A rotary compressor}
본 발명은 로터리 압축기에 관한 것이다.
일반적으로 압축기(Compressor)는 전기모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 작동가스를 압축하여 압력을 높여주는 기계장치로서, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전기기 또는 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.
이러한 압축기를 크게 분류하면, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 편심 회전되는 롤러(Roller)와 실린더 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되고 롤러가 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 냉매를 압축시키는 로터리 압축기(Rotary compressor) 및 선회 스크롤(Orbiting scroll)과 고정 스크롤(Fixed scroll) 사이에 작동가스가 흡, 토출되는 압축공간이 형성되고 상기 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전하면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll compressor)로 구분될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 제 1 종래기술에 따른 로터리 압축기 구조가 개시된다.
종래의 로터리 압축기에는, 인가된 전원에 의하여 자력을 발생시키는 고정자(2)와, 상기 고정자(2)와의 상호 작용을 통해 발생되는 유도 기전력에 의하여 회전하는 회전자(3) 및 상기 회전자(3)에 결합되어 상기 회전자(3)의 회전에 따라 회전되는 회전축(4)이 포함된다.
상기 로터리 압축기에는, 상기 회전축(4)의 하부에 편심 결합되어 상기 회전축(4)의 회전에 따라 일정한 편심 궤적을 가지고 회전되는 롤러(5)와, 상기 롤러(5)가 수용되는 실린더(6)와, 상기 실린더(6)의 상부 및 하부에 제공되어 상기 실린더(6)를 지지하는 메인 베어링(7) 및 서브 베어링(8)이 더 포함된다.
상기 로터리 압축기에는, 상기 롤러(5)의 회전에 따라 상기 실린더(6)에 형성된 슬롯(15) 내를 왕복운동 하면서 흡입실(12)과 압축실(13)을 분리하는 베인(12, vane)과, 상기 실린더(6)로 흡입 및 토추뢰는 냉매의 유동 통로를 이루는 흡입구(9) 및 토출구(10)와, 상기 토출구(10)의 상부에 제공되어 냉매의 토출 소음을 저감하는 머플러(11)가 더 포함된다.
상기 로터리 압축기에는, 상기 토출구(14)와 연통하여 설치되는 공명기(16,17)가 더 포함된다. 상기 공명기(16,17, resonator)는 토출되는 냉매의 압력 맥동(pulsation)을 완화시켜, 소음 또는 진동을 저감시키는 장치로서 이해될 수 있다.
상기 공명기(16,17)에는, 상기 실린더(6) 내에서 발생되는 압력 맥동의 유입통로 역할을 하는 목부(16) 및 상기 목부(16)를 통하여 유입된 압력 맥동을 완화시키는 공명부(17)가 포함된다. 상기 목부(16)는 상기 토출구(16)로부터 일방향으로 연장되며, 상기 공명부(17)는 상기 목부(16)의 단부에 소정 공간을 가지도록 형성된다.
상기 구성에 따른 작용을 간단하게 설명한다. 상기 회전축(4)의 회전되면, 상기 롤러(5)는 일정한 편심괘적을 그리면서 상기 실린더(6)의 내주면을 따라 자전 및 공전하게 된다. 그리고, 냉매는 상기 흡입구(9)를 통하여 상기 실린더(6)의 흡입실(12) 내로 유입되며, 상기 롤러(5)가 회전되는 과정에서 상기 압축실(13)에서냉매의 압축이 이루어질 수 있다.
상기 압축실(13)내 압력이 토출 압력 이상이 되면, 상기 토출구(10)의 일측에 제공되는 토출 밸브(미도시)가 개방되고, 압축 냉매는 개방된 토출 밸브를 통하여 상기 토출구(10)에서 토출된다. 상기 토출 밸브는 상기 실린더(6) 상측의 메인 베어링(7)에 배치될 수 있다.
상기 토출구(10)를 통하여 토출된 냉매는 상기 메인 베어링(7) 상부의 머플러(11)로 유입되고, 상기 머플러(11)는 토출 냉매의 소음을 저감하는 역할을 수행한다.
상세히, 도 4a 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도 4a는 상기 회전축이 0도인 상태로서 상기 흡입구(9)를 통하여 냉매가 흡입되는 모습을 도시한다. 상기 회전축이 0도인 경우는, 이전 단계에서 압축된 냉매의 토출이 완료되고 상기 흡입구(9)를 통하여 냉매의 흡입이 시작되는 상태로서 이해된다.
그리고, 도 4a의 상태에서, 상기 베인(20)은 상기 슬롯(15)의 내부에 완전히 수용된 상태에 있게 된다.
도 4b는 도 4a의 상태에서 소정의 시간이 경과하여 압축(반시계 방향)이 어느 정도 수행된 모습을 도시하며, 도 4c는 도 4b의 상태에서 소정의 시간이 경과하여 압축이 더 수행된 모습을 도시한다. 즉, 시간이 경과할수록 압축이 더 수행되므로, 도 4c에 도시된 압축실(13)의 체적은 도 4b에 도시된 압축실(13)의 체적보다 작게된다.
도 4c의 상태에서 상기 토출밸브가 개방되어 상기 토출구(10)의 냉매 토출이 시작되며, 상기 회전축(4)이 더 회전되면 도 4a에 도시된 상태가 되면서 토출이 완료될 수 있다.
