KR100955331B1 - Fluid Operated Pump and pumping system comprising the said pump - Google Patents
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Abstract
본 펌핑시스템은 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하기 위한 펌프(21)를 포함한다. 상기 펌프는 내부공간(26)을 형성하는 강성의 외부케이스(25)와 상기 내부공간(26)에 수용된 관구조(27)를 포함하고, 상기 관구조(27)는 유연함과 동시에 비탄성이다. 상기 관구조(27)의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버(28)를 형성한다. 상기 관구조(27)는 펌핑쳄버(28)의 체적으로 변화시켜 배출행정 및 흡입행정을 제공하기 위해 폭방향의 확장상태와 수축상태 사이에서 움직일 수 있다. 상기 관구조(27)를 둘러싸는 내부공간(26)영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성한다. 상기 펌핑쳄버(28)는 펌핑된 유체를 수용함으로써 상기 관구조(27)를 확장상태로 움직이게 되고, 이에 의해 펌핑쳄버(28)는 흡입행정을 수행한다. 상기 펌핑쳄버(28)는 작동영역에서의 작동유체의 작용에 따른 관구조(27)의 수축시에 배출행정을 수행한다. 상기 펌핑시스템은 또 펌핑쳄버(28)가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서에 의해 펌핑된 유체를 펌핑쳄버로 이송하는 이송수단(50)과, 관구조(27)를 폭방향으로 수축시켜 펌핑쳄버(28)가 배출행정을 수행하도록 정확한 시간순서에 의해 작동유체를 작동영역에 공급하는 수단(70)을 포함한다.
유체펌프, 작동유체, 작동영역, 확장, 흡입행정, 배출행정
The pumping system includes a pump 21 for conveying the pumped fluid using a working fluid. The pump includes a rigid outer case 25 forming an inner space 26 and a tubular structure 27 accommodated in the inner space 26, the tubular structure 27 being both flexible and inelastic. The interior of the tubular structure 27 forms a pumping chamber 28 for receiving the pumped fluid. The tubular structure 27 can move between the expanded and contracted states of the width direction to provide a discharge stroke and a suction stroke by varying the volume of the pumping chamber 28. The inner space 26 region surrounding the tubular structure 27 defines an operating region for receiving the working fluid. The pumping chamber 28 moves the tubular structure 27 to an expanded state by receiving the pumped fluid, whereby the pumping chamber 28 performs a suction stroke. The pumping chamber 28 performs a discharge stroke upon contraction of the tubular structure 27 according to the action of the working fluid in the operating region. The pumping system further includes a conveying means 50 for conveying the pumped fluid to the pumping chamber in a precise time sequence so that the pumping chamber 28 performs the suction stroke, and the tubular structure 27 is contracted in the width direction to pump the pumping chamber. And means (70) for supplying the working fluid to the working area in the correct time order for the 28 to perform the discharge stroke.
Fluid pump, working fluid, working area, expansion, suction stroke, discharge stroke
Description
본 발명은 유체작동 펌프 및 이 펌프를 구비하는 펌핑시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a fluid operated pump and a pumping system having the pump.
본 발명은 반드시라고는 할 수 없지만 지하채광작업의 배수작업용으로 발명된 것이다. 본 발명은 대량의 오염유체를 펌핑하는데 고압이 필요한 분야에의 적용시 적합하다. 특히, 2500m 정도의 수두압 및 200 m3/hr의 정도의 처리유량을 달성할 수 있다.The present invention is not necessarily necessarily intended to be used for drainage of underground mining operations. The present invention is suitable for applications in applications where high pressure is required to pump large amounts of contaminated fluid. In particular, it is possible to achieve a head pressure of about 2500m and a treatment flow rate of about 200m 3 / hr.
지하채광작업의 배수작업에 있어서, 지하수는 항상 고형물질에 의해 오염되어 있다. 통상, 펌핑작업에는 피스톤 플런저 펌프(piston plunger pump)나 피스톤 다이어프램 펌프가 이용된다. 피스톤 펌프는 작업이 효과적이지만, 높은 자본비용과 유지관리비용이 필요하다. 높은 유지관리비용은 펌프의 흡입행정과 배출행정을 규제하는 밸브시스템의 가혹한 작동조건에 기인된다. 상기 시스템은 분당 60 내지 80 사이클 정도의 펌프작동속도를 필요로 한다. 상기 피스톤 플런저 펌프의 높은 유지관리비용은 왕복피스톤 및 그 시일부에 가해지는 오염수의 부식작용에 기인된다.In draining underground mining operations, groundwater is always contaminated by solid matter. Typically, a piston plunger pump or a piston diaphragm pump is used for the pumping operation. Piston pumps work well, but require high capital and maintenance costs. The high maintenance costs are attributable to the harsh operating conditions of the valve system which regulate the suction and discharge strokes of the pump. The system requires a pump operating speed on the order of 60 to 80 cycles per minute. The high maintenance cost of the piston plunger pump is due to the corrosive action of the reciprocating piston and the contaminated water on its seal.
다이어프램 펌프는 그 피스톤 및 시일부 상에 동일한 정도의 마모가 발생하지 않지만, 그 밸브시스템은 분당 60 내지 80 사이클 정도로 작동할 때의 가혹한 조건에 노출된다.Diaphragm pumps do not experience the same degree of wear on their pistons and seals, but the valve system is exposed to the harsh conditions when operated at about 60 to 80 cycles per minute.
