KR101596902B1 - 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버 및 이를 구비한 펌프 - Google Patents

흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버 및 이를 구비한 펌프 Download PDF

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김영운
양재곤
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주식회사 한진펌프
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Abstract

본 발명은 유체가 흡입되는 흡입구에 설치되어 유체의 이동을 가이드 하는 흡입커버 및 이를 구비한 펌프에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버는 유체가 흡입되는 흡입구에 설치되어 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버로서, 상기 흡입구의 둘레에 볼트에 의해 결합되도록 볼트가 결합되는 볼트공이 방사상으로 복수 개가 형성된 결합플렌지부, 상기 결합플렌지부의 중앙에 유체가 흡입되는 유체흡입공, 및 상기 유체흡입공의 둘레에 방사상으로 복수 개가 세워져 상기 유체흡입공으로 흡입되는 유체가 상기 임펠러가 회전하는 방향으로 회전되어 유입되도록 가이드하는 가이드날개를 포함한다. 따라서, 흡입되는 유체의 저항을 감소시켜 펌프의 효율을 증대시키고, 구동모터의 부하감소로 인한 펌프의 수명을 증대시킬 수 있다.

Description

흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버 및 이를 구비한 펌프{a suction cover of pump, and a pump having the same}
본 발명은 유체가 흡입되는 흡입구에 설치되어 유체의 이동을 가이드 하는 흡입커버 및 이를 구비한 펌프에 관한 것이다.
일반적으로 수중펌프는 수중에 위치되어 저수조에 저장된 유체를 외부로 토출한다.
이러한 수중펌프는 임펠러를 감싸는 임펠러케이싱에 임펠러를 끼우기 위해 임펠러보다 더 큰 흡입구를 형성하고, 임펠러를 끼운 상태에서 임펠러의 이탈을 방지하는 흡입커버를 설치한다.
한편, 흡입커버는 중앙에 유체가 흡입될 수 있는 유체흡입공만 형성되어 유체의 흡입시 난류가 발생하고 이로 인해 흡입성능이 하락하기 때문에 종래에는 한국등록특허 제10-251030호(2000.1.10 등록)의 "수중 축류 펌프의 흡입 안내 보조 장치"가 개시된 바가 있다.
이 수중 축류 펌프의 흡입 안내 보조 장치는 수중 축류 펌프의 흡입구측에 위치되고 상측으로 갈수록 뾰쪽하게 된 다각뿔이나 원뿔형 중 어느 하나로 형성되어 유체의 흐름을 안내하는 가이드 콘과; 상기 가이드 콘의 측면에 수직방향으로 세워지고 균등 간격으로 다수 설치되어 유체 흡입시 혼류를 방지하는 가이드 판과; 상기 가이드 콘 및 가이드 판을 수중 축류 펌프의 흡입구 입구측에 고정할 수 있도록 된 고정 부재로 구성된다.
이러한 구성의 종래의 수중 축류 펌프의 흡입 안내 보조 장치는 가이드콘에 의해 유체를 측방향에서 유입함으로써, 와류를 방지하여 흡입성능을 개선할 수 있었다.
하지만, 종래의 수중 축류 펌프의 흡입 안내 보조 장치는 회전하는 임펠러에 의해 유체가 회전하려하지만, 가이드콘을 지지하는 가이드판에 저항하여 와류가 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 흡입되는 유체의 저항을 최소화시켜 흡입성능을 개선하는 동시에 구동모터의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있는 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버 및 이를 구비한 펌프를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버는 유체가 흡입되는 흡입구에 설치되어 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버로서, 상기 흡입구의 둘레에 볼트에 의해 결합되도록 볼트가 결합되는 볼트공이 방사상으로 복수 개가 형성된 결합플렌지부, 상기 결합플렌지부의 중앙에 유체가 흡입되는 유체흡입공, 및 상기 유체흡입공의 둘레에 방사상으로 복수 개가 세워져 상기 유체흡입공으로 흡입되는 유체가 유체를 흡입하는 임펠러가 회전하는 방향으로 회전하여 유입되도록 가이드하는 가이드날개를 포함한다.
상기 유체흡입공과 마주하는 내측면이 하부에서 상부로 갈수록 상기 유체흡입공을 향해 경사지고, 펌프의 임펠러가 회전하는 방향으로 외측단에서 내측단으로 갈수록 상기 유체흡입공에 근접해지는 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 유체흡입공의 둘레에는 상기 유체흡입공으로 흡입되는 유체가 원활하게 흡입되도록 하부로 볼록하게 돌출되는 공동방지링부를 포함할 수 있다.
