KR101803515B1

KR101803515B1 - Propulsion system using plunger pump and water leisure equipment including same

Info

Publication number: KR101803515B1
Application number: KR1020170050603A
Authority: KR
Inventors: 김용태
Original assignee: 김용태
Priority date: 2017-04-19
Filing date: 2017-04-19
Publication date: 2017-11-30

Abstract

A propulsion apparatus using a plunger pump and water leisure equipment including the same are disclosed. According to one aspect of the present invention, a propulsion apparatus using a plunger pump comprises: a plunger housing having a check-in valve and a check-out valve; a plunger rod inserted into the plunger housing at one end thereof to perform piston motion; an electromagnet driving unit for reciprocating the plunger rod in a piston motion; a high-pressure water tank for storing water flowing through the check-out valve in accordance with the movement of the plunger rod and maintaining the water at a high pressure; an impeller housing connected to the high-pressure water tank and supplied with water from the high-pressure water tank; an impeller rotationally installed inside the impeller housing and rotating using high-pressure water of the high-pressure water tank; and a screw rotating using a rotational force of the impeller, thereby providing a propulsion force to the water leisure plunger anywhere and anytime regardless of natural conditions of wind or waves.

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a propulsion device using a plunger pump and a water leasing apparatus including the propulsion device.

본 발명은 플런저 펌프를 이용한 추진장치 및 이를 포함하는 수상레저기구에 관한 것이다.The present invention relates to a propulsion apparatus using a plunger pump and a water leasing apparatus including the same.

해양레저산업은 지역경제 성장을 함께 이루어낼 수 있는 신성장 동력산업이자 미래형 고부가가치산업으로 각광받고 있다. 1인당 국민소득이 높아짐과 근무시간의 단축으로 인하여 국민들의 생활수준이 향상되고 소득이 증대되면서 각종 해양레저에 관심 또한 크게 높아지고 고급 취미생활로 인식되던 해양레저 활동의 수요가 급격히 늘어나고 있다. 이러한 신규수요발생으로 인하여 해양레저장비시장도 매년 급성장하고 있으며, 조선, 조선기자재, 해양스포츠, 전시산업, 금융, 보험산업 등 전후방 산업과의 연관효과도 크다.The marine leisure industry is emerging as a new growth engine that can achieve regional economic growth together with the future high value-added industry. Due to the increase in per capita income and shortening of working hours, people's living standards have improved and income has increased, interest in marine leisure has increased greatly and demand for marine leisure activity, which has been recognized as an advanced hobby life, is rapidly increasing. Due to these new demands, the marine leisure equipment market is booming every year, and the connection effect with front-end industries such as shipbuilding, shipbuilding equipment, marine sports, exhibition industry, finance and insurance industry is also significant.

그러나 종래의 수상레저기구는 바람이나 파도의 자연조건이 충족될 때 사용할 수 있는 경우가 많아 사용에 제한이 따른다. 이를 해결하고자 자연조건에 상관없이 언제 어디서나 수상레저를 즐길 수 있도록 수상레저기구에 추진기를 설치한 제품이 개발되고 있으나, 서핑보드와 같이 제한된 공간을 갖는 수상레저기구에 많은 부품으로 구성되는 추진기를 최적화시켜 설치하는 것이 생각처럼 쉽지는 않다.However, conventional water-based leisure equipment is often used when the natural conditions of wind or wave are met, which limits its use. In order to solve this problem, there have been developed products with a water-repellent device installed in a water-based leisure facility so that water and leisure can be enjoyed anytime and anywhere regardless of natural conditions. However, a water- It is not as easy as it seems to be installed.

일본 공개특허공보 특개2014-043150호(2014.03.13, 수상 부상체용 추진 유닛)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-043150 (Mar. 13, 2013, a propulsion unit for a floating body) 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0057060호(2016.05.23, 충전식 배터리를 이용하여 전기모터와 워터제트 구조를 적용한 서핑보드)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0057060 (2016.05.23, Surfboard using electric motor and water jet structure using rechargeable battery)

본 발명의 실시예들은, 바람이나 파도의 자연조건에 상관없이 언제 어디서나 수상레저를 즐길 수 있도록 수상레저기구에 추진력을 제공할 수 있는 플런저 펌프를 이용한 추진장치 및 이를 포함하는 수상레저기구를 제공할 수 있다.Embodiments of the present invention provide a propulsion apparatus using a plunger pump capable of providing an impelling force to a water / leisure mechanism so that water and leisure can be enjoyed anytime and anywhere regardless of the natural conditions of wind or waves, and a water / .