낮은 펌프속도에서 작동할 수 있고, 따라서 펌프에 관련된 밸브시스템에 가혹하지 않은 펌프가 필요하다. 이 필요조건은 연동펌프를 변형한 수축식 쳄버 펌프에 의해 만족시킬 수 있다. 이와 같은 펌프는 공급단(supply end)과 배출단(discharge end)을 구비함과 동시에 이들 양단 사이에 형성된 펌핑쳄버를 구성하는 유연성 관을 이용한다. 상기 관을 가압하기 위해 유압을 이용하여 펌핑쳄버 내의 유체를 배출단을 향해 가압한다. 이러한 펌프는 US 3,406,633 (Schomburg), US 4,515,536 (van Os), US 6,345,962 (Sutter), GB 2195149 (SB Services (Pneumatics) Ltd), WO 82/01738 (RIHA), US 4,257,751 (Kofahl) and US 4,886,432 (Kimberlin)와 같은 특허에 다양한 형태로 개시되어 있다. There is a need for a pump that can operate at low pump speeds and therefore is not severe in the valve system associated with the pump. This requirement can be satisfied by a shrinking chamber pump which is a modified peristaltic pump. Such a pump utilizes a flexible tube that has a supply end and a discharge end, and at the same time constitutes a pumping chamber formed between these ends. The fluid in the pumping chamber is pressurized toward the discharge end using hydraulic pressure to pressurize the tube. Such pumps are US 3,406,633 (Schomburg), US 4,515,536 (van Os), US 6,345,962 (Sutter), GB 2195149 (SB Services (Pneumatics) Ltd), WO 82/01738 (RIHA), US 4,257,751 (Kofahl) and US 4,886,432 ( In various forms in patents such as Kimberlin).
상기 각 특허는 내부의 유체를 배출하도록 압축 가능하며 동시에 펌핑된 유체를 수용할 수 있도록 탄성 및 유연성을 가지는 관을 이용한다. 상기 각 특허는 작동 가능한 최대압에 한계가 있다. 이 한계는 상기 유연성 관이 펌핑유체에 의해 과도하게 가압되었을 때 관이 견딜 수 있는 최대 압력차에 기인된다. 상기 관은 과도하게 가압되면 그 배출포트에서 파열이 발생할 수 있다.Each of the above patents uses a tube that is compressible to discharge the fluid therein and at the same time is elastic and flexible to accommodate the pumped fluid. Each of these patents is limited in the maximum pressure that can be operated. This limit is due to the maximum pressure difference that the tube can withstand when the flexible tube is excessively pressurized by the pumping fluid. If the pipe is excessively pressurized, a rupture may occur at its discharge port.
이와 같은 배경하에서, 본 발명은 위와 같은 종래의 특허의 결점 및 문제점을 감안하여 안출된 것이다.Under this background, the present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks and problems of the prior patent.
전술한 종래의 기술은 배경기술로서 제시한 것이며, 그것이 호주에서 주지 된 기술의 일부임을 승인하거나 암시하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
The foregoing prior art is presented as a background art and should not be understood as an endorsement or suggestion that it is part of the art well known in Australia.
본 발명의 제 1 관점에 따르면, 펌핑쳄버가 작동하는 펌프의 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하고, 상기 관구조는 유연성 및 실질적으로 비탄성을 가지고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 펌핑쳄버의 폭(幅)방향(반경방향)의 확장상태와 폭방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조는 그 양단부 사이가 서로 당기게 되어 팽팽한 상태로 유지되며, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a rigid outer case forming an inner space of a pump for operating a pumping chamber and a tubular structure accommodated in the inner space, the tubular structure having flexibility and substantially inelasticity, The inside of the tubular structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, and the tubular structure is expanded in the width (radial) direction of the pumping chamber and contracted in the width direction to change the volume of the pumping chamber. Moving between to provide a discharge stroke and a suction stroke, wherein the pipe structure is pulled between the two ends thereof and is kept in a taut state, and the inner space area around the pipe structure forms an operating area for receiving a working fluid and The pumping chamber is configured to perform a suction stroke by receiving the pumped fluid such that the tubular structure is moved to an expanded state by the pumped fluid. The pumping chamber is provided with a pump for conveying a pumped fluid using a working fluid for performing a discharge stroke during the contraction of the tube structure in accordance with the action of the working fluid in the working area.
상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑된 유체를 펌핑쳄버에 대해 유입 및 배출시키는 포트에 연결되는 것이 바람직하다.One end of the tubular structure is closed, and the other end is preferably connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke.
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상기 관구조는 그 폐쇄단부가 지지되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the closed end of the pipe structure is supported.
상기 관구조의 폐쇄단부는 그 종방향의 신축을 수용하도록 이동 가능하게 지 지된 것이 바람직하다. 상기 관구조의 폐쇄단부는 스프링기구와 같은 적절한 구조로 이동 가능하게 지지된 것이 바람직하다.The closed end of the tubular structure is preferably supported to be movable to accommodate the longitudinal expansion and contraction thereof. Preferably, the closed end of the tubular structure is movably supported by an appropriate structure such as a spring mechanism.
상기 작동영역은 관구조를 실질적으로 둘러싸는 작동환과 펌프의 폐쇄단부에 위치하는 작동쳄버를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 작동환은 상기 작동쳄버와 유체연통하는 것이 바람직하다.The operating region preferably includes an operating ring substantially surrounding the tubular structure and an operating chamber positioned at the closed end of the pump. The operating ring is preferably in fluid communication with the operating chamber.
상기 펌프는 펌프로부터 공기와 같은 유체를 배출하는 수단을 포함하는 것이 바람직하다.The pump preferably comprises means for discharging a fluid, such as air, from the pump.
상기 펌프는 펌핑쳄버 및 작동영역으로부터 공기를 배기시키기 위한 별도의 수단을 포함하고, 상기 공기는 흡입행정 중에 펌핑쳄버로부터 배기되고, 배출행정중에 작동영역으로부터 배기되는 것이 바람직하다.The pump comprises a pumping chamber and a separate means for evacuating air from the operating zone, wherein the air is exhausted from the pumping chamber during the intake stroke and from the operating zone during the exhaust stroke.
상기 펌프는 흡입 및 배기행정 중에 펌프를 모니터링하기 위한 모니터링수단을 포함하는 것이 바람직하다.The pump preferably comprises monitoring means for monitoring the pump during the intake and exhaust stroke.
상기 모니터링수단은 관구조의 상태를 모니터링하는 것이 바람직하다.The monitoring means preferably monitors the state of the tube structure.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 모니터링수단은 관구조의 폐쇄단부의 위치를 직접 또는 간접적으로 모니터링한다. 따라서, 관구조가 충만되면 그 길이가 단축되어 이동 가능한 폐쇄단부는 관구조의 고정된 개방단부를 향해 이동한다.According to one embodiment of the invention, the monitoring means directly or indirectly monitors the position of the closed end of the tubular structure. Therefore, when the tubular structure is full, its length is shortened and the movable closed end moves toward the fixed open end of the tubular structure.
