KR101607502B1 - 원심펌프 - Google Patents

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김권희
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주식회사 에스피케이
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
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    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이의 유로 간극에 복수개의 2차 디퓨져가 다단으로 배치되어, 유체가 유로 간극을 통과하는 동안 2차 디퓨져에 의해 안내됨으로써, 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 억제할 수 있는 원심펌프에 관한 것으로서, 흡입구(11)와 토출구(12)가 형성된 하부 케이싱(10)에 중간 케이싱(20)의 하단과 아웃터 슬리브(30)의 하단이 장착되고, 아웃터 슬리브(30)의 내부에 중간 케이싱(20)이 배치되어, 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이에 유로 간극(35)이 형성되며, 아웃터 슬리브(30)의 상단과 중간 케이싱(20)의 상단에 상부 케이싱(40)이 장착되고, 모터(50)의 구동축(51)과 커플링(55)에 의해 연결된 샤프트(60)에 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 장착되어, 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 중간 케이싱(20)의 내부에 다단으로 배치되는 원심펌프에 있어서, 상기 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이의 유로 간극(35)에 복수개의 2차 디퓨져(90)가 다단으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

원심펌프{CENTRIFUGAL PUMP}
본 발명은 원심펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이의 유로 간극에 복수개의 2차 디퓨져가 다단으로 배치되어, 유체가 유로 간극을 통과하는 동안 2차 디퓨져에 의해 안내됨으로써, 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 억제할 수 있는 원심펌프에 관한 것이다.
대한민국 실용신안등록 제20-0072114호(1993년 4월 24일, 등록)에 "직립식 원심다단펌프의 와류장치"가 소개되어 있다.
상기 직립식 원심다단펌프의 와류장치는 쳄버 상면 일측에 경사각이 형성된 경사판을 장설하고, 내부 상측에는 만곡되게 형성된 다수의 안내베인과 칸막이판을 고착시킨 것이다.
그러나, 상기 직립식 원심 다단펌프의 와류장치는 중간 케이싱의 내부에 임펠러와 와류장치(안내베인과 칸막이판)가 교대로 적층되어 있으나, 중간 케이싱과 아웃터 슬리브 사이의 유로 간극에 아무것도 없어, 상기 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)가 발생할 수 있는 위험이 있다.
대한민국 특허출원공개 제10-2013-0013256호(2013년 2월 6일, 공개)에 "원심 펌프"가 소개되어 있다.
상기 원심펌프는 케이싱과, 상기 케이싱 내측에 일체로 조립되어 수실이 형성되는 케이싱 커버와, 상기 케이싱 커버 내부에 설치되며, 베어링과 라인부쉬에 의해 지지되는 회전축과, 상기 회전축의 일단에 조립되어 유입되는 유체를 유도하는 인듀서와, 상기 인듀서의 후단에 위치하며, 상기 회전축의 일단에 조립되어 유입되는 유체를 상기 케이싱과 상기 케이싱 커버 사이에 형성된 디퓨져로 이송시키는 회전차와, 상기 케이싱 커버와 상기 회전차 사이에 구비되어 회전차 후면의 축 스러스트를 저감시키는 밸런스 시트 및 상기 케이싱의 일단과 상기 케이싱 커버를 연결하도록 설치되어 상기 케이싱 커버 내통부의 압력을 저감시키는 밸런스 배관을 포함한다.
그러나, 상기 원심펌프는 중간 케이싱의 내부에 임펠러와 디퓨져가 교대로 적층되어 있으나, 중간 케이싱과 아웃터 슬리브 사이의 유로 간극에 아무것도 없어, 상기 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)가 발생할 수 있는 위험이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이의 유로 간극에 복수개의 2차 디퓨져가 다단으로 배치되어, 유체가 유로 간극을 통과하는 동안 2차 디퓨져에 의해 안내됨으로써, 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 억제할 수 있는 원심펌프를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 흡입구와 토출구가 형성된 하부 케이싱에 중간 케이싱의 하단과 아웃터 슬리브의 하단이 장착되고, 아웃터 슬리브의 내부에 중간 케이싱이 배치되어, 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이에 유로 간극이 형성되며, 아웃터 슬리브의 상단과 중간 케이싱의 상단에 상부 케이싱이 장착되고, 모터의 구동축과 커플링에 의해 연결된 샤프트에 복수개의 임펠러와 1차 디퓨져가 장착되어, 복수개의 임펠러와 1차 디퓨져가 중간 케이싱의 내부에 다단으로 배치되는 원심펌프에 있어서, 상기 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이의 유로 간극에 복수개의 2차 디퓨져가 다단으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 2차 디퓨져는 원통부의 외주면에 복수개의 가이드 날개가 방사상으로 일정 간격으로 형성되며, 원통부가 2개의 반원통 부재로 구성되고, 원반통 부재의 플랜지부가 볼트와 너트에 의해 결합되는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 원심펌프는 아웃터 슬리브와 중간 케이싱 사이의 유로 간극에 2차 디퓨져에 의해 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 억제함으로써, 펌핑 효율이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 원심펌프를 도시한 단면도
도 2는 2차 디퓨져가 장착된 본 발명에 따른 원심펌프를 도시한 단면도
도 3은 2차 디퓨져를 도시한 사시도
도 4는 복수개의 2차 디퓨져가 적층된 상태를 도시한 사시도
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 원심펌프는 흡입구(11)와 토출구(12)가 형성된 하부 케이싱(10)에 중간 케이싱(20)의 하단과 아웃터 슬리브(30)의 하단이 장착되고, 아웃터 슬리브(30)의 내부에 중간 케이싱(20)이 배치되어, 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이에 유로 간극(35)이 형성되며, 아웃터 슬리브(30)의 상단과 중간 케이싱(20)의 상단에 상부 케이싱(40)이 장착되고, 모터(50)의 구동축(51)과 커플링(55)에 의해 연결된 샤프트(60)에 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 장착되어, 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 중간 케이싱(20)의 내부에 다단으로 배치된다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 상기와 같이 구성된 원심펌프에 있어서, 본 발명은 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이의 유로 간극(35)에 복수개의 2차 디퓨져(90 ; 90a, 90b, 90c)가 다단으로 배치된다.
즉, 상기 2차 디퓨져(90)는 하부 2차 디퓨져(90a)의 원통부(91a), 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b) 및 상부 2차 디퓨져(90c)의 원통부(91c)가 각각 중간 케이싱(20)의 둘레에 끼워져, 하부 2차 디퓨져(90a)의 원통부(91a)에 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b)가 안착되고, 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b)에 상부 2차 디퓨져(90c)의 원통부(91c)가 안착되며, 하부 2차 디퓨져(90a)의 가이드 날개(92a)에 중간 2차 디퓨져(90b)의 가이드 날개(92b)가 일치되고, 중간 2차 디퓨져(90b)의 가이드 날개(92b)에 상부 2차 디퓨져(90c)의 가이드 날개(92c)가 일치된다.
도 3을 참조하면, 상기 2차 디퓨져(90)는 원통부(91)의 외주면에 복수개의 가이드 날개(92)가 방사상으로 일정 간격으로 형성되며, 원통부(91)가 2개의 반원통 부재(91a, 91b)로 구성되고, 원반통 부재(91a, 91b)의 플랜지부(93, 94)가 볼트(95)와 너트(도시하지 않음)에 의해 결합된다.
이것에 의해, 원통부(91)가 중간 케이싱(20)의 둘레에 끼워진다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 원심펌프는 임펠러(70)에 의해 유입구(11)로 흡입되는 유체가 유로 간극(35)을 통해 토출구(12)에서 토출된다. 이때, 유입구(11)로 흡입되는 유체는 중간 케이싱(20)의 내부를 통과하는 동안 1차 디퓨져(80)에 의해 안내되고, 유체가 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이의 유로 간극(35)을 통과하는 동안 2차 디퓨져(90)의 가이드 날개(92)에 의해 안내되어, 유로 간극(35)에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 방지하게 된다.
상기와 같은 본 발명에 따른 원심펌프는 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이의 유로 간극(35)에 복수개의 2차 디퓨져(90)가 다단으로 배치되어, 유체가 유로 간극(35)을 통과하는 동안 2차 디퓨져(90)에 의해 안내됨으로써, 유로 간극에서 유체의 흐름을 방해하는 난류(tubulence)의 발생을 억제할 수 있는 장점이 있다.
10 : 하부 케이싱 20 : 중간 케이싱
30 : 아웃터 슬리브 35 : 유로 간극
40 : 상부 케이싱 50 : 모터
60 : 샤프트 70 : 임펠러
80 : 1차 디퓨져 90 : 2차 디퓨져

