KR101241572B1 - 전동식 워터펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터실(1)과 펌프실(3)이 구비된 펌프바디(5)와; 상기 모터실(1)로부터 상기 펌프실(3)로 연장된 모터의 회전축(7)을 상기 펌프바디(5)에 지지하는 베어링(9)과; 상기 모터의 회전축(7)과 상기 펌프바디(5) 사이에 설치되어 상기 모터실(1)과 상기 펌프실(3) 사이를 차단하는 미케니컬씰(11)과; 상기 베어링(9)과 미케니컬씰(11) 사이에서 상기 모터의 회전축(7)에 일체로 고정된 베어링가이드(13)와; 상기 모터의 회전축(7)에 수직한 방향으로 상기 베어링가이드(13)와 중첩되도록 상기 펌프바디(5)에 고정된 침수방지플레이트(15)와; 상기 침수방지플레이트(15)와 상기 미케니컬씰(11) 사이의 공간에 연통되도록 상기 펌프바디(5)에 구비된 침출수배출홀(17) 및 증기배출홀(19)을 포함하여 구성된 것으로서, 상기 미케니컬씰을 통하여 누수되는 상기 펌프실로부터의 수분이 상기 베어링 및 모터실로 유입되지 않도록 함으로써, 상기 모터의 절연 상태를 안정적으로 확보하고, 상기 베어링의 부식을 방지하여 내구성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

전동식 워터펌프{Motor Driven Water Pump}
본 발명은 전동식 워터펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터실과 펌프실이 미케니컬씰로 구획된 워터펌프에서, 상기 미케니컬씰을 통과하는 증기 및 액상의 수분을 배출시키는 구조에 관한 기술이다.
도 1은 종래의 전동식 워터펌프를 도시한 것으로서, 모터(500)가 내장되어 있는 모터실(502)과, 상기 모터(500)로부터 제공된 회전력으로 구동되는 임펠러(504)가 위치한 펌프실(506)이 구비되어 있으며, 상기 펌프실(506)과 모터실(502) 사이에는 상기 펌프실(506)로부터의 물이 상기 모터실(502)로 침투하는 것을 방지하기 위하여 미케니컬씰(508)로 실링이 되어 있다.
그런데, 상기 미케니컬씰(508)은 그 구조상 윤활의 목적으로 시간당 수cc 정도의 냉각수가 증기 또는 액체의 형태로 누수되게 되는데, 이는 상기 모터(500)의 회전축을 케이스에 지지하고 있는 베어링의 부식을 발생시키는 원인이 되며, 모터(500)의 절연을 저하시키는 등은 문제를 유발한다.
한편, 상기한 바와 같이 미케니컬씰(508)에서 누수되는 수분을 배출시키기 위해 별도의 침출수홀을 구비하는데, 이 침출수홀은 반대로 외부로부터의 물이 이를 통하여 유입되어 모터(500)의 침수가 발생할 염려가 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터실로부터 모터의 회전축이 펌프실로 연장되고, 상기 모터의 회전축은 베어링에 의해 지지됨과 아울러 미케니컬씰에 의해 모터실과 펌프실이 구획된 전동식 워터펌프에 있어서, 상기 미케니컬씰을 통하여 누수되는 상기 펌프실로부터의 수분이 상기 베어링 및 모터실로 유입되지 않도록 함으로써, 상기 모터의 절연 상태를 안정적으로 확보하고, 상기 베어링의 부식을 방지하여 내구성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 전동식 워터펌프를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전동식 워터펌프는
모터실과 펌프실이 구비된 펌프바디와;
상기 모터실로부터 상기 펌프실로 연장된 모터의 회전축을 상기 펌프바디에 지지하는 베어링과;
상기 모터의 회전축과 상기 펌프바디 사이에 설치되어 상기 모터실과 상기 펌프실 사이를 차단하는 미케니컬씰과;
상기 베어링과 미케니컬씰 사이에서 상기 모터의 회전축에 일체로 고정된 베어링가이드와;
상기 모터의 회전축에 수직한 방향으로 상기 베어링가이드와 중첩되도록 상기 펌프바디에 고정된 침수방지플레이트와;
상기 침수방지플레이트와 상기 미케니컬씰 사이의 공간에 연통되도록 상기 펌프바디에 구비된 침출수배출홀 및 증기배출홀;
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 모터실로부터 모터의 회전축이 펌프실로 연장되고, 상기 모터의 회전축은 베어링에 의해 지지됨과 아울러 미케니컬씰에 의해 모터실과 펌프실이 구획된 전동식 워터펌프에 있어서, 상기 미케니컬씰을 통하여 누수되는 상기 펌프실로부터의 수분이 상기 베어링 및 모터실로 유입되지 않도록 함으로써, 상기 모터의 절연 상태를 안정적으로 확보하고, 상기 베어링의 부식을 방지하여 내구성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.
