KR101432134B1 - Metering pump and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정량펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펌프의 공회전 및 저부하(低負荷) 운전으로 인한 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손을 방지할 수 있도록 한 정량펌프 및 그 제어방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metering pump, and more particularly, to a metering pump and a control method thereof, which can prevent component breakage in a pump and burnout of a motor due to idling and low load operation of the pump.
정량펌프에 관한 기술로는 [대한민국 등록특허공보 제10-0177275호(1999.04.15.공고, 이하 '선행기술'이라고 함) "정량펌프"]가 제시되어 있다.As a technique relating to a metering pump, a "metering pump" is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0177275 (hereinafter referred to as "prior art").
상기 선행기술은 토출되는 유체 압력에 의해 자동개폐되는 바이패스유로를 토출유로와 별도로 형성함으로써, 토출배관 라인의 토출밸브가 폐쇄된 상태에서 펌프가 작동되어도 과압력의 유체가 바이패스유로를 통해 배출되도록 하여, 과압력의 유체에 의한 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손을 방지할 수 있도록 한 기술이다.
In the prior art, the bypass flow path, which is automatically opened and closed by the fluid pressure to be discharged, is formed separately from the discharge flow path, so that even when the pump is operated while the discharge valve of the discharge pipeline is closed, Thereby preventing damage to components in the pump caused by overpressure fluid and burning of the motor.
결국, 상기 선행기술은 바이패스유로를 통하여 유체의 토출배관 측에 작용하는 과압력이 해소되도록 함으로써, 과압력에 의한 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손이 방지될 수 있도록 하고는 있으나,As a result, in the prior art, the overpressure acting on the discharge pipe side of the fluid is relieved through the bypass passage so that the component damage in the pump due to the overpressure and the burning of the motor can be prevented,
저수조의 유체가 고갈되거나, 흡입배관의 파손 등으로 인하여 펌프가 유체를 이송시키지 못할 때에, 즉 펌프의 공회전시 또는 저부하 운전시에 펌프를 자동 정지시킬 수 있는 수단이 마련되어 있지않아 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손이 발생하게 되는 문제가 있다.
There is no means for automatically stopping the pump when the pump is unable to transfer the fluid due to exhaustion of the fluid in the reservoir or damage to the suction pipe, that is, when the pump is idling or under low load operation, And the motor is burned out.
또한, 다이어프램의 파손 및 볼트의 풀림 등과 같은 결함이 발생하여 펌프가 유체를 원활하게 이송하지 못하게 되더라도 펌프가 이를 감지하지못하고 계속 작동하게 됨으로써, 결국 공회전 및 저부하 운전이 발생하게 되고, 이에 따라 펌프의 파손이 심화되어 피해가 증대되는 문제가 있다.
