KR101752352B1 - 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 모터유닛, 상기 모터유닛으로부터 연장되는 회전축과 결합되어 회전축과 함께 회전하는 임펠러, 상기 모터유닛과 결합되고, 흡입구 및 토출구가 구비되며, 내부에 임펠러가 설치되는 케이스를 포함하는 수중펌프에 있어서, 상기 임펠러:는 원형으로 이루어진 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 중앙 일면에 돌출되도록 구비되며, 상기 모터유닛으로부터 연장된 회전축과 결합되기 위한 결합 홀이 형성된 임펠러 보스; 및 상기 임펠러 보스를 나선 중심으로 하고, 상기 임펠러 보스의 외주 면에 일체로 형성되는 2개의 나선형 베인을 포함하되, 상기 베인은 상기 베이스 플레이트의 일면에서 직각 방향으로 돌출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프{The underwater pump with impeller and insertring}

본 발명은 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유체와 함께 유입되는 각종 이물질이 임펠러에 감기는 것을 방지하여 모터유닛을 보호하고, 유입되는 상기 이물질에 의해 상기 임펠러가 파손 또는 훼손되는 것을 미연에 방지할 수 있는 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프에 관한 것이다.

일반적으로 수중 펌프는 수중에 직접 배치되어 별도의 흡입관 없이 유체를 흡입하여 이송하는 장치로서, 토사나 오물 등이 섞인 흐린 물의 양수에 주로 사용된다.

수중 펌프는 일반적으로 전원 공급에 의해 회전 구동하는 회전 샤프트를 구비하는 모터 유닛과, 모터 유닛에 결합되고 흡입구 및 토출구가 형성되는 케이싱과, 케이싱 내부에 위치하며 회전 샤프트에 결합되어 회전하는 임펠러 등으로 구성된다.

따라서, 전원 공급에 따라 모터 유닛의 회전 샤프트가 회전하면, 임펠러가 일체로 회전하며 케이싱 내부에 부압이 형성되고, 이에 따라 흡입구를 통해 유체가 케이싱 내부로 유입되며, 케이싱 내부로 유입된 유체는 토출구를 통해 별도의 공급관으로 토출된다.

이와 같이 작동되는 수중 펌프는 주로 오물이나 이물질 등이 혼합된 오수를 양수하는데 주로 사용되므로, 유체의 양수시 오물이나 이물질 등이 유체와 함께 펌프 케이싱 내부로 유입될 수 있는데, 이러한 이물질의 유입에 의해 펌프 내부가 손상되어 펌프가 파손되거나, 고장나는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.

특히, 노끈이나 장갑 또는 실과 같은 이물질의 경우에는 케이싱 내부로 유입되어 회전 샤프트에 감기는 경우가 발생하며, 이는 회전 샤프트의 회전에 부하로 작용하여 수중 펌프의 원활한 동작이 불가능해지는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 방지하기 위해 대한민국 공개실용신안 제20-1997-0041841호(수중펌프용이물질걸름망이부설된수량조절구)나 대한민국 공개실용신안 제20-1998-0032604호(수중펌프의 이물질 침투방지구조)에 개시된 종래 기술에서와 같이 오물이나 이물질이 펌프 케이싱 내부로 유입되지 못하도록 펌프의 흡입구에 별도의 거름망을 장착하는 방안 등이 사용되고 있는데, 이러한 구조는 거름망에 큰 덩어리의 고형 이물질이 축적됨에 따라 펌프의 흡입구가 막히게 되어 펌프가 동작하더라도 유체가 흡입되지 못하는 문제가 있었으며, 이를 방지하기 위해서는 거름망에 대한 청소를 빈번하게 수행해야하는 문제가 있었다.

