KR20200015085A - 소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소음 저감 장치에 관한 것으로 특히, 케이싱의 진동에 의해 발생하는 소음을 감소시킬 수 있는 소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 소음 저감 장치에 있어서, 진동발생원; 상기 진동발생원과 지지부에 의하여 연결되는 케이싱; 및 상기 케이싱의 적어도 일면에 접촉하여 설치되는 보강판을 포함하여 구성되고, 상기 보강판은, 상기 일면의 제1곡률과 다른 제2곡률을 가지고, 탄성 변형되어 상기 제1곡률을 가지도록 상기 일면에 접촉하여 설치될 수 있다.
이러한, 보강판이 적용된 소음 저감 장치는, 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.

Description

소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기 {Apparatus for reducing noise and compressor including the same}
본 발명은 소음 저감 장치에 관한 것으로 특히, 케이싱의 진동에 의해 발생하는 소음을 감소시킬 수 있는 소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기에 관한 것이다.
내부에 진동발생원이 설치된 케이싱으로 구성되는 기계 장치의 경우에 일반적으로 진동에 의한 소음이 발생할 수 있다.
이러한 소음은 케이싱 내부의 진동발생원에 기인한 진동이 외부 케이싱을 가진하여 발생할 수 있다.
또한, 케이싱 자체의 구조 모드에 의해서도 소음이 발생할 수 있다. 즉, 케이싱의 고유 진동수에 의한 진동에 의해서 소음이 더해질 수 있다.
예를 들어, 진동발생원이 회전 운동하거나 왕복 운동하는 기계적 요소일 경우에 이러한 회전 운동이나 왕복 운동에 의한 진동이 케이싱을 가진시키며 이에 따라 진송 소음이 발생할 수 있다.
즉, 케이싱 자체가 가지고 있는 고유 진동 특성은 외부의 가진력에 의하여 증폭되어 더 큰 소음이 발생할 수 있다. 일반적으로 가진력에 의한 진동이 케이싱의 고유 진동수와 중첩되면 그 진폭이 두 배가 되는 공진 현상이 발생할 수 있다.
이러한 공진 현상이 발생할 때 소음은 크게 증가할 수 있다. 즉, 이러한 현상에 따라 해당 주파수의 소음이 높게 발생하게 된다.
구체적으로, 압축기는 모터의 회전력에 의하여 왕복 운동하는 피스톤을 포함하고 있고, 이러한 피스톤 운동은 압축기 케이싱의 진동을 유발시키며, 이에 따라 진동 소음이 발생한다.
그러나, 이제까지 이용되는 소음 저감 수단으로서는 압축기의 지지부에 이용되는 스프링을 보강하거나 구조를 추가하는 등의 가진력을 감소시키는 데에 국한되어 있었고, 이러한 방안에 의한 소음 감소는 소음의 원인을 근본적으로 막아주지 못하기 때문에 한계가 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 케이싱 자체가 가지는 진동 모드의 분석에 의하여 진동 모드에 의한 진동을 제어하여 소음을 저감시킬 수 있는 소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명에 의하면, 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감시킬 수 있는 소음 저감 장치 및 이를 적용한 압축기를 제공하고자 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 제1관점으로서, 본 발명은, 소음 저감 장치에 있어서, 진동발생원; 상기 진동발생원과 지지부에 의하여 연결되는 케이싱; 및 상기 케이싱의 적어도 일면에 접촉하여 설치되는 보강판을 포함하여 구성되고, 상기 보강판은, 상기 일면의 제1곡률과 다른 제2곡률을 가지고, 탄성 변형되어 상기 제1곡률을 가지도록 상기 일면에 접촉하여 설치될 수 있다.
이러한, 보강판이 적용된 소음 저감 장치는, 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.
또한, 상기 보강판은, 적층되어 구비되는 복수 개의 단위 판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 일면은 상기 케이싱의 상면이고, 상기 제1곡률은 상기 상면의 주 곡률일 수 있다.
또한, 상기 보강판은, 상기 케이싱의 제1차 진동 모드 및 제2차 진동 모드의 진동을 저감하는 제1구조를 가질 수 있다.
또한, 상기 제1구조는 상기 상면의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 형상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 보강판은, 상기 케이싱의 제1차 진동 모드 내지 제3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조를 가질 수 있다.
또한, 상기 제2구조는 상기 상면의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분과 상기 제1부분에서 상기 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2구조는 상기 제2부분에 대향하는 방향으로 상기 제1부분에서 연장되는 제3부분을 포함할 수 있다.
또한, 상기 보강판은 상기 상면과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 보강판은 상기 상면의 내면 및 외면 중 적어도 어느 한 면에 설치될 수 있다.
또한, 상기 보강판은 상기 케이싱의 측면 또는 하면에 설치될 수 있다.
또한, 상기 제2곡률은 상기 제1곡률보다 클 수 있다.
또한, 상기 진동발생원은 압축기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 압축기는, 회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 기구부; 상기 기구부에 회전력을 제공하는 모터; 및 상기 기구부 및 상기 모터 중 적어도 어느 하나를 지지하고, 상기 케이싱에 연결되는 지지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기구부는, 실린더를 포함하는 실린더 블록; 상기 모터의 회전력에 의하여 회전하는 편심부를 포함하는 회전축; 및 상기 회전축에 연결되어 상기 실린더 내에서 상기 편심부에 의하여 왕복 운동하는 피스톤을 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 제2관점으로서, 본 발명은, 외부 케이싱; 상기 외부 케이싱 내에 설치되어 회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 기구부; 상기 기구부에 회전력을 제공하는 모터; 상기 기구부 및 상기 모터 중 적어도 어느 하나를 지지하고, 상기 케이싱에 연결되는 지지부; 및 상기 외부 케이싱의 적어도 일면에 접촉하여 설치되고, 상기 일면의 제1곡률과 다른 제2곡률을 가지며, 탄성 변형되어 상기 제1곡률을 가지도록 설치되는 보강판을 포함하여 구성될 수 있다.
