KR20210004541A - Compressor having noise control device - Google Patents

Compressor having noise control device Download PDF

Info

Publication number
KR20210004541A
KR20210004541A KR1020190081130A KR20190081130A KR20210004541A KR 20210004541 A KR20210004541 A KR 20210004541A KR 1020190081130 A KR1020190081130 A KR 1020190081130A KR 20190081130 A KR20190081130 A KR 20190081130A KR 20210004541 A KR20210004541 A KR 20210004541A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compressor
noise
unit
control device
rotor
Prior art date
Application number
KR1020190081130A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
황성현
Original Assignee
한화파워시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한화파워시스템 주식회사 filed Critical 한화파워시스템 주식회사
Priority to KR1020190081130A priority Critical patent/KR20210004541A/en
Publication of KR20210004541A publication Critical patent/KR20210004541A/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/663—Sound attenuation
    • F04D29/665—Sound attenuation by means of resonance chambers or interference
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise
    • F05D2260/962—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise by means of "anti-noise"
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/109—Compressors, e.g. fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

According to one embodiment of the present invention, a compressor having a noise control device comprises: an acoustic measurement unit provided inside the compressor and measuring a noise generated from the compressor; a noise reduction unit provided to be adjacent to the acoustic measurement unit and generating a noise signal which is opposite to the noise signal generated from the compressor to reduce the noise generated from the compressor; and a control unit receiving a measurement value of the acoustic measurement unit to store measurement data and controlling driving of the noise reduction unit. Moreover, as described above, the compressor having a noise control device can be variously implemented in accordance with embodiments. The compressor can minimize discomfort of a user caused by the noise.

Description

소음 제어 장치를 구비한 압축기{Compressor having noise control device}Compressor having noise control device TECHNICAL FIELD

본 발명은 소음 제어 장치를 구비한 압축기에 관한 것으로, 예컨대 압축기의 구동 중에 발생되는 소음의 크기를 검출하고, 소음 발생 원인 및 소음을 저감시킬 수 있는 소음 제어 장치를 구비한 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor equipped with a noise control device, for example, to a compressor including a noise control device capable of detecting the amount of noise generated during driving of the compressor, and reducing the cause of noise and noise.

압축기(Compressor)는 전기모터나 터빈 등의 동력발생장치로부터 동력을 전달받아 공기나 냉매 또는 그 밖의 다양한 가스를 압축하여 압력을 높여주는 기계장치로서, 냉장고와 에어컨 등과 같은 가전기기 또는 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다.A compressor is a mechanical device that increases pressure by receiving power from a power generating device such as an electric motor or a turbine and compressing air, refrigerant or other various gases, and is used in household appliances such as refrigerators and air conditioners, or throughout the industry. It is widely used.

이러한 압축기를 크게 분류하면, 피스톤(Piston)과 실린더(Cylinder) 사이에 가스가 흡입/토출되는 압축공간이 형성되도록 하여 피스톤이 실린더 내부에서 직선 왕복 운동하면서 냉매를 압축시키는 왕복동식 압축기(Reciprocating compressor)와, 편심 회전되는 회전자(로터)와 원형 실린더 사이에 공기와 같은 냉매 가스가 흡입/토출되는 압축공간이 형성되고, 회전자의 외측으면을 둘러싸도록 배치되는 고정자로 구성되는 모터가 마련되어, 회전자가 원형 실린더 내벽을 따라 편심 회전되면서 축이 고속으로 회전하면서 공기의 흡입 및 압축되어 배출되는 형식의 회전식 압축기(Rotary compressor) 및 선회 스크롤(Orbiting scroll)과 고정 스크롤(Fixed scroll) 사이에 가스가 흡입/토출되는 압축공간이 형성되고 상기 선회 스크롤이 고정 스크롤을 따라 회전하면서 냉매를 압축시키는 스크롤식 압축기(Scroll compressor) 등으로 구분할 수 있다.If these compressors are classified largely, a reciprocating compressor that compresses the refrigerant while the piston linearly reciprocates inside the cylinder by forming a compression space through which gas is sucked/discharged between the piston and the cylinder. Wow, a compressed space in which refrigerant gas such as air is sucked/discharged is formed between the eccentrically rotated rotor (rotor) and the circular cylinder, and a motor composed of a stator disposed to surround the outer surface of the rotor is provided, and rotates The gas is sucked between the rotary compressor and the orbiting scroll and the fixed scroll in a type in which air is sucked and compressed and discharged while the shaft rotates at high speed as it rotates eccentrically along the inner wall of the circular cylinder. / A compressed space to be discharged is formed, and the orbiting scroll can be divided into a scroll compressor that compresses the refrigerant while rotating along the fixed scroll.

