KR100538538B1 - 터보형 유체기계 - Google Patents

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Abstract

하우징과, 상기 하우징내에서 1개의 회전축선을 중심으로 회전가능하게 설정된 적어도 1개의 임펠러와, 상기 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하는 수지제의 디퓨저와, 상기 하우징내에 설치되고, 상기 디퓨저에 의해 축선방향에서 가압되어 상기 디퓨저를 하우징내에서 축선방향에서 고정지지하기 위한 지지부재와, 상기 지지부재 및 디퓨저의 상기 가압되는 면의 사이에 끼워진 탄성부재를 가지는 터보형 유체기계를 제공한다. 디퓨저의 상기 가압면에 회전축선을 둘러싸도록하여 O 링홈을 설치하여 탄성부재를 0 링으로서 상기 링홈내에 설정하도록 할 수 있다.

Description

터보형 유체기계{A TURBO TYPE FLUID MACHINERY}
본 발명은 펌프 등의 터보형 유체기계에 관한 것으로, 특히 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하기 위한 디퓨저의 설치에 관한 것이다.
도 2는 터보형 유체기계의 하나인 모터 일체형의 2단펌프의 일례를 나타낸다. 즉, 이 펌프는 공통의 회전샤프트(14)를 가지는 모터부(16)와 펌프부(18)를 가지며, 각각의 하우징(20, 22)은 서로 인접하여 결합되어 있고, 그것들의 사이에는 칸막이벽(24)이 설정되어 있다.
펌프부(18)의 하우징은 흡입구(26) 및 토출구(28)을 가지고, 그 내부에는 회전샤프트(14)에 고정된 제 l 단 및 제 2 단의 임펠러(34, 36)와, 각 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하기 위한 수지제의 디퓨저(40, 42)와, 각 임펠러 및 그것에 대응하는 디퓨저 주위에 설정되고, 상기 디퓨저를 하우징내에 지지함과 동시에 제 1 단 및 제 2 단의 펌프실을 형성하기 위한 중간케이싱(46, 48)이 설치되어 있다.
제 2 단의 펌프실의 디퓨저(42)는, 칸막이벽(24)으로부터 축선방향으로 연장되는 통형상의 가압부재(52)와, 제 2 단의 중간케이싱(48)의 상류측에서 반경방향으로 연장되는 벽(48a)과의 사이에서 축선방향으로 끼워고정되고, 또 제 1 단의 펌프실의 디퓨저(40)는 중간케이싱(48)의 벽(48a)과, 제 1 단의 중간케이싱의 상류측에서 반경방향으로 연장되는 벽(46a)과의 사이에 끼워고정된다.
모터부(16) 및 펌프부(18)의 하우징(20, 22)의 인접하는 가장자리에는 고정 용 플랜지(50, 52)가 형성되어 있고, 칸막이벽(24)의 둘레 가장자리에 설치된 플랜지(58)가 그것들 고정용 플랜지(50, 52)사이에 끼워고정되고, 이들 플랜지(50, 52, 58)에 축선방향으로 정합하여 형성되어 있는 볼트삽입용 구멍에 볼트(64)가 통과되어 너트(68)에 의해 조여져 있다.
이 볼트 및 너트의 조임은, 하우징(20, 22)을 연결고정함과 동시에, 그 조임력이 칸막이벽(24)의 가압부재(52)를 거쳐 제 2 단의 디퓨저에 전달되고, 그것에 의하여 상기 제 2 단의 디퓨저(42), 제 2 단의 중간케이싱(48), 제 1 단의 디퓨저 (40), 제 1 단의 중간케이싱(46)이, 상기 가압부재(52)와 하우징(20)의 흡입구(26)를 획정하고 있는 반경방향으로 연장되는 벽(20a)사이에서 서로 긴밀하게 조여 고정되도록 되어 있다.
그러나 이와 같은 펌프에 있어서는 볼트너트에 의한 조임력이 디퓨저에 직접인가되기 때문에 디퓨저는 그와 같은 부하에 견딜 수 있을 만큼의 경질이고 또한 인성이 높은 수지재료를 사용하거나 또는 디퓨저의 축선방향으로의 두께를 크게 할 필요가 있다. 그러나 인성이 높은 수지재료는 성형성이 뒤떨어지고 또한 두께를 크게 하면 비용이 상승한다.
또 디퓨저와 중간케이싱이 직접 접촉되어 있고, 그 접촉면의 면마무리를 높은 정밀도로 할 필요가 있어 이 점에서도 고비용이 된다.
본 발명은 상기를 감안하여 비교적 인성이 낮은 수지재료로 두께가 얇게 성형한 디퓨저를 사용할 수 있게 한 펌프 등의 터보형 유체기계를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
도 1은 본 발명에 관한 터보형 유체기계의 단면도,
도 2는 선행기술에 관한 터보형 유체기계의 단면도이다.
본 발명에 관한 터보형 유체기계는, 하우징과 상기 하우징내에서 1개의 회전축선을 중심으로 회전가능하게 설정된 적어도 1개의 임펠러와, 상기 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하는 수지제의 디퓨저와, 상기 하우징내에 설치되고, 상기 디퓨저에 의해 축선방향으로 가압되어 상기 디퓨저를 하우징내에 있어서 축선방향으로 고정지지하기 위한 지지부재와, 상기 지지부재 및 디퓨저의 상기 가압되는 면의 사이에 끼워진 탄성부재를 가진다.
구체적으로는 상기 디퓨저의 축선방향에서의 지지고정은, 하우징내에서 각 임펠러에 대응하는 디퓨저의 주위에 설정되어 펌프실을 획정하기 위한 중간케이싱에 의해 행하여진다.
본 발명에서는 디퓨저와 지지부재 즉, 중간 케이싱과의 상기 축선방향 가압면을 직접 접촉시키는 일 없이, 그것들 가압면과의 사이에 탄성부재를 설정하도록 하였기 때문에, 상기 디퓨저에 축선방향으로 인가되는 조임력에 치우침이 생기는 일없이 균일한 것으로 되기 때문에, 그 수지재료를 상기 선행기술에 관한 것과 비교하여 인성이 낮은 것으로 할 수 있고, 또 고도의 표면마무리도 불필요한 것으로 할 수 있다. 따라서 제조비용을 상기 선행기술에 관한 것과 비교하여 저감할 수 있다.
더욱 구체적으로는 중간케이싱의 상기 가압면에 상기 회전축선을 둘러싸도록하여 상기 가압면으로 개구하는 0 링홈을 설치하고, 상기 탄성부재를 0 링으로 상기 링홈내에 설정하도록 할 수 있다.
이하, 본 발명에 관한 터보형 유체기계의 최선의 실시형태를 도 1에 의거하여 설명한다.
도 1에 나타내는 유체기계는 도 2에 나타낸 것과 기본적 구성을 같이 하는 펌프이다. 따라서 이하의 설명에 있어서는 도 2에 나타낸 것과 동일한 부재에 관해서는 동일 참조번호를 붙여 설명한다.
즉, 이 펌프는 칸막이벽(24)에 의하여 구획되고, 또한 공통의 회전샤프트 (14)를 가지는 모터부(16)와 펌프부(18)를 가진다. 펌프부(18)의 하우징은 흡입구 (26) 및 토출구(28)를 가지며, 그 내부에는 회전샤프트(14)에 고정된 제 1 단 및 제 2 단의 임펠러(34, 36)와, 수지제의 디퓨저(40, 42)와, 각 임펠러 및 그것에 대응하는 디퓨저주위에 설정되고, 제 1 단 및 제 2 단의 펌프실을 형성하기 위한 중간케이싱(46, 48)이 설치되어 있다.
제 2 단의 펌프실의 디퓨저(42)는 그 모터부 측면으로부터 칸막이벽(24)을 향하여 연장되는 가압부(42b)를 가지고 있으며, 상기 가압부가 칸막이벽(24)에 의하여 눌려 접촉됨으로써 축방향에서의 가압력을 받고, 그 가압력에 의하여 제 2 단의 중간케이싱(48), 제 1 단의 디퓨저(40) 및 제 1 단의 중간케이싱(46)이 토출구방향으로 눌러지고, 상기 흡입구(26)를 획정하는 반경방향으로 연장되는 하우징벽 (20a)과의 사이에 끼워고정되어 있다.
각 디퓨저(40, 42)의 상류측 둘레 가장자리부에는 두께가 두꺼운 부분(70, 72)이 형성되어 있고, 상기 두께가 두꺼운 부분에는 그 표면으로 개구하는 0 링홈 (76, 78)이 형성되며, 그 속에 탄성부재 즉, O 링이 설정되어 각 디퓨저가 축선방향에서 중간케이싱과 직접 접촉하지 않도록 되어 있다.
이상, 본 발명의 최선의 실시형태로서 본 발명을 펌프에 적용한 경우를 나타내었으나, 수차펌프 그 외 터보형 유체기계 즉, 임펠러 및 그 주위에 설정되는 디퓨저를 구비하는 유체기계에 이용할 수 있다.

