KR100467256B1 - 식기세척건조기 - Google Patents

Abstract

종래에, 세정기에 탑재되는 세정 펌프는 적은 흡기량에서도 펌프 능력이 감소하여, 세정 성능의 저하를 초래한다고 하는 과제가 있었다.

본 발명의 식기 세척 건조기는, 제 1 원심 날개(8)와 제 1 원심 날개를 지탱하는 원판을 배치한 임펠러(10)와, 임펠러(10)를 내장하는 흡입구와 배출구를 갖는 케이싱과, 상기 임펠러를 구동하는 전동기를 구비하고, 제 1 원심 날개(8)의 날개 형상은, 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개(12)와, 외주부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개(13)를 가지며, 단순한 구성으로 액체 및 기체를 가압할 수 있음과 동시에, 기포를 포함한 물까지도 가압, 순환할 수 있기 때문에, 필터 막힘시의 세정 성능 향상이나 절수, 절전, 시간 단축을 실현하는 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

Description

식기 세척 건조기

본 발명은 세정수를 가압하는 세정 펌프를 구비한 식기 세척 건조기에 관한 것으로, 특히 세정 펌프에 관한 것이다.

이하에서는 종래의 식기 세척 건조기에 대하여, 도 11에 근거하여 설명한다.

식기를 세정하는 경우, 식기를 세정조(61)의 식기통(62)에 수납하고, 세제를 투입하여 운전을 개시한다. 운전이 개시되면, 우선 세정 펌프(63)가 세정수를 가압하는 동작이 안정되도록 소정량의 세정수를 세정조(61)에 공급하는 급수 공정이 실행된다. 세정 펌프(63)의 흡입구와 수면은 거의 일정한 간격을 갖고 있다. 계속해서, 세정 펌프(63)에 의해서 가압되고 또한 히터(64)에 의해서 가열된 세정수가 세제와 함께 세정 노즐(65)로부터 분사되는 본 세정 공정이 수행된다. 세정수는 세정 노즐(65)의 분사 구멍으로부터 연직 방향 또는 경사 상방향으로 분사된다. 또한 세정 노즐(65)은 이 분사 반력에 의해서 대략 수평으로 회전한다. 이와 같이 회전하는 세정 노즐(65)로부터 분사된 세정수의 충돌력·세제·열 등의 작용에 의해서 식기가 세정된다.

소정 시간의 본 세정 공정을 거치면, 식기 등에서 씻겨져 나온 오물을 포함하는 세정수를 배수 펌프(66)에 의해서 식기 세척기 밖으로 배출하는 배수 공정에 들어 간다. 계속해서, 새로이 세정수를 공급하는 급수 공정과, 세제나 잔재(식기에 부착된 오물을 잔재라 함)에 의해 더러워진 식기를 헹구기 위해서 세정수를 세정 노즐(65)로부터 분사하는 헹굼 공정과, 상기 배수 공정이 연속하여 4회 반복되어 세정 공정을 종료한다.

계속하여, 송풍기(67)에 의해 세정조(61)내로 식기 세척기 외부의 공기를 송풍관(68)으로부터 송풍구(69)를 거쳐서 세정조(61)에 보내고, 히터(64)를 단속적으로 운전하여 온풍을 만들어, 이 온풍에 의해 식기에 부착된 물방울을 증발시키는 건조 공정이 실행된다. 이 건조 공정에 의해 세정조(61)내의 다습한 공기는 배기구(70)로부터 식기 세척 건조기 밖으로 배출된다. 또한, 참조번호(71)는 세정 펌프(63)·히터(64) 등의 운전을 제어하는 제어 장치이다. 또한, 참조번호(72)는 송풍기(67)에 실내의 공기를 보내는 흡기구이다. 참조번호(73)는 세정수의 급수 경로를 개폐하는 급수 밸브이다. 참조번호(74, 75, 76)는 각각 세정 펌프(63), 배수 펌프(66) 및 송풍기(67)의 원심 날개이고, 참조번호(77, 78, 79)는 그것들을 구동하는 전동기이다. 참조번호(80)는 배수 경로이고, 참조번호(81)는 잔재를 회수하는 필터이다.

상술한 종래의 구성에 있어서 세정 펌프는 이하와 같은 과제를 갖고 있다.

일반적으로 세정 펌프는, (1) 공기 흡입량의 증대에 의해 양수(場水) 불가능하게 되고, (2) 협소부 근방에서는, 아주 근소한 공기로도 양수 불가능하게 되며, (3) 기동시에 세정 펌프내에 공기가 다량으로 있으면 펌프가 정상적으로 기동하지 않게 되는 동작 특성이 있다. 이러한 동작 특성은 날개의 입구부가 공기에 의해 막혀 수류가 중단되는 현상이나, 물의 유속이 작아져서 날개의 출구와 입구의 압력 차가 커지기 때문에 아주 미소한 공기가 날개 밖으로 유출되지 않고 축적되는 현상에 기인하는 것으로 되어 있다.

따라서, 이러한 세정 펌프를 사용한 식기 세척 건조기에 있어서, 세정수를 안정하게 가압할 수 있음과 동시에, 세정 능력을 얻기 위해서는 세정수에 일정량 이상의 기포가 혼입되어서는 안된다. 예를 들면, 일반 주방용 세제가 혼입되면, 다량의 거품이 발생하여 세정 펌프(33)는 필요한 가압력을 얻을 수 없다. 그 때문에 순환하는 세정수에 거품이 발생되는 것을 억제하는 거품발생이 적은 세제를 사용해야 한다. 소위 「전용 세제」를 사용해야 한다.

또한, 필터 막힘시에는, 세정 펌프에 공급되는 세정수의 양이 감소하여 공기를 흡입하는 상태로 되지만, 종래의 펌프는 조금이라도 공기를 흡입하면 펌프 능력이 감소하여 세정 성능이 저하되어 버린다. 또한 이 때, 세정 펌프가 맥동을 일으킴으로써, 세정 펌프 배출압은 거의 0로부터 정상압 근처에 까지 주기적으로 크게 변동한다. 따라서 이에 따르는 소음이 발생하게 된다.

또한, 통상 세정 펌프(53)의 유량(Q)과 배출압(H)의 관계를 나타내는 QH 특성은 단일하며 세정 공정에서는 소정의 배출압과 유량에 의해 세정 노즐(55)로부터 세정수를 분사하는 것이다. 이 때문에, 세정하는 식기의 수량이나 오물의 질에 관계없이, 세정 펌프(53)의 순환 유량은 일정하고, 소정의 세정 수량과 세정 펌프(53)의 흡입부에서의 수심(세정조내의 기준면으로부터 측정한 「세정 수위」라 함)이 필요하다. 이 세정 수량 및 세정 수위를 확보하기 위해서는, 급수하는 세정수의 양 및 세정 수위가 반드시 일정 범위내로 되도록 제어할 필요가 있으며, 그를 위한 수위 검지 수단은 고정밀도로 고비용의 것이 요구된다.

또한, 세정 공정에서 소정의 세정 성능을 얻기 위해서는, 소정의 세정 수량을 식기와 함께 소정의 온도까지 가열해야 한다. 이를 위해 히터(34)의 가열 능력(용량이라고도 함)은 큰 것이 필요하다. 또한, 히터에 의한 가열에는 장시간이 요구되는 것으로, 세정 운전에서의 사용수량과 소비 전력량과 운전 시간이 이에 관계되는 것이다.

본 발명은, 이상과 같은 종래의 세정기에 있어서의 세정 펌프가 갖고 있는 과제를 해결하는 것이다.

본 발명의 식기 세척 건조기의 세정 펌프는, 내주부에 후방 날개, 외주부에 전방 날개가 있는 혼상 임펠러를 갖는다. 혼상 임펠러는, 기체, 액체, 및 공기를 포함한 물을 용이하게 가압하여 순환시킬 수 있다. 따라서, 상술한 세제의 거품발생이나 필터의 막힘이 있는 경우의 세정 성능을 향상시킨다. 또한 공기를 포함한 물을 가압할 수 있기 때문에 세정수의 수위를 내릴 수 있고, 이것은 절수 및 물을 따뜻하게 하는 데 필요한 전력의 절약을 가져온다.

청구항 1에 기재된 발명은, 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프를 구비하고, 또한 세정 펌프는, 제 1 원심 날개와 제 1 원심 날개를 지탱하는 원판을 배치한 임펠러와, 임펠러를 내장하는 흡입구 및 배출구를 갖는 케이싱과, 상기 임펠러를 구동하는 전동기를 구비하며, 제 1 원심 날개의 날개 형상은, 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정하는 후방 날개와, 외주부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개를 갖고, 또한 날개의 내주부와 외주부는 곡선 형상으로 연접되어 있는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기이다.

본 발명의 구성에 의하면, 액체의 가압은 주로 제 1 원심 날개의 내주부 후방 날개의 작용에 의해 실행하는 것이고, 원심 날개의 회전에 의한 부하 토크를 작게 하여 효율적으로 가압하기 위해서, 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 터보 날개 형상을 이용하고 있다. 기체의 가압은, 막대한 풍량과 풍속을 얻기 위해서 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 시로코 팬(siroco fan) 형상을 갖는, 제 1 원심 날개의 외주부 전방 날개의 작용에 의해서 실행된다. 따라서, 세정 수단으로부터의 송풍에 의해, 건조 효율을 향상시킨 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또한, 유출하는 유체의 절대 속도가 크므로 물이나 공기, 또한 기포가 섞인 물이나 펌프내에 다량의 공기가 들어간 상태에 있어서도, 케이싱내에 체류하고자 하는 물이나 공기를 신속히 배출할 수 있기 때문에, 양수 불능에 빠지는 일도 없고, 극도의 성능 저하를 억제할 수 있다. 즉, 필터 막힘이나 급수량이 부족할 때에도, 종래 펌프보다 펌프 배출압을 고압으로 유지할 수 있다.

따라서, 세정 펌프에 공급되는 유체의 상태의 여하에 관계없이 가압 배출할 수 있어, 급수량 부족이나 잔재 과다 등에 의한 필터 막힘시의 세정 성능의 향상이나 소음의 저감을 도모하고, 혹은 저급수량 세정에 의한 사용수량의 삭감이나 운전시간 단축, 소비 전력량의 삭감을 실현하는 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다. 또한 특히, 공기를 송풍할 때에는, 제 1 원심 날개의 내주부 후방 날개가 공기의 유입을 원할하게 하는, 입구 안내 날개로서의 인듀서(inducer) 기능을 하기 때문에, 동일 직경의 일반 시로코 팬보다 고압, 대풍량, 또한 저입력을 실현할 수 있다. 그리고 이것은 세정 펌프의 기동 특성을 대폭 개선할 수 있는 것을 의미하는 것이다.

또한, 본 발명의 임펠러는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개를 갖고 있음으로써, 일반 후방 날개의 터보 임펠러보다 약간 펌프 입력이 높아지는 경향이 있어, 동일 직경의 임펠러에 비하면, 터보 임펠러보다 저속으로 회전한다. 따라서 임펠러와 텅(tongue)부에서 발생하는 소음이 저감되기 때문에, 정상 운전시의 소음을 저감한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 부가하여 외주부 전방 날개의 날개 높이를 내주부 후방 날개의 날개 높이보다 낮게 설정한 것이다. 본 발명의 임펠러는 외주부 전방 날개 구성을 취하고 있기 때문에, 확실히 공기의 배출 성능은 대단히 뛰어나지만, 동일 직경의 후방 날개에 대해서는 약간 펌프 입력이 높아지는 경향이 있다. 이 때문에 세정 펌프 구동 모터로서는 고입력(고토크) 유형의 것이 요구된다.

그런데 이 구성에 의하면, 공기 배출 성능을 너무 저하시키지 않고서 세정 펌프의 입력의 저감을 도모할 수 있다. 즉, 보다 소형의 모터를 이용할 수 있어, 세정 기구부의 소형화에 의한 세정 용적의 확대, 혹은 제품의 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 발명에 부가하여, 외주부 전방 날개를 원판과 대략 평행한 방향으로 2 분할하고, 일부의 날개는 출구 각도를 약 90° 이하로, 또한 내주부 후방 날개에 매끄럽게 연접한 제 2 후방 날개로 구성한 것이다.

본 발명에 의하면, 청구항 2에 기재된 발명에 있어서 개선된 입력 특성에 부가하여, 내주부 후방 날개를 임펠러 외경까지 연장함으로써, 펌프 성능(유량, 배출 압력)을 개선한 세정 성능이 높은 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 4의 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 부가하여, 임펠러 외주에서 배출하지 않는 범위에서, 상기 외주부 전방 날개 단면과 후방 날개의 날개 단면을 대략 평면으로 접속한 것이다.

이 구성에 의해, 제 1 원심 날개의 외주부 전방 날개와 제 2 후방 날개 사이의 유체의 흐름을 분리할 수 있기 때문에, 임펠러 외주부에서의 유체의 흐름이 흐트러지는 일이 없다. 이 때문에 유로 손실의 저감에 의한 펌프 성능의 향상에 의한세정 성능의 향상이나, 유체의 흐트러짐에 의한 소음을 방지한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 부가하여, 원심 날개의 외주부 날개 형상의 출구 각도를 약 90°미만으로 설정한 것이다.

본 발명에 의하면, 임펠러에 대한 부하가 감소하기 때문에, 펌프 입력을 저감할 수 있다. 따라서, 보다 소형의 펌프 구동용 모터를 사용할 수 있기 때문에, 저비용화와 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1의 발명의 경우에 있어서 제 1 원심 날개의 날개 사이에 한 개 혹은 복수개 배치한 제 3 원심 날개는, 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도를 약 90° 이하로 또 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개와, 외주부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개를 갖고, 상기 제 3 날개의 날개 내경은 제 1 원심 날개 내경보다 크게 한 것이다.

이 구성에 의해, 제 1 원심 날개와 외주부의 전방 날개 사이를 흐르는 유체를 정류하여, 유로 손실을 적게 통과시킬 수 있다.

결과적으로, 펌프 입력의 저감 및 펌프 성능의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 날개 입구부의 날개간 거리가 작아지는 것에 관해서는, 필터를 통과하는 이물의 최대 직경보다 커지도록 제 3 원심 날개의 내경을 설정하고 있기 때문에, 임펠러내에 이물이 막히는 일은 일어나지 않는다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 공기의 배출 성능, 혹은 펌프 성능의 향상과 펌프 입력의 저감에 의해, 절수, 시간 단축, 정상시나 필터 막힘시에 쌍방의 세정 성능 향상에 부가하여, 펌프 구동용 모터의 소형화에 의한 저비용화 및 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 발명에 부가하여, 외주부 전방 날개의 날개간 용적을, 내주부 후방 날개의 날개간 용적보다 크게 설정한 것이다.

본 발명의 임펠러는, 주로 세정수의 배출을 행하는 내주부 후방 날개와, 공기 혼입시에 거품섞인 물을 임펠러 밖으로 배출하기 위한 외주부 전방 날개에 의해서 구성되며, 상기 외주부 전방 날개의 날개간 용적을 내주부 후방 날개의 날개간 용적과 동등 이상으로 설정함으로써, 거품섞인 물의 배출 성능을 향상시키는 것이다.

