KR20000044073A - Structure of lowering high frequency noise of compressor for refrigerator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉장고용 압축기의 고주파소음 저감구조에 관한 것으로, 특히 압축기의 피스톤이 압축행정시 고온·고압으로 압축된 냉매가스를 응축기 측으로 공급하는 딜리버리 파이프에 설치되는 머플러를 더블구조로 변경하여 압축기에서 발생되는 고주파 소음부분을 저감할 수 있도록 하는 냉장고용 압축기의 고주파소음 저감구조에 관한 것이다.The present invention relates to a high frequency noise reduction structure of a compressor for a refrigerator. In particular, the compressor of the compressor has a double structure by changing a muffler installed in a delivery pipe for supplying a refrigerant gas compressed at a high temperature and high pressure to a condenser during a compression stroke. It relates to a high frequency noise reduction structure of a compressor for a refrigerator to reduce the generated high frequency noise portion.
일반적으로 냉장고는 냉각 사이클을 이용하여 고내의 공기를 냉각시켜 고내에 저장된 식품 등이 변질되지 않고 장기간 보존되도록 하는 것으로, 냉장고는 압축기(compressor)의 작동에 의해 고온·고압으로 압축된 냉매가스(refrigerant gas)를 응축기(condenser)에서 액화시킨 후에, 팽창밸브(expansion valve)를 통하여 감압시킨 후 증발기(evaporator)에서 증발시킴으로써 냉매의 증발열에 의해 냉각작용을 하는 장치이다.In general, the refrigerator cools the air in the refrigerator by using a cooling cycle so that food stored in the refrigerator is stored for a long time without being deteriorated. The refrigerator is a refrigerant gas compressed at high temperature and high pressure by the operation of a compressor. After the gas is liquefied in the condenser (condenser), the pressure is reduced through an expansion valve (expansion valve) and then evaporated in the evaporator (evaporator) by the heat of evaporation of the refrigerant to cool the action.
그리고 이와 같은 냉장고는 도 1에 도시된 바와 같이, 배면 하단의 기계실에압축기(a)와 응축기(b) 및 냉각팬(f) 등이 설치된다.In the refrigerator, as shown in FIG. 1, a compressor (a), a condenser (b), a cooling fan (f), and the like are installed in a machine room at the bottom of the rear surface.
또한 압축기(a)는 증발기에서 액상의 냉매가 증발되면서 주위의 열을 빼앗아 고내를 냉각시킨 기체상태의 냉매가 유입되고, 내부에 전동기의 작동에 의해 연동되어 실린더의 내부를 왕복 운동하면서 냉매를 흡입 및 압축시키는 피스톤이 설치되며, 이 피스톤의 흡입행정시 증발기로부터 회수되는 냉매를 실린더 내부로 흡입시키는 석션 파이프(suction pipe)(c)가 설치되고, 상기 피스톤의 압축행정시 압축된 고압의 냉매가스를 응축기(b)로 공급하는 딜리버리 파이프(delivery pipe)(d)가 설치되어 있다.In addition, the compressor (a) takes in the heat from the surroundings while the liquid refrigerant evaporates from the evaporator, and the gaseous refrigerant that cools the inside is introduced. And a piston for compression, and a suction pipe (c) for suctioning the refrigerant recovered from the evaporator during the suction stroke of the piston into the cylinder, and the refrigerant gas of the high pressure compressed during the compression stroke of the piston. The delivery pipe (d) which supplies a to the condenser (b) is provided.
그리고, 석션 파이프(c)는 증발기와 압축기(a)를 연결하는 것으로, 증발기로부터 발생된 기체상태의 냉매를 실린더 내부로 유입시키고, 딜리버리 파이프(d)는 압축기(a)와 응축기(b)를 연결하는 것으로 피스톤에 의해 압축된 고온·고압의 냉매를 응축기(b)로 공급하는 것이다.In addition, the suction pipe (c) connects the evaporator and the compressor (a) to inject the gaseous refrigerant generated from the evaporator into the cylinder, and the delivery pipe (d) connects the compressor (a) and the condenser (b). By connecting, the high temperature and high pressure refrigerant compressed by the piston is supplied to the condenser b.
