KR101694847B1 - 스프르트 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프르트 펌프용 임펠러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일한 출력의 모터를 사용하더라도 유체의 토출량을 극대화 시켜 펌프의 성능을 높이고 슬러지를 강제적으로 배출시킬 수 있어 펌프의 내구성을 향상시킬 수 있는 스프르트 펌프용 임펠러에 관한 것이다.
상기의 본 발명은 하부플레이트 중앙에 유체가 유입되는 유입홀과 저면에는 웨이트홈을 형성하고 상기 하부플레이트의 상측에 일정간격을 유지하는 상부플레이트를 형성하고 상기 상부플레이트 중앙에는 회전축이 결합되는 축홀을 형성한 플레이트부와, 상기 플레이트부의 하부플레이트와 상부플레이트 사이 측면에 유입홀과 엘보형상으로 형성된유동통로를 통하여 연통되는 유출홀을 형성한 배출부와, 상기 배출부의 유출홀을 따라 원심력이 부여 되어 배출되는 유체의 원심력을 향상시키기 위하여 1차날개를 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 형성하고 상기 1차날개 외측으로 1차날개의 단부와 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 2차날개를 형성하여 유체의 배출력을 향상시키는 날개부로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

스프르트 펌프{spurt pump}

본 발명은 스프르트 펌프용 임펠러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일한 출력의 모터를 사용하더라도 유체의 토출량을 극대화 시켜 펌프의 성능을 높이고 슬러지를 강제적으로 배출시킬 수 있어 펌프의 내구성을 향상시킬 수 있는 스프르트 펌프용 임펠러에 관한 것이다.

일반적으로 수중펌프는 수중에 설치되어 유체를 유입구측으로 흡입하여 배출구측으로 강제 유동시키기 위한 장치이다.

특히 수중펌프는 우수처리장, 하수처리장과 같이 물이 비교적 심도있게 고인 수중에 설치되어 사용되고 있으며, 그 구성을 간략하게 살피면, 상부에 모터를 포함한 오일챔버가 구비된 일측에 배출구가 마련된 모터케이싱과, 모터케이싱의 하부에 설치되며, 저면에 유입구가 마련되고, 받침다리가 구비되며, 내측에는 상기 모터의 회전축에 결합된 임펠러를 수용하는 임펠러 하우징이 설치된 구조이다.

수중펌프의 임펠러 하우징은 수중 내의 지면에 닿는 형태로 기립되어 상기 임펠러의 회전에 의해 강제로 물을 흡입, 배출하는 구조로서 수중 바닥에 펄 형태로 쌓인 진흙, 각종 슬러지 등을 포함하여 흡입하는 구조이다.

그러나, 상기 임페러는 유입구와 배출구가 연결부분이 직각을 이루고 있어 슬러지의 유동이 용이하지 않았다.

상기의 문제점으로 본 출원인은 특허등록 제1011354호 스프프트 펌프용 임펠러 및 이를 갖는 수중용 스프르트 펌프를 제공한 바 있다.

상기와 같은 임펠러는 전단에서 후단으로 점차 커지는 소용돌이 형상으로 형성되어 축을 중심으로 일측으로 치우쳐 배치되고 유입구와 배출구 사이에는 만곡진 곡면을 갖는 유체유동통로가 형성되어 분뇨, 오폐수, 고형물 등의 슬러지의 배출이 원활하게 유입되어 배출되도록 한 것이다.

그러나 상기와 같은 임펠러는 원심력에 의해서만 배출되도록 함으로써 모터의 출력에 따른 임펠러의 회전력으로만 배출됨으로서 슬러지의 배출을 높이려면 모터의 출력을 높여야 함으로써 생산비용이 많아지며 모터의 출력을 효율적으로 사용하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 동일한 출력의 모터를 사용하더라도 유체의 토출량을 극대화 시켜 펌프의 성능을 높이고 슬러지를 강제적으로 배출시킬 수 있어 펌프의 내구성을 향상시킬 수 있는 스프르트 펌프용 임펠러를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하부플레이트 중앙에 유체가 유입되는 유입홀과 저면에는 웨이트홈을 형성하고 상기 하부플레이트의 상측에 일정간격을 유지하는 상부플레이트를 형성하고 상기 상부플레이트 중앙에는 회전축이 결합되는 축홀을 형성한 플레이트부와, 상기 플레이트부의 하부플레이트와 상부플레이트 사이 측면에 유입홀과 엘보형상으로 형성된유동통로를 통하여 연통되는 유출홀을 형성한 배출부와, 상기 배출부의 유출홀을 따라 원심력이 부여 되어 배출되는 유체의 원심력을 향상시키기 위하여 1차날개를 하부플레이트와 상부플레이트 사이에 형성하고 상기 1차날개 외측으로 1차날개의 단부와 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 2차날개를 형성하여 유체의 배출력을 향상시키는 날개부로 구성된 것을 특징으로 하는 스프르트 펌프용 임펠러를 제공한다.