따라서, 한층 높은 절수 효과나 또한 그에 따르는 운전 시간의 단축, 필터 막힘시의 소음 저감이나 세정 성능의 향상을 도모한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 발명에 부가하여, 외주부 전방 날개의 날개간 용적을 임펠러 흡입부 용적과 내주부 후방 날개의 날개간 용적의 합보다 크게 설정한 것이다.

본 발명의 임펠러는, 주로 세정수의 배출을 행하는 내주부 후방 날개와, 공기 혼입시에 거품섞인 물을 임펠러 밖으로 배출하기 위한 외주부 전방 날개에 의해서 구성되며, 상기 외주부 전방 날개의 날개간 용적을 임펠러 흡입부 용적과 내주부 후방 날개의 날개간 용적의 합보다 크게 설정함으로써, 거품섞인 물의 배출 성능을 비약적으로 향상시키는 것이다.

따라서, 고압 세정 펌프를 이용한 경우에 있어서도, 한층 높은 절수 효과나 그에 따르는 운전 시간의 단축, 필터 막힘시의 소음 저감이나 세정 성능의 향상을 도모한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

본 발명의 청구항 9에 기재된 발명은, 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프로서 원심 펌프를 구비하고, 또한 원심 펌프는 제 1 원심 날개를 배치한 러너와, 러너를 내장하는 흡입구와 배출구를 갖는 케이싱과, 상기 러너를 구동하는 전동기를 구비하며, 제 1 원심 날개의 날개 형상은, 그 내측부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개 형상부와, 외측부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개 형상부를 가짐과 동시에, 제 1 원심 날개 사이에, 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도를 약 90° 이상, 또한 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 대략 곡선 혹은 직선의 전방 날개 형상을 갖고, 또한 제 1 원심 날개의 날개 높이보다 짧은 제 2 원심 날개를 한 개 혹은 복수개 배치한 러너를 구비한 식기 세척 건조기이다.

본 발명의 구성에 의하면, 액체의 가압은 주로 제 1 원심 날개의 후방 날개 형상부에서 실행하는 것이고, 원심 날개의 회전에 의한 부하 토크를 작게 하여 효율적으로 가압하기 위해서, 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 소위 터보 날개 형상을 이용하고 있다. 기체의 가압은, 막대한 풍량과 풍속을 얻기 위해서 입구 각도 및 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한, 소위 시로크 팬 형상을 가진, 제 1 원심 날개의 전방 날개 형상부나 제 2 원심 날개를 회전하는 것으로 실행된다.

또한, 유출하는 유체의 절대 속도가 크므로 물이나 공기, 또한 기포가 섞인 물이나 펌프내에 다량의 공기가 들어간 상태에 있어서도 케이싱내에 체류하고자 하는 물이나 공기를 신속히 배출할 수 있기 때문에, 양수 불능에 빠지는 일도 없고, 극도의 성능 저하를 억제할 수 있다.

또한, 특히 공기를 송풍할 때에는, 제 2 원심 날개에 부가하여, 제 1 원심 날개도 마찬가지로 회전하여 이 제 1 원심 날개가 공기의 유입을 원활하게 하는 입구안내 날개로서 인듀서 기능을 하기 때문에, 동일 직경의 일반 시로코 팬보다 대풍량을 실현할 수 있다.

또한 물을 배출할 때에, 제 1 원심 날개로부터 나온 유체는 제 2 원심 날개의 정류 효과에 의해 효율적으로 유출할 수 있고, 펌프의 효율은 일반 터보 펌프보다 높다.

이와 같이 본 발명의 청구항 9에 기재된 발명에 의하면, 물이나 공기, 또한 기포 섞인 물이라고 하는 모든 상태의 유체를 가압, 순환할 수 있다. 여기서 날개 입구부, 출구부에 있어서의 유체의 상대 속도와 날개의 원주속도가 이루는 각도를 터보 유체 기계의 관례에 따라서 각각 입구 각도 및 출구 각도라 칭한다. 또한, 전동기의 크기는 각각의 부하 토크를 구동할 수 있을 만큼의 출력를 얻을 수 있는 것이면 무방하다.

본 발명의 청구항 10에 기재된 발명은, 청구항 9에 기재된 발명에 부가하여, 제 1 원심 날개의 후방 날개 형상부와 전방 원심 형상부를 대략 곡선의 매끄러운 형상으로 연결한 러너를 갖는 원심 펌프를 갖는다. 청구항 9에 기재된 발명의 날개 형상 구성으로는 후방 날개 형상부로부터 전방 날개 형상부 사이에서 유체가 흐르는 방향이 급속히 변화하게 된다.

따라서 본 발명에서는, 이 굴곡점에 있어서의 급격한 흐름의 변화를 저감함으로써, 와류의 발생을 방지하여 날개간 통로 손실의 저감에 의한 펌프 성능의 향상을 도모할 수 있다.

청구항 11에 기재된 발명은, 청구항 9 혹은 청구항 10의 발명의 경우에 있어서, 제 1 원심 날개 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개 중, 소정의 회전 방향에 대하여 진행한 위치에, 또한 제 1 원심 날개에 대향하는 제 2 원심 날개의 입구 각도를 그 밖의 제 2 원심 날개의 입구 각도보다 크게 설정한 원심 펌프를 갖는다.

일반적으로, 후방 날개를 갖는 원심 러너는, 날개 출구 외주부에 있어서의 유체 중, 유체에 에너지를 부여하는 측의 날개 부근의 흐름의 절대 속도 벡터의 각도(유체의 유출 각도)에 대하여, 그렇지 않은 측의 후방 날개 부근까지 절대 속도 벡터의 각도가 커지는 것은 유체의 속도 삼각형을 고려하면 확실하다.

송풍기의 경우에 유동 유체는 주로 압축성 유체의 공기이므로, 날개의 소정의 회전 방향에 대하여 진행한 위치에 공기가 모이기 때문에, 날개 부근에서 얻어지는 절대 속도 벡터의 각도에 제 2 원심 날개의 입구 각도를 맞추면 무방하다.

그러나, 비압축성 유체인 물 등을 가압할 때에는, 제 2 원심 날개의 입구부에 대해서는, 소정의 회전 방향에 대하여 보다 진행한 위치에 있으면 있을수록 유체의 절대 속도 벡터의 각도는 커지기 때문에, 제 2 원심 날개의 입구 각도도 그것에 맞추지 않으면 안된다.

따라서 본 발명에 의하면, 특히 물 등의 비압축성 유체를 가압할 때의 날개의 통로 손실을 저감하여, 보다 효율이 높은 펌프를 실현할 수 있는 것이다.

청구항 12의 발명은, 제 1 원심 날개 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개 중, 소정의 회전 방향에 대하여 늦은 위치에서, 또한 제 1 원심 날개에 대향하는 제 2 원심 날개의 내경을 그 밖의 제 2 원심 날개의 내경보다 크게 설정한 원심 펌프이다.

청구항 10에 기재된 발명에 있어서, 제 1 원심 날개의 후방 원심 날개 형상부와 전방 원심 날개 형상부를 대략 곡선의 매끄러운 형상으로 연결함으로써, 대략 곡선의 곡율 반경에 의해서 제 1 날개의 전방 날개 형상부의 것과 이 날개에 대향하는 제 2 원심 날개 사이의 날개간 면적이 감소하게 된다. 이렇게 되면 이 부분이 새로운 통로 압력 손실의 원인으로 되어, 와류의 발생이나 유효 통로 면적의 감소에 의한 펌프 성능의 저하나 소음 발생을 야기하게 된다.

그러나 본 발명의 구성에 의해, 제 2 원심 날개가 유효한 입구부 면적을 확보함으로써, 날개간 통로내를 유체가 보다 원활하게 흘러, 고효율 및 저소음의 펌프를 실현할 수 있다.

청구항 13에 기재된 발명은, 제 1 원심 날개와, 제 1 원심 날개로부터 소정의 회전 방향에 대하여 앞선 대향하는 위치에 있는 제 2 원심 날개의 날개간 거리는 제 2 원심 날개간 거리 혹은 제 2 원심 날개로부터 소정의 회전 방향에 대하여 앞선 대향하는 위치에 있는 제 1 원심 날개와의 날개간 거리보다 크게 설정한 원심 펌프를 갖는다.

특히 대유량의 물을 송수하는 펌프 구성인 경우(예를 들면, 러너 회전수를 고회전화하는 경우, 러너 외경을 대경화하는 경우 등), 비압축성 유체인 물에 있어서도, 날개 사이를 흐르는 물은 부가되는 원심력 때문에 날개의 회전 방향에 대하여 앞쪽으로 치우쳐 흐른다. 이것은 송풍시에 있어서도 마찬가지이다.

그러므로 본 발명은, 회전 방향에 대하여 앞선 측의 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개 사이의 날개간 통로 면적을 그 밖의 통로 면적보다 크게 함으로써, 대유량의 물을 흐르게 하는 통로 면적을 확보하여, 대유량 가압시에 있어서도 유로 손실을 일으키는 일 없이, 대유량 및 고효율인 펌프를 실현할 수 있다.

청구항 14에 기재된 발명은 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 노즐과, 전동기에 의해 구동되는 임펠러에 의해 세정수를 가압하는 세정 펌프를 구비하고, 세정 펌프의 임펠러에는 회전 중심에 대하여 내측에 각각 독립된 다수개의 내측 날개를 설치하고, 또한 회전 중심에 대하여 외측에 각각 독립된 다수개의 외측 날개를 설치함으로써, 세정 공정에 의해 세정수에 공기가 뒤섞인 상태로 세정 펌프로 보내졌을 때 외측 날개로부터 유출되는 유체의 절대 속도가 크므로, 공기는 임펠러의 외주부로 조속히 보내진다. 이 때문에 내측 날개는 공기의 혼합율이 작은 세정수로 충만되어, 세정수를 가압할 수 있다. 그리고 공기와 세정수를 세정 노즐로 보낼 수 있어 세정 노즐에 의해 세정수를 분사함과 동시에 그 회전을 정상적으로 실행할 수 있다.

청구항 15에 기재된 발명은, 내측 날개는 임펠러의 소정 회전 방향에 대하여 후방으로 경사지는 형상으로 하고, 외측 날개는 임펠러의 최외주부에서 유체를 외주로 유출하기 쉽도록 임펠러의 소정 회전 방향에 대하여 전방 형상의 부분을 갖도록 형성한다. 이에 따라, 세정수 중의 공기를 임펠러의 외주로 보내고, 또한 세정수를 세정 노즐로 효율적으로 보낼 수 있다. 따라서 임펠러의 회전을 정상적으로 실행하는 데 효과적이다.

또한, 청구항 16에 기재된 발명은, 임펠러의 날개 갯수를 내측 날개 갯수보다 외측 날개 갯수를 많게 한다. 이에 따라, 공기의 배출 유량이 커지고, 보다 단시간에 공기를 배출할 수 있다.

이 때문에 급수하는 세정수를 일반적인 원심형 펌프시에 비해 적게 설정했을 때나, 세정 공정의 진행과 동시에 필터에 잔재가 수집되어, 세정수가 통과하는 개구부가 적을 때 등 공기가 들어가기 쉬운 상태이더라도, 임펠러에 의해 세정수를 가압하여 순환할 수 있다. 즉, 세정수를 적게 하고, 식기와 세정수의 열용량이 보다 작은 상태에서 세정 운전이 가능하다. 따라서, 동일한 가열 능력이라도, 단시간에 소정의 온도로 세정수를 가열할 수 있어, 소정의 세정 성능 및 건조 성능를 얻을 수 있다.

또한, 청구항 17에 기재된 발명에서는, 외측 날개의 일부를 구성하고 있는 소외측 날개는 대외측 날개 및 내측 날개보다도, 임펠러를 내장하고 있는 케이싱의 내면까지의 거리가 크고, 또한 소외측 날개는 내측 날개간의 간극의 연장상의 대외측 날개간의 간극에 배치되므로, 외측 날개의 간극은 입구에서 출구까지 세정 펌프의 케이싱 내면 사이에서 항상 일정 크기 이상으로 된다. 즉, 세정 펌프에 일정 크기 이하의 고형물이 들어가더라도 임펠러의 외측 날개에 막히지 않고서, 세정 펌프의 외부로 용이하게 배출할 수 있고, 세정 펌프의 가압 능력이 장기간 안정된 것이다.

또한, 청구항 18에 기재된 발명은, 전동기의 정역(正逆) 반전 수단을 구비하고, 세정 펌프의 임펠러의 회전 방향으로부터 세정 노즐의 분사압의 강약을 세정 공정의 각 공정간에 선택하든지 혹은 각각의 공정내에서 교대로 전환하여 피세정물을 세정하는 제어 장치를 설치한 구성으로 함으로써, 세정 공정에서 전동기를 반전하여 운전하고, 임펠러의 외측 날개의 형상이 회전 방향에 의해서 전방과 후방으로 전환된다. 전방에서는 유체의 절대 속도가 크고, 세정 펌프의 가압 능력이 높다. 반대로 후방에서는, 유체의 절대 속도가 작고, 세정 펌프의 가압 능력은 낮다. 이와 같이 세정 펌프의 가압 능력이 대소로 전환된다. 즉 세정 노즐의 분사압을 강약으로 조정할 수 있다. 이것을 각 공정간에 선택할 수 있는 제어 장치를 설치함으로써, 완전히 달라붙어 있는 오물을 세정할 수 있는 강력한 세정력과, 보통의 오물을 세정할 수 있는 표준 세정력의 양쪽을 구비한다.

또한, 각각의 공정내에서 전동기를 소정의 회전 방향과 역회전을 교대로 전환하는 제어 장치를 설치함으로써, 세정수의 수량을 늘리지 않고서, 세정 펌프의 가압 능력을 증대하여 세정 노즐의 분사압을 일시적으로 높게 할 수 있기 때문에, 절수형의 고압 세정을 할 수 있다.

또한, 청구항 19에 기재된 발명은, 세정 공정에서 세정수가 소정 온도 이하일 때에는 세정 펌프의 임펠러를 소정의 회전 방향과는 역회전 방향으로 구동하는 제어 장치를 설치함으로써, 세정 공정에서 세정수가 소정 온도 이하일 때에는 세정 펌프의 임펠러를 소정의 회전 방향과는 역회전 방향으로 구동하는 제어 장치를 설치함으로써, 세정 공정에서 세정수가 소정 온도 이하일 때에는 세정 펌프의 임펠러를 역회전 방향으로 구동하여 세정 펌프의 가압 능력을 저감한다. 즉, 세정 노즐의 분사력을 약하게 하여 세정 소음을 낮출 수 있다.

그리고, 피세정물과 세정수를 가열하면서 오물을 팽창시킨다. 또한, 세정수가 소정 온도 이상에 도달했을 때에는, 상기 세정 펌프의 임펠러를 소정의 회전 방향으로 구동함으로써, 세정 펌프의 가압 능력을 표준 상태로 되돌림으로써 오물을 세정할 수 있다. 이것으로 운전 시간의 대부분을 표준 상태의 운전 소음보다도 낮게 할 수 있다.