또한 압측기(a) 측의 딜리버리 파이프(d)에는 압측기(a)에서 발생되는 소음을 감소시키기 위해 머플러(muffler)(e)가 설치된다.In addition, a muffler e is installed in the delivery pipe d on the side of the pressure gauge a to reduce noise generated by the pressure gauge a.
그리고 이와 같은 머플러(e)의 작용을 설명하면 다음과 같다.And the operation of such a muffler (e) is described as follows.
먼저, 압축기(a)에서 압축되어 딜리버리 파이프(d)로 토출되는 냉매는 피스톤의 흡입행정 및 압축행정에 의해 불규칙하게 토출된다. 즉 압축기(a)의 내부에 설치된 피스톤의 흡입행정시 냉매는 저속으로 토출되고, 피스톤의 압축행정시 냉매는 고속으로 토출된다.First, the refrigerant compressed by the compressor (a) and discharged to the delivery pipe (d) is irregularly discharged by the suction stroke and the compression stroke of the piston. That is, the refrigerant is discharged at a low speed during the suction stroke of the piston provided inside the compressor (a), and the refrigerant is discharged at a high speed during the compression stroke of the piston.
이와 같이 불규칙하게 토출되는 냉매는 상기 머플러(e)를 통과하면서 머플러 (e)몸체 내부 곳곳으로 확산하게 되어 냉매의 유속 및 압력이 균일해 진다. 그리고 이 냉매는 응축기(b)의 방열관을 거쳐 냉각팬(f)에 의해 강제로 공냉되면서 외기와 열교환에 의해 액체상태로 변하는 것이다.In this way, the irregularly discharged refrigerant diffuses through the muffler (e) to various places inside the body of the muffler (e), so that the flow velocity and pressure of the refrigerant are uniform. The refrigerant is forced to air-cool by the cooling fan f via the heat dissipation tube of the condenser b, and is changed into a liquid state by heat exchange with outside air.
상기와 같은 압축기(a)에서 발생되는 소음은 음압레벨이 일정수치 이상이 되면 공진현상이 발생되어 고주파 소음이 큰폭으로 상승하게 되는데, 상기와 같은 단일 머플러(e) 구조는 길이가 짧고 단면적이 작기 때문에 2.5 kHz ∼ 5 kHz 대역의 고주파 소음을 감진시킬 수 없었다.The noise generated by the compressor (a) is a resonance phenomenon occurs when the sound pressure level is above a certain value, and the high frequency noise rises significantly. Such a single muffler (e) structure has a short length and a small cross-sectional area. Therefore, it was not possible to reduce high frequency noise in the 2.5 kHz to 5 kHz band.
따라서 사람의 청감중 가장 불쾌감을 주는 고주파 소음을 저감하지 못함으로서 냉장고의 압축기(a) 작동시 신경을 자극하여 불쾌감이 증대되는 문제점이 있었다.Therefore, there is a problem in that the unpleasant feeling is increased by stimulating the nerves during the operation of the compressor (a) of the refrigerator by not reducing the high frequency noise that is most unpleasant among human hearing.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 압축기의 딜리버리 밸브측에 설치되는 머플러를 이중구조로 하여 압축기에서 발생되는 고주파 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있도록 하는 냉장고용 압축기의 고주파소음 저감구조을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the technical problem of the present invention is a refrigerator having a dual structure of the muffler installed on the delivery valve side of the compressor to effectively reduce the high-frequency noise generated in the compressor. It is to provide a high frequency noise reduction structure of the compressor.
도 1은 종래 냉장고용 압축기의 머플러를 도시한 개략도.1 is a schematic view showing a muffler of a conventional refrigerator compressor.
도 2는 본 발명에 따른 냉장고용 압축기의 이중 머플러 구조를 도시한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing a double muffler structure of a compressor for a refrigerator according to the present invention.
