KR100505811B1 - 임펠러 이동식 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 모터와 하나의 임펠러에 의하여 서로 다른 배출경로로 물을 펌핑하도록 한 임펠러 이동식 펌프에 관한 것이다.

종래의 펌프는 하나의 모터의 구동력에 의해 모터의 회전샤프트에 결합된 임펠러가 회전구동되면서 임펠러의 원심력에 의해 물을 흡입하여 토출하는 구조이며, 이러한 펌프에 의하여 서로 다른 공급원으로 물을 공급하기 위해서는 3방향 전자밸브를 구비하여 밸브의 개폐방향을 절환하여 물을 번갈아 공급하거나, 두 대의 펌프를 각각 설치하여 물을 공급하는 실정이다.

이에 반하여 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프는 펌프케이싱의 내부에 차단판에 의해 구획되는 두개의 공간이 형성되고 각각의 공간부에는 배출구가 형성됨으로써 모터가 시계방향으로 회전시 모터의 회전샤프트의 회전력에 의하여 임펠러가 모터 샤프트에 형성된 나사부를 따라 이동되어 일측 배출구를 통해 물을 토출시키고, 모터가 반시계방향으로 회전되는 경우에는 임펠러는 회전샤프트에서 반대방향으로 이동되어 타측 배출구를 통해 물을 토출시키도록 함으로써 3방향 전자밸브와 같은 추가부품을 설치하거나, 두 대의 펌프를 각각 사용하지 않고서도 한 대의 펌프에 의해 두 대의 펌프의 펌핑 기능을 원활하게 수행할 수 있는 효과를 발휘하도록 한 것이다.

Description

임펠러 이동식 펌프{IMPELLER MOVING TYPE PUMP}

본 발명은 물배출 방향의 변경이 가능한 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터의 회전방향에 따라 임펠러의 위치가 가변되어 물의 흐름경로를 변경하도록 한 임펠러 이동식 펌프에 관한 것이다.

종래의 펌프는 통상적으로 하나의 모터의 구동력에 의해 모터의 회전샤프트에 결합된 임펠러가 회전구동되면서 임펠러의 원심력에 의해 물을 흡입하여 토출하는 구조이며, 이러한 펌프에 의하여 서로 다른 공급원으로 물을 공급하기 위해서는 3방향 전자밸브를 구비하여 밸브의 개폐방향을 절환하여 물을 번갈아 공급하거나, 두 대의 펌프를 각각 설치하여 물을 공급하도록 되어 있다.

그러나 3방향 전자밸브를 구비하는 경우에는 부품을 추가로 설치하게 되므로 설치구조가 복잡해지고 추가된 부품의 빈번한 고장으로 인해 유지관리의 어려움이 발생되는 문제가 있다.

또한, 각각 두 대의 펌프를 운용하는 경우에는 펌프를 번갈아가면서 구동시켜야 하므로 펌프를 운용하는데 번거움이 있다.

이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 물의 공급경로를 변경하기 위한 별도의 부품을 추가하지 않고도 양방향 펌핑이 가능하도록 하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 한 대의 펌프에 의하여 양방향 펌핑이 가능하도록 하려는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상단에 흡입구가 형성되고, 측면에는 제1 배출구 및 제2 배출구가 각각 형성된 제1 공간부 및 제2 공간부로 이루어진 펌프 케이싱; 상기 펌프 케이싱의 내부에 설치되어 상기 제1 공간부 및 제2 공간부를 분리하며 중앙에 통공이 형성된 차단판; 상기 펌프 케이싱의 내부에서 상기 흡입구의 반대측에 설치된 모터로 부터 상기 흡입구를 향해 연장된 회전샤프트; 상기 회전샤프트에서 상기 제1 공간부 또는 제2 공간부로 이동가능하게 설치되어 상기 모터의 회전방향에 따라 흡입구를 통해 흡입된 물을 배출하는 임펠러;및 상기 임펠러가 상기 모터의 회전방향에 따라 제1 공간부 또는 제2 공간부로 이동되도록 상기 회전샤프트상에서 임펠러를 안내하는 안내수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 임펠러 이동식 펌프를 제공한다.

