KR20150033441A - Impeller and manufacturing method the same - Google Patents

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Abstract

Disclosed are an impeller assembly and a manufacturing method thereof. The present invention comprises: a base unit; a shroud coupled by facing the base unit; a blade formed by protruding from one of the base unit or the shroud unit; a slot unit formed in the other one of the base unit or the shroud unit to enable the blade to be inserted; and a first coupling member injected between the slot unit and the blade, coupling the slot unit and the blade by brazing.

Description

임펠러 어셈블리 및 임펠러 어셈블리 제작방법{Impeller and manufacturing method the same}[0001] IMPELLER AND MANUFACTURING METHOD [0002]

본 발명은 어셈블리 및 제작방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 임펠러 어셈블리 및 임펠러 어셈블리 제작방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an assembly and a manufacturing method, and more particularly, to an impeller assembly and a manufacturing method of an impeller assembly.

임펠러는 유체에 회전 운동에너지를 전달하여 유체의 압력을 상승시키는 기능을 수행한다. 이를 위해 베이스부의 일면에 유체의 이동을 돕고 상기 회전 운동 에너지를 유체에 전달하기 위한 다수개의 블레이드(blade)가 마련되어 있다. 또한 임펠러의 외부에는 쉬라우드(shroud)가 배치된다. 상기 쉬라우드는 상기 블레이드와 함께 유체의 이동통로를 형성한다.The impeller performs the function of increasing the pressure of the fluid by transmitting rotational kinetic energy to the fluid. To this end, a plurality of blades are provided on one side of the base for supporting the movement of the fluid and transmitting the rotational kinetic energy to the fluid. A shroud is also disposed on the outside of the impeller. The shroud cooperates with the blades to form a flow path for the fluid.

통상적으로 블레이드와 쉬라우드 사이의 간격이 좁을수록 압축기의 효율이 상승하는 특성을 가지고 있으며, 최근에는 임펠러에 쉬라우드를 결합하여 일체형으로 제조함으로써, 압축기의 효율을 극대화하는 기술이 제안되고 있다.Generally, as the gap between the blades and the shroud becomes narrower, the efficiency of the compressor increases. Recently, a technique of maximizing the efficiency of the compressor by combining the shrouds with the impeller to manufacture an integral type has been proposed.

임펠러에 쉬라우드를 결합하여 제조하는 기술의 경우에는, 임펠러의 블레이드와 쉬라우드를 상호 접합하는 공정이 요구된다. 이를 위해, 리벳공정이나 용접공정 등이 사용된다.In the case of a technique of manufacturing an impeller by combining shrouds, a process of mutually joining the blades of the impeller and the shroud is required. For this purpose, a rivet process or a welding process is used.

일본 공개특허공보 제2004-353608호 또는 미국 공개특허공보 제2010-0037458호에는 임펠러에 쉬라우드를 용접하여 보강하는 기술이 개시되는데, 임펠러와 쉬라우드를 서로 접촉하여 단순히 용접하는 방법을 이용함으로써 임펠러와 쉬라우드가 서로 고정된다. 이러한 용접공정에 의하여 임펠러와 쉬라우드가 접합할 때에는 용접 입열량의 과도하게 발생하므로 임펠러와 쉬라우드의 형상이 심하게 변형될 수 있다.Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-353608 or U.S. Patent Publication No. 2002-0037458 discloses a technique of welding and reinforcing a shroud to an impeller. By using a method of simply welding an impeller and a shroud in contact with each other, And shroud are fixed to each other. When the impeller and the shroud are joined by the welding process, the heat input of the weld is excessively generated, so that the shape of the impeller and the shroud can be severely deformed.

또한, 리벳을 이용한 접합은 블레이드의 형상이 복잡해지고, 임펠러 회전에 의한 회전 운동에너지가 유체로 전달되는 것이 어려워질 수 있다.Further, the connection using the rivet may complicate the shape of the blade, and it may become difficult to transfer the rotational kinetic energy due to the rotation of the impeller to the fluid.

따라서, 이러한 단점을 해소할 수 있는 새로운 임펠러 어셈블리의 제조방식이 요구되고 있다.Therefore, a manufacturing method of a new impeller assembly that can overcome such disadvantages is required.