상기 날개부는 유출홀의 외경을 따라 점차적으로 넓어지도록 1차날개를 나선형으로 형성하고 상기 1차날개의 내측단부에서 원형을 이루며 연결되어 1차날개 외측으로 2차날개를 나선형으로 형성한 것을 특징으로 하는 스프르트 펌프용 임펠러를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 이에 본 발명은 동일한 출력의 모터를 사용하더라도 유체의 토출량을 극대화 시켜 펌프의 성능을 높이고 슬러지를 강제적으로 배출시킬 수 있어 펌프의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 저면사시도,
도 3은 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 평단면도,
도 4는 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 정단면도,
도 5는 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러가 적용된 스프르트 펌프를 나타낸 부분단면도이다.

본 발명과 본 발명의 동작성의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기의 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.

(실시예)

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 저면사시도, 도 3은 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 평단면도, 도 4는 본 발명에 따른 스프르트 펌프용 임펠러를 나타낸 정단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명의 스프르트 펌프용 임펠러는 상하측으로 형성된 플레이트부(10)와, 상기 플레이트부(10)의 중앙에 형성되는 배출부(20)와, 상기 배출부(20)를 통하여 배출되는 유체의 토출량을 극대화 시키는 날개부(30)로 구성된다.

상기와 같은 플레이트부(10)는 원판형상의 하부플레이트(11) 중앙에 유체가 유입되는 유입홀(12)을 형성하고 상기 하부플레이트(11)의 상측에 일정간격을 유지하도록 상부플레이트(13)를 형성하며 상기 상부플레이트(13) 중앙에는 회전축(43)이 결합되는 축홀(14)을 형성한다.

상기의 하부플레이트(11) 저면에는 배출부(20)와 날개부(30)로 인하여 일부로 치우쳐있는 무게를 맞춰 회전시 플레이트부(10)가 진동이나 파손이 되는 것을 회전시 무게중심을 축홀(14) 중심과 일치하도록 웨이트홈(15)을 형성한다.

이와 같은 상기 플레이트부(10)의 하부플레이트(11)와 상부플레이트(13) 사이 측면에 는 배출부(20)를 형성하되 상기 배출부(20)는 유입홀(12)과 연통되어 유입되는 유체가 유출되는 유출홀(21)을 형성한다.

상기 배출부(20)의 유입홀(12)과 유출홀(21)의 연통되는 유동통로(22)는 도 4에 도시된 바와 같이 만곡면을 형성하도록 엘보의 형상으로 형성된다.

이러한 상기 배출부(20)의 유출홀(21)을 따라 원심력이 부여되어 배출되는 유체의 원심력을 향상시키기 위하여 날개부(30)를 형성한다.

상기와 같은 날개부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 하부플레이트(11)와 상부플레이트(13) 사이에 1차날개(31)를 유출홀(21)의 외경을 따라 점차적으로 넓어지도록 나선형으로 형성한다.

이와 같이 형성된 상기 1차날개(31) 내측단부에서 원형을 이루며 연결되어 외측으로 1차날개(31)의 단부와 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 2차날개(32)를 나선형으로 형성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 나타내면 다음과 같다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 임펠러가 스프르트 펌프에 적용된다.

이와 같은 스프르트 펌프는 구동모터(41)가 상부에 내장된 상부케이스(42)를 형성하고 상기 구동모터(41)의 구동축(43)을 상부케이스(42)에서 회전하도록 설치한다.