한편, 냉매의 토출과정에서 일부의 냉매는 상기 목부(16)를 통하여 상기 공명부(17)로 유동하며, 이에 따라 냉매의 고주파 압력맥동 성분들이 상기 토출부(10)를 통하여 급격하게 유출되는 것이 방지될 수 있다.
그러나, 이러한 제 1 종래기술에 의하면, 아래와 같은 문제점이 나타난다.
도 4a에 도시되는 바와 같이, 냉매의 토출이 완료되는 시점에, 상기 공명기(16,17)에 남아있는 고압 가스가 압력 차이에 의하여, 저압을 형성하는 실린더의 내부 공간으로 누설하게 된다. 따라서, 상기 고압 가스는 재팽창 되며, 이를 다시 재압축 하는 과정을 거치므로, 압축기의 운전효율을 저감시키게 된다.
상세히, 도 5를 참조하면, 공명기(16,17)의 목부(16)는 상기 실린더(16,17)의 내부 공간으로 항상 개방된 상태를 가지며, 냉매의 압축 이후 토출이 시작되는 시점 전후로 냉매의 압력맥동이 최대값(Pmax)을 가지게 된다.
한편, 냉매의 토출완료 시점에서 고압 가스가 흡입실로 누설되면서 낮은 압력으로 재팽창 되고, 이를 다시 재압축 하여야 하므로 상대적으로 큰 압력손실(△P1)을 가지게 된다. △P1은 대략 토출 압력(고압)과 흡입 압력(저압)의 차이값에 대응될 수 있다.
그리고, 상기 고압 가스가 실린더의 흡입실로 누설됨에 따라, 상기 흡입구(9)를 통하여 냉매가 흡입되는 것을 방해하게 되고, 이에 따라 압축기의 흡입 효율 또는 체적효율을 저하시키는 문제점이 나타난다.
또한, 상기 공명기(16,17)는 특정 형상을 가지고 상기 실린더(6)에 고정된 구성으로 제공되어, 특정 주파수만의 소음원을 저감시키는 기능을 수행하므로, 다양한 성분의 주파수를 갖는 소음 또는 압력 맥동을 저감하는 데 한계가 있다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 베인에 공명부를 형성시키는 종래기술이 소개되었다. 도 6 내지 도 8은 제 2 종래기술에 따른 로터리 압축기의 공명기 구조를 도시한다.
제 2 종래기술에 따른 공명기(36,37)에는, 상기 메인 베어링(7)의 하면에 형성되어 상기 압축실(13)에서 발생된 압력맥동 성분의 유입통로가 되는 목부(36) 및 베인(20)의 상면에 형성되며 상기 목부(36)에 연통 가능하게 제공되는 공명부(37)가 포함된다.
상기 목부(36)는 상기 메인 베어링(7)의 특정 위치에 고정되어 형성된다.
상기 공명부(37)는 상기 베인(20)의 상면으로부터 함몰되어 형성된다. 상기 베인(20)이 왕복 운동하면, 상기 공명부(37)는 상기 베인(20)과 함께 움직일 수 있다. 상기 베인(20)이 왕복 운동하는 과정에서, 상기 베인(20)의 공명부(37)와 상기 메인 베어링(7)의 목부(36)가 연통되면, 고압가스의 압력맥동 성분은 상기 공명부(37)로 전달될 수 있다.
상기 공명부(37)와 목부(36)가 연통되는 시간 구간은, 냉매의 토출개시 시점으로부터 토출완료 시점까지로 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 압축실(13)에서 발생되는 고압가스의 압력맥동 성분이 상기 목부(36)를 통하여 상기 공명부(37)에 유입됨으로써, 토출시 발생하는 급격한 압력변동을 방지하게 된다.
다만, 제 2 종래기술에 따른 공명기에 의하면, 아래와 같은 문제점이 발생될 수 있다.
도 8에 도시되는 바와 같이, 상기 베인의 상면에 함몰된 공명부가 형성되므로, 냉매의 압축 과정에서 압축실에 존재하는 고압의 냉매 가스가 상기 베인의 공명부를 통하여 베인 반대측의 흡입실로 누설되는 현상이 발생될 수 있다.
이 경우, 고압의 냉매 가스가 재팽창되고 재압축되어야 하므로 압축기의 손실이 증대될 수 있다. 특히, 이러한 냉매 가스의 재팽창 현상이 목부와 공명부의 연통과정 동안, 즉 토출 과정동안 계속 이루어지므로, 재팽창 되는 냉매량이 많고 이에 따라 압축기의 손실이 커질 수 있다.
그리고, 고압 가스가 흡입실로 유입됨으로써, 저압의 가스가 상기 흡입부를 통하여 흡입되는 것이 제한되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 압력 손실을 줄이고 소음을 저감할 수 있는 로터리 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
회전축에 결합되어, 상기 회전축의 회전에 따라 편심 회전하는 롤러; 상기 롤러가 수용되는 내부 챔버를 가지는 실린더; 상기 실린더의 내주면으로부터 외측 방향으로 함몰 형성되는 슬롯; 상기 슬롯의 내부에 이동 가능하게 제공되며, 상기 내부 챔버를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인; 상기 실린더에 형성되며, 상기 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구; 상기 베인의 일면에 함몰 형성되는 목부; 및 상기 실린더에 형성되어, 냉매의 압력 맥동을 저감시키는 공명부가 포함되고, 상기 압축실에서 압축된 냉매의 압력 맥동은 상기 베인의 목부를 경유하여, 상기 실린더의 공명부로 유입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베인은, 냉매의 압축 과정에서, 상기 압축실이 상기 베인의 목부에 연통되도록 이동될 수 있으며, 상기 목부와 연통되는 압축실의 냉매는 중간 압력을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉매의 중간 압력은 상기 실린더로 흡입되는 냉매의 흡입 압력보다는 크고 상기 실린더로부터 토출되는 토출 압력보다는 작은 압력인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공명부는, 상기 슬롯의 내주면으로부터 외부 방향으로 함몰되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베인이 상기 슬롯의 내부 공간을 따라 이동하는 과정에서, 상기 베인의 목부는 상기 슬롯의 공명부에 선택적으로 연통되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬롯에는, 상기 베인이 일측면의 이동을 가이드 하는 제 1 면; 및 상기 베인의 타측면의 이동을 가이드 하며, 상기 공명부가 형성되는 제 2 면이 포함된다.
