KR100198286B1 - Heat radiation of underwater pump - Google Patents

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KR100198286B1 KR1019960025043A KR19960025043A KR100198286B1 KR 100198286 B1 KR100198286 B1 KR 100198286B1 KR 1019960025043 A KR1019960025043 A KR 1019960025043A KR 19960025043 A KR19960025043 A KR 19960025043A KR 100198286 B1 KR100198286 B1 KR 100198286B1
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Abstract

본 발명은 수중용 펌프에 있어, 모터의 구동시 발생되는 열을 식혀 펌프의 과열을 방지하여 모터의 효율을 향상시키고자 한 구조에 있어서, 방열의 목적으로 사용되는 수단에 의하여 제어판에 가해지는 충격을 완화시켜 주므로서, 수중용 펌프 자체의 진동을 줄일 수 있도록 한 수중용 펌프의 방열 유로 구조에 관한 것이다.The present invention is a submersible pump, in the structure to cool the heat generated when driving the motor to prevent overheating of the pump to improve the efficiency of the motor, the impact applied to the control panel by means used for the purpose of heat dissipation The present invention relates to a heat dissipation flow path structure of an underwater pump to reduce vibrations of the underwater pump itself.

종래 수중용 펌프의 방열 유로 구조는 유입구(4)를 통해 임펠러(1)의 회전에 의하여 임펠러(1)의 상측으로 유입된 물의 일부가 토출구(8)로 빠져나가지 않고 열려있는 구동축(3)으로 들어가게 되어 구동축(3)을 통과하면서, 모터(5)에서 발생되는 열을 냉각시킬 수 있도록 하므로, 구동축(3)의 빈공간을 통하여 모터(5)측으로 떨어지게 되는 물의 수압이 제어판(6)의 상측으로 직접 영향을 미치게 되므로서, 그 충격으로 인하여 제어판(6)에 구성된 회로 부품들에 문제를 발생시키게 된다.The heat dissipation flow path structure of the conventional submersible pump has a part of the water introduced into the upper side of the impeller 1 by the rotation of the impeller 1 through the inlet 4 to the open drive shaft 3 without exiting the outlet 8. Since the water flows through the drive shaft 3 to cool the heat generated by the motor 5, the water pressure of the water falling to the motor 5 side through the empty space of the drive shaft 3 is higher than the control panel 6. As a result, the impact directly causes problems to the circuit components of the control panel 6.

본 발명에서는 상기에서와 같은 방열 유로 구조에 따른 문제점을 해결하기 위하여 구동축을 통과하게 되는 고압의 물의 수압을 떨어뜨릴 수 있도록 충격완화수단을 구성하여, 제어판에 직접적으로 물의 수압이 전달되어지지 않도록 하며, 구동축의 하단에 물의 방출구를 형성시켜 외부로 방출되어질 수 있도록 하므로서, 제어판에 구성된 회로 부품들을 보호하고, 수중용 펌프의 진동을 줄일 수 있도록 하는 것이다.In the present invention, in order to solve the problems caused by the heat dissipation passage structure as described above, by configuring the impact relief means to drop the water pressure of the high pressure water passing through the drive shaft, so that the water pressure of the water is not directly transmitted to the control panel By forming a water outlet at the bottom of the drive shaft to be discharged to the outside, to protect the circuit components configured in the control panel, and to reduce the vibration of the submersible pump.

Description

수중용 펌프의 방열 유로 구조Heat dissipation flow path structure of submersible pump

제1도는 종래 수중용 펌프의 방열 유로 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing a heat radiation flow path structure of a conventional submersible pump.

제2도는 본 발명 수중형 펍프의 방열 유로 구조를 보인 단면도.2 is a cross-sectional view showing a heat dissipation flow path structure of the present invention underwater pub.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 임펠러 2 : 디퓨져1: impeller 2: diffuser

3 : 구동축 4 : 유입구3: drive shaft 4: inlet

5 : 모터 6 : 제어판5: motor 6: control panel

7 : 제어전원부 8 : 토출구7: control power source 8: discharge port

9 : 유출구 10 : 펌프 케이스9: outlet 10: pump case

11 : 체크밸브 12 : 고무마개11 check valve 12 rubber stopper

본 발명은 수중용 펌프에 있어, 모터의 구동시 발생되는 열을 식혀 펌프의 과열을 방지하여 모터의 효율을 향상시키고자 한 구조에 있어서, 방열의 목적으로 사용되는 수단에 의하여 제어판에 가해지는 충격을 완화시켜 주므로서, 수중용 펌프 자체의 진동을 줄일 수 있도록 한 수중용 펌프의 방열 유로 구조에 관한 것이다.The present invention is a submersible pump, in the structure to cool the heat generated when driving the motor to prevent overheating of the pump to improve the efficiency of the motor, the impact applied to the control panel by means used for the purpose of heat dissipation The present invention relates to a heat dissipation flow path structure of an underwater pump to reduce vibrations of the underwater pump itself.