도 3은 도 2의 이중 머플러 구조를 확대 도시한 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view of the double muffler structure of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 이중 머플러 구조에 의해 주파수별로 소음이 감소되는 상태를 도시한 그래프.Figure 4 is a graph showing a state in which noise is reduced by frequency by the double muffler structure of the present invention.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 압축기 11 : 응축기10 compressor 11 condenser
12 : 딜리버리 파이프 13 : 제 1머플러12: delivery pipe 13: first muffler
14 : 제 2머플러14: the second muffler
이와 같은 본 발명의 기술적 과제는 냉장고의 압축기(10)에서 압축된 고온·고압의 냉매를 응축기(11)로 전달하는 딜리버리 파이프(12)에 있어서, 상기 압축기(10) 측의 상기 딜리버리 파이프(12)상에 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)가 이격되게 직렬로 설치되어 달성된다.The technical problem of the present invention is a delivery pipe 12 for delivering a high temperature / high pressure refrigerant compressed by a compressor 10 of a refrigerator to a condenser 11, wherein the delivery pipe 12 on the compressor 10 side. The first muffler 13 and the second muffler 14 are installed in series to be spaced apart from each other.
이하, 본 발명 냉장고용 압축기의 고주파소음 저감구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the high frequency noise reduction structure of the refrigerator compressor of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 냉장고의 기계실에 설치되는 압축기(10)의 고주파소음 저감구조는 내측에 전동기의 작동으로 연동되어 실린더 내부를 왕복운동함으로서 냉매를 흡입 및 압축시키는 피스톤이 설치된 압축기(10)와, 상기 압축기(10)의 피스톤의 흡입행정시 증발기로부터 회수된 냉매를 실린더의 내부로 흡입시키는 셕선 파이프(15)와, 상기 압축기(10)의 피스톤의 압축행정시 압축된 고압의 냉매를 응축기(11)로 공급하는 딜리버리 파이프(12)와, 상기 딜리버리 파이프(12)의 선단에 설치되어 응축기(11)의 방열관과 연결되는 제1머플러(13)와 제 2머플러(14)로 구성된 것이다.As shown in Figures 2 and 3, the high frequency noise reduction structure of the compressor 10 installed in the machine room of the refrigerator of the present invention is interlocked by the operation of the electric motor inside to reciprocate the inside of the cylinder to suck and compress the refrigerant Compressor 10 provided with a piston, X-ray pipe 15 for sucking the refrigerant recovered from the evaporator during the suction stroke of the piston of the compressor 10 into the cylinder, and the compression stroke of the piston of the compressor 10 The delivery pipe 12 for supplying the compressed high-pressure refrigerant to the condenser 11, and the first muffler 13 and the second installed at the tip of the delivery pipe 12 and connected to the heat dissipation pipe of the condenser 11 It is composed of a muffler (14).
그리고, 제 1머플러(13)의 단면적(S1)은 제 2머플러(14)의 단면적(S2)과 같게 설계되고, 제 1머플러(13)의 길이(L1)와 제 2머플러(14)의 길이(L3)도 동일하게 설계된다. 또한 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)의 사이에 연결되는 딜리버리 파이프(12)의 길이(L2)는 제 1머플러(13) 또는 제 2머플러(14)의 길이(L1)(L3)의 1/2의 길이로 설계된다.The cross-sectional area S1 of the first muffler 13 is designed to be the same as the cross-sectional area S2 of the second muffler 14, and the length L1 of the first muffler 13 and the length of the second muffler 14 are described. (L3) is also designed in the same way. In addition, the length L2 of the delivery pipe 12 connected between the first muffler 13 and the second muffler 14 is the length L1 of the first muffler 13 or the second muffler 14 (L3). Is designed to have a length of 1/2).
이와 같은 냉장고의 압축기(10)에서 발생되는 소음을 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)가 저감하는 방법은 다음과 같다.The first muffler 13 and the second muffler 14 reduces the noise generated by the compressor 10 of the refrigerator as follows.