이러한 압축기, 예컨대 회전식 압축기의 경우 특허문헌 1(특개2004-132251호 공보)에 기재되어 있는 바와 같이, 베어링부에 의해 캔틸레버 지지되어 있는 샤프트에 회전자(로터)가 고정되어 있다. 이 회전자는 원통 형상을 가지고 있고 축방향의 단면이 평판형으로 형성되어 있다. 이 회전식 압축기에서는 회전자의 하방에 마련된 압축 기구부에 의해 압축된 냉매 가스가 회전자와 고정자(고정자) 사이의 간극인 에어갭을 통과한 후에 회전식 압축기의 외부에 토출된다. In the case of such a compressor, for example, a rotary compressor, a rotor (rotor) is fixed to a shaft supported by a cantilever by a bearing portion as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 2004-132251). This rotor has a cylindrical shape, and the cross section in the axial direction is formed in a flat plate shape. In this rotary compressor, the refrigerant gas compressed by a compression mechanism provided below the rotor is discharged to the outside of the rotary compressor after passing through an air gap that is a gap between the rotor and the stator (stator).

이러한 압축기에서는 압축된 냉매 가스가 에어갭을 통과할 때, 냉매 가스의 흐름 방향의 상류 측에서는 냉매 가스의 흐름이 로터의 단면에 충돌함으로써 로터가 가진력을 받는다. 또한 냉매 가스의 흐름 방향의 하류 측에서는 냉매 가스의 흐름이 로터에서 박리함으로써 발생하는 음압에 의해 로터가 가진력을 받는다. 그 결과, 로터의 상하 진동이 여기되고, 소음의 원인이 된다.In such a compressor, when the compressed refrigerant gas passes through the air gap, the flow of the refrigerant gas collides with the end face of the rotor on the upstream side in the flow direction of the refrigerant gas, and the rotor receives an excitation force. Further, on the downstream side in the flow direction of the refrigerant gas, the rotor receives an excitation force by the negative pressure generated by the flow of the refrigerant gas separated from the rotor. As a result, the vertical vibration of the rotor is excited, which causes noise.

또한, 압축기 내측으로 공기가 유입될 때, 이물질이 같이 유입되는 경우가 발생될 수 있고 이로 인해, 상기 이물질에 의해 에어갭 사이로 이물질이 이동되면서 에어갭 사이에서 기계적인 충돌이 발생될 수 있고, 이러한 이물질에 의해 소음이 발생될 수 있음은 물론 이물질에 의해 압축기 내부의 임펠러나, 로터, 모터 등이 파손되는 문제점도 발생될 수 있다. In addition, when air is introduced into the compressor, there may be a case where foreign substances are introduced together, and thus, a mechanical collision may occur between the air gaps as the foreign substances are moved between the air gaps by the foreign substances. Noise may be generated by foreign substances, and impeller, rotor, motor, etc. inside the compressor may be damaged by foreign substances.

또한, 압축기의 소음 발생에 따라 압축기가 실장되는 곳과 인접한 사용자들에게 불편함을 야기할 수 있다.In addition, noise generated by the compressor may cause inconvenience to users adjacent to the place where the compressor is mounted.

또한, 소음 발생의 원인이 압축기 내부의 문제인지 압축기 외부에서 발생되는 문제인지의 원인을 분명하게 할 수 없어 소음이나 압축기의 파손에 따른 다양한 원인을 특정할 수 없는 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that it is not possible to clarify the cause of whether the cause of the noise is a problem inside the compressor or a problem occurring outside the compressor, so that various causes of noise or damage to the compressor cannot be specified.

또한, 압축기의 구동 시 발생되는 소음을 제한하기 위해, 압축기를 커버하는 커버 장치를 추가하기도 하나, 이는 무게 상승을 야기할 수 있고, 압축기의 공정 비용을 증가시킬 수 있으며, 커버 장치를 추가하여도 설정된 소음 이하로 차단하기 어려운 문제점이 발생할 수 있다.In addition, in order to limit the noise generated when the compressor is driven, a cover device for covering the compressor may be added, but this may cause weight increase, and may increase the process cost of the compressor, and even if a cover device is added There may be a problem that is difficult to block below the set noise.

따라서, 압축기의 소음 발생의 원인을 파악할 수 있으며, 소음 발생 시 소음의 크기를 저하시킬 수 있는 압축기의 필요성이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for a compressor capable of identifying the cause of noise generation of the compressor and reducing the amount of noise when noise is generated.

한국 등록특허 10-1696597호 (2017.01.17)Korean Patent Registration No. 10-1696597 (2017.01.17)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 압축기에서 소음 발생의 원인을 파악할 수 있으며, 소음 발생 시 소음의 크기를 저감시켜 사용자들에게 소음에 따른 불편함을 최소화시킬 수 있도록 하는 소음 제어 장치를 구비한 압축기를 제공하고자 한다.The technical problem to be achieved by the present invention is a compressor equipped with a noise control device capable of identifying the cause of noise generation in the compressor and reducing the size of the noise when noise is generated to minimize inconvenience to users Want to provide.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기는, A compressor with a noise control device according to an embodiment of the present invention,