일반적으로 수중용 펌프는 굴착 비용 절감등의 이유로 굴착되는 부분의 직경이 최소화 되도록 수직형으로 설계하게 되는 바, 소형이므로 가정에서 사용하기는 편리하지만 작은 크기로 큰 양정을 실현하다 보니 펌프의 모터에서는 많은 열손실이 발생하게 된다.In general, submersible pumps are designed vertically to minimize the diameter of the excavated part due to the reduction of the excavation cost, and because they are small, they are convenient to use at home, but they realize a small head with a small size. Many heat losses occur.

본 발명에서는 이와같이 모터에서 발생되는 열을 냉각시킬 수 있도록 형성되는 방열 유로 구조에 있어, 방열작용시 제어판에 가해지는 충격을 완화시켜 제어판을 보호하고자 하는 것으로, 종래의 수중용 펌프의 냉각 구조에 있어서는 속이 빈 구동축안에 냉각액을 채워넣고, 채워져 있는 냉각액을 방열수단으로 하여 모터의 열을 냉각시켜주게 되나, 이와같은 종래 수중용 모터의 냉각 구조에 있어서는 속이 빈 구동축안에 마개로 냉각액을 넣고 마개로 이를 막아주어야만 하므로서, 펌프의 제작공정에 있어 자동화가 어렵게 된다.In the present invention, in the heat dissipation passage structure formed to cool the heat generated by the motor in this way, to reduce the impact applied to the control panel during the heat dissipation action to protect the control panel, in the conventional cooling structure of the water pump The coolant is filled into a hollow drive shaft, and the filled coolant is used as a heat dissipation means to cool the heat of the motor. However, in the cooling structure of the conventional submersible motor, a coolant is inserted into a hollow drive shaft with a stopper and plugged with a stopper. It must be given, making automation difficult in the manufacturing process of the pump.

또한, 밀폐된 축안에 일정량의 냉각액이 들어가 있으므로 계속 가열되어 냉각액의 온도가 모터의 온도와 동일해질 경우에는 덕 이상의 냉각효과를 기대하기 어려워 모터의 고정자에서 발생하는 열손실을 방열하는 데 한계가 있으므로, 종래의 수중용 펌프의 방열 유로 구조는 도면 제1도에 도시된 바와같이, 구동축과 모터 결합부의 끝단에 하나이상의 유출구를 형성시키고, 구동축의 양끝단을 모두 오픈(Open)시켜, 고속으로 유입되는 물이 구동축을 통하도록 하면서, 냉각작용이 이루어지도록 하는 것으로, 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.In addition, since a certain amount of coolant enters the enclosed shaft, if it is continuously heated and the temperature of the coolant is equal to the temperature of the motor, it is difficult to expect a cooling effect more than virtue. The heat dissipation flow path structure of the conventional submersible pump has one or more outlet ports formed at the end of the drive shaft and the motor coupling part as shown in FIG. 1, and both ends of the drive shaft are opened to be introduced at a high speed. While the water is to pass through the drive shaft, the cooling action is to be made, with reference to the accompanying drawings illustrating the configuration and operation as follows.

