KR100888756B1 - 공기조화기용 소음기 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 구비되어 이상 유동에 의한 유동소음을 저감시키는 소음기의 제조방법에 있어서, 상하방 동시성 충격 압출 공법으로서, 예비 전단된 모재의 중앙부로부터 외곽을 이루는 상측 통형부 및 하측 통형부를 대향 방향으로 압출하여, 이 중앙부의 외곽부를 상하부 용기 형상으로 하는 몸체를 형성하고, 중앙부에는 격벽이 형성되도록 복합압출하는 전후방의 복합압출 가공 단계와, 분할수단으로서, 상기 중앙부의 격벽을 통해 유동하는 냉매 유동 내의 큰 기포가 분할되어 유동할 수 있도록 다수의 유동구를 천공하는 피어싱 가공 단계와, 상기 몸체 상하부의 끝부분의 지름을 동시 축소하여, 유입구와 배출구를 좁게 복합 네킹(Necking) 가공하는 단계를 포함하여, 압축기의 펌핑에 따른 소음을 저감시킴과 동시에 유로저항을 감소시켜 압축기의 부하를 줄일 수 있도록 구성된 공기조화기용 소음기에 관한 것으로서, 공기조화기의 소음기의 내부에 냉매가 분할되어 흐를 수 있도록 다수의 유로가 형성된 분할수단에 의해 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있게 하여 냉매소음을 최소화하는 구조를 최소의 공수로서 제조할 수 있도록 하였다.

Description

공기조화기용 소음기 제조방법{Method for manufacturing silencer for air conditioner}

공기조화기에 사용되는 다공형 소음기에 관한 것으로, 더 상세하게는 소음기의 내부에 냉매가 분할되어 흐를 수 있도록 다수의 유로가 형성된 분할수단에 의해 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있게 하여 냉매소음을 최소화할 수 있도록 한 공기조화기용 다공형 소음기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기의 냉방 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 크게 차실외기(100)와 차실내기(200)로 이루어지고, 상기 차실외기(100)에는 압축기(110), 사방밸브(120), 실외열교환기(130) 및 어큐뮤레이터(140)가 구비되며, 상기 차실내기(200)에는 팽창장치(210)와 실내열교환기(220) 및 소음기(300)가 구비된다.

또한, 상기 실외열교환기(130)와 실내열교환기(220) 일측에는 실외팬(132) 및 실내팬(222)이 각각 설치되며, 상기 실내기의 팽창장치(210)와 연결된 냉매배관에는 적어도 1개 이상의 소음기(300)가 설치되어 진다.

상기와 같이 차실내기(200)의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 설치되는 소음기(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 실내기의 실내열교환기(220)에 냉매가 유출입되도록 유입구(302)와 배출구(304)가 작은 직경을 가지고, 그 사이에 냉매 유로가 형성된 몸체(305)와, 상기 몸체의 내부 공간에는 냉매배관에서 그 냉매배관의 직경과 같은 직경으로 큰 기포를 가진 슬러그류가, 즉 기체와 액체상태가 공존하는 이상 유동의 형태로 흐르면서 발생되는 유동소음을 저감시키고자 메쉬(mesh) 형태나 코일과 같은 비교적 면적이 큰 분할수단(400)을 상기 냉매의 유동방향과 직교되도록 구비하였다.

그러나, 이같은 경우에는 몸체 내부의 추가적인 분할수단이 냉매의 유동 방향과 직교되는 수직으로 용접되어 설치되는 관계로, 제조 공정수 및 제조 코스트가 증대되는 등 제조 효율이 저하되는 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 이에 대응하여, 압축기의 펌핑에 따른 소음을 저감시킴과 동시에 유로저항을 감소시켜 압축기의 부하를 줄일 수 있도록 구성된 공기조화기용 소음기를 제공함에 있어, 공기조화기의 소음기의 내부에 냉매가 분할되어 흐를 수 있도록 다수의 유로가 형성된 분할수단에 의해 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있게 하여 냉매소음을 최소화하면서도, 제조 효율을 극대화한 공기조화기용 소음기의 제조 방법을 제공함에 주된 해결과제가 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기조화기용 소음기 제조방법은,

공기조화기의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 구비되어 이상 유동에 의한 유동소음을 저감시키는 소음기의 제조방법에 있어서,

상하방 동시성 충격 압출 공법으로서, 예비 전단된 모재의 중앙부로부터 외곽을 이루는 상측 통형부 및 하측 통형부를 대향 방향으로 압출하여, 이 중앙부의 외곽부를 상하부 용기 형상으로 하는 몸체를 형성하고, 중앙부에는 격벽이 형성되도록 복합압출하는 전후방의 복합압출 가공 단계와,