이러한, 보강판이 적용된 압축기는, 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
먼저, 케이싱 자체가 가지는 진동 모드의 분석에 의하여 진동 모드에 의한 진동을 제어하여 소음을 저감시킬 수 있다.
또한, 이러한 진동 모드 분석에 따른 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 소음 저감 장치를 나타내는 단면 개략도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다.
도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 압축기의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 압축기 케이싱의 주요 진동 모드의 해석 결과를 나타내는 도이다.
도 12는 압축기 케이싱의 소음 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 13은 압축기 케이싱의 소음 측정 결과를 나타내는 실제 스펙트럼이다.
도 14는 압축기 케이싱의 주요 진동 모드별 최대 진동 위치를 나타내는 도이다.
도 15는 보강판의 감쇠 보강의 개념을 나타내는 개략적인 그래프이다.
도 16은 보강판의 강성 보강의 개념을 나타내는 개략적인 그래프이다.
도 17은 보강판의 적층 수에 따른 주파수 응답 특성을 나타내는 그래프이다.
도 18은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 19는 본 발명의 제2실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 20은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱에서 소음 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 21은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱에서 소음 측정 결과를 나타내는 실제 스펙트럼이다.
도 22는 본 발명의 제3실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 23은 본 발명의 제4실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 24는 본 발명의 제5실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 25는 본 발명의 제6실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 26은 본 발명의 제7실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 소음 저감 장치를 나타내는 단면 개략도이다.
도 1을 참조하면, 소음 저감 장치는, 진동발생원(100)에서 발생하는 진동에 의한 소음을 감소시키는 구조를 포함한다. 여기서, 편의상 진동발생원(100)도 소음 저감 장치의 일부로서 설명한다.
이러한 진동발생원(100)은 이 진동발생원(100)의 외부에 설치되는 쉘(shell) 구조의 케이싱(casing; 200) 내에 설치될 수 있다.
진동발생원(100)은 기계적인 동작에 의하여 진동을 발생시키는 부분일 수 있다. 예를 들어, 진동발생원(100)은 왕복운동 또는 회전운동을 발생시키는 기계 요소일 수 있다. 이러한 왕복운동 또는 회전운동을 야기하는 기계 요소의 일례로 압축기를 들 수 있다. 이러한 진동발생원(100)의 구체적인 예는 후술한다.
진동발생원(100)과 케이싱(200)은 지지부(130)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 이러한 지지부(130)는 경우에 따라 스프링과 같은 완충재를 포함할 수 있고, 이러한 완충재의 진동을 구속하기 위한 댐퍼를 더 포함할 수도 있다.
한편, 케이싱(200)의 적어도 일면(일례로, 상면(201))에는 이 케이싱(200)과 접촉하여 설치되는 보강판(300)이 구비될 수 있다. 이하, 보강판(300)은 케이싱(200)의 상면(201)에 설치되는 예를 주로 설명한다.
이러한 보강판(300)은, 케이싱(200)에 설치되는 일면(201)의 제1곡률(R1; 도 2 참조)과 서로 다른 제2곡률(R2; 도 2 참조)을 가지고, 탄성 변형되어 제1곡률(R1)을 가지도록 상면(201)에 접촉하여 설치될 수 있다.
여기서, 탄성 변형된다는 의미는 보강판(300)이 제1곡률(R1)을 가지도록 변형되어도 소성 변형되지 않고 탄성을 유지한다는 의미일 수 있다. 이러한 상태에서 보강판(300)은 설치면(상면; 201)에 탄성력을 가할 수 있다.
이때, 상면(201)은 서로 다른 여러 곡률을 가질 수 있고, 이때, 제1곡률(R1)은 이러한 여러 곡률을 가지는 면들 중 가장 넓은 면을 의미할 수 있다. 이하, 제1곡률(R1)은 상면(201)의 주 곡률(primary curvature)라 칭할 수 있다. 또한, 제1곡률(R1)은 제1곡률 반경을 의미할 수 있다.
보강판(300)의 곡률인 제2곡률(R2)은 제1곡률(R1)보다 클 수 있다. 이러한 제1곡률(R1)은 실질적으로 곡률 반경이 무한대인 평면을 포함할 수 있다.
이와 같이, 보강판(300)은 케이싱(200)에 설치되기 전에 이완된 상태에서는 제2곡률(R2)을 가지나 상면(201)에 접촉하여 설치되면 제1곡률(R1)을 가지도록 탄성 변형될 수 있다.
이때, 보강판(300)은, 적층되어 구비되는 복수 개의 단위 판(302)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다. 구체적으로, 도 2 및 도 3은 보강판(300)이 케이싱(200)의 상면(201)의 내측에 설치되는 구조를 도시하고 있다.
도 2 및 도 3에서, 설명의 편의상 케이싱(200)의 상면(201)과 측면(202)을 포함하는 일부분과 이 케이싱(200)에 결합되는 보강판(300)을 주로 나타내고 있다.