또한, 상기 베인에는, 상기 제 1 면과 제 2 면의 사이에서 이동되는 2개의 측면부가 포함되며, 상기 목부는 2개의 측면부 중 일 측면부에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 2개이 측면부 중 일 측면부는, 상기 슬롯의 제 2 면을 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공명부에는, 상기 슬롯의 일면으로부터 측방 외부로 연장되는 제 1 공명 형성부; 및 상기 제 1 공명형성부로부터 일 방향으로 연장되는 제 2 공명 형성부가 포함되며, 상기 제 1,2 공명 형성부는 상기 토출구로부터 토출되는 냉매의 압력맥동 성분을 유입하기 위한 공간부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공간부의 크기는, 상기 베인의 목부의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 베인은 상기 실린더의 내부 챔버에 선택적으로 개방되도록 이동하며, 상기 베인이 상기 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시기는, 상기 토출구를 통한 냉매의 토출이 이루어지는 시점으로부터 전후로 설정구간만큼 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전축이 0도에서 360도까지 회전하는 과정에서, 냉매의 압축 및 토출의 하나의 싸이클이 완성되고, 상기 베인의 목부가 상기 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시간 구간은, 상기 회전축이 90도에서 270도일 때의 구간에 대응하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목부의 위치는, 상기 공명부에 잔류한 토출가스가 상기 압축실에서의 압축이 진행될 때 상기 압축실로 재팽창 되도록, 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 토출구를 통한 냉매의 토출이 이루어지는 시점으로부터 전후로 설정구간 이상의 구간에서, 상기 베인의 목부는 상기 실린더의 내부 챔버에 대하여, 닫혀진 상태에 있는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에 따른 로터리 압축기에는, 회전축에 결합되어, 상기 회전축의 회전에 따라 편심 회전하는 롤러; 상기 롤러가 수용되는 내부 챔버를 가지는 실린더; 상기 실린더의 내주면으로부터 외측 방향으로 함몰 형성되는 슬롯; 상기 슬롯의 내부에 이동 가능하게 제공되며, 상기 내부 챔버를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인; 상기 실린더에 형성되며, 상기 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구; 상기 베인의 측면부에 함몰 형성되며, 상기 토출구를 통하여 토출된 냉매의 압력 맥동성분이 유입되는 목부; 및 상기 슬롯의 내측면으로부터 외부 방향으로 함몰되며, 상기 목부를 경유한 냉매의 압력 맥동성분을 저장하는 공명부가 포함된다.
또한, 상기 목부는 슬릿(slit)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목부와 공명부를 합한 공간부의 체적은 상기 실린더의 내부 챔버의 체적의 0.4~0.8%의 비율을 가지는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하면, 로터리 압축기에 공명기가 제공되어, 토출되는 냉매의 압력맥동 성분이 공명부에 유입될 수 있으므로, 토출시 발생되는 급격한 압력변동을 방지하고 이에 따른 소음을 방지할 수 있다는 효과가 나타난다.
특히, 왕복운동 하는 베인에 목부가 형성되고 실린더에 공명부가 형성되므로, 실린더 압축실에 발생되는 압력맥동 성분이 상기 베인을 거쳐 상기 실린더로 유입되는 과정에서 저감될 수 있다.
또한, 목부가 상기 베인의 측면부에 형성되어, 압축실의 냉매가 베인을 따라 실린더의 공명부로 유입되므로, 압축실의 냉매가 베인의 상면을 통하여 흡입실측으로 되는 것이 방지될 수 있다.
그리고, 상기 목부는 냉매의 토출개시 시점 전후 구간, 즉 회전축이 특정 각도(90도 ~ 180도)를 형성하는 짧은 구간에서만 실린더의 내부 챔버에 노출되므로, 공명부의 냉매가 압축실로 재팽창 되는 현상을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 목부가 상기 실린더의 내부 챔버에 노출되는 시간 구간이, 압축실에서의 압축이 어느 정도 이루어진 때, 즉 압축실의 압력이 중압을 형성할 때에 대응되므로, 공명부의 냉매가 압축실로 재팽창 되더라도, 팽창되는 압력 크기, 즉 압력 손실이 작게 형성된다는 효과가 있다.
도 1은 제 1 종래기술에 따른 로터리 압축기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 제 1 종래기술에 따른 로터리 압축기의 공명기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 상기 공명기의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 제 1 종래기술에 따른 로터리 압축기의 작용을 보여주는 도면이다.
도 5는 제 1 종래기술에 따른 냉매의 압축 및 토출과정에서, 압력의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 6은 제 2 종래기술에 따른 공명기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 제 2 종래기술에 따른 베인의 구성을 보여주는 도면이다.
