KR100242600B1

KR100242600B1 - 모터 펌프의 기밀단자

Info

Publication number: KR100242600B1
Application number: KR1019930002326A
Authority: KR
Inventors: 이시꾸라가즈오
Original assignee: 하따노 마사히코; 니기소 가부시키가이샤
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1993-02-19
Publication date: 2000-03-02
Also published as: KR930018167A; EP0556862A2; EP0556862A3; EP0556862B1

Abstract

본 발명은 부식성이 있는 액체의 저류탱크내에 배치하는 모터 펌프에 있어서의 액체토출유로를 향한 상태로 설치한 도전 케이블을 관통상태로 지지하는 모터 펌프의 기밀단자(9)에 있어서, 전원측에서 모터 펌프측에 이르는 도전 케이블의 관통공간을 형성하는 통상의 터미널통체(25)와, 이 터미널통체(25)의 전원측에 설치한 개스킷(26)을 사용한 전원측 시일부(27)와, 터미널통체의 모터 펌프측에 설치한 금속 시일 링(33)을 사용한 모터측 시일부(28)와. 상기 터미널통체(25)내에 충전한 절연성 가스 또는 절연재를 구비하여 취급액의 침입을 방지할 수 있는 높은 기밀구조를 갖춘 모터 펌프의 기밀단자를 제공하는 것이다.

Description

모터 펌프의 기밀단자

제 1 도는 본 발명의 실시예인 캔드 모터 펌프의 단면도,

제 2 도는 본 실시예에 의한 캔드 모터 펌프의 기밀단자를 확대한 단면도,

제 3 도는 본 실시에 의한 캔드 모터 펌프의 설치상태를 나타낸 절개사시도,

제 4 도는 종래의 기밀단자를 확대한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 캔드 모터 펌프 9 : 기밀단자

12 : 모터부 13 : 펌프부

19 : 단자받침판 25 : 터미널통체

26a : 개스킷 26b : 개스킷

27 : 전원측 시일부 28 : 모터측 시일부

33 : 금속 시일 링(seal ring)

본 발명은 모터 펌프의 기밀단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인발형 캔드 모터 펌프(canned motor pump)등의 모터 펌프에 적용하기에 매우 적합한 모터 펌프의 기밀단자에 관한 것이다.

액화가스, 액화암모니아가스등의 가연성, 위험성이 있는 취급액을 흡입토출하는 모터 펌프에 있어서는, 취급액의 누설을 방지하기 위하여 모터 펌프자체를 취급액의 저장탱크내에 배치하고 칼럼 파이프(column pipe)를 통하여 취급액을 송액하는 인발형 캔드 모터 펌프를 채용하고 있다.

이와 같은 캔드 모터 펌프의 경우, 취급액에 의한 부식을 방지하기 위하여 도전 케이블의 터미널헤드부, 즉 기밀단자는 통상적으로 개스킷을 사용한 기밀구조로 하고 있다.

개스킷을 사용한 기밀단자의 종래예를 제 4 도를 참조하여 설명한다.

제 4 도에 나타낸 기밀단자(50)는 전원측의 도전 케이블(51) 및 캔드 모터펌프측의 도전 케이블(53) 각각의 단부에 고착한 알루미늄제 도는 스테인레스제의 접속단자(52)(54)를 구리제의 터미널 핀(55)의 양단부에 볼트 또는 나사로 연결함과 아울러 상기 터미널 핀(55)을 절연체(57) 및 개스킷(63a)(63b)을 통하여 스테인레스제의 터미널 플레이트(56)에 관통시킨다.

또한 터미널 플레이트(56)의 상면에는 상부 파이프(58)의 플랜지부(58a)를, 터미널 플레이트(56)의 하면에는 개스킷(60)을 개재시키면서 하부 파이프(59)의 플랜지부(59a)를 접합한다. 그리고 볼트(61)로 플랜지부(58a)(59a)를 조임으로써 터미널 플레이트(56)를 관통하는 상기 터미널 핀(55)을 기밀 또는 수밀상태로 봉하고 있다. 상기 상부 파이프(58), 하부파이프(59)의 내부에는 에폭시수지등의 충전재(62)를 충전하고 있다.

그러나 상기 기밀단자(50)의 경우, 개스킷(63a)(63b)를 사용하고 있기 때문에 아무래도 기밀성이 나빠서 캔드 모터 펌프의 토출측의 고압암모니아등이 이캔드 모터 펌프의 모터부로 침입할 위험성이 높고 터미널 플레이트(56)의 부식을 초래하게 된다.

캔드 모터 펌프는 칼럼 파이프의 저부에서 장시간 사용되는 것이므로 고압 암모니아등이 누설되면 부식에 의한 모터부의 손상을 초래하여 많은 영향을 미치게 된다.