In addition, even if the pump fails to smoothly transfer the fluid due to defects such as breakage of the diaphragm and loosening of the bolt, the pump does not detect it and continues to operate, resulting in idling and low load operation, So that damage is increased.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
펌프가 공회전 또는 저부한 운전할 때에 이를 즉시 감지하여 펌프의 작동을 정지시킴으로써, 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손을 방지할 수 있도록 한 정량펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
And it is an object of the present invention to provide a metering pump capable of preventing parts damage in a pump and burnout of a motor by immediately sensing the pump when idling or under running.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 정량펌프는,According to an aspect of the present invention,
흡입구 및 토출구, 그리고 이들 사이에 형성된 내부 펌프실 갖는 펌프헤드;A pump head having an inlet and an outlet, and an internal pump chamber formed therebetween;
상기 펌프헤드와 결합되고, 상기 펌프실과 연결되는 내부 수용부를 갖는 펌프바디;A pump body coupled to the pump head and having an internal receiving portion connected to the pump chamber;
상기 펌프헤드의 펌프실에 설치된 다이어프램;A diaphragm installed in a pump chamber of the pump head;
상기 펌프바디에 결합되는 구동모터;A drive motor coupled to the pump body;
상기 펌프바디의 수용부에 설치되고, 상기 다이어프램과 상기 구동모터를 연결하는 전동유닛;A transmission unit installed in a receiving portion of the pump body and connecting the diaphragm and the drive motor;
상기 펌프헤드의 토출구 또는 상기 토출구와 연결되는 토출배관에 설치에 설치되어, 상기 토출구를 통해 토출되는 유체의 압력을 측정하는 센싱유닛; 및A sensing unit installed at a discharge port of the pump head or connected to the discharge port to measure a pressure of fluid discharged through the discharge port; And
상기 구동모터 및 상기 센싱유닛과 연결되어, 상기 센싱유닛에 의한 측정압력에 따라 상기 구동모터의 작동 여부를 제어하는 컨트롤러;를 포함하여 이루어져,And a controller, connected to the driving motor and the sensing unit, for controlling whether the driving motor is operated according to a measured pressure by the sensing unit,
상기 컨트롤러는 상기 센싱유닛에 의한 측정압력이 컨트롤러의 설정압력보다 하락할 경우 상기 구동모터를 정지시키게 되는 것을 특징으로 한다.
And the controller stops the drive motor when the measured pressure by the sensing unit is lower than the set pressure of the controller.
본 발명에 의한 정량펌프는,In the metering pump according to the present invention,
센싱유닛에 의한 유체의 압력 측정압력이 컨트롤러에 설정된 압력보다 하락할 경우 구동모터가 정지하게 됨으로써, 공회전 또는 저부하 운전으로 인한 펌프 내의 부품파손 및 모터의 소손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
When the pressure measuring pressure of the fluid by the sensing unit is lower than the pressure set in the controller, the driving motor is stopped, thereby preventing the parts in the pump from being damaged or burning due to idling or low load operation.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 정량펌프의 측면 구성도.1 is a side view of a metering pump according to an embodiment of the present invention;
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
'도 1'에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 정량펌프는 크게 펌프헤드(100), 펌프바디(200), 다이어프램(300), 구동모터(400), 전동유닛(500), 센싱유닛(600) 및 컨트롤러(700)로 이루어진다.
1, a metering pump according to an embodiment of the present invention includes a
펌프헤드(100)는 유체 펌핑을 위한 공간을 제공하는 것으로서, 흡입구(110) 및 토출구(120), 그리고 이들 사이에 형성된 내부 펌프실(130)을 갖는다.The
흡입구(110) 및 토출구(120)에는 각각 흡입배관(10) 및 토출배관(20)이 연결된다. 여기서 흡입배관(10)은 저수조에 설치되어 저수조 내의 유체가 펌프헤드(100)로 이송될 수 있게 한다.A suction pipe (10) and a discharge pipe (20) are connected to the suction port (110) and the discharge port (120), respectively. Here, the
흡입구(110)와 펌프실(130) 사이, 그리고 토출구(120)와 펌프실(130) 사이에는 유체가 흡입구(110) 측에서 토출구(120) 측으로만 흐를 수 있도록 공지의 체크밸브(140)가 설치된다.
A known check valve 140 is provided between the
펌프바디(200)는 펌프헤드(100)의 일측에 결합된다.The
펌프바디(200)의 내부에는 펌프헤드(100)의 펌프실(130)과 연결되는 수용부(210)가 형성된다.
Inside the
다이어프램(300)은 펌프헤드(100)의 펌프실(130)에 설치된다.The
다이어프램(300)은 후술될 구동모터(400) 및 전동유닛(500)에 의해 팽창 및 수축 동작을 반복함에 따라 유체를 펌핑하여 이송하게 된다.
The
구동모터(400)는 펌프바디(200)의 상부에 결합되며, 다이어프램(300)의 팽착 및 수축 동작을 위한 구동력을 제공하게 된다.