도 8은 제 2 종래기술에 따른 로터리 압축기의 작용을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기의 압축 기구부의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 10은 상기 압축 기구부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 실린더와 베인의 결합구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 실린더의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 13은 도 12의 "A" 부분을 확대한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 압축 기구부의 베인의 구성을 보여주는 도면이다.
도 15a 내지 도 15c는 본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기의 작용을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 냉매의 압축 및 토출과정에서, 압력의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 17은 회전축의 회전각도에 따른 압력의 변화에 대하여, 본 발명과 종래기술의 차이를 보여주는 그래프이다.
도 18은 냉매의 압력맥동 성분의 주파수에 따른 소음의 변화에 대하여, 본 발명과 종래기술의 차이를 보여주는 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기의 압축 기구부의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 10은 상기 압축 기구부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기에는, 냉매를 압축하기 위한 압축 동작이 발생되는 압축 기구부(100)가 포함된다.
상세히, 상기 압축 기구부(100)에는, 회전 가능하게 제공되는 회전축(110)이 포함된다. 상기 회전축(110)은, 전동 기구부에서 발생되는 회전력에 의하여 회전될 수 있다. 상기 전동 기구부에는, 자력을 발생시키는 고정자 및 상기 고정자의 일측에 제공되며 상기 고정자와 상호 작용하여 회전되는 회전자가 포함된다. 상기 회전축(110)은 상기 회전자에 결합될 수 있다.
상기 압축 기구부(100)에는, 상기 회전축(110)에 편심 결합되어 소정의 회전 반경에 따라 회전되는 롤러(150)와, 상기 롤러(150)를 수용하며 냉매의 흡입실 및 압축실을 형성하는 실린더(130)와, 상기 실린더(130)의 상측에 결합되는 메인 베어링(120) 및 상기 실린더(130)의 하측에 결합되는 서브 베어링(140)이 포함된다.
상기 회전축(110)은 상기 메인 베어링(120)을 관통하여 상기 롤러(150)까지 연장된다. 상기 메인 베어링(120) 및 롤러(150)는 상기 회전축(110)을 둘러싸도록 결합될 수 있다.
상기 압축 기구부(100)에는, 상기 실린더(130)의 내측에 이동 가능하게 결합되는 베인(200)이 포함된다. 상기 베인(200)은 상기 실린더(130)의 슬롯(133, 도 11 참조)내에서 왕복 운동하면서, 상기 실린더(130)의 내부 공간을 흡입실과 압축실로 분리하는 기능을 수행한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 실린더와 베인의 결합구조를 보여주는 분해 사시도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 실린더의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 13은 도 12의 "A" 부분을 확대한 도면이고, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 압축 기구부의 베인의 구성을 보여주는 도면이다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 실린더(130)에는, 대략 원통 형상의 실린더 본체(130a)와, 상기 롤러(150)를 수용하는 내부 챔버(131) 및 상기 내부 챔버(131)의 내주면에 형성되며 냉매의 흡입을 가이드 하는 흡입구(132)가 포함된다.
상기 내부 챔버(131)는, 상기 롤러(150)가 편심 회전될 수 있는 공간부를 형성하며, 냉매가 흡입되는 흡입실 및 상기 흡입실로부터 구획되어 냉매의 압축이 이루어지는 압축실이 포함된다.
상기 흡입구(132)는 상기 내부 챔버(131)의 일 지점으로부터 상기 실린더 본체(130a)의 외부 방향으로 관통 연장될 수 있다.
상기 실린더(130)에는, 상기 내부 챔버(131)의 타 지점으로부터 상기 실린더 본체(130a)의 외부 방향으로 함몰 연장되는 슬롯(133)이 형성된다. 상기 슬롯(133)은 베인(200)을 수용할 수 있는 정도의 크기 또는 폭을 가질 수 있다.
상기 슬롯(133)에는, 상기 슬롯(133)의 내부 공간을 규정하는 제 1 면(133a) 및 제 2 면(133b)이 포함된다. 상기 제 1 면(133a) 및 제 2 면(133b)은 상기 베인(200)의 이동을 가이드 하는 가이드 면으로서 이해될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 면(113a) 및 제 2 면(133b)은 서로 마주보는 방향에 형성된다.
상세히, 상기 제 1 면(133a)은 상기 베인(200)의 일측면을 바라보도록 형성되며, 상기 제 2 면(133b)은 상기 베인(200)의 타측면을 바라보도록 형성된다. 즉, 상기 제 1 면(133a) 및 제 2 면(133b)은 상기 베인(200)의 양측에 형성될 수 있다.
이하에서, 명세서에 사용되는 방향의 의미를 규정한다.
"전방"의 의미는, 상기 슬롯(133)으로부터 상기 내부 챔버(131)를 향하는 방향으로서 이해된다. 그리고, "후방"의 의미는 상기 "전방"의 반대 방향, 즉 상기 내부 챔버(131)로부터 상기 슬롯(133)을 향하는 방향으로서 이해될 수 있다.
그리고, "상방"은 상기 실린더(130)로부터 상기 메인 베어링(120)을 향하는 방향으로 이해되며, "하방"은 상기 "상방"의 반대 방향, 즉 상기 실린더(130)로부터 서브 베어링(140)을 향하는 방향으로서 이해될 수 있다.