상기 모니터링수단은 펌프의 구성요소들 사이의 압력차이를 모니터링하는 것이 바람직하다. 상기 모니터링수단은 적어도 배출행정 및 흡입행정의 종료시기를 표시하는 것이 바람직하다.The monitoring means preferably monitors the pressure difference between the components of the pump. The monitoring means preferably displays at least the end times of the discharge stroke and the suction stroke.
본 발명의 제 2 관점에 따르면, 상기 제 1관점에 관련된 펌프, 상기 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송시키는 이송수단, 및 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 상기 관구조가 폭방향으로 수축시키기 위해 정확한 시간순서로 상기 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하는 펌핑시스템이 제공된다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a pump related to the first point of view, a conveying means for transferring a pumped fluid to a pumping chamber in an accurate time sequence so that the pumping chamber performs a suction stroke, and the pumping chamber A pumping system is provided that includes means for supplying a working fluid to the operating region in the correct time order for the tubular structure to contract in the width direction.
상기 이송수단은 이송펌프를 포함하는 것이 바람직하다.The transfer means preferably comprises a transfer pump.
통상, 상기 이송수단은 펌핑된 유체를 관구조의 내부에 유입시켜 폭방향으로 확장시킴으로써 펌핑쳄버의 흡입행정을 수행하도록 하는데 필요한 정도의 비교적 저압에서 작동할 수 있어야 한다.In general, the conveying means should be able to operate at a relatively low pressure to the extent necessary to perform the suction stroke of the pumping chamber by introducing the pumped fluid into the tube structure and expanding it in the width direction.
상기 작동유체는 유압오일 또는 물과 같은 적절한 임의의 형태이다.The working fluid is in any suitable form, such as hydraulic oil or water.
상기 작동유체가 유압오일인 경우, 상기 공급수단은 유압오일용 탱크 및 유압펌프를 포함하는 유압회로를 구비한다. 상기 유압회로는 또 유압오일의 작동영역에의 정확한 시간순서에 따른 유입 및 배출을 규제하기 위한 유입 및 유출밸브시스템을 구비한다.When the working fluid is hydraulic oil, the supply means is provided with a hydraulic circuit including a hydraulic oil tank and a hydraulic pump. The hydraulic circuit also includes an inlet and outlet valve system for regulating inlet and outlet in the correct time sequence to the operating region of the hydraulic oil.
상기 작동유체가 물인 경우, 상기 공급수단은 적절한 압력수두로 물을 공급하기 위해 높은 위치에 설치된 물탱크를 포함한다.If the working fluid is water, the supply means comprises a water tank installed at a high position for supplying water at an appropriate pressure head.
상기 작동영역에의 작동유체의 이송부는 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대측 단부에 위치하는 것이 바람직하다. 상기 작동영역에의 작동유체의 배출포트는 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대특 단부에 위치한다.The conveying portion of the working fluid to the operating region is preferably located at the opposite end of the port into which the pumped fluid enters and exits the pumping chamber. The outlet port of the working fluid to the operating zone is located at the opposite end of the port where the pumped fluid enters and exits the pumping chamber.
상기 펌핑시스템은 하나의 펌프의 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하는 동안에 다른 펌프의 펌핑쳄버가 배출행정을 수행함과 동시에 이와 반대의 경우도 동일하게 수행되도록, 순차적으로 작동한다. The pumping system operates sequentially, while the pumping chamber of one pump performs the suction stroke while the pumping chamber of the other pump performs the discharge stroke and vice versa.
상기 두개의 펌프의 순차작동은 펌핑된 유체가 상기 펌핑시스템으로부터 중단 없이 배출되도록 수행된다. 이것은 특정체적의 유체를 배출하므로 차 회의 배출작업 이전에 관을 재충만시킬 필요가 있으므로 간헐적인 배출작업이 이루어지는 종래기술의 펌핑시스템과 대비된다. 극도의 고압에서 작동되면 상기와 같은 간헐배출류는 출구배관시스템에서 충격파(유압해머라 함)를 유발한다. 펌핑시스템의 출구배관시스템에서의 간헐배출류는 가속 및 감속을 반복 실시해 주어야 하므로 에너지소모가 발생하므로 비효율적이다. The sequential operation of the two pumps is performed such that the pumped fluid is discharged from the pumping system without interruption. This is in contrast to the prior art pumping system where intermittent drainage is performed since it is necessary to refill the pipe prior to the next drainage because it discharges a certain volume of fluid. When operated at extreme high pressures, such intermittent discharge flows cause shock waves (called hydraulic hammers) in the outlet piping system. The intermittent discharge flow in the outlet piping system of the pumping system is inefficient because the energy consumption occurs because the acceleration and deceleration must be repeated repeatedly.
상기 배출행정의 지속시간은 흡입행정의 지속시간보다 길다. 하나의 펌프가 흡입행정을 완료하고 배출행정을 개시하는 동안 다른 펌프는 배출행정을 완료하는 것이 바람직하다. 하나의 펌프의 배출행정은 다른 펌프의 배출이 펌핑시스템의 펌핑유체의 소정의 유량과 동일한 유량이 될 때 완료되는 것이 바람직하다.The duration of the discharge stroke is longer than the duration of the intake stroke. Preferably, one pump completes the suction stroke and another pump completes the discharge stroke. The discharge stroke of one pump is preferably completed when the discharge of the other pump becomes the same flow rate as the predetermined flow rate of the pumping fluid of the pumping system.
상기 두개의 펌프는 작동순서를 제어하는 적절한 밸브시스템을 구비하는 공통의 이송수단과 공급수단을 구비하는 것이 바람직하다.The two pumps preferably have a common conveying means and a supplying means having an appropriate valve system for controlling the operation sequence.