The
전동유닛(500)은 펌프바디(200)의 수용부(210)에 설치된다.The
전동유닛(500)은 다이어프램(300)과 구동모터(400)를 연결하여, 구동모터(400)의 구동력을 다이어프램(300)으로 전달하게 된다.The
전동유닛(500)은 웜기어와 편심캠을 이용하는 등, 구동모터(400)의 회전운동을 직선왕복운동으로 전환하여 다이어프램(300)에 전달할 수 있는 공지의 다양한 장치가 적용될 수 있을 것이다.
A variety of known devices capable of transferring the rotational motion of the
센싱유닛(600)은 토출배관(20)에 설치되어, 토출구(120)를 통해 토출되는 유체의 압력을 측정하게 된다.The
센싱유닛(600)은 공지의 압력센서나 유량센서 등으로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 펌프헤드(100)의 토출구(120)에 설치될 수 있다.
The
컨트롤러(700)는 구동모터(400) 및 센싱유닛(600)과 연결되어, 센싱유닛(600)에 의한 측정압력에 따라 구동모터(400)의 작동 여부를 제어하게 된다.The
컨트롤러(700)는 펌프바디(200)에 장착될 수 있으며, 필요에 따라 별도로 마련된 컨트롤 패널의 내부에 장착됨으로써 펌프에서 다소 떨어진 곳에 설치될 수 있다.
The
결국, 상기와 같은 구성으로 이루어진 정량펌프 및 그 제어방법에 의하면, 컨트롤러(700)가 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)에 설정된 압력보다 하락할 경우에 구동모터(400)를 제어하여 정지시킬 수 있게 된다.As a result, when the
이에 따라, 본 발명에 의한 정량펌프는 공회전 또는 저부하 운전으로 인한 펌프 내의 부품파손 및 구동모터(400)의 소손을 방지할 수 있다.Accordingly, the metering pump of the present invention can prevent the parts in the pump from being damaged due to the idling or low load operation and the burnout of the
또한, 다이어프램(300)의 파손 및 부품 체결용 볼트의 풀림 등과 같은 결함이 발생하여 펌프가 원활하게 작동되지 못할 때에 펌프의 작동을 중지시킴으로써, 펌프의 결함 및 파손이 심화되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 작은 결함의 발생시 이에 신속하게 대처할 수 있게 됨으로써, 피해가 증대되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
In addition, when the pump fails to operate smoothly due to a defect such as breakage of the
한편, 컨트롤러(700)에는 저부하 운전 허용시간이 설정되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the low-load operation allowable time is set in the
여기서 "저부하 운전 허용시간"이라 함은 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)의 설정압력보다 하락한 상태에서 구동모터(400)가 작동할 수 있는 한계시간을 의미한다.Here, the term " low load operation permissible time "means a time limit during which the
이에 의하여, 컨트롤러(700)는 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)의 설정압력보다 하락한 상태가 컨트롤러(700)에 설정된 저부하 운전 허용시간을 초과하여 지속될 경우에만 구동모터(400)를 정지시키게 되는데,Thus, the
이에 따라 펌프실(130)로의 유체 흡입을 위한 다이어프램(300)의 후퇴 행정시, 또는 외부적 요인에 의하여 토출되는 유체의 압력이 일시적으로 하락하게 될 때에, 컨트롤러(700)가 민감하게 반응하여 구동모터(400)를 불필요하게 정지시키게 되는 것을 방지할 수 있다.
Accordingly, when the
또한, 컨트롤러(700)는 구동모터(700)의 작동 후 토출배관(20)을 통해 유체가 이송되기 전까지에 대한 펌프의 공회전 및 저부하 운전을 허용할 수 있도록, 구동모터(400)의 작동 후 일정시간이 경과하기 전까지, 또는 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)에 설정된 압력을 최초 초과하기 전까지는 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)의 설정압력보다 낮더라도 구동모터(400)를 정지시키지 않도록 설정되는 것이 바람직하다. 이는 상기 저부하 운전 허용시간을 활용하거나, 별도의 초기구동시간을 설정함으로써 구현할 수 있을 것이다.