분할수단으로서, 상기 중앙부의 격벽을 통해 유동하는 냉매 유동 내의 큰 기포가 분할되어 유동할 수 있도록 다수의 유동구를 천공하는 피어싱 가공 단계와,

상기 몸체 상하부의 끝부분의 지름을 동시 축소하여, 유입구와 배출구를 좁게 복합 네킹(Necking) 가공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 몸체는 단면적이 완만하게 변화하는 유선형으로 형성함이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 종래 예에 따른 공기조화기의 계통 구조를 개략적으로 나타낸 계통도이고, 도 2는 도 1의 공기조화기에 채용되는 소음기를 확대하여 도시한 종단면 구조도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소음기를 확대하여 도시한 종단면 구조도이고, 도 4는 본 발명에 따른 소음기의 제조공정을 설명하기 위한 공정도이다.

본 발명에 의하면, 도시된 바와 같이 공기조화기인 공기조화기의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 구비되어 그 냉매배관의 직경과 같은 직경의 냉매유동 내의 큰 기포가 흐르면서 발생되는 이상 유동에 의한 냉매소음을 저감시키고자 몸체의 선단 및 끝단에 유입구(302)와 배출구(304)가 형성된 소음기(300)를 제공하고 있다.

이와 같이, 압축기의 펌핑에 따른 소음을 저감시킴과 동시에 유로저항을 감소시켜 압축기의 부하를 줄일 수 있도록 구성된 공기조화기용 소음기(300)를 제공함에 있어, 공기조화기의 소음기(300)의 내부에 냉매가 분할되어 흐를 수 있도록 다수의 유로가 형성된 분할수단(400)에 의해 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있게 하여 냉매소음을 최소화하면서도, 제조 효율을 극대화한 공기조화기용 소음기(300)의 제조 방법은 다음과 같다.

먼저, 본원의 실시예에 따른, 공기조화기의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 구비되어 이상 유동에 의한 유동소음을 저감시키는 소음기(300)의 제조방법은, 상하방 동시성 충격 압출 공법으로서, 예비 전단된 모재의 중앙부로부터 외곽을 이루는 상측 통형부 및 하측 통형부를 대향 방향으로 압출하여, 이 중앙부의 외곽부를 상하부 용기 형상으로 하는 몸체(305)를 형성하고, 중앙부에는 격벽이 형성되도록 복합압출하는 전후방의 복합압출 가공 단계와, 분할수단(400)으로서, 상기 중앙부의 격벽을 통해 유동하는 냉매 유동 내의 큰 기포가 분할되어 유동할 수 있도록 다수의 유동구를 천공하는 피어싱 가공 단계와, 상기 몸체(305) 상하부의 끝부분의 지름을 동시 축소하여, 유입구(302)와 배출구(304)를 좁게 복합 네킹(Necking) 가

공하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 네킹 가공된 소음기(300)을 양극에 걸고 희석-산의 액에서 전해하면, 양극에서 발생하는 산소에 의해서 소지금속과 대단한 밀착력을 갖인 산화피막(산화알미늄 : Al₂O₃)이 형성되도록 아노다이징 처리하는 단계를 추가로 포함해도 좋다.

이것은 상기 모재가 알루미늄 소재로 함을 전제로 하나, 그 외에 Mg, Zn, Ti, Ta, Hf, Nb 의 금속 모재를 제작된 소음기(300) 상에 아노다이징 처리를 하는 것을 포함할 수 있다.

또, 상기 몸체(305)는 단면적이 완만하게 변화하는 유선형으로 가공하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은, 상기 냉매유동 내의 큰 기포가 분할되어 잘게 분쇄된 형태로 흘러 갈 수 있도록 하기 위하여, 상기 소음기(300)의 몸체(305)는 상기 유입구(302) 및 배출구(302, 304) 보다 더 큰 내경을 갖는 2중 분할된 메인유로를 형성하고, 상기 메인유로 내에는 그 메인유로를 통하여 흐르는 냉매유동 내의 큰 기포가 분할되어 흐를 수 있도록 냉매유동 방향과 같은 방향의 소정 길이를 갖는 분할수단(400)을 구비하는 것을 나타낸 것이다.

