KR20000014051U - 밀폐형 압축기의 방음, 방진용 상부스토퍼 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기에서 상부케이스와 실린더의 헤드부 사이에 강성이 뛰어난 상부스토퍼를 설치하여 공진에 의한 진동 및 소음을 방지하기에 적합하도록 한 방음, 방진용 상부스토퍼에 관한 것이다.

본 고안은 상부케이스의 헤드부 내측에 완만한 곡선형태의 상부스토퍼를 부착하고, 실린더의 헤드부도 상기 상부스토퍼와 마찬가지로 곡선형태로 형성하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 헤드부의 두께가 증가하여 강성이 보완되므로 방사소음의 전달손실(Transmition Loss)이 증대되어 소음이 감소된다.

또한, 상부스토퍼와 실린더의 헤드부가 둥글게 라운딩 처리되어 고유진동수가 고주파로 이동하므로서 공진발생이 억제되어 소음 및 진동이 감소되는 효과가 있다.

Description

밀폐형 압축기의 방음, 방진용 상부스토퍼

본 고안은 밀폐된 케이스 내에서 냉매가스를 흡입하여 압축 및 토출시켜 주는 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 상부케이스와 실린더의 헤드부 사이에 강성이 뛰어난 상부스토퍼를 설치하여 공진에 의한 진동 및 소음을 방지하기에 적합하도록 한 밀폐형 압축기의 방음, 방진용 상부스토퍼에 관한 것이다.

일반적으로 압축기는 기계적인 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시켜 주는 기기로서, 그 종류로는 왕복압축기, 회전압축기, 터보압축기 등이 있다.

왕복압축기는 피스톤의 왕복운동을 통해서 냉매가스를 압축시켜 주고, 회전압축기는 실린더 내의 회전자를 회전시켜 냉매가스를 압축하며, 터보압축기는 임펠러의 원심력을 이용하여 속도에너지를 압력에너지로 변환시켜 냉매가스를 압축시켜 준다.

이러한 압축기는 증발기로 부터 유입된 저압의 냉매가스를 압축하여 응축압력 까지 높여주는 역할을 한다.

그리고, 압축기로 부터 토출된 냉매가스는 응축기, 팽창밸브, 증발기 등을 순환하면서 냉매가스의 증발잠열을 이용하여 증발기 주위의 열을 빼앗는 냉각작용을 하게 된다.

즉, 압축기가 냉매가스를 압축하여 포화압력 까지 압력과 온도를 상승시켜 주면, 응축기가 물이나 공기를 이용하여 고온ㆍ고압의 냉매가스가 갖고 있는 열을 흡수하므로서 냉매가스를 응축 및 액화시키고, 응축 및 액화된 냉매가스는 팽창밸브의 교축작용에 의해 온도와 압력이 급격히 낮아지며, 이 냉매가스가 증발기에서 증발되면서 피냉각물체로 부터 열을 흡수하여 냉각시키게 되는 것이다.

도 1은 주로 사용되는 밀폐형 압축기의 정단면도이다.

도시한 바와 같이 밀폐형 압축기는 상하부케이스(10,20)의 밀폐된 공간 내에 압축기 본체가 내장되어 있다.

상기 압축기 본체는 크게 골격 역할을 하는 프레임(30)과, 이 프레임의 하부에 장착되어 전동수단인 샤프트(60)를 구동시키는 구동부(또는 모터부,40) 및, 상기 샤프트의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 흡입된 냉매가스를 압축 및 토출시켜 주는 기계부(50)로 나뉘어진다.

프레임(30)은 구동부와 기계부 전체를 지지하며, 그 자신은 상하부케이스(10,20)에 각각 완충 및 소음방지 수단인 사이드스토퍼(70)와 코일스프링(80)을 통하여 지지된다.

구동부(40)는 프레임(30)의 저면에 고정되어 모터의 고정자 역할을 하는 스테이터(90)와, 회전자 역할을 하는 로터(100) 및, 로터의 중심에 압입되어 그와 함께 회전하는 샤프트(60)로 구성된다.

상기 기계부(50)는 냉매가스를 실질적으로 흡입하여 압축하는 곳으로, 프레임(30) 상단에 고정되는 실린더(110)와, 실린더 내에 삽입되는 피스톤(120) 및, 샤프트(60)의 크랭크부(61)와 연결된 피스톤로드(130)로 구성된다.

그리고, 실린더의 토출측에는 흡입 및 토출밸브를 구비하는 밸브 플레이트(140)와 냉매가스의 흡입 및 토출을 안내하는 흡입머플러와 토출머플러 등이 설치된다.

또한, 상기 흡입머플러와 토출머플러에는 각각 냉매가스를 흡입 및 토출하는 흡입파이프와 토출파이프가 연결되어 있다.