도 2에서 도시하는 바와 같이, 보강판(300)은 케이싱(200)에 결합되기 전에는 제2곡률(R2)을 가질 수 있다. 여기서, 제2곡률(R2)은 실질적으로 평면을 의미할 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제2곡률(R2)은 제1곡률(R1)보다 크다면 케이싱(200)의 상면(201)에 탄성력을 가할 수 있는 상태가 된다.
이러한 보강판(300)은 케이싱(200)의 내측 상면(201)에 결합될 수 있다. 이때, 도 3에서 도시하는 바와 같이, 보강판(300)의 단부측이 상면(201)과 결합될 수 있다. 이에 따라, 보강판(300)은 단부측에 접합부(301)를 포함할 수 있다. 이러한 보강판(300)은 강제 변형에 의해 상면(201)에 압착되어 면압을 가할 수 있다.
이와 같이, 보강판(300)이 케이싱(200)의 내측 상면(201)에 결합된 상태에서, 화살표로 표시된 바와 같이, 탄성 결합된 보강판(300)은 케이싱(200)의 상면(201) 외측을 향하여 탄성력을 가하게 된다.
이러한 탄성 결합된 보강판(300)은 감쇠 보강과 강성 보강의 개념에 의하여 케이싱(200)의 진동을 감쇠하거나 케이싱(200) 자체의 강성을 보강하여 케이싱(200)의 진동을 억제할 수 있다. 이러한 보강판(300)의 설계 개념 및 효과에 대해서는 자세히 후술한다.
보강판(300)의 접합부(301)는 다양한 결합 수단에 의하여 케이싱(200)의 내측면에 고정될 수 있다. 예를 들어, 보강판(300)의 접합부(301)는 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)에 결합될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다. 구체적으로, 도 4 및 도 5는 보강판(310)이 케이싱(200)의 상면(201)의 외측에 설치되는 구조를 도시하고 있다.
도 4에서 도시하는 바와 같이, 보강판(310)은 케이싱(200)에 결합되기 전에는 제3곡률(R3)을 가질 수 있다. 여기서, 제3곡률(R3)은 실질적으로 평면을 의미할 수 있다.
한편, 이러한 제3곡률(R3)은 케이싱(200)의 상면(201) 곡률인 제1곡률(R1)보다 작을 수도 있다. 이와 같이, 케이싱(200)의 외측에 설치되는 보강판(310)은 그 곡률(R3)이 상면(201) 곡률인 제1곡률(R1)보다 작거나 클 때에도 상면(201)에 탄성력을 가할 수 있다. 이러한 탄성력은 구체적으로 상면(201)을 외측으로 당기는 인장력일 수 있다.
도 5에서 도시하는 바와 같이, 보강판(310)의 단부측이 상면(201)과 결합될 수 있다. 이에 따라, 보강판(310)은 단부측에 접합부(311)를 포함할 수 있다.
그 외에 설명되지 않은 부분은 제1실시예의 설명이 적용될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 소음 저감 장치의 보강판의 결합 구조를 나타내는 단면 개략도이다. 구체적으로, 도 6 및 도 7은 보강판(320)이 케이싱(200)의 측면(202)의 외측에 설치되는 구조를 도시하고 있다. 그러나 경우에 따라, 보강판(320)은 케이싱(200)의 측면(202)의 내측에도 결합될 수 있음은 물론이다.
도 6에서 도시하는 바와 같이, 보강판(320)은 케이싱(200)에 결합되기 전에는 제5곡률(R5)을 가질 수 있다. 여기서, 제5곡률(R5)은 실질적으로 평면을 의미할 수 있다.
한편, 이러한 제5곡률(R5)은 케이싱(200)의 측면(202) 곡률인 제4곡률(R4)보다 작을 수도 있다. 이와 같이, 케이싱(200)의 외측에 설치되는 보강판(320)은 그 곡률(R5)이 측면(202) 곡률인 제4곡률(R4)보다 작거나 클 때에도 측면(202)에 탄성력을 가할 수 있다. 이러한 탄성력은 구체적으로 측면(202)을 외측으로 당기는 인장력일 수 있다.
도 7에서 도시하는 바와 같이, 보강판(320)의 단부측이 측면(202)과 결합될 수 있다. 이에 따라, 보강판(320)은 단부측에 접합부(321)를 포함할 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 보강판(320)은 케이싱(200)의 내측 측면(202)에도 결합될 수 있다.
그 외에 설명되지 않은 부분은 제1실시예 및 제2실시예 중 적어도 어느 하나의 설명이 적용될 수 있다.
도 8은 본 발명이 적용될 수 있는 압축기의 일례를 나타내는 단면도이다.
즉, 본 발명의 소음 저감 장치는 도 8에서 도시하는 바와 같은 압축기에 적용될 수 있다.
예를 들어, 위에서 설명한 진동발생원(100)은 압축기일 수 있다. 또한, 케이싱(200)은 압축기의 케이싱일 수 있다. 이하, 이와 같이, 진동발생원(100) 및 케이싱(200)이 압축기의 각 부분인 것을 예로 설명하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 그러나, 진동발생원(100) 및 케이싱(200)이 압축기의 각 부분에 해당하는 경우에 본 발명의 효과가 더 향상될 수 있다.
이하, 진동발생원(100)과 압축기(100)는 동일한 참조 번호를 이용하여 설명한다. 또한, 케이싱(200)도 압축기(100)의 케이싱(200)과 동일한 참조 번호를 이용하여 설명한다.
