KR101173266B1 - 인라인 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 육상용으로도 사용이 가능하며, 수중용으로도 사용이 가능하도록 하며, 모터펌프의 길이를 대폭 축소하여 구조물의 크기도 줄여 시공 시 용이한 인라인 볼류트 펌프르 제공하고자 하는 것으로 유체가 유입되는 흡입구를 포함하는 연결확관; 상기 모터를 연결확관측에서 밀봉하기 위한 모터 전면 커버; 상기 모터가 내부에 삽입되는 도넛 형상의 모터 케이싱과; 중심축에 모터의 샤프트가 관통되는 샤프트 관통홈이 형성되어 상기 모터를 토출관에서 밀봉하기 위한 모터 후면 커버; 상기 모터 샤프트가 관통되며 상기 모터 후면 커버를 포함하여 모터를 밀봉하기 위한 메카니컬 씰; 상기 모터 후면 커버와 결합되며 내부에 유체가 이송되는 통공이 형성된 펌프 케이싱; 상기 펌프 케이싱의 내부에 구비되며 모터 샤프트에 연결되어 유체를 토출관측으로 이송하는 임펠러 및 상기 임펠러를 모터 샤프트에 고정하기 위한 임펠러 너트; 상기 모터 샤프트와 수직되는 방향으로 통공이 형성되어 임펠러에 의해 가압된 유체를 외부로 토출하는 토출관이 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

인라인 펌프{In-line pump}

본 발명은 인라인 펌프에 관한 것으로, 구체적으로 육상용으로도 사용이 가능하며 수중용으로도 사용 가능한 인라인 펌프의 구조에 관한 것이다.

종래에 사용되고 있는 심정 펌프는 지하구조물에 설치되어 사용되고 있지만 심정용 수중모터펌프의 적용에 따라 그 길이가 길어져 구조물의 크기가 커지며, 육상용으로 사용되는 볼류트 펌프는 수중용으로 적합하지 않는 구조로 되어있다.

이러한 심정펌프는 관로 내에 설치되어 고장의 발생시 권선의 단락 이외의 어떠한 부품이 마모되었거나 파손되었는지의 확인이 즉시 불가능하다는 것이다.

따라서 통상 유로만이 관로와 연결되고, 모터는 외부로 노출되게 내장된 케이싱이 형성된 펌프를 사용하고 있으나 이러한 것의 구조는 케이싱과 유로의 연결구성이 분리가 불가능한 구조로 되어 있어 이러한 것들의 수리를 위하여는 결국 지하 가압실에서 들어낸 후 수리공장으로 운반후 전체적으로 분해하여 수리하여야 함으로 많은 수리기간이 소요된다는 것이다.

또한 많은 부품수로 인하여 수리가 전문가가 아니라면 수리가 불가능함으로 통상 상수도용의 가압용으로 사용이 산간외지에 설치된다는 점을 감안하면 여간 불편한 것이 아니다.

따라서 최근에는 이를 수평으로 설치하여 사용되고 있으나 결국 부품수가 40여종에 달하여 복잡하고 베어링이나 메탈 등의 마모가 심하다는 단점이 존재하는 것이고 이러한 것들의 고장수리도 복잡하다는 것이다.