본 발명의 일 측면에 따르면, 체크인 밸브와 체크아웃 밸브를 구비하는 플런저 하우징, 일단이 플런저 하우징의 내부에 삽입되어 피스톤 운동하는 플런저 로드, 플런저 로드를 왕복으로 피스톤 운동시키는 전자석 구동부, 플런저 로드의 운동에 따라 체크아웃 밸브를 통해 유입되는 워터를 저장하여 고압으로 유지하는 고압수 탱크, 고압수 탱크와 연결되어 고압수 탱크의 워터를 공급받는 임펠러 하우징, 임펠러 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되어 고압수 탱크의 고압의 워터를 이용하여 회전하는 임펠러, 및 임펠러의 회전력을 이용하여 회전하는 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 플런저 펌프를 이용한 추진장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a plunger housing including a plunger housing having a check-in valve and a check-out valve, a plunger rod having one end inserted into the plunger housing to perform piston movement, an electromagnet driving portion reciprocatingly moving the plunger rod, A high pressure water tank for storing the water flowing through the check-out valve at high pressure in accordance with the check valve, an impeller housing connected to the high pressure water tank and supplied with the water of the high pressure water tank, An impeller rotating using high-pressure water in the tank, and a screw rotating using the rotational force of the impeller.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 체크인 밸브와 체크아웃 밸브를 구비하는 플런저 하우징, 일단이 플런저 하우징의 내부에 삽입되어 피스톤 운동하는 플런저 로드, 플런저 로드를 왕복으로 피스톤 운동시키는 전자석 구동부, 플런저 로드의 운동에 따라 체크아웃 밸브를 통해 유입되는 워터를 저장하여 고압으로 유지하는 고압수 탱크, 고압수 탱크와 연결되어 고압수 탱크의 워터를 공급받는 임펠러 하우징, 임펠러 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되어 고압수 탱크의 고압의 워터를 이용하여 회전하는 임펠러, 및 임펠러의 회전력을 이용하여 회전하는 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 플런저 펌프를 이용한 추진장치를 포함하는 수상레저기구가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a plunger housing including a plunger housing having a check-in valve and a check-out valve, a plunger rod having one end inserted into the plunger housing to perform a piston movement, an electromagnet drive unit reciprocatingly moving the plunger rod, A high pressure water tank for storing the water flowing through the check-out valve at high pressure in accordance with the check valve, an impeller housing connected to the high pressure water tank and supplied with the water of the high pressure water tank, An impeller rotating using the high-pressure water of the tank, and a screw rotating using the rotational force of the impeller. The water leasing apparatus includes the propulsion apparatus using the plunger pump.

본 발명의 실시예들에 따르면, 바람이나 파도의 자연조건에 상관없이 언제 어디서나 수상레저를 즐길 수 있도록 수상레저기구에 추진력을 제공할 수 있는 플런저 펌프를 이용한 추진장치 및 이를 포함하는 수상레저기구를 구현할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, there is provided a propulsion apparatus using a plunger pump capable of providing an impelling force to a water and leisure apparatus so that water and leisure can be enjoyed anytime and anywhere regardless of natural conditions of wind or waves, Can be implemented.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치를 포함하는 수상레저기구를 나타낸 사시도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치의 작동상태를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 플런저 펌프의 작동원리를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 맥동 방지부의 작동원리를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 순환 워터 탱크를 중심으로 워터의 순환 과정을 나타낸 단면도.1 is a perspective view showing a water leasing apparatus including a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention;
2 and 3 are perspective views illustrating a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing an operating state of a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention;
5 is a sectional view showing the principle of operation of a plunger pump in a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating the principle of operation of a pulsation prevention unit in a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a circulation process of water around a circulating water tank in a propulsion device using a plunger pump according to an embodiment of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.In the present application, when a component is referred to as "comprising ", it means that it can include other components as well, without excluding other components unless specifically stated otherwise. Also, throughout the specification, the term "on" means to be located above or below the object portion, and does not necessarily mean that the object is located on the upper side with respect to the gravitational direction.