Claims (2)

  1. 흡입구(11)와 토출구(12)가 형성된 하부 케이싱(10)에 중간 케이싱(20)의 하단과 아웃터 슬리브(30)의 하단이 장착되고, 아웃터 슬리브(30)의 내부에 중간 케이싱(20)이 배치되어, 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이에 유로 간극(35)이 형성되며, 아웃터 슬리브(30)의 상단과 중간 케이싱(20)의 상단에 상부 케이싱(40)이 장착되고, 모터(50)의 구동축(51)과 커플링(55)에 의해 연결된 샤프트(60)에 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 장착되어, 복수개의 임펠러(70)와 1차 디퓨져(80)가 중간 케이싱(20)의 내부에 다단으로 배치되는 원심펌프에 있어서,
    상기 아웃터 슬리브(30)와 중간 케이싱(20) 사이의 유로 간극(35)에 복수개의 2차 디퓨져(90 ; 90a, 90b, 90c)가 다단으로 배치됨으로써,
    상기 2차 디퓨져(90)는 하부 2차 디퓨져(90a)의 원통부(91a), 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b) 및 상부 2차 디퓨져(90c)의 원통부(91c)가 각각 중간 케이싱(20)의 둘레에 끼워져, 하부 2차 디퓨져(90a)의 원통부(91a)에 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b)가 안착되고, 중간 2차 디퓨져(90b)의 원통부(91b)에 상부 2차 디퓨져(90c)의 원통부(91c)가 안착되며, 하부 2차 디퓨져(90a)의 가이드 날개(92a)에 중간 2차 디퓨져(90b)의 가이드 날개(92b)가 일치되고, 중간 2차 디퓨져(90b)의 가이드 날개(92b)에 상부 2차 디퓨져(90c)의 가이드 날개(92c)가 일치되는 것을 특징으로 하는 원심펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 디퓨져(90)는 원통부(91)의 외주면에 복수개의 가이드 날개(92)가 방사상으로 일정 간격으로 형성되며, 원통부(91)가 2개의 반원통 부재(91a, 91b)로 구성되고, 원반통 부재(91a, 91b)의 플랜지부(93, 94)가 볼트(95)와 너트에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 원심펌프.
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