KR100531911B1

KR100531911B1 - 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조

Info

Publication number: KR100531911B1
Application number: KR10-2003-0075605A
Authority: KR
Inventors: 고현준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2005-11-29
Also published as: KR20050040410A

Abstract

본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조는 밀폐 용기와, 그 밀폐 용기의 내측에 설치되며 공급되는 전원에 의해 회전력을 발생시키기 위한 전동기구부와, 그 전동기구부의 하측에 설치되어 전동기구부에 의해 발생되는 회전력에 의해 냉매가스를 압축하기 위한 압축기구부와, 그 압축기구부의 상측에 결합되어 압축기구부에서 냉매가스가 토출될 때 발생되는 공명소음을 감소시키기 위한 머플러를 포함하여 구성되는 밀폐형 회전식 압축기에서, 상기 머플러는 상기 압축기구부의 상부 베어링 직상부에 설치되어 상부 베어링에 설치되는 토출밸브를 통하여 토출되는 냉매가스를 소음을 1차적으로 감소시키기 위한 하부 머플러와, 그 하부 머플러의 상측에 결합되며 토출가스의 토출유로를 길게 형성하여 공명소음을 2차적으로 감소시키기 위한 상부 머플러로 이루어진 2중 머플러 구조이며, 상기 하부 머플러의 소정부위에는 1개의 가스배출공이 형성되어 있고, 상기 상부 머플러에는 상기 하부 머플러의 가스배출공과 다른 위치에 2개의 가스배출공이 형성되며, 상기 상부 머플러는 하부 머플러의 상측에 덮어지도록 결합되며, 그 상부 머플러에 형성되어 있는 볼트결합공들과 하부 머플러에 형성된 볼트결합공들은 동일위치에 형성되어 있어서 상부 베어링에 볼트로 동시에 조립되도록 구성되어, 머플러 내부의 공명소음이 감소되며 그러한 머플러의 조립성이 개선된다.

Description

밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조{MUFFLER STRUCTURE OF HERMETIC ROTARY COMPRESSOR}

본 발명은 밀폐형 회전식 압축기(ROTARY COMPRESSOR)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2중구조의 머플러를 채용하여 소음을 저감되어지도록 한 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조에 관한 것이다.

에어콘 등과 같은 전자기기의 냉동싸이클장치에서 냉매압축에 사용되는 밀폐형의 회전식 압축기가 도 1에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 종래의 밀폐형 회전식 압축기는 밀폐 용기(1)의 내부에는 회전자(2)와 고정자(3)로 이루어진 전동기구부(4)가 설치되어 있고, 상기 회전자(2)의 중심에 수직방향으로 형성된 축공(2a)에는 회전축(5)이 압입고정되어 있다.

그리고, 상기 회전축(5)의 하단부에는 편심부(6)가 일체로 형성되어 있고, 그 편심부(6)의 외측에는 롤링 피스톤(7)이 삽입되어 있으며, 그 롤링 피스톤(7)이 회전하며 냉매가스를 압축하는 압축공간(8)이 형성되도록 실린더(9)와 상,하부 베어링(10)(11)으로 이루어지는 압축기구부(12)가 설치되어 있다.

또한, 상기 상부 베어링(10)에 형성된 토출공(10a)의 출구측에는 밸브조립체(15)가 설치되어 있고, 그 밸브조립체(15)의 상부에는 토출소음을 저감시키기 위한 머플러(16)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 실린더(9)의 흡입구(9a)측에는 액냉매의 유입을 방지하기 위한 어큐믈레이터(17)가 설치되어 있고, 상기 밀폐 용기(1)의 상면에는 압축기구부(12)에서 압축된 고압의 냉매가스를 외부로 토출하기 위한 토출관(20)이 설치되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래의 밀폐형 회전식 압축기에서 전원이 인가되면 전동기(4)의 회전자(2)가 회전을 하고, 그 회전자(2)에 압입되어 있는 회전축(5)이 회전을 한다.