일본 공개특허공보 제2004-353608호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-353608 미국 공개특허공보 제2010-0037458호U.S. Published Patent Application No. 2010-0037458

본 발명의 실시예들은 브레이징(Brazing) 방법을 이용하여 제작된 임펠러 어셈블리 및 브레이징(Brazing) 방법을 이용하여 임펠러 어셈블리 제작방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide a method of manufacturing an impeller assembly using an impeller assembly and a brazing method manufactured using a brazing method.

본 발명의 일 측면은, 베이스부와 상기 베이스부와 대항하여 결합되는 쉬라우드와 상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 어느 하나로부터 돌출되어 형성되는 블레이드와 상기 블레이드가 삽입 가능하도록 상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 다른 하나에 형성되는 슬롯부 및 상기 슬롯부와 상기 블레이드 사이에 주입되어 브레이징으로 상기 슬롯부와 상기 블레이드를 결합시키는 제1 결합부재를 포함하는 임펠러 어셈블리를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a shroud comprising: a base portion; a shroud coupled to the base portion; a blade protruding from either the base or the shroud; And a first engaging member inserted between the slot portion and the blade and coupled to the slot portion and the blade by brazing.

또한, 상기 블레이드가 삽입되는 상기 슬롯부의 입구 부분에 설치되는 제2 결합부재를 더 포함할 수 있다.In addition, a second engaging member may be provided at an inlet portion of the slot portion into which the blade is inserted.

베이스부 또는 쉬라우드 중 하나로부터 돌출되도록 배치되는 블레이드를 상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 다른 하나에 형성되는 슬롯부에 삽입하는 단계와 상기 블레이드와 상기 슬롯부의 내면 사이로 제1 결합부재를 주입하는 단계와 상기 블레이드 및 상기 쉬라우드를 노에 장입하여 상기 제1 결합부재를 고온가열시켜 상기 블레이드와 상기 쉬라우두에 접합하는 단계를 포함하는 임펠러 어셈블리 제작방법를 제공한다.Inserting a blade disposed to protrude from one of the base portion and the shroud into a slot portion formed in the other of the base portion and the shroud; injecting a first engaging member between the blade and the inner surface of the slot portion; And loading the blade and the shroud into a furnace to heat the first joining member at a high temperature to join the blade and the shroud.

또한, 상기 블레이드가 삽입되는 상기 슬롯부의 입구 부분에 설치되는 상기 제2 결합부재를 접합하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include joining the second engaging member provided at an inlet portion of the slot portion into which the blade is inserted.

본 발명의 실시예들은 브레이징(Brazing)을 이용하여 열변형 없이 임펠러 어셈블리를 제작할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 접합부분의 접합면적이 넓어져서 접합강도를 증가시킬 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. Embodiments of the present invention can fabricate an impeller assembly without thermal deformation using brazing. Further, the embodiments of the present invention can increase the bonding strength by widening the bonding area of the bonding portions. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펠러 어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 2은 도 1의 A 부분을 확대한 확대도이다.
도 3는 도 1에 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 임펠러 어셈블리를 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 임펠러 어셈블리를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이다.
1 is a perspective view illustrating an impeller assembly according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion A in Fig.
3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view illustrating an impeller assembly according to another embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing an impeller assembly according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in Fig.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임펠러 어셈블리(100)를 보여주는 사시도이다. 도 2은 도 1의 A 부분을 확대한 확대도이다. 도 3는 도 1에 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating an impeller assembly 100 according to an embodiment of the present invention. 2 is an enlarged view of a portion A in Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.

도 1 내지 도3을 참고하면, 임펠러 어셈블리(100)는 회전축(110), 베이스부(120), 블레이드(130), 쉬라우드(140), 제1 결합부재(160), 제2 결합부재(170)를 포함한다.1 to 3, the impeller assembly 100 includes a rotating shaft 110, a base 120, a blade 130, a shroud 140, a first engaging member 160, 170).

베이스부(120)는 회전축(110)의 외측에 형성된다. 상세하게 회전축(110)을 중심으로 상하방향을 따라 방사형으로 외경이 증가하며 원주방향으로 연장되는 형태이다. 베이스부(120)의 표면은 경사진 곡면을 이루도록 형성되어 유체 유동을 부드럽게 함과 아울러 유체의 유동에 따른 에너지 손실을 최소화 시킬 수 있다.The base portion 120 is formed on the outer side of the rotating shaft 110. The outer diameter increases radially along the vertical direction about the rotary shaft 110 in detail and extends in the circumferential direction. The surface of the base portion 120 is formed to be a sloped curved surface to smooth fluid flow and minimize energy loss due to fluid flow.