하나 이상의 임펠러(Impeller)(1)와 디퓨져(Difusser)(2)를 형성시키고, 형성된 임펠러(1)의 내측으로는 임펠러(1)를 회전시키기 위한 구동축(3)이 형성되고, 상기 임펠러(1)와 디퓨져(2)의 하측으로는 임펠러(1)의 회전에 의하여 물이 유입되어지도록 한 유입구(4)와, 상기 구동축(3)을 회전시키기 위한 모터(5)와, 상기 모터(5)의 하측으로는 제어판(6)이 구성되고, 구성된 제어판(6)의 하측으로 제어전원부(7)가 형성되어, 상기 구동축(3)이 회전하면서, 유입구(4)로 유입된 물이 임펠러(1)측으로 이동하여 토출구(8)로 배출되어지도록 한 수중용 펌프의 구조에 있어, 상기 구동축(3)의 내부는 비어있는 상태의 관으로 형성시키고, 형성된 구동축(3)의 양끝단을 열려있는 상태로 구성하고, 상기 구동축(3)과 모터(5)의 결합부위측에 외부로 물이 배출되어지도록 유출구(9)를 형성시켜 유입구(4)를 통해 임펠러(1)에 유입된 물의 일부가 임펠러(1)의 결합부위측을 통하여 구동축(3)으로 유입되어 구동축(3)을 통과하면서 냉각작용이 수행되어지도록 함을 특징으로 한다.At least one impeller 1 and a diffuser 2 are formed, and a driving shaft 3 for rotating the impeller 1 is formed inside the formed impeller 1, and the impeller 1 is formed. ) And an inlet 4 through which the water is introduced by the rotation of the impeller 1, a motor 5 for rotating the drive shaft 3, and the motor 5 below the diffuser 2. The control panel 6 is formed at the lower side of the control panel, and the control power supply unit 7 is formed at the lower side of the configured control panel 6. As the drive shaft 3 rotates, the water introduced into the inlet port 4 flows into the impeller 1. In the structure of the submersible pump moved to the side to be discharged to the discharge port (8), the inside of the drive shaft (3) is formed of an empty tube, both ends of the formed drive shaft (3) in an open state The outlet 9 is formed so that water is discharged to the outside at the coupling portion side of the drive shaft 3 and the motor 5. A portion of the water introduced into the impeller 1 through the inlet 4 is introduced into the drive shaft 3 through the coupling portion side of the impeller 1 to pass through the drive shaft 3 to perform a cooling operation. It is done.

미 설명부호 10은 펌프 케이스, 11은 체크 밸브이다.Reference numeral 10 denotes a pump case and 11 a check valve.

이와같은 구조로 이루어지는 종래 수중용 펌프의 방열 유로 구조는 유입구(4)를 통해 임펠러(1)의 회전에 의하여 임펠러(1)의 상측으로 유입된 물의 일부가 토출구(8)로 빠져나가지 않고 열려있는 구동축(3)으로 들어가게 되어 구동축(3)을 통과하면서, 모터(5)에서 발생되는 열을 냉각시킬 수 있도록 한 것으로, 체크 밸브(11)를 거쳐 출구로 배출되는 물의 일부가 냉각작용을 위하여 모터(5)측으로 이동되어지도록 구동축(3)의 양끝단을 오픈시키도록 형성시키게 된다.The heat dissipation flow path structure of the conventional submersible pump having such a structure is that part of the water introduced into the upper side of the impeller 1 by the rotation of the impeller 1 through the inlet port 4 is opened without exiting to the discharge port 8. It enters the drive shaft (3) to pass through the drive shaft (3) to cool the heat generated in the motor (5), a portion of the water discharged to the outlet via the check valve 11 for the cooling action It is formed to open both ends of the drive shaft (3) to be moved to the (5) side.

상기와 같이 형성된 구동축(3)은 내부가 비어있는 관이므로 일부의 물이 구동축(3)을 타고 모터(5)가 위치한 곳으로 내려오게 된다.The drive shaft 3 formed as described above is a hollow tube inside, so that some water comes down to the place where the motor 5 is located on the drive shaft 3.

이때, 빠른 유속으로 내려오는 물은 모터(5) 부위를 거치면서 모터(5)에서 발생되는 열을 냉각시키게 되며, 바로 구동축(3)의 끝단에 형성된 유출구(9)를 통해 외부로 배출되어지게 된다.At this time, the water flowing down at a high flow rate cools the heat generated by the motor 5 while passing through the motor 5 portion, and is immediately discharged to the outside through the outlet 9 formed at the end of the drive shaft 3. do.

상기와 같은 냉각작용은 펌프가 구동되는 동안 라른 유속으로 계속 이루어지게 되며, 임펠러(1)로 유입된 물의 일부가 구동축(3)으로 유입되어지게 되는 것이다.As described above, the cooling operation is continued at a different flow rate while the pump is driven, and part of the water introduced into the impeller 1 is introduced into the drive shaft 3.

여기서, 물이 유입되는 구동축(3)의 임펠러(1)측 구멍은 적절한 크기로 조절하여 동력손실을 거의 없게 기기를 구성할 수 있으며, 상기 구동축(3)은 열전도성이 높은 재질을 이용하여 구성시키므로서, 더욱 높은 냉각효과를 기대할 수 있게 된다.Here, the hole on the impeller 1 side of the drive shaft (3) into which water is introduced can be adjusted to an appropriate size to configure the device with almost no power loss, and the drive shaft (3) is made of a material having high thermal conductivity. By doing so, a higher cooling effect can be expected.

이와같이 타른 유속으로 구동축을 통과하는 물에 의해 모터 및 펌프 각 부의 냉각작용이 이루어지게 되므로서, 매우 뛰어난 냉각효과를 기대할 수 있게 된다.As such, the cooling of the motor and the pump is performed by the water passing through the drive shaft at a different flow rate, and thus an excellent cooling effect can be expected.