또한, 결합이라 함은, 각 구성요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성요소가 각 구성요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성요소에 각 구성요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.Furthermore, the term " coupled " does not mean that only a physical contact is made between the respective components in the contact relation between the respective constituent elements, but the other components are interposed between the respective constituent elements, It should be used as a concept to cover until the components are in contact with each other.

도면에서 나타난 각 구성요소의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.The sizes and thicknesses of the respective components shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하, 본 발명에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치 및 이를 포함하는 수상레저기구의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of a propulsion apparatus using a plunger pump according to the present invention and a water leasing apparatus including the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components Are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치를 포함하는 수상레저기구를 나타낸 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치를 개략적으로 나타낸 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 추진장치의 작동 상태를 확인할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치의 작동상태를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 플런저 펌프의 작동원리를 나타낸 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view illustrating a water leasing apparatus including a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention. FIGS. 2 and 3 are schematic views showing a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention. The operation state of the propulsion device according to an embodiment of the present invention can be confirmed. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically illustrating an operating state of a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a schematic view illustrating a working principle of a plunger pump in a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치(100)는 플런저 하우징(10), 플런저 로드(20), 전자석 구동부(30), 고압수 탱크(40), 임펠러 하우징(50), 임펠러(51), 스크류(80)를 포함하고, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 서핑보드와 같은 수상레저기구(1) 등에 설치되어 추진력을 제공하는 장치로 활용될 수 있다.1 to 5, a propulsion apparatus 100 using a plunger pump according to an embodiment of the present invention includes a plunger housing 10, a plunger rod 20, an electromagnet driving unit 30, a high pressure water tank 40 An impeller housing 50, an impeller 51 and a screw 80. The apparatus is provided with an impeller 51 and a screw 80. The impeller 51 is installed, for example, on a water leasing apparatus 1 such as a surfboard, Can be utilized.

먼저, 플런저 하우징(10)은 워터를 인입하는 인입구에 설치되는 체크인 밸브(11)와 워터를 고압으로 배출하는 배출구에 설치되는 체크아웃 밸브(12)를 포함하여 구성되는 하우징이다. 체크인 밸브(11)와 체크아웃 밸브(12)는 일방향 밸브일 수 있다. 플런저 하우징(10)의 인입구는 후술할 워터 흡입관(13)과 연통되도록 구성되며, 플런저 하우징(10)의 배출구는 후술할 고압수 탱크(40)에 연통되도록 구성된다.First, the plunger housing 10 is a housing including a check-in valve 11 installed at an inlet for introducing water and a check-out valve 12 installed at an outlet for discharging water at a high pressure. Check-in valve 11 and check-out valve 12 may be a one-way valve. The inlet of the plunger housing 10 is configured to communicate with a water suction pipe 13 to be described later and the outlet of the plunger housing 10 is configured to communicate with a high pressure water tank 40 to be described later.

플런저 로드(20)는 전체적으로 막대형상의 부재로 이루어질 수 있으며, 그 일단이 플런저 하우징(10)의 내부에 삽입되어 피스톤 운동(직선왕복운동)을 할 수 있다. 도 5를 참조하면, 플런저 로드(20)가 삽입되는 플런저 하우징(10)의 인입구에는 예를 들어 그리스 충진부(15)가 구비될 수 있다. 그리스 충진부(15)는 그리스(grease)로 채워질 수 있으며, 그리스는 플런저 로드(20)의 직선왕복 운동에 따른 발열을 제거하는 역할 및 수밀 역할을 수행할 수 있다. 한편, 플런저 로드(20)가 플런저 하우징(10)에 대해 피스톤 운동할 수 있도록 플런저 로드(20)의 타단은 후술할 전자석 구동부(30)에 결합될 수 있다.The plunger rod 20 may be a rod-like member as a whole, and one end of the plunger rod 20 may be inserted into the plunger housing 10 to perform a piston motion (linear reciprocating motion). Referring to FIG. 5, the inlet of the plunger housing 10 into which the plunger rod 20 is inserted may be provided with, for example, a grease filling part 15. The grease filling part 15 may be filled with grease, and the grease may function to remove the heat generated by the linear reciprocating motion of the plunger rod 20 and to function as a watertight seal. The other end of the plunger rod 20 may be coupled to the electromagnet driving unit 30 to be described later so that the plunger rod 20 can perform the piston motion with respect to the plunger housing 10. [