상기와 같이 형성된 상부케이스(42)의 하측에는 하부케이싱(44)이 결합되며 하부케이싱(44) 내측으로 돌출된 구동모터(41)의 구동축(43)에 상부플레이트(13)에 형성된 축홀(14)을 결합하여 임펠러가 구동축(43)과 연동하여 회전하도록 한다.

이러한 하부케이싱(44)의 저면에는 하부케이싱(44)이 바닥에 직접 닿지 않도록 간격유지부재를 형성하는 것이 바람직하다.

이렇게 적용되는 임폘러는 구동모터(41)의 구동에 의해 회전되는 구동축(43)에 의해 임펠러가 회전되며 임펠러의 회전력으로 유체는 유동통로(22)를 통하여 유출홀(21)로 유출된다.

이와 같이 유출되는 엘보형상으로 형성된 유동통로(22)로 인하여 슬러지와 같은 고형물 등의 이물질이 간섭없이 유동된다.

상기와 같이 유출되는 유체는 수중의 분뇨나 오폐수와 같이 겔과 같은 상태를 유지하고 있기 때문에 임폐러의 회전에 의해서도 유체의 점성에 의해 임펠러 주변에 잔존하면서 역류하려는 성질이 있다.

이러한 유체의 성질로 인하여 토출량이 저하되는 것을 방지하기 위하여 잔존하는 유체를 회전하는 1차날개(31)의 원형의 1차외측면(31')이 밀어냄과 동시에 2차날개(32)의 2차외측면(32')이 반복하여 밀어주게 된다.

따라서 임펠러 자체의 회전에 의해 유동통로(22)를 통해 유출홀(21)로 유체이 배출되며 배출되는 유체를 1차날개(31)의 1차외측면(31')과 2차날개(32)의 2차외측면(32')이 계속 밀어내면서 작은 모터의 출력이라도 토출량을 극대화 시킬 수 있다.

10 : 플레이트부 11 : 하부플레이트
12 : 유입홀 13 : 상부플레이트
14 : 축홀 15: 웨이트홈
20 : 배출부 21 : 유출홀
22 : 유동통로 30 : 날개부
31 : 1차날개 32 : 2차날개

Claims (4)

1. 케이싱 내부의 상측에 구동모터가 설치되고, 상기 구동모터의 축을 회전 지지하기 위한 베어링부 및 상기 케이싱의 하부에는 중앙부에서 축 방향으로 유입되는 유체가 원심력에 의해 축의 직각방향으로 배출되도록 된 임펠러가 설치되고 상기 임펠러에 의해 유입된 유체가 배출되기 위한 배출관을 갖는 하부 케이싱이 구비되는 스프르트 펌프에 있어서,
   상기 임펠러는,
   원판형상의 하부플레이트(11) 중앙에 유체가 유입되는 유입홀(12)을 형성하고 상기 하부플레이트(11)의 상측에 일정간격을 유지하도록 원판형상의 상부플레이트(13)를 형성하며 상기 상부플레이트(13) 중앙에는 회전축이 결합되는 축홀(14)을 형성한 플레이트부(10)와,
   상기 플레이트부(10)의 하부플레이트(11)와 상부플레이트(13) 사이 측면에 유입홀(12)과 연통되는 1개의 유출홀(21)을 형성하되, 상기 유입홀(12)과 상기 유출홀(21)의 연통되는 1개의 유동통로(22)는 만곡면을 형성하도록 엘보형상인 1개의 배출부(20)와,
   상기 플레이트부(10)의 하부플레이트(11)와 상부플레이트(13) 사이에는 유체를 상기 유입홀로 유입한 후 상기 유출홀(21)로 배출하기 위한 날개부(30)로 구성되고,
   상기 날개부(30)는,
   상기 유입홀(12)의 가장자리에서 일측에서 시작하여 플레이트부(10)의 가장자리까지 전단에서 후단으로 갈수록 점차 반경이 커지는 형상인 1차날개(31) 및
   상기 1차날개(31) 전단에서 시작하여 원호로 연결되고 상기 1차날개(31) 외측으로 상기 플레이트부(10)의 가장자리까지 상기 1차날개(31)와 일정한 간격으로 이격되어 형성된 2차날개(32)로 구성된 것을 특징으로 하는 스프르트 펌프
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