또한, 청구항 20에 기재된 발명은 세정수를 식기 세척 건조기 밖으로 배출하는 배수 펌프를 구비하여, 배수 공정에서 세정 펌프의 임펠러를 역회전 방향으로 구동하는 제어 장치를 설치함으로써, 배수 공정에서 배수 펌프의 운전에 병행하여, 세정 펌프의 임펠러를 역회전 방향으로 구동함으로써 세정수를 세정 노즐로부터 피세정물에 분사하면서 식기 세척 건조기 밖으로 배수한다.

따라서, 식기에 부착한 오물을 헹구면서 또한 세정수에 포함된 비중이 가벼운 오물을 교반하면서, 세정조의 바닥부로부터 배수 펌프에 의해서 세정수과 함께 식기 세척 건조기 밖으로 배출할 수 있다. 또한, 배수 공정에서 임펠러는 역회전 하고 있으므로, 그 내측 날개가 전방 날개로서 작용하기 때문에 작은 부하에 의해 세정수를 가압할 수 있다.

청구항 21에 기재된 발명은, 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정 중의 오물을 분리하는 필터와, 세정수를 가압하는 세정 펌프를 구비하고, 세정 펌프는 전동기에 의해 구동하는 제 1 원심 날개와, 상기 제 1 원심 날개보다 외경이 큰 제 2 원심 날개를 대략 동심원상에 배치하여, 이들의 원심 날개를 내장함과 동시에 흡입구와 배출구를 갖는 케이싱을 구비하며, 또한 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개가 대향하는 위치에 각각 토크를 전달하는 자성체를 구비한 것이다.

본 발명에서는 자성체(이하 마그네트 커플링이라 칭함)를 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 양쪽에 구비하여 양쪽 날개간의 토크 전달을 행함으로써, 세정 펌프에 공급되는 세정수와 공기의 혼합 비율의 변화(펌프 부하)에 따라서, 제 1 원심 날개에 따르는 제 2 원심 날개의 회전 속도를 무단계로 변화시킬 수 있다. 즉 세정수의 배출을 위한 공기의 송풍과 건조를 위한 공기의 송풍이라고 하는 두개의 유체에 부가하여, 공기와 물이 섞인 혼상류의 배출을 한개의 펌프와 소형 전동기에 의해 실현하는 것이다.

따라서, 본 발명에 따르면, 펌프에 공급되는 유체의 상태의 여하에 관계없이 가압, 배출할 수 있으므로, 급수량 부족이나 잔재 과다 등에 의한 세정 성능의 저하를 방지하고, 혹은 저급수량 세정에 의한 사용수량의 삭감이나 세정 시간 단축, 식기 용량의 확대를 실현하는 식기 세정기를 제공할 수 있다. 또한 세정 수단으로부터의 송풍에 의해, 건조 효율을 향상시킨 식기 세정기를 제공할 수 있다.

청구항 22에 기재된 발명은, 청구항 21에 기재된 발명에 부가하여, 제 2 원심 날개의 날개 형상은 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 직선 혹은 대략 곡선의 전방 날개 형상을 갖는 것으로, 공기와 물이 섞인 상태라도 충분히 기능하는 식기 세정기를 제공할 수 있다.

청구항 23에 기재된 발명은, 청구항 22의 발명에 있어서, 제 1 원심 날개의 날개 형상이 그 내측부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 직선 혹은 대략 곡선의 후방 날개 형상을 갖는 식기 세정기로 하는 것이다.

본 발명에 따르면 세정수의 가압은 주로 후방 날개 형상의 제 1 원심 날개에 의해 실행되는 것이고, 부하 토크의 저감에 의한 전동기의 소형화가 가능해져, 세정 수단과 세정 펌프로 구성하는 세정기구부의 높이를 작게 할 수 있다, 따라서 제품높이를 바꾸는 일 없이, 식기 세정 용적을 확대할 수 있다. 또한 세정 중에 공기가 혼입된 경우라도 신속히 펌프 능력을 회복할 수 있기 때문에, 항상 안정된 세정 성능을 얻을 수 있는 식기 정기를 제공할 수 있다.

청구항 24에 기재된 발명은, 청구항 21 내지 청구항 23 중 어느 한 항에 기재된 발명의 경우에 있어서, 제 2 원심 날개의 날개 높이를, 제 1 원심 날개의 날개 높이보다 높게 한 것을 특징으로 하는 식기 세정기로 한 것이다.

본 발명에 따르면 제 2 원심 날개는 세정중에 회전하기 때문에, 임펠러의 중앙부로 되돌아올려고 하는 유체는, 제 2 원심 날개의 흡입력에 의해 되돌아오고, 이차 흐름의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 효율 향상에 의한 펌프의 소형화, 저비용화를 실현할 수 있다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 펌프의 효율 향상에 의한 펌프 입력의 저감이나 소형화, 저 코스트화를 실현하여, 식기 세정 용적의 확대나 에너지 절약을 도모한 식기 세정기를 제공할 수 있다.

청구항 25에 기재된 발명은, 청구항 21 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 기재된 발명의 경우에 있어서, 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 외경의 차를, 필터를 통과하는 오물의 최대 직경 이상으로 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세정기로 하는 것이다.

본 발명에서는 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 간극을 필터를 통과하는 잔재의 최대 직경보다 크게 하고 있기 때문에, 가령 식기의 깨진 조각 등의 고형물이 펌프내에 진입하였다고 하더라도 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 간극에 빠져, 펌프를 구속시키는 일도 없다.

따라서 본 발명에 따르면, 이물 등의 진입에 대하여도 높은 신뢰성을 확보함에 의한 안정된 세정 성능을 얻을 수 있는 식기 세정기를 제공할 수 있다.

청구항 26에 기재된 발명은, 제 2 원심 날개의 날개 갯수를 제 1 원심 날개의 날개 갯수보다 많게 한 것을 특징으로 하는 식기 세정기로 한 것이다.

본 발명에서는, 특히 세정수 가압시의 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 회전수 차에 기인하는 효율 저하를 저감시킴으로써, 보다 소형의 전동기에 의해 세정 펌프로서 각각의 공정에서 필요한 가압 특성를 얻을 수 있다.

따라서 본 발명에 따르면, 소형이면서 저가인 구성에 의해 소정의 세정 성능과 건조 성능을 얻는 식기 세정기를 실현하는 것이다.

청구항 27에 기재된 발명에 의하면, 청구항 21 내지 청구항 26 중 어느 한 항에 기재된 발명에 부가하여, 세정수 가압시에 제 1 원심 날개(1)를 회전하는 데 필요한 전동기(6)의 토크를 T1, 공기 가압시에 제 2 원심 날개(2)를 회전하는 데 필요한 전동기(6)의 토크를 T2, 자성체간의 탈조 토크를 T3으로 하여, T1>T3>T2이 되도록 설정한 구성으로 함으로써, 작은 토크 용량의 펌프이더라도 외경이 큰 제 2 원심 날개를 회전시킬 수 있어, 세정수가 소정량보다 적게 공급되었을 때에는 세정 펌프로 공기가 흡입되더라도, 유출하는 유체의 절대 속도가 큰 제 2 원심 날개에 의해 케이싱내에 체류하려고 하는 공기를 배출하는 동작에 의해, 제 1 원심 날개가 세정수를 가압할 수 있어 세정수가 충분한 경우에는 제 2 원심 날개의 회전을 분리하여, 제 1 원심 날개의 회전만으로 세정을 행할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 실시예의 식기 세척 건조기의 전체도로서, 참조 번호(1)는 세정조, 참조 번호(2)는 세정수를 분사하는 분사구(3)를 갖는 세정 수단, 참조 번호(4)는 세정수의 오염을 분리하는 필터, 참조 번호(5)는 세정수를 가압하는 세정 펌프이다. 참조 번호(6)는 세정 펌프에 세정수를 공급하는 흡입구이고, 참조 번호(7)는 세정 수단(2)에 세정수를 도입하기 위한 배출구이다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 세정 펌프(5)내에는 제 1 원심 날개(8)와, 제 1 원심 날개(8)를 지탱하는 원판(9)을 배치한 임펠러(10)를 내포하는 케이싱(11)이 있으며, 제 1 원심 날개(8)의 날개 형상은 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도(α1)를 약 90° 이하로 설정하고, 출구 각도(β1)를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개(12)와, 외주부에는 입구 각도(α2)를 약 90° 이하로 설정하고, 출구 각도(β2)를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개(13)를 가지며, 또한 날개의 내주부와 외주부를 곡선 형상으로 연접하고 있다. 또한, 제 1 원심 날개(8)는 전동기(14)의 출력축에 고정되어 있다. 또, 외주부 전방 날개(13)의 입구 각도(α2)의 각도에 관해서는, 날개의 내주부와 외주부를 대략 곡선으로 구성하기 위하여, 약 90° 이상이더라도 이하에 나타내는 효과를 얻을 수 있다.

기본적인 특성으로서, 전방 날개(13)는 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 원심 날개의 회전시에 있어서의 원주속도가 동일하더라도, 출구 각도를 90° 이상으로 설정하고 있기 때문에, 속도 삼각형의 관계에 의해 유체의 절대 속도가 커진다고 하는 특징을 갖는다.

한편, 제 1 원심 날개(8)의 후방 날개(12)는 회전 방향을 시계 방향으로 할 경우, 출구 각도(β1)가 90° 이하이기 때문에, 원심 날개의 회전시에 있어서의 원주속도가 동일하더라도 유체의 절대 속도가 작아서, 적은 손실로 속도 수두(水頭)를 압력 수두로 변환할 수 있으며, 액체 가압력을 효율적으로 얻을 수 있다고 하는 특징을 갖는다.

여기서, 날개 입구부, 출구부에 있어서의 유체의 상대 속도와 날개의 원주속도가 이루는 각도를, 터보 유체 기계의 관례에 따라서 각각 입구 각도, 출구 각도라고 칭한다. 또한, 전동기의 크기는 각각의 부하 토크를 구동할 수 있을 만큼의 출력을 얻을 수 있는 것이면 된다.

다음에 이 세정 펌프(5)의 동작을 설명한다. 우선, 전동기(14)에 의해서 제 1 원심 날개(8)를 갖는 임펠러(10)를 시계 방향으로 회전시킨다. 흡입구(6)로부터 케이싱(11)으로 안내된 물은 임펠러(10)에 의해 가압되어 배출구(7)로부터 배출된다. 또한, 공기의 가압에 있어서도 마찬가지로, 전동기(8)에 의해 제 1 원심 날개(8)를 시계 방향으로 회전시키면, 주로 후방 날개(12)에 의해 가압되기 때문에, 송풍기로서도 사용할 수 있다. 특히 공기를 송풍할 때에는, 제 1 원심 날개(8)의 후방 날개(2)가 공기의 유입을 원활하게 하는 입구 안내 날개로서의 인듀서 기능을 하기 때문에, 동일 직경의 일반 시로코 팬보다 풍량이 많고, 저입력, 고효율을 실현할 수 있다.

그래서, 기체를 포함한 액체로서, 예를 들면 기포를 포함한 물이 세정 펌프(9)에 공급되었을 때나, 기동시 케이싱(11)의 내부에 공기가 다량으로 존재할 경우 등, 종래의 세정 펌프로서는 이들 유체를 순환시킬 수 없는 조건하에서의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 미리 케이싱(11)의 내부에 공기가 다량으로 존재하는 경우를 상정한다. 이 때, 전동기(8)의 회전이 개시된 직후에는, 후방 날개(2)내에 다량의 공기가 존재한 채로 세정 펌프(5)는 배출 능력이 낮은 상태에 있다.

그런데, 후방 날개(2)내에 존재하는 공기를 전방 날개(13)에 의한 배출 성능에 의해 신속히 흡입하여 케이싱(11) 밖으로 배출해 버린다. 이 동작에 의해, 제 1 원심 날개(8)의 회전 영역으로부터 공기가 없어지고, 제 1 원심 날개(8)의 주위가 물로 채워져 물을 가압하는 통상 운전 상태로 복귀한다.

또한, 운전 도중에 있어서, 식기에 남아 있던 잔재가 필터(13)에 퇴적되어 필터(13)가 막혔을 때에 일어나는 현상이지만, 종래 펌프에서는 공기 함유량의 정도에 따라 세정 펌프가 맥동을 일으킴으로써, 세정 펌프 배출압이 거의 0으로부터 정상압 근처까지 주기적으로 크게 변동한다. 따라서, 세정 성능이 현저히 저하되고, 세정 펌프내에서도 소음이 발생하게 된다.

그런데, 본 발명의 임펠러에 따르면, 다량의 기포가 펌프(5)내에 혼입되더라도, 마찬가지의 동작에 의해 신속히 펌프 밖으로 배출할 수 있기 때문에, 세정 펌프(9)는 안정된 펌프압을 확보할 수 있어 높은 세정 성능을 유지하는 것이다.

특히, 케이싱(11)내에 다량의 공기가 존재하여 물이 적은 경우, 상기한 바와 같은 동작에 의해 펌프로서의 가압 능력을 운전 직후부터 얻을 수 있다고 하는 자급(自給) 효과는 본 발명의 세정 펌프(5)에 있어서 특유한 것이다.

또한, 송풍기로서의 성능도 높아서 건조시에 세정 펌프를 회전시킴으로써 세정 수단으로부터 식기를 향하여 공기를 분사할 수 있기 때문에, 건조용 송풍기로서도 이용할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 세정 펌프에 공급되는 유체의 상태 여하에 관계없이 가압, 배출이 가능하여, 급수량 부족이나 잔재 과다 등에 따른 세정 성능의 저하를 방지하고, 또한 저급수량 세정에 의한 사용 물량의 삭감이나 운전 시간 단축, 소비 전력량의 삭감을 실현하는 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다. 또한, 세정 수단으로부터의 송풍에 의해 건조 효율을 향상시킨 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다. 또한, 동일 직경의 임펠러와 비교할 때, 터보 임펠러보다 저속으로 회전하기 때문에, 임펠러와 텅부에서 발생하는 NZ음이 저감하여, 소음이 적은 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 전방 날개(12)를 소정의 회전 방향에 대하여 오목하게, 또한 출구 각도(β2)를 약 90° 미만으로 설정한 날개 형상부(15)를 갖는 경우, 임펠러(10)에 대한 부하가 더욱 감소하기 때문에, 펌프 입력을 대폭 저감시킬 수 있다. 또한, 공기의 배출 성능에 관해서는 다소 저하하지만, 유도(induction) 모터를 구동용 전동기에 이용한 경우에는 임펠러 회전이 상승하기 때문에, 그 저하 정도가 최소로 억제된다.