상기 압축기의 내측에 구비되며, 상기 압축기에서 발생되는 소음을 측정하는 음향 측정부;An acoustic measurement unit provided inside the compressor and measuring noise generated by the compressor;

상기 음향 측정부와 인접하게 구비되고, 상기 압축기에서 발생되는 소음을 저감하기 위해 상기 압축기에서 발생되는 소음 신호와 반대 소음 신호를 생성하는 소음 저감부; 및A noise reduction unit provided adjacent to the acoustic measurement unit and configured to generate a noise signal opposite to the noise signal generated by the compressor to reduce noise generated by the compressor; And

상기 음향 측정부의 측정 값을 전달받아 측정 데이터를 저장하고, 상기 소음 저감부의 구동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.It may include a control unit that receives the measured value of the acoustic measurement unit, stores the measurement data, and controls driving of the noise reduction unit.

상기 음향 측정부는,The acoustic measurement unit,

상기 압축기의 로터의 주변둘레로 진동 센서, 열 센서 또는 온도 센서가 실장되는 위치에 인접한 위치 및/또는 베어링 부재와 인접한 위치 및/또는 임펠러의 후면 중 적어도 하나에 실장될 수 있다.It may be mounted on at least one of a position adjacent to a position where a vibration sensor, a heat sensor, or a temperature sensor is mounted around the rotor of the compressor and/or a position adjacent to a bearing member and/or a rear surface of the impeller.

상기 소음 저감부는 상기 임펠러를 커버하는 커버 장치의 내측 또는/및 외측에 구비될 수 있다.The noise reduction unit may be provided inside or/and outside of a cover device covering the impeller.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the present invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기는, 압축기 내부에 설치된 음향 측정부를 통해 압축기에서 발생되는 소음을 측정하고, 음향 출력부는 측정된 음향 신호의 반대 파장의 음향을 출력함으로써 압축기의 구동 중에 발생되는 소음을 정상 범위 또는 규제 범위 이하로 제어할 수 있는 이점이 발생된다. A compressor having a noise control device according to an embodiment of the present invention measures noise generated from the compressor through an acoustic measuring unit installed inside the compressor, and the acoustic output unit outputs a sound having a wavelength opposite to the measured acoustic signal. The advantage of being able to control the noise generated during the operation of the motor to the normal range or below the regulation range is generated.

또한, 본 발명의 일 실시예에 소음 제어 장치를 구비한 압축기가 구동 시 발생되는 소음을 정상 범위 또는 규제 범위 이하로 제어하에 따라 압축기가 구비된 주변부나 사용하는 사용자에게 소음에 따른 불편함을 최소화할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, noise generated when a compressor equipped with a noise control device is driven is controlled to be within a normal range or a regulation range, thereby minimizing discomfort due to noise to the peripheral part of the compressor or to the user using it. There is an advantage to be able to do.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기는, 진동 등으로 측정하기 어렵거나 미미한 소음을 감지하여 압축기의 이상 구동이나 이상 부분을 바로 확인할 수 있음은 물론, 압축기의 구동 시 발생되는 소음의 데이터를 수집하고, 상기 데이터를 기준으로 압축기의 환경 변화나 압축기 이상에 따른 이상 위치 및 초기 발견을 빠르게 할 수 있고, 이에 따라 이상 발생 부분을 조기에 대응할 수 있으며, 압축기의 수명을 연장시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, the compressor equipped with the noise control device according to an embodiment of the present invention detects a noise that is difficult or insignificant to be measured due to vibration, etc., so that abnormal driving or abnormal parts of the compressor can be immediately identified, as well as when the compressor is driven. It collects the data of the generated noise, and based on the data, it is possible to quickly find the location and initial abnormality according to the environmental change or compressor abnormality of the compressor, and accordingly, it is possible to respond early to the abnormality occurrence part, and the life of the compressor There is an advantage that can be extended.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기는 압축기에서 발생되는 진동뿐만 아니라 압축기의 소음을 통한 데이터를 통해 압축기의 파손 원인의 분석을 용이하게 할 수 있는 이점이 있다. In addition, the compressor having the noise control device according to an embodiment of the present invention has an advantage of facilitating analysis of the cause of damage to the compressor through data through the noise of the compressor as well as vibration generated by the compressor.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기의 음향 측정부가 실장되는 영역을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치를 구비한 압축기에서, 소음 저감부의 실장 영역을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a schematic diagram of a compressor having a noise control device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic block diagram of a compressor including a noise control device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically illustrating an area in which an acoustic measurement unit of a compressor having a noise control device according to an exemplary embodiment is mounted.
4 is a diagram schematically illustrating a mounting area of a noise reduction unit in a compressor equipped with a noise control device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 일부 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and some embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention. Does not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a configuration of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비한 압축기(100)의 개략적인 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비한 압축기(100)의 개략적인 블록도이다.1 is a schematic diagram of a compressor 100 having noise control devices 160, 170, 180 and 190 according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic block diagram of a compressor 100 including noise control devices 160, 170, 180, and 190 according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기(100)는, 하우징(101), 스크롤(102), 임펠러(140), 로터(110), 스테이터(120) 및 베어링 부재(130)등을 포함할 수 있으며, 상기 압축기(100)에는 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비할 수 있다. 이하에서는 상기 압축기(100)의 구성들을 개략적으로 설명할 수 있다. 1 and 2, the compressor 100 according to an embodiment of the present invention includes a housing 101, a scroll 102, an impeller 140, a rotor 110, a stator 120, and a bearing member. 130, and the like, and the compressor 100 may include noise control devices 160, 170, 180, 190. Hereinafter, configurations of the compressor 100 may be schematically described.