블레이드(130)는 베이스부(120) 표면에 형성되어, 유체의 이동을 안내하는 기능을 수행하며 임펠러 어셈블리(100)의 회전 운동 에너지를 유체에 전달하는 기능을 수행한다. The blade 130 is formed on the surface of the base 120 and functions to guide the movement of the fluid and to transfer the rotational kinetic energy of the impeller assembly 100 to the fluid.

블레이드(130)와 베이스부(120)는 각각 제작되어 블레이드(130)가 베이스부(120)에 결합할 수 있다. 또한, 블레이드(130)는 베이스부(120)와 일체로 제작될 수 있다. 예를 들어 금형을 통한 주조, 사출, 절삭가공 등의 다양한 방법에 의하여 블레이드(130)는 베이스부(120)와 일체로 형성될 수 있다. 또한, 블레이드(130)와 베이스부(120)의 결합강도를 강하게 하기 위해서 블레이드(130)와 베이스부(120)의 결합부분을 라운드지도록 형성할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 블레이드(130)와 베이스부(120)가 일체로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.The blades 130 and the base 120 may be fabricated so that the blades 130 can be coupled to the base 120. The blade 130 may be integrally formed with the base 120. For example, the blade 130 may be formed integrally with the base 120 by various methods such as casting, injection molding, and cutting through a mold. In order to strengthen the strength of the coupling between the blade 130 and the base 120, the coupling portion of the blade 130 and the base 120 may be rounded. Hereinafter, the blade 130 and the base 120 are integrally formed for convenience of explanation.

블레이드(130)는 회전축을 중심으로 소정의 간격을 두고 서로 이격되어 복수개가 배치될 수 있다. 또한, 블레이드(130)는 베이스부(120)상에서 대략 방사상 형태로 배열될 수 있다. 블레이드(130)의 형상은 임펠러 어셈블리(100)에 의해 발생된 최대 회전 운동 에너지를 유체에 전달하기 위해서 회전방향에 따라 굴곡진 형태로 형성될 수 있다.The plurality of blades 130 may be spaced apart from each other at a predetermined interval around the rotation axis. In addition, the blades 130 may be arranged in a generally radial configuration on the base portion 120. The shape of the blade 130 may be formed in a curved shape in accordance with the rotational direction to transmit the maximum rotational kinetic energy generated by the impeller assembly 100 to the fluid.

쉬라우드(140)는 회전축(110)을 중심으로 원주 방향으로 연장하며 블레이드(130) 상측을 덮도록 배치된다. 따라서 쉬라우드(140)는 베이스부(120)와 블레이드(130)와 함께 유체통로를 형성할 수 있다. The shroud 140 extends in the circumferential direction about the rotary shaft 110 and is disposed to cover the upper side of the blade 130. Thus, the shroud 140 may form a fluid passage with the base portion 120 and the blade 130.

상기 유체통로의 입구부를 통해 회전축(110)의 축방향으로 유입된 유체는 상기 유체통로를 따라 흐른다. 이때 상기 유체는 임펠러 어셈블리(100)의 회전 운동 에너지를 전달받은 후 상기 유체통로의 출구부를 통해 회전축의 반경방향으로 유출된다. The fluid flowing in the axial direction of the rotary shaft 110 through the inlet of the fluid passage flows along the fluid passage. At this time, the fluid receives the rotational kinetic energy of the impeller assembly 100, and then flows out through the outlet of the fluid passage in the radial direction of the rotating shaft.