도 8을 참조하면, 진동발생원으로서의 압축기(100)는, 회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 기구부(110)와, 기구부(110)에 회전력을 제공하는 모터(120)와, 이러한 기구부(110) 및 모터(120) 중 적어도 어느 하나를 지지하는 지지부(130)를 포함한다. 이때, 기구부(110) 및 모터(120) 중 적어도 어느 하나는 지지부(130)를 통하여 케이싱(200)과 연결될 수 있다.
이때, 지지부(130)는 스프링과 같은 완충재(131)를 포함할 수 있고, 이러한 완충재(131)의 진동을 구속하기 위한 댐퍼(132)를 더 포함할 수도 있다.
기구부(110)는, 실린더(112)를 포함하는 실린더 블록(111), 모터(120)의 회전력에 의하여 회전하는 편심부(114)를 포함하는 회전축(113) 그리고 회전축(113)에 연결되어 실린더(112) 내에서 편심부(114)에 의하여 왕복 운동하는 피스톤(116)을 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 기구부(110)는 압축기(100) 내에서 실질적으로 회전운동 또는 편심 회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 부분으로 볼 수 있다.
여기서, 피스톤(116)은 피스톤 암(115)에 의하여 편심부(114)와 회동 가능하도록 설치될 수 있다.
한편, 회전축(113) 하측에는 실린더(112)에 오일을 공급하기 위한 오일 공급부(140)가 구비될 수 있다. 이러한 오일 공급부(140)의 일례로 기어를 이용한 오일펌프(141)가 이용될 수 있다.
또한, 실린더(112)에 연결되어 압축된 냉매가 토출되는 파이프(117)가 더 구비될 수 있다.
한편, 저압 냉매가 실린더(112) 내부로 흡입되기 위한 유로에 위치하며, 소음 저감을 위해 음향 전달 특성을 고려하여 설계된 흡입 머플러(118)가 구비될 수 있다.
이러한 압축기(100) 구조에서, 케이싱(200)은 압축기(100) 내부를 밀폐하여 냉매 분위기로 만들고 외부의 공기 접촉을 막는 외곽 구조를 형성한다.
도 8에서 도시하는 바와 같이, 압축기(100)의 케이싱(200)은 상부 쉘(upper shell; 210)과 하부 쉘(lower shell; 220)이 결합되어 이루어질 수 있다. 이러한 상부 쉘(210)과 하부 쉘(220)은 서로 밀폐되도록 결합될 수 있다.
이때, 상부 쉘(210)은 위에서 설명한 상면(201)을 포함할 수 있고, 하부 쉘(220)은 하면(203)을 포함할 수 있다.
이하, 진동발생원(100)으로서 압축기(100)와 연결되는 케이싱(200) 및 이 케이싱(200)에 설치되는 보강판(300)의 설계 및 형상 등의 구체적인 예를 설명한다.
도 9 내지 도 11은 압축기 케이싱의 주요 진동 모드의 해석 결과를 나타내는 도이다. 도 9 내지 도 11은 보강판(300)이 구비되지 않은 경우의 케이싱(200)의 진동 모드를 나타내고 있다.
구체적으로, 도 9는 케이싱(200)의 1차 진동 모드를 개략적으로 나타내고, 도 10은 케이싱(200)의 2차 진동 모드를 개략적으로 나타내며, 도 11은 케이싱(200)의 3차 진동 모드를 개략적으로 나타낸다.
압축기(100)에서 발생하는 소음은 이 압축기(100)의 가진력에 의하여 발생하는 케이싱(200)의 진동 모드에 기인하는 구조 소음으로 볼 수 있다.
이러한 케이싱(200)의 모드 해석을 수행하면, 압축기(100)에서 발생할 수 있는 소음을 예측할 수 있다.
이와 같은 해석 결과, 도 9 내지 도 11에서 도시하는 주요 진동 모드에 의하여 소음이 발생할 가능성이 높음을 알 수 있다.
기본적으로 1차 진동 모드 내지 3차 진동 모드는 수직 방향(z 방향)으로 진동하는 모드를 가진다.
이때, 도 9에서 도시하는 1차 진동 모드는 상면(201)의 중앙부(204)가 수직으로 진동하는 모드를 가진다. 도 10에서 도시하는 2차 진동 모드는 상면(201)이 좌우 방향(x 방향)으로 두 영역(205, 206)으로 분할되어 번갈아 (상하 방향(z 방향)으로) 진동하는 모드를 가진다. 도 11에서 도시하는 3차 진동 모드는 상면(201)이 길이 방향(y 방향)으로 두 영역(207, 208)으로 분할되어 번갈아 진동하는 모드를 가진다.
이와 같이, 케이싱(200)의 진동 모드 해석을 수행하면 압축기(100)에서 발생할 수 있는 소음을 예측할 수 있다.
한편, 해석 한계 주파수를 높게 설정하며 더 고차 모드를 확인 가능하지만, 이러한 고차 모드가 실제 소음에 미치는 영향은 크지 않다. 즉, 도 9 내지 도 11에서 도시하는 1차 진동 모드 내지 3차 진동 모드에 의하여 대부분의 소음이 발생한다고 볼 수 있으며, 나머지 고차 모드에 의한 소음은 상대적으로 작을 수 있다.
실제로, 1차 진동 모드에 의한 소음이 가장 크고, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드에 의한 소음은 상대적으로 작을 수 있다.
따라서, 이러한 1차 진동 모드 내지 3차 진동 모드에 의한 소음을 저감시킴으로써 충분히 소음을 저감시킬 수 있고, 나머지 고차 모드는 고려하지 않을 수 있다.