상기 가이드날개는 상기 유체흡입공과 마주하는 내측면에 유체가 회전하는 방향의 끝단이 상기 내측면과 이격되도록 부착되며, 탄성력에 의해 휘어져 유체의 이동을 가이드하는 보조날개를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 구비한 펌프는 상기에 기재된 흡입커버, 상기 흡입커버가 결합되는 흡입구와 상기 흡입구로 흡입된 유체가 형성되는 임펠러케이싱, 상기 임펠러케이싱의 내부에 삽입되는 임펠러, 상기 임펠러를 회전시키는 구동모터, 및 상기 구동모터를 감싸는 모터케이싱을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 가이드날개가 임펠러가 회전하는 방향으로 유체를 회전시켜 유입시킴으로써, 유체의 저항을 최소화시켜 펌프의 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구동모터의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 보조날개가 설치되어 유체의 충격을 감소시킬 수 있으며, 흡입되는 유체의 압력에 유연하게 대응하여 흡입성능을 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 저면에서 바라본 사시도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 도시한 저면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 저면에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 도시한 저면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 구비한 펌프를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 결합플렌지부(110)를 포함할 수 있다.
이 결합플렌지부(110)는 판형상으로 형성될 수 있으며, 둘레에는 펌프의 흡입구(211)에 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 볼트에 의해 체결할 수 있도록 볼트가 체결되는 볼트공(111)이 방사상으로 복수 개가 형성될 수 있다.
그리고, 결합플렌지부(110)에는 결합플렌지부(110)가 펌프의 흡입구(211)에 끼워질 수 있도록 흡입구(211)와 대응되는 크기의 끼움부(115)가 형성될 수 있다.
여기서, 도면에는 도시되지 않았지만, 끼움부(115)의 외주면에 나사산이 형성되고, 흡입구(211)에도 끼움부(115)의 외주면에 형성되는 나사산과 나사체결되는 나사산이 형성되어 서로 나사체결되는 형태로도 구성될 수 있으며, 이 때, 결합플렌지부(110)에는 볼트공(111)이 형성되지 않을 수도 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 유체흡입공(130)을 포함할 수 있다.
이 유체흡입공(130)은 유체가 흡입되는 구멍으로서, 결합플렌지부(110)의 중앙을 관통하는 형태로 형성될 수 있다.
그리고, 유체흡입공(130)의 내주에는 유체가 원활하게 흡입될 수 있도록 임펠러(230)가 회전하는 방향으로 경사진 노치(notch)가 유체흡입공(130)의 내주를 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
또한, 유체흡입공(130)의 둘레에는 유체흡입공(130)의 둘레를 따라 하부로 볼록하게 돌출되는 공동방지링부(135)가 형성될 수 있다.
이 공동방지링부(135)는 유체흡입공(130)의 둘레에서 하부로 볼록하게 돌출되어 유체흡입공(130)으로 유체가 자연스럽게 흘러들어가도록 함으로써, 유체의 급격한 유입으로 인해 모서리에서 발생하는 공동현상을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 가이드날개(150)를 포함할 수 있다.
이 가이드날개(150)는 유체흡입공(130)으로 흡입되는 유체가 임펠러(230)가 회전하는 방향으로 회전하여 유입될 수 있도록 흡입되는 유체의 이동을 가이드할 수 있다.
그리고, 가이드날개(150)는 유체흡입공(130)에 대해 하부 수직으로 돌출될 수 있으며, 유체흡입공(130)의 둘레에 복수 개가 방사상으로 배치될 수 있다.
실시예에서는 3개의 가이드날개(150)를 유체흡입공(130)에 방사상으로 배치하였다.
여기서, 가이드날개(150)가 3개를 초과할 경우에는 가이드날개(150)의 크기가 상대적으로 작아져 유체를 가이드할 수 있는 거리가 충분치않아 유체의 흡입이 원활하지 못하며, 가이드날개(150)가 3개 미만일 경우에는 유체가 가이드날개(150)의 주변에서 흡입이 원활하지 못해 토출량이 하락된다.
또한, 가이드날개(150)는 임펠러(230)가 회전하는 방향으로 회전하여 유입될 수 있도록 유체흡입공(130)과 마주하는 내측면이 유체흡입공(130)의 외측에서 내측으로 갈수록 유체흡입공(130)에 가까워지며, 하부에서 유체흡입공(130)이 위치된 상부로 갈수록 유체흡입공(130)과 근접하게 경사지는 곡면으로 형성될 수 있다.
이와 같이 구성된 가이드날개(150)는 임펠러(230)의 회전에 의해 유체가 흡입 시 유체가 임펠러(230)가 회전하는 방향으로 회전하며 유입되기 때문에 유체의 저항을 감소시켜 펌프의 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 전동기의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 증대시킬 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 임펠러(230)가 회전하면, 임펠러(230)의 흡입력에 의해 유체가 유체흡입공(130)을 통해 흡입되는 데, 이때, 유체는 가이드날개(150)의 내측면 형상에 의해 임펠러(230)가 회전하는 방향으로 회전하며 흡입된다.
따라서, 한 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 흡입되는 유체의 저항을 최소화시켜 펌프의 효율을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구동모터(250)의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 증대시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 한 실시예와 동일한 구성은 동일한 부호를 병기하고, 동일한 구성은 작용과 효과가 동일하기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 보조날개(155)를 더 포함할 수 있다.