상기 하우징(101)에는 상기 임펠러(140), 로터(110), 스테이터(120), 베어링 부재(130) 및 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)가 실장될 수 있다. The impeller 140, the rotor 110, the stator 120, the bearing member 130, and the noise control devices 160, 170, 180, 190 may be mounted on the housing 101.

상기 하우징(101)의 전면에는 스크롤(102)이 체결될 수 있고, 가스의 이동 경로를 제공하도록 구비될 수 있다.A scroll 102 may be fastened to the front surface of the housing 101 and may be provided to provide a path for gas movement.

상기 임펠러(140)는 상기 하우징(101)의 전면에 구비되고, 상기 작동 유체의 압축 작용을 통해 고속으로 회전 가능하게 구비될 수 있다.The impeller 140 may be provided on the front surface of the housing 101 and may be rotatably provided at high speed through a compression action of the working fluid.

상기 로터(110)는 상기 하우징(101)의 내측으로 축 방향으로 실장되고, 축을 중심으로 회전되도록 구비될 수 있다. 상기 로터(110) 전면으로는 결합 돌기가 돌출 형성되고, 상기 결합 돌기에는 임펠러(140)가 결합되어 상기 로터(110)의 결합력을 전달받도록 구비될 수 있다. The rotor 110 may be mounted in an axial direction toward the inside of the housing 101 and may be provided to rotate around an axis. A coupling protrusion protrudes from the front of the rotor 110, and an impeller 140 is coupled to the coupling protrusion to receive the coupling force of the rotor 110.

상기 스테이터(120)는 상기 로터(110)의 주변 둘레에 실장되고, 상기 스테이터(120)에 입력된 구동 전류에 따라 상기 스테이터(120)가 변화하는 자력을 형성하여, 상기 로터(110)를 회전되도록 구비될 수 있다. 상기 로터(110)는 상기 스테이터(120)에 의해 30,000rpm 이상의 고속으로 회전되도록 구비될 수 있다.The stator 120 is mounted around the periphery of the rotor 110, and the stator 120 generates a magnetic force that changes according to the driving current input to the stator 120 to rotate the rotor 110 It can be provided so as to. The rotor 110 may be provided to rotate at a high speed of 30,000 rpm or more by the stator 120.

상기 베어링 부재(130)는 상기 로터(110)와 상기 하우진 간의 마찰을 완화시키는 기능을 하면서, 상기 로터(110)의 회전 시 상기 로터(110)를 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 상기 베어링 부재(130)는 상기 임펠러(140)의 후면에 회전축과 수직한 방향으로 실장되는 쓰러스트 베어링(131)으로서, 에어 포일 베어링을 포함하여 구비될 수 있다. 또한, 상기 베어링 부재(130)는 상기 로터(110)의 주변둘레로 상기 로터(110)의 전, 후면에 각각 구비되는 라디얼 베어링(132)으로서, 에어 포일 베어링을 포함하여 구비될 수 있다.The bearing member 130 may function to relieve friction between the rotor 110 and the housing and support the rotor 110 when the rotor 110 rotates. The bearing member 130 is a thrust bearing 131 mounted on a rear surface of the impeller 140 in a direction perpendicular to a rotation axis, and may include an air foil bearing. In addition, the bearing member 130 is a radial bearing 132 provided at the front and rear surfaces of the rotor 110 around the periphery of the rotor 110, and may include an air foil bearing.

상기 로터(110)와 상기 스테이터(120) 및 상기 임펠러(140)의 각각 구동 시 간극을 유지하면서 구동을 용이하게 하도록 구비될 수 있다.When each of the rotor 110, the stator 120, and the impeller 140 is driven, it may be provided to facilitate driving while maintaining a gap.

이러한 구성들을 구비한 상기 압축기(100)에는 상기 압축기(100)의 구동 중 발생되는 소음, 소음의 원인, 소음이 발생되는 위치 등을 검출하고, 상기 소음 발생 시 설정된 소음 이하의 소음이 방출될 수 있도록 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비할 수 있다.The compressor 100 having these configurations detects noise generated while driving the compressor 100, the cause of the noise, and the location where the noise is generated, and when the noise is generated, a noise equal to or less than the set noise may be emitted. The noise control device 160, 170, 180, 190 may be provided so that it is possible.