도 12는 압축기 케이싱의 소음 측정 결과를 나타내는 그래프이다. 도 13은 압축기 케이싱의 소음 측정 결과를 나타내는 실제 스펙트럼이다. 마찬가지로, 도 12 및 도 13은 보강판(300)이 구비되지 않은 경우의 케이싱(200)의 소음 측정 결과를 나타내고 있다. 도 12와 도 13은 표현상의 차이를 나타내며, 도 12는 각 데이터가 해당 구간에서 더해진 막대로 표현되어 있다.
위와 같은 케이싱(200)의 진동 모드를 해석한 결과와 소음 측정 결과로부터 케이싱(200)의 진동 모드에 기인한 구조 소음을 확인할 수 있다.
이러한 구조 기인 소음의 경우 주파수 스펙트럼에서 기저 상승 효과를 야기하는데, 각 모드 주파수의 기저 소음이 상승함을 알 수 있다.
즉, 케이싱(200) 자체가 가지고 있는 고유한 진동 모드가 진동발생원으로서의 압축기(100)의 진동에 의하여 상승하여 도 12 및 도 13과 같이 나타난다.
이와 같이, 상승한 기저 소음은 도 13에서 주로 세 개의 피크로 나타나는데, A로 표기된 부분이 1차 진동 모드에 해당하고, B로 표기된 부분이 2차 진동 모드에 해당하며, C로 표기된 부분이 3차 진동 모드에 해당함을 알 수 있다.
도 14는 압축기 케이싱의 주요 진동 모드별 최대 진동 위치를 나타내는 도이다.
위와 같은 진동 모드 해석에 의하여, 압축기 케이싱(200)의 상면(201)에서, 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 발생 위치를 알 수 있다.
이에 따라, 보강판(300)이 이러한 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 발생 위치에 보강된다면 압축기 케이싱(200)의 진동에 기인한 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있음을 예측할 수 있다.
도 14를 참조하면, 1차 진동 모드는 상면(201)의 중앙측에서 발생하고, 2차 진동 모드는 상면(201)의 길이방향에 수직인 방향으로 양측에서 발생하며, 3차 진동 모드는 상면(201)의 길이방향을 따라 양측에서 발생함을 알 수 있다.
그러나, 3차 진동 모드는 발생 위치가 한쪽은 중앙측으로 치우침을 알 수 있는데, 이는 압축기 케이싱(200)의 형상에 기인한 것으로 보인다.
도 14에서, 케이싱(200)의 중앙측 길이방향을 가로지르는 형상의 보강판(300)을 구비한다면, 1차 진동 모드 및 2차 진동 모드의 발생 위치의 전체와 겹치게 될 수 있음을 알 수 있다.
이러한 형상의 보강판(300)은 가장 간단하면서 효과적으로 1차 진동 모드 및 2차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)의 강성을 보강할 수 있는 형상이 될 수 있다.
따라서, 이러한 보강판(300)은, 케이싱(200)의 제1차 진동 모드 및 제2차 진동 모드의 진동을 저감하는 제1구조를 가질 수 있으며, 이러한 제1구조는 상면(201)의 길이방향에 수직으로 상면(201)을 따라 형성되는 형상을 가질 수 있다.
또한, 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 발생 위치와 모두 겹치는 보강판(330)을 형성하는 것도 가능하다.
이러한 보강판(330)은 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조를 가질 수 있다. 이러한 제2구조는 상면(201)의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 부분과 이 부분에서 길이방향의 일측으로 연장되는 부분을 포함할 수 있다. 즉, 이러한 보강판(330)은 T자 형상을 가질 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 보강판(300)은 케이싱(200)의 진동 모드에 의한 진동을 감쇠(감쇠 보강)하거나 케이싱(200)의 상면(201)의 강성을 보강(강성 보강)할 수 있는 요소로서 작용할 수 있다. 이하, 이러한 감쇠 보강 및 강성 보강의 설계에 대하여 설명한다.
도 15는 보강판의 감쇠 보강의 개념을 나타내는 개략적인 그래프이다.
감쇠 보강이란 에너지 소산 능력을 증가시켜 소음을 저감시키는 원리를 의미할 수 있다. 즉, 보강판(300)이 구비되는 경우, 실질적으로 동일한 주파수 대역에서 공진 주파수의 진폭이 감소할 수 있다.
도 16은 보강판의 강성 보강의 개념을 나타내는 개략적인 그래프이다.
강성 보강이란 케이싱(200)의 구조를 더 견고하게 하여 소음을 저감시키는 원리를 의미할 수 있다. 즉, 보강판(300)이 구비되는 경우, 진동이 발생하는 주파수가 고주파 방향으로 이동하면서 그 진폭도 함께 작아질 수 있다.
진동 주파수가 고주파 방향으로 이동하면 실질적으로 체감할 수 있는 진동은 크게 감소할 수 있다.
본 발명의 각 실시예에 의한 보강판을 적용하는 경우, 이러한 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.
도 17은 보강판의 적층 수에 따른 주파수 응답 특성을 나타내는 그래프이다.
위에서 언급한 바와 같이, 보강판(300)은, 적층되어 구비되는 복수 개의 단위 판을 포함할 수 있다.
이와 같이, 다수의 단위 판을 적층하여 보강판(300)을 구비하는 경우에 강성 보강 및 감쇠 보강 측면에서 유리할 수 있다.
강성 보강 측면에서 적층에 따라 고유 진동수가 증가하는 것을 알 수 있고, 감쇠 보강 측면에서는 적층에 따라 감쇠 효과가 증가하는 것을 알 수 있다.