또한, 보다 소형의 펌프 구동용 모터를 사용할 수 있기 때문에, 저비용화와 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다. 또, 날개 형상에 관하여 전방 날개(12)의 출구 각도(β2)를 약 90° 미만으로 실현할 때, 본 실시예에서는 도 6에서 전방 날개를 곡선으로 정의하였기 때문에 날개 형상 전체로서는 대략 S자 형상으로 되었지만, 전방 날개나 후방 날개, 혹은 전방 날개와 후방 날개의 접속 개소의 형상 정의에 관해서는 직선으로 형상 정의하는 경우나, 단일 곡선, 복합 곡선 혹은 곡선과 직선의 복합 등을 고려할 수 있다. 이러한 경우, 형상에 따라서는 유체 역학적으로 2차 흐름이나 손실을 수반하는 형상도 있지만, 본 발명에 있어서의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 형상임은 물론이다.

또, 본 실시예에서는 임펠러를 개방형(open) 날개 구성으로 설명하였지만, 시라우드(shroud)을 설치한 폐쇄형 날개에 있어서도 본 발명과 동등한 것 이상의 효과를 얻을 수 있음은 물론이다.

(실시예 2)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 1과 동일하기 때문에, 실시예 2에 있어서 특징적인 구성에 대하여 도 3을 이용하여 설명한다. 본 실시예의 임펠러(20)는 외주부 전방 날개(21)의 날개 높이(H1)를 내주부 후방 날개(22)의 날개 높이(H2)보다 낮게 설정한 것이다.

이 날개 높이가 변화하는 곳의 날개 형상으로서는 도 3 이외에도 도 9나 도 10에 도시한 바와 같이, 날개 높이를 서서히 변화시키는 등, 날개 사이의 와류 발생을 방지하고 통로 손실의 저하를 방지하는 형상을 고려할 수 있다.

기본적인 동작은 상기 실시예 1과 마찬가지이므로, 여기서는 생략한다.

유체 역학에 있어서의 상사 법칙에 따르면, 유량은 날개 높이의 3제곱에 비례하고, 압력은 날개 높이의 2제곱에 비례하며, 펌프 입력은 날개 높이의 5제곱에 비례한다. 그래서, 특히 펌프 입력 상승의 주요인인 전방 날개(21)의 날개 높이(H1)를 낮게 하면, 입력의 저하와 부하 토크의 감소에 의해서 임펠러 회전수가 상승하고, 이에 따라 배출 압력, 유량이 증대한다. 즉, 공기의 배출 성능이나 능력의 저하가 거의 없이 펌프 입력을 크게 낮출 수 있다. 따라서, 보다 소형의 모터를 이용할 수 있어 세정 기계부의 소형화에 따른 세정 용적의 확대, 혹은 제품의 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 임펠러를 개방형 날개 구성으로 설명하였지만, 시라우드를 설치한 폐쇄형 날개에 있어서도 본 발명과 동등한 것 이상의 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다. 또한, 전방 날개나 후방 날개, 혹은 전방 날개와 후방 날개의 접속 개소의 형상 정의에 관해서는 직선으로 형상 정의하는 경우나, 단일 곡선, 복합 곡선 혹은 곡선과 직선의 복합 등을 고려할 수 있다. 이러한 경우 형상에 따라서 유체 역학적으로 2차 흐름이나 손실을 수반하는 형상도 있지만, 본 발명에 있어서의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 형상임은 물론이다.

(실시예 3)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 1과 동일하기 때문에, 실시예 3에 있어서는 특징적인 구성에 대하여만 도 4를 이용하여 설명한다. 외주부 전방 날개(32)를 원판(31)과 대략 평행한 방향으로 2분할하고, 연직 방향 하부측의 날개는 출구 각도(β3)가 약 90° 이하이고, 또한 내주부 후방 날개(30)에 원활하게 연접한 제 2 후방 날개(35)를 갖는 구성으로 하였다. 또한, 연직 방향 상부측의 날개는 출구 각도(β4)를 90° 이상의 전방 날개(32)로 하는 임펠러(33) 구성으로 한다.

기본적인 동작은 상기 실시예 1과 마찬가지이기 때문에, 특징적인 동작을 중심으로 하여 설명한다.

임펠러(33)의 출구 각도를 90° 이상으로 설정하는 것에 따른 과제로서는, 펌프 입력의 증대와 동압의 증대에 따른 펌프 압력의 저하를 고려할 수 있다. 특히 펌프 입력이 높아지면, 모터의 냉각, 내구성 등의 문제가 발생한다. 따라서, 될 수 있는 한 모터 입력을 상승시키지 않고서 공기의 배출 성능과 펌프 성능의 양립을 도모할 필요가 있다.

그런데 본 발명의 구성에 따르면, 날개 외주부의 날개 형상 일부를 전방 날개(32)로부터 후방 날개(35)로 변경하는 것에 의해, 펌프 입력의 저감과 펌프 성능의 향상을 실현할 수 있다. 또한, 원판(31)측에 제 2 후방 날개(35)를 설치하고, 그 상부에 전방 날개(32)를 설치하는 임펠러(33) 구성으로 함으로써, 공기의 배출 성능을 저하시키지 않게 된다. 왜냐하면, 임펠러(33)의 날개 사이를 통과하는 기포는 임펠러 상부로 상승하면서 흐르지만, 본 구성은 그 상부에 전방 날개(32)를 배치하고 있기 때문에 공기 배출 성능을 충분히 얻을 수 있다.

이 구성에 의해, 공기 배출 성능의 유지는 물론, 청구항 2에 기재된 발명에 있어서 개선된 입력 특성에 부가하여, 제 2 후방 날개(35)를 임펠러 외주부에 설치함으로써 임펠러 효율이 향상되고, 펌프 성능(유량, 배출 압력)을 개선한, 세정 성능이 높은 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또한, 원판(31)측에 전방 날개(32)를 설치하고, 임펠러(33)의 흡입구에 가까운 측에 제 2 후방 날개(35)를 설치하는 임펠러(33) 구성도 고려되지만, 임펠러(33)의 흡입구(6)를 임펠러(33)보다 하부에 배치했을 때 이용할 수 있을 것으로 고려된다. 또한 임펠러를 수평 방향으로 이용하는 경우, 제 2 후방 날개(35)와 외주부 전방 날개(32)의 위치 관계가 본 발명의 효과에 미치는 영향은 없는 것으로 고려된다.

또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 임펠러(33) 외주보다 돌출되지 않는 범위에서, 전방 날개(32)의 단면(端面)과 제 2 후방 날개(35)의 단면을 대략 평면(34)으로 접속함으로써, 전방 날개(32)와 후방 날개(35) 사이의 유체 흐름을 분리할 수 있어, 임펠러(33) 외주부에서의 유체 흐트러짐을 대폭 저감할 수 있다. 이 때문에, 유로 손실의 저감이나 펌프 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 전방 날개(32)의 단면과 제 2 후방 날개(35)의 단면을 대략 평면(34)으로 구성함으로써, 전방 날개(32)와 제 2 후방 날개(35)의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 날개 강도를 향상시키기 위한 날개 두께를 얇게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한 보다 염가의 재료를 임펠러에 이용할 수 있기 때문에, 임펠러의 저비용화를 도모할 수 있다.

또한, 유체 흐트러짐에 따른 소음을 방지할 수 있다. 따라서, 세정 펌프에 의한 소음을 저감시킨 세정 성능이 높은 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 임펠러를 개방형 날개 구성으로 설명하였지만, 시라우드를 설치한 폐쇄형 날개에 있어서도 본 발명과 동등 이상의 효과를 얻을 수 있음은 물론이다. 또, 전방 날개나 후방 날개, 혹은 전방 날개와 후방 날개의 접속 개소의 형상 정의에 관해서는 직선으로 형상 정의하는 경우나, 단일 곡선, 복합 곡선 혹은 곡선과 직선의 복합 등을 고려할 수 있다. 이러한 경우 형상에 따라서는 유체 역학적으로 2차 흐름이나 손실을 수반하는 형상도 있지만, 본 발명에 있어서의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 형상임은 물론이다.

(실시예 4)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 1과 동일하기 때문에, 실시예 4에 있어서 특징적인 구성에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다. 제 1 원심 날개(40)의 날개 사이에 한 개 혹은 복수개 배치한 제 3 원심 날개(41)는 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도(α3)를 약 90° 이하, 또한 출구 각도(β6)를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개(42)와, 외주부에는 출구 각도(β7)를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개(43)를 갖고 있다.

그리고, 제 3 날개의 날개 내경은 제 1 원심 날개의 날개 내경보다 크게 되도록 설정되어 있다.

본 구성에 의해 제 1 원심 날개와 외주부의 전방 날개 사이를 흐르는 유체를 정류하여 유로 손실을 적게 통과시킬 수 있다.

결과적으로, 펌프 입력의 저감, 펌프 성능의 향상을 도모할 수 있다. 당연히 공기의 배출 성능도 더욱 향상되기 때문에 급수량을 대폭 삭감할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 공기의 배출 성능, 혹은 펌프 성능의 향상과 펌프 입력의 저감에 의해, 절수, 시간 단축, 정상시나 필터 막힘시의 양쪽의 세정 성능 향상에 부가하여, 펌프 구동용 모터의 소형화에 따른 저비용화와 소형화를 실현한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다. 또, 날개 입구부의 날개간의 거리가 작아지는 것에 관해서는, 필터를 통과하는 이물질의 최대 직경보다 크도록 제 3 원심 날개의 내경을 설정하고 있기 때문에, 임펠러내에 이물질이 끼는 일이 발생하지 않는다.

또한, 본 실시예에서는 임펠러를 개방형 날개 구성으로 설명하였지만, 시라우드를 설치한 폐쇄형 날개에 있어서도 본 발명과 동등하거나 그 이상의 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다. 또, 전방 날개나 후방 날개, 혹은 전방 날개와 후방 날개의 접속 개소의 형상 정의에 관해서는 직선으로 형상 정의하는 경우나, 단일 곡선, 복합 곡선 혹은 곡선과 직선의 복합 등을 고려할 수 있다. 이러한 경우 형상에 따라서는 유체 역학적으로 2차 흐름이나 손실을 수반하는 형상도 있지만, 본 발명에 있어서의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 형상임은 물론이다.

(실시예 5)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 1과 동일하기 때문에, 실시예 5에 있어서 특징적인 구성에 대하여 도 8을 이용하여 설명한다.

본 실시예의 임펠러(45)는 주로 세정수를 배출하는 내주부 후방 날개(46)와, 공기 혼입시에 거품섞인 물을 임펠러(45) 밖으로 배출하기 위한 외주부 전방 날개(47)에 의해 구성되며, 외주부 전방 날개(47)의 날개간 용적(48)을 내주부 후방 날개(46)의 날개간 용적(49)보다 크게 되도록 내주부 후방 날개(46)나 외주부 전방 날개(47)의 내경, 외경, 혹은 날개 높이가 설정되어 있다.

다음에 본 실시예의 동작에 대하여 설명한다. 펌프내에 진입한 기포는 우선 임펠러 입구(50)에서 부압에 의해 그 용적이 급격히 팽창한다. 그 상태에서 내주부 후방 날개(46)의 날개간 유로(51)를 통과하고, 또한 보다 절대 속도가 높은 외주부 전방 날개(47)의 날개간 유로(52)를 통과하여 펌프의 배출구로부터 펌프 밖으로 배출된다. 이 경우, 외주부 전방 날개(47)의 공기 배출 능력이 내주부 후방 날개(46)의 세정수 흡입 능력보다 높지 않으면, 계속하여 기포가 섞인 세정수를 배출할 수 없지만, 본 발명은 공기 배출 성능이 높은 외주부 전방 날개(47)의 날개 용적(48)을 내주부 후방 날개(46)의 날개 용적(49)보다 크게 하고 있기 때문에, 내주부 후방 날개(46)의 날개간 유로(51)에 체재하는 공기를 조기에 배출할 수 있다.

따라서, 절수 효과나 그에 따른 운전 시간의 단축, 필터가 막혔을 때 소음의 저감이나 세정 성능의 향상을 한층 더 도모한 식기 세척 건조기를 제공할 수 있다.

또한, 외주부 전방 날개의 날개간 용적(48)을, 임펠러 흡입부 용적(53)과 내주부 후방 날개의 날개간 용적(49)의 합보다 크게 설정한 경우, 외주부 전방 날개의 날개 용적을 크게 할 수 있어, 임펠러에서의 공기 배출 성능을 더욱 높게 할 수 있다. 특히 세정 펌프를 고압으로 이용하거나 혹은 세정수를 고온으로 이용하는 경우, 임펠러내에 흡입된 공기는 급격히 팽창한다. 펌프의 배출 성능을 확보하기 위해서는 이 공기를 조기에 배출할 필요가 있다.

그런데 본 구성에 따르면, 임펠러 전체에 채워진 공기를 흡입하였다고 하더라도, 충분한 배출 성능을 확보할 수 있다.

(실시예 6)

도 12 및 도 13에 있어서, 참조 번호(101)는 중심부에 후방 날개 형상부(102)와 그 외측으로 연장된 전방 날개 형상부(103)를 갖는 제 1 원심 날개(104)와, 전방 날개 형상을 갖는 제 2 원심 날개(105)를 갖는 러너(runner), 참조 번호(106)는 유체의 흡입구(107)와 배출구(108)를 갖는 케이싱이다. 제 1 원심 날개(104)의 날개 형상은 러너(101)의 외주로부터 중심을 향하여, 우선 회전 방향과 역방향으로 볼록부를 갖도록 만곡된 전방 날개 형상부(103)가 형성된 다음, 회전 방향측으로 돌출하도록 만곡된 후방 날개 형상부(102)가 형성되어 있다. 참조 번호(109)는 이들 원심 날개를 구동하는 전동기이며, 케이싱(106)은 러너(101)를 내장하는 용기 본체(106a)와, 케이싱(106) 내부의 전동기(109)의 출력축 부분에서 유체를 밀봉하는 축 밀봉 부재(106b)를 갖는 용기 덮개(106c)로 형성되어 있다. 제 1 원심 날개(104)와 제 2 원심 날개(105)는 전동기(109)의 출력축에 고정되어 있어, 2개의 원심 날개는 동일하게 회전한다. 이들을 주된 요소로 하여, 액체나 기체를 가압하는 원심 펌프(110)로서 구성되어 있다.

또한, 도 14에 도시하는 바와 같이, 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 제 1 원심 날개(104)의 후방 날개 형상부(102)는 입구 각도(α1), 출구 각도(β1)를 약 90° 이하로 설정한, 이른바 터보 날개 형상을 이용하고 있다. 또한, 전방 날개 형상부(103)의 입구 각도(α2), 출구 각도(β2)는 약 90° 이상으로 설정한, 이른바 시로코 팬 형상을 갖는다. 한편, 제 2 원심 날개(105)의 입구 각도(α3) 및 출구 각도(β3)는 약 90° 이상으로 설정한 시로코 팬 형상을 갖는다. 기본적인 특성으로서, 제 2 원심 날개(105)는 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 원심 날개의 회전시의 원주속도가 동일하더라도 출구의 속도 삼각형의 관계에 의해 유체의 절대 속도가 커서, 기체에 대하여 큰 흡입력을 얻을 수 있다. 따라서, 단순히 제 1 원심 날개(104)에 비해서 외경이 크고 원주속도가 큰 것 이상으로 흡입력이 있다.