우선, 증발기에서 증발되어 냉각작용을 수행한 저온의 기체상태인 냉매가 석션 파이프(15)를 통해 압축기(10)로 유입된다. 그리고 압축기(10)에서 전동기의 연동작용에 의해 피스톤이 실린더 내부를 왕복운동하면서 냉매를 흡입 및 압축시키게 된다. 이때 압축기(10)의 압축 작용시 큰 진동과 소음이 발생하게 된다.First, a low-temperature gaseous refrigerant evaporated in the evaporator and performing a cooling operation is introduced into the compressor 10 through the suction pipe 15. In addition, by the interlocking action of the electric motor in the compressor 10, the piston sucks and compresses the refrigerant while reciprocating the inside of the cylinder. At this time, a large vibration and noise are generated during the compression action of the compressor (10).
또한 이와같이 압축기(10)에서 고온·고압으로 압축된 기체상태의 냉매는 딜리버리 파이프(12)를 통해 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)를 통과하여 응측기(11) 측으로 전달되고, 이 응축기(11)에서 공냉되어 액체상태의 냉매가 된다.In addition, the gaseous refrigerant compressed at a high temperature and high pressure in the compressor 10 is passed through the first muffler 13 and the second muffler 14 through the delivery pipe 12 to the side of the condenser 11. The condenser 11 is air cooled to become a liquid refrigerant.
이때, 기체상태의 냉매가 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)를 통과시 감음과 감진이 이루어 진다.At this time, the gaseous refrigerant is wound and reduced when passing through the first muffler 13 and the second muffler 14.
그리고 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)가 연결되는 구조에서 소음이 감소되는 감음량은 다음과 같은 수학식이 적용된다.In the structure in which the first muffler 13 and the second muffler 14 are connected, the amount of attenuation in which the noise is reduced is expressed by the following equation.
(수학식)(Mathematical formula)
상기 식에서 ΔB는 제 1머플러(13)의 입구측에서의 소리의 크기(dB)와 제 2머플러(14)의 출구 측에서 소리의 크기(dB)의 차이를 나타낸 것으로, 소음의 감소량을 나타내고 단위는 데시벨(dB)로 표현된다.ΔB represents the difference between the loudness (dB) of the sound at the inlet side of the first muffler 13 and the loudness (dB) of the sound at the outlet side of the second muffler 14, and represents the amount of noise reduction and is expressed in decibels. Expressed in (dB).
그리고 L은 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)의 총 길이를 나타낸 것으로, 제 1머플러(13)의 길이 Ｌ1과, 제 2머플러(14)의 길이 Ｌ3와, 제 1머플러(13)와 제 2머풀러(14)를 연결하는 딜리버리 파이프(12)의 길이 Ｌ2를 합산한 길이를 나타내다. 또한 S는 제 1머플러(13)의 단면적 S1과 제 2머플러(14)의 단면적 S2를 합산한 단면적을 나타낸 것이며, d는 제 1머플러(13)와 제 2머풀러(14)를 연결하는 딜리버리 파이프(12)의 직경을 나타내고, f는 주파수(Hz)를 나타낸 것이다.L represents the total length of the first muffler 13 and the second muffler 14, the length L1 of the first muffler 13, the length L3 of the second muffler 14, and the first muffler 13. ) And the length L2 of the delivery pipe 12 connecting the second muffler 14 to each other. In addition, S represents the cross-sectional area of the sum of the cross-sectional area S1 of the first muffler 13 and the cross-sectional area S2 of the second muffler 14, and d is a delivery pipe connecting the first muffler 13 and the second muffler 14. The diameter of (12) is shown, and f is a frequency (Hz).
상기에서 ΔB는 Ｌ과 S에 비례하고, d에 반비례한다. 즉, 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)의 길이가 길고, 단면적이 넓으며, 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)를 연결하는 딜리버리 파이프(12)의 직경이 작으면 감음량이 커지는 것이다.ΔB is proportional to L and S and inversely proportional to d. That is, the length of the first muffler 13 and the second muffler 14 is long, the cross-sectional area is wide, and the diameter of the delivery pipe 12 connecting the first muffler 13 and the second muffler 14 is small. If you do, the amount of damping will increase.