도 17의 주파수 응답 특성을 참조하면, 각각 1장의 단위 판을 이용한 경우, 그리고 2장 및 3장의 단위 판을 적층하여 보강판(300)을 형성한 경우의 그래프가 도시되어 있다.
도 17의 그래프를 해석하면, 1장의 단위 판을 이용하는 경우보다 2장의 단위 판을 적층하여 이용하면 감쇠 보강 특성이 더 상승하는 것을 알 수 있고, 3장의 판을 적층하여 이용하면 강성 보강 특성과 감쇠 보강 특성이 함께 상승하는 것을 알 수 있다.
도 18은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 18은 케이싱(200)의 제1차 진동 모드 및 제2차 진동 모드의 진동을 저감하는 제1구조에 의한 형상(303)을 가지는 보강판(300)이 케이싱(200)에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(300)은 케이싱(200)의 상면(201)의 길이방향에 수직으로 상면(201)을 따라 형성되는 형상(303)을 가질 수 있다.
이러한 제1구조의 형상은 각 모서리에 접합부(301)가 위치하여, 제1구조를 가지는 보강판(300)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)에 결합될 수 있다.
한편, 이러한 접합부(301)는 각 모서리에 위치하는 대신에, 보강판(300)의 중앙측에 위치할 수도 있다. 이와 같이, 접합부(301)가 보강판(300)의 중앙측에 위치할 때는 보강판(300)의 양측 단부 부분이 케이싱(200)에 대하여 누르는 힘을 가할 수 있다.
이와 같은 제1실시예에 의한 보강판(300)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 가장 간단한 형상을 가지고 또한 케이싱(200)에 용이하게 설치될 수 있으면서 효과적으로 1차 진동 모드 및 2차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다. 이러한 효과에 대해서는 자세히 후술한다.
이러한 보강판(300)의 두께로서, 0.1 내지 0.3T (즉, 0.1 내지 0.3 mm 두께)의 박판을 사용할 수 있다. 또한, 위에서 설명한 바와 같이, 강성 보강 및 감쇠 보강을 극대화시키기 위하여 이러한 박판을 다수 개 (예를 들어, 2장 내지 5장) 겹쳐서 이용할 수 있다.
이때, 보강판(300)의 단위 두께는 케이싱(200)의 두께보다는 얇은 것이 소음 저감에 유리하다.
보강판(300)의 탄성은 50Gpa 내지 500Gpa를 가질 수 있다. 본 실시예에서는, 200Gpa의 탄성을 가지는 스테인레스 스틸을 적용한 예를 나타내고 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 케이싱(200)이 가지는 곡률에 맞게 변형을 하여도 탄성을 유지할 수 있는 수준의 금속재 또는 비금속재를 이용할 수 있다.
기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 19는 본 발명의 제2실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 19는 이러한 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조에 의한 형상을 가지는 보강판(330)이 케이싱(200)에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(330)은 상면(201)의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분(332)과 이 부분에서 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분(333)을 포함할 수 있다. 즉, 이러한 보강판(330)은 T자 형상을 가질 수 있다.
이러한 제2구조의 형상은 각 모서리에 접합부(331)가 위치하여, 제2구조를 가지는 보강판(330)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)에 결합될 수 있다.
이와 같은 제2실시예에 의한 보강판(330)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 효과적으로 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다.
또한, 기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 20은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱에서 소음 측정 결과를 나타내는 그래프이다. 도 21은 본 발명의 제1실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱에서 소음 측정 결과를 나타내는 실제 스펙트럼이다.
즉, 도 20 및 도 21은 도 18을 참조하여 설명한 제1실시예에 의한 보강판(300)이 구비된 상태에서의 케이싱(200)의 소음 측정 결과를 나타내고 있다. 도 20과 도 21은 표현상의 차이를 나타내며, 도 20은 각 데이터가 해당 구간에서 더해진 막대로 표현되어 있다.
이러한 도 20 및 도 21을 앞서 설명한 도 12 및 도 13과 비교하면 위와 같은 케이싱(200)의 진동 모드를 해석한 결과와 소음 측정 결과를 이용하여 설계한 보강판(300)의 구성에 의하여 케이싱(200)의 진동 모드에 기인한 구조 소음이 저감된 것을 확인할 수 있다(도 12 및 도 13의 그래프는 도 20 및 도 21에 함께 표기되어 있다.).
도 20 및 도 21을 참조하면, 특히, 각 모드 주파수의 기저 소음이 크게 감소한 것을 알 수 있다.
즉, 케이싱(200) 자체가 가지고 있는 고유한 진동 모드가 진동발생원에 의하여 증폭되어 나타나는 기저 소음이 실질적으로 감소한 것을 알 수 있다.
도 21을 참조하면, 1차 진동 모드에 해당하는 A 부분이 A'으로 감소한 것을 알 수 있다. 또한, 2차 진동 모드에 해당하는 B 부분이 B'으로 감소한 것을 알 수 있다. 더욱이, 3차 진동 모드에 해당하는 C 부분이 C'으로 감소한 것을 알 수 있다.
또한, 도 20을 참조하면, 제1실시예에 의한 보강판(300)이 구비된 상태에서의 케이싱(200)의 소음은 실질적으로 크게 감소한 것을 명확히 알 수 있다. 특히, 이러한 1차 진동 모드 내지 3차 진동 모드에 해당하는 4000 Hz 및 5000 Hz 대역(D)에서 눈에 띄게 감소한 것을 알 수 있다.