상기 베인(200)은 상기 슬롯(133)의 내부에서 전후 방향으로 왕복 운동 가능하게 제공된다. 그리고, 상기 베인(200)은 상기 롤러(150)에 접촉 가능하게 제공되며, 상기 롤러(150)의 회전 과정에서 상기 내부 챔버(131)로 선택적으로 돌출될 수 있다. 상기 베인(200)은 상기 내부 챔버(131)로 돌출되면, 상기 내부 챔버(131)의 공간을 흡입실 및 압축실로 분리할 수 있다.
상기 베인(200)은 대략 육면체의 형상을 가진다.
상세히, 상기 베인(200)에는, 전면부(201)와, 상기 전면부(201)로부터 후방으로 연장되는 양측의 측면부(203)와, 상기 메인 베어링(120)을 바라보는 상면부(202) 및 상기 베인(200)의 후측 단부를 규정하는 후면부(204)가 포함된다.
그리고, 상기 후면부(204)에는 전방으로 함몰되도록 형성되며 스프링(미도시)이 결합되는 스프링 결합부(205)가 형성된다. 상기 스프링은 상기 베인(200)의 왕복 운동 또는 탄성 운동이 가능하도록 작용한다.
상기 양측의 측면부(203) 중 일 측면부에는, 내부 방향으로 함몰되는 목부(210)가 형성된다. 상기 목부(210)은 얇은 두께를 가지는 슬릿(slit)의 형태로 구성될 수 있다.
상기 슬롯(133)의 제 2 면(133b)에는, 상기 베인(200)이 왕복운동 하는 과정에서, 상기 목부(210)와 선택적으로 연통되는 공명부(135)가 형성된다.
상기 목부(210)와 공명부(135)를 합하여, 공명기(resonator)라 이름할 수 있다. 상기 목부(210)는 상기 토출구(139)에서 토출되는 냉매의 압력 맥동의 적어도 일부분을 상기 공명부(135)로 가이드 하는 유입 통로의 기능을 수행하며, 상기 공명부(135)는 상기 목부(210)를 통과한 냉매의 압력 맥동을 저감시키는 공간부로서 이해된다.
상기 공명부(135)는, 상기 제 2 면(133b)의 적어도 일부가 측방으로 함몰되도록 형성되며, 대략 반원 형상을 가질 수 있다.
상세히, 상기 공명부(135)에는, 상기 제 2 면(133b)으로부터 측방 외부로 연장되는 제 1 공명형성부(135a) 및 상기 제 1 공명형성부(135a)로부터 상방으로 연장되는 제 2 공명형성부(135b)가 포함된다. 상기 제 1 공명형성부(135a) 및 제 2 공명형성부(135b)는, 토출되는 고압 가스의 압력맥동 성분을 유입하기 위한 소정의 공간부를 규정한다.
상기 소정의 공간부의 크기는, 상기 베인(200)의 목부(210)의 크기보다 크게 형성된다. 따라서, 상기 목부(210)는 상기 공명부(135)로 압력맥동을 가이드 하는 통로 역할을 수행하며, 상기 목부(210)를 통하여 유입된 압력맥동은 상대적으로 큰 공간부를 가지는 공명부(135)에서 공진을 일으킬 수 있다.
일례로, 상기 목부(210)와 공명부(135)를 합한 공명기의 체적은 상기 실린더(130)의 내부 챔버(131)의 체적의 0.4~0.8%의 비율을 가질 수 있다.
상기 실린더(130)에는, 상기 실린더 본체(130a)의 상부에 형성되며, 상기 실린더(130)의 압축실에서 압축된 냉매의 토출유로를 형성하는 토출구(139)가 포함된다. 상기 토출구(139)는 상기 실린더 본체(130) 상면의 적어도 일부가 함몰되어 형성된다.
상기 압축실의 냉매는 상기 토출구(139)를 통하여 상방으로 유동하며, 토출 밸브(미도시)를 통하여 상기 메인 베어링(120)으로 유동할 수 있다. 상기 토출 밸브는 상기 실린더(130) 상측의 메인 베어링(120)에 설치될 수 있다. 상기 메인 베어링(120)측으로 유동한 냉매는 머플러(도 1 참조)를 통과하며, 이 과정에서 소음이 저감될 수 있다.
도 15a 내지 도 15c는 본 발명의 실시예에 따른 로터리 압축기의 작용을 보여주는 도면이고, 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 냉매의 압축 및 토출과정에서, 압력의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 15a는 냉매의 압축이 시작되는 시점, 즉 이전의 압축냉매가 토출 완료된 이후 상기 실린더(130)의 내부 챔버(131)에 저압의 흡입 냉매가 차 있는 시점에서의 모습을 보여준다. 따라서, 상기 내부 챔버(131)는 흡입실(131a)을 형성한다.
여기서, 상기 회전축(110)의 각도는 0도를 형성하는 것으로 이해된다 (도 16 참조). 그리고, 상기 롤러(150)는 상기 베인(200)을 가압하며, 이에 따라 상기 베인(200)은 상기 슬롯(133)의 내부에 수용된 상태에 있게 된다. 이 때, 상기 베인(200)에 결합된 스프링은 압축된 상태에 있을 수 있다.
그리고, 상기 베인(200)의 목부(210)는 상기 슬롯(133)의 공명부(135)에 연통되지 않는 위치에 있게 된다.
결국, 상기 베인(200)은 상기 실린더(130)의 내부 챔버(131)를 향하여 돌출되지 않으며, 상기 롤러(150)는 상기 슬롯(133)의 단부에 위치될 수 있다. 상기 베인(200) 또는 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)에 노출되지 않으므로, 이 상태는 상기 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)에 대하여 "닫혀있는 상태"에 있는 것으로 이해된다.
