KR200147708Y1 - 밀폐형압축기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 그 목적은 외부로 전달되는 소음과 진동을 최소화하기 위한 것이다.

본 발명은 냉매흡입관과 냉매토출관이 마련된 밀폐용기내에 구동부와 압축부가 장착되어 냉매를 흡입, 압축하고 토출하는 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 밀폐용기는 소정간격 이격된 내부용기와 외부용기를 구비하여 이중으로 구성되고, 그 사이를 진공처리하며 상기 내부용기와 외부용기 사이에는 스페이서가 설치된 것을 특징으로 한다. 이때 냉매흡입관과 냉매토출관, 그리고 스페이서가 모달점에 위치된다.

Description

밀폐형압축기

제1도는 일반적인 밀폐형압축기의 구성을 보인 단면도.

제2도는 본 고안에 따른 밀폐형압축기의 구성을 보인 단면도.

제3도는 밀폐형압축기의 진동, 소음,전달경로를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 밀폐용기 20 : 압축부

30 : 구동부 100 : 밀폐용기

110 : 내부용기 120 : 외부용기

130 : 스페이서

본 고안은 밀폐형압축기에 관한 것으로, 특히 압축기의 밀폐용기를 이중구조로 하여 외부로 전달되는 소음 및 진동을 최소화 하도록 구성된 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 압축기는 모타의 구동력을 전달받아 실린더내를 편심회전운동하는 로울러에 의해 냉매를 흡입 압축하는 회전압축기와 모타의 구동력을 전달받아 실린더내를 직선왕복운동하는 피스톤에 의해 냉매를 흡입 압축하는 왕복동식 압축기로 대별된다. 이중 회전압축기는, 제1도에 도시된 바와 같이, 냉매흡입관(11)과 냉매토출관(11)이 설치된 밀폐용기(10)내에 냉매를 흡입하어 압축하기 위한 압축부(20)와 압축부(20)를 구동하기 위한 구동부(30)가 내장되어 구성된다.

냉매흡입관(11)은 압축부(20)측에 설치되고 냉매토출관(12)은 구동부(30) 상방에 설치된다.

압축부(20)는 내부에 압축실(21)을 형성하는 통상(筒狀)의 실린더(22)와 압축실(21)내에 위치되어 편심 회전운동 및 미끄럼운동을 하여 냉매를 흡입 압축하는 로울러(23)를 구비하여 구성된다. 실린더(22)의 일측에는 냉매흡입공(24)이 형성되어 냉매흡입관(11)을 통해 흡입된 냉매가스가 이 냉매흡입공(24)을 거쳐 압축실(21)로 유입되게 한다.

구동부(30)는 로울러(23)의 내측에서 로울러(23)와 함께 편심 회전운동하는 편심부(31)가 일체로 형성된 회전축(32)과, 이 회전축(32)에 회전력을 전달하는 회전자(33)와, 회전자(32) 외측에 배치된 고정자(34)를 구비한다. 한편, 실린더(22)를 사이에 두고 상부베어링(40)과 하부베어링(50)이 상하에 설치되어 압축실(21)을 형성함과 동시에 회전축(32)을 지지한다 .

이러한 회전압축기에서는 전원이 공급됨에 따라 구동부(30)의 회전(32)이 회전하게 되고, 편심부(31)과 함께 로룰러(23)가 실린더(22)의 압축실(21)에서 편심 회전운동 및 미끄럼 운동을 하게 된다.

이에 따라 저압상태의 냉매가스가 냉매흡입공(24)을 통해 압축실(31)로 흡입되어 압축되어 토출된다. 따라서 밀폐용기는 가스압력의 반복 변동에 충분히 견딜 수 있는 강도를 가져야 하고 냉매의 누설을 방지함과 함께 내부에서 발생되는 진동과 소음을 최대한 차단하도록 구성되어야 한다.

이를 위해 종래의 밀폐형 압축기에서는 밀폐용기의 두께(t)를 크게 하거나 밀폐용기의 형상을 발견하였다. 그러나 밀폐용기의 두께나 단순한 현상의 변경에 의한 진동 및 소음의 차단은 한계가 있었다. 특히 제3도에 도시한 바와 같이 압축기의 소음은 압축기 작동에 의해 발생된 음원이 밀폐용기를 투과하여 외부에 방사되는 것과 진동에 의해 밀폐용기가 공진하여 소음의 형태로 외부에 방사되는 것에 기인하는데, 종래의 기술로는 이러한 소음과 진동을 충분히 차단시키지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 압축기에서 발생된 소음과 진동을 효과적으로 차단하도록 밀폐용기의 구조가 개선된 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 냉매흡입관과 냉매토출관이 마련된 밀폐용기내에 구동부와 압축부가 장착되어 냉매를 흡입,압축하고 토출하는 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 밀폐용기는 소정간격 이격된 내부용기와 외부용기를 구비하여 이중으로 구성되고, 상기 내부용기와 외부용기 사이에는 스페이서가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하에시는 첨부도면을 참조하면서 본 고안의 바람직한 실시예의 하나를 상세히 설명한다.

제2도는 본 고안에 따른 밀폐형 압축기의 구성을 보인 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 밀폐형 압축기는 냉매흡입관(11)과 냉매토출관(12)이 설치된 밀폐용기(100)내에 냉매를 흡입하여 압축하기 위한 압축부(20)와 압축부(20)를 구동하기 위한 구동부(30)가 내장되어 구성된다. 밀폐용기를 제외한 압축부와 구동부의 구성은 종래와 동일하다.