즉, 4000 Hz 대역에서 7 데시벨(dB)의 소음이 감소하고 5000 Hz 대역에서 4 데시벨(dB)의 소음이 감소한 것을 확인할 수 있다.
도 22는 본 발명의 제3실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 22를 참조하면, 케이싱(200)의 상면(201)의 외측에 설치되는 보강판(340)을 적용하는 실시예를 도시하고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(340)은 케이싱(200)의 상면(201)의 외측에서, 이 상면(201)의 길이방향에 수직으로 상면(201)을 따라 형성되는 형상(342)을 가질 수 있다.
이러한 구조의 형상은 각 모서리에 접합부(341)가 위치하여, 이러한 구조를 가지는 보강판(340)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)의 외측면 결합될 수 있다.
한편, 이러한 접합부(341)는 각 모서리에 위치하는 대신에, 보강판(340)의 중앙측에 위치할 수도 있다. 이와 같이, 접합부(341)가 보강판(340)의 중앙측에 위치할 때는 보강판(340)의 양측 단부 부분이 케이싱(200)에 대하여 누르는 힘을 가할 수 있다.
이와 같은 제3실시예에 의한 보강판(340)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 가장 간단한 형상을 가지고 또한 케이싱(200)에 용이하게 설치될 수 있으면서 효과적으로 1차 진동 모드 및 2차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다.
이러한 보강판(340)의 두께로서, 0.1 내지 0.3T (즉, 0.1 내지 0.3 mm 두께)의 박판을 사용할 수 있다. 또한, 위에서 설명한 바와 같이, 강성 보강 및 감쇠 보강을 극대화시키기 위하여 이러한 박판을 다수 개 (예를 들어, 2장 내지 5장) 겹쳐서 이용할 수 있다.
이때, 보강판(340)의 단위 두께는 케이싱(200)의 두께보다는 얇은 것이 소음 저감에 유리하다.
보강판(340)의 탄성은 50Gpa 내지 500Gpa를 가질 수 있다. 본 실시예에서는, 200Gpa의 탄성을 가지는 스테인레스 스틸을 적용한 예를 나타내고 있다. 그러나 이에 한정되지는 않으며, 케이싱(200)이 가지는 곡률에 맞게 변형을 하여도 탄성을 유지할 수 있는 수준의 금속재 또는 비금속재를 이용할 수 있다.
기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 23은 본 발명의 제4실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 23은 이러한 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조에 의한 형상을 가지는 보강판(350)이 케이싱(200)의 상면(201)의 외측면에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(350)은 상면(201)의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분(352)과 이 부분에서 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분(353)을 포함할 수 있다. 즉, 이러한 보강판(350)은 T자 형상을 가질 수 있다.
이러한 제2구조의 형상은 각 모서리에 접합부(351)가 위치하여, 제2구조를 가지는 보강판(350)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)의 외측에 결합될 수 있다.
이와 같은 제4실시예에 의한 보강판(350)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 효과적으로 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다.
또한, 기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 24는 본 발명의 제5실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 24는, 이러한 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조에 의한 형상을 가지는 보강판(360)이 케이싱(200)의 상면(201)의 내측면에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(360)은 상면(201)의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분(362)과 이 부분에서 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분(363)을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 제2부분(363)에서 상면(201)의 길이방향으로 대향측에 제3부분(364)가 더 구비될 수 있다. 즉, 이러한 보강판(360)은 십(+)자 형상을 가질 수 있다.
이러한 구조의 형상은 각 모서리에 접합부(361)가 위치하여, 제2구조를 가지는 보강판(360)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)의 내측에 결합될 수 있다.
이와 같은 제5실시예에 의한 보강판(360)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 효과적으로 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다.
또한, 기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 25는 본 발명의 제6실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 25는, 이러한 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조에 의한 형상을 가지는 보강판(370)이 케이싱(200)의 상면(201)의 외측면에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
즉, 본 실시예에 의한 보강판(370)은 상면(201)의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분(372)과 이 부분에서 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분(373)을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 제2부분(373)에서 상면(201)의 길이방향으로 대향측에 제3부분(374)가 더 구비될 수 있다. 즉, 이러한 보강판(370)은 십(+)자 형상을 가질 수 있다.
이러한 구조의 형상은 각 모서리에 접합부(371)가 위치하여, 제2구조를 가지는 보강판(370)은 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)의 외측에 결합될 수 있다.
이와 같은 제6실시예에 의한 보강판(370)이 구비된 케이싱(200)을 포함하는 압축기는 효과적으로 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드에 의한 진동을 감쇠하거나 케이싱(200)의 상면(201)을 보강할 수 있다.
또한, 기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
도 26은 본 발명의 제7실시예에 의한 보강판이 구비된 압축기 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 26은, 이러한 케이싱(200)의 1차 진동 모드, 2차 진동 모드 및 3차 진동 모드 뿐 아니라 그 이상의 고차 모드의 진동을 저감할 수 있는 구조에 의한 형상을 가지는 보강판(380)이 케이싱(200)의 상면(201)의 외측면에 구비된 실시예를 나타내고 있다.
이러한 보강판(380)은 케이싱(200)의 상면(201)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 그러나 그 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 결합의 용이성을 위하여 보강판(380)의 크기는 케이싱(200)의 상면(201)의 면적보다 작을 수 있다.
이러한 구조의 형상은 보강판(380)의 테두리를 따라 접합부(381)가 위치하여, 용접, 구조용 접착제, 리벳, 볼트, 에폭시와 같은 접합 수단에 의하여 케이싱(200)의 상면(201)의 내측 또는 외측에 결합될 수 있다. 즉, 본 실시예는 보강판(380)이 상면(201)의 내측면에 결합된 상태를 나타내고 있으나, 상면(201)의 외측면에도 결합 가능하다.