또한 같은 마력의 케이싱의 규격이 각각의 급수구역의 유량과 양정의 차이로 인하여 펌프 사용이 각각 다르기 때문에 케이싱의 길이가 달란 긴급한 교환인 교체가 불가능하다는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 인라인 펌프 는 육상용으로도 사용이 가능하며, 수중용으로도 사용이 가능하도록 하는 인라인 펌프 를 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 인라인 펌프는 모터펌프의 길이를 대폭 축소하여 구조물의 크기도 줄여 시공 시 용이한 인라인 펌프를 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 인라인 볼류트 펌프는 유체가 유입되는 흡입구를 포함하는 연결확관; 상기 모터를 연결확관측에서 밀봉하기 위한 모터 전면 커버; 상기 모터가 내부에 삽입되는 도넛 형상의 모터 케이싱과; 중심축에 모터 샤프트가 관통되는 샤프트 관통홈이 형성되어 상기 모터를 토출관에서 밀봉하기 위한 모터 후면 커버; 상기 모터 샤프트가 관통되며 상기 모터 후면 커버를 포함하여 모터를 밀봉하기 위한 메카니컬 씰; 상기 모터 후면 커버와 결합되며 내부에 유체가 이송되는 통공이 형성된 펌프 케이싱; 상기 펌프 케이싱의 내부에 구비되며 모터 샤프트에 연결되어 유체를 토출관측으로 이송하는 임펠러 및 상기 임펠러를 모터 샤프트에 고정하기 위한 임펠러 너트; 상기 모터 샤프트와 수직되는 방향으로 통공이 형성되어 임펠러에 의해 가압된 유체를 외부로 토출하는 토출관이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 모터 케이싱의 내부에는 원주면을 따라 소정의 폭으로 통공이 형성되어 연결확관을 통해 유입된 유체가 이송되는 모터 케이싱 유로관이 더 포함되어 있으며, 모터 후면 커버의 내부에는 원주면을 따라 소정의 폭으로 통공이 형성되어 상기 모터 케이싱 유로관을 통해 이송된 유체가 이송되는 후면 커버 유로관이 더 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편 상기 모터 전면 커버의 중심부에 모터 샤트프가 끼워져 결합되는 전면 샤프트 베어링이 더 포함되어 있고, 상기 모터 후면 커버의 상기 샤프트가 관통홈에 설치되어 모터 샤프트가 원활히 회전될 수 있도록 소정의 구경을 가지는 후면 샤프트 베어링이 더 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

다른 한편으로 상기 연결확관 및 상기 연결확관에 결합되는 위치의 모터 케이싱의 일단에는 각각 플렌지가 형성되어 상기 플렌지를 결합하여 연결되며, 상기 모터 후면 커버 및 상기 모터 후면 커버에 결합되는 위치의 모터 케이싱의 일단에는 각각 플렌지가 형성되어 상기 플렌지를 결합하여 연결되고, 상기 모터 케이싱이 결합되는 반대방향의 모터 후면 커버의 부분에는 플렌지가 더 형성되어 있으며, 상기 펌프 케이싱의 상기 모터 후면 커버 플렌지에 대응되는 위치에 체결홈이 더 형성되어 상기 후면 커버 플렌지와 나사결합되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 인라인 펌프는 본 개발에 적용되는 펌프는 육상용으로도 사용이 가능하며, 수중용으로도 사용이 가능하도록 하여 기존 2항의 인라인 가압펌프보다 경제적인 측면에서 절약이 되며, 모터펌프의 길이를 대폭 축소 하여 구조물의 크기도 줄일 수 있어 시공시 공사기간도 단축된다.

종래 기술에 따른 심정 펌프의 구조도이다. 종래 기술에 따른 볼류트 펌프의 구조도이다. 본 발명에 따른 인라인 펌프의 구조도이다. 본 발명에 따른 인라인 펌프의 외형도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 인라인 펌프의 구조를 도면을 참고하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도3은 본 발명에 따른 인라인 펌프의 구조도이며, 도4는 본 발명에 따른 인라인 볼류트 펌프의 외형도이다.

본 발명에 따른 인라인 펌프는 흡입부(310), 모터부(320), 펌프부(330)를 주요부로 포함한다.

먼저 흡입부(310)는 유체가 유입되는 흡입구(도면부호 미포함)와 유체를 이송하는 연결확관(311)으로 구성되며, 외주면에 모터의 케이싱(321)과 결합되기 위한 플렌지(411, 412)를 더 포함하고 있다.

모터부(320)는 내부에 모터 본체(323)가 구비되어 있으며, 상기 모터 본체(323)의 외주면에는 모터 본체(323)를 밀봉할 뿐만 안이라 상기 연결확관(311)을 통해 이송된 유체가 펌프부(330)로 이송될 수 있도록 내부에 유로관(322)이 형성된 도넛 형상의 모터 케이싱(321)이 구비된다.