슬롯부(150)는 쉬라우드(140)에 형성되고, 쉬라우드(140)에 블레이드(130)가 끼움결합 할 수 있도록 한다. 상세하게, 슬롯부(150)는 쉬라우드(140)를 관통하여 형성할 수도 있고 쉬라우드(140)를 관통하지 않으며 홈을 형성 할 수 있다. 상세하게, 쉬라우드(140)를 관통하지 않으며 홈을 형성하는 경우에는 쉬라우드(140)의 결합부위의 형상에 따라 슬롯부(150)의 결합부위는 ??형상, 굴곡진 라운드 형상, 계단형상일 수 있다. 다만, 슬롯부(150)의 형상은 이러한 형상에 한정되지 않으나 설명의 편의를 위해서 ㄷ형상를 중심으로 설명한다.The slot portion 150 is formed in the shroud 140 so that the blade 130 can be fitted to the shroud 140. In detail, the slot portion 150 may be formed through the shroud 140, or may be formed without passing through the shroud 140. In detail, in the case of forming the grooves without penetrating the shroud 140, depending on the shape of the coupling portion of the shroud 140, the coupling portion of the slot portion 150 may be formed in a round shape, a curved round shape, Lt; / RTI > However, the shape of the slot part 150 is not limited to this shape, but the shape of the slot part 150 will be described mainly for the convenience of explanation.

제1 결합부재(160)는 슬롯부(150)와 블레이드(130)를 접합하는 역할을 하며, 슬롯부(150)와 블레이드(130)사이의 간격에 배치된다. 제1 결합부재(160)의 녹는점은 베이스부(120), 블레이드(130), 쉬라우드(140)보다 낮다. 예를 들면 제1 결합부재(160)는 Ti, Ni, Ag, Al, Zn, Sn, Zr,Mg, Mn, Cu, Si, Fe, Cr, Be, Hf, Sc, V 중 적어도 하나이상의 재료를 포함할 수 있다.The first engaging member 160 serves to join the slot 130 and the slot 150 and is disposed at a distance between the slot 150 and the blade 130. The melting point of the first coupling member 160 is lower than that of the base portion 120, the blade 130, and the shroud 140. For example, the first coupling member 160 may include at least one material selected from Ti, Ni, Ag, Al, Zn, Sn, Zr, Mg, Mn, Cu, Si, Fe, Cr, Be, Hf, .

제1 결합부재(160)는 필름형태(firm type), 평판 형태(plate type), 와이어 형태(wire type), 페이스트 형태(paste type)의 형태일수 있다. 제1 결합부재는 후술할 브레이징(Brazing) 방식에 의해서 슬롯부(150)와 블레이드(130)를 접합한다.The first coupling member 160 may be in the form of a firm type, a plate type, a wire type, or a paste type. The first coupling member joins the slot portion 150 and the blade 130 by a brazing method to be described later.

제2 결합부재(170)는 블레이드(130)가 삽입되는 슬롯부(150)의 입구부분에 제1 결합부재(160)와 블레이드(130)를 따라 배치된다. 또한, 블레이드(130)와 쉬라우드(140)의 접합 강도를 강하게 하기 위해서 제2 결합부재(170)의 외측부분이 라운드지도록 형성될 수 있다.The second engaging member 170 is disposed along the first engaging member 160 and the blade 130 at the entrance portion of the slot portion 150 into which the blade 130 is inserted. Further, in order to strengthen the bonding strength between the blade 130 and the shroud 140, an outer portion of the second engaging member 170 may be rounded.

제2 결합부재(170)는 제1 결합부재(160)와 동일한 재료를 사용할 수 있다. 또한, 제2 결합부재(170)의 접합방법에 따라 상이한 소재를 사용할 수 있다. 예를 들면, 제1 결합부재(160)의 접합방법과 달리 용접가공을 통해 제2 결합부재를 배치하는 경우에는 제2 결합부재는 용접봉을 사용할 수 있다.The second engaging member 170 can use the same material as the first engaging member 160. [ In addition, different materials may be used depending on the joining method of the second joining member 170. For example, unlike the joining method of the first joining member 160, when the second joining member is disposed through welding, the second joining member can use an electrode.

본 발명의 일 실시예에 따른 브레이징(Brazing)을 이용한 임펠러 어셈블리(100)의 제작방법을 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing the impeller assembly 100 using brazing according to an embodiment of the present invention will be described as follows.

