KR20050033272A - 밀폐형 압축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 회전축(33)을 구름 지지하는 레이디얼베어링(40)의 상측에 환 형상의 소음차단부재(50)가 마련된다.

이에 따라, 레이디얼베어링(40)의 회전 시 발생되는 마찰소음이 밀폐용기(10)로 방사되는 것이 방지되어, 정숙한 압축기의 운전을 이룰 수 있게 된다.

Description

밀폐형 압축기{Hermetic Compressor}

본 발명은 밀폐형 압축기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전축의 마찰을 최소화하기 위해 회전축을 구름 지지하는 레이디얼베어링을 갖춘 밀폐형 압축기에 관한 것이다.

통상적으로 압축기는 기계적 힘에 의해 물질에 압력을 가하여 물질의 부피를 축소시키거나 상태를 변화시키는 장치이며, 이러한 압축기 중에는 밀폐된 공간내에서 회전운동을 직선운동으로 전환하여 냉매를 압축하는 밀폐형 압축기가 있다.

이러한 기능을 하는 일반적인 밀폐형 압축기는 밀폐용기 내부에 냉매를 흡입하여 압축하는 압축부와, 압축부를 구동시키는 구동부를 구비한다.

압축부는 프레임에 일체로 형성되어 압축실을 구비한 실린더블럭과, 압축실에 냉매의 흡입과 토출을 안내하도록 흡입실과 토출실이 마련된 실린더헤드와, 압축실 내부를 직선 왕복운동하는 피스톤으로 구성된다.

구동부는 압축부의 하부에 설치되는데, 이러한 구동부는 전원을 인가하여 자장을 형성하는 고정자와, 고정자와 상호 작용하여 회전하는 회전자와, 회전자의 중심부에 축방향으로 압입되며 프레임의 중공부에 삽입 설치되는 회전축을 구비한다.

회전축은 상단에 편심 회전하는 편심부가 마련되는데, 이 편심부는 회전축이 균형을 유지한 채로 회전되도록 하는 균형추와, 균형추의 상측에 회전축과 편심되게 돌출된 편심축으로 구성된다.

이러한 편심축의 편심 회전운동이 커넥팅로드에 의해 직선운동으로 전환되어 피스톤이 압축실내를 직선왕복 운동 하게 된다.

또한 프레임의 중공부 상단에는 환형의 베어링설치홈 형성되고, 이 베어링설치홈에는 레이디얼베어링이 삽입 설치되어 회전축을 구름 지지하게 된다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래 밀폐형 압축기는 회전축의 회전 시 레이디얼베어링의 내륜 또는 외륜이 볼을 매개로 고속으로 회전하게 되는데, 이때, 내외륜과 볼 간의 마찰 소음이 외륜과 내륜 사이의 개방된 공간으로 방사되어 압축기의 전체적인 소음을 가중시키게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 레이디얼베어링의 고속 회전에 따른 소음을 저감할 수 있도록 소음차단부재를 갖춘 밀폐형 압축기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는; 중공의 프레임, 상기 중공에 삽입 설치되어 회전하는 회전축, 상기 회전축의 회전운동에 의해 냉매를 압축하는 압축부, 상기 회전축과 상기 프레임사이에 마련되는 레이디얼베어링, 상기 레이디얼 베어링으로부터 방사되는 소음을 차단하기 위한 소음차단부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 레이디얼베어링은 환 형상의 내륜 및 외륜, 상기 내륜과 상기 외륜사이에 마련되는 볼을 포함하며, 상기 소음차단부재는 상기 내륜 및 외륜 사이에 개방된 공간을 덮는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 소음차단부재는 환형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예 따른 밀폐형 압축기의 전체 구조를 도시한 측단면도이다.

도 1를 참조하면, 본 발명의 밀폐형 압축기는 상부용기(11)와 하부용기(12)가 결합되어 밀폐를 이루는 밀폐용기(10) 내부에 냉매를 흡입하여 압축하는 압축부(20)와, 압축부(20)를 구동시키는 구동부(30)를 구비한다.

압축부(20)는 프레임(21)에 일체로 형성되어 일측 상단에 압축실(22a)을 형성하는 실린더블록(22)과, 압축실(22a)에 냉매의 흡입과 토출을 안내하도록 흡입실(23a)과 토출실(23b)이 형성된 실린더헤드(23)와, 압축실(22a) 내부를 직선 왕복운동하는 피스톤(24)으로 마련된다.

그리고 실린더블록(22)과 실린더헤드(23) 사이에는 압축실(22a)을 거치는 냉매의 흡입 및 토출을 단속하기 위해 밸브(미도시)가 마련된 밸브플레이트(25)가 설치된다.

구동부(30)는 압축부(20)의 하부에 마련되는데, 이러한 구동부(30)는 전원을 인가하여 자장을 형성하는 고정자(31)와, 고정자(31)와 상호 작용하여 회전하는 회전자(32)와, 회전자(32)의 중심부에 축방향으로 압입되며 프레임(21)의 중공부에 삽입 설치되는 회전축(33)을 구비한다.