일 실시예에 따른 압축기(100)에 구비되는 상기 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)는 음향 측정부(170), 소음 저감부(180) 및 제어부(190)를 포함할 수 있으며, 이와 더불어 센서부(160)를 더 포함할 수 있다. The noise control device 160, 170, 180, 190 provided in the compressor 100 according to an embodiment may include an acoustic measurement unit 170, a noise reduction unit 180, and a control unit 190, In addition, a sensor unit 160 may be further included.

일 실시예에 따른 상기 음향 측정부(170)는 상기 압축기(100)에서 발생되는 소음을 측정하도록 상기 압축기(100)의 내측에 구비될 수 있다. 상기 음향 측정부(170)는 상기 압축기(100)의 내부에서 진동에 의해 소음이 발생되는 위치, 열이나 온도 가변에 의해 소음이 발생되는 위치와 더불어, 외부에서 이물질이 유입되기 쉬워 이물질의 유입에 따른 소음이 발생되는 위치 중 적어도 하나에 실장될 수 있다. 이에 따라 상기 음향 측정부(170)의 실장 위치는 후술하는 센서부(160)의 실장 위치에 대응되는 영역에 구비될 수 있다. 상기 센서부(160)의 실장 위치 및 상기 음향 측정부(170)의 실장 위치는 도 3 내지 5의 설명 시 구체적으로 설명할 수 있다.The acoustic measurement unit 170 according to an embodiment may be provided inside the compressor 100 to measure noise generated by the compressor 100. The acoustic measurement unit 170, in addition to a location where noise is generated due to vibration in the interior of the compressor 100, a location where noise is generated due to heat or temperature variation, is easily introduced from the outside, thereby preventing the inflow of foreign matter. It may be mounted in at least one of the locations where the corresponding noise is generated. Accordingly, the mounting position of the acoustic measurement unit 170 may be provided in a region corresponding to the mounting position of the sensor unit 160 to be described later. The mounting position of the sensor unit 160 and the mounting position of the acoustic measurement unit 170 may be specifically described in the description of FIGS. 3 to 5.

일 실시예에 따른 상기 소음 저감부(180)는 상기 음향 측정부(170)와 인접하게 구비될 수 있고, 상기 압축기(100)에 발생되는 소음을 저감하기 위해 상기 압축기(100)의 소음 신호와 반대 소음 신호를 생성하도록 구비될 수 있다. The noise reduction unit 180 according to an embodiment may be provided adjacent to the acoustic measurement unit 170, and to reduce the noise generated in the compressor 100, the noise signal of the compressor 100 and It may be provided to generate an opposite noise signal.

상기 소음 저감부(180)는 상기 압력기에서 발생되는 소음의 신호와 반대 위상을 갖는 신호로서, 상기 압력기에서 발생되는 소음과 정확하게 반대로 형성될 필요는 없으며, 상기 압력기에서 발생되는 소음을 후술하는 상기 제어부(190)에 설정된 설정 소음값 이하의 소음으로 저감시킬 수 있는 반대 위상이라면 얼마든지 반대 위상의 신호 값은 얼마든지 변경이나 변형이 가능할 것이다.The noise reduction unit 180 is a signal having a phase opposite to the signal of the noise generated by the pressure machine, and does not need to be formed exactly opposite to the noise generated by the pressure machine, and the noise generated by the pressure machine will be described later. As long as the signal value of the opposite phase can be changed or modified as much as possible, as long as it is of the opposite phase that can be reduced to a noise equal to or less than the set noise value set in the control unit 190.

상기 센서부(160)는 상기 압축기(100)의 내부에 구비될 수 있고, 상기 압축기(100)의 구동에 의해 발생될 수 있는 접촉이나, 이물질의 유입에 의한 구동 시 발생되는 작동 시 문제점을 검출할 수 있도록 구비될 수 있다. 이러한 센서부(160)는 열센서, 온도센서, 진동센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sensor unit 160 may be provided inside the compressor 100, and detects a contact that may occur by driving the compressor 100 or a problem during operation that occurs when driving by the inflow of foreign substances. It may be provided to be able to. The sensor unit 160 may include at least one of a thermal sensor, a temperature sensor, and a vibration sensor.

예를 들어, 상기 압축기(100)의 구동에 의해 회전되는 기기(예: 로터(110))와 정지되어 있는 기기(예: 스테이터(120), 베어링 부재(130) 등) 사이에서 발생될 수 있는 열 발생에 따른 접촉발생으로 소음이나 진동이 발생됨에 따라 이들을 검출하기 위해, 즉 열이나 온도 또는/및 진동을 검출할 수 있는 센서부(160)를 상기 압축기(100)의 구동 기기와 정지된 기기 사이로 배치될 수 있다. For example, a device that is rotated by the drive of the compressor 100 (eg, rotor 110) and a stationary device (eg, stator 120, bearing member 130, etc.) In order to detect noise or vibration as a result of contact generation due to heat generation, that is, a sensor unit 160 capable of detecting heat, temperature or/and vibration, a driving device of the compressor 100 and a stationary device Can be placed between.