상기 관구조의 폐쇄단부가 그 관구조의 타단부에 비해 높은 곳에 위치하도록 상기 펌프 또는 각 펌프가 배향되어 있는 것이 바람직하고, 상기 작동유체의 작동영역에 대한 이송 및 배출부는 상기 폐쇄단부의 부근에 위치하는 것이 바람직하다.Preferably, the pump or each pump is oriented such that the closed end of the tubular structure is positioned higher than the other end of the tubular structure, and the conveying and discharging portions for the working area of the working fluid are in the vicinity of the closed end. Preferably located.
본 발명의 제 3 관점에 따르면, 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 유연한 관구조를 포함하고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 펌핑쳄버의 폭방향의 확장상태와 폭방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출시키는 포트와 연통하고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a third aspect of the present invention, a rigid outer case forming an inner space and a flexible pipe structure accommodated in the inner space, the inside of the pipe structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, The pipe structure can provide a discharge stroke and a suction stroke by moving between the pumped chamber's expanded state in the width direction and the contracted state in the width direction to change the volume of the pumping chamber, one end of the pipe structure being closed and the other end thereof. Is in communication with a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke, and the inner space region around the pipe structure forms an operating region for receiving the working fluid, The pumping chamber is configured to perform a suction stroke by receiving the pumped fluid such that the tubular structure is moved to an expanded state by the pumped fluid. The pumping chamber is provided with a pump for transporting the pumped fluid using the working fluid to perform the discharge stroke upon contraction of the tubular structure due to the action of the working fluid in the working area.
상기 관구조는 실질적으로 비탄성인 것이어야 한다.The tubular structure should be substantially inelastic.
상기 펌핑쳄버에 유체가 유입되는 포트는 펌프 내로 작동유체가 유입되는 곳의 반대측 단부에 위치하는 것이 바람직하다.The port into which the fluid is introduced into the pumping chamber is preferably located at the end opposite to where the working fluid is introduced into the pump.
본 발명의 제 4 관점에 따르면,According to the fourth aspect of the present invention,
작동영역에 수용되는 펌핑쳄버를 구비하는 적어도 두개의 펌프,At least two pumps with pumping chambers received in the operating area,
각 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송하는 이송수단, 및Transfer means for transferring the pumped fluid to each pumping chamber in an accurate time sequence such that each pumping chamber performs a suction stroke; and
상기 펌핑쳄버의 각 관구조가 폭방향으로 수축되어 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하고,Means for supplying a working fluid to each operating region in a precise time sequence such that each pipe structure of the pumping chamber is contracted in a width direction so that the pumping chamber performs a discharge stroke;
상기 적어도 두개의 펌프의 순차작동에 의해 펌핑시스템으로부터 대체로 중단 없이 공급된 펌핑된 유체가 배출되는 펌핑시스템이 제공된다. A sequential operation of the at least two pumps provides a pumping system in which pumped fluid supplied from the pumping system is generally supplied without interruption.
각 펌핑쳄버는 유연하고 실질적으로 비탄성인 관구조를 포함하는 것이 바람직하다.Each pumping chamber preferably comprises a flexible and substantially inelastic tubular structure.
상기 펌핑쳄버의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트에 연결된 것이 바람직하다. 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부는 그 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 것이 바람직하다.One end of the pumping chamber is closed, and the other end is connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke. The closed end of the pumping chamber is preferably located at a higher position than the other end.
본 발명의 제 5 관점에 따르면, 제 4관점에 따른 펌핑시스템의 작동방법이 제공된다. 이 작동방법은 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 다른 펌프의 흡입행정의 지속시간 보다 길고, 이와 반대의 경우도 동일하고, 이에 의해 순차 작동시에 상기 펌핑시스템은 대체로 중단 없이 유체를 이송한다.According to a fifth aspect of the invention, a method of operating a pumping system according to a fourth aspect is provided. In this method of operation, the duration of the discharge stroke of one pump is longer than the duration of the suction stroke of the other pump, and vice versa, so that during sequential operation the pumping system generally transfers the fluid without interruption. .
본 발명의 제 6 관점에 따르면, 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트와 연통하는 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 폐쇄된 일단부를 구비하고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적으로 변화시키도록 폭방향의 확장상태와 폭방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a rigid outer case forming an inner space and a tubular structure accommodated in the inner space, the tubular structure communicating with a port for introducing and discharging the pumped fluid to the pumping chamber. It has a closed end located higher than the other end, the inside of the pipe structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, the pipe structure is expanded in the width direction to change the volume of the pumping chamber And a stroke and a stroke in the width direction to provide a discharge stroke and a suction stroke, wherein the inner space region around the tube structure forms an operating region for receiving the working fluid, and the pumping chamber is pumped with the tube structure. Configured to perform a suction stroke by receiving a pumped fluid to move in an expanded state by the fluid, the pumping chamber being operated in an operating region. A pump is provided for transferring a pumped fluid using a working fluid which performs a discharge stroke upon contraction of the tubular structure due to the action of the fluid.
상기 작동유체는 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부에 인접한 작동영역에 유입하는 것이 바람직하다.Preferably, the working fluid flows into the operating region adjacent to the closed end of the pumping chamber.
상기 관구조는 유연하고 실질적으로 비탄성인 것이어야 한다.The tube structure should be flexible and substantially inelastic.
본 발명의 추가의 관점에 따르면, 펌프시스템으로부터 대체로 중단 없는 배출을 공급하도록 정확한 시간순서로 작동되는, 개별적으로 펄스류(pulse flow)를 공급하는 적어도 두개의 펌프를 포함하는 펌프시스템 작동방법이 제공된다.According to a further aspect of the invention there is provided a method of operating a pump system comprising at least two pumps which individually supply pulse flow which are operated in precise time order to supply a generally uninterrupted discharge from the pump system. do.
상기 적어도 두개의 펌프 중의 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 상기 적어도 두개의 펌프 중의 다른 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간 보다 긴 것이 바람직하다.
Preferably, the duration of the discharge stroke of one of the at least two pumps is longer than the duration of the discharge stroke of the other of the at least two pumps.