이 보조날개(155)는 가이드날개(150)에 부착되어 흡입되는 유체의 압력에 따라 휘어져 유체의 이동을 가이드할 수 있다.
한편, 보조날개(155)는 가이드날개(150)에 일단이 결합되고, 타단은 가이드날개(150)에서 이격되어 흡입되는 유체에 의해 휠 수 있도록 탄성력을 가지는 재질로 형성될 수 있다.
여기서, 가이드날개(150)에 부착되는 보조날개(155)의 일단은 임펠러(230)가 회전하는 방향의 전방이고, 타단은 임펠러(230)가 회전하는 방향의 후방을 의미한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 흡입되는 유체가 가이드날개(150)에 부딪히는 충격을 흡수할 수 있을 뿐만 아니라, 흡입되는 유체의 압력에 따라 유연하게 휘어져 유체를 가이드함으로써, 흡입성능을 향상시킬 수 있다.
예컨대, 초기 기동시 유체의 압력이 낮을 때에는 보조날개(155)의 타단이 가이드날개(150)에서 떨어진 상태이기 때문에 더 신속히 회전시켜 유체흡입공(130)으로 안내하고, 유체의 압력이 높아질 때에는 보조날개(155)의 타단이 가이드날개(150)에 밀착되어 유체를 안정적으로 회전시키며 유체흡입공(130)으로 안내할 수 있다.
따라서, 본 발며의 다른 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)는 흡입되는 유체의 저항을 최소화시켜 펌프의 효율을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구동모터(250)의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 증대시킬 수 있다.
또한, 흡입되는 유체의 압력에 따라 보조날개(155)가 유연하게 휘어져 흡입되는 유체를 가이드함으로써, 유체의 충격으로 인한 소음의 발생을 방지하고, 유체의 흡입성능을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 위에서 설명한 한 실시예 및 다른 실시예의 흡입커버(100)를 포함할 수 있다. 흡입커버(100)는 위에 상세히 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 임펠러케이싱(210)을 포함할 수 있다.
이 임펠러케이싱(210)은 하부에 유체가 흡입되는 흡입구(211)가 형성될 수 있으며, 그 둘레에 흡입구(211)로 흡입된 유체가 토출되는 토출구(213)가 형성될 수 있다.
한편, 흡입구(211)에는 한 실시예와 다른 실시예의 흡입커버(100)가 설치될 수 있으며, 흡입커버(100)는 끼움부(115)가 흡입구(211)에 끼워진 상태에서 결합플렌지부(110)에 형성된 볼트공(111)을 통해 볼트를 체결하는 형태로 임펠러케이싱(210)에 설치될 수 있다.
그리고, 토출구(213)는 유체를 외부로 토출하는 토출관(290)에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 임펠러(230)를 포함할 수 있다.
이 임펠러(230)는 임펠러케이싱(210)의 내부에 수용될 수 있으며, 하부로 유체를 흡입하여 측방향으로 유입된 유체를 토출하는 원심임펠러(230)일 수 있다.
여기서, 임펠러(230)는 다양한 종류에 따라 임펠러케이싱(210)도 그에 맞게 형성될 수 있으며, 임펠러(230)의 형상을 특별히 한정하진 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 구동모터(250)를 포함할 수 있다.
이 구동모터(250)는 전기에 의해 회전하는 전기모터일 수 있으며, 구동모터(250)의 회전축이 임펠러(230)에 결합되어 임펠러(230)를 회전시킬 수 있다.
구동모터(250)는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 구동모터(250)는 임펠러케이싱(210)의 상부에 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 모터케이싱(270)을 포함할 수 있다.
이 모터케이싱(270)은 구동모터(250)를 감싸 구동모터(250)를 유체로부터 기밀할 수 있다.
한편, 모터케이싱(270)은 임펠러케이싱(210)의 상부에 결합될 수 있으며, 구동모터(250)를 완벽히 밀폐하는 구조를 가질 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 구동모터(250)가 작동하면, 임펠러(230)가 회전하여 임펠러(230)의 원심력에 의해 임펠러케이싱(210)의 흡입구(211)를 통해 유체를 흡입하여 토출구(213)로 토출한다.
이때, 흡입구(211)에는 흡입커버(100)가 설치되기 때문에 유체의 흡입 시 유체가 가이드날개(150)에 의해 임펠러(230)가 회전하는 방향과 동일한 방향으로 회전하며 흡입된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버(100)를 구비한 펌프(200)는 흡입되는 유체의 저항을 최소화시켜 펌프의 효율을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구동모터(250)의 부하를 감소시켜 펌프의 수명을 증대시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 흡입커버 110: 결합플렌지부
111: 볼트공 115: 끼움부
130: 유체흡입공 135: 공동방지링부
150: 가이드날개 155: 보조날개
200: 펌프 210: 임펠러케이싱
211: 흡입구 213: 토출구
230: 임펠러 250: 구동모터
270: 모터케이싱 290: 토출관