우선 베이스부(120) 위에 구비된 블레이드(130)를 쉬라우드(140)에 구비되 슬롯부(150)에 삽입한다. 삽입된 블레이드(130)와 쉬라우드(140)를 일시적으로 고정시키기 위해 태크용접(Tack welding)과정을 더 추가할 수 있다. 베이스부(120), 블레이드(130) 또는 쉬라우드(140)는 탄소강과 같은 철금속이 사용될수도 있고, 알루미늄과 같은 비철금속이 사용될 수도 있다. 또한, 베이스부(120), 블레이드(130) 또는 쉬라우드(140)는 기존의 제조 과정과 같이 기계 가공을 통해 만들 수 있다.The blade 130 provided on the base 120 is inserted into the slot 150 of the shroud 140. A tack welding process may be further added to temporarily fix the inserted blade 130 and the shroud 140. The base 120, the blade 130, or the shroud 140 may be formed of a ferrous metal such as carbon steel or a non-ferrous metal such as aluminum. Also, the base 120, the blade 130, or the shroud 140 can be formed by machining as in the conventional manufacturing process.

그 다음은 제1 결합부재(160)를 블레이드(130)와 슬롯부(150) 사이에 주입한다. 제1 결합부재(160)가 페이스트 형태(paste type)의 경우 점성을 지닌 유체인바, 에어건(미도시)을 이용하여 주입한다. 상세하게, 상기 에어건의 총열부분에 제1 결합부재(160)를 설치하고, 상기 에어건의 방아쇠를 당김으로써 제1 결합부재(160)에 압력이 가해져서 제1 결합부재(160)는 상기 에어건의 총열 외부로 이동하므로 블레이드(130)와 슬롯부(150)사이에 주입된다. Next, the first engaging member 160 is inserted between the blade 130 and the slot portion 150. When the first coupling member 160 is a paste type, it is injected by using an air gun (not shown), which is a viscous fluid. In detail, a first engaging member 160 is provided at a heat-generating portion of the air gun, and a pressure is applied to the first engaging member 160 by pulling the trigger of the air gun, So that it is injected between the blade 130 and the slot part 150.

다만, 제1 결합부재(160)가 필름 형태(firm type), 평판 형태(plate type), 와이어 형태(wire type)의 경우에는 제1 결합부재(160)를 블레이드(130) 또는 슬롯부(150)의 결합부분에 부착한 후에 블레이드(130)를 슬롯부(150)에 삽입하여 제1 결합부재(160)를 배치할 수 있다.When the first coupling member 160 is a firm type, a plate type, or a wire type, the first coupling member 160 is connected to the blade 130 or the slot portion 150 And then the blade 130 is inserted into the slot 150 to dispose the first engaging member 160.

그 다음은 제1 결합부재(160)가 주입된 블레이드(130)와 쉬라우드(140)를 노(furnace)에 장입한다. 상기 노(furnace)의 온도범위는 제1 결합부재(160)의 녹는점보다는 높으며 베이스부(120), 블레이드(130) 또는 쉬라우드(140)의 녹는점보다는 낮다.The first engaging member 160 then loads the injected blade 130 and the shroud 140 into the furnace. The temperature range of the furnace is higher than the melting point of the first coupling member 160 and lower than the melting point of the base 120, the blade 130 or the shroud 140.

제1 결합부재(160)가 용융되면 모세관 현상(Capillary phenomenon)에 의해 제1 결합부재(160)가 블레이드(130)와 쉬라우드(140)의 사이로 흘러 들어가게 된다. When the first coupling member 160 is melted, the capillary phenomenon causes the first coupling member 160 to flow between the blade 130 and the shroud 140.

그 다음은, 제2 결합부재(170)를 배치하는 공정을 추가할 수 있다. 제2 결합부재(170)는 슬롯부(150)의 입구부분에 상술한 제1 결합부재(160)의 접합방법과 동일한 브레이징(Brazing) 방법에 의해 접합할 수 있다. 또한, 제2 결합부재(170)는 마찰용접, 압접, 확산접합, 초음파용접, 레이저용접과 같이 제1 결합부재(160)와 상이한 방법으로 배치 될 수 있다. 또한, 블레이드(130)와 쉬라우드(140)의 접합 강도를 강하게 하기 위해서 제2 결합부재(170)의 외측부분이 라운드지도록 형성되기 위해서 절삭가공을 추가할 수 있다.Next, a process of disposing the second engagement member 170 may be added. The second joining member 170 may be joined to the entrance portion of the slot 150 by the same brazing method as the joining method of the first joining member 160 described above. In addition, the second coupling member 170 can be disposed in a different manner from the first coupling member 160, such as friction welding, pressure welding, diffusion bonding, ultrasonic welding, and laser welding. In order to strengthen the bonding strength between the blade 130 and the shroud 140, a cutting process may be added in order to form the outer portion of the second engaging member 170 to be rounded.