그리고, 상기와 같이 회전축(5)의 회전에 따라 회전축(5)의 하단부에 형성된 편심부(6)와, 그 편심부(6)에 결합된 롤링 피스톤(7)이 회전을 하며 실린더(9)의 흡입구(9a)를 통하여 압축공간(8)의 내부로 흡입된 저온저압의 냉매가스를 고온고압의 냉매가스로 압축하게 된다.

또한, 상기와 같이 압축된 냉매가스는 밸브 조립체(15)를 통하여 토출되어 머플러(16)의 통공(16a)을 통하여 밀폐 용기(1)의 내부로 토출되고, 그와 같이 토출된 고온고압의 냉매가스는 회전자(2)와 고정자(3)의 틈사이를 지나 토출관(20)을 통하여 외부로 토출되어 진다.

한편, 도 2는 종래의 머플러가 설치된 상태의 확대단면도로서, 이에 도시된 바와 같이, 종래의 머플러(16)는 하측이 개구되어 내측이 일정공간이 형성되어 있으며 상부 베어링(10)이 삽입되어질 수 있도록 중앙부에 통공(16b)가 형성되어 있고, 일측에 냉매가스가 토출될 수 있도록 통공(16a)이 형성되어 있으며, 상부 베어링(10)에 볼트(21)로 고정될 수 있도록 수개의 볼트결합공(미도시)이 형성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 밀폐형 회전식 압축기에서 밸브조립체(15)를 통하여 냉매가스가 토출될 때 발생되는 토출소음이 상부 베어링(10)의 상측에 설치되어 있는 머플러(10)에 의해 감소되어지는데, 머플러(10)의 내부 토출가스의 유로가 소음을 충분히 감소시킬만큼 길게 확보되지 못하여 공명소음을 저감시키는데 한계가 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 머플러의 내측에서 토출가스의 유로가 충분히 확보되어 공명소음이 저감될 수 있도록 함과 동시에 그러한 머플러의 조립성이 개선된 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

밀폐 용기와, 그 밀폐 용기의 내측에 설치되며 공급되는 전원에 의해 회전력을 발생시키기 위한 전동기구부와, 그 전동기구부의 하측에 설치되어 전동기구부에 의해 발생되는 회전력에 의해 냉매가스를 압축하기 위한 압축기구부와, 그 압축기구부의 상측에 결합되어 압축기구부에서 냉매가스가 토출될 때 발생되는 공명소음을 감소시키기 위한 머플러를 포함하여 구성되는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서,

상기 머플러는 상기 압축기구부의 상부 베어링 직상부에 설치되어 상부 베어링에 설치되는 토출밸브를 통하여 토출되는 냉매가스를 소음을 1차적으로 감소시키기 위한 하부 머플러와, 그 하부 머플러의 상측에 결합되며 토출가스의 토출유로를 길게 형성하여 공명소음을 2차적으로 감소시키기 위한 상부 머플러로 이루어진 2중 머플러 구조이며, 상기 하부 머플러의 소정부위에는 1개의 가스배출공이 형성되어 있고, 상기 상부 머플러에는 상기 하부 머플러의 가스배출공과 다른 위치에 2개의 가스배출공이 형성되며,상기 상부 머플러는 하부 머플러의 상측에 덮어지도록 결합되며, 그 상부 머플러에 형성되어 있는 볼트결합공들과 하부 머플러에 형성된 볼트결합공들은 동일위치에 형성되어 있어서 상부 베어링에 볼트로 동시에 조립되도록 된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 머플러구조를 가지는 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 밀폐된 용기(101)의 내부에 회전자(102)와 고정자(103)로 이루어진 전동기부(104)가 설치되어 있고, 상기 회전자(102)의 중심에 수직방향으로 형성된 축공(102a)에는 회전축(105)이 압입고정되어 있으며, 상기 회전축(105)의 하단부에는 편심부(106)가 일체로 형성되어 있고, 그 편심부(106)의 외측에는 롤링 피스톤(107)이 삽입되어 있다.