전자석 구동부(30)는 플런저 로드(20)를 왕복으로 피스톤 운동시키기 위한 것으로, 구체적으로 영구자석(31)과 전자석(32)을 포함하며, 전자회로(33)와 동작 스위치(34)를 더 포함할 수 있다.The electromagnet driving unit 30 specifically includes a permanent magnet 31 and an electromagnet 32 and further includes an electronic circuit 33 and an operation switch 34 can do.

영구자석(31)은 플런저 로드(20)의 타단에 결합되며, 전자석(32)은 이러한 영구자석(31)에 대해 길이방향을 따라 나란히(즉, 평행하도록) 설치될 수 있다. 이때, 영구자석(31)은 플런저 로드(20)에 직접 결합된 관계로 플런저 로드(20)의 피스톤 운동에 따라 함께 이동하는 반면, 전자석(32)은 영구자석(31)과 이격된 상태로 특정한 위치에 고정된 상태로 설치된다. 이때, 영구자석(31)은 길이방향으로 설치된 레일(35)을 따라 슬라이딩 이동할 수 있다. 따라서, 전자석(32)에 전류가 인가되면, 전자석(32)이 자극을 가지게 되고, 이러한 자극에 따라 영구자석(31)의 자극이 반응하므로 전자석(32)의 전방 또는 후방으로 밀려 이동하게 되고, 따라서 플런저 로드(20)도 전진 또는 후진할 수 있다.The permanent magnet 31 is coupled to the other end of the plunger rod 20 and the electromagnet 32 can be installed side by side along the longitudinal direction with respect to the permanent magnet 31. At this time, the permanent magnets 31 move in accordance with the piston motion of the plunger rod 20 in a directly coupled state with the plunger rod 20, while the electromagnet 32 moves away from the permanent magnet 31 As shown in FIG. At this time, the permanent magnet 31 can slide along the rail 35 installed in the longitudinal direction. Therefore, when the electric current is applied to the electromagnet 32, the electromagnet 32 has a magnetic pole, and the magnetic pole of the permanent magnet 31 reacts with the magnetic pole so that the electromagnet 32 is pushed forward or rearward of the electromagnet 32, Therefore, the plunger rod 20 can also be moved forward or backward.

전자회로(33)는 전자석(32)에 전류를 인가하는 등의 다양한 제어신호를 컨트롤하는 컨트롤러이며, 전자회로(33)가 전자석(32)에 전류를 인가하도록 제어할 경우 전자석(32)은 N극과 S극의 자극을 생성할 수 있다. 이때, 전자회로(33)에서 전류를 인가하도록 제어한 상태에서는 전자석(32)이 자력을 가지므로, 영구자석(31)은 전자석(32)에 밀려 전방 또는 후방으로 계속 밀리는 현상이 있을 수 있다. 이럴 경우, 영구자석(31)과 결합된 플런저 로드(20)가 피스톤 운동, 즉 직선왕복운동을 하지 못하고 한쪽방향으로만 진행하는 문제가 있을 수 있다. 따라서, 전자회로(33)에 신호를 보내어 전류 인가를 중단시킬 필요가 있다.The electronic circuit 33 is a controller for controlling various control signals such as applying a current to the electromagnet 32. When the electronic circuit 33 controls to apply a current to the electromagnet 32, It is possible to generate stimulation of the poles and S-poles. At this time, since the electromagnet 32 has a magnetic force in a state in which the electric current is applied by the electronic circuit 33, the permanent magnet 31 may be pushed by the electromagnet 32 and may be continuously pushed forward or backward. In this case, there may be a problem that the plunger rod 20 coupled with the permanent magnet 31 does not perform the piston motion, that is, the linear reciprocating motion, but proceeds in only one direction. Therefore, it is necessary to send a signal to the electronic circuit 33 to stop the current application.