예를 들어 상기 센서부(160)는 도 1 및 도 2의 표시된 영역은 물론 도 5에서와 같이 동그랗게 표기한 영역인, 상기 로터(110)의 전, 후면으로 상기 로터(110)의 둘레에 배치되거나, 상기 로터(110)와 베어링 부재(130)사이로 배치되거나, 임펠러(140)의 후면으로 소정 위치에 구비될 수 있다.For example, the sensor unit 160 is disposed around the rotor 110 in the front and rear surfaces of the rotor 110, which is an area marked in a circle as in FIG. 5 as well as the areas indicated in FIGS. 1 and 2 Alternatively, it may be disposed between the rotor 110 and the bearing member 130, or may be provided at a predetermined position toward the rear surface of the impeller 140.

일 실시예에 따른 상기 제어부(190)는 상기 음향 측정부(170)에서 측정된 측정 값, 즉 상기 압축기(100)에서 발생된 소음의 측정값을 전달받아 측정 데이터를 저장하고, 상기 소음 저감부(180)의 구동을 제어하도록 구비될 수 있다.The control unit 190 according to an embodiment receives the measurement value measured by the acoustic measurement unit 170, that is, the measurement value of the noise generated by the compressor 100 and stores the measurement data, and the noise reduction unit It may be provided to control the driving of (180).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비한 압축기(100)의 음향 측정부(170)가 실장되는 영역을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 제어 장치(160, 170, 180, 190)를 구비한 압축기(100)에서, 소음 저감부(180)의 실장 영역을 개략적으로 나타내는 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating an area in which the acoustic measurement unit 170 of the compressor 100 including the noise control devices 160, 170, 180, and 190 is mounted according to an embodiment of the present invention. 4 is a diagram schematically showing a mounting area of the noise reduction unit 180 in the compressor 100 including the noise control devices 160, 170, 180, and 190 according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 음향 측정부(170)의 실장 위치는 상기 센서부(160)가 실장된 위치에 인접한 위치에 구비될 수 있다. 상술하였듯이, 상기 센서부(160), 구체적으로 진동 센서, 열 또는 온도 센서는 상기 로터(110)의 전, 후면 둘레 및 상기 로터(110)와 상기 베어링 부재(130) 사이, 상기 베어링 부재(130)의 주변부 또는 상기 임펠러(140)의 후면 중 적어도 하나에 위치될 수 있다. 이에 따라, 상기 음향 측정부(170)가 상기 센서부(160)의 실장 위치에 인접한 위치에 구비되는 것이 바람직하므로, 상기 음향 측정부(170)는 상기 로터(110)의 전, 후면 둘레, 상기 로터(110)와 상기 베어링 부재(130) 사이, 상기 베어링 부재(130)의 주변부 또는 상기 임펠러(140)의 후면 중 적어도 하나에 위치될 수 있다.3 and 4, the mounting position of the acoustic measurement unit 170 may be provided in a position adjacent to the mounting position of the sensor unit 160. As described above, the sensor unit 160, specifically, a vibration sensor, a heat or temperature sensor, is located around the front and rear surfaces of the rotor 110 and between the rotor 110 and the bearing member 130, and the bearing member 130 ) May be located on at least one of the periphery or the rear surface of the impeller 140. Accordingly, since the acoustic measurement unit 170 is preferably provided at a position adjacent to the mounting position of the sensor unit 160, the acoustic measurement unit 170 is the front and rear circumferences of the rotor 110, the It may be located between the rotor 110 and the bearing member 130, at least one of a peripheral portion of the bearing member 130 or a rear surface of the impeller 140.

상기 음향 측정부(170)는 상기 압축기(100) 내부에서 발생되는 소음을 측정할 수 있도록 적어도 하나의 마이크로폰을 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 마이크로폰은 상기 압축기(100)에서 발생되는 소음을 전달받아 소음을 감지할 수 있다. 상기 음향 측정부(170)는 상기 소음을 전달받고 소음의 크기를 검출하게 되고, 상기 검출 값은 상기 제어부(190)로 인가될 수 있다. 상기 제어부(190)는 상기 음향 측정부(170)가 감지한 소음 신호 및 소음 신호의 크기에 따라 상기 제어부(190)는 상기 소음 저감부(180)를 구동시켜 상기 소음 신호에 반대되는 위상을 가지는 반대 소음을 출력할 수 있다. 만약, 상기 음향 측정부(170)가 복수개 구비되는 경우, 각각의 음향 출력부에서 입력 및 검출된 소음 신호를 상기 제어부(190)는 전달받고, 상기 제어부(190)는 상기 소음 저감부(180)에서 음향을 출력하도록 소음 저감부(180)를 제어하되, 상기 소음 저감부(180)에서 상기 소음 신호에 대응되는 반대 소음의 위상을 가진 음향을 출력되도록 제어하여 소음을 저감시킬 수 있다.The acoustic measurement unit 170 may include at least one microphone to measure noise generated inside the compressor 100. The microphone may receive noise generated by the compressor 100 and detect the noise. The acoustic measurement unit 170 receives the noise and detects the level of the noise, and the detection value may be applied to the control unit 190. The control unit 190 has a phase opposite to the noise signal by driving the noise reduction unit 180 according to the level of the noise signal and the noise signal detected by the acoustic measurement unit 170. Can output opposite noise. If a plurality of sound measurement units 170 are provided, the control unit 190 receives noise signals input and detected by each sound output unit, and the control unit 190 receives the noise reduction unit 180 The noise reduction unit 180 is controlled to output sound from the noise reduction unit 180, but the noise can be reduced by controlling the noise reduction unit 180 to output a sound having a phase of an opposite noise corresponding to the noise signal.