임펠러 어셈블리(100)의 효율은 블레이드(130)에 밀접한 관련이 있으므로 결합시에 변형이 발생하지 않도록 해야 한다. 또한, 고속 및 고압으로 작동되는 임펠러 어셈블리(100)의 안정성 및 내구성 확보를 위해서 결합부분의 결합강도 강화하는 것이 중요하다. 브레이징(Brazing)을 이용하여 임펠러 어셈블리(100)를 결합시에는 모재의 녹는점보다 낮은 온도에서 제1 결합부재(160)가 용융되므로 모재의 변형이 발생하지 않는다. 또한, 블레이드(130)가 슬롯부(150)에 삽입되어 결합되므로 결합부위에서의 접촉면적이 증가하여 접합강도 상승하는 효과가 있다.Since the efficiency of the impeller assembly 100 is closely related to the blade 130, it is necessary to prevent deformation at the time of engagement. It is also important to strengthen the coupling strength of the coupling portion in order to ensure the stability and durability of the impeller assembly 100 operated at high speed and high pressure. When the impeller assembly 100 is coupled using brazing, the first coupling member 160 is melted at a temperature lower than the melting point of the base material, so that deformation of the base material does not occur. In addition, since the blade 130 is inserted and coupled to the slot portion 150, the contact area at the joining portion increases, thereby increasing the joining strength.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 임펠러 어셈블리(200)를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing an impeller assembly 200 according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 임펠러 어셈블리(200)는 상기 도 1 내지 도 3의 임펠러 어셈블리(100)의 제작공정에서 쉬라우드(140)의 일부분을 정삭가공을 통해 제거하는 공정을 추가하여 제작할 수 있다. 상세하게, 쉬라우드(140)와 블레이드(130)의 외면 일부분을 제거하여 블레이드(130)가 쉬라우드(140)를 관통하도록 가공한다.(도 4a 및 도4b 참조)Referring to FIG. 4, the impeller assembly 200 can be manufactured by adding a process of removing a portion of the shroud 140 through finishing in the manufacturing process of the impeller assembly 100 shown in FIGS. 1 to 3. In detail, the shroud 140 and a portion of the outer surface of the blade 130 are removed so that the blade 130 is processed to penetrate the shroud 140 (see Figs. 4A and 4B).

브레이징(Brazing)을 이용하여 임펠러 어셈블리(200)를 결합시에는 모재의 녹는점보다 낮은 온도에서 제1 결합부재(160)가 용융되므로 모재의 변형이 발생하지 않는다. 또한, 블레이드(130)와 슬롯부(150)의 접촉 면적을 더 넓게 함으로써 접합강도를 더 상승하는 효과가 있다.When the impeller assembly 200 is coupled using brazing, the first coupling member 160 is melted at a temperature lower than the melting point of the base material, so that deformation of the base material does not occur. Further, by increasing the contact area between the blade 130 and the slot portion 150, there is an effect of further increasing the bonding strength.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 임펠러 어셈블리(300)를 보여주는 사시도이다. 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이다.5 is a perspective view showing an impeller assembly 300 according to another embodiment of the present invention. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in Fig.

도 5와 도 6을 참고하면, 임펠러 어셈블리(300)는 회전축(310), 베이스부(320), 블레이드(330), 쉬라우드(340), 제1 결합부재(360), 제2 결합부재(370)를 포함한다. 이때, 회전축(310), 제1 결합부재(360), 제2 결합부재(370)는 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 임펠러 어셈블리(300)는 블레이드(130)와 슬롯부(150)의 결합부분에서 차이가 있으므로 이하 상세하게 서술한다. 5 and 6, the impeller assembly 300 includes a rotary shaft 310, a base 320, a blade 330, a shroud 340, a first coupling member 360, a second coupling member 370). At this time, the rotating shaft 310, the first engaging member 360, and the second engaging member 370 are the same as or similar to those described above, and a detailed description thereof will be omitted. However, since the impeller assembly 300 differs in the coupling part between the blade 130 and the slot part 150, it will be described in detail below.