그러나, 구동축(3)의 빈공간을 통하여 모터(5)측으로 떨어지게 되는 물의 수압이 도면에 나타낸 바와같이, 제어판(6)의 상측으로 직접 영향을 미치게 되므로서, 그 충격으로 인하여 제어판(6)에 구성된 회로 부품들에 문제를 발생시키게 된다.However, since the water pressure of water dropped to the motor 5 side through the empty space of the drive shaft 3 directly affects the upper side of the control panel 6, as shown in the drawing, the impact on the control panel 6 due to the impact. Problems occur with the circuit components.

따라서, 상기에서와 같은 방열 유로 구조에 따른 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 구동축을 통과하게 되는 고압의 물의 수압을 떨어뜨릴 수 있도록 충격완화수단을 구성하여, 제어판에 직접적으로 물의 수압이 전달되어지지 않도록 하므로서, 직접적으로 제어판에 전달되는 수압에 의하여 제어판에 구성된 회로 부품들을 보호하고, 수중용 펌프의 진동을 줄여주도록 한 것이다.Therefore, in order to solve the problems caused by the heat dissipation passage structure as described above, in the present invention, the impact relief means is configured to reduce the water pressure of the high pressure water passing through the drive shaft, so that the water pressure of the water is directly transmitted to the control panel. In order to protect the circuit components of the control panel by the water pressure transmitted directly to the control panel, and to reduce the vibration of the submersible pump.

상기에서와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 수중용 펌프의 방열 유로 구조를 종래와 동일한 부분에 대하여서는 동일부호로 처리하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.The heat dissipation flow path structure of the present invention submersible pump for achieving the above object is the same as in the prior art by the same reference numerals to explain the configuration and operation as follows.

도면 제2도는 본 발명 수중용 펌프의 방열 유로 구조를 나타낸 단면도서, 제2도를 참조하여 설명하면, 내부가 비어있는 상태의 관으로 형성된 구동축(3)의 내측을 통하여 구동축(3)과 모터(5)의 결합부위측에 외부로 물이 배출되어지도록 유출구(9)를 형성시켜 유입구(4)를 통해 임펠러(1)에 유입된 물의 일부가 임펠러(1)의 결합부위측을 통하여 구동축(3)으로 유입되어 구동축(3)을 통과하면서 냉각작용이 수행되어지도록 함을 특징으로 하는 수중용 펌프의 방열 유로 구조에 있어서, 상기 구동축(3)을 제어판(6)의 상측까지 연결시켜 끝단이 막혀 있도록 형성하고, 상기 연장된 구동축(3)과 유출구(9)가 맞닿는 공간의 부분에 하나이상의 방출구(3a)를 형성시키고, 구동축(3)의 상측으로 부터 떨어지는 물의 수압을 완화시켜주기 위하여 충격흡수수단인 고무마개(12)를 형성시킨 것을 특징으로 한다.FIG. 2 is a cross-sectional view showing the heat dissipation flow path structure of the submersible pump according to the present invention. Referring to FIG. 2, the drive shaft 3 and the motor are formed through an inner side of the drive shaft 3 formed of a pipe in an empty state. The outlet 9 is formed on the coupling part side of the coupling part 5 so that a part of the water flowing into the impeller 1 through the inlet port 4 is driven through the coupling part side of the impeller 1. 3) In the heat dissipation flow path structure of the submersible pump characterized in that the cooling flow is performed while passing through the drive shaft (3), the end is connected to the drive shaft (3) to the upper side of the control panel (6) In order to form a blockage, to form at least one discharge port (3a) in the portion of the space in which the extended drive shaft 3 and the outlet (9) abut, to relieve the water pressure of water falling from the upper side of the drive shaft (3) Rubber stopper as a shock absorbing means ( 12) is formed.

이와같이 형성되는 본 발명 수중용 펌프의 방열 유로 구조는 구동축(3)의 내측을 통하여 상측으로부터 떨어지는 물의 수압을 완화시컥 제어판(6)에 떨어지는 물의 수압이 제어판(6)에 직접 영향을 미치지 않도록 하는 것으로, 수중용 펌프의 펌핑 동작이 시작되면, 흡입구(4)를 통하여 물이 유입되고, 유입된 물은 다수의 임펠러(1)를 통하여 임펠러(1)의 상측으로 이동되어져 토출구(8)를 통하여 외부로 토출된다.The heat dissipation flow path structure of the submersible pump of the present invention formed as described above relieves the water pressure of the water falling from the upper side through the inside of the drive shaft 3 so that the water pressure of the water falling on the control panel 6 does not directly affect the control panel 6. In this case, when the pumping operation of the submersible pump starts, water is introduced through the inlet port 4, and the introduced water is moved upwardly of the impeller 1 through the plurality of impellers 1 to discharge through the outlet port 8. It is discharged to the outside.