상기 분할수단(400)은 냉매 유동에 따른 압력 강하를 최소화하기 위해 얇은 두께를 가지면서 큰 기포가 분할되어 유입될 수 있는 다수의 유동구(401)가 형성된 다공판 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 유동구(401)는 오리피스 형태로 형성되어 있다. 이에 따라 상기 소음기(300)의 유입구(302)를 거쳐 유입되는 냉매 및 냉매유동 내의 큰 기포는 그 분할수단(400)의 다발관에 형성된 다수의 분할 유동구(401)에 의해 선단에서 잘게 분쇄되는 형태로 유입된 후 끝단에서 그 잘게 분쇄된 상태로 배출되어 지게 되는 것이다.

공기조화기용 소음기(300)를 제공함과 동시에, 이상 유동에 의한 유동소음을 저감하도록 유입구(302)와 배출구(304)를 동축방향으로 구성한 공기조화기용 소음기(300) 구조에 관한 것으로, 소음기(300)의 유입구(302)와 몸체(305) 및 배출구(304)를 동축방향으로 형성하고, 상기 몸체(305)는 단면적이 완만하게 변화하는 유선형으로 형성되어 있고, 냉매가 통과하는 유입구(302)와 배출구(304))에는 각기 냉매관로 연결용 체결기구를 장착하되, 상기 냉매관로 연결용 체결기구는 소음기(300)의 유입구(302) 측에 장착되는 너트와, 소음기(300)의 배출구(304)측에 장착되는 보울트가 장착 구성될 수 있다.

물론, 상기한 모재는 압출 가공할 모재를 예비 전단하여, 소정의 두께로 예비 전단함은 물론이다.

따라서, 본 발명의 소음기(300)는 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있도록 함에 따라 그 냉매유동 내의 큰 기포로 인해 발생되는 냉매소음을 최소화할 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

또한, 상기 분할수단(400)을 이루는 다공성 격벽은 얇은 두께를 가지면서 냉매의 유동 방향과 같은 방향으로 소정을 길이를 갖는 관계로, 냉매가 흐를 수 있는 최대한의 면적을 확보함에 따라 압력 강하를 최소화할 수 있는 조건도 가지게 되는 것이다.

상기 분할수단(400)에 형성되는 분할 유동구(401)는 그 소음기(300) 내부에서 가해지는 압력에 의해서도 변형됨을 최소화할 수 있도록 다각형 형태로 형성되어도 좋다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이 본 발명은, 공기조화기의 공기조화기에 사용되는 소음기(300)의 내부에 냉매가 분할되어 흐를 수 있도록 다수의 유로가 형성된 분할수단(400)에 의해 냉매유동 내의 큰 기포를 잘게 분쇄된 형태로 흐를 수 있게 함과 아울러 냉매가 통과할 수 있는 최대한의 면적을 확보함으로써, 냉매유동 내의 큰 기포로 인한 냉매소음을 최소화할 수 있는 효과와 함께 압력 강하 또한 최소화할 수 있는 효과를 도모할 수 있는 등의 매우 뛰어난 장점이 있는 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

도 1은 종래 예에 따른 공기조화기의 계통 구조를 개략적으로 나타낸 계통도,

도 2는 도 1의 공기조화기에 채용되는 소음기를 확대하여 도시한 종단면 구조도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소음기를 확대하여 도시한 종단면 구조도,

도 4는 본 발명에 따른 소음기의 제조공정을 설명하기 위한 공정도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

300 : 소음기 302 : 유입구

304 : 배출구 305 : 몸체

400 : 분할수단 401 : 유동구

Claims (2)

1. 공기조화기의 팽창장치와 연결되는 냉매배관에 구비되어 이상 유동에 의한 유동소음을 저감시키는 소음기의 제조방법에 있어서,

   상하방 동시성 충격 압출 공법으로서, 예비 전단된 모재의 중앙부로부터 외곽을 이루는 상측 통형부 및 하측 통형부를 대향 방향으로 압출하여, 이 중앙부의 외곽부를 상하부 용기 형상으로 하는 몸체를 형성하고, 중앙부에는 격벽이 형성되도록 복합압출하는 전후방의 복합압출 가공 단계와,

   분할수단으로서, 상기 중앙부의 격벽을 통해 유동하는 냉매 유동 내의 큰 기포가 분할되어 유동할 수 있도록 다수의 유동구를 천공하는 피어싱 가공 단계와,

   상기 몸체 상하부의 끝부분의 지름을 동시 축소하여, 유입구와 배출구를 좁게 복합 네킹(Necking) 가공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기용 소음기 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체는 단면적이 완만하게 변화하는 유선형으로 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기용 소음기 제조방법.

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