한편, 쉬라우드(340)와 블레이드(330)는 일실시예의 임펠러 어셈블리(100)와 동일한 방법을 사용해 일체로 형성될 수 있다. 슬롯부(350)는 베이스부(320)에 형성되고 베이스부(320)에 블레이드(330)가 끼움결합할 수 있도록 한다. 슬롯부(350)의 형상은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.Meanwhile, the shroud 340 and the blade 330 may be integrally formed using the same method as the impeller assembly 100 of the embodiment. The slot portion 350 is formed in the base portion 320 and allows the blade 330 to be fitted into the base portion 320. [ Since the shape of the slot part 350 is the same as or similar to the one described above, a detailed description will be omitted.

제1 결합부재(360)는 슬롯부(350)와 블레이드(330)를 접합하는 역할을 하며, 슬롯부(350)와 블레이드(330) 사이의 간격에 배치된다. 제2 결합부재(370)는 블레이드(330)가 삽입되는 슬롯부(350)의 입구부분에 제1 결합부재(360)와 블레이드(330)를 따라 배치된다. 제1 결합부재(360)와 제2 결합부재(370)의 재질 및 배치방법은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The first engaging member 360 serves to engage the slot 330 with the slot 350 and is disposed at an interval between the slot 350 and the blade 330. The second engaging member 370 is disposed along the first engaging member 360 and the blade 330 at the entrance portion of the slot portion 350 into which the blade 330 is inserted. The material and arrangement method of the first engaging member 360 and the second engaging member 370 are the same as or similar to those described above, and a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이징(Brazing)을 이용한 임펠러 어셈블리(300)의 제작방법은 상기 도 1 내지 도 3의 임펠러 어셈블리(100)의 제작방법과 유사하다. 다만, 제1 결합부재(360)의 주입 공정시 베이스부(320)의 슬롯부(350)와 블레이드(330) 사이에 주입된다.The method of manufacturing the impeller assembly 300 using brazing according to another embodiment of the present invention is similar to that of the impeller assembly 100 of FIGS. However, it is injected between the slot part 350 of the base part 320 and the blade 330 during the injection process of the first engaging member 360.

임펠러 어셈블리(300)의 효율은 블레이드(330)에 밀접한 관련이 있으므로 결합시에 변형이 발생하지 않도록 해야 한다. 또한, 고속 및 고압으로 작동되는 임펠러 어셈블리(300)의 안정성 및 내구성 확보를 위해서 결합부분의 결합강도 강화하는 것이 중요하다. 브레이징(Brazing)을 이용하여 임펠러 어셈블리(300)를 결합시에는 모재의 녹는점보다 낮은 온도에서 제1 결합부재(360)가 용융되므로 모재의 변형이 발생하지 않는다. 또한, 블레이드(330)가 슬롯부(350)에 삽입되어 결합되므로 결합부위에서의 접촉면적이 증가하여 접합강도 상승하는 효과가 있다.Since the efficiency of the impeller assembly 300 is closely related to the blade 330, it is necessary to prevent deformation at the time of engagement. It is also important to strengthen the coupling strength of the coupling portion in order to ensure the stability and durability of the impeller assembly 300 operated at high speed and high pressure. When the impeller assembly 300 is coupled using brazing, the first engagement member 360 is melted at a temperature lower than the melting point of the base material, so that deformation of the base material does not occur. In addition, since the blade 330 is inserted into the slot portion 350 and is engaged, the contact area at the joining portion increases, thereby increasing the joining strength.

또한 임펠러 어셈블리(300)는 제1 결합부재(360)가 베이스부(320)을 향하여 아래 방향으로 주입되는바, 주입 방법이 용이하다.Also, since the first coupling member 360 is injected downward toward the base portion 320, the impeller assembly 300 is easy to inject.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is intended that the appended claims cover all such modifications and variations as fall within the true spirit of the invention.

100,200,300 : 임펠러 어셈블리
110, 310 : 회전축
120, 320 : 베이스부
130, 330 : 블레이드
140, 340 : 쉬라우드
150, 350 : 슬롯부
160, 360 : 제1 결합부재
170, 370 : 제2 결합부재
100, 200, 300: impeller assembly
110, 310:
120, 320:
130, 330: blade
140, 340: Shuraud
150, 350:
160, 360: first coupling member
170, 370: second coupling member

Claims (4)