도 1은 종래 기술에 의한 전동식 워터펌프의 구조를 설명한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 전동식 워터펌프의 구조를 설명한 도면,
도 3은 모터의 회전축에 베어링가이드가 결합된 구조를 설명한 도면,
도 4는 침수방지플레이트를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명 실시예는 모터실(1)과 펌프실(3)이 구비된 펌프바디(5)와; 상기 모터실(1)로부터 상기 펌프실(3)로 연장된 모터의 회전축(7)을 상기 펌프바디(5)에 지지하는 베어링(9)과; 상기 모터의 회전축(7)과 상기 펌프바디(5) 사이에 설치되어 상기 모터실(1)과 상기 펌프실(3) 사이를 차단하는 미케니컬씰(11)과; 상기 베어링(9)과 미케니컬씰(11) 사이에서 상기 모터의 회전축(7)에 일체로 고정된 베어링가이드(13)와; 상기 모터의 회전축(7)에 수직한 방향으로 상기 베어링가이드(13)와 중첩되도록 상기 펌프바디(5)에 고정된 침수방지플레이트(15)와; 상기 침수방지플레이트(15)와 상기 미케니컬씰(11) 사이의 공간에 연통되도록 상기 펌프바디(5)에 구비된 침출수배출홀(17) 및 증기배출홀(19)을 포함하여 구성된다.
즉, 상기 펌프실(3)과 모터실(1) 사이에 설치된 상기 미케니컬씰(11)은 상기 모터 회전축(7)의 회전을 허용하면서 상기 펌프실(3)의 물이 상기 모터실(1)로 흐르지 못하도록 하는 기본적인 씰링 기능을 수행하고, 이 미케니컬씰(11)을 통과하는 미량의 수분은 상기 침수방지플레이트(15)와 베어링가이드(13)가 형성하는 밀폐구조에 의해 2차적으로 차단되고, 증기 형태로 누출된 수분은 상기 증기배출홀(19)을 통해 외부로 배출되고 수분형태로 누출된 수분은 상기 침출수배출홀(17)을 통해 배출되도록 하여, 상기 베어링(9) 및 모터로는 수분의 침투가 불가능하도록 한 것이다.
상기 베어링가이드(13)는 도 3에 상세히 도시된 바와 같이 상기 모터의 회전축(7) 외주면 전체를 기밀성을 확보한 상태로 감싸도록 결합된 링 형상으로 형성되며, 상기 침수방지플레이트(15)는 외주면이 상기 펌프바디(5)에 고정되고 내주면은 상기 모터의 회전축(7)으로부터 이격된 링 형상으로 형성된다.
즉, 상기 베어링가이드(13)는 상기 모터의 회전축(7) 외주면에 압입 또는 용접 등에 의해 결합되거나 모터의 회전축(7)에 일체로 형성되어 상기 모터의 회전축(7)과 베어링가이드(13) 사이로는 수분의 이동이 불가능한 구조를 이루도록 하고, 상기 침수방지플레이트(15)는 상기 모터의 회전축(7)과는 이격된 상태로 장착되지만, 상기 베어링가이드(13)와 측면이 접촉하면서 수분의 침투를 차단할 수 있도록 된 구조이다.
본 실시예에서, 상기 침수방지플레이트(15)에는 상기 베어링가이드(13)를 향한 면에 상기 베어링가이드(13)와의 씰링을 위하여 돌출되어 형성된 씰립(21)이 일체로 구비되어 있다.
즉, 상기 침수방지플레이트(15)를 상기 베어링가이드(13)에 직접 접촉시켜 씰링을 수행하도록 하는 것보다는 상기 씰립(21)을 통해 상기 베어링가이드(13)와 침수방지플레이트(15) 사이를 밀폐시키도록 하는 것이 보다 기밀성도 향상시키고 마찰 등에도 유리하므로, 씰립(21)을 상기 침수방지플레이트(15)에 일체로 형성되도록 한 것이다.
물론, 상기 씰립(21)은 반대로 상기 베어링가이드(13)에도 형성하도록 할 수도 있을 것이며, 상기 씰립(21)에는 별도의 그리스 등을 도포하여, 마찰에 대비하고 보다 긴밀한 기밀성을 확보하도록 하는 것이 더 바람직할 것이다.
상기 침수방지플레이트(15)의 내주면에는 상기 침수방지플레이트(15)의 양쪽면을 향하여 교번하여 절곡된 에어모션팁(23)이 원주방향을 따라 다수개 형성되어 있다.
상기 에어모션팁(23)은 상기 모터의 회전축(7)이 상기 베어링가이드(13)와 함께 회전할 때, 상기 침수방지플레이트(15)의 내주면에서 공기의 유동을 발생시켜서, 상기 미케니컬씰(11)로부터 누출된 수분이 모터실(1)쪽으로 유동하는 것을 차단 및 방해하면서, 수분을 상기 증기배출홀(19)을 통해 배출시키도록 하는 데에 기여하게 된다.