본 발명은 첨부한 도면에 도시된 구체적 실시예에 대한 설명을 참조함으로써 보다 더 잘 이해될 것이다.The invention will be better understood by reference to the description of specific embodiments shown in the accompanying drawings.
도 1은 본발명 실시예에 따른 펌핑시스템의 개략정면도;1 is a schematic front view of a pumping system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 펌핑시스템의 펌프의 부분도;2 is a partial view of a pump of the pumping system of FIG. 1;
도 3 내지 도 13은 도 1의 실시예에 따른 펌핑시스템의 작동순서도;3 to 13 are operational flowcharts of the pumping system according to the embodiment of FIG.
도 14는 상기 펌핑시스템의 일부를 구성하는 관구조의 부하상태(폭방향으로 확장된 상태)의 폐쇄단부의 측면도;14 is a side view of the closed end of the loaded state (expanded in the width direction) of the pipe structure forming part of the pumping system;
도 15는 관구조가 폭방향으로 확장된 상태에서 폐쇄단부의 단면도이다.15 is a cross-sectional view of the closed end in a state where the pipe structure is extended in the width direction.
도 16은 상기 관구조의 폐쇄단부가 이완상태(폭방향으로 수축된 상태)를 도시한 측면도;Fig. 16 is a side view showing the closed end of the tubular structure in a relaxed state (contracted in the width direction);
도 17은 관구조가 이완된 상태에서 폐쇄단부의 단면도이다.17 is a cross-sectional view of the closed end in a state where the pipe structure is relaxed.
도 18은 도 3 내지 13의 펌핑시스템의 순차동작을 표시하는 테이블이다.
18 is a table indicating sequential operation of the pumping system of FIGS. 3 to 13.
도 1 내지 13은 고압 및 고유량으로 연속적으로 유동하는 오염수를 수송하는데 적합한 본발명의 펌핑시스템을 도시하고 있다. 오염수 내에는 고형물이 포함되어 있고, 통상 슬러리를 포함한다. 따라서, 이하에서는 오염수를 슬러리라고 칭할 것이다.1 to 13 show a pumping system of the present invention suitable for transporting contaminated water flowing continuously at high pressures and high flow rates. The contaminated water contains solids and usually contains a slurry. Therefore, hereinafter, contaminated water will be referred to as slurry.
상기 펌핑시스템은 배출관로(56)를 통해 슬러리를 배출하기 위해 정확한 시간순서(in timed sequence)(후술함)로 작동할 수 있는 두 개의 펌프(21, 22)를 구비하고 있다. The pumping system is provided with two
도 2에서, 각 펌프(21, 22)는 원통형 구조로서 내부공간(26)을 형성하는 강성의 외부 케이스(25)를 구비한다. 각 케이스(25)의 종축선은 일단이 타단에 비해 높아서 수평에 대해 경사를 이루고 있다. 제 1 단부판(34)은 케이스(25)의 상단부에 장착되어 있고, 제 2 단부판(23)은 그 하단부에 장착되어 있다.In FIG. 2, each
상기 외부 케이스(25)의 내부공간(26) 내에는 길이방향으로 팽팽한 상태로 지지된 유연성 관구조(27)가 수용되어 있다. 상기 유연성 관구조(27)는 유연성을 가지고, 또 거의 탄력성이 없다. 상기 관구조는 변형 후 특정상태로 복귀되는 기억성을 갖지 않음과 동시에 관의 탄성변형을 제한하는 인장강도를 가진다는 점에서 비탄성적이다. In the
상기 관구조(27)의 내부는 펌핑쳄버(28)를 형성한다. 상기 관구조(27)는 유연성을 가지므로 폭방향 수축상태와 폭방향 확장상태 사이에서 운동하며 작동유의 작용으로 펌핑쳄버(28)의 체적을 변화시킬 수 있다. 이러한 구조에 의해, 상기 펌핑쳄버(28)는 흡입행정과 배출행정을 실행할 수 있다.The inside of the
상기 관구조(27)는 폭방향 수축상태에서는 후술하는 형태로 지지된 양단부 이외에는 긴장이 이완되어 수축상태가 되고, 관구조의 폭방향 확장상태에서는 확장되어 관벽에 응력을 발생시킨다. 그 결과 관구조는 후술하는 바와 같이 관구조의 길이방향으로 수축되어 짧아진다.In the widthwise contraction state, the
상기 관구조(27)의 일단부는 하측 제2단부판(23) 상에 지지되어 있다. 특히, 상기 하측 제2단부판(23)에는 펌핑되는 슬러리가 유입되고 관구조(27) 내에 형성된 펌핑쳄버(28)를 이탈하는 포트(42)를 이루는 개구가 구비되어 있다. 상기 제2단부판(23)에는 상기 관구조(27)의 단부에 밀봉상태로 결합되는 슬리브부(24)가 구비되어 있다.One end of the
상기 관구조(27)의 제1단부판(34)를 포함하는 타단부는 가동지지체에 부착되어 있다. 이 가동지지체는 강성의 원통형 단부접속부(29), 단부벽부(31), 및 원추형 내면부(30)를 구비한다. 상기 관구조(27)의 타단부는 상기 강성의 원통형 단부접속부(29)에 밀봉되게 접속되어 있다. 상기 단부벽부(31)는 상측 단부판(34)의 개구(38)를 관통하는 관봉(32)에 지지되어 있다. 이 관봉(32)은 단부판(34)에 밀봉되게 지지되어 있다. 상기 관봉(32)의 외단부에는 칼라(36) 및 이 칼라(36)와 단부판(34) 사이에 개재된 압축된 스프링(35)이 구비되어 있다. 이와 같은 구조에서, 상기 압축된 스프링(35)은 관봉(32)을 외측으로 견인하고, 이에 의해 상기 단부접속부(29)는 단부판(34) 쪽으로 견인된다. 이와 같은 구조는 상기 관구조(27)의 상단부를 가동지지함으로써 후술하는 바와 같이 관구조의 길이방향 신축을 수용하고, 또 관구조(27)를 길이방향으로 당겨지게 되는 긴장상태로 유지하는 기능을 한다.The other end including the