The
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "정량펌프 및 그 제어방법"을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention has been described with reference to the "metering pump and its control method" having a specific shape and structure. However, Should be construed as falling within the scope of protection of the present invention.
10 ; 흡입배관
20 ; 토출배관
100 ; 펌프헤드
110 ; 흡입구
120 ; 토출구
130 ; 펌프실
200 ; 펌프바디
210 ; 수용부
300 ; 다이어프램
400 ; 구동모터
500 ; 전동유닛
600 ; 센싱유닛
700 ; 컨트롤러10; Suction piping
20; Discharge piping
100; Pump head
110; Inlet
120; Outlet
130; Pump room
200; Pump body
210; Receiving portion
300; Diaphragm
400; Drive motor
500; Electric power unit
600; Sensing unit
700; controller
Claims (3)
상기 펌프헤드(100)와 결합되고, 상기 펌프실(130)과 연결되는 내부 수용부(210)를 갖는 펌프바디(200);
상기 펌프헤드(100)의 펌프실(130)에 설치된 다이어프램(300);
상기 펌프바디(200)에 결합되는 구동모터(400);
상기 펌프바디(200)의 수용부(210)에 설치되고, 상기 다이어프램(300)과 상기 구동모터(400)를 연결하는 전동유닛(500);
상기 펌프헤드(100)의 토출구(120) 또는 상기 토출구(120)와 연결되는 토출배관(20)에 설치에 설치되어, 상기 토출구(120)를 통해 토출되는 유체의 압력을 측정하는 센싱유닛(600); 및
상기 구동모터(400) 및 상기 센싱유닛(600)과 연결되어, 상기 센싱유닛(600)에 의한 측정압력에 따라 상기 구동모터(400)의 작동 여부를 제어하는 컨트롤러(700);를 포함하여 이루어진 정량펌프의 제어방법으로서,
상기 컨트롤러(700)에는 저부하 운전 허용시간이 설정되고,
상기 컨트롤러(700)는 상기 센싱유닛(600)에 의한 측정압력이 컨트롤러(700)의 설정압력보다 하락한 상태가 컨트롤러(700)에 설정된 저부하 운전 허용시간을 초과하여 지속될 경우 상기 구동모터(400)를 정지시키게 되는 것을 특징으로 하는 정량펌프의 제어방법.
A pump head 100 having a suction port 110 and a discharge port 120, and an internal pump chamber 130 formed therebetween;
A pump body 200 coupled to the pump head 100 and having an inner receiving portion 210 connected to the pump chamber 130;
A diaphragm 300 installed in the pump chamber 130 of the pump head 100;
A driving motor 400 coupled to the pump body 200;
A transmission unit 500 installed in the receiving portion 210 of the pump body 200 and connecting the diaphragm 300 to the driving motor 400;
A sensing unit 600 installed at the discharge port 120 of the pump head 100 or connected to the discharge port 120 for measuring the pressure of the fluid discharged through the discharge port 120; ); And
And a controller 700 connected to the driving motor 400 and the sensing unit 600 to control whether the driving motor 400 is operated according to the measured pressure of the sensing unit 600 As a control method of a metering pump,
The low-load operation permission time is set in the controller 700,
The controller 700 controls the drive motor 400 when the measured pressure of the sensing unit 600 is lower than the set pressure of the controller 700, Is stopped.
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JP2009526162A (en) * | 2006-02-10 | 2009-07-16 | コンチネンタル・テベス・アーゲー・ウント・コンパニー・オーハーゲー | Motor pump assembly |
KR20120123815A (en) * | 2011-05-02 | 2012-11-12 | 주식회사 삼산코리아 | Metering pump |
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Legal Events
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