그리고, 그 롤링 피스톤(107)이 회전하며 냉매가스를 압축하는 압축공간(108)이 형성되도록 실린더(109)와 상,하부 베어링(110)(111)으로 이루어지는 압축기구부(112)가 설치되어 있고, 상기 상부 베어링(110)에는 압축공간(108)에서 토출된 압축가스가 압축공간(108)의 외부로 토출될 수 있도록 토출공(110a)이 형성되어 있다.

또한, 상기 실린더(109)의 흡입구(109a)측에는 액냉매의 유입을 방지하기 위한 어큐믈레이터(115)가 설치되어 있고, 상기 밀폐 용기(101)의 상면에는 압축기구부(112)에서 압축된 고압의 냉매가스를 외부로 토출하기 위한 토출관(118)이 설치되어 있다.

그리고, 도 3, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 상부 베어링(110)의 상측에는 상부 베어링(110)에 결합시 일정공간이 형성되도록 하측이 개구되고 중앙부에는 상부 베어링(110)의 상단부에 삽입될 수 있도록 통공(121a)이 형성되어 있으며 소정부위에 가스배출공(121b)이 형성되어 있는 하부 머플러(121)가 설치되어 있고, 그 하부 머플러(121)의 상측에는 그 하부 머플러(121)의 상측에 일정공간이 형성되어 토출되는 가스의 유로가 길게 형성될 수 있도록 중앙부에 통공(122a)과 그 주변에 가스배출공(122b)이 형성된 상부 머플러(122)가 결합되어 있다.

또한, 도 4, 도 5, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 상부 머플러(122)는 하부 머플러(121)의 상측에 덮어지도록 결합되며, 그 상부 머플러(122)에 형성되어 있는 볼트결합공(122c)들과 하부 머플러(121)에 형성된 볼트결합공(121c)들은 동일위치에 형성되어 있어서 상부 베어링(110)에 볼트(123)로 동시에 조립되도록 되어 있다.

그리고, 상기 하부 머플러(121)의 소정부위에는 1개의 가스배출공(121b)이 형성되어 있고, 상기 상부 머플러(122)에는 상기 하부 머플러(121)의 가스배출공(121b)과 다른 위치에 2개의 가스배출공(122b)이 형성되어 있다.

도면중 미설명 부호 124는 토출밸브이다.

상기와 같이 구성에 의해 밀폐형 회전식 압축기는 전원이 인가되어 전동기(104)의 회전자(102)가 회전을 하면, 그 회전자(102)에 압입되어 있는 회전축(105)이 회전을 하고, 그 회전축(105)의 회전에 따라 회전축(105)의 하단부에 형성된 편심부(105a)와, 그 편심부(105a)에 결합된 롤링 피스톤(107)이 회전을 하며 실린더(109)의 흡입구(109a)를 통하여 압축기구부(112)의 압축공간(108) 내부로 흡입된 저온저압의 냉매가스를 고온고압의 냉매가스로 압축하게 된다.

그리고, 상기와 같이 압축공간(108)에서 압축된 냉매가스는 도 7에서 화살표로 표시된것과 같이 토출공(110a)과 토출밸브(123)를 통하여 1차적으로 하부 머플러(121)의 내부로 토출되어지고, 그와 같이 하부 머플러(121)의 내부로 토출된 고압의 냉매가스는 하부 머플러(121)의 가스배출공(121b)를 통하여 2차적으로 상부 머플러(122)의 내부로 토출되어지며, 상부 머플러(122)의 내부로 토출된 냉매가스는 상부 머플러(122)의 가스배출공(122b)을 통하여 밀폐 용기(101)의 내부로 토출된 후, 회전자(102)와 고정자(103)의 틈사이를 지나 토출관(118)을 통하여 외부로 토출되어 진다.

즉, 압축공간(108)에서 토출되는 냉매가스가 2중 머플러구조인 하부 머플러(121)의 내부와 상부 머플러(122)의 내부를 차례로 지나는 긴 유로를 통하여 밀폐 용기(101)의 내부로 토출되므로 2차의 소음저감에 의해 외부로 전해지는 소음은 현격이 저하되어 진다.