그래서 본 발명은 취급액의 침입을 방지할 수 있는 높은 기밀구조를 갖춘 모터 펌프의 기밀단자를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 부식성이 있는 액체의 저류탱크내에 배치하는 모터 펌프에 있어서의 액체토출유로를 향한 상태로 설치한 도전 케이블을 관통상태로 지지하는 모터 펌프의 기밀단자에 있어서, 전원측에서 모터 펌프측에 이르는 도전 케이블의 관통공간을 형성하는 통상의 터미널통체와, 이 터미널통체의 전원측에 설치한 개스킷을 사용한 전원측 시일부와, 터미널통체의 모터 펌프측에 설치한 금속 시일링(seal ring)을 사용한 모터측 시일부와, 상기 터미널통체내에 충전한 절연성 가스 또는 절연재를 구비한다.

본 발명의 기말단자에 의하면, 터미널통체의 전원측을 개스킷을 사용한 전원측 시일부로 하고 모터 펌프측을 금속 시일 링을 사용한 모터측 시일부로 하는 이중시일구조로 함과 동시에 터미널통체내에 절연성 가스 또는 절연재를 충전한 것이기 때문에, 부식성이 있는 액체의 누설을 이중시일구조에 의해 배제할 수 있음과 아울러 만일 액체의 누설이 발생해도 상기 절연성 가스 또는 절연재에 의해 이 기밀단자로의 실질적인 누설을 없앨 수 있어 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.

이하에 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

우선 제 3 도를 참조하여 모터 펌프로서의 캔드 모터 펌프(1)의 설치상태를 설명한다.

이 캔드 모터 펌프(1)는 액화가스, 액화암모니아가스등의 가연성, 위험성이 있는 취급액의 저류탱크내에 배치한 칼럼 파이프(2)의 저부에 배치되어 있다.

즉 캔드 모터 펌프(1)는 칼럼 파이프(2)의 상단에 배치한 헤드 플레이트(3)에서 매단 리프트 케이블(4) 및 리프팅 러그(lifting lug)(5)에 의해 수직상하방향으로 이동가능하게 매달려 있다.

또한 상기 칼럼 파이프(2)의 최하부에는 푸트 밸브(6), 푸트 밸브 어댑터(7)를 설치하고 있다.

상기 캔드 모터 펌프(1)로의 통전은 헤드 플레이트(3)내로 도입한 도전 케이블(10)을 기밀단자(9)를 관통시켜 이 캔드 모터 펌프(1)내의 모터부(12)로 접속하는 것으로 행하고 있다.

그리고 저류탱크내의 취급액은 상기 푸트 밸브(6)를 거쳐 캔드 모터 펌프(1)에 의해 흡인되어 제 3 도에 나타낸 화살표방향의 유로로 토출구(8)에서 목적하는 곳을 향해 토출하게 되어 있다.

상기 캔드 모터 펌프(1)는 제 1 도에 확대하여 나타낸 바와 같이 모터부(12)와 펌프부(13)를 구비하고 있다.

모터부(12)는 케이싱(14)내에 있어서 회전가능하게 배치한 구동축(15)과, 이 구동축(15)에 설치한 고정자(16)와, 이 고정자(16)의 외주에 배치한 권선(17)을 지닌 회전자(18)와, 상기 케이싱(14)의 상단부에 설치한 이 케이싱(14)내외 연통하는 관통구멍이 있는 단자받침판(19)과, 이 단자받침판(19)에 설치한 상기 기밀단자(9)를 구비하고 있다.

상기 펌프부(13)는 상기 구동축(15)의 하단부에 설치한 인듀서(20)와, 이 인듀서(20)보다도 상측에서 상기 구동축(15)에 설치한 임펠러(21)와, 이 임펠러(21)의 상측에 배치한 디퓨저(22)와, 상기 모터부(12)와의 경계부에 배치한 밸런스 기구부(23)와, 취급액의 토출구(24)를 구비하고 있다.

여기에서 기밀단자(9)에 대하여 제 2 도를 참조하여 상술한다.

이 기밀단자(9)는 대략 통상의 이중시일구조로 되어 있다.

즉 이 기밀단자(9)는 내식성이 있는 금속제의 터미널통체(25) 양단에 개스킷(26a)(26b)을 사용한 전원측 시일부(27) 및 금속시일구조의 모터측 시일부(28)를 설치하고 있다.