한편, 제 1 원심 날개(104)의 후방 날개 형상부(102)는 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 출구 각도(β1)는 90° 이하이기 때문에 원심 날개의 회전시의 원주속도가 동일하더라도 유체의 절대 속도가 작아서 적은 손실로 속도 수두를 압력 수두로 변환할 수 있는 것이며, 액체 가압력을 효율적으로 얻을 수 있다고 하는 특징을 갖는다.

다음에 이 원심 펌프(110)의 동작을 설명한다.

우선, 전동기(109)에 의해 제 1 원심 날개(104)와 제 2 원심 날개(105)를 갖는 러너(101)를 시계 방향으로 회전시킨다. 흡입구(107)로부터 케이싱(106)으로 안내된 물은, 각각의 원심 날개에 의해 가압되어 배출구(108)로부터 배출된다. 또한, 공기의 가압에 있어서도 마찬가지로, 전동기(109)에 의해 제 1 원심 날개(104)와 제 2 원심 날개(105)를 시계 방향으로 회전시킨다. 그렇게 하면, 주로 제 2 원심 날개(105)에 의해 가압하여 송풍기로서도 사용할 수 있다. 특히, 공기를 송풍할 때에는, 제 1 원심 날개(101)의 전방 날개 형상부(103)나 제 2 원심 날개(105)에 부가하여, 제 1 원심 날개(101)도 마찬가지로 회전하지만, 이 제 1 원심 날개(101)의 후방 날개 형상부(102)가 공기의 유입을 원활하게 하는 입구 안내 날개로서 인듀서의 기능을 하기 때문에, 동일 직경의 일반 시로코 팬보다 많은 풍량을 실현할 수 있다.

그래서, 기체를 포함한 액체로서, 예를 들면 기포를 포함한 물이 원심 펌프(110)에 공급되었을 때나, 기동시 케이싱(106)의 내부에 공기가 다량으로 존재하는 경우 등, 종래의 원심 펌프로서는 이들 유체를 순환시킬 수 없는 조건하에서의 동작에 대하여 설명한다.

우선, 미리 케이싱(106)의 내부에 공기가 다량으로 존재하는 경우를 상정한다. 이 때에는, 전동기(109)에 의해서 제 1 원심 날개(104)와 제 2 원심 날개(105)를 시계 방향으로 회전시킨다. 전동기(109)의 회전 개시 직후에는, 제 1 원심 날개(104)내에 다량의 공기가 존재한 채로 제 2 원심 날개(105)가 케이싱(106) 내의 물을 교반할 뿐 원심 펌프(110)는 액체를 배출하지 않는다.

그런데, 제 2 원심 날개(105)로부터 유출하는 유체의 절대 속도가 큰 제 2 원심 날개(105)의 흡입력에 의해 케이싱(106) 내부의, 특히 제 1 원심 날개(104)의 회전 영역에 체류하는 기포 및 공기를 그 외측으로 배출하는 동작이 단시간내에 이루어진다. 이 동작에 의해, 제 1 원심 날개(104)의 회전 영역으로부터 공기가 없어지고, 제 1 원심 날개(104)의 주위가 물로 채워져 물을 가압할 수 있다. 이에 따라, 케이싱(106)내에 존재한 공기가 압출되어, 제 2 원심 날개(105)를 거쳐 배출구(108)로부터 물이 배출되게 된다.

또한, 운전 도중에 있어서, 다시 다량의 기포가 혼입되더라도, 마찬가지의 동작에 의해서 안정적으로 양수할 수 있는 상태를 유지하는 것이다. 이렇게 하여, 기포를 포함한 물을 가압하거나 순환시킬 수 있는 것이다.

특히, 케이싱(106)내에 다량의 공기가 존재하여 물이 적은 경우에, 상기한 바와 같은 동작에 의해 펌프로서의 가압 능력을 운전 직후부터 얻을 수 있다고 하는 자급 효과는 본 발명의 원심 펌프에서 특유한 것이다.

또한, 물을 배출할 때 제 1 원심 날개로부터 나온 유체는 제 2 원심 날개의 정류 효과에 의해 효율적으로 유출시킬 수 있어, 펌프 효율이 일반 터보 펌프보다 높다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 물이나 공기, 그것에 기포가 섞인 물의 모든 상태의 유체를 가압, 순환시킬 수 있는 원심 펌프를 제공할 수 있는 것이다. 또, 전동기의 크기는 각각의 부하 토크를 구동시킬 수 있을 만큼의 출력을 얻을 수 있는 것이면 된다. 또, 세정기용 원심 펌프는 이하와 같은 효과를 발휘한다.

첫째, 거품 발생 정도가 높은 세제를 사용할 수 있게 된다. 둘째, 세정 수위가 어떤 요인에 의해 변동하여 물이 저수위 및 소량으로 되더라도, 세정 펌프로서의 기능을 발휘한다. 즉, 식기 세정기로서 사용수량(水量)의 절감에 따른 절수나, 온도 상승 시간의 단축에 따른 에너지 절약, 자원 절약을 실현할 수 있는 식기 세정기를 제공할 수 있다. 세째, 세정수를 식기에 배출하는 세정 노즐을 식기 건조에 이용하는 건조풍을 분사하는 건조 팬으로써 이용하는 것도 가능하기 때문에, 종래 별개로 이용했던 건조 팬 유닛을 없애 기구부의 소형화 및 저비용화를 실현할 수 있다.

(실시예 7)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 6과 동일하기 때문에, 실시예 7에 있어서 특징적인 구성에 대하여 설명한다. 도 15에 있어서, 러너(101)의 후방 날개 형상부(102)와 전방 날개 형상부(103)가 대략 곡선의 매끄러운 형상(111)으로 연결되어 있다. 또한, 제 1 원심 날개(104) 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개(105) 중, 소정의 회전 방향에 대하여 후방의 위치에서, 또한 제 1 원심 날개(104)에 대향하는 제 2 원심 날개(112)의 내경은 그 밖의 제 2 원심 날개(105)의 내경보다 크게 설정한 구성으로 되어 있다.

기본적인 동작은 상기 실시예 1과 마찬가지이기 때문에, 특징적인 동작을 중심으로 설명한다.

우선, 러너(101)의 흡입구(107)를 거쳐 들어간 공기 혹은 물의 일부는, 후방 날개 형상부(102)를 따라 날개 사이의 통로를 가압하면서, 다음에 전방 날개 형상부(103)와 제 2 원심 날개(105) 사이를 통과하여 더욱 유속을 높여, 마지막에는 배출구(108)로부터 배출된다. 이 때, 후방 날개 형상부(102)와 전방 날개 형상부(103)를 대략 곡선의 매끄러운 형상(111)으로 연결하고 있기 때문에, 날개를 따라 흐르는 유체는 보다 원활하게 흘러 가서, 박리에 의한 와류의 발생, 통로 손실의 증대를 야기시키는 일이 없다.

또한, 제 2 원심 날개(112)의 내경을 다른 제 2 원심 날개(105)에 대하여 크게 하여, 상기 대략 곡선 형상부(111)와 제 2 원심 날개(112)의 날개간 면적을 충분히 확보하고 있기 때문에, 유체를 제 1 원심 날개(104)로부터 제 2 원심 날개(112)로 보다 원활하게 흘려보낼 수 있다. 그리고, 송풍시에 있어서는 저소음의 팬으로서도 효율적으로 작용하는 것이다.

따라서, 본 실시예에 있어서는 이 굴곡점에서의 급격한 흐름의 변화를 저감시키고, 또한 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개의 날개 사이에서의 유로 면적을 충분히 확보함으로써, 와류의 발생이나 날개간 통로 손실의 저감에 따른 펌프 성능의 향상이나 저소음화를 도모한 펌프를 제공할 수 있다.

또한, 세정기용 원심 펌프는 이하와 같은 효과를 발휘한다.

첫째, 거품 발생 정도가 높은 세제를 사용할 수 있게 된다. 둘째로, 세정 수위가 어떤 요인에 의해 변동되어 물이 저수위 및 소량으로 되더라도, 세정 펌프로서의 기능을 발휘한다. 세째로, 세정수를 식기에 배출하는 세정 노즐을 식기 건조에 이용하는 건조풍을 분사하는 저소음 건조 팬으로써 이용하는 것도 가능하기 때문에, 종래 별개로 이용했던 건조 팬 유닛을 없애 기구부의 소형화, 저비용화를 실현할 수 있다.

(실시예 8)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 6과 동일하기 때문에, 실시예 8의 특징적인 구성에 대하여 설명한다. 도 16에 있어서, 제 1 원심 날개(104) 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개(105) 중 소정의 회전 방향에 대하여 앞선 위치에서, 또한 제 1 원심 날개(104)에 대향하는 제 2 원심 날개(120)의 입구 각도(α4)를 그 밖의 제 2 원심 날개(5)의 입구 각도(α3)보다 크게 설정하여 완만한 경사의 구성으로 하고 있다.

기본적인 동작은 상기 실시예 6과 마찬가지이기 때문에 특징적인 동작을 중심으로 설명한다.

일반적으로, 후방 날개를 갖는 원심 러너는 날개 출구 외주부에서의 유체 중, 유체에 에너지를 부여하는 측의 날개 부근 흐름의 절대 속도 벡터의 각도(유체의 유출 각도)에 대하여 그렇지 않은 쪽의 후방 날개 부근까지 절대 속도 벡터의 각도가 커지게 되는 것은 유체의 속도 삼각형을 고려하면 명확하다.

송풍기의 경우, 흐르는 유체가 주로 압축성 유체의 공기이므로, 날개의 소정 회전 방향에 대하여 앞선 위치에 공기가 모이기 때문에, 날개 부근에서 얻어지는 절대 속도 벡터의 각도에 제 2 원심 날개의 입구 각도를 맞추면 된다.

그러나, 비압축성 유체인 물 등을 가압할 때에는 제 2 원심 날개의 입구부에 대해서 소정의 회전 방향에 대하여 보다 앞선 위치에 있으면 있을수록 유체의 절대 속도 벡터의 각도가 커지기 때문에, 제 2 원심 날개의 입구 각도도 거기에 맞추지 않으면 안된다.

그래서, 본 실시예의 구성은 소정의 회전 방향에 대하여 앞선 위치에서, 또한 제 1 원심 날개(104)와 대향하는 제 2 원심 날개(120)에 흘러 들어오는 유체의 유선 방향에 수평으로 되도록 입구 각도(α4)를 설정함으로써 제 2 원심 날개(120)에 대한 유로 저항을 저감시켜, 정류 효과를 최대로 할 수 있다.

따라서 본 발명에 따르면, 특히 물 등의 비압축성을 가압할 때의 날개의 통로 손실을 저감시켜, 보다 효율 높은 펌프를 실현할 수 있는 것이다. 또한, 세정기용 원심 펌프는 이하와 같은 효과를 발휘한다.

첫째, 거품 발생 정도가 높은 세제를 사용할 수 있게 된다. 둘째, 세정 수위가 어떤 요인에 의해 변동하여 물이 저수위 및 소량으로 되더라도, 세정 펌프로서의 기능을 발휘한다. 셋째, 세정수를 식기에 배출하는 세정 노즐을 식기 건조에 이용하는 건조풍을 분사하는 건조 팬으로써 이용하는 것도 가능하기 때문에, 종래 별개로 사용했던 건조 팬 유닛을 없애 기구부의 소형화, 저비용화를 실현할 수 있다.

(실시예 9)

기본적인 구성에 대해서는 실시예 6과 동일하기 때문에, 실시예 9의 특징적인 구성에 대하여 설명한다. 도 17에 있어서, 제 1 원심 날개(104)와, 제 1 원심 날개(104)로부터 소정의 회전 방향에 대하여 전방의 대향하는 위치에 있는 제 2 원심 날개(105)와의 날개간 거리(121)는 제 2 원심 날개(105)간 거리(123) 혹은 제 2 원심 날개(105)로부터 소정의 회전 방향에 대하여 전방의 대향하는 위치에 있는 제 1 원심 날개(104)와의 날개간 거리(122)보다 크게 설정한 구성으로 되어 있다.

특히, 대유량의 물을 송수하는 펌프 구성의 경우(예를 들면, 러너 회전수를 고회전화하는 경우, 러너 외경을 대구경화하는 경우 등), 비압축성 유체인 물에 있어서도, 날개 사이를 흐르는 물은 가해지는 원심력으로 인하여 날개의 회전 방향에 대하여 앞쪽 편향하여 흐른다(이것은 송풍시에 대해서도 적용됨).

또한, 본 실시예의 구성에 따르면, 당연한 일이지만 다른 날개간 거리(122, 123)[제 1 원심 날개와, 제 1 원심 날개보다 소정의 회전 방향에 대하여 후방의 대향하는 위치에 있는 제 2 원심 날개(105)의 날개간, 혹은 제 2 원심 날개(105)간]는 다른 실시예에 나타나는 날개간 거리보다 좁아지지만, 이것은 상기에 설명한 바와 같이, 원심 러너에서 날개간의 유체가 반드시 그 원심력에 의해서 한쪽 날개측으로 유체가 편향하여 분출해 가야 하며, 회전 방향에 대하여 앞선 측에는 부압에 의한 선회류 등의 2차 흐름이 발생한다.

그런데, 본 실시예의 구성에서는 이 날개간 영역에서 제 2 날개의 날개간 거리를 좁히고 있기 때문에, 오히려 2차 흐름을 정류하는 효과가 높아 효율 향상을 실현할 수 있다.

이상과 같이 본 실시예는, 회전 방향에 대하여 앞선 측의 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개 사이의 날개간 통로 면적을 그 밖의 통로 면적보다 크게 함으로써, 제 2 원심 날개에 있어서의 유효 통로 면적의 확보와 정류 효과의 증대나 성능 향상, 저소음화를 실현하는 펌프를 제공할 수 있다.

또한, 세정기용 원심 펌프는 이하와 같은 효과를 발휘한다.

첫째, 거품 발생 정도가 높은 세제를 사용할 수 있게 된다. 둘째, 세정 수위가 어떤 요인으로 변동하여 물이 저수위 및 소량으로 되더라도 세정 펌프로서의 기능을 발휘한다. 세째, 세정수를 식기에 배출하는 세정 노즐을 식기 건조에 이용하는 건조풍을 분사하는, 풍량이 많은 건조 팬으로써 이용하는 것도 가능하기 때문에, 종래 별개로 이용했던 건조 팬 유닛을 없애 기구부의 소형화, 저비용화를 실현할 수 있다.

(실시예 10)

도 18은 본 실시예의 식기 세척 건조기의 전체도이다.

도 18 및 도 19에 있어서, 참조번호(201)는 세정조, 참조번호(202)는 식기, 조리 도구 등의 피세정물을 수납하는 식기통, 참조번호(203)는 세정수를 가압하는 세정 펌프, 참조번호(204)는 세정 펌프(203)의 임펠러, 참조번호(205)는 이 임펠러(204)를 구동시키는 전동기이다. 참조번호(206)는 세정수를 가열하는 히터, 참조번호(207)는 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 노즐이고, 참조번호(208)는 세정수를 식기 세척기 밖으로 배출하는 배수 펌프이다. 참조번호(209)는 세정 펌프나 히터(206) 등의 운전을 제어하는 제어 장치이다.