그리고 주파수인
일반적으로 저주파인 경우 음압은 낮지만 파장이 길어 멀리까지 전달되고, 고주파의 경우 음압은 높지만 파장이 짧아 멀리까지 전달되지 않는다.In general, in the case of low frequency, the sound pressure is low but the wavelength is long and is transmitted far. In the case of high frequency, the sound pressure is high but the wavelength is short and is not transmitted far.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 압축기(10)로부터 발생되는 소음중 2.5 kHz ∼ 5 kHz 대역의 고주파 소음은 길이가 연장되고 단면적이 넓어진 이중의 머플러구조에 의해 50%이상 흡수되어 저감되는 것이다.Therefore, as shown in FIG. 4, the high frequency noise of the 2.5 kHz to 5 kHz band among the noises generated from the compressor 10 is absorbed by 50% or more by a double muffler structure having an extended length and a wide cross-sectional area.
그리고 도 4에 도시된 그래프의 종축은 데시벨(dB)을 나타낸 것이고, 횡축은 주파수(Hz)를 나타낸 것으로, 압축기(10)에서 발생된 고주파 소음이 제 1머플러(13)의 입구측에서 40 dB이던 것이 감음된 후 제 2머플러(14)의 출구측에서 20 dB로 됨을 보여준다.And the vertical axis of the graph shown in Figure 4 represents the decibel (dB), the horizontal axis represents the frequency (Hz), the high-frequency noise generated in the compressor 10 is 40 dB at the inlet side of the first muffler (13) This was shown to be 20 dB on the outlet side of the second muffler 14 after being wound up.
즉, 제 1머플러(13)에서 소음을 저감한 후 다시 제 2머플러(14)에서 소음을 저감함으로서, 파장이 짧은 고주파 대역의 소음이 현저하게 저감됨과 동시에 진동이 흡수되어 감진되는 것이다.That is, by reducing the noise in the second muffler 14 after reducing the noise in the first muffler 13, the noise of the high frequency band having a short wavelength is significantly reduced and vibration is absorbed and reduced.
그리고, 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)의 길이(L1)(L3)와 단면적(S1)(S2)을 동일하게 하고, 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)의 길이(L1)(L3)에 대하여 이들을 연결해주는 딜리버리 파이프(12)의 길이(L2)이가 1/2로 설계되었기 때문에, 소음의 주파수가 상호 간섭시 중첩되지 않고 상쇄되어 음의 크기가 감소되도록 한 것이다.Then, the length L1 (L3) and the cross-sectional area S1 (S2) of the first muffler 13 and the second muffler 14 are the same, and the first muffler 13 and the second muffler 14 Since the length L2 of the delivery pipe 12 connecting them with respect to the lengths L1 and L3 is designed to be 1/2, the frequency of the noise is canceled without overlapping upon mutual interference so that the loudness is reduced. will be.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 냉장고의 압축기(10)로부터 응축기(11)로 고온·고압의 냉매를 전달하는 딜리버리의 밸브(12)의 선단에 제 1머플러(13)와 제 2머플러(14)를 설치하여 압축기(10)로부터 발생되는 소음중 사람에게 불쾌감을 주는 고주파 소음을 현저하게 감소 시키고, 딜리버리 파이프(12)를 통해 응축기(11) 측으로 전달되는 진동도 감진시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described in detail above, the present invention provides a first muffler 13 and a second muffler (13) at a front end of a delivery valve 12 for transferring a refrigerant of high temperature and high pressure from the compressor 10 of the refrigerator to the condenser 11. 14) to significantly reduce the high-frequency noise unpleasant to the person of the noise generated from the compressor 10, and provides an effect that can also reduce the vibration transmitted to the condenser 11 through the delivery pipe (12). do.
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| KR100887872B1 (en) * | 2006-09-07 | 2009-03-06 | 엘에스엠트론 주식회사 | A Refrigerator with Noise Reduction Structure using Inverse Phase Sound Wave |
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