즉, 냉매흡입관(11)은 압축부(20)측에 설치되고 냉매토출관(12)은 구동부(30) 상방에 설치된다.

압축부(20)는 압축실(21)을 형성하는 통상(筒狀)의 실린더(22)와 압축실(21)내에 위치되어 회전운동 및 미끄럼운동을 하여 냉매를 흡입 압축하는 로울러(23)를 구비하여 구성된다. 실린더(22)의 일측에는 냉매흡입공(24)이 형성되어 냉매흡입관(11)을 통해 흡입된 냉매가스가 이 냉매흡입공(24)을 거처 압축실(21)로 유입되게 한다.

구동부(30)는 로울러(23) 내측에서 로울러(23)와 함께 편심 회전운동하는 편심부(31)가 일체로 연결된 회전축(32)과, 이 회전축(32)에 회전력을 전달하는 회전자(33)와, 회전자(33) 외측에 배치된 고정자(34)를 구비한다. 이 회전축(32)은 실린더(22)를 사이에 두고 상하에 설치된 상부 베어링(40)과 하부 베어링 (50)에 의해 지지된다.

본 고안의 특징에 따라 밀폐용기(100)는 소정간격 이격된 내부용기(110)와 외부용기(120)를 구비하여 이중으로 형성된다. 이때 내부용기(110)와 외부용기(120) 사이의 공간을 진공으로 형성하여 음의 전달을 차단한다. 내부용기(110)와 외부용기(120) 사이에는 다수의 스페이서(130)가 설치되는데 본 실시예에서는 냉매흡입관과 냉매토출관, 그리고 스페이서가 모달점에 위치된다. 여기서 모달점이 진폭이 0이 되는 점 즉 진동이 일어나지 않는 부분을 말한다. 한편 스페이서는 댐핑기능을 하는 방전재료, 예를 들면 고무재 등으로 만들어지는 것이 바람직하다. 본 실시예는 회전압축기에 대해서 적용되는 것으로 하였지만, 동일한 기술적 사상이 왕복동식 압축기에도 적용됨은 물론이다. 즉, 왕복동식 압축기에서도 밀폐용기를 스페이서가 개재된 이중구조로 하고, 그 사이를 진공처리하며 냉매흡입관과 토줄관 그리고 스페이서를 모달점에 위치시키면 된다.

제3도를 참조하여 본 고안의 밀폐형압축기에서 소음과 진동의 전달과정을 설명하면 다음과 같다.

압축기본체의 음원은 밀폐용기내 저압냉매에 전달되어 밀폐용기(100)를 투과함으로써 외부에 방사되는테, 본 고안에서는 밀폐용기가 이중으로 구성되어 있으므로 내부용기(110)와 외부용기(120)사이의 진공부(제3도의 A점)에서 소음의 상당부분이 차단된 후 미세한 소음이 외부로 방출된다. 한편 발생된 진동은 구동부와 압축부의 각 부품에 전달되고 밀폐용기의 공진을 거쳐 외부에 전달되는데, 본 고안에서는 냉매흡입관과 냉매토출관, 그리고 스페이서가 모달점에 위치되므로 진동의 전달이 제3도의 B점에서 상당부분 차단되어 미소한 진동만이 외부로 전달되는 것이다.

이러한 본 고안의 효과를 설명하면 다음과 같다.

종래의 밀폐형 압축기의 밀폐용기는 두께가 고압가스의 변동에 따른 피로에 견디도록 충분한 강도를 가지고 진동과 소음을 줄일 수 있도록 설계되어야 한다. 그러나 본 고안에서는 내부용기의 두께(t1)를 정함에 있어서 진동과 소음을 고려할 필요가 없다. 특히 왕복동식 압축기와 같이 압축기의 내부가 저압인 경우 밀폐용기의 두께가 종전보다 얇아져도 압축기의 성능에 영향이 없다. 다만 종래의 구조와 같이 완벽한 밀봉이 되기만 하면 되며 응력집중이나 진동소음의 제어를 위해 모서리 부분을 라운딩처리할 필요가 없다. 따리서 밀폐용기의 직육면체 또는 정육면체 구조가 가능하다. 한편 외부용기의 두께(t2)는 압축기의 전체가 안정된 상태를 유지할 수 있는 최소두께로 구성하면 된다.

또한 회전압축기와 같이 압축기 내부가 고압인 경우 내부용기의 두께(t1)는 압력변동에 의한 피로를 충분히 견딜 수 있도록 충분한 강도를 유지하도록 해야 하나, 진동 및 소음을 고려해서는 두껍게 구성할 필요는 없다.

내부용기와 외부용기 사이의 공간의 두께(t3)는 내부용기와 외부용기가 접촉하지 않는 최소한의 두께이면 가능하다. 즉, t3의 목적은 진공에 의해 음향전파를 차단하는 것이므로 두꺼울 필요가 없다. 예를 들면 1 내지 2mm 정도이면 충분하다.

이와 같이 본 고안에 따른 밀폐형 압축기에 의하면, 밀폐용기의 구조개선으로 소음과 진동이 외부로 전달되는 것이 효과적으로 방지되는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 냉매흡입관과 냉매토출관이 관통 설치된 밀폐용기내에 구동부와 압축부가 장착되어 냉매를 흡입, 압축하고 토출하며, 상기 밀폐용기는 내부용기와 외부용기를 구비하여 이중으로 구성된 밀폐형 압축기에 있어서, 상기 내부용기와 외부용기 사이는 진공으로 형성되며, 상기 냉매흡입관과 냉매토출관, 그리고 상기 내부용기와 외부용기를 소정간에 이격시키는 스페이서가 모달점에 위치된 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.