또한, 최근에는 대한민국 공개특허 제10-2008-0056858호(수중펌프)나 대한민국 등록실용신안 제10-1353776호(수중 스크루 펌프용 임펠러 구조)에 개시된 종래기술에서와 같이 펌프의 흡입구 측에 별도의 분쇄 장치를 마련하여 오물이나 이물질이 케이싱 내부로 유입되는 과정에서 이를 작은 크기의 이물질로 절단 분쇄하는 방식의 수중 분쇄 펌프가 개발되고 있는데, 현재 사용되고 있는 이러한 수중 분쇄 펌프는 흡입구 측에 장착된 절단기구에서 절단된 섬유질이나 슬러지 등이 길게 절단될 경우, 케이싱 내부에 있는 임펠러에서 막힘 현상이 발생하여 성능이 저하되고 결국에 모터가 소손되는 경우가 발생되어 유지관리 비용이 상승하는 등의 문제가 있었다.

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대한민국 공개실용신안 제20-1997-0041841호 : 수중펌프용이물질걸름망이부설된수량조절구 대한민국 공개실용신안 제20-1998-0032604호 : 수중펌프의 이물질 침투방지구조 대한민국 공개특허 제10-2008-0056858호 : 수중펌프 대한민국 등록실용신안 제10-1353776호 : 수중 스크루 펌프용 임펠러 구조

본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로, 유체와 함께 유입되는 각종 이물질들을 원활하게 통과시켜 회전하는 모터유닛 및 임펠러를 보호함으로써 수중펌프의 작동효율을 증대시키며, 수중펌프의 관리 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프의 제공을 목적으로 한다.

한편, 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 모터유닛, 상기 모터유닛으로부터 연장되는 회전축과 결합되어 회전축과 함께 회전하는 임펠러, 상기 모터유닛과 결합되고, 흡입구 및 토출구가 구비되며, 내부에 임펠러가 설치되는 케이스를 포함하는 수중펌프에 있어서, 상기 임펠러는 원형으로 이루어진 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트의 중앙 일면에 돌출되도록 구비되며, 상기 모터유닛으로부터 연장된 회전축과 결합되기 위한 결합 홀이 형성된 임펠러 보스 및 상기 임펠러 보스를 나선 중심으로 하고, 상기 임펠러 보스의 외주 면에 일체로 형성되는 2개의 나선형 베인을 포함하되, 상기 베인은 상기 베이스 플레이트의 일면에서 직각 방향으로 돌출되도록 구비될 수 있다.

바람직하게는 상기 케이스의 내부에는 인서트링이 더 구비되되, 상기 인서트링은 상기 임펠러가 삽입되도록 중공이 형성되며, 상기 중공의 둘레에는 이물질 프리패싱을 위한 적어도 하나 이상의 리브가 형성될 수 있다.

본 발명은 유체와 함께 유입되는 각종 이물질들을 원활하게 통과시켜 회전하는 모터유닛 및 임펠러를 보호함으로써 수중펌프의 작동효율을 증대시키며, 수중펌프의 관리 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 우수한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프가 전체 구성을 도시한 사시도다.
도 2는 도 1에 도시된 임펠러를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 인서트링을 도시한 사시도다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

이와 관련하여 먼저, 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프가 전체 구성을 도시한 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 임펠러를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 인서트링을 도시한 사시도다.

상기 도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프(100)는 모터유닛으로부터 연장되는 회전축과 결합되어 회전축과 함께 회전하는 임펠러(impeller)(110)를 포함한다.

이때, 상기 임펠러(110)는 다양한 형상 또는 구조로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 일실시 예에 있어서는 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 일실시 예에 따른 상기 임펠러(110)는 원형으로 이루어진 베이스 플레이트(111)를 포함한다.

이때, 상기 베이스 플레이트(111)의 중앙에는 상기 모터유닛으로부터 연장된 회전축이 관통될 수 있는 중공이 형성된다.

한편, 상기 베이스 플레이트(111)의 일면에는 상기 모터유닛으로부터 연장된 회전축과 결합되기 위한 결합 홀(112)이 형성된 임펠러 보스(boss)(113)가 구비된다.