도 15b는 도 15a의 상태에서, 상기 롤러(150)가 반시계 방향으로 회전되어, 상기 슬롯(133)으로부터 이격된 상태에 있는 모습을 보여준다. 그리고, 상기 베인(200)은 상기 스프링의 탄성력에 의하여, 상기 실린더(130)의 내부 챔버(131)로 돌출되도록 이동될 수 있다.
상기 베인(200)이 상기 내부 챔버(131)로 돌출됨에 따라, 상기 내부 챔버(131)는 상기 베인(200)에 의하여 구획된 흡입실(131a) 및 압축실(131b)을 포함한다.
그리고, 상기 베인(200)이 상기 내부 챔버(131)측으로 이동함에 따라, 상기 베인(200)의 목부(210)는 상기 압축실(131b)로 노출된다. 즉, 상기 목부(210)는 상기 내부 챔버(131) 또는 상기 압축실(131b)에 "개방된 상태"에 있게 된다.
여기서, 상기 목부(210)가 상기 압축실(131b)에 개방되기 시작하는 시점에서, 상기 회전축(110)의 각도가 θ1에 있는 것으로 이해된다 (도 16 참조). 상세히, 상기 롤러(150)가 회전함에 따라, 도 15a의 상태에서 도 15b의 상태에 이르기까지, 냉매의 압축이 이루어지는 것으로 이해된다.
그리고, 도 15a의 상태에서 도 15b의 상태의 사이 지점에서, 상기 회전축(110)의 각도는 θ1이고, 상기 압축실(131b)의 압력(P)은 P1의 값을 가지게 된다. 즉, 도 15b의 상태에서, 상기 회전축(110)의 각도는 상기 θ1보다는 다소 큰 각도를 가지게 되며, 이 때, 상기 목부(210)가 상기 압축실(131a)에 노출되는 정도는 최대가 된다.
그리고, 상기 베인(200)의 목부(210)는 상기 슬롯(133)의 공명부(135)에 연통된 상태에 있게 된다. 따라서, 상기 압축실(131a)의 냉매 또는 냉매의 압력 맥동은 상기 목부(210)를 경유하여 상기 공명부(135)로 유입될 수 있다.
도 15c는 도 15b의 상태에서, 상기 롤러(150)가 반시계 방향으로 회전되면서, 상기 압축실(131a)의 냉매가 더 압축되고, 이 과정에서, 상기 베인(200)은 상기 상기 스프링의 탄성력을 극복하고 슬롯(133)의 내부를 향하여 이동되는 모습을 보여준다. 즉, 상기 베인(200)이 상기 내부 챔버(131)로 돌출되는 길이가 감소될 수 있다.
그리고, 상기 베인(200)이 상기 슬롯(133)의 내부로 이동함에 따라, 상기 압축실(131b)로 노출되었던 상기 베인(200)의 목부(210)는 조금씩 닫혀지기 시작한다. 도 15c는 상기 베인(200)의 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)로부터 완전히 닫혀지는 순간의 모습을 보여준다. 이 때, 상기 회전축(110)의 각도는 θ2를 형성하는 것으로 이해된다 (도 16 참조).
한편, 도 15b와 도 15c의 사이 지점에서, 상기 압축실(131b)의 냉매는 상기 토출부(139)를 향하여 토출되기 시작한다. 즉, 상기 압축실(131b)의 냉매 압력이 토출 압력 이상으로 형성되면서, 냉매의 토출이 이루어진다.
그리고, 도 15c의 상태에서, 상기 롤러(150)가 반시계 방향으로 회전되면, 상기 목부(210)는 상기 내부 챔버(131)에 대하여 닫혀진 상태로, 상기 베인(200)이 상기 슬롯(133)의 내부로 이동하며, 이 과정에서 냉매의 토출을 계속적으로 이루어진다. 그리고, 냉매의 토출이 완료되면(θ3), 도 15a의 상태로 복구된다. 상기 θ3는 360도의 값을 가질 수 있다.
도 15c의 상태에서, 상기 목부(210)와 공명부(135)는 연통된 상태에 있게 되나, 상기 목부(210)는 상기 내부 챔버(131)에 대하여 닫혀진 상태에 있게 되므로, 상기 압축실(131b)의 냉매는 상기 목부(210)를 경유하여 상기 공명부(135)로 유입되는 것이 제한된다.
이러한 도 15a 내지 도 15c의 과정이 수행되고 다시 도 15a의 상태로 복귀되면 냉매의 압축 및 토출에 관한 하나의 싸이클이 완성될 수 있다.
도 16을 참조하면, 냉매의 압력 맥동이 가장 심한 시점은 토출이 개시되는 시점, 즉 상기 회전축(110)의 회전각도가 θ1과 θ2의 사이의 값을 가지는 시점에 형성될 수 있다.
본 실시예는, 상기 냉매의 압력 맥동이 가장 심한 시점의 전후로 설정시간 구간만큼, 상기 베인(200)의 목부(210)를 상기 실린더(130)의 내부 챔버(131)에 노출 또는 개방되도록 함으로써, 냉매의 압력맥동 성분이 공명기(210,135)로 유입될 수 있도록 한다. 이 과정에서, 냉매의 압력맥동 성분이 저감되고, 이에 따라 소음 발생을 감소시킬 수 있다.