동작 스위치(34)는 전자회로(33)에 신호를 보내어 전류의 인가를 중단 또는 재개시키는 역할을 수행할 수 있다. 구체적으로, 본 실시예의 동작 스위치(34)는 플런저 로드(20)의 운동 여부에 따라 플런저 로드(20)와 접촉하는 과정을 통해 전자석(32)에 인가되는 전류를 차단하거나 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 동작 스위치(34)는 전극을 연결 또는 분리시키는 스위치처럼 플런저 로드(20)의 피스톤 운동의 주기적인 동작을 신호로 생성하여 전자회로(33)로 보내는 구조이므로, 전자회로(33)에 전류의 인가를 중단하기 위한 신호나 인가를 재개하기 위한 신호를 보내기 위하여 새로운 부품을 추가할 필요 없다. 또한, 본 실시예의 동작 스위치(34)는 그 작동 원리와 구조가 단순하여 복잡하고 비싼 센서에 비해 고장의 빈도가 낮으며, 이에 따라 부품의 유지관리 측면에서 유리한 이점이 있다.The operation switch 34 may send a signal to the electronic circuit 33 to stop or restart the application of the current. Specifically, the operation switch 34 of the present embodiment blocks or connects the current to the electromagnet 32 through the process of contacting the plunger rod 20 depending on whether the plunger rod 20 is moving or not . Therefore, the operation switch 34 of the present embodiment generates a signal as a signal periodically from the piston motion of the plunger rod 20, such as a switch for connecting or disconnecting the electrode, and sends it to the electronic circuit 33, It is not necessary to add a new component to send a signal to interrupt the application of the current or to resume application. In addition, the operation switch 34 of the present embodiment is simple in its operation principle and structure, and has a lower frequency of failure than a complicated and expensive sensor, which is advantageous from the viewpoint of component maintenance.

구체적으로, 본 실시예의 동작 스위치(34)는"ㄷ"자형의 개구부(34b)가 형성되는 바디(34a)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이 경우 바디(34a)는 축(미도시)을 중심으로 축회전 운동이 가능하다. 이를 위해, 바디(34a)의 중심에는 축이 삽입되도록 삽입홀(미도시)이 형성되고, 상기 삽입홀과 축 사이에는 베어링이 개재될 수 있다. 또한, 바디(34a)의 일측에는 "ㄷ"자형의 개구부(34b)가 형성되는데, 상기 개구부(34b)는 플런저 로드(20)에 구비되는 돌출부(21)와 연동될 수 있다.Specifically, the operation switch 34 of the present embodiment may be configured to include a body 34a on which a " C "-shaped opening 34b is formed. In this case, the body 34a has an axis (not shown) Axis rotation is possible. To this end, an insertion hole (not shown) is formed in the center of the body 34a so as to insert a shaft, and a bearing may be interposed between the insertion hole and the shaft. The opening 34b is formed at one side of the body 34a so that the opening 34b can be interlocked with the protrusion 21 of the plunger rod 20. [

돌출부(21)는 동작 스위치(34)를 작동시키기 위해 플런저 로드(20)의 타단에서 돌출되도록 형성된 구성으로, 플런저 로드(20)의 타단에서 동작 스위치(34)의 개구부(34b)를 향해 돌출되는 방식으로 구성될 수 있다. 이 경우, 돌출부(21)는 그 일단이 동작 스위치(34)의 개구부(34b) 내에 삽입되는 형태로 배치될 수 있다.The protruding portion 21 protrudes from the other end of the plunger rod 20 toward the opening 34b of the operation switch 34 so as to protrude from the other end of the plunger rod 20 for operating the operation switch 34 . &Lt; / RTI > In this case, the protruding portion 21 may be disposed such that one end thereof is inserted into the opening portion 34b of the operation switch 34. [