또한 모터 전면 커버(313) 및 모터 후면 커버(325)가 더 구비되는데, 상기 모터 전면 커버(313)는 상기 모터 본체(323)를 연결확관(311)의 유체로부터 상기 모터 본체(323)를 밀봉하며 상기 모터 후면 커버(325)는 상기 모터 본체(323)를 펌프부(330)의 유체로부터 상기 모터 본체(323)를 밀봉한다.

한편 상기 모터 전면 커버(313)에는 모터에 연결되어 펌프부(330)의 임펠러(332)를 구동하기 위한 샤프트(도면부호 미포함)가 유동되지 않으면서 원활히 회전가능하도록 회전체, 일 예로 베어링이 더 형성되어 상기 회전체에 샤프트가 결합된다.

다른 한편으로 상기 모터 후면 커버(325)의 중심부는 통공되어 있으며, 상기 통공된 부분에 상기 샤프트가 관통되어 결합되며, 상기 샤프트가 회전 시 유동되지 않을 뿐 아니라 원활히 회전 가능하도록 회전체, 일 예로 베어링이 더 구비된다.

또한 상기 모터 후면 커버(325)의 펌프부(330) 방향으로는 메카니컬 씰(326)이 더 구비되어 샤트프를 통해 유입가능한 유체를 차단한다.

더불어 상기 모터 후면 커버(325)에는 상기 모터 케이싱(321)에 형성된 유로관(322)을 통해 이송된 유체를 이송되도록 하기 위해 후면 커버 유로관(324)이 더 형성되어 유체가 펌프부(330)로 이송되기 위한 통로를 형성한다.

상기 모터 케이싱(321) 및 후면 커버 유로관(324)에는 전 후단의 외주면에 플렌지가 더 형성되어 있어 상기 플렌지(421, 422)들을 밀봉결합하여 외부의 유체로부터 모터 본체(323) 등을 보호하게 될 뿐만 아니라 수리 또는 점검 등을 수행함에 있어 장치를 분해 시 전체를 분해하는 것이 아닌 부분만을 분해할 수 있도록 한다.

펌프부(330)는 펌프 케이싱(331)과 상기 펌프 케이싱(331) 내부에 임펠러(332), 유체를 외부로 토출하는 토출관(335) 및 토출구(도면부호 미포함)를 더 포함하여 구성된다.

상기 펌프 케이싱(331)의 일단에는 상기 후면 커버 유로관(324)을 통해 이송된 유체가 합류되는 내부 중공이 형성되어 상기 내부 중공으로 이송된 유체는 상기 임펠러(332)를 통해 토출관(335)을 거쳐 외부로 토출된다.
여기서, 토출관(335)는 토출관(335)의 내경이 유체가 토출되는 방향으로 갈수록 점점 좁아지다 다시 넓어지는 형태의 벤츄리부(337)를 포함할 수 있다. 이 벤츄리부(337)는 벤츄리관의 원리를 이용하여 토출관(335)으로 토출되는 유체의 압력을 증대시킬 수 있다.

상기 임펠러(332)는 모터 본체(323)에서 연장된 샤트프에 임펠러 너트(334)에 의해 결합되어 모터의 회전력을 전달받아 회전력을 얻어 연결확관(311)을 통해 유입된 유체를 가압하여 토출관(335)으로 토출하게 된다.

한편 상기 펌프 케이싱(331)의 모터 후면 커버(325) 일단에는 상기 모터 후면 커버(325)에 형성된 플렌지(431, 432)에 결합되도록 결합홈이 형성되어 있어 상기 펌프 케이싱(331)과 후면 커버(325)를 밀봉결합하여 펌프부(330) 내부의 장치들을 유체로부터 보호할 수 있을 뿐만 아니라 분해 조립 시에도 펌프 케이싱(331)만을 별도로 분해할 수 있어 수리 및 점검 등을 수행함에 있어 간편해진다.