상기 소음 저감부(180)는 상기 음향 출력부와 인접한 위치에 실장되는 것이 바람직하며, 상기 압축기(100) 내부의 실장 공간이나 상기 압축기(100) 내부의 구동부와의 간섭을 발생시키지 않는 위치로 실장될 수 있다. 예를 들어, 상기 소음 저감부(180)는 상기 압축기(100)의 로터(110)나 스테이터(120)가 실장되는 본체의 전면에 실장되어 상기 임펠러(140)를 커버하는 커버부재(150)의 내, 외측면으로 배치될 수 있다. 다만, 상기 임펠러(140)의 내측면으로 상기 커버부재(150)가 구비되는 경우 상기 임펠러(140)와 간섭 발생위험이 발생될 수 있으므로, 상기 커버부재(150)의 외측면에 실장되는 것이 바람직할 수 있다.The noise reduction unit 180 is preferably mounted in a position adjacent to the sound output unit, and is mounted in a location that does not cause interference with a mounting space inside the compressor 100 or a driving unit inside the compressor 100 Can be. For example, the noise reduction unit 180 is mounted on the front of the main body on which the rotor 110 or the stator 120 of the compressor 100 is mounted, and the cover member 150 covers the impeller 140. It can be disposed on the inner and outer surfaces. However, if the cover member 150 is provided on the inner surface of the impeller 140, there may be a risk of interference with the impeller 140, so it is preferable to be mounted on the outer surface of the cover member 150 can do.

상기와 같이 구비되는 상기 압축기(100)의 구동에 따라 상기 압축기(100) 내부에서 회전되는 기기와 정지되어 있는 기기 사이에 어떠한 문제점, 예를 들어 열에 의한 접촉 발생이나, 이물질 유입에 따라 구동 기기와 이물질의 간섭 발생으로 인해 소음과 함께 진동이 발생될 수 있다. 상기 센서부(160)는 열, 온도나 또는 진동을 감지하는데, 이러한 열, 온도 또는 진동을 감지하는 센서부(160)보다 소음 발생에 따른 상기 음향 측정부(170)가 먼저 소음 발생을 감지할 수 있다.According to the drive of the compressor 100 provided as described above, any problems between the device rotating inside the compressor 100 and the device at rest, for example, the occurrence of contact due to heat or the inflow of foreign substances, Vibration may occur as well as noise due to interference of foreign substances. The sensor unit 160 detects heat, temperature, or vibration, and the acoustic measurement unit 170 first detects the occurrence of noise than the sensor unit 160 for detecting the heat, temperature, or vibration. I can.

따라서, 상기 소음 발생에 따른 소음 신호가 상기 음향 측정부(170)로 입력되고, 상기 소음의 크기가 설정된 신호 이상이 될 경우, 상기 제어부(190)는 상기 소음 감지부를 구동시켜 상기 소음 신호에 반대되는 신호의 음향을 출력하여 소음을 저감시킬 수 있다. Therefore, when the noise signal according to the noise generation is input to the acoustic measurement unit 170, and the noise level is equal to or greater than the set signal, the control unit 190 drives the noise detection unit to oppose the noise signal. Noise can be reduced by outputting the sound of the signal.

따라서, 압축기(100) 구동 시 발생되는 소음을 상기 센서부(160)보다 상기 음향 출력부가 먼저 검출할 수 있어, 압축기(100)에서 발생되는 문제점을 조기에 발견하여 수리하거나 원인을 밝힐 수 있으며, 압축기(100) 구동 시 발생되는 문제점의 조기 진단 및 케어로 압축기(100)의 구동 신뢰성도 향상시칼 수 있을 것이다.Accordingly, the sound output unit may detect the noise generated when the compressor 100 is driven earlier than the sensor unit 160, so that a problem occurring in the compressor 100 can be detected early and repaired or the cause can be identified, Early diagnosis and care of problems that occur when the compressor 100 is driven may improve the driving reliability of the compressor 100.