도면을 참조하면, 플런저 로드(20)가 예를 들어 우측에서 좌측으로 전진할 경우 돌출부(21)도 같이 전진하게 되는데, 이때에 돌출부(21)가 동작 스위치(34)의 개구부(34b) 내에 삽입된 상태로 전진하므로 동작 스위치(34)는 돌출부(21)에 의해 시계방향으로 축회전할 수 있다. 만약 이때 전류가 전자석(32)에 인가 중이라면, 돌출부(21)의 전진에 따른 동작 스위치(34)의 시계방향 축회전 동작을 전류 인가 중단 신호로 생성하여 전자회로(33)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 전자석(32)에 인가 중인 전류가 차단되어 전자석(32)이 철과 같은 강자성체가 되고, 좌측으로 이동하던 영구자석(31)은 이러한 강자성체에 이끌러 다시 원위치로 이동(즉, 우측으로 이동)할 수 있다. 반대로, 플런저 로드(20)가 좌측에서 우측으로 후진할 경우 돌출부(21)도 같이 후진하게 되는데, 이때에 돌출부(21)가 동작 스위치(34)의 개구부(34b) 내에 삽입된 상태로 후진하므로 동작 스위치(34)는 돌출부(21)에 의해 반시계방향으로 축회전할 수 있다. 만약 이때에 전류가 전자석(32)에 인가 중이라면, 돌출부(21)의 후진에 따른 동작 스위치(34)의 반시계방향 축회전 동작을 전류 인가 중단 신호로 생성하여 전자회로(33)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 전자석(32)에 인가되던 전류가 차단되어, 전자석(32)이 철과 같은 강자성체가 되고, 우측으로 이동하던 영구자석(31)은 이러한 강자성체에 이끌러 다시 원위치로 이동(이번에는 좌측으로 이동)할 수 있다.Referring to the drawings, when the plunger rod 20 advances from right to left, for example, the protruding portion 21 is also advanced. At this time, the protruding portion 21 is inserted into the opening 34b of the operation switch 34 The operation switch 34 can be rotated in the clockwise direction by the protruding portion 21. In this case, If the current is applied to the electromagnet 32 at this time, the clockwise axis rotation operation of the operation switch 34 in accordance with the advancement of the protrusion 21 can be generated as a current application interruption signal and transmitted to the electronic circuit 33 . As a result, the current applied to the electromagnet 32 is cut off and the electromagnet 32 becomes a ferromagnetic material such as iron, and the permanent magnet 31 which has moved to the left moves back to this ferromagnetic body and moves back to the original position Movement). In contrast, when the plunger rod 20 is moved backward from the left to the right, the projecting portion 21 is also moved backward. At this time, since the projecting portion 21 is retracted with being inserted into the opening portion 34b of the operation switch 34 The switch 34 is rotatable in the counterclockwise direction by the protruding portion 21. If the current is applied to the electromagnet 32 at this time, a counterclockwise axis rotation operation of the operation switch 34 due to the backward movement of the protrusion 21 is generated as a current application interruption signal and is transmitted to the electronic circuit 33 . As a result, the electric current applied to the electromagnet 32 is cut off, the electromagnet 32 becomes a ferromagnetic material such as iron, and the permanent magnet 31 which has moved to the right moves back to this ferromagnetic body, .

즉, 동작 스위치(34)의 동작에 따른 전류 인가 중단 신호 생성 시, 전자석(32)에 전류 인가가 일시적으로 중단되는 상태가 되는데, 이때 전자석(32)이 자성을 잃어 강자성체가 되므로 예를 들어 좌측 방향으로 이동하던 영구자석(31)은 강자성체를 끌어당기는 성질로 인해 진행하던 방향을 바꾸어 전자석(32)(이때는 강자성체임)이 있는 위치로 진행하게 된다. 이와 같이 플런저 로드(20)의 운동에 연동되게 동작 스위치(34)를 작동시킴으로써, 전자석(32)에 전류를 인가하거나 중단하는 과정을 반복할 수 있고, 그 결과로서 플런저 로드(20)가 무한으로 피스톤 운동을 반복할 수 있다.That is, when generating the current application interruption signal due to the operation of the operation switch 34, current application to the electromagnet 32 is temporarily stopped. At this time, the electromagnet 32 loses magnetism and becomes a ferromagnetic substance. The permanent magnet 31 moves in the direction of the electromagnet 32 (in this case, the ferromagnetic body) by changing the direction in which the permanent magnet 31 moves due to the attracting property of the ferromagnetic body. By operating the operation switch 34 in conjunction with the movement of the plunger rod 20 as described above, the process of applying or stopping the current to the electromagnet 32 can be repeated. As a result, the plunger rod 20 can be infinitely changed The piston motion can be repeated.

참고로, 전자석(32)이 자성을 잃은 상태에서 영구자석(31)이 관성에 의해 전자석(32)(이때는 강자성체임)이 있는 위치를 지나 조금 더 전진 또는 후진할 수 있는데, 이때에 예를 들어 미리 계산된 타이머에 의해 전자석(32)에 전류를 다시 인가시킴으로써 영구자석(31)의 피스톤 운동을 지속적으로 유지시킬 수 있다. 따라서, 플런저 로드(20)는 상술한 과정의 반복을 통해 지속적으로 피스톤 운동할 수 있다.For reference, when the electromagnet 32 loses its magnetism, the permanent magnet 31 can be moved further forward or backward beyond the position of the electromagnet 32 (in this case, the ferromagnetic body) due to inertia. At this time, The piston movement of the permanent magnet 31 can be continuously maintained by applying the electric current again to the electromagnet 32 by the previously calculated timer. Accordingly, the plunger rod 20 can continuously perform the piston movement through the repetition of the above-described process.

한편, 동작 스위치(34)는 플런저 로드(20)의 운동 경로 상에 설치되며, 돌출부(21)가 이동할 수 있는 이동범위 내에서 상기 돌출부(21)의 이동을 제한할 수 있다. 이 경우, "ㄷ"자형의 개구부(34b)의 내측면 사이의 직선 거리는 상기 돌출부(21)의 최대 이동범위 내에서 결정될 수 있다. 또한, 전자석 구동부(30)를 작동시키기 위한 동력은 2차 전지와 같은 배터리를 통해 공급받을 수 있다.On the other hand, the operation switch 34 is provided on the movement path of the plunger rod 20, and can restrict the movement of the projection 21 within the movement range in which the projection 21 can move. In this case, the linear distance between the inner surfaces of the " C "-shaped opening portion 34b can be determined within the maximum movement range of the projection portion 21. [ Further, the power for operating the electromagnet driving unit 30 can be supplied through a battery such as a secondary battery.

또한 본 실시예의 플런저 펌프를 이용한 추진장치(100)에서, 플런저 하우징(10)은 고압수 탱크(40)를 중심으로 양측에 하나씩 배치될 수 있다. 이 경우, 플런저 로드(20)는 한 쌍의 플런저 하우징(10)에 상응하도록 한 쌍으로 구성될 수 있다. 도면을 참조하면, 한 쌍의 플런저 로드(20) 각각의 피스톤 운동을 연동시키기 위해서, 연결대(22)가 설치된 것을 확인할 수 있다. 연결대(22)는 가운데 고정된 지지축을 중심으로 360도 회전이 가능하며, 그 좌우단이 상기 한 쌍의 플런저 로드(20)에 각각 결합될 수 있다. 이와 같이 연결대(22)의 좌우단이 그 좌측과 우측의 플런저 로드(20) 각각에 결합됨으로써, 복수의 플런저 로드(20)가 피스톤 운동시 발생할 수 있는 부조화 현상을 방지할 수 있다. 참고로, 연결대(22)는 길쭉한 플레이트 형상으로 이루어질 수 있으며, 지지축과 연결되는 구멍을 중심으로 그 좌우측에 길쭉한 구멍이 하나씩 형성될 수 있다. 각각의 플런저 로드(20)는 상기 길쭉한 구멍을 통해 연결대(22)와 결합될 수 있다. 상기 길쭉한 구멍은 플런저 로드(20)와 연결대(22) 간의 동작시 발생하는 간섭을 최소화하기 위한 구성이다.In the propulsion device 100 using the plunger pump according to the present embodiment, the plunger housing 10 can be disposed on both sides of the high-pressure water tank 40 on both sides. In this case, the plunger rod 20 can be constituted as a pair so as to correspond to the pair of plunger housings 10. Referring to the drawings, it can be confirmed that a connecting rod 22 is provided to interlock the piston movement of each of the pair of plunger rods 20. The connecting rod 22 is rotatable 360 degrees around a center fixed supporting shaft, and its left and right ends can be respectively coupled to the pair of plunger rods 20. [ Since the left and right ends of the connecting rod 22 are coupled to the left and right plunger rods 20 as described above, it is possible to prevent a plurality of plunger rods 20 from incompatibility that may occur during piston movement. For reference, the connection block 22 may be formed in an elongated plate shape, and one elongated hole may be formed on the right and left sides of the hole connected to the support shaft. Each plunger rod 20 can be engaged with the linkage 22 through the elongated hole. The elongated hole is a structure for minimizing interference occurring during operation between the plunger rod 20 and the linkage 22. [