여기서 특히 임펠러(204)는 도 20에 도시하는 바와 같이, 회전 중심에 대하여 내측에 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 90° 이하로 설정한 후방의 내측 날개(204a)를 갖고, 외측에 출구 각도를 90° 이상으로 설정한 전방 외측 날개(204b)를 갖고, 임펠러(204)의 날개 갯수는 내측 날개(204a)의 수보다도, 외측 날개 갯수가 많도록 형성하고 있다. 즉, 외측 날개(204b)에는 대외측 날개(204b-1)와 소외측 날개(204b-2)가 있어 대외측 날개(204b-1)의 중간에 소외측 날개(204b-2)를 갖고 있다.

그리고 외측 날개(204b)는 도 21에 도시하는 바와 같이, 적어도 고저 2 수준 이상으로 형성하여, 높이(H1)의 대외측 날개(204b-1)와 높이(H2)의 소외측 날개(204b-2)로 구성되어 있다. 그리고 대외측 날개(204b-1)끼리가 이웃되지 않도록, 도 3에 도시하는 바와 같은 배치로 하고 있다.

다음에 본 실시예의 식기 세정기로서의 동작을 설명한다. 세정 공정에서의 운전은 기본적으로 종래의 것과 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다. 본 실시예에 있어서의 특징적인 동작은 세정 공정에 있어서의 세정 펌프(203)의 동작에 있다.

세정 공정에서는, 공정의 진행과 동시에 잔재가 필터에 쌓인 상태로 되어 세정 펌프(203)에 세정수가 공급되기 어렵게 된다. 그러므로 세정 펌프(203)의 흡입력에 의해, 세정수는 공기가 뒤섞인 상태로 세정 펌프(203)에 보내어진다. 이 때에, 외측 날개(204b)로부터 유출하는 유체의 절대 속도가 크기 때문에, 공기는 임펠러(204)의 외주부로 보내어진다.

따라서, 임펠러(204)의 내측 날개(204a)는, 공기의 혼합율이 작은 세정수로 충만되어 세정수를 가압할 수 있다. 그리고 공기와 세정수를 세정 노즐(207)로 보낼 수 있어, 세정 노즐(207)로부터 분사함과 동시에 그 회전을 정상적으로 실행한다. 또한, 임펠러(204)의 날개 갯수는 내측 날개(204a)의 수보다 외측 날개로 되는 대외측 날개(204b-1)과 소외측 날개(204b-2)의 합계 수가 많아지도록 배치되어 있기 때문에, 공기의 배출 유량이 증대하여 보다 단시간에 공기를 배출할 수 있다.

이와 같이 공기를 포함한 상태의 세정수를 임펠러(204)에 의해 가압하여 순환할 수 있기 때문에, 세정 공정에서 급수하는 세정수의 수량을 일반적인 원심형 펌프일 때에 비해서 본 실시예에서는 적게 할 수 있다. 그 때문에, 세정수 및 식기의 열용량이 작아져, 히터(206)의 가열 능력이 동일하더라도 이것을 단시간에 소정의 온도로 가열할 수 있다.

또한, 세정 공정에서 필터의 장착이 정확하지 않을 때 등에는, 이물의 혼입을 방지하는 제 2 필터(도시하지 않음)를 통과할 만큼의 일정 이하의 크기의 이물이 세정 펌프(203)에 들어가게 된다. 그런데 본 실시예에서는, 날개 갯수가 많으며 그 간극이 작은 외측 날개(204b)에서는, 날개 높이를 높이(H1)와 높이(H2)로 상이한 대외측 날개(204b-1)끼리가 소외측 날개(204b-2)가 있고, 또한 대외측 날개(204b-1)끼리가 이웃하지 않은 배치로 하였기 때문에, 외측 날개(204b)간의 간극은 입구에서 출구까지 항상 일정 이상의 크기를 얻을 수 있다.

이 때문에, 세정 펌프(203)에 이물(204c)가 들어가더라도, 도 22에 도시하는 바와 같은 세정 펌프의 케이싱과 임펠러(204)의 외측 날개(204b)에 의한 간극에 의해서, 세정 펌프(203)의 외부에 배출하는 것이고, 이물(204c)에 의한 필터 막힘이 없는 것이다. 예를 들면, 세정 펌프(203)의 입구부의 내측 날개(204a)의 날개간을 통과한 이물(204c)은, 임펠러(204)의 외측부에서는 소외측 날개(204b-2)와 세정 펌프(203)의 내면(203a)이 형성하는 간극을 통과하여, 세정 펌프(203)의 밖으로 배출하는 것이다. 따라서, 여러 가지의 운전 조건하에서, 세정 펌프(203)의 가압 능력은 안정된다.

이와 같이, 세정 펌프(203)의 가압 능력을 그대로 유지하여, 세정수의 급수량을 삭감할 수 있다. 이것으로 세정 공정이나 가열 헹굼 공정에서 세정수를 소정의 온도까지 상승시키기 위한 가열 시간을 동일한 가열 능력에 의해 단축할 수 있다. 즉 소정의 세정 성능이나 건조 성능을 얻을 수 있는 것은 물론이지만, 절수와 세정 공정의 운전 시간의 단축 및 절전을 실현하는 것이다.

또한, 오물의 종류나 양에 의해서 세정수를 교체시켜 행하는 헹굼 공정의 각 공정에 있어서, 또한 세정수를 삭감하더라도 세정 펌프(203)의 가압 능력은 안정되므로, 세정 노즐(207)로부터 분사를 정상적으로 실행할 수 있어, 필요한 헹굼 효과를 얻을 수 있는 것이다. 물론, 이것으로써 가열 헹굼의 시간 단축이나 절전을 할 수 있는 것이기도 하다.

또한, 건조 공정은 송풍기(도시하지 않음)에 의해, 세정조(201)내에 식기 세척 건조기 외부의 공기를 보내어, 히터(206)를 단속적으로 운전하여 온풍으로 하고, 이 온풍에 의해 식기에 부착한 물방울을 증발시키는 것으로써, 세정조(101)내의 다습한 공기는 배기구(도시하지 않음)로부터 식기 세척 건조기 밖으로 배출된다. 그러므로, 본 실시예에서 제어 장치(209)가 종래와 같은 운전 시간의 가열 헹굼 공정을 행하는 것으로 하면, 식기 및 부착한 물방울의 온도가 종래 구성의 식기 세정기보다 높아질 수 있는 것이다. 그 때문에 피세정물의 건조 속도가 향상되고, 건조 성능의 향상이나 건조 시간의 단축이 도모되는 것이다. 이렇게 하여, 건조까지를 포함해서 전체의 운전 시간을 단축할 수 있다.

(실시예 11)

본 실시예는, 기본 구성이 실시예 10과 마찬가지로, 세정조(201), 식기통(202), 세정 펌프(210), 임펠러(204), 전동기(205), 히터(206), 세정 노즐(207), 배수 펌프(208)를 갖는 것으로, 기본 구성에 대한 설명은 생략한다. 도 23에 도시하는 바와 같이, 세정 펌프(210)는 전동기(205)의 정역 반전 수단(211)에 의해서, 세정 펌프(210)나 히터(206) 등의 운전을 제어하는 제어 장치(212)에 의해 회전 방향도 제어된다. 또한, 임펠러(204)는 실시예 1과 동일한 날개를 갖는 것이다.

그리고, 세정 공정에서의 운전에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는 특히, 세정 공정에서 전동기(205)의 회전 방향을 선택하여 운전함으로써 임펠러(204)의 외측 날개가 전방향과 후방향으로 전환할 수 있어, 세정 펌프(210)의 가압 능력을 대소로 전환할 수 있다. 즉, 도 24에 도시하는 바와 같이, 세정 펌프(210)의 부하(W1)에서 부하(W2)로 증대하지만, 가압 능력이 증대하여, 세정 노즐(207)의 분사압(P1)에서 분사압(P2)으로 높이는 작용을 한다. 이것으로 오물의 양이나 질에 따른 적절한 세정력을 선택할 수 있다.

이와 같이, 각 공정간에 세정 노즐(207)의 분사력을 선택할 수 있는 제어 장치(212)를 설치함으로써, 완전히 달라붙은 오물을 세정할 수 있는 강력한 세정력과, 보통의 오물을 세정할 수 있는 표준 세정력을 구비한 세정을 단일 식기 세정기에 의해 얻을 수 있다.

또한, 세정 공정의 각각의 공정내에서 제어 장치(212)가 전동기(205)를 소정의 회전 방향과 역회전을 교대로 전환함으로써, 세정수의 수량을 증가시키지 않고서, 세정 펌프(210)의 가압 능력을 증대하여 세정 노즐(207)의 분사압을 일시적으로 높게 할 수 있다.

즉, 이 세정 펌프(210)는 임펠러(204)의 날개의 효과에 의해 실시예 1의 세정 펌프(203)와 마찬가지로, 공기의 혼입에 대하여 가압 능력을 단시간에 회복시키는 것이므로, 순환 수량은 증대하지만 급수하는 세정 수량을 추가하는 일 없이 운전할 수 있어, 도 25와 같이, 세정 노즐(207)의 분사압을 높일 수 있다.

이 점에 관해서는, 종래의 원심형 임펠러에 의해 회전수를 조정하여 가압 능력을 높인다고 하는 수단으로는 급수하는 세정수의 수량을 순환 수량에 연동하여 증가시킬 필요가 있어서 얻기 곤란한 효과이다. 따라서, 종래부터 절수형으로 고압 세정을 할 수 있고, 세정력의 향상과 사용수량의 삭감을 동시에 실현할 수도 있다.

또한, 세정 공정에서 세정수가 소정 온도 이하일 때에는 제어 장치(212)가 세정 펌프(210)의 임펠러(204)를 주로 하여 역회전 방향으로 구동함으로써, 세정 펌프(210)의 가압 능력을 저감하는 운전을 할 수 있다. 이것으로, 세정 노즐(207)의 분사력을 약하게 하여, 세정수의 세정조(201)로의 충돌이나 적하에 의한 세정 소음을 낮출 수 있다. 그리고, 피세정물과 세정수를 가열하면서 오물을 팽창시킨다.

그 후, 세정수가 소정 온도 이상에 도달한 때에는 제어 장치(212)가 세정 펌프(210)의 임펠러(204)를 주로 하여 소정의 회전 방향으로 구동함으로써, 세정 펌프(210)의 가압 능력을 표준 상태로 되돌려서 세정 노즐(207)의 분사력을 높여 오물을 세정할 수 있다. 즉, 소정의 세정 성능을 얻음과 동시에, 세정 공정의 운전 소음에 대하여 대부분의 시간동안 조용하게 할 수 있다.

(실시예 12)

본 실시예는, 기본 구성이 실시예 11과 동일하여, 기본 구성에 대한 설명은 생략한다. 도 23에 도시하는 바와 같이, 세정 펌프(210)는 정역 반전 수단(211)을 갖고, 제어 장치(212)에 의해 제어된다. 따라서, 배수 공정의 운전에 대하여 설명한다.

배수 공정에서 배수 펌프(208)를 운전함과 동시에, 도 26에 도시하는 바와 같이, 세정 펌프(210)를 운전한다. 여기서는 정역 반전 수단(211)에 의해 전동기를 세정 공정과는 역방향으로 회전시킨다. 즉, 임펠러(204)를 소정의 회전 방향과는 역회전으로 구동시키는 제어 장치(212)를 설치한 것이다.

이와 같이, 세정 펌프(210)를 배수 공정에 운전하는 것에 의해, 세정 노즐(207)로부터 세정수를 피세정물에 분사하면서 배수 펌프(208)에 의해 배수한다. 그러면, 식기에 부착한 오물을 헹구면서 또한 세정수에 포함된 비중이 가벼운 오물을 교반하면서 세정조(201) 바닥부로부터 배수 펌프(208)에 의해 식기 세척 건조기 밖으로 배출할 수 있다.

또한, 이 비중이 가벼운 오물은 종래의 배수 공정에서는 세정수의 상면에 부상하여, 세정조(1)의 바닥부로부터 배수하더라도 바닥에 잔존하는 경향이 강한 오물이다.

또한, 배수 공정에서는 임펠러(204)는 역회전하고 있기 때문에, 그 내측 날개가 전방 날개로서 작용하기 때문에, 작은 부하로 세정수를 가압한다. 따라서, 기기의 통전량으로서는, 세정 펌프(210)를 약간 추가하는 것만으로, 우수한 헹굼 효과를 얻을 수 있다. 또한, 임펠러(204)는 소정의 회전 방향으로는 부하가 크지만, 세정수의 분사도 강하기 때문에, 제어 장치(212)가 회전 방향을 제어하여 헹굼 효과를 높일 수 있다.

이와 같이 헹굼 효과가 높은 것으로, 오물의 양이나 질에 의해서는, 헹굼 공정의 회수를 삭감하여, 세정 운전 1회당의 사용수량이나 운전 전체를 통과시킨 소비 전력량을 삭감한 식기 세정기로 할 수 있다.

또한, 전동기(205)의 회전 제어 수단으로는, 위상 제어나 인버터 제어도 자주 실행된다. 물론, 전동기(205)가 DC 브러시레스 모터이면, 또한 광범위하게 회전수를 제어할 수 있다.

(실시예 13)

도 27은 본 실시예의 식기 세척 건조기의 전체도이다.

도 27 및 도 28에 있어서, 참조번호(301)는 제 1 원심 날개, 참조번호(302)는 제 1 원심 날개(301)보다 외경이 큰 제 2 원심 날개, 참조번호(303)는 유체의 흡입구(304)와 배출구(305)를 갖는 케이싱이다. 참조번호(306)는 이들의 원심 날개를 구동하는 전동기이고, 케이싱(303)은 원심 날개를 내장하는 용기 본체(303a)와, 케이싱(303) 내부의 전동기(306)의 출력축 부분에 유체를 밀봉하는 축 밀봉 부재(303b)를 갖는 용기 덮개(303c)로 형성되어 있다. 제 1 원심 날개(301)와 제 2 원심 날개(302)는 별개이지만, 각각 대략 원통형의 자성체(307, 308)(마그네트 커플링)를 구비하고, 제 1 원심 날개(302)는 전동기(306)의 출력축에 대하여 고정되어 있다. 또한, 제 2 원심 날개(302)는 마그네트 커플링(307, 308)에 의해서 제 1 원심 날개(301)로부터 토크가 전달되어, 전동기(306)의 출력축에 대하여 섭동 부재(309)를 거쳐서 자유자재로 회전할 수 있는 구성으로 되어 있다.