그리고, 그 이외의 시점에는, 상기 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)에 대하여 닫혀지도록 함으로써, 냉매의 압력맥동 성분이 상기 공명기(210,135)로 유입되는 것을 제한시킨다. 상기 목부(210)가 닫혀짐으로써, 상기 공명기(210,135)에 잔류하는 고압 가스가 상기 압축실(131b)로 재팽창 되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 도 15a와 도 15b의 사이 시점(θ1, 압축 과정의 일 시점)에서, 상기 베인(200)의 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)에 개방 또는 노출되기 시작된다. 그리고, 상기 목부(210)가 개방되는 종료시점은 도 15c의 시점(θ2)에 형성된다. 일례로, 상기 θ1은 90도, θ2는 270도 일 수 있다.
이와 같이, 상기 회전축(110)이 1회전(360도) 하는 구간 동안, 상기 베인(200)의 목부(210)가 상기 내부 챔버(131)에 개방되는 구간은 일정 구간에 한정되고, 그 외의 구간에서는 상기 목부(210)가 닫혀지도록 구성된다. 따라서, 상기 공명기(210,135) 내부의 토출 잔류가스가 상기 내부 챔버(131)로 재팽창 되는 구간을 짧게 할 수 있으므로, 압력 손실을 저감할 수 있게 된다.
그리고, 상기 공명기(210,135) 내부의 토출 잔류가스가 다음 번 압축 행정에서 상기 내부 챔버(131)로 재팽창 될 때의 시점, 즉 상기 목부(210)가 개방되는 시점(θ1)에서, 상기 압축실(131b)의 압력은 이미 중압(P1)을 형성하고 있으므로, 상기 공명기(210,135)로부터 상기 압축실(131b)로 재팽창 될 때의 압력손실(△P2)은 상대적으로 작게 된다. 이는, 도 5의 △P1와 비교할 때 더 작은 값을 가지게 됨으로 알 수 있다.
정리하면, 본 실시예에 따른 로터리 압축기에는 공명기가 제공되어, 냉매의 압력맥동 성분을 저감하고 이에 따라 소음을 저감할 수 있게 된다. 특히, 상기 공명기의 목부가 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시간 구간이 냉매의 압력맥동이 가장 심한 토출 개시 전후에 형성되도록 함으로써, 압력맥동의 저감 효과를 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 목부가 상기 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시점에서, 상기 압축실의 압력(P1)은 이미 압축이 진행되어 중압을 형성하고 있으므로, 상기 공명기로부터 상기 압축실로 냉매가 재팽창 되더라도, 이를 재압축 할 때 소모되는 압축기 손실을 줄일 수 있다는 효과가 있다.
도 17은 회전축의 회전각도에 따른 압력의 변화에 대하여, 본 발명과 종래기술의 차이를 보여주는 그래프이고, 도 18은 냉매의 압력맥동 성분의 주파수에 따른 소음의 변화에 대하여, 본 발명과 종래기술의 차이를 보여주는 그래프이다.
도 17에는, 종래에 로터리 압축기에 공명기를 적용하지 않은 경우의 회전축 회전각도에 따른 압축실의 압력변화(B)와, 본 실시예에 따른 공명기를 적용한 경우의 회전축 회전각도에 따른 압축실의 압력변화(A)가 비교하여 도시된다.
B의 경우, 상기 회전축(110)의 회전각도가 대략 180도 일 때, 압축실의 압력값이 가장 큰 값을 가지고, 이후에 압력 맥동에 따라 압력값이 요동(fluctuation)치게 됨을 알 수 있다. 따라서, 상기 압력 맥동에 따른 소음이 증가될 수 있음을 알 수 있다.
반면에, A의 경우, 최대 압력값을 형성한 이후, 일정한 압력값을 가지게 됨을 알 수 있다. 즉, 압력 맥동에 따른 압력값의 요동이 발생되지 않으므로, 소음이 저감될 수 있음을 알 수 있다.
도 18에는, 종래에 로터리 압축기에 공명기를 적용하지 않은 경우의 소음 주파수에 따른 소음 크기변화(B)와, 본 실시예에 따른 공명기를 적용한 경우의 소음 주파수에 따른 소음 크기변화(A)가 비교하여 도시된다.
압축기의 구동에 따라 다양한 주파수를 가지는 소음원이 발생될 수 있다. 그래프에 도시된 바와 같이, 특정 주파수에 대응하는 소음의 크기를 비교할 때, A의 소음 크기가 B의 소음 크기에 비하여 작게 형성됨으로 알 수 있다.
즉, 로터리 압축기에 본 실시예와 같은 공명기를 적용하면, 다양한 주파수별로 발생되는 소음의 절대적인 크기가 작게 형성될 수 있음을 알 수 있다.