또한, 상기 압축기(100)의 구동 시 문제점이 발생될 수 있는 부분으로 음향 출력부를 각각 실장함으로써, 압축기(100)의 진단 정밀도도 향상시킬 수 있다.In addition, by respectively mounting the sound output unit as a part where a problem may occur when the compressor 100 is driven, the diagnostic accuracy of the compressor 100 may be improved.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but it will be apparent to those of ordinary skill in the art that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

100; 압축기 101: 하우징
102: 스크롤 110: 로터
120: 스테이터 130: 베어링 부재
140: 임펠러 150: 커버부재
160: 센서부 170: 음향 측정부
180: 소음 저감부 190: 제어부100; Compressor 101: housing
102: scroll 110: rotor
120: stator 130: bearing member
140: impeller 150: cover member
160: sensor unit 170: acoustic measurement unit
180: noise reduction unit 190: control unit

Claims (3)

소음 제어 장치를 구비한 압축기에 있어서,
상기 압축기의 내측에 구비되며, 상기 압축기에서 발생되는 소음을 측정하는 음향 측정부;
상기 음향 측정부와 인접하게 구비되고, 상기 압축기에서 발생되는 소음을 저감하기 위해 상기 압축기에서 발생되는 소음 신호와 반대 소음 신호를 생성하는 소음 저감부; 및
상기 음향 측정부의 측정 값을 전달받아 측정 데이터를 저장하고, 상기 소음 저감부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 소음 제어 장치를 구비한 압축기.In the compressor with a noise control device,
An acoustic measurement unit provided inside the compressor and measuring noise generated by the compressor;
A noise reduction unit provided adjacent to the acoustic measurement unit and configured to generate a noise signal opposite to the noise signal generated by the compressor to reduce noise generated by the compressor; And
Compressor having a noise control device comprising a control unit for receiving the measured value of the sound measuring unit, storing the measured data, and controlling the driving of the noise reduction unit. 제1 항에 있어서, 상기 음향 측정부는,
상기 압축기의 로터의 주변둘레로 진동 센서, 열 센서 또는 온도 센서가 실장되는 위치에 인접한 위치 및/또는 베어링 부재와 인접한 위치 및/또는 임펠러의 후면 중 적어도 하나에 실장되는 소음 제어 장치를 구비한 압축기.The method of claim 1, wherein the acoustic measurement unit,
A compressor having a noise control device mounted on at least one of a position adjacent to a position where a vibration sensor, a heat sensor, or a temperature sensor is mounted and/or a position adjacent to a bearing member and/or a rear surface of the impeller around the periphery of the rotor of the compressor . 제2 항에 있어서,
상기 소음 저감부는 상기 임펠러를 커버하는 커버 장치의 내측 또는/및 외측에 구비되는 소음 제어 장치를 구비한 압축기.The method of claim 2,
The noise reduction unit is a compressor having a noise control device provided inside or/and outside of a cover device covering the impeller.
KR1020190081130A 2019-07-05 2019-07-05 Compressor having noise control device KR20210004541A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190081130A KR20210004541A (en) 2019-07-05 2019-07-05 Compressor having noise control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190081130A KR20210004541A (en) 2019-07-05 2019-07-05 Compressor having noise control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210004541A true KR20210004541A (en) 2021-01-13

Family

ID=74142893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190081130A KR20210004541A (en) 2019-07-05 2019-07-05 Compressor having noise control device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210004541A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101696597B1 (en) 2015-01-19 2017-01-17 한국과학기술원 Noise control method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101696597B1 (en) 2015-01-19 2017-01-17 한국과학기술원 Noise control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4779761B2 (en) Compressor for fuel cell
EP1707822B1 (en) Centrifugal fan
US20030017070A1 (en) Compressor incorporated with motor and its cooling jacket
KR102233449B1 (en) Device for counterbalancing axial load in centrifugal compressor
KR20160087299A (en) Turbo compressor and Refrigerating device having the same
JP6188850B2 (en) Method for operating a vacuum pump or scroll pump having at least two pump stages, and vacuum pump
JP5424550B2 (en) Vacuum pump and operating method thereof
US10612970B2 (en) Device for measuring dynamic characteristics of centrifugal rotating machine
KR20210004541A (en) Compressor having noise control device
JP2008215107A (en) Compressor
JP2007270647A (en) Compressor for fuel cell
CN111954762B (en) Method for controlling at least one radial fan in a refrigeration system and radial fan
JP5765855B2 (en) Rotation speed detector
KR20180115575A (en) Turbo compressor
JP7057225B2 (en) How to adjust the impeller clearance of the pump device
JP2006132430A (en) Vane type pump
JP5010254B2 (en) Protective device for compressor
US10527049B2 (en) System and method for measuring bending mode frequencies
JP7204949B2 (en) Compressor system, compressor and refrigeration cycle equipment
EP3677781A1 (en) Scroll fluid machine unit
KR20190104771A (en) A system for testing compressing apparatus
KR20180102869A (en) Turbo compressor
KR20010081670A (en) Apparatus for checking stability of turbo compressor and thereof method
CN220602901U (en) Liquid film sealing-flexible rotor interaction response test device
KR20220090370A (en) Control Method for Turbo Compressor

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal