KR101771621B1 - 수직펌프윤활장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수직펌프윤활장치에 관한 것으로서, 윤활유저장조; 회전축과, 베어링과, 베어링하우징을 포함하는 수직펌프; 및 상기 베어링하우징으로부터 유출되는 상기 윤활유를 수집하는 수집조를 포함하되, 상기 윤활유저장조에 저장된 윤활유는, 상기 윤활유저장조, 상기 베어링하우징, 상기 수집조를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조로 이동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 윤활유저장조에 저장된 윤활유를, 상기 윤활유저장조, 상기 베어링하우징, 상기 수집조를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조로 의도적으로 이동시킴으로써, 윤활유가 외부로 누유되지 않도록 하는 바, 윤활유저장조의 유위를 소정의 수준으로 유지하면서 윤활유를 지속적으로 재사용할 수 있어, 종래장치와 같이 윤활유저장조의 유위가 낮아짐으로 인해 발생할 수 있는 수직펌프 및 발전소의 작동정치를 방지할 수 있으며 외부에서 추가적으로 보충되어야 하는 윤활유의 낭비를 방지할 수 있어 전체적인 운용비용을 절감할 수 있다는 효과가 있다. 또한, 윤활유의 외부 누설을 방지하여 화재위험을 제거하고 발전소 또는 산업설비의 안정성을 향상시키며, 유량제한밀봉장치의 고장 위험성을 제거하고 베어링 등의 부품 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

수직펌프윤활장치{DEVICE FOR LUBRICATING A VERTICAL PUMP}

본 발명은 수직펌프윤활장치에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 윤활유를 수직펌프에 공급하고 수직펌프의 베어링하우징으로부터 유출되는 윤활유를 수집하여 다시 재순환시키기 위한 수직펌프윤활장치에 관한 것이다.

원자력발전소에서는 발전을 위하여 수직펌프를 사용한다. 상기 수직펌프는 원자로의 냉각재인 물을 순환시키기 위하여 회전축(1)과 회전축(1)을 지지하기 위한 추력베어링(2)과 추력베어링(2)을 수용하는 베어링하우징(3)을 구비한다.

상기 수직펌프는 작동하는 동안 추력베어링(2)을 윤활시키기 위한 장치가 필요하다. 도 1에는 종래의 수직펌프윤활장치의 단면이 도시되어 있다.

종래의 수직펌프윤활장치는 상기 수직펌프의 베어링하우징(3)에 공급되는 윤활유를 저장하는 윤활유저장조(4)가 베어링하우징(3) 외측에 구비되며, 상기 윤활유저장조(4) 내부공간에는 윤활유를 냉각하기 위한 냉각기(5)가 하나 구비된다. 상기 베어링하우징(3)에는 상기 추력베어링(2)을 윤활시킨 윤활유가 상기 윤활유저장조(4)로 이동할 수 있는 윤활유로(3a)가 형성되어 있다.

한편, 종래의 수직펌프윤활장치는 상기 베어링하우징(3)의 상부를 통해 유출되는 윤활유가 외부로 노출되지 않도록 벨로우즈(bellows) 타입의 기계적 밀봉장치(6)를 구비한다. 상기 밀봉장치(6)는 상기 베어링하우징의 상면에 고정되어 있는 고정부와, 상기 회전축과 함께 회전하는 회전부를 구비하며, 상기 회전축이 회전하는 동안 상기 고정부와 상기 회전부 사이의 간극에는 상기 회전축(1)의 회전력에 의해 윤활유가 밀봉면을 형성함으로써, 상기 베어링하우징(3)의 상부를 통해 유출되는 윤활유가 외부로 누설되는 것을 방지하고자 하였다.

그리고 상기 고정부와 상기 회전부 사이의 간극을 통해 이동하지 못하는 밀봉장치하우징(7) 내 윤활유는 상기 베어링하우징(3)에 형성되어 있는 윤활유로(3b)를 따라 이동될 수 있도록 하고자 하였다.

한편, 종래의 수적펌프윤활장치는 상기 벨로우즈(bellows) 타입의 기계적 밀봉장치(6)의 회전부와 고정부 사이의 간극이 미세 간극으로 형성되어 있어 원척적으로 윤활유가 통과하지 못하도록 의도하지만, 상기 미세 간극 사이의 불충분한 윤활 및 상기 밀봉장치하우징(7) 내 공기축적으로 인하여 밀봉면이 손상되어 회전부와 고정부 사이의 간극을 통해 윤활유가 외부로 누설되는 문제점이 있었다.

그리하여, 종래의 수직펌프윤활장치는 밀봉장치하우징(7)과 회전축(1) 사이에 배치되는 상기 밀봉장치(6)를 통해 외부저장조(8)로 누설되는 윤활유는 외부로 비산되어 화재발생을 유발하기도 하였다.

특히 상기 냉각기(5)는 윤활유저장조(4)의 일부영역만 냉각시킬 수 있게 구성되어, 순환되는 윤활유의 냉각이 완벽히 이루어지지 못하였으며 작동하는 동안 윤활유는 점점 고온이 되는 문제점이 있었다. 그리고, 상기 밀봉장치하우징(7)에 이르러서는 윤활유의 고온현상 때문에 기포가 발생하여 상기 밀봉장치(6)의 회전부와 고정부 사이에 스며들지 못하면서 상기 밀봉장치(6)는 건조된 상태에서 작동(dry running)되는 문제점이 있었다. 윤활유의 고온 현상은 베어링하우징(3) 내부의 온도상승으로 이어져 추력베어링(2)의 수명단축을 가져오는 문제점도 유발하였다.

결국, 상기 건조된 상태에서의 밀봉장치(6)의 지속적인 사용은, 상기 회전부와 고정부 사이의 마모에 의하여 상기 밀봉장치(6)의 파열로 이어졌으며, 상기 외부저장조(8)에 윤활유가 대량으로 누설되는 문제점이 있었다.

한편, 상기 외부저장조(8)에 윤활유가 대량으로 누설되면 상기 윤활유저장조(4)로 회귀하는 윤활유의 양이 현저히 줄어들게 된다.

종래의 수직펌프윤활장치는, 윤활유저장조(4)의 유위가 낮아지면 윤활유저장조(4)에 윤활유를 보충하는 리프팅펌프를 구비하기도 하지만, 잦은 리프팅펌프의 사용으로 리프팅펌프의 고장이 발생하는 경우, 원자로 냉각을 위한 수직펌프 및 원자력 발전소를 비상정지켜야만하는 문제점이 있었다.

그리고, 상기 외부저장조(8)는 상방이 개방되어 있어 외부저장조(8)에 윤활유가 대량으로 누설되어 외부로 유출되는 경우, 화재발생의 위험으로 이어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 수직펌프에 공급되는 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 베어링하우징의 상부를 통해 유출되는 윤활유를 내부에서 수집하여 재순환될 수 있도록 하고, 윤활유를 저장하는 좁은 공간에서 윤활유의 냉각이 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 수직펌프윤활장치를 제공하기 위함이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수직펌프윤활장치는,

윤활유를 저장하는 윤활유저장조;

회전축과, 상기 회전축을 지지하는 베어링과, 상기 베어링을 수용하며 상기 베어링을 윤활시킬 수 있도록 상기 윤활유저장조로부터 상기 윤활유를 공급받는 베어링하우징을 포함하는 수직펌프; 및

상기 베어링하우징으로부터 유출되는 상기 윤활유를 수집하는 수집조를 포함하되,

상기 윤활유저장조에 저장된 윤활유는, 상기 윤활유저장조, 상기 베어링하우징, 상기 수집조를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조로 이동하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 수집조는, 상기 베어링하우징 상면에 결합되는 제1 몸체를 포함하여, 상기 회전축과 상기 제1 몸체 사이의 수집공간에 상기 윤활유를 수집하며,

상기 윤활유저장조는, 상기 베어링하우징과 상기 제1 몸체를 수용하는 제2 몸체를 포함하여 상기 베어링하우징 및 상기 제1 몸체의 외주면과, 상기 제2 몸체의 내주면 사이의 저장공간에 상기 윤활유를 저장하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 제1 몸체에는, 상기 수집공간에 수집된 윤활유가 상기 저장공간으로 이동할 수 있도록 상기 수집공간과 상기 저장공간을 연통시키는 연통공이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수집조는, 이물질을 걸러내기 위한 거름부재를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수집조는, 상방이 개구된 상기 제1 몸체의 상방을 폐쇄하는 제1 덮개부재를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 제1 덮개부재에는, 상기 회전축이 삽입될 수 있는 회전축공이 형성되어 있으며,

상기 수집조는, 상기 회전축과 상기 회전축공 사이에 배치되어 상기 회전축과 회전축공 사이의 간격을 통해 상기 윤활유가 유출되는 것을 방지하는 유출방지부재를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 유출방지부재는,

상기 회전축공에 고정되어 있는 링 형상의 고정부와, 상기 회전축과 함께 회전하는 링 형상의 회전부를 구비하며,

상기 고정부의 내주면과 상기 회전부의 외주면이 서로 맞물릴 수 있도록 상기 고정부의 내주면과 상기 회전부의 외주면 중 하나는 돌출부를 구비하며, 다른 하나는 상기 돌출부가 삽입될 수 있는 홈부를 구비하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수집조는, 하방을 향하여 상기 제1 덮개부재 상에 가해질 수 있는 하중에 의해 상기 제1 덮개부재가 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지부재를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 제2 몸체에는, 상기 연통공의 위치와 동일한 높이에 상기 저장공간에 저장된 윤활유가 외부로 배출될 수 있는 배출구가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수직펌프윤활장치는, 상기 베어링하우징으로부터 유출되는 상기 윤활유의 유량을 소정의 값으로 제한하기 위한 유량제한밀봉장치를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 수직펌프윤활장치는, 상기 저장공간에 수집된 윤활유를 냉각시킬 수 있도록, 상기 저장공간에 배치되며 내부에 냉매가 이동하는 냉각라인을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 냉각라인은, 상기 제2 몸체의 둘레방향을 따라 배치된 것일 수 있다.

여기서 상기 냉각라인은, 내부에 냉매가 이동할 수 있는 파이프부재와, 상기 파이브부재의 외주면으로부터 돌출되어 있는 핀부가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

여기서 상기 냉각라인은,

상기 제2 몸체의 높이방향을 따라 연장되어 있으면서 서로 이격되어 있는 복수 개의 제1 라인과, 서로 인접해 있는 2개의 상기 제1 라인의 단부를 서로 연결하는 제2 라인을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 냉각라인은, 상기 회전축에 인접하는 내측라인부와, 상기 내측라인부로부터 상기 제2몸체를 향하여 이격되어 있는 외측라인부와, 상기 내측라인부와 상기 외측라인부를 서로 연결하는 연결라인부를 포함하는 것일 수 있다.

여기서 상기 냉각라인은,

상기 제1 라인과 상기 제2 라인을 포함하여 소정의 길이만큼 연장되어 있는 복수 개의 단위파이프와, 서로 인접해 있는 2개의 상기 단위파이프의 각 단부를 서로 연결하는 연결파이프를 구비하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 윤활유저장조는, 상기 저장공간의 상방을 폐쇄하는 제2 덮개부재;를 포함하며,

상기 제2 덮개부재에는, 상기 단위파이프의 단부가 삽입될 수 있는 삽입공이 형성되어 있으며,

상기 단위파이프의 단부와 상기 연결파이프의 단부가 서로 연결되는 연결지점은, 적어도 제2 덮개부재의 상면의 높이 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 수직펌프윤활장치에 따르면, 상기 윤활유저장조(50)에 저장된 윤활유를, 상기 윤활유저장조(50), 상기 베어링하우징(15), 상기 수집조(30)를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조(50)로 의도적으로 이동시킴으로써, 윤활유가 외부로 누유되지 않도록 하는 바, 윤활유저장조의 유위를 소정의 수준으로 유지하면서 윤활유를 지속적으로 재사용할 수 있어, 종래장치와 같이 윤활유저장조의 유위가 낮아짐으로 인해 발생할 수 있는 수직펌프 및 발전소의 작동정치를 방지할 수 있으며 외부에서 추가적으로 보충되어야 하는 윤활유의 낭비를 방지할 수 있어 전체적인 운용비용을 절감할 수 있다는 효과가 있다.또한, 윤활유의 외부 누설을 방지하여 화재위험을 제거하고 발전소 또는 산업설비의 안정성을 향상시키며, 유량제한밀봉장치의 고장 위험성을 제거하고 베어링 등의 부품 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 수직펌프윤활장치의 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직펌프윤활장치의 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 수직펌프윤활장치의 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 몸체와 거름부재의 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각라인의 사시도 및
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각라인의 파이프부재와 핀부를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직펌프윤활장치의 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 수직펌프윤활장치의 단면도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직펌프윤활장치(100)은, 원자력발전소의 발전을 위하여 이용되는 수직펌프를 윤활시키기 위한 장치로서, 수직펌프(10)와, 수집조(30)와, 윤활유저장조(50)를 포함하여 구성된다. 상기 수직펌프윤활장치(100)는 유량제한밀봉장치(70)와, 냉각라인(90)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 수직펌프(10)는, 원자로의 냉각재인 붕산수를 원자로냉각재계통에서 순환시켜 원자로 내 핵연료에서 발생하는 열을 증기발생기로 전달하는 장치로서, 회전축(11)과, 베어링(13)과, 베어링하우징(15)를 포함하여 구성된다.

상기 회전축(11)은, 원자로 내에서 실질적으로 수직하게 세워진 상태로 회전하는 축으로서, 그 일단에는 원자로의 냉각재인 물을 순환시키기 위해 복수의 날개가 있는 임펠러(impeller, 미도시)가 마련될 수 있다.

상기 베어링(13)은, 상기 회전축(11)이 가상의 축(A)을 중심으로 회전가능하게 상기 회전축(11)을 지지하기 위해 마련된다. 이러한 베어링(131)은, 상기 회전축(11)이 원자로 내에서 실질적으로 수직하게 세워진 상태를 유지할 수 있도록, 상기 회전축(11)의 추력하중을 흡수할 수 있는 추력베어링(thrust bearing)일 수 있다. 추력베어링의 구성 및 작동원리는 당업자에게 알려져 있는 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 베어링하우징(15)은, 상기 베어링(13)을 수용하며 상기 베어링(13)을 윤활시킬 수 있도록 후술하는 윤활유저장조(50)로부터 윤활유를 공급받기 위해 마련된다. 이러한 베어링하우징(15)은, 원통형 부재로서, 그 내부는 상기 베어링(13)과 윤활유를 수용할 수 있는 수용공간으로 이용된다. 여기서 윤활유는 상기 베어링(13)의 마모를 방지하고 상기 베어링(13)에서 발생하는 열을 흡수하기 위해 이용되는 오일(oil)이다. 이러한 베어링하우징(133)의 상부와 하부에는 상기 회전축(11)이 삽입될 수 있는 회전축공(15a, 15b)이 형성되어 있다. 후술하는 윤활유저장조(50)로부터 공급되는 윤활유는, 소정의 유로를 따라 상기 베어링하우징(133)으로 유입되어 상기 베어링(13)을 윤활 및 냉각시킨다.

상기 수집조(30)는, 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유를 수집하여 후술하는 윤활유저장조(50)으로 이동시키기 위해 마련된다. 이러한 수집조(30)는, 제1 몸체(31)와, 거름부재(33)와, 제1 덮개부재(35)와, 유출방지부재(37)를 포함하여 구성된다.

상기 제1 몸체(31)는, 상기 베어링하우징(15) 상면에 결합되는 중공 부재로서, 상기 베어링하우징(15)의 상면과 협력하여 중공 내부에 상기 윤활유를 수집할 수 있는 수집공간(C)를 마련한다. 상기 수집공간(C)은, 본 실시예에서 상기 회전축(11)과 상기 제1 몸체(31) 사이의 공간이다.

이러한 제1 몸체(31)에는, 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 후술하는 저장공간(S)으로 이동할 수 있도록 상기 수집공간(C)과 저장공간(S)을 연통시키는 연통공(31a)이 형성되어 있다.

상기 연통공(31a)은, 상기 제1 몸체(31) 중단부의 적어도 일부분이 관통되어 있는 관통공이다. 이러한 연통공(31a)은, 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 상기 제1 몸체(31)의 둘레의 대부분의 영역에서, 고루 후술하는 저장공간(S)으로 이동할 수 있도록, 상기 가상의 축(A)를 중심으로 소정의 각도(θ)만큼 서로 회전이격되어 있는 복수 개의 관통공으로 마련될 수 있다. 본 실시예에서 상기 연통공(31a) 은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가상의 축(A)를 중심으로 90°도만큼 서로 회전이격되어 있는 4개의 사각관통공으로 마련되어 있다.

한편, 상기 수집공간(C)에는 상기 윤활유가 상기 베어링(13) 및 후술하는 유량제한밀봉장치(70)를 윤활시키는 동안 상기 베어링(13) 및 상기 유량제한밀봉장치(70)로부터 발생된 이물질이 유입된 윤활유가 수집될 수 있다.

상기 거름부재(33)는, 그 윤활유에 포함될 수 있는 이물질을 걸러내기 위해 마련된다. 이러한 거름부재(33)는, 망이 형성된 판형 부재로서, 상기 제1 몸체(31) 의 상기 연통공(31a)을 덮을 수 있도록 배치된다. 상기 거름부재(33)의 망에 의해 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유는 이물질이 걸러진 상태로 후술하는 윤활유저장조(50)로 이동할 수 있다. 본 실시예에서 상기 거름부재(33)는, 상기 제1 몸체(31)의 내측면 중 상기 연통공(31a)이 위치한 지점에 배치되며, 그 둘레 단부가 상기 연통공(31a) 둘레 외측에 고정된다.

한편, 상기 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유는, 상기 회전축(11)이 회전하는 동안, 온도의 상승 및 불규칙적인 운동에 의해 상방을 향하여 비산될 수 있다.

상기 제1 덮개부재(35)는, 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 비산되어 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 마련된다. 여기에서 외부란 상기 제1 몸체(31) 상단보다 높은 위치의 지점들을 말한다. 이러한 제1 덮개부재(35)는, 대략 원형의 판형 부재로서, 상방이 개구되어 있는 상기 제1 몸체(31)의 상부에 위치하여 상기 제1 몸체(31)의 상방을 폐쇄하고 있다. 이로써, 상기 제1 덮개부재(35)는 상기 수집공간(C)의 상방을 폐쇄하여 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 비산되어 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 제1 덮개부재(35)는 상기 회전축(11)이 삽입될 수 있되 상기 회전축(11)과 서로 이격된 간격이 형성될 수 있도록 상기 회전축(11)의 직경보다 큰 직경을 가지는 회전축공(35a)이 형성되어 있다.

상기 유출방지부재(37)는, 상기 회전축(11)과 회전축공(35a) 사이의 간격을 통해 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위해, 상기 회전축(11)과 상기 회전축공(35a) 사이에 배치되는 부재이다. 이러한 유출방지부재(37)는, 고정부(37a)와 회전부(37b)를 구비한다.

상기 고정부(37a)는, 상기 회전축공(35a)에 고정되어 있는 링 형상의 부재로서, 상기 회전축(11)의 회전운동에 대하여 상대적으로 고정되어 있다.

상기 회전부(37b)는, 상기 회전축(11)과 함께 회전하는 링 형상의 부재로서, 상기 회전축(11)에 끼워지는 원형중공 형상의 제1 리테이너(111) 외주면에 결합되어 있다.

상기 고정부(37a)의 내주면과 상기 회전부(37b)의 외주면은 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위해 서로 맞물려 있다. 상기 고정부(37a)의 내주면과 상기 회전부(37b)의 외주면의 맞물림을 위해, 상기 고정부고정부(37a)의 내주면과 상기 회전부(37b)의 외주면 중 하나는 돌출부(37c)를 구비하며, 다른 하나는 상기 돌출부(37c)가 삽입될 수 있는 홈부(37d)를 구비한다.

본 실시예에서 상기 돌출부(37c)는 상기 회전부(37b)의 외주면에 상기 회전부(37b)의 원주방향을 따라 형성되어 있으며, 상기 홈부(37d)는 상기 고정부(177b)의 내주면에 상기 돌출부(37c)에 대응되는 형상으로 오목하게 형성되어 있다.

한편, 작업자는 상기 제1 덮개부재(35)에 올라선 채로 상기 수직펌프윤활장치(100)를 정비하는 경우가 있을 수 있다. 상기 제1 덮개부재(35)는 작업자의 하중을 견딜 수 있는 강성이 우수한 소재로 제작되지만, 하방을 향하여 하중이 가해지면 상기 회전축공(35a)이 상기 회전축(11)과 간섭을 일으킬 수 있는 변형이 발생할 수 있다.

상기 변형방지부재(39)는 하방을 향하여 제1 덮개부재(35) 상에 가해질 수 있는 하중에 의해 상기 제1 덮개부재(35)가 변형되는 것을 방지하기 위해 마련된다. 이러한 변형방지부재(39)는 상기 회전축공(35a)으로부터 반경방향을 향하여 이격된 위치에 상기 제1 덮개부재(35)의 하면과 상기 베어링하우징(15)의 상면을 서로 연결하는 중공 형상일 수가 있다. 이로써, 상기 변형방지부재(39)는 상기 제1 덮개부재(35)를 상방을 향하여 지지하여 상기 제1 덮개부재(35)가 변형되는 것을 방지한다.

상기 윤활유저장조(50)는 상기 베어링하우징(15)에 상기 베어링(13)을 윤활 및 냉각시키기 위한 윤활유를 저장하기 위해 마련된다. 이러한, 윤활유저장조(50)는 베이스부(51)와, 제2 몸체(53)와, 제2 덮개부재(55)를 포함하여 구성된다.

상기 베이스부(51)는, 후술하는 윤활유 저장공간(S)의 하면을 구성하며 상기 베어링하우징(15)에 공급되는 윤활유의 유로를 제공하기 위해 마련된다. 이러한 베이스부(51)는, 상기 베어링하우징(15) 하부에 상기 베어링하우징(15)의 높이보다 더 작은 높이, 상기 베어링하우징(15)의 직경보다 더 큰 직경으로 형성되는 원기둥형상일 수 있다. 그리고, 상기 베이스부(51)는 내부에 상기 베어링하우징(15)에 공급되는 윤활유가 이동할 수 있는 윤활유로(51a)가 형성되어 있을 수 있다.

상기 제2 몸체(53)는, 상기 베어링하우징(15)과, 상기 수집조(30)의 제1 몸체(31)를 수용하는 중공 부재로서, 상기 베어링하우징(15)의 직경 및 상기 제1 몸체(31)의 직경보다 큰 직경을 가진다. 이러한 제2 몸체(53)는, 그 내주면이 상기 베어링하우징(15)의 외주면, 상기 제1 몸체(31)의 외주면 및 상기 베이스부(51)의 상면과 협력하여 상기 윤활유를 저장할 수 있는 저장공간(S)을 마련한다. 상기 저장공간(S)은, 상기 베어링하우징(15) 및 상기 제1 몸체(31)의 외주면과 상기 제2 몸체(53)의 내주면 사이의 공간이다.

상기 제2 몸체(53)에는, 상기 제1 몸체(31)의 연통공(31a)의 위치와 실질적으로 동일한 높이에 상기 저장공간(S)에 저장된 윤활유가 외부로 배출될 수 있는 배출구(53a)가 형성되어 있다. 상기 배출구(53a)에 의해 상기 수집공간(C)에 수집되는 윤활유의 유위가 상기 연통공(31a)의 위치보다 높아지는 것을 방지하며, 상기 수집공간(C) 및 상기 저장공간(S) 내부의 각 윤활유 유위는 배출구(53a)의 높이 수준으로 유지될 수 있다.

상기 제2 덮개부재(55)는, 상기 저장공간(S)에 저장된 윤활유가 비산되어 외부로 유출되는 것을 방지하기 위해 마련된다. 여기에서 외부란 상기 제2 몸체(53)의 상단보다 높은 위치의 지점들을 말한다. 이러한 제2 덮개부재(55)는 대략 원형링형상의 판형부재로서, 상방이 개구되어 있는 상기 제2 몸체(53)와 상기 제1 몸체(31) 사이의 상부에 위치하여 상기 저장공간(S)의 상방을 폐쇄하고 있다.

상기 제2 덮개부재(55)는, 후술하는 단위파이프(98)의 단부(98a)가 삽입될 수 있는 삽입공이 복수 개 형성되어 있다.

상기 윤활유저장조(50), 베어링하우징(15) 및 상기 수집조(30)에 의해 상기 윤활유저장조(50)의 저장공간(S)에 저장된 윤활유는, 상기 베이스부(51)의 윤활유로(51a)를 거쳐 상기 베어링하우징(15)의 하부회전축공(15b)과 회전축(11) 사이의 간격을 통해 베어링하우징(15) 내부로 이동하고, 상기 베어링하우징(15)의 상부회전축공(15a)과 회전축(11) 사이의 간격을 통해 상기 수집조(30)의 수집공간(C)으로 이동하며, 상기 제1 몸체(31)의 연통공(31a)을 통해 다시 윤활유저장조(50)의 저장공간(S)으로 이동한다. 즉, 상기 윤활유는 상기 윤활유저장조(50), 상기베어링하우징(15), 상기 수집조(30)를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조(50)로 이동함으로써, 지속적으로 순환한다.

한편, 상기 베어링하우징(15)으로부터 상기 수집조(30)로 유출되는 상기 윤활유는 상기 회전축(11)의 회전운동에 의해 불규칙적인 운동을 하게 되어 불규칙적으로 비산될 위험이 있다.

상기 유량제한밀봉장치(70)는 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유의 유량을 소정의 값으로 제한하면서 밀봉기능을 수행하기 위해 마련된다. 여기서, 상기 윤활유의 유량을 소정의 값으로 제한하려는 이유는, 상기 베어링하우징(15)의 상부를 통해 유출되는 윤활유의 단위시간당유량이 과도하게 높아짐으로 인해, 상기 베어링하우징(15) 내부에서 상기 베어링(13)을 윤활 및 냉각시킬 수 있는 윤활유 유량이 감소하여 상기 베어링(13)의 윤활 및 냉각이 정상적으로 이루어지지 못하는 문제의 발생가능성을 배제하기 위함이다.

따라서, 상기 유량제한밀봉장치(70)는, 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유가 상기 수집조(30)로 소정의 단위시간당유량만큼 이동될 수 있도록 구성된 부쉬(bush)형 타입(70a)일 수도 있다.

이러한 유량제한밀봉장치(70)는 고정부(71)와, 회전부(73)를 구비한다. 상기 고정부(71)는, 상기 회전축(11)이 삽입될 수 있는 중공 부재로서, 볼트와 같은 고정수단에 의해 상기 베어링하우징(15)의 상면에 고정되어 있다. 이로써, 상기 고정부(71)는 상기 회전축(11)의 회전운동에 대하여 상대적으로 고정되어 있다.

상기 회전부(73)는, 상기 회전축(11)이 삽입될 수 있는 중공 부재로서, 상기 회전축(11)과 상기 고정부(71) 사이에 배치된다. 이러한 회전부(73)는, 상기 회전축(11)에 끼워지는 원형 중공의 제2 리테이너(113) 외주면에 결합되어 상기 회전축(11)과 함께 회전한다.

상기 고정부(71)와 회전부(73) 사이는 소정의 간극이 형성되어 있다.

본 실시예에서 상기 유량제한밀봉장치(70)는, 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유가 상기 수집조(30)로 이동될 수 있도록, 상기 고정부(71)와 회전부(73) 아시의 간극을 통해 윤활유가 통과할 수 있는 부쉬(bush)형 타입(70a)이 이용되었다.

이러한 부쉬(bush)형 타입(70a)은, 상기 회전축(11)이 회전하는 동안 상기 고정부(71)와 회전부(73) 사이 소정의 간극을 통하여 윤활유가 이동할 수 있도록 하되, 그 소정의 간극은 상기 베어링(131)의 윤활에 장해가 되지 않도록 상기 윤활유의 유량을 제한할 수 있는 간극으로 형성된다.

상기 부쉬(bush)형 타입(70a)은, 상기 소정의 간극을 통하여 윤활유가 이동할 수 있도록 하기 때문에, 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유가 상기 수집조(30)로 이동하는 것을 원천적으로 봉쇄하고자 고정부와 회전부 사이를 윤활유가 이동할 수 없는 미세 간극으로 형성하는 밀봉장치와 비교하여, 상기 고정부(71)와 회전부(73) 사이에서 발생할 수 있는 열을 효과적으로 흡수될 수 있도록 하며 상기 고정부(71)와 회전부(73) 사이의 마찰로 인한 손상의 위험도 줄일 수 있다.

상기 냉각라인(90)은 상기 저장공간(S)에 저장된 윤활유를 냉각시키기 위해 마련된다. 이러한 냉각라인(90)은 상기 저장공간(S)에 배치되며 내부에 냉매가 이동할 수 있는 파이프부재(96)와, 상기 파이프부재(96)의 외주면으로부터 돌출되어 있는 핀부(97)를 포함하여 구성된다.

상기 핀부(97)는 상기 윤활유와의 접촉면적을 넓혀 상기 윤활유와 상기 냉각수 사이의 열교환 효율을 높힐 수 있다.

여기서, 냉각라인(90)의 냉각방식은 수냉식 및 공냉식이 모두 이용될 수 있다. 본 실시예에서 냉각라인(90)의 냉각방식은 냉각효율을 높이기 위하여 냉각수를 이용하는 수냉식을 이용한다.

상기 냉각라인(90)은, 상기 저장공간(S)의 전체적인 영역에서 윤활유를 냉각시키기 위해 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 배치되어 있다. 이러한 냉각라인(90)은, 내측라인부(93)와, 외측라인부(94)와, 연결라인부(95)를 포함할 수 있다.

상기 내측라인부(93)는, 상기 외측라인부(94)와 비교하여 상기 회전축(11)에 더 인접하여 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 배치되어 있다.

상기 외측라인부(94)는, 상기 내측라인부(93)로부터 상기 제2 몸체(53)를 향하여 이격되어 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 배치되어 있다.

상기 연결라인부(95)는, 상기 내측라인부(93)와 상기 외측라인부(94)를 서로 연결하여 냉매가 상기 내측라인부(93), 상기 외측라인부(94) 및 상기 연결라인부(95)의 상호 연결에 의해 형성되는 냉각라인(90)을 따라 이동할 수 있도록 한다.

상기 내측라인부(93)와 상기 외측라인부(94)가 소정의 간격으로 이격되어 있으므로, 상기 내측라인부(93)와 상기 외측라인부(94) 사이의 윤활유는 상기 내측라인부(93) 및 상기 외측라인부(94) 모두에 의해 냉각될 수 있으므로 더욱 효과적인 냉각이 이루어질 수 있다.

상기 냉각라인(90)은, 복수의 제1 라인(91)과, 복수의 제2 라인(92)을 포함할 수 있다.

상기 제1 라인(91)은, 상기 제2 몸체(53)의 높이방향을 따라 연장되어 있으면서 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 서로 이격되어 있다. 여기서 서로 인접한 2개의 제1 라인(91) 사이의 이격방향은 직선적일 수 있다. 이러한 제1 라인(91)은, 상기 내측라인부(93)를 구성하는 제1 내측라인(91a)와 상기 외측라인부(94)를 구성하는 제1 외측라인(91b)으로 구분될 수 있다.

상기 제2 라인(92)은, 서로 인접해 있는 2개의 상기 제1 라인(91)의 단부를 서로 연결하고 있다. 따라서 서로 인접해 있는 2개의 제1 라인(91)과 1개의 제2 라인(92)에 의해 형성되는 냉각라인(90)의 일부분은 U자형을 형성한다. 이러한 제2 라인(92)은, 서로 인접해 있는 2개의 제1 내측라인(91a)의 단부를 연결하는 제2 내측라인(92a)와, 서로 인접해 있는 2개의 제1 외측라인(91b)의 단부를 연결하는 제2 외측라인(92b)과, 서로 인접해 있는 제1 내측라인(91a)과 제1 외측라인(91b)의 단부를 서로 연결하는 제2 연결라인(92c)으로 구분될 수 있다.

상기 냉각라인(90)은, 서로 분리되어 있는 단위파이프(98)와, 서로 인접한 단위파이프(98)의 단부(98a)를 서로 연결하는 연결파이프(99)로 구성될 수 있다.

상기 단위파이프(98)는, 상기 제1 라인(91)과 상기 제2 라인(92)의 연결에 의하여 소정의 길이만큼 연장되어 있다.

상기 연결파이프(99)는, 서로 인접한 단위파이프(98)의 단부(98a)를 연결하기 위하여 U자형으로 형성되어 있다.

상기 냉각라인(90)은, 복수 개의 단위파이프(98) 및 연결파이프(99)의 결합에 의해 형성되는 집합체일 수 있다. 그리고 전체적인 냉각라인(90)의 일단부는 냉매가 유입될 수 있는 유입구(IN)가 되며, 타단부는 냉매가 유출될 수 있는 유출구(OUT)가 된다.

여기서 상기 단위파이프(98)의 단부(98a)와 상기 연결파이프(99)의 단부가 서로 연결되는 연결지점은, 그 연결지점에서 발생할 수 있는 냉매의 누수가 상기 저장공간(S) 내부에서 발생하지 않도록, 적어도 제2 덮개부재(55)의 상면의 높이 이상인 것이 바람직하다. 즉, 상기 연결지점은 제2 덮개부재(55)의 상면과 실질적으로 동일한 높이에 위치하거나, 제2 덮개부재(55)의 상면보다 더 높은 위치에 위치하는 것이 바람직하다.

상기 제2 덮개부재(55)의 삽입공과 상기 냉각라인(90) 사이는, 상기 냉각라인(90)에서 누수될 수 있는 냉매가 상기 저장공간(S)으로 유입되지 않도록 하고, 상기 저장공간(S)에 저장된 윤활유가 상기 제2 덮개부재(55)의 삽입공과 상기 냉각라인(90) 사이를 통해 외부로 유출되는 것을 방지하기 위해, 가스켓(미도시)으로 밀봉되어 있을 수 있다.

이하에서는, 상술한 구성의 수직펌프윤활장치(100)이 작동되는 방법의 일례를 설명하기로 한다.

먼저, 상기 윤활유저장조(50)의 저장공간(S)에 저장되어 있는 윤활유는, 상기 베이스부(51)의 윤활유로(51a)를 거쳐 상기 베어링하우징(15)의 하부회전축공(15b)과 회전축(11) 사이의 간격을 통해 베어링하우징(15) 내부로 이동한다. 상기 윤활유는 상기 베어링(13)을 윤활시킨 후 상기 유량제한밀봉장치(70)로 이동한다.

이어서, 상기 유량제한밀봉장치(70)에 도달한 윤활유는 상기 부쉬(bush)형 타입(70a)의 고정부(71)와 회전부(73) 사이의 소정 간극을 통해 이동함으로써, 상기 고정부(71) 및 회전부(73) 사이를 윤활 및 냉각시키며 상기 수집조(30)의 수집공간(C)으로 이동한다.

그리고, 상기 수집조(30)의 수집공간(C)에 도달한 윤활유는, 상기 연통공(31a)이 위치하는 높이만큼 유위가 형성되면 상기 연통공(31a)를 통해 상기 윤활유저장조(50)로 이동한다. 여기서, 상기 연통공(31a)에 마련되어 있는 거름부재(33) 에 의하여 윤활유에 포함되어 있을 수 있는 이물질이 걸러질 수 있다. 또한, 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 의도하지 않게 상방을 향하여 비산되더라도 상기 윤활유는 상기 제1 덮개부재(35)에 의하여 외부로 유출되지 않는다. 그리고, 상기 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 의도하지 않게 상기 회전축(11)과 회전축공 회전축공(35a) 사이를 향하여 비산되더라도 상기 윤활유는 상기 유출방지부재(37)에 의하여 외부로 유출되지 않는다.

이어서, 상기 연통공(31a)를 통해 상기 윤활유저장조(50)로 이동된 윤활유는 상기 냉각라인(90)에 의하여 재냉각된다. 특히, 상기 냉각라인(90)은 상기 윤활유저장조(30)의 둘레방향 즉, 원주방향을 따라 상기 저장공간(S) 전체영역에 걸쳐 형성되어 있으므로, 상기 윤활유는 상기 저장공간(S) 전체영역에 걸쳐 냉각이 이루어질 수 있다.

한편, 종래의 수직펌프윤활장치는, 회전축과 베어링하우징의 회전축공 사이를 밀봉하는 밀봉장치의 구조적인 문제점 및 밀봉장치의 손상으로 인해 밀봉장치를 통해 누설되는 윤활유가 외부로 누유됨으로써, 윤활유저장조의 유위가 낮아져 수직펌프및 발전소의 작동정지 가능성이 높았다.

반면, 상술한 구성의 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 윤활유저장조(50)에 저장된 윤활유를, 상기 윤활유저장조(50), 상기 베어링하우징(15), 상기 수집조(30)를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조(50)로 이동될 수 있도록 하여, 윤활유가 외부로 누유되지 않도록 하므로, 윤활유저장조(50)의 유위를 소정 수준으로 유지하면서 윤활유를 지속적으로 재사용할 수 있어, 종래장치와 같이 윤활유저장조의 유위가 낮아짐으로 인해 발생할 수 있는 수직펌프 및 발전소의 작동정지를 방지할 수 있으며 외부에서 추가적으로 보충되어야 하는 윤활유의 낭비를 방지할 수 있어 전체적인 운용비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 윤활유의 외부 누설을 방지하여 화재위험을 제거하고 발전소 또는 산업설비의 안정성을 향상시키며, 유량제한밀봉장치(70)의 고장 위험성을 제거하고 베어링 등의 부품 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 회전축과 인접하여 배치되는 수집조(30)와 상기 수집조(30)를 수용할 수 있도록 배치되는 윤활유저장조(50)를 구비하며 상기 수집조(30)의 수집공간(C)과 상기 윤활유저장조(50)의 저장공간(S)를 연통시키는 연통공(31a)을 상기 수집조(30)의 제1 몸체(31)에 형성함으로써, 상기 윤활유가 순환될 수 있도록 하는 구성을 상기 회전축(11)을 중심으로 공간을 최소화하여 집적화했다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 거름부재(33)에 의해 윤활유에 포함될 수 있는 이물질을 걸러내어 그 윤활유가 재순환될 수 있도록 하므로, 상기 이물질에 의하여 각 부품의 손상을 유발할 수 있는 위험을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 회전축(11)이 회전하는 동안에도 회전부(37a) 와 고정부(37b)가 맞물려 있는 유출방지부재(37) 및 상기 수집공간(C)의 상방을 폐쇄하는 제 1 덮개부재(35)에 의해, 상기 수집공간(C)에 수집된 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있으므로, 윤활유가 외부로 유출될 수 있는 구조를 가진 종래장치와 비교하여, 고장 및 고장에 의해 작동이 정지되는 위험을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 하방을 향하여 상기 제1 덮개부재 상에 가해질 수 있는 하중에 의해 상기 제1 덮개부재(35)가 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지부재(39)를 포함하므로, 상기 회전축공(35a)이 상기 회전축(11)과 간섭을 일으킬 수 있는 변형을 염려하지 않고 작업자가 상기 제1 덮개부재(35)에 올라선 채로 상기 수직펌프윤활장치(100)의 정비를 가능하게 할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 배출구(53a)에 의하여 상기 수집조(30) 및 상기 윤활유저장조(50) 내에서의 윤활유 유위가 소정 높이 이상으로 높아지는 것을 방지하여, 윤활유 유위가 과도하게 높아져 외부로 유출됨에 따라 장치 전반에 고장을 일으킬 수 있는 위험성을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유의 유량을 소정의 값으로 제한하기 위한 유량제한밀봉장치(70)를 포함하므로, 상기 베어링하우징(15)의 상부를 통해 유출되어 상기 수집조(30)로 이동되는 윤활유의 단위시간당유량을 제한하여 상기 베어링하우징(15) 내에서 상기 베어링(13)을 윤활하는 윤활유의 유량을 충분히 확보할 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 베어링하우징(15)으로부터 유출되는 윤활유가 상기 수집조(30)로 이동하는 것을 원천적으로 봉쇄하고자 고정부와 회전부 사이를 윤활유가 이동할 수 없는 미세 간극으로 형성하여 윤활 및 냉각이 정상적으로 이루어지지 못할 수 있는 종래밀봉장치를 사용하는 경우와 비교하여, 상기 수직펌프윤활장치(100)는 유량제한밀봉장치(70)로서, 고정부(71)와 회전부(73) 사이의 간극을 통해 윤활유의 이동을 허용하는 부쉬(bush)형 타입(70a)을 이용하므로, 유량제한밀봉장치(70)의 마모 및 파손을 방지하여, 유량제한밀봉장치(70)의 수명을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 냉각라인(90)이 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 상기 저장공간(S) 내에 배치되므로, 냉각라인을 윤활유저장조의 일부 영역에 짧게 구성한 종래장치와 비교하여, 윤활유의 냉각이 상기 저장공간(S)의 전체적인 영역에서 이루어질 수 있는 바, 윤활유 냉각효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 냉각라인(90)이 파이프부재(96)와, 상기 파이프부재(96)의 외주면으로부터 돌출되어 있는 핀부(97)로 구성되어, 상기 윤활유와의 접촉면적을 넓힐 수 있는 바, 상기 윤활유와 상기 냉각수 사이의 열교환 효율을 높힐 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 냉각라인(90)이 복수 개의 제1 라인(91)과 서로 인접해 있는 2개의 상기 제1 라인(91)의 단부를 서로 연결하는 제2 라인(92)를 포함하여 U자형으로 굽어지면서 연속적으로 연장되어 구성되므로, 좁은 공간에서 상대적으로 긴 냉각라인을 구축할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 배치되어 있는 냉각라인(90)이 소정의 간격을 두고 이격되어 있는 내측라인부(93)와 외측라인부(94)를 포함하여 구성되므로, 제2 몸체(53)의 둘레방향을 따라 배치되는 냉각라인을 하나만 사용하는 것보다 상기 저장공간(S)의 공간을 더욱 효율적으로 이용할 수 있고, 내측라인부(93)와 외측라인부(94) 사이에서는 내측라인부(93) 및 외측라인부(94)의 냉각 중첩 효과가 있으므로, 윤활유 냉각효율을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 상기 수직펌프윤활장치(100)는, 상기 냉각라인(90)이 제1 라인(91)과 제2 라인(92)을 포함하여 소정의 길이만큼 연장되어 있는 단위파이프(98)와 서로 인접한 단위파이프(98)의 단부(98a)를 서로 연결하는 연결파이프(99)를 구비하여, 상기 냉각수라인(90)이 분리가능한 복수 개의 단위파이프(98) 및 플랜지(99)의 결합에 의해 형성되는 집합체로 구성될 수 있으므로, 상기 저장공간(S)의 크기에 따라 상기 냉각라인(90)의 배열을 자유롭게 구성할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 상기 수직펌프윤활장치(100)는 상기 윤활유저장조(50)가, 상기 저장공간(S)의 상방을 폐쇄하는 제2 덮개부재(55)를 포함하고, 상기 제2 덮개부재(55)에는, 상기 단위파이프(98)의 단부(98a)가 삽입될 수 있는 삽입공이 형성되어 있으며, 상기 단위파이프(98)의 단부(98a)와 상기 연결파이프(99)의 단부가 서로 연결되는 연결지점은, 적어도 제2 덮개부재(55)의 상면의 높이 이상이므로, 상기 연결지점에서 발생할 수 있는 냉매의 누설이 상기 저장공간(S) 외부에서 이루어지도록 하여 냉매와 윤활유가 섞이는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