상기 관구조(27)의 외부와 강성 외부케이스(25)의 내부의 공간(26)은 작동유체를 수용하는 작동환(actuating annulus)(41)을 형성한다. 상기 원형 단부벽(31)의 외부와 단부판(34)의 내부 영역은 작동유체를 수용하는 작동쳄버(40)를 형성하고, 이 작동쳄버(40)는 상기 작동환(41)과 유체연통함으로써 작동영역을 이룬다.The
배출행정의 개시 및 배출행정 중, 상기 작동유체는 포트(39)를 통해 작동쳄버(40) 내로 유입된 다음, 작동환(41) 내로 유입된다. 포트(39)는 외부케이스(25)의 상단부에 접속됨으로써 작동쳄버(40) 내로 작동유체가 유입될 때 작동유체의 흐름과 관구조(27)가 직통으로 연결되지 않음으로써 충돌되지 않게 되어 있다. During the start and discharge stroke of the discharge stroke, the working fluid is introduced into the operating
흡입행정의 개시 및 흡입행정 중, 상기 작동유체는 작동환(41)을 통해 작동쳄버(40) 내로 유입된 다음, 포트(33)를 통해 배출된다. 포트(33)는 외부케이스(25)의 상단부의 최상위치에 연결되어 있다. 이와 같은 구조에 의해, 작동유체의 배출시 작동쳄버(40)에 함유되어 있는 공기를 배기시킬 수 있다.During the start of the suction stroke and the suction stroke, the working fluid is introduced into the working
도 1의 펌핑시스템은 또 후술하는 정확한 시간순서로 슬러리를 펌핑쳄버(28)로 이송시키기 위한 이송수단(50)을 구비한다. 이 이송수단(50)은 슬러리탱크(51)와 연통되고, 프라이밍펌프(priming pump)(52)와 이 프라이밍펌프(52)에 연결되는 이송라인(53)을 구비한다. 이 이송라인(53)은 두 개의 이송라인(54, 55)으로 분기되어 있다. 구체적으로 각 분기이송라인(54, 55)은 포트(42)를 통해 각 펌프의 펌핑쳄버(28)에 연통한다. 각 분기이송라인(54, 55)의 유입체크밸브(61, 63)는 슬러리의 분기라인 상에서의 유동방향을 제어한다.The pumping system of FIG. 1 also has a transfer means 50 for transferring the slurry to the
각 포트(42)는 또 각 배출분기라인(57, 58)을 통해 배출관로(56)와 연통한다. 각 배출분기라인(57, 58)은 분기라인을 따르는 슬러리의 배출방향을 제어하기 위한 유출체크밸브(62, 64)를 구비한다.Each
또, 각 작동쳄버(40)에 정확한 시간순서로 작동유체를 공급하기 위한 공급수단(70)이 설치된다.In addition, a supply means 70 for supplying the working fluid in the correct time order is provided in each of the working
본 실시예에 있어서, 상기 작동유체는 유압오일이고, 상기 공급수단(70)은 각 펌프(21, 22)의 작동쳄버(40)와 연통하는 유압회로를 구비한다. 상기 공급수단(70)은 유압오일용 탱크(71)와, 상기 작동쳄버(40)에 연통하는 분기라인(75, 76)을 따라 고압의 유압오일을 이송하기 위한 전동모터 구동식의 유압펌프(72)를 구비한다. 유압밸브(73, 74)는 각 분기라인(75, 76)의 릴리프 유압을 탱크(71)로 복귀하게 한다.In this embodiment, the working fluid is hydraulic oil, and the supply means 70 is provided with a hydraulic circuit in communication with the operating
상기 펌프(21, 22)의 각각의 작동쳄버(40)는 각 분기라인(75, 76)과 포트(39) 사이에 연결된 수송라인(77, 78)을 통해 분기라인(75, 76)에 연통한다.Each operating
분기라인(76)은 펌프(22)에 관련되는 프리차지 유입밸브(81)와, 펌프(21)에 관련되는 프리차지 유입밸브(84)를 구비한다. 분기라인(75)은 펌프(22)에 관련되는 공급 유입밸브(82)와, 펌프(21)에 관련되는 공급 유입밸브(85)를 구비한다.
상기 공급수단(70)은 또한 복귀관로(95)를 구비한다.The supply means 70 also has a
복귀관로(95)는 각 펌프(21, 22)의 포트(33)에 연통함과 동시에, 펌프(21)와 관련된 배출밸브(86)와 펌프(22)에 관련하는 배출밸브(93)를 구비한다.The
밸브(81, 86)는 제어시스템(도시생략)의 제어하에서 정확한 시간순서로 작동하도록 구성되어 있다. 통상, 상기 밸브(81, 86)는 제어시스템의 전기신호에 응답하여 작동한다.The
상기 밸브(81 내지 86)의 작동이 제어시스템에 의해 정확한 시간순서로 제어되는 한편, 펌핑쳄버(28)에의 슬러리 흡입 및 배출에 관련되는 밸브(61 내지 64)는 유압에 응답하는 단순한 체크밸브임에 주목해야 한다.While the operation of the
전술한 바와 같이, 작동환(41) 및 작동쳄버(40)에 유입되는 일회분의 유압오일의 영향에 의해 각 펌핑쳄버(28)로부터 일회분의 슬러리가 배출된다. 이 배출행정의 완료시 일회분의 유압오일이 사용된다. 사용된 유압오일은 펌핑쳄버(28)의 흡입행정 중에 관구조(27)를 확장시킴으로써 작동환(41) 및 작동쳄버(40)로부터 배출된다. 이와 같은 연속동작은 물론 제어밸브(81 내지 86)의 정확한 시간작동(timed actuation)에 의해 제어된다. 구체적으로, 각 유입밸브(82, 85)가 개방됨과 동시에 각 배출밸브(83, 86)가 폐쇄되었을 때, 각 펌프(21, 22)의 배출행정이 수행되고, 각 배출밸브(83, 86)가 개방됨과 동시에 각 유입밸브(82, 85)가 폐쇄되었을 때, 흡입행정이 수행된다. 작동유체가 배출될 수 있도록 함과 동시에 슬러리의 유입시 관구조(27)가 확장 될 수 있는 공간을 허용할 수 있도록 각 배출밸브(83, 86)는 개방된다.
As described above, a single slurry is discharged from each pumping
펌프를 만족스럽게 작동시키기 위해서는 펌핑쳄버(28) 내의 공기 뿐 아니라 작동환(41) 및 작동쳄버(40) 내의 공기를 배출시켜야 한다. 전술한 바와 같이, 포트(33)는 작동쳄버(40)의 최상위점에 위치하여, 각 제어밸브(83, 86)의 개방시 각 펌프(21, 22) 내의 작동환(41) 및 작동쳄버(40) 내에 갇혀있던 공기를 배기시킨다. 반면, 각 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기는 포트(37)를 통해 배기된다.In order to operate the pump satisfactorily, not only the air in the
도 2에 도시된 바와 같이, 포트(37)는 중공의 관봉(32)에 의해 펌핑쳄버(28)에 연결된다. 원추형 내면부(30)는 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기를 중공의 관봉(32)으로 안내한다. 상기 관봉(32)에 연통하는 배출밸브(65)가 개방되고, 흡입행정시 펌핑쳄버(28)가 슬러리로 충만되었을 때, 슬러리는 중공 관봉(32)을 통해 배출되고, 이에 의해 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기는 강제 배기된다.As shown in FIG. 2, the
당연히, 펌핑쳄버(18)로부터의 포획공기의 배기는 관구조(27)의 최상부에 위치하는 배기관을 통한 배기와 같이 다양한 다른 수단을 이용할 수 있다.Naturally, the exhaust of the capture air from the pumping chamber 18 may utilize a variety of other means, such as exhaust through an exhaust pipe located at the top of the
이하, 제 1 실시예에 의한 펌핑시스템의 작용을 설명한다. 동작순서는 도 18에 표로 도시되어 있다.The operation of the pumping system according to the first embodiment will be described below. The operation sequence is shown in the table in FIG.
도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 상기 펌핑시스템을 이용한 펌핑작용을 개시할 때 각 펌프의 펌핑쳄버(28)에 슬러리가 충만되도록 양 펌프(21, 22)를 슬러리로 채울 필요가 있다. As shown in Figs. 3 and 4, it is necessary to fill both
다음에, 제어시스템을 작동시켜 펌프(22)의 작동쳄버(40)에 유압오일을 이송한다. 유압오일이 펌프(22)의 작동쳄버(40) 및 작동환(41)에 충만되면, 도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 관구조(27)가 작동유체에 노출되어 내부에 수용된 슬러리를 포트(42)를 통해 분기배출라인(57)을 따라 관로(56)에 배출시킨다. 펌프(22)의 배출행정의 종료가 가까워지면, 도 7에 도시된 바와 같이 펌프(21)의 배출행정이 개시된다. 일시적으로 양 펌프(22, 21)의 배출행정을 동시에 실시함으로써 일정압력이 달성되고, 이에 의해 양 펌프(21, 22) 사이의 전환중에 이송관로(56)를 통한 슬러리의 유량이 일정하게 유지된다. 양 펌프(21, 22) 사이의 작동전환이 원활하게 이루어지면, 도 8에 도시된 바와 같이, 흡입행정의 개시에 이어서 펌프(22)의 배출행정이 종료된다.Next, the control system is operated to transfer hydraulic oil to the operating
흡입행정시, 슬러리는 이송수단(50)에 의해 펌프(22)로 이송된다. 도 9 내지 13에 도시된 바와 같이, 이러한 순환작동이 반복됨으로써 슬러리는 정확한 시간순서로 동작하는 두개의 펌프(21, 22)에 의해 배출관로(56)를 통해 연속적으로 펌핑됨으로써 펌핑시스템에 의해 일정한 유량이 이송된다.In the suction stroke, the slurry is transferred to the
상기 배출관로(56)에 펌핑된 슬러리를 중단 없이 이송하기 위해서는 흡입행정 수행시간이 배출행정 수행시간보다 짧아야 한다. 이에 의해 하나의 펌프로부터 다른 펌프로의 작동전환시 다종의 제어밸브의 작동에 요하는 시간이 제공된다.In order to transfer the slurry pumped to the
각 펌프의 행정의 개시시에, 하나의 펌프의 작동환(41)과 작동쳄버(40)는 다른 펌프(거의 종료시점의 배출행정 중에 있는 펌프)의 작동환(41)과 작동쳄버(40)와 동일한 압력으로 가압된다. 만일 배출행정의 개시에 임박한 펌프의 작동환(41)과 작동쳄버(40)가 배출행정의 개시 전에 그와 같이 가압되지 않으면 압력손실이 발생하여 배출관로(56)에의 연속적인 이송이 중단된다.At the start of the stroke of each pump, the operating
펌핑시스템의 작동중에 가장 중요한 것은 펌핑행정의 개시 전에 반드시 각 펌핑쳄버(28) 내에 슬러리가 충만되어 있어야 한다는 것이다. 이 조건이 만족되지 않으면, 관구조(27)는 각 펌핑쳄버(28) 내에서 배출행정의 반복 후 결국 손상될 가능성이 있다. 이에 의해, 예를 들면, 관구조(27)가 포트(42)를 통해 압출될 가능성이 있다.Most important during operation of the pumping system is that a slurry must be filled in each pumping
상기 관구조(27)로부터 과도한 배출이 이루어지는 경우, 슬러리의 배출에 의해 펌핑쳄버(28)의 체적이 감소됨과 동시에 관구조(27)가 비탄성인 경우에는 관구조의 길이가 짧아지게 된다. 이와 같은 관구조(27)의 길이단축은 가동형 지지조립체인 관봉(32)과 스프링(35)에 의해 수용된다. 상기 길이단축량은 예를 들면 관봉(32)의 이동량을 참조하여 측정하고, 이것을 이용하여 관구조의 완전배출상태, 즉 관봉(32)이 최내측 위치에 있을 때 배출행정이 완료되었음을 표시하는 신호를 생성할 수 있다.When excessive discharge is made from the