이때, 상기 임펠러 보스(113)는 상기 베이스 플레이트(111)의 중앙 일면에 돌출되도록 구비되며, 상기 베이스 플레이트(111)에 형성된 중공과 상기 임펠러 보스(113)에 형성된 결합 홀(112)은 상기 회전축이 동시에 관통될 수 있도록 동일 선상에 위치한다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 임펠러 보스(113)를 나선 중심으로 하고, 상기 임펠러 보스(113)의 외주 면에 일체로 형성되는 2개의 나선형 베인(vane)(114)을 포함한다.

이때, 상기 베인(114)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 베이스 플레이트(111)의 일면에서 직각 방향으로 돌출되도록 구비된다.

이처럼, 2개의 나선형 베인(114)을 구비함으로써, 도 2에 도시된 바와 같이 2개의 공간부(S1)(S2)가 형성되며, 각각의 공간부(S1)(S2)는 상기 임펠러 보스(113)에 의해 서로 차단된다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프(100)은 상기 케이스의 내부에는 인서트링(insertring)(130)이 더 구비된다.

이때, 상기 인서트링(130)은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 임펠러(110)가 삽입되도록 중공(131)이 형성되며, 상기 중공(131)의 둘레에는 이물질 프리패싱을 위한 적어도 하나 이상의 리브(rib)(132)가 형성된다.

한편, 상기 임펠러(110)는 상술한 바와 같이 상기 인서트링(130)에 삽입되는데 이때, 삽입된 상기 임펠러(110)는 상기 인서트링(130)에 구속되지 아니하며, 필요에 따라 상기 인서트링(130)의 내측 면을 따라 승하강 될 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프(100)은 내식성 및 내구성 향상을 위해, 스테인리스스틸(stainless steel) 및 강화플라스틱(reinforced plastics)을 포함하는 다양한 소재로 이루어질 수 있으므로 이에 대한 특별한 한정은 두지 아니한다.

결과적으로, 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프는 상술한 기술적 구성들을 통해 유체와 함께 유입되는 각종 이물질들을 원활하게 통과시켜 회전하는 모터유닛 및 임펠러를 보호함으로써 수중펌프의 작동효율을 증대시키며, 수중펌프의 관리 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 우수한 효과가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다 할 것이다.

100 : 본 발명의 일실시 예에 따른 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프
110 : 임펠러
111 : 베이스 플레이트
112 : 결합 홀
113 : 임펠러 보스
114 : 베인
120 : 케이스
121 : 토출구
130 : 인서트링
131 : 중공
132 : 리브
S1, S2 : 공간부

Claims (2)

1. 모터유닛, 상기 모터유닛으로부터 연장되는 회전축과 결합되어 회전축과 함께 회전하는 임펠러, 상기 모터유닛과 결합되고, 흡입구 및 토출구가 구비되며, 내부에 임펠러가 설치되는 케이스를 포함하는 수중펌프에 있어서,
   상기 임펠러:는
   원형으로 이루어진 베이스 플레이트;
   상기 베이스 플레이트의 중앙 일면에 돌출되도록 구비되며, 상기 모터유닛으로부터 연장된 회전축과 결합되기 위한 결합 홀이 형성된 임펠러 보스; 및
   상기 임펠러 보스를 나선 중심으로 하고, 상기 임펠러 보스의 외주 면에 일체로 형성되는 2개의 나선형 베인을 포함하되,
   상기 베인은 상기 베이스 플레이트의 일면에서 직각 방향으로 돌출되도록 구비되고,
   상기 케이스의 내부에는 인서트링이 더 구비되되, 상기 인서트링은 상기 임펠러가 삽입되도록 중공이 형성되며, 상기 중공의 둘레에는 이물질 프리패싱을 위한 적어도 하나 이상의 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 이물질 프리패싱을 위한 임펠러 및 인서트링이 구비된 수중펌프.
   
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