또한, 상기와 같이 상부 머플러(122)와 하부 머플러(121)의 볼트결합공(121c)(122c)이 동일 위치에 형성되어 있어서 일시에 2개의 머플러(121)(122)를 조립할 수 있어서, 조립시간이 단축되고, 상부 머플러(122)에 형성되는 가스배출공(122b)과 하부 머플러(121)에 형성되는 가스배출공(121b)이 서로 다른 위치에 형성되어 있어서 냉매의 긴 유로 형성에 유리하도록 되어 있다.

도 8는 종래 머플러구조와 본 발명 머플러구조의 소음스펙트럼 비교 분석 그래프로서, 이에 나타난 것과 같이, 2중 머플러가 적용된 본 발명의 압축기에서는 주파수 500-1k, 2.5-5k 대역의 소음개선 효과가 현저하게 나타났으며, 종래 1개의 머플러가 설치된 경우보다 3-4dB 정도의 소음저감 효과가 나타나고 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조는 상부 베어링의 상측에 하부 머플러를 설치하고, 그 하부 머플러의 상측에 상부 머플러를 설치하는 2중 머플러구조를 가지도록 하여, 압축공간에서 머플러로 토출되는 냉매가스가 하부 머플러와 상부 머플러를 지나는 긴 유로가 형성되도록 함으로써, 머플러 내부의 공명소음을 감소시킴과 동시에 그러한 머플러의 조립성이 개선되는 등의 효과가 있다.

도 1은 종래의 밀폐형 회전식 압축기의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 종래의 머플러가 설치된 상태의 확대단면도.

도 3은 본 발명의 머플러구조를 가지는 밀폐형 회전식 압축기의 종단면도.

도 4는 본 발명의 머플러가 조립되는 상태를 보인 분해단면도.

도 5는 본 발명의 하부 머플러의 평면도.

도 6은 본 발명의 상부 머플러의 평면도.

도 7은 본 발명에서 냉매가스가 토출되는 상태를 보인 단면도.

도 8는 종래 머플러구조와 본 발명 머플러구조의 소음스펙트럼 비교 분석 그래프.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

101 : 밀폐 용기 104 : 전동기구부

110 : 상부 베어링 112 : 압축기구부

121 : 하부 머플러 121b,122b : 가스배출공

121c,122c : 볼트결합공 123 : 볼트

124 : 토출밸브

Claims

밀폐 용기와, 그 밀폐 용기의 내측에 설치되며 공급되는 전원에 의해 회전력을 발생시키기 위한 전동기구부와, 그 전동기구부의 하측에 설치되어 전동기구부에 의해 발생되는 회전력에 의해 냉매가스를 압축하기 위한 압축기구부와, 그 압축기구부의 상측에 결합되어 압축기구부에서 냉매가스가 토출될 때 발생되는 공명소음을 감소시키기 위한 머플러를 포함하여 구성되는 밀폐형 회전식 압축기에 있어서,

상기 머플러는 상기 압축기구부의 상부 베어링 직상부에 설치되어 상부 베어링에 설치되는 토출밸브를 통하여 토출되는 냉매가스를 소음을 1차적으로 감소시키기 위한 하부 머플러와, 그 하부 머플러의 상측에 결합되며 토출가스의 토출유로를 길게 형성하여 공명소음을 2차적으로 감소시키기 위한 상부 머플러로 이루어진 2중 머플러 구조이고, 상기 하부 머플러의 소정부위에는 1개의 가스배출공이 형성되어 있고, 상기 상부 머플러에는 상기 하부 머플러의 가스배출공과 다른 위치에 2개의 가스배출공이 형성되며,

상기 상부 머플러는 하부 머플러의 상측에 덮어지도록 결합되며, 그 상부 머플러에 형성되어 있는 볼트결합공들과 하부 머플러에 형성된 볼트결합공들은 동일위치에 형성되어 있어서 상부 베어링에 볼트로 동시에 조립되도록 된 것을 특징으로 하는 밀폐형 회전식 압축기의 머플러구조.
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