각 펌핑쳄버(28)가 배출행정의 개시 전에 정확하게 충만되었음을 확인하기 위해 펌핑시스템의 작동을 모니터링하기 위한 다양한 방법이 있다. 하나의 방법은 작동쳄버(40)와 펌핑쳄버(28) 사이의 압력차이를 모니터링하는 것이다. 설명을 위해, 슬러리가 각 포트(42)를 통해 하나의 펌핑쳄버(28)로 유입 중에 있는 동안, 작동유체는 작동쳄버(40)로부터 배출 중에 있다. 다시 말하면, 특정 작동쳄버(40)에 관련되는 유압회로의 배출제어밸브(83, 86)가 개방되어 작동유체의 배출을 허용한다. 작동쳄버(40) 내에는 (배출밸브(83, 86)가 개방되어 있으므로) 최소한의 배압이 작용하므로, 작동유체가 배출됨에 따라 슬러리는 관구조(27)를 확장시킬 수 있다. 관구조(27)가 완전히 충만되면, 이송수단(50)은 관구조(27)에 계속적인 압력을 가하고, 이 압력은 관구조(27)의 신장특성에 의해 흡수된다. 관구조(27)는 그 내압에 의해 긴장상태가 되어 가능한 최대확장상태가 된다. 관구조(27)가 이러한 상태일 때, 상기 작동쳄버(40)의 배출밸브(83, 86)는 여전히 개방상태이므로, 관구조(27)가 더 이상 확장될 수 없으므로) 작동쳄버(40) 내의 잔류하는 작동유체에는 압력이 가해지지 않게 된다. 따라서, 검출 가능한 그리고 펌핑쳄버(28)의 완전충만 상태를 나타내는 지표로 사용될 수 있는 압력차이가 발생한다.There are various ways to monitor the operation of the pumping system to ensure that each pumping
다른 검출시스템은 각 관구조가 이완상태로부터 완전충만상태로 움직일 때 발생하는 길이단축효과를 이용한다. 길이단축효과는 도 14 내지 17에서 볼 수 있다. 도 14 및 15는 완전충만되었을 때의 관구조(27)의 폐쇄단부를 도시한 것이다. 도 16 및 17에 도시되어 있는 바와 같이, 관구조(27)가 이완상태일 때, 도 15의 폐쇄단부의 단면(90)과 같이 관구조(27)가 폭방향(반경방향)으로 확장하면 관구조(27)는 전체적으로 길이가 단축된다. 이와 같은 관구조(27)의 길이단축은 관봉(32) 및 스프링(35)으로 이루어지는 가동 지지조립체에 의해 수용된다. 상기 길이단축량은 예를 들면 관봉(32)의 이동거리를 참조하여 측정할 수 있고, 이 측정치는 펌핑쳄버(28)의 완전충만상태, 즉 관봉(32)이 그 최내측 위치에 존재하는 상태를 나타내는 신호를 생성하는데 이용될 수 있다.Other detection systems take advantage of the shortening effect that occurs when each tube structure moves from relaxed to fully filled. The shortening effect can be seen in FIGS. 14 to 17. 14 and 15 show the closed end of the
당연히, 상기 관구조(27)의 단부는 임의의 적절한 방법으로 폐쇄시킬 수 있다.Naturally, the ends of the
상기 펌프(21, 22)의 경사각도는 펌핑쳄버(28) 내에 존재하는 슬러리 내의 고체입자의 침전시, 침전된 입자가 포트(42)에 인접하는 펌핑쳄버(28)의 하단부에 퇴적되도록 선택된다. 침전된 입자는 수집되고, 차회의 배출행정시에 배출포트(42) 부근의 고유속으로 배출되는 슬러리에 의해 배출된다.The inclination angles of the
전술한 바와 같이, 본 발명은 균일한 유속의 고압유체를 펌핑할 수 있는 단순하고도 고효율인 펌핑시스템을 제공하는 것이 명백하다. 본 펌프시스템(1)은 종래의 고속펌핑사이클의 왕복피스톤식 펌프에 비해 저속펌핑사이클로 작동할 수 있고, 펌핑시스템에 사용된 밸브시스템이 덜 가혹한 조건하에서 작동한다. 예를 들면, 펌프시스템(1) 내의 각 펌프(21, 22)는 종래의 산업용 피스톤식 펌프의 분당 60 내지 80 사이클의 속도에 비해 극히 낮은 분당 약 2 내지 4 사이클의 속도로 작동할 수 있다.As mentioned above, it is apparent that the present invention provides a simple and high efficiency pumping system capable of pumping high pressure fluids of uniform flow rate. The
본 발명의 범위는 전술한 실시예의 범위에 한정되지 않으며, 본 발명의 펌핑시스템은 유체펌핑이 필요한 다양한 분야에 적용할 수 있음은 당연하다.The scope of the present invention is not limited to the scope of the above-described embodiment, it is natural that the pumping system of the present invention can be applied to various fields that require fluid pumping.
또, 전술한 실시예의 펌프시스템은 정확한 시간순서로 작동하는 두개의 펌프(21, 22)를 사용하고 있으나, (간헐배출이 허용되는 곳에서) 하나의 펌프만을 사용하거나, 순차적으로 작동하는 두개 이상의 직렬연결펌프를 사용하는 것도 가능하다. In addition, the pump system of the above-described embodiment uses two
본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 개량 및 변경도 가능하다.Modifications and variations are possible without departing from the scope of the invention.
명세서 전체를 통해, 문맥상 별도의 설명이 없는 한 “포함한다”라는 단어 또는 “포함한다”나 “포함하는”과 같은 변형 단어는 정해진 정수개 또는 정수개의 그룹을 포함하는 것을 의미하는 것으로 이해될 것이다.Throughout the specification, unless otherwise indicated in context, the word “comprises” or variations such as “comprises” or “comprising” shall be understood to mean including a defined number of integers or groups of integers. will be.
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KR20160047996A (en) * | 2014-10-23 | 2016-05-03 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Liquid delivery method, liquid delivery system, and computer-readable storage medium |
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- 2003-07-29 KR KR1020057001602A patent/KR100955331B1/en not_active IP Right Cessation
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