이들을 주된 요소로 하여, 세정 펌프(310)로서 구성되어 있다. 참조번호(311)는 식기나 조리 도구 등의 피세정물을 수납하는 식기통이고, 참조번호(312)는 세정수를 분출하는 분사구를 갖는 세정 노즐로서, 세정 펌프(310)의 배출구(305)에 접속되어 있다. 참조번호(313)는 식기통(311)이나 세정 노즐(312)을 내장하는 세정조이다. 참조번호(314)는 세정 수위를 검출하는 수위 검지 수단이다. 참조번호(315)는 세정조(313)에 설치된 잔재 필터이다. 또한, 배수 수단으로서 일반적인 배수 펌프(도시하지 않음)를 설치하고 있다.

또한, 도 29에 도시하는 바와 같이, 원심 날개의 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 제 1 원심 날개(301)의 입구 각도(α1) 및 출구 각도(β1)는 약 90° 이하이다. 한편, 제 2 원심 날개(302)의 날개(309)의 출구 각도(β2)는 약 90° 이상이다. 이러한 날개의 기본적인 특성으로서, 제 2 원심 날개(302)는, 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 출구 각도(β2)를 약 90° 이상으로 하고 있기 때문에, 원심 날개의 회전시의 원주속도가 동일하더라도, 출구의 속도 삼각형의 관계에 의해 유체의 절대 속도가 큰 것으로 기체에 대해서도 큰 흡입력을 얻을 수 있다.

따라서, 제 2 원심 날개(302)는 단순히 제 1 원심 날개(301)에 비해서, 외경이 커서 동일 회전수의 원주속도가 큰 것 이상으로 흡입력이 있다. 한편, 제 1 원심 날개(301)는 회전 방향을 시계 방향으로 하면, 출구 각도(β1)는 90° 이하이기 때문에, 원심 날개의 회전시의 원주속도가 동일하더라도, 유체의 절대 속도는 작고, 속도 수두를 저손실에 의해 압력 수두로 변환시킬 수 있는 것이며, 액체 가압력이 효율적으로 얻어진다고 하는 특징을 갖는다. 또한 자성체(307, 308)(이하 마그네트 커플링이라 칭함)의 토크 설정에 대해서는 세정수 가압시에 제 1 원심 날개(301)를 회전하는 데 필요한 전동기(306)의 토크를 T1, 공기 가압시에 제 2 원심 날개(302)를 회전하는 데 필요한 전동기(306)의 토크를 T2로 놓았을 때에, 마그네트 커플링(307, 308)간의 탈조 토크(마그네트 커플링이 함께 회전하게 되지 않을 때의 토크) T3을 T1>T3>T2로 되도록 설정한다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 통상의 세정 공정에서는 세정수를 가압하기 위해서, 전동기(306)에 의해서 제 1 원심 날개(301)를 반시계 방향으로 회전시킨다. 흡입구(304)로부터 케이싱(306)에 안내된 물은 각각의 날개(301, 302)에 의해 가압되어 배출구(305)로부터 배출되기 때문에 일반적인 원심 펌프로서 사용할 수 있다.

그런데, 수위 검지 수단(314)이 저수위로 세정 수위를 검지한 경우에는 수량이 적다. 이 때, 세정 펌프(310)가 소정 능력으로 순환하기 위해서는 공정 중에 수위가 급격히 저하되어 공기를 포함한 물이 세정 펌프(310)에 공급된다. 종래의 식기 세정기로는 운전 도중에 다량의 공기가 혼입되면, 양수할 수 있는 상태를 유지할 수가 없는 것이다. 따라서 식기 세정율이 저하하거나, 경우에 따라서는 세정이 되지 않게 된다.

그런데 본 실시예의 구성에서는, 세정 중, 제 1 원심 날개(301)가 전동기(306)와 동일한 회전(예를 들면 3000회전)을 하지만, 제 2 원심 날개(302)가 받는 부하 토크 T는 T>T1이고, 타성에 의해 회전(900회전)한다. 따라서, 제 1 원심 날개(301)와 함께 제 2 원심 날개(302)를 동시에 회전시키는 것으로, 케이싱(303)내에 체류하고자 하는 공기를 배출할 수 있다.

또한, 제 2 원심 날개의 출구 각도(β2)를 약 90° 이상으로 설정하고 있기 때문에, 상기 공기의 배출 속도는 더 높아진다. 그리고 세정 노즐(312)의 분사 에너지는, 전동기(306)의 회전수를 일정하게 하면, 세정 수위가 정상시에 비해서 공기가 혼입된 분만큼의 약간의 저하가 보이지만, 종래와 같이 세정 펌프(310)로서의 가압 능력을 상실하여, 세정 노즐(312)을 회전할 수 없을 정도의 문제에는 이르지 않는다.

따라서, 식기 세정기로서, 소정의 세정력를 얻을 수 있는 것이다, 또한 세정수 중의 공기량이 더욱 증대한 경우에는, 제 2 원심 날개(302)가 받는 부하 토크 T는 감소하고, 그 회전수는 제 1 원심 날개(301)의 회전수에 근접하여 그 배출 능력을 보다 증대시킨다. 그리고 케이싱(303) 안이 거의 모두 공기로 되는 경우(T2≤T＜3)에는 2개의 날개(301, 302)는 거의 동일 회전하여, 소정의 송풍 성능을 발휘한다. 또한 상기 2개의 날개(301, 302)의 작용으로서 다음과 같은 특징을 갖는다.

우선 세정 공정시에는 주로 제 1 원심 날개(301)의 동작에 의해 세정수를 배출하지만, 이 때 제 2 원심 날개(302) 사이를 세정수가 통과함으로써, 제 1 원심 날개(301)로부터 배출한 세정수가 정류되어 효율을 높이는 디퓨저 효과가 있다.

또한, 공기의 배출시에는, 주로 제 2 원심 날개(302)의 동작에 의해 공기를 배출하지만, 이 때 제 1 원심 날개(301)는 제 2 원심 날개(302)로의 흡기 저항을 저감하여 효율을 높이는 인듀서로서의 효과를 발휘한다.

이와 같이 마그네트 커플링(307, 308)을 제 1 원심 날개(301)와 제 2 원심 날개(302) 사이의 구동 전달에 이용함으로써, 세정 펌프(310)에 공급되는 세정수와 공기의 혼합 비율의 변화(펌프 부하)에 따라서, 제 1 원심 날개(301)에 따르는 제 2 원심 날개(302)의 회전 속도를 무단계로 변화시킬 수 있어, 세정수의 배출을 위한 공기의 송풍과 건조를 위한 공기의 송풍이라고 하는 두 개의 유체에 부가하여, 공기와 물이 섞인 혼상류의 배출을 한개의 펌프와 소형 전동기에 의해 실현하는 식기 세정기로 할 수 있다.

또한, 제 1 원심 날개(301)와 제 2 원심 날개(302)를 일체 날개로 실현한 경우, 전동기(306)는 고가이면서, 또한 대형인 고토크를 필요로 한다.

그러나, 본 발명은 자성체(307, 308)에 의해서 부하 토크 변동을 자동 조정함과 동시에, 제 2 원심 날개(302)의 출구 각도(β2)를 약 90° 이상으로 함으로써, 부하 토크의 저감에 의한 전동기의 소형화가 가능해진다.

또한, 세정 수단과 세정 펌프로 구성하는 세정 기구부의 높이를 작게 할 수 있음으로써, 제품 높이를 바꾸는 일 없이 식기 세정 용적을 확대할 수 있다. 또한 세정중에 공기가 혼입된 경우라도 신속히 펌프 능력을 회복할 수 있기 때문에, 항상 안정된 세정 성능을 얻을 수 있는 식기 세정기를 제공할 수 있다.

또한, 수위 검지 수단의 검지 정밀도는 일반적인 수준의 것으로 무방하기 때문에, 저비용으로 구성할 수 있는 식기 세정기로 할 수 있다.

또한, 제 1 원심 날개(301) 및 제 2 원심 날개(302)의 입구 각도에 관해서는 각각 90° , 90° 이상 혹은 90° 이하도 고려되지만, 이들 경우에도 본 발명의 효과는 충분히 얻어진다. 또한, 제 1 원심 날개(301) 및 제 2 원심 날개(302)에 대하여 시라우드가 없는 개방형 날개로 설명하였지만, 도 4에 도시하는 바와 같이, 시라우드 부착 날개이더라도 기본적으로 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

(실시예 14)

기본 구성은 실시예 13과 동일한 식기 세정기이기 때문에, 이것을 공용함과 동시에 세부 설명은 생략한다. 도 31에 도시하는 바와 같이, 실시예 13과는 제 2 원심 날개(317)의 높이가 제 1 원심 날개(301)의 날개보다 높다고 하는 점이 상이하다.

식기 세정기의 세정 공정에서의 기본적인 동작에 대해서는 실시예 13과 동일하므로 설명을 생략한다. 이하에서는, 본 발명의 특징으로 하는 동작을 중심으로 설명한다.

일반적으로 원심 펌프에 있어서는, 원심 날개의 중앙부로부터 들어간 유체는 원심 날개로부터 원심력을 받으면서 외주부로부터 배출되어 가지만, 그 일부는 부압으로 되는 원심 날개 중앙부로 되돌아가는 2차 흐름을 형성한다. 그리고 이것이 원심 펌프로서의 효율을 저하시키는 한가지 원인으로 되어 있다.

그런데 본 실시예의 구성에서는, 2차 흐름을 발생하는 제 1 원심 날개(301)의 상부까지 제 2 원심 날개(317)를 형성하고 있기 때문에, 일반적인 디퓨저와 달리 회전하는 제 2 원심 날개(317)는 상기 부분에서도 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이 때문에, 제 1 원심 날개(301)의 중앙부로 되돌아가고자 하는 유체는 제 2 원심 날개(317)의 흡입력에 의해 되돌아와 2차 흐름의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 효율 향상에 의한 펌프의 고성능화, 소형화, 저비용화를 실현할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 펌프의 효율 향상에 의한 펌프 입력의 저감이나 소형화, 저비용화를 실현하여, 식기 세정 용적의 확대나 에너지 절약을 도모한 식기 세정기를 제공할 수 있다. 또한 분사구로부터 공기를 송풍하는 건조 방식을 취하는 경우, 고풍량을 실현할 수 있기 때문에, 건조 시간의 단축 등의 건조 성능을 향상시킨 식기 세정기를 제공할 수 있다.

(실시예 15)

기본 구성은 실시예 14와 마찬가지의 식기 세정기이기 때문에, 이것을 공용함과 동시에 세부 설명은 생략한다. 특히 본 실시예의 특징으로서는 도 32에 도시하는 바와 같이, 제 1 원심 날개(301)의 외경과 제 2 원심 날개(302)의 내경의 차를, 잔재 필터(315)를 통과하는 오물의 최대 직경 이상으로 설정한 것이다.

식기 세정기를 운전할 때에는 식기에 부착한 식품 이외에도 이쑤시개, 고무밴드 등 여러가지 종류의 잔재가 식기 세정기내에 투입된다. 따라서 이들 잔재가 세정 펌프(310)내에 진입하지 않도록 펌프(310)를 보호하기 위해서 잔재 필터(315)가 설치된다. 그리고 이 잔재 필터(315) 설계에 있어서는 순환중의 세정수의 확보나 잔재 필터(315)의 청소를 고려하여, 어느 정도의 직경을 가진 잔재를 통과시키도록 하고 있다. 따라서 세정 펌프(310)에 대해서는 잔재 필터(315)를 통과하는 직경을 가진 이물에 대한 배려가 필요하다.

그러므로 본 발명의 구성에 따르면, 제 1 원심 날개(301)과 제 2 원심 날개(302)의 간극을 잔재 필터(315)를 통과하는 잔재의 최대 직경보다 크게 하고 있기 때문에, 가령 식기의 깨진 조각 등의 고형물이 세정 펌프(310)내에 진입하였다고 해도, 제 1 원심 날개(301)와 제 2 원심 날개(302)의 간극에 빠져 세정 펌프(310)를 정지시키는 일도 없다. 또한, 가령 잔재 필터(315)를 통과하는 잔재의 최대 직경보다 다소 큰 이물이 진입하였다고 해도, 제 2 원심 날개(302)는 제 1 원심 날개(301)에 대하여 마그네트 커플링(307)에 의한 탄성 전달 구조 때문에, 제 1 원심 날개(301)와 제 2 원심 날개(302)의 간극에 끼인 이물은 조속히 빠진다.

따라서 본 발명에 따르면, 이물 등의 진입에 대하여도 높은 신뢰성을 확보함에 의해 안정된 세정 성능을 얻을 수 있는 식기 세정기를 제공할 수 있다.

(실시예 16)

기본 구성은 실시예 13과 동일한 식기 세정기이기 때문에, 이것을 공용함과 동시에, 전체 구성도는 생략한다. 도 33에 도시하는 바와 같이, 본 실시예는 제 2 원심 날개(302)의 날개 갯수를 제 1 원심 날개(301)의 날개 갯수보다 많게 한 것을 특징으로 하는 것이다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 기본적인 사고 방식으로는 상기 실시예 1과 마찬가지이기 때문에 특징적인 동작에 대해서만 기술한다.

상기 실시예 1에서 설명한 바와 같이, 세정시에는 전동기(306)에 고정된 제 1 원심 날개(301)의 외측을 마그네트 커플링(307, 308)을 거쳐서 제 2 원심 날개(302)가 회전하지만, 양쪽 원심 날개(301, 302)에는 회전수 차가 존재한다. 이것은 제 1 원심 날개(301)로부터 배출한 세정수의 유체 역학적 에너지의 일부가, 제 2 원심 날개(302)를 회전시키기 위해서 사용된 것으로 세정 펌프(310) 전체로서는 효율의 저하를 의미하는 것이다.

그러므로 본 실시예에서는 제 2 원심 날개(302)의 날개 갯수를 제 1 원심 날개(301)의 날개 갯수보다 많게 구성하여, 세정시의 제 2 원심 날개(302)가 받는 부하 토크를 증대시켜 제 2 원심 날개(302)의 회전수를 보다 저하시킴으로써, 세정수의 압력 변환을 효과적으로 실행할 수 있다. 따라서, 펌프 효율의 저하를 억제함으로써, 보다 소형의 전동기에 의해 세정 펌프로서 필요한 가압 특성를 얻을 수 있다,

또한, 세정수 중에 공기가 혼입된 경우나 공기 송풍시에 제 2 원심 날개(302)의 날개 갯수를 증가시킴으로써, 혼입된 공기의 조기 배출에 의한 세정 성능의 회복이나 송풍시의 송풍 성능 향상 등, 종합적으로 펌프 성능을 대폭 향상시킬 수 있기 때문에, 세정 효율이나 건조 성능의 향상을 실현하는 식기 세정기를 제공할 수 있다.