회전축(33)은 상단에 편심 회전하는 편심부(34)가 마련되는데, 이 편심부(34)는 회전축(33)이 균형을 유지한 채로 회전되도록 하는 균형추(34a)와, 균형추(34a)의 상측에 회전축(33)과 편심되게 돌출된 편심축(34b)을 포함하여 구성된다. 이러한 편심축(34b)의 편심 회전운동이 커넥팅로드(35)에 의해 직선운동으로 전환되어 피스톤(24)이 압축실(22a)내를 직선왕복 운동 하게 된다.

또한 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임(21)의 중공부(21a) 상단에는 환형의 베어링설치홈(21b)이 형성되며, 이 베어링설치홈(21b)에는 레이디얼베어링(40)이 삽입 설치되어 회전축(33)을 구름 지지하게 된다.

레이디얼베어링(40)은 환형상을 갖는 외륜(41) 및 내륜(42)과, 외륜(41)과 내륜(42) 사이에 배치되는 볼(43)을 포함하여 구성되는 것으로, 외륜(41)은 프레임(21) 측에 지지되고, 내륜(42)은 회전축(33)을 감싸게 된다.

또 레이디얼베어링(40)의 상측에는 환 형상을 갖는 소음차단부재(50)가 마련되는데, 이 소음차단부재(50)는 금속재나 수지재 등으로 마련되며, 외륜(41)과 내륜(42) 사이의 개방된 공간을 덮음으로 내외륜(41,42)과 볼(43) 간의 마찰소음이 밀폐용기(10) 측으로 방사되는 것을 차단하게 된다.

다음에는 이와 같이 구성된 밀폐형 압축기의 동작 및 작용을 설명한다.

구동부(30)에 전원이 인가되면 회전자(32)와 함께 회전축(33)이 회전되고, 회전축(33)의 회전으로 편심부(34)가 편심 회전된다. 그리고 편심부(34)에 의해 피스톤(24)이 압축실(22a) 내부를 왕복 운동하게 되면, 실린더헤드(23)의 흡입실(23a)을 통과한 냉매가 압축실(22a)로 유입되어 압축된 후 실린더헤드(23)의 토출실(23b)로 토출된다.

이때, 회전축(33)을 구름 지지하는 레이디얼베어링(40)은 볼(43)을 매개로 외륜(41) 또는 내륜(42)이 고속으로 회전하게 된다. 그리고, 내외륜(41,42)과 볼 (43) 간의 마찰에 의해 소음이 발생하게 되는데, 이러한 마찰소음은 레이디얼베어링(40)의 상측에 마련된 소음차단부재(50)에 의해 밀폐용기(10)로 방사되는 것이 차단되게 된다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 소음차단부재(50)가 마련된 본 발명의 밀폐형 압축기는 종래 압축기와 비교하여 전체적인 소음 감소를 이룰 수 있게 되며, 특히 4KHz 이상 대역의 고주파 소음을 현저히 줄일 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와, 본 발명에 따른 밀폐형 압축기는 회전축을 구름 지지하는 레이디얼베어링의 상측에 환 형상의 소음저감부재가 마련된다.

이에 따라, 레이디얼베어링의 회전 시 발생되는 마찰소음이 밀폐용기 측으로 방사되는 것이 방지되어, 정숙한 압축기의 운전을 이룰 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밀폐형 압축기의 전체 구조를 도시한 측단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에 마련된 레이디얼베어링의 설치구조를 발췌하여 보인 단면도이다.

도 3는 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에 마련된 소음차단부재를 보인 사시도이다.

도 4은 종래 밀폐형 압축기와 본 발명에 따른 밀폐형 압축기에서 발생되는 소음을 비교한 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 밀폐용기, 20 : 압축부,

21 : 프레임, 21a : 중공부,

21b : 베어링설치홈, 22 : 실린더블록,

22a : 압축실, 23 : 실린더헤드,

24 : 피스톤, 30 : 구동부,

31 : 고정자, 32 : 회전자,

33 : 회전축, 34 : 편심부,

34a : 균형추, 34b : 편심축,

35 : 커넥팅로드, 40 : 레이디얼베어링,

50 : 소음차단부재.

Claims (3)

1. 중공의 프레임,

   상기 중공에 삽입 설치되어 회전하는 회전축,

   상기 회전축의 회전운동에 의해 냉매를 압축하는 압축부,

   상기 회전축과 상기 프레임사이에 마련되는 레이디얼베어링,

   상기 레이디얼 베어링으로부터 방사되는 소음을 차단하기 위한 소음차단부재를 포함하는 밀폐형 압축기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 레이디얼베어링은 환 형상의 내륜 및 외륜, 상기 내륜과 상기 외륜사이에 마련되는 볼을 포함하며,

   상기 소음차단부재는 상기 내륜 및 외륜 사이에 개방된 공간을 덮는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 소음차단부재는 환형상을 갖는 것을 특징으로 하는 밀폐형 압축기.