이와 같은 압축기는 기계부(50)의 피스톤로드(130)가 전동수단인 샤프트(60)의 회전운동을 직선운동으로 변환시켜 실린더(110) 내의 피스톤(120)을 직선 왕복운동 시키므로서 흡입된 냉매가스를 압축 및 토출하게 된다.

이중, 종래의 압축기는 도 2에서 보는 바와 같이 상부케이스(10)의 헤드부(11)와 실린더(110) 사이에 일정한 간격을 형성하여 구동부(40)에서 과대한 진동 및 소음이 발생할 경우, 상기 구동부가 소손되기 전에 미리 본체가 차단되도록 하였던 것이다.

그런데, 이와 같은 구조는 진동 및 소음이 발생할 경우, 상부케이스(10)에 형성된 헤드부(11)의 강성(Stiffness)이 약한 관계로 상기 헤드부에 고주파의 진동원이 전달될 때 국부적으로 미세한 변형(Local Deformation)이 발생하고, 진동원과 공진하여 과대한 진동 및 소음을 유발하는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 기술적인 과제는 상부케이스에 형성된 헤드부의 강성을 보완해 주므로서 고유진동수가 고주파로 이동되게 하여 공진을 방지하고, 이로 인해 진동 및 소음이 감소될수 있도록 함에 있다.

도 1은 일반적인 밀폐형 압축기의 정단면도

도 2는 종래 구조의 요부 단면도

도 3은 본 고안의 요부 단면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

10 : 상부케이스 11 : 헤드부

20 : 하부케이스 30 : 프레임

40 : 구동부 50 : 기계부

60 : 샤프트 61 : 크랭크부

110 : 실린더 111 : 헤드부

140 : 밸브 플레이트 150 : 상부스토퍼

R,R' : 라운딩

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 고안은 상부케이스의 헤드부 내측에 완만한 곡선형태의 상부스토퍼를 부착하고, 실린더의 헤드부도 상기 상부스토퍼와 마찬가지로 곡선형태로 형성하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 헤드부의 두께가 증가하여 강성이 보완되므로 방사소음의 전달손실(Transmition Loss)이 증대되어 소음이 감소된다.

또한, 상부스토퍼와 실린더의 헤드부가 둥글게 라운딩 처리되어 고유진동수가 고주파로 이동하므로서 공진발생이 억제되어 소음 및 진동이 감소되는 효과가 있다.

이하에서 본 고안을 첨부된 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안의 조립 단면도를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이 본 고안은 상부케이스(10)의 헤드부(11)와 실린더(110) 사이가 일정간격 이격된 통상의 밀폐형 압축기에 있어서,

상기 상부케이스(10)의 헤드부(11) 내측에 모서리가 라운딩(R) 처리된 상부스토퍼(150)를 부착하고, 상기 상부케이스와 접촉하는 실린더(110)의 헤드부(111)도 라운딩(R') 처리하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 상부스토퍼(150)의 두께로 인해 상부케이스(10)에 형성된 헤드부(11)의 두께가 증가하여 강성이 보완되므로 방사소음의 전달손실(Transmition Loss)이 증가한다.

따라서, 구동부(40) 및 기계부(50)에서 발생한 방사소음이 대폭 감소되어 압축기의 소음이 줄어드는 효과가 있다.

또한, 상부스토퍼(150)의 모서리 및 이와 접촉하는 실린더(110)의 헤드부(111)가 둥글게 라운딩(R, R') 처리되어 있어 상기의 구동부(40) 및 기계부(50)에서 발생한 고유진동수가 고주파로 이동되므로서 공진발생이 억제된다.

따라서, 압축기와 이 압축기가 설치된 냉장고 등의 진동 및 소음이 감소된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 상부케이스의 헤드부 내측에 모서리가 라운딩 처리된 상부스토퍼를 부착하고, 실린더의 헤드부도 라운딩 처리하여 상기 상부케이스의 헤드부 두께가 증가하므로 강성이 보완되어 방사소음의 손실량이 크기 때문에 소음이 감소되는 효과가 있다.

또한, 상부스토퍼와 실린더의 헤드부로 전달된 고유진동수가 고주파로 이동하여 공진발생이 억제되므로서 소음 및 진동이 함께 감소하는 것이다.

Claims (1)

1. 상부케이스(10)의 헤드부(11)와 실린더(110) 사이가 일정간격 이격된 통상의 밀폐형 압축기에 있어서,

   상기 상부케이스(10)의 헤드부(11) 내측에 모서리가 라운딩(R) 처리된 상부스토퍼(150)를 부착하고, 상기 상부케이스와 접촉하는 실린더(110)의 헤드부(111)를 라운딩(R') 처리하여서 된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기의 방음, 방진용 상부스토퍼.