한편, 상기 침수방지플레이트(15)를 상기 펌프바디(5)에 결합하는 방법으로는 나사결합방법 또는 압입방법이 사용될 수 있는 바, 본 실시예에서는 상기 펌프바디(5)에는 상기 침수방지플레이트(15)를 회전시켜서 나사결합시킬 수 있도록 암나사부(25)가 구비되며, 상기 침수방지플레이트(15)의 외주면에는 상기 펌프바디(5)의 암나사부(25)에 나사결합되는 숫나사부(27)가 구비되도록 하여, 상기 펌프바디(5)에 상기 침수방지플레이트(15)를 나사결합시키도록 하고 있다.
또한, 상기 침수방지플레이트(15)의 일측면에는 공구홈(29)을 형성하여 상기 침수방지플레이트(15)를 회전시켜 상기 펌프바디(5)에 용이하게 결합시킬 수 있도록 하였다.
물론, 상기 침수방지플레이트(15)는 상기 펌프바디(5)에 외주면이 압입되도록 구성할 수 있을 것이며, 상기 베어링가이드(13)도 상기 모터의 회전축(7)에 압입되는 구조로 할 수도 있을 것이다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 전동식 워터펌프는 상기 모터실(1)의 모터에서 제공되는 회전력으로 임펠러가 펌프실(3)에서 물을 펌핑하고, 상기 미케니컬씰(11)은 상기 모터의 회전축(7)이 자유롭게 회전할 수 있도록 하면서도 상기 펌프실(3)의 물이 펌프실(3)로부터 모터실(1)로 누출되는 것을 차단하도록 하며, 상기 미케니컬씰(11)을 통과하여 누출되는 수분은 상기 에어모션팁(23)이 형성하는 공기흐름에 의해 차단되어 상기 증기배출홀(19) 및 침출수배출홀(17)로 유도됨과 아울러 상기 침수방지플레이트(15)와 상기 베어링가이드(13) 사이에서 형성되는 밀폐구조로 재차 모터실(1)로의 침투가 차단되어, 상기 모터실(1)쪽에 위치하는 베어링(9)의 부식을 방지하며, 상기 모터의 절연상태를 안정적으로 확보할 수 있도록 하여, 전동식 워터펌프의 안정된 작동성과, 내구성을 확보할 수 있도록 한다.
1; 모터실
3; 펌프실
5; 펌프바디
7; 회전축
9; 베어링
11; 미케니컬씰
13; 베어링가이드
15; 침수방지플레이트
17; 침출수배출홀
19; 증기배출홀
21; 씰립
23; 에어모션팁
25; 암나사부
27; 숫나사부
29; 공구홈

Claims (6)

  1. 모터실과 펌프실이 구비된 펌프바디와;
    상기 모터실로부터 상기 펌프실로 연장된 모터의 회전축을 상기 펌프바디에 지지하는 베어링과;
    상기 모터의 회전축과 상기 펌프바디 사이에 설치되어 상기 모터실과 상기 펌프실 사이를 차단하는 미케니컬씰과;
    상기 베어링과 미케니컬씰 사이에서 상기 모터의 회전축 외주면 전체를 기밀성을 확보한 상태로 감싸도록 결합된 베어링가이드와;
    상기 모터의 회전축에 수직한 방향으로 상기 베어링가이드와 중첩되도록 상기 펌프바디에 고정되고, 외주면이 상기 펌프바디에 고정되고 내주면은 상기 모터의 회전축으로부터 이격된 침수방지플레이트와;
    상기 침수방지플레이트의 내주면에는 상기 침수방지플레이트의 양쪽면을 향하여 교번하여 절곡되고, 원주방향을 따라 다수개 형성된 에어모션팁과;
    상기 침수방지플레이트와 상기 미케니컬씰 사이의 공간에 연통되도록 상기 펌프바디에 구비된 침출수배출홀 및 증기배출홀;
    을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베어링가이드는 링 형상으로 형성되며; 상기 침수방지플레이트는 링 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 침수방지플레이트에는 씰립이 일체로 구비되고, 상기 씰립은 상기 베어링가이드를 향한 면에 상기 베어링가이드와의 씰링을 위하여 돌출되어진 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 침수방지플레이트의 일측면에는 침수방지플레이트를 회전시켜 상기 펌프바디에 결합시킬 수 있도록 하는 공구홈이 형성되고;
    상기 펌프바디에는 상기 침수방지플레이트를 회전시켜서 나사결합시킬 수 있도록 암나사부가 구비되며;
    상기 침수방지플레이트의 외주면에는 상기 펌프바디의 암나사부에 나사결합되는 숫나사부가 구비된 것;을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 침수방지플레이트는 상기 펌프바디에 외주면이 압입되고; 상기 베어링가이드는 상기 모터의 회전축에 압입되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
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