또한, 기타 설명되지 않은 부분은 위에서 설명된 사항이 그대로 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 케이싱 자체가 가지는 진동 모드의 분석에 의하여 진동 모드에 의한 진동을 제어하여 소음을 저감시킬 수 있다.
또한, 이러한 진동 모드 분석에 따른 감쇠 보강 및 강성 보강의 작용에 의하여 진동 모드에 의한 소음을 저감할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 진동발생원(압축기)
110: 기구부
120: 모터
130: 지지부
140: 오일 공급부
200: 케이싱
201: 상면
202: 측면
203: 하면
300, 310, 320, 330, 340, 350, 360, 370: 보강판

Claims (24)

  1. 소음 저감 장치에 있어서,
    진동발생원;
    상기 진동발생원과 지지부에 의하여 연결되는 케이싱; 및
    상기 케이싱의 적어도 일면에 접촉하여 설치되는 보강판을 포함하여 구성되고,
    상기 보강판은, 상기 일면의 제1곡률과 다른 제2곡률을 가지고, 탄성 변형되어 상기 제1곡률을 가지도록 상기 일면에 접촉하여 설치되는 것을 특징으로 하는 소음 저감 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보강판은, 적층되어 구비되는 복수 개의 단위 판을 포함하는 것을 소음 저감 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 일면은 상기 케이싱의 상면이고, 상기 제1곡률은 상기 상면의 주 곡률인 것을 소음 저감 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 보강판은, 상기 케이싱의 제1차 진동 모드 및 제2차 진동 모드의 진동을 저감하는 제1구조를 가지는 것을 소음 저감 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1구조는 상기 상면의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 형상을 포함하는 것을 소음 저감 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보강판은, 상기 케이싱의 제1차 진동 모드 내지 제3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조를 가지는 것을 소음 저감 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제2구조는 상기 상면의 길이방향의 수직 방향을 따라 형성되는 제1부분과 상기 제1부분에서 상기 길이방향의 일측으로 연장되는 제2부분을 포함하는 것을 소음 저감 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2구조는 상기 제2부분에 대향하는 방향으로 상기 제1부분에서 연장되는 제3부분을 포함하는 것을 소음 저감 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 보강판은 상기 상면과 실질적으로 동일한 형상을 가지는 것을 소음 저감 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 보강판은 상기 상면의 내면 및 외면 중 적어도 어느 한 면에 설치되는 것을 소음 저감 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 보강판은 상기 케이싱의 측면 또는 하면에 설치되는 것을 소음 저감 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제2곡률은 상기 제1곡률보다 큰 것을 소음 저감 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 진동발생원은 압축기를 포함하는 것을 소음 저감 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 압축기는,
    회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 기구부;
    상기 기구부에 회전력을 제공하는 모터; 및
    상기 기구부 및 상기 모터 중 적어도 어느 하나를 지지하고, 상기 케이싱에 연결되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소음 저감 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 기구부는,
    실린더를 포함하는 실린더 블록;
    상기 모터의 회전력에 의하여 회전하는 편심부를 포함하는 회전축; 및
    상기 회전축에 연결되어 상기 실린더 내에서 상기 편심부에 의하여 왕복 운동하는 피스톤을 포함하는 것을 특징으로 하는 소음 저감 장치.
  16. 압축기에 있어서,
    외부 케이싱;
    상기 외부 케이싱 내에 설치되어 회전 운동에 의하여 진동을 일으키는 기구부;
    상기 기구부에 회전력을 제공하는 모터;
    상기 기구부 및 상기 모터 중 적어도 어느 하나를 지지하고, 상기 케이싱에 연결되는 지지부; 및
    상기 외부 케이싱의 적어도 일면에 접촉하여 설치되고, 상기 일면의 제1곡률과 다른 제2곡률을 가지며, 탄성 변형되어 상기 제1곡률을 가지도록 설치되는 보강판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압축기.
  17. 제16항에 있어서, 상기 기구부는,
    실린더를 포함하는 실린더 블록;
    상기 모터의 회전력에 의하여 회전하는 편심부를 포함하는 회전축; 및
    상기 회전축에 연결되어 상기 실린더 내에서 상기 편심부에 의하여 왕복 운동하는 피스톤을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기.
  18. 제16항에 있어서, 상기 보강판은, 적층되어 구비되는 복수 개의 단위 판을 포함하는 것을 압축기.
  19. 제16항에 있어서, 상기 보강판은, 상기 외부 케이싱의 제1차 진동 모드 및 제2차 진동 모드의 진동을 저감하는 제1구조를 가지는 것을 압축기.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1구조는 상기 상면의 길이방향을 가로지르는 형상을 포함하는 것을 압축기.
  21. 제16항에 있어서, 상기 보강판은, 상기 외부 케이싱의 제1차 진동 모드 내지 제3차 진동 모드의 진동을 저감하는 제2구조를 가지는 것을 압축기.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제2구조는 상기 상면의 길이방향을 가로지르는 제1부분과 상기 제1부분에서 수직으로 연장되는 제2부분을 포함하는 것을 압축기.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2구조는 상기 제2부분에 대향하는 방향으로 상기 제1부분에서 연장되는 제3부분을 포함하는 것을 압축기.
  24. 제16항에 있어서, 상기 보강판은 상기 상면과 실질적으로 동일한 형상을 가지는 것을 압축기.
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