상기 모터측 시일부(28)는 한쪽 단부를 상기 회전자(18)의 권선(17)에 접속한 제 1 의 도전 케이블(29)의 다른쪽 단부와 접속한 하부 도체(30)와, 상기 단자받침판(19)상에 배치됨과 동시에 상기 하부 도체(30)를 관통상태로 지지하는 하부 터미널 플레이트(31)와, 이 하부 터미널 플레이트(31)의 상면에 배치된 상기 터미널통체(25)의 하부 플랜지부(25a)와, 상기 하부 도체(30)를 수직배치로 지지하는 스페이서(32)와, 상기 하부 도체(30)의 하부 터미널 플레이트(31)에 대한 관통부분에 끼워붙인 금속 시일 링(33)과, 상기 하부 플랜지부(25a), 하부 터미널 플레이트(31)를 상기 단자받침판(19)에 밀착상태로 고정하는 하부 볼트(34)를 구비하고 있다.

상기 전원측 시일부(27)는 한쪽 단부를 도시하지 않은 전원측에 접속한 제 2 의 도전 케이블(35)의 다른쪽 단부와 접속한 상부 도체(36)와, 상기 터미널통체(25)의 상부 플랜지부(25b)와, 이 상부 플랜지부(25b)의 상면에 배치된 상기 상부 도체(36)를 관통상태로 지지하는 내식성이 있는 금속제의 상부 터미널 플레이트(37)와, 이 상부 터미널 플레이트(37)상에서 상부 도체(36)를 포위하는 커버부재(38)와, 상기 상부 터미널 플레이트(37)를 개스킷(26)을 통하여 상기 상부 플랜지부(25b)에 고정하는 상부 볼트(39)와, 상기 커버부재(38)를 상부 터미널 플레이트(37)에 고정하는 고정 볼트(40)를 구비하고 있다.

상기 하부 도체(30)와 상부 도체(36)는 상기 터미널통체(25)내에서 연결도체(41)에 의해 나사구조로 연결되어 있다.

또한 상기 터미널통체(25)내에는 이 터미널통체(25)의 측벽에 설치한 가스도입부(42)로부터 N₂가스가 도입되거나 또는 절연재료로 된 충전재가 충전되게 되어 있다.

또 터미널통체(25)의 측벽에는 압력계(43)가 배치되어 터미널통체(25)의 내부압력을 모니터하게 되어 있다.

다음에 상기 기밀단자(9)의 작용을 중심으로 하여 상술한 캔드 모터 펌프(1)의 작용을 설명한다.

이 캔드 모터 펌프(1)의 기밀단자(9)에 의하면, 모터측 시일부(28), 전원측 시일부(27)가 모두 내식성이 있는 금속제의 하부 터미널 플레이트(31), 상부 터미널 플레이트(37)를 사용하고 있으므로 상기 칼럼 파이프(2)내를 흐르는 취급액에 접촉해도 이들이 부식되는 일은 없다.

또한 전원측 시일부(27)는 개스킷(26a)(26b)을 사용한 시일구조로 하고, 모터측 시일부(28)는 금속 시일 링(33)을 사용한 시일구조로 하고 있으므로 높은 시일기능을 확보할 수 있어 실질적인 취급액의 누설을 방지할 수 있다.

게다가 상기 터미널 통체(25)내로 이 터미널통체(25)의 측벽에 설치한 가스도입부(42)에서 N₂가스를 도입하고 N₂가스 퍼지를 하는 구조로 한 경우에는, 만일 상기 모터측 시일부(28), 전원측 시일부(27)로부터 액의 누설이 발생한 경우에도 취급액은 기밀단자(9)의 내부로 침입하는 일이 없어 누설에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 절연재료로 된 충전재를 내부에 충전한 경우에도 마찬가지이다.

또한 상기 압력계(43)로 터미널통체(25)의 내부압력을 모니터함으로써 취급액의 누설검지를 실현할 수 있어 취급액중에 배치되는 캔드 모터 펌프(1)의 신뢰성을 높일 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 요지의 범위내에서 여러가지의 변형이 가능하다.

이상 상술한 본 발명에 의하면, 상술한 구성으로 하였으므로 부식성이 있는 액체의 누설을 이중시일구조에 의해 배제할 수 있고, 또 절연성 가스 또는 절연재에 의해 이 기밀단자로의 실질적인 누설을 없앨 수 있어 높은 신뢰성을 확보할 수 있는 모터 펌프의 기밀단자를 제공할 수 있다.

Claims

부식성이 있는 액체의 저류탱크에 배치하는 모터 펌프에 있어서의 액체토출유로를 향한 상태로 설치한 도전 케이블을 관통상태로 지지하는 모터 펌프의 기밀단자에 있어서, 전원측에서 모터 펌프측에 이르는 도전 케이블의 관통공간을 형성하는 통상의 터미널통체와, 이 터미널통체의 전원측에 설치한 개스킷을 사용한 전원측 시일부와, 터미널통체의 모터 펌프측에 설치한 금속 시일 링을 사용한 모터측 시일부와, 상기 터미널통체내에 충전한 절연성 가스 또는 절연재를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 펌프의 기밀단자.