또한 상기 펌프 케이싱(331)의 일측에는 임펠러 커버(333)가 더 구비되어 임펠러(332)만을 별도로 점검하는 경우에 커버를 해체하는 것에 의해 임펠러(332)를 간편하게 점검할 수 있도록 하였다.

210: 모터 220: 펌프
310: 흡입부 311: 연결확관 312: 흡입부 플렌지
313: 모터 전면 커버 320: 모터부 321: 모터 케이싱
322: 유로관 323: 모터 본체 324: 후면커버 유로관
325: 모터후면 커버 326: 메카니컬 씰 327: 전면샤프트 베어링
328: 후면샤프트 베어링
330: 펌프부 331: 펌프 케이싱 332: 임펠러
333: 임펠러 커버 334: 임펠러 너트 335: 토출관
410: 흡입부 411, 412: 흡입부 모터 결합 플렌지
420: 모터부 421, 422: 모터 후면커버 결합 플렌지
430: 펌프부 431, 432: 후면커버 펌프 결합 플렌지

Claims (8)

1. 하우징 내부에 모터가 구비되고 상기 모터의 중심축인 모터 샤프트가 가로로 배치되는 인라인 펌프에 있어서,
   유체가 유입되는 흡입구를 포함하고 유체가 유입되는 방향에서 토출되는 방향으로 직경이 넓어지는 형태의 연결확관;
   상기 모터를 상기 연결확관 측에서 밀봉하기 위한 모터 전면 커버;
   상기 모터가 내부에 삽입되는 도넛 형상의 모터 케이싱;
   상기 모터 샤프트가 관통되는 샤프트 관통홈이 형성되어 상기 모터를 상기 모터 케이싱에서 밀봉하기 위한 모터 후면 커버;
   상기 모터 샤프트가 관통되며 상기 모터 후면 커버를 포함하여 상기 모터를 밀봉하기 위한 메카니컬 씰;
   상기 모터 후면 커버와 결합되며 내부에 유체가 이송되는 통공이 형성된 펌프 케이싱;
   상기 펌프 케이싱의 내부에 구비되며 상기 모터 샤프트에 연결되어 유체를 이송하는 임펠러 및 상기 임펠러를 상기 모터 샤프트에 고정하기 위한 임펠러 너트;
   상기 모터 샤프트와 수직되는 방향으로 통공이 형성되어 상기 임펠러에 의해 가압된 유체를 외부로 토출하는 토출관을 포함하며,
   상기 모터 케이싱의 내부에는 원주면을 따라 소정의 폭으로 통공이 형성되어 상기 연결확관을 통해 유입된 유체가 이송되는 모터 케이싱 유로관이 더 포함되고,
   상기 모터 후면 커버의 내부에는 원주면을 따라 소정의 폭으로 통공이 형성되어 상기 모터 케이싱 유로관을 통해 이송된 유체가 이송되는 후면 커버 유로관이 더 포함되며,
   상기 모터 전면 커버의 중심부에 상기 모터 샤트프가 끼워져 결합되는 전면 샤프트 베어링이 더 포함되고,
   상기 모터 후면 커버의 상기 샤프트 관통홈에 설치되어 상기 모터 샤프트가 원활히 회전될 수 있도록 소정의 구경을 가지는 후면 샤프트 베어링이 더 포함되며,
   상기 모터 케이싱의 양단, 상기 모터 케이싱에 결합되는 상기 연결확관의 일단, 상기 케이싱에 결합되는 상기 모터 후면 커버의 양단, 및 상기 모터 후면 커버에 결합되는 상기 펌프 케이싱의 일단에는 플렌지가 각각 형성되며, 각 상기 플렌지는 서로 나사결합되고,
   상기 펌프 케이싱은 상기 펌프 케이싱을 개방하여 상기 임펠러의 점검을 수행하는 임펠러 커버를 더 포함하고,
   상기 토출관은 유체가 토출되는 방향으로 내경이 좁아지다 넓어지는 형태의 벤츄리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인라인 펌프.
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