Claims (4)

  1. 하우징과, 상기 하우징내에서 1개의 회전축선을 중심으로 회전가능하게 설정된 적어도 1개의 임펠러와,
    상기 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하는 수지제의 디퓨저와,
    상기 하우징내에 설치되고, 상기 디퓨저에 의해 축선방향으로 가압되어 상기 디퓨저를 하우징내에서 축선방향으로 고정지지하기 위한 지지부재와,
    상기 지지부재 및 디퓨저의 상기 가압되는 면의 사이에 끼워진 탄성부재를 가지는 것을 특징으로 하는 터보형 유체기계.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 디퓨저의 상기 가압면에 상기 회전축선을 둘러싸도록 하여 0 링홈을 설치하고, 상기 탄성부재를 O 링으로서 상기 링홈내에 설정하도록 한 것을 특징으로 하는 터보형 유체기계.
  3. 하우징과, 상기 하우징내에서 1개의 회전축선을 중심으로 회전가능하게 설정된 적어도 1개의 임펠러와,
    각 임펠러의 주위에 디퓨저유로를 설정하는 수지제의 디퓨저와,
    하우징 내부에 있어서 상기 해당 임펠러 및 그것과 대응하는 디퓨저의 주위에 설정되어 펌프실을 형성하는 중간케이싱으로서 상기 디퓨저에 의해 축선방향으로 가압되어 상기 디퓨저를 상기 축선방향으로 고정지지하는 중간케이싱과,
    상기 중간케이싱과 디퓨저의 축선방향으로 서로 가압되는 면의 사이에 끼워진 탄성부재를 가지는 것을 특징으로 하는 터보형 유체기계.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 디퓨저의 상기 가압면에 상기 회전축선을 둘러싸도록 하여 0 링홈을 설치하고, 상기 탄성부재를 O 링으로서 상기 링홈내에 설정하도록 한 것을 특징으로 하는 터보형 유체기계.
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