100 : 압축 기구부 110 : 회전축
120 : 메인 베어링 130 : 실린더
131 : 내부 챔버 131a: 흡입실
131b : 압축실 132 : 흡입구
133 : 슬롯 133a : 제 1 면
133b : 제 2 면 135 : 공명부
139 : 토출구 140 : 서브 베어링
150 : 롤러 200 : 베인
201 : 전면부 202 : 상면부
203 : 측면부 204 : 후면부

Claims (17)

  1. 회전축에 결합되어, 상기 회전축의 회전에 따라 편심 회전하는 롤러;
    상기 롤러가 수용되는 내부 챔버를 가지는 실린더;
    상기 실린더의 내주면으로부터 외측 방향으로 함몰 형성되는 슬롯;
    상기 슬롯의 내부에 이동 가능하게 제공되며, 상기 내부 챔버를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인;
    상기 실린더에 형성되며, 상기 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구;
    상기 베인의 일면에 함몰 형성되는 목부; 및
    상기 실린더에 형성되어, 냉매의 압력 맥동을 저감시키는 공명부가 포함되고,
    상기 압축실에서 압축된 냉매의 압력 맥동은 상기 베인의 목부를 경유하여, 상기 실린더의 공명부로 유입되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베인은,
    냉매의 압축 과정에서, 상기 압축실이 상기 베인의 목부에 연통되도록 이동될 수 있으며, 상기 목부와 연통되는 압축실의 냉매는 중간 압력을 형성하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 냉매의 중간 압력은 상기 실린더로 흡입되는 냉매의 흡입 압력보다는 크고 상기 실린더로부터 토출되는 토출 압력보다는 작은 압력인 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공명부는, 상기 슬롯의 내주면으로부터 외부 방향으로 함몰되어 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 베인이 상기 슬롯의 내부 공간을 따라 이동하는 과정에서,
    상기 베인의 목부는 상기 슬롯의 공명부에 선택적으로 연통되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 슬롯에는,
    상기 베인이 일측면의 이동을 가이드 하는 제 1 면; 및
    상기 베인의 타측면의 이동을 가이드 하며, 상기 공명부가 형성되는 제 2 면이 포함되는 로터리 압축기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 베인에는, 상기 제 1 면과 제 2 면의 사이에서 이동되는 2개의 측면부가 포함되며,
    상기 목부는 2개의 측면부 중 일 측면부에 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 2개이 측면부 중 일 측면부는, 상기 슬롯의 제 2 면을 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 공명부에는,
    상기 슬롯의 일면으로부터 측방 외부로 연장되는 제 1 공명 형성부; 및
    상기 제 1 공명형성부로부터 일 방향으로 연장되는 제 2 공명 형성부가 포함되며,
    상기 제 1,2 공명 형성부는 상기 토출구로부터 토출되는 냉매의 압력맥동 성분을 유입하기 위한 공간부를 형성하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간부의 크기는, 상기 베인의 목부의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 베인은 상기 실린더의 내부 챔버에 선택적으로 개방되도록 이동하며,
    상기 베인이 상기 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시기는, 상기 토출구를 통한 냉매의 토출이 이루어지는 시점으로부터 전후로 설정구간만큼 형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 회전축이 0도에서 360도까지 회전하는 과정에서, 냉매의 압축 및 토출의 하나의 싸이클이 완성되고,
    상기 베인의 목부가 상기 실린더의 내부 챔버에 개방되는 시간 구간은, 상기 회전축이 90도에서 270도일 때의 구간에 대응하는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 목부의 위치는,
    상기 공명부에 잔류한 냉매가 상기 압축실에서의 압축이 진행될 때 상기 압축실로 재팽창 되도록,
    형성되는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 토출구를 통한 냉매의 토출이 이루어지는 시점으로부터 전후로 설정구간 이상의 구간에서,
    상기 베인의 목부는 상기 실린더의 내부 챔버에 대하여, 닫혀진 상태에 있는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  15. 회전축에 결합되어, 상기 회전축의 회전에 따라 편심 회전하는 롤러;
    상기 롤러가 수용되는 내부 챔버를 가지는 실린더;
    상기 실린더의 내주면으로부터 외측 방향으로 함몰 형성되는 슬롯;
    상기 슬롯의 내부에 이동 가능하게 제공되며, 상기 내부 챔버를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인;
    상기 실린더에 형성되며, 상기 압축실에서 압축된 냉매가 토출되는 토출구;
    상기 베인의 측면부에 함몰 형성되며, 상기 토출구를 통하여 토출된 냉매의 압력 맥동성분이 유입되는 목부; 및
    상기 슬롯의 내측면으로부터 외부 방향으로 함몰되며, 상기 목부를 경유한 냉매의 압력 맥동성분을 저장하는 공명부가 포함되는 로터리 압축기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 목부는 슬릿(slit)인 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 목부와 공명부를 합한 공간부의 체적은 상기 실린더의 내부 챔버의 체적의 0.4~0.8%의 비율을 가지는 것을 특징으로 하는 로터리 압축기.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106014988A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机的共振腔消声结构、压缩机及电器产品

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06147178A (ja) * 1992-11-13 1994-05-27 Sanyo Electric Co Ltd 密閉型圧縮機
KR19990043510A (ko) * 1997-11-29 1999-06-15 윤종용 밀폐형 회전 압축기의 소음 저감장치
KR100286836B1 (ko) * 1998-07-15 2001-05-02 구자홍 로터리 압축기의 공명기
KR20040040201A (ko) * 2002-11-06 2004-05-12 엘지전자 주식회사 공명기를 구비한 밀폐형 회전 압축기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06147178A (ja) * 1992-11-13 1994-05-27 Sanyo Electric Co Ltd 密閉型圧縮機
KR19990043510A (ko) * 1997-11-29 1999-06-15 윤종용 밀폐형 회전 압축기의 소음 저감장치
KR100286836B1 (ko) * 1998-07-15 2001-05-02 구자홍 로터리 압축기의 공명기
KR20040040201A (ko) * 2002-11-06 2004-05-12 엘지전자 주식회사 공명기를 구비한 밀폐형 회전 압축기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106014988A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机的共振腔消声结构、压缩机及电器产品

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