이때, 토출구(8)를 통하여 토출되는 물의 일부가 구동축(3)의 내측으로 유입되어져 관으로 형성된 구동축(3)의 내측으로 흐르면서, 모터(5)의 열을 빼앗게 된다.At this time, a part of the water discharged through the discharge port 8 flows into the inside of the drive shaft 3 and flows inside the drive shaft 3 formed of a pipe, thereby depriving the heat of the motor 5.

이후, 상기와 같이 구동축(3)의 내측으로 흐르는 물은 구동축(3)의 하단으로 떨어지게 되고, 구동축(3)의 하단에 형성된 고무마개(12)에 부딪히면서 힘을 잃게 되고, 수압이 약해진 물은 구동축(3)에 제어판(6)과 평행으로 형성된 다수의 방출구(3a)를 통해 유출구(9)측으로 배출되어져, 유출구(9)를 통하여 완전히 펌프 외측으로 배출되어지게 된다.Thereafter, the water flowing inward of the drive shaft 3 falls to the lower end of the drive shaft 3 as described above, and loses power while hitting the rubber stopper 12 formed at the lower end of the drive shaft 3, and the water pressure is weakened. The drive shaft 3 is discharged to the outlet 9 through a plurality of discharge ports 3a formed in parallel with the control panel 6, and is discharged completely to the outside of the pump through the outlet 9.

즉, 충격완화수단인 고무마개(12)에 물이 떨어지면서, 수압이 약해지고, 약해진 물은 제어판(6)과 평행인 방출구(3a)를 통하여 제어판(6)과 맞닿은 부분으로 떨어지게 되므로서, 제어판(6)에 가해지는 충격을 줄여주게 되는 것이다.That is, as water falls on the rubber stopper 12, which is an impact mitigating means, the water pressure is weakened, and the weakened water is dropped to the part in contact with the control panel 6 through the discharge port 3a parallel to the control panel 6, This will reduce the impact on the control panel (6).

이상에서 설명한 바와같이, 제어판에 가해지는 물의 수압을 줄여주므로서, 제어판의 회로 부품을 보호하고, 수중용 펌프의 진동 또한 저감시킬 수 있어, 기기에 대한 사용자의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있는 것이다.As described above, by reducing the water pressure of the control panel, it is possible to protect the circuit components of the control panel, and also to reduce the vibration of the submersible pump, thereby improving the user's reliability of the apparatus.

Claims (2)

내부가 비어있는 상태의 관으로 형성된 구동축(3)의 내측을 통하여 구동축(3)과 모터(5)의 결합부위측에 외부로 물이 배출되어지도록 유출구(9)를 형성시켜 유입구(4)를 통해 임펠러(1)에 유입된 물의 일부가 구동축(3)을 통과하면서 냉각작용이 수행되어지도록 함을 특징으로 하는 수중용 펌프의 방열 유로 구조에 있어서, 상기 구동축(3)을 제어판(6)의 상측까지 연결시켜 끝단이 막혀 있도록 형성하고, 상기 연장된 구동축(3)과 유출구(9)가 맞닿는 공간의 부분에 하나이상의 방출구(3a)를 형성시킨 것을 특징으로 하는 수중용 펌프의 방열 유로 구조.The inlet port 4 is formed by forming an outlet port 9 so that water is discharged to the outside through the inside of the drive shaft 3 formed as a tube having an empty inside, so that water is discharged to the outside of the coupling part side of the drive shaft 3 and the motor 5. In the heat dissipation flow path structure of the submersible pump characterized in that the cooling action is performed while a part of the water introduced into the impeller 1 passes through the drive shaft 3, the drive shaft 3 is connected to the control panel 6. A heat dissipation flow path structure of the submersible pump, characterized in that the end is closed by connecting to the upper side, and at least one discharge port 3a is formed in a part of the space where the extended drive shaft 3 and the outlet port 9 contact. . 제1항에 있어서, 상기 구동축(3)을 통하여 전달되는 물의 수압을 완화시켜 주기위하여 막힌 끝단에 충격흡수수단을 형성시킨것을 특징으로 하는 수중용 펌프의 방열 유로 구조.The heat dissipation flow path structure of a submersible pump according to claim 1, characterized in that a shock absorbing means is formed at a blocked end to relieve the water pressure of the water delivered through the drive shaft (3).
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