상기 펌프 케이싱은 상기 차단판을 경계면으로 하여 제1 펌프케이싱 및 제2 펌프케이싱이 결합되어 상기 제1 펌프케이싱 및 제2 펌프케이싱이 각각 제1 공간부 및 제2 공간부를 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 안내수단은 상기 회전샤프트의 외주면에, 상기 임펠러의 축공 내주면에 형성된 나사홈에 맞물리는 나사산인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 임펠러 이동식 펌프는 하나의 모터와 이러한 모터의 회전샤프트에서 이동가능하게 설치되는 임펠러와 임펠러가 이동되는 공간을 차단하는 차단판으로 이루어지는 간단한 구성에 의하여 하나의 펌프에 의하여 적어도 두군데 이상의 배출구에 펌핑이 가능해지는 효과가 있다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 바람직한 일실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프의 일실시예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이며, 도 3은 도 1의 분해사시도이고, 도 4a 및 4b는 본 발명의 동작상태를 도시한 단면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프(1)의 케이싱은 중앙에 흡입구(12)가 형성되고, 일측면에 제1 배출구(14)가 형성된 제1 펌프케이싱(10)과, 일측면에 제2 배출구(22)가 형성된 제2 펌프케이싱(20)을 경계면에 차단판(30)을 설치한 상태로 결합되어 있다.

제2 펌프케이싱(20)의 타측면에는 모터(40)가 장착되어 있고, 모터(40)의 회전샤프트(42)에는 임펠러(50)가 나사식으로 결합되어 있다.

즉, 회전샤프트(42)의 외주면에는 나사부(42a)가 형성되어 있고, 회전샤프트(42)가 끼워지는 임펠러(50)의 축공(52)의 내주면에는 회전샤프트의 나사부(42a)와 맞물리는 나사부(52a)가 형성되어 있다.

회전샤프트(42)의 나사홈(42a)이 형성된 영역(L)은 임펠러 두께(D)의 2배인 것이 바람직하나, 그 이상이어도 무방하다. 따라서 차단판(30)을 관통하여 설치되는 회전샤프트(42)는 외주면에 차단판(30)을 기준으로 각각 임펠러의 두께(D)에 해당되는 영역만큼 나사홈(42a)이 형성되어 있다.

차단판(30)의 중앙에는 통과공(32)이 형성되어 있고, 제1 펌프케이싱(10)과 제2 펌프케이싱(20) 사이에 설치되는 차단판(30)는 물의 누수를 방지하기 위한 오링(60)이 개재되어 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프에 의하여 물을 공급하는 동작을 설명한다.

예를 들어 모터(40)가 구동되어 회전샤프트(42)가 시계방향으로 회전하는 경우에는 도 4a에 도시한 바와 같이, 임펠러(50)는 도면에서 시계방향으로 회전되어 회전샤프트의 나사홈(42a)을 타고 회전샤프트(42)의 단부측으로 이동된다. 이때, 임펠러(50)가 1회전 내지 2회전 가량 시계방향으로 회전되면 임펠러(50)는 회전샤프트(42)의 단부에 다다르기 때문에 모터(40)의 구동과 거의 동시에 임펠러(50)는 회전샤프트(42)의 단부측으로 이동된다.

이와 같이 회전샤프트(42)의 단부측에 다다르면 도면에서 차단판(30)의 좌측 공간인 제1 펌프케이싱(10)의 내부 공간으로 이동된 상태에서 회전되는 상태이기 때문에 흡입구(12)를 통해 유입되는 물은 임펠러(50)의 원심력에 의해 제1 펌프케이싱(10)의 일측에 형성된 제1 배출구(14)를 통해 배출된다.

또한, 도 4b에 도시한 바와 같이, 모터(40)가 반시계방향으로 회전하는 경우에는 회전샤프트(42)의 단부측에 위치하고 있던 임펠러(50)는 반시계방향으로 회전되면서 회전샤프트의 나선홈(42a)을 타고 도면에서 우측으로 이동되어 차단판(30)의 우측 공간인 제2 펌프케이싱(20)의 내부 공간으로 이동된다.