Claims (5)

  1. 유체가 흡입되는 흡입구에 설치되어 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버로서,
    상기 흡입구의 둘레에 볼트에 의해 결합되도록 볼트가 결합되는 볼트공이 방사상으로 복수 개가 형성된 결합플렌지부,
    상기 결합플렌지부의 중앙에 유체가 흡입되는 유체흡입공, 및
    상기 유체흡입공의 둘레에 방사상으로 복수 개가 세워져 상기 유체흡입공으로 흡입되는 유체가 유체를 흡입하는 임펠러가 회전하는 방향으로 회전하여 유입되도록 가이드하는 가이드날개를 포함하고,
    상기 가이드날개는 상기 유체흡입공과 마주하는 내측면이 하부에서 상부로 갈수록 상기 유체흡입공을 향해 경사지고, 상기 임펠러가 회전하는 방향으로 외측단에서 내측단으로 갈수록 상기 유체흡입공에 근접해지는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유체흡입공의 둘레에는
    상기 유체흡입공으로 흡입되는 유체가 원활하게 흡입되도록 하부로 볼록하게 돌출되는 공동방지링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가이드날개는
    상기 유체흡입공과 마주하는 내측면에 유체가 회전하는 방향의 끝단이 상기 내측면과 이격되도록 부착되며, 탄성력에 의해 휘어져 유체의 이동을 가이드하는 보조날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버.
  5. 제1항, 제3항, 또는 제4항 중 어느 한 항에 기재된 흡입커버,
    상기 흡입커버가 결합되는 흡입구와 상기 흡입구로 흡입된 유체가 형성되는 임펠러케이싱,
    상기 임펠러케이싱의 내부에 삽입되는 상기 임펠러,
    상기 임펠러를 회전시키는 구동모터, 및
    상기 구동모터를 감싸는 모터케이싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버를 구비한 펌프.

KR1020150141852A 2015-10-08 2015-10-08 흡입성능을 개선한 펌프의 흡입커버 및 이를 구비한 펌프 KR101596902B1 (ko)

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