베이스부;
상기 베이스부와 대항하여 결합되는 쉬라우드;
상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 어느 하나로부터 돌출되어 형성되는 블레이드;
상기 블레이드가 삽입 가능하도록 상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 다른 하나에 형성되는 슬롯부;
상기 슬롯부와 상기 블레이드 사이에 주입되어 브레이징으로 상기 슬롯부와 상기 블레이드를 결합시키는 제1 결합부재;를 포함하는 임펠러.
A base portion;
A shroud coupled to the base portion;
A blade protruding from one of the base portion and the shroud;
A slot formed in the other of the base portion and the shroud to allow insertion of the blade;
And a first engaging member injected between the slot portion and the blade to engage the slot with the blade by brazing.
제1 항에 있어서
상기 블레이드가 삽입되는 상기 슬롯부의 입구 부분에 설치되는 제2 결합부재;를 더 포함하는 임펠러.
The method of claim 1, wherein
And a second engaging member provided at an inlet portion of the slot portion into which the blade is inserted.
베이스부 또는 쉬라우드 중 하나로부터 돌출되도록 배치되는 블레이드를 상기 베이스부 또는 상기 쉬라우드 중 다른 하나에 형성되는 슬롯부에 삽입하는 단계;
상기 블레이드와 상기 슬롯부의 내면 사이로 제1 결합부재를 주입하는 단계;
상기 블레이드 및 상기 쉬라우드를 노에 장입하여 상기 제1 결합부재를 고온가열시켜 상기 블레이드와 상기 쉬라우두에 접합하는 단계;를 포함하는 임펠러 제작방법.
Inserting a blade arranged to protrude from one of a base portion and a shroud into a slot portion formed in the other of the base portion and the shroud;
Injecting a first coupling member between the blade and the inner surface of the slot;
And loading the blade and the shroud into a furnace to heat the first joining member at a high temperature to join the blade and the shroud.
제 3 항에 있어서,
상기 블레이드가 삽입되는 상기 슬롯부의 입구 부분에 설치되는 상기 제2 결합부재를 접합하는 단계;를 더 포함하는 임펠러 제작방법.
The method of claim 3,
And joining the second engaging member provided at an inlet portion of the slot portion into which the blade is inserted.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113167288A (en) * 2018-12-10 2021-07-23 大金工业株式会社 Closed impeller and manufacturing method thereof
WO2021182883A1 (en) * 2020-03-12 2021-09-16 엘지전자 주식회사 Impeller
WO2023129031A1 (en) * 2021-12-29 2023-07-06 Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A fan having combined axial-radial impeller geometry and production method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08159088A (en) * 1994-12-06 1996-06-18 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Manufacture of impeller
JP2004353608A (en) 2003-05-30 2004-12-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Centrifugal compressor
JP2009275513A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Hitachi Plant Technologies Ltd Impeller, compressor using impeller and method for manufacturing impeller
US20100037458A1 (en) 2005-06-08 2010-02-18 Dresser-Rand Company Impeller with machining access panel
JP2012102678A (en) * 2010-11-11 2012-05-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for manufacturing impeller
KR20130033718A (en) * 2011-09-27 2013-04-04 삼성테크윈 주식회사 Joining structure of rotation part of rotary machine and method for joining rotation part of rotary machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08159088A (en) * 1994-12-06 1996-06-18 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Manufacture of impeller
JP2004353608A (en) 2003-05-30 2004-12-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Centrifugal compressor
US20100037458A1 (en) 2005-06-08 2010-02-18 Dresser-Rand Company Impeller with machining access panel
JP2009275513A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Hitachi Plant Technologies Ltd Impeller, compressor using impeller and method for manufacturing impeller
JP2012102678A (en) * 2010-11-11 2012-05-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for manufacturing impeller
KR20130033718A (en) * 2011-09-27 2013-04-04 삼성테크윈 주식회사 Joining structure of rotation part of rotary machine and method for joining rotation part of rotary machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113167288A (en) * 2018-12-10 2021-07-23 大金工业株式会社 Closed impeller and manufacturing method thereof
US11828293B2 (en) 2018-12-10 2023-11-28 Daikin Industries, Ltd Closed impeller and method of manufacturing the same
WO2021182883A1 (en) * 2020-03-12 2021-09-16 엘지전자 주식회사 Impeller
US11971048B2 (en) 2020-03-12 2024-04-30 Lg Electronics Inc. Impeller
WO2023129031A1 (en) * 2021-12-29 2023-07-06 Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A fan having combined axial-radial impeller geometry and production method thereof

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