이와 같이 임펠러(50)가 회전샤프트의 나선홈(42a)의 단부까지 이동된 상태에서 임펠러(50)는 계속해서 반시계방향으로 회전되므로 흡입구(12)를 통해 유입되는 물이 제2 펌프케이싱(20)의 일측에 형성된 제2 배출구(22)를 통해 배출된다.

따라서 회전샤프트(42)에 나사식으로 결합된 임펠러(50)는 모터(50)의 회전방향에 따라 나선홈(42a)을 타고 제1 펌프케이싱(10) 또는 제2 펌프케이싱(20)의 내부 공간으로 이동되고, 임펠러(50)는 회전샤프트(42)에서 이동된 위치에서 계속해서 회전됨으로써 흡입구(12)를 통해 유입되는 물의 흐름방향을 제1 배출구(14) 또는 제2 배출구(22)로 변경시키는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프는 양방향 펌핑을 실시하고자 하는 펌프 일반에 적용가능한 것으로서 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상의 범위내에서 얼마든지 변형 및 수정 가능한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프는 모터의 회전샤프트에 임펠러가 나사식으로 결합되어 모터의 회전방향에 따라 임펠러의 위치가 회전샤프트상에서 이동되고, 임펠러의 위치가 이동되어지는 공간이 차단판에 의하여 분리되어 각각의 공간에 형성된 배출구를 통해 임펠러가 이동된 위치에서 발생되는 원심력에 의해 물을 배출함으로써 물의 흐름방향을 모터의 회전방향에 의해 간편하게 변경할 수 있게 된다.

따라서 본 발명은 별도의 추가 불품을 채용하지 않고도 모터의 회전력에 의해 이동되는 임펠러의 나사식 결합구조를 이용하여 물의 흐름방향을 변경하기 때문에 제품의 구조가 간단하고, 제조비용도 절감할 수 있는 효과가 있다.

더불어 본 발명은 하나의 모터와 임펠러에 의해 물의 흐름방향을 자유자재로 변경할 수 있으므로 두 대 이상의 펌프를 사용하는 종래 기술과 비교하여 현저한 효과를 발휘하는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 임펠러 이동식 펌프의 일실시예를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 단면도.

도 3은 도 1의 분해사시도.

도 4a 및 4b는 본 발명 펌프의 동작상태를 도시한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 ; 제1 펌프케이싱 12 ; 유입구

14 ; 제1 배출구 20 ; 제2 펌프케이싱

22 ; 제2 배출구 30 ; 차단판

32 ; 통과공 40 ; 모터

42 ; 회전샤프트 42a ; 나사홈

50 ; 임펠러 52 ; 축공

52a ; 나사산

Claims (3)

1. 상단에 흡입구가 형성되고, 측면에는 제1 배출구 및 제2 배출구가 각각 형성된 제1 공간부 및 제2 공간부로 이루어진 펌프 케이싱;

   상기 펌프 케이싱의 내부에 설치되어 상기 제1 공간부 및 제2 공간부를 분리하며 중앙에 통공이 형성된 차단판;

   상기 펌프 케이싱의 내부에서 상기 흡입구의 반대측에 설치된 모터로 부터 상기 흡입구를 향해 연장된 회전샤프트;

   상기 회전샤프트에서 상기 제1 공간부 또는 제2 공간부로 이동가능하게 설치되어 상기 모터의 회전방향에 따라 상기 제1 배출구 또는 제2 배출구로 물을 배출하는 임펠러; 및

   상기 임펠러가 상기 모터의 회전방향에 따라 제1 공간부 또는 제2 공간부로 이동되도록 상기 회전샤프트상에서 임펠러를 안내하는 안내수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 임펠러 이동식 펌프.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 펌프 케이싱은 상기 차단판을 경계면으로 하여 제1 펌프케이싱 및 제2 펌프케이싱이 결합되어 상기 제1 펌프케이싱 및 제2 펌프케이싱이 각각 제1 공간부 및 제2 공간부를 형성하는 것을 특징으로 하는 임펠러 이동식 펌프.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 안내수단은 상기 회전샤프트의 외주면에, 상기 임펠러의 축공 내주면에 형성된 나사홈에 맞물리는 나사산인 것을 특징으로 하는 임펠러 이동식 펌프.