또한, 상기 실시예 13 내지 실시예 16에서는, 세정 수단으로서 회전하는 암 형상의 세정 노즐을 설치하고 있지만, 고정식이나 대략 원반 형상의 것이라도 마찬가지인 것은 말할 필요도 없다. 또한, 마그네트 커플링의 구성에 대해서도, 도 27에 도시하는 바와 같은 원통형이나 도 34에 도시하는 바와 같은 원반형, 혹은 상기 2개의 복합형(도시하지 않음) 등이 고려되지만, 어느 쪽의 구성이더라도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개 사이의 토크 전달 수단으로서 자성체(마그네트 커플링)를 이용하여 설명하였지만, 그 대신에 유체 커플링과 같이, 적정한 점도를 갖는 유체를 이용한 토크 전달 수단을 사용하더라도 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

이상 상기한 바와 같이, 본 발명의 식기 세척 건조기의 세정 펌프는, 내주부에 후방 날개, 외주부에 전방 날개가 있는 혼상 임펠러를 갖는다. 혼상 임펠러는, 공기, 물, 및 공기를 포함한 물을 용이하게 가압하여 순환시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 모든 실시예에 있어서, 혼상 임펠러는 세정 펌프의 임펠러뿐만 아니라 배수 펌프의 임펠러나 건조용 송풍기의 임펠러로서 사용할 수 있다. 혼상 임펠러를 세정 펌프의 임펠러로서 사용한 경우, 혼상 임펠러는 공기를 포함한 물을 가압할 수 있기 때문에, 세정 공정에서는 세정수의 수위를 내릴 수 있다. 이것은 절수, 및 물을 따뜻하게 하는 데 필요한 전력의 절약을 가져온다. 또한 건조 공정에서는, 혼상 임펠러를 세정 공정시보다 고속으로 회전시켜, 세정 노즐로부터 공기를 분사시킴으로써, 식기 건조를 위한 시간을 단축할 수 있다. 식기의 헹굼은 더러워진 세정수를 배수하고 새로운 물을 공급하여 실행한다. 그러나, 어느 정도의 오수는 배수되지 않고 잔류한다. 이 잔류 오수가 새로운 물을 더럽히기 때문에, 헹굼 물을 깨끗하게 하기 위해서, 잔류 오수가 많을수록 새로운 물을 많이 필요로 한다. 혼상 임펠러를 배수 펌프의 임펠러로서 사용한 경우, 혼상 임펠러는 공기를 포함한 물을 가압할 수 있기 때문에, 오수는 잔량이 극히 적어질 때까지 배수된다. 이에 따라, 헹굼을 위한 새로운 물을 절수할 수 있다. 또한 혼상 임펠러를 건조용 송풍기의 임펠러로서 사용한 경우, 내측 날개가 공기를 임펠러내에 인입하는 인듀서로서 작동하기 때문에, 통상의 시로코 팬에 비하여 고풍량, 고효율을 실현할 수 있다. 또한, 통상의 시로코 팬과 동일한 외경 및 날개 높이로 했을 때에, 회전수를 보다 낮게 하더라도 동일한 성능을 확보할 수 있기 때문에, 임펠러에 기인하는 소음을 저감할 수 있다. 또한, 실시예 5 및 실시예 13에 있어서 슬라이드 부착 날개는 슬라이드가 없는 개방형 날개와 마찬가지로 사용할 수 있는 것을 기술하고 있지만, 모든 실시예에서 슈라이드 부착 날개는 슈라이드가 없는 개방형 날개와 마찬가지로 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 있어서의 식기 세척 건조기의 단면도,

도 2는 본 발명의 실시예 1의 임펠러를 도시하는 도면,

도 3은 본 발명의 실시예 2의 임펠러의 사시도,

도 4는 본 발명의 실시예 3의 임펠러의 사시도,

도 5는 본 발명의 실시예 3의 임펠러의 사시도,

도 6은 본 발명의 실시예 1의 임펠러를 도시하는 도면,

도 7은 본 발명의 실시예 4의 임펠러를 도시하는 도면,

도 8은 본 발명의 실시예 5의 임펠러를 도시하는 도면,

도 9는 본 발명의 실시예 2의 임펠러를 도시하는 도면,

도 10은 본 발명의 실시예 2의 임펠러를 도시하는 도면,

도 11은 종래의 식기 세척 건조기를 도시하는 도면,

도 12는 본 발명의 실시예 6에 있어서의 원심 펌프의 구성을 도시하는 도면,

도 13은 본 발명의 실시예 6의 원심 펌프의 주요부를 도시하는 도면,

도 14는 본 발명의 실시예 6의 러너의 부분 확대도,

도 15는 본 발명의 실시예 7의 원심 펌프의 주요부를 도시하는 도면,

도 16은 본 발명의 실시예 8의 원심 펌프의 주요부를 도시하는 도면,

도 17은 본 발명의 실시예 9의 원심 펌프의 주요부를 도시하는 도면,

도 18은 본 발명의 실시예 10에 있어서의 식기 세척 건조기의 주요부 단면도,

도 19는 본 발명의 실시예 10의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 20는 본 발명의 실시예 10의 세정 펌프에 있어서의 임펠러의 평면도,

도 21은 본 발명의 실시예 10의 세정 펌프에 있어서의 임펠러의 단면도,

도 22는 본 발명의 실시예 10의 세정 펌프의 다른 주요부 단면도,

도 23은 본 발명의 실시예 11에 있어서의 식기 세척 건조기의 주요부 단면도,

도 24는 본 발명의 실시예 10에 있어서의 분사압을 도시하는 제 1 타임 챠트,

도 25는 본 발명의 실시예 10에 있어서의 분사압을 도시하는 제 2 타임 챠트,

도 26은 본 발명의 실시예 12에 있어서의 세정 펌프의 운전을 도시하는 타임 챠트,

도 27은 본 발명의 실시예 13에 있어서의 식기 세척 건조기의 주요부 단면도,

도 28은 본 발명의 실시예 13의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 29는 본 발명의 실시예 13의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 30는 본 발명의 실시예 13에 있어서의 시라우드 부착 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 31은 본 발명의 실시예 14에 있어서의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 32는 본 발명의 실시예 15에 있어서의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 33은 본 발명의 실시예 16에 있어서의 세정 펌프의 주요부 단면도,

도 34는 원반 형상 마그네트 커플링의 주요부 단면도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 제 1 원심 날개 10 : 임펠러

12, 21, 32 : 전방 날개 13, 30 : 후방 날개

33, 53, 63 : 세정 펌프 34 : 히터

55 : 세정 노즐 66 : 배수 펌프

67 : 송풍기

Claims (30)

1. 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프를 포함하고, 또한 세정 펌프는 제 1 원심 날개와, 제 1 원심 날개를 지탱하는 원판을 배치한 임펠러와, 임펠러를 내장하는 흡입구 및 배출구를 갖는 케이싱과, 상기 임펠러를 구동하는 전동기를 포함하며, 제 1 원심 날개의 날개 형상은 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개와, 외주부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개를 갖고, 또한 날개의 내주부와 외주부는 곡선 형상으로 연접되어 있는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
2. 제 1 항에 있어서,

   외주부 전방 날개의 날개 높이는 내주부 후방 날개의 날개 높이보다 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   외주부 전방 날개는 원판과 대략 평행한 방향으로 2 분할되고, 일부의 날개는 출구 각도를 약 90° 이하로 하고, 또한 내주부 후방 날개에 매끄럽게 연접한 제 2 후방 날개로 구성한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
4. 제 3 항에 있어서,

   임펠러 외주로부터 배출하지 않는 범위에서 상기 외주부 전방 날개의 단면과 후방 날개의 날개 단면을 대략 평면으로 간극 없이 접속한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
5. 제 1 항에 있어서,

   외주부 날개 형상은 출구 각도를 약 90° 미만으로 설정하는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
6. 제 1 항에 있어서,

   제 1 원심 날개의 날개 사이에 한 개 혹은 복수개 배치한 제 3 원심 날개는 그 내주부를 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도를 약 90° 이하로, 또 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개와, 외주부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개를 갖고, 상기 제 3 날개의 날개 내경은 제 1 원심 날개의 날개 내경보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
7. 제 1 항에 있어서,

   외주부 전방 날개의 날개간 용적을 내주부 후방 날개의 날개간 용적보다 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
8. 제 1 항에 있어서,

   외주부 전방 날개의 날개간 용적을 임펠러 흡입부 용적과 내주부 후방 날개의 날개간 용적의 합보다 크게 설정하는 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
9. 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프로서 원심 펌프를 포함하고, 또한 원심 펌프는 제 1 원심 날개를 배치한 러너와, 러너를 내장하는 흡입구 및 배출구를 갖는 케이싱과, 상기 러너를 구동하는 전동기를 포함하며, 제 1 원심 날개의 날개 형상이 그 내측부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 후방 날개 형상부와, 외측부에는 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 전방 날개 형상부를 가짐과 동시에, 제 1 원심 날개 사이에 각각, 소정의 회전 방향에 대하여 입구 각도를 약 90° 이상으로 또 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 대략 곡선의 전방 날개 형상을 가지며, 또한 제 1 원심 날개의 날개 높이보다 짧은 제 2 원심 날개를 한 개 혹은 복수개 배치한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
10. 제 9 항에 있어서,

    제 1 원심 날개의 후방 날개 형상부와 전방 날개 형상부를 대략 곡선의 매끄러운 형상으로 연결한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

    제 1 원심 날개 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개 중, 소정의 회전 방향에 대하여 앞선 위치에서 또한 제 1 원심 날개에 대향하는 제 2 원심 날개의 입구 각도는 그 밖의 제 2 원심 날개의 입구 각도보다 크게 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
12. 제 9 항에 있어서,

    제 1 원심 날개 사이에 배치된 복수개의 제 2 원심 날개 중, 소정의 회전 방향에 대하여 후방의 위치에서 또한 제 1 원심 날개에 대향하는 제 2 원심 날개의 내경은 그 밖의 제 2 원심 날개의 내경보다 크게 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
13. 제 9 항에 있어서,

    제 1 원심 날개와, 제 1 원심 날개로부터 소정의 회전 방향에 대하여 전방의 대향하는 위치에 있는 제 2 원심 날개의 날개간 거리는 제 2 날개간 거리 혹은 제 2 원심 날개로부터 소정의 회전 방향에 대하여 전방의 대향하는 위치에 있는 제 1 원심 날개와의 날개간 거리보다 크게 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
14. 세정수를 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 노즐과, 전동기에 의해 구동되는 임펠러에 의해 세정수를 가압하는 세정 펌프를 포함하고, 상기 임펠러에는 회전 중심에 대하여 내측부에 다수개의 내측 날개를 설치하고, 또한 회전 중심에 대하여 외측부에 다수개의 외측 날개를 설치한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
15. 제 14 항에 있어서,

    내측 날개의 형상은, 임펠러의 소정 회전 방향에 대하여 후방향으로 경사지는 후방 형상으로 하고, 외측 날개의 형상이 임펠러의 최외주부에 있어서 유체를 외주에 유출하기 쉽도록 임펠러의 소정 회전 방향에 대하여 전방 형상의 부분을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,

    내측 날개의 날개 갯수보다도 외측 날개의 날개 갯수를 많게 한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
17. 제 14 항에 있어서,

    외측 날개는 큰 외측 날개와 작은 외측 날개로 구성되어 있고, 임펠러의 표면으로부터의 높이에 있어서 작은 외측 날개는 큰 외측 날개 및 내측 날개보다도 낮게, 따라서 임펠러가 내장되어 있는 세정 펌프의 케이싱 내면까지의 거리에 있어서, 작은 외측 날개는 큰 외측 날개 및 내측 날개보다도 크고, 또한 작은 외측 날개는 내측 날개 사이의 간극의 연장상의 큰 외측 날개간의 간극에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
18. 제 14 항에 있어서,

    전동기의 정역 반전 수단을 포함하고 있어, 세정 펌프의 임펠러의 회전 방향을 선택하여, 세정 공정의 각 공정간에 세정 노즐의 분사압의 강약을 전환하거나 또는 각각의 공정내에서 분사압을 교대로 변동시키는 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
19. 제 14 항에 있어서,

    세정 공정에서 세정수가 소정 온도 이하일 때에는, 세정 펌프의 임펠러를 소정의 회전 방향과는 역회전 방향으로 구동하는 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
20. 제 14 항에 있어서,

    세정수를 식기 세척 건조기 밖으로 배출하는 배수 펌프를 포함하고 있어, 배수 공정에서 배수 펌프의 운전에 병행하여 세정 펌프의 임펠러를 역회전 방향으로 구동하는 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
21. 피세정물을 수납하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정중의 오물을 분리하는 필터와, 세정수를 가압하는 세정 펌프를 포함하고, 세정 펌프는 전동기에 의해 구동하는 제 1 원심 날개와, 상기 제 1 원심 날개보다 외경이 큰 제 2 원심 날개를 대략 동심원상에 배치하여, 이들의 원심 날개를 내장함과 동시에 흡입구와 배출구를 갖는 케이싱을 포함하며, 또한 제 1 원심 날개와 제 2 원심 날개가 대향하는 위치에 각각 토크를 전달하는 자성체를 포함한 식기 세척 건조기.
22. 제 21 항에 있어서,

    제 2 원심 날개의 날개 형상은 출구 각도를 약 90° 이상으로 설정한 직선 혹은 대략 곡선의 전방 날개 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
23. 제 22 항에 있어서,

    제 1 원심 날개의 날개 형상은 그 내측부를 소정의 회전 방향에 대하여 출구 각도를 약 90° 이하로 설정한 직선 혹은 대략 곡선의 후방 날개 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
24. 제 21 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

    제 2 원심 날개의 날개 높이는 제 1 원심 날개의 날개 높이보다 높게 한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
25. 제 21 항에 있어서,

    제 1 원심 날개의 외경과 제 2 원심 날개의 내경의 치수차를 필터를 통과하는 오물의 최대 직경 이상으로 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
26. 제 21 항에 있어서,

    제 2 원심 날개의 날개 갯수를 제 1 원심 날개의 날개 갯수보다 많게 한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
27. 제 21 항에 있어서,

    세정수 가압시에 제 1 원심 날개(1)를 회전시키는 데 필요한 전동기(6)의 토크를 T1, 공기 가압시에 제 2 원심 날개(2)를 회전시키는 데 필요한 전동기(6)의 토크를 T2, 자성체간의 탈조 토크 T3으로 하고, T1>T3>T2로 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 식기 세척 건조기.
28. 피세정물을 수용하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프와, 세정 펌프의 회전을 제어하는 제어 장치를 포함하고, 상기 세정 펌프는 내주부에 후방 날개, 외주부에 전방 날개가 있는 혼상 임펠러를 가지며, 상기 제어 장치는 건조 공정 중의 세정 펌프의 회전을 세정 공정 중보다 신속히 하는 식기 세척 건조기.
29. 피세정물을 수용하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프와, 세정수를 배수하는 배수 펌프를 포함하고, 상기 배수 펌프는 내주부에 후방 날개, 외주부에 전방 날개가 있는 혼상 임펠러를 갖는 식기 세척 건조기.
30. 피세정물을 수용하는 세정조와, 세정수를 분사하는 분사구를 갖는 세정 수단과, 세정수를 가압하는 세정 펌프와, 건조용 공기를 공급하는 건조용 송풍기를 포함하고, 상기 건조용 송풍기는 내주부에 후방 날개, 외주부에 전방 날개가 있는 혼상 임펠러를 갖는 식기 세척 건조기.