*도면의 주요부위에 대한 부호의 설명*
100 : 수직펌프윤활장치 10 : 수직펌프
11 : 회전축 13 : 베어링
15 : 베어링하우징 30 : 수집조
31 : 제1 몸체 33 : 거름부재
35 : 제1 덮개부재 37 : 유출방지부재
39 : 변형방지부재 50 : 윤활유저장조
51 : 베이스부 53 : 제2 몸체
55 : 제2 덮개부재 70 : 유량제한밀봉장치
71 : 고정부 73 : 회전부
90 : 냉각라인 91 : 제1 라인
92 : 제2 라인 91a : 제1 내측라인
91b : 제1 외측라인 92a : 제2 내측라인
92b : 제2 외측라인 92c : 제2 연결라인
93 : 내측라인부 94 : 외측라인부
95 : 연결라인부 96 : 파이프부재
97 : 핀부 98 : 단위파이프
99 : 연결파이프

Claims (17)

1. 윤활유를 저장하는 윤활유저장조;
   회전축과, 상기 회전축을 지지하는 베어링과, 상기 베어링을 수용하며 상기 베어링을 윤활시킬 수 있도록 상기 윤활유저장조로부터 상기 윤활유를 공급받는 베어링하우징을 포함하는 수직펌프;및
   상기 베어링하우징으로부터 유출되는 상기 윤활유를 수집하는 수집조를 포함하며,
   상기 수집조는, 상기 베어링하우징 상면에 결합되는 제1 몸체를 포함하여, 상기 회전축과 상기 제1 몸체 사이의 수집공간에 상기 윤활유를 수집하고,
   상기 윤활유저장조는, 상기 베어링하우징과 상기 제1 몸체를 수용하는 제2 몸체를 포함하여 상기 베어링하우징 및 상기 제1 몸체의 외주면과, 상기 제2 몸체의 내주면 사이의 저장공간에 상기 윤활유를 저장하며,
   상기 윤활유저장조에 저장된 윤활유는, 상기 윤활유저장조, 상기 베어링하우징, 상기 수집조를 순차적으로 거친 후 다시 상기 윤활유저장조로 이동하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
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3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 몸체에는, 상기 수집공간에 수집된 윤활유가 상기 저장공간으로 이동할 수 있도록 상기 수집공간과 상기 저장공간을 연통시키는 연통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 수집조는, 이물질을 걸러내기 위한 거름부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 수집조는, 상방이 개구된 상기 제1 몸체의 상방을 폐쇄하는 제1 덮개부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 덮개부재에는, 상기 회전축이 삽입될 수 있는 회전축공이 형성되어 있으며,
   상기 수집조는, 상기 회전축과 상기 회전축공 사이에 배치되어 상기 회전축과 회전축공 사이의 간격을 통해 상기 윤활유가 유출되는 것을 방지하는 유출방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 유출방지부재는,
   상기 회전축공에 고정되어 있는 링 형상의 고정부와, 상기 회전축과 함께 회전하는 링 형상의 회전부를 구비하며,
   상기 고정부의 내주면과 상기 회전부의 외주면이 서로 맞물릴 수 있도록 상기 고정부의 내주면과 상기 회전부의 외주면 중 하나는 돌출부를 구비하며, 다른 하나는 상기 돌출부가 삽입될 수 있는 홈부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 수직펌프윤활장치.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 수집조는, 하방을 향하여 상기 제1 덮개부재 상에 가해질 수 있는 하중에 의해 상기 제1 덮개부재가 변형되는 것을 방지하기 위한 변형방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
9. 제 3항에 있어서,
   상기 제2 몸체에는,
   상기 연통공의 위치와 동일한 높이에 상기 저장공간에 저장된 윤활유가 외부로 배출될 수 있는 배출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 베어링하우징으로부터 유출되는 상기 윤활유의 유량을 소정의 값으로 제한하기 위한 유량제한밀봉장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 저장공간에 수집된 윤활유를 냉각시킬 수 있도록, 상기 저장공간에 배치되며 내부에 냉매가 이동하는 냉각라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 냉각라인은, 상기 제2 몸체의 둘레방향을 따라 배치된 것을 특징으로 하는, 수직펌프윤활장치.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 냉각라인은, 내부에 냉매가 이동할 수 있는 파이프부재와, 상기 파이프부재의 외주면으로부터 돌출되어 있는 핀부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
14. 제 11항에 있어서,
    상기 냉각라인은,
    상기 제2 몸체의 높이방향을 따라 연장되어 있으면서 서로 이격되어 있는 복수 개의 제1 라인과, 서로 인접해 있는 2개의 상기 제1 라인의 단부를 서로 연결하는 제2 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
15. 제 11항에 있어서,
    상기 냉각라인은, 상기 회전축에 인접하는 내측라인부와, 상기 내측라인부로부터 상기 제2 몸체를 향하여 이격되어 있는 외측라인부와, 상기 내측라인부와 상기 외측라인부를 서로 연결하는 연결라인부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
16. 제 14항에 있어서,
    상기 냉각라인은,
    상기 제1 라인과 상기 제2 라인을 포함하여 소정의 길이만큼 연장되어 있는 복수 개의 단위파이프와, 서로 인접해 있는 2개의 상기 단위파이프의 각 단부를 서로 연결하는 연결파이프를 구비하는 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.
17. 제 16항에 있어서,
    상기 윤활유저장조는, 상기 저장공간의 상방을 폐쇄하는 제2 덮개부재를 포함하며,
    상기 제2 덮개부재에는, 상기 단위파이프의 단부가 삽입될 수 있는 삽입공이 형성되어 있으며,
    상기 단위파이프의 단부와 상기 연결파이프의 단부가 서로 연결되는 연결지점은, 적어도 제2 덮개부재의 상면의 높이 이상인 것을 특징으로 하는 수직펌프윤활장치.

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