상술한 실시예의 경우, 고압수 탱크(40)를 중심으로 그 좌우에 여러 대의 플런저 펌프를 배치하는 구조로서, 서핑보드와 같이 내측의 수납공간에서 상하허용높이(수직방향)가 매우 낮은 공간에 설치하기 적합한 구조이다. 즉, 고압수 탱크(40)를 중심으로 복수의 플런저 펌프를 수평방향으로 배치시킴으로써 납작한 구조의 서핑보드의 내부에 용이하게 설치할 수 있으며, 최소한의 공간으로도 요구되는 추력을 생산할 수 있다.In the above-described embodiment, a plurality of plunger pumps are arranged on the left and right sides of the high-pressure water tank 40. The plunger pump is installed in a space in which the vertical allowable height (vertical direction) Lt; / RTI > That is, by arranging a plurality of plunger pumps in the horizontal direction around the high-pressure water tank 40, it can be easily installed inside the surfboard having a flat structure, and a thrust required even in a minimum space can be produced.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 플런저 펌프를 작동시키는 구동수단으로 전자기력을 활용한 전자석 구동부(30)를 구체화함으로써 서핑보드와 같이 그 내부에 부품을 수납할 수 있는 공간이 매우 협소하여 모터나 내연기관과 같은 부품 설치에 공간적 제한사항이 많은 수상레저기구에 최적화될 수 있는 추진장치를 구현할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the electromagnet driving unit 30 utilizing the electromagnetic force is used as the driving means for operating the plunger pump, the space in which the components can be housed is very small like the surfboard, It is possible to implement a propulsion device that can be optimized for a water-based leisure device having many spatial limitations in the installation of parts such as an internal combustion engine.

고압수 탱크(40)는 플런저 로드(20)의 반복적인 피스톤 운동에 따라 플런저 하우징(10)의 체크아웃 밸브(12)를 통해 유입되는 워터를 저장하면서 고압으로 유지하기 위한 구성이다. 고압수 탱크(40)는 플런저 하우징(10)의 배출구와 연통되며, 상기 배출구에 구비된 체크아웃 밸브(12)가 플런저 하우징(10) 내부의 높아진 압력에 의해 개방될 때에만 플런저 하우징(10)의 워터를 고압수 탱크(40) 내부로 받아들일 수 있다. 이러한 펌핑 과정의 반복을 통해, 고압수 탱크(40) 내의 워터의 압력은 계속 고압으로 유지될 수 있다.The high-pressure water tank 40 is configured to hold the water flowing through the check-out valve 12 of the plunger housing 10 at a high pressure in accordance with repetitive piston movement of the plunger rod 20. The high pressure water tank 40 communicates with the discharge port of the plunger housing 10 and only when the checkout valve 12 provided at the discharge port is opened by the elevated pressure inside the plunger housing 10, The water in the high-pressure water tank 40 can be received. Through the repetition of this pumping process, the pressure of the water in the high-pressure water tank 40 can be maintained at a constant high pressure.

임펠러 하우징(50)은 고압수 탱크(40)와 연결되어 고압수 탱크(40) 내의 고압의 워터를 공급받을 수 있다. 임펠러 하우징(50)은 고압수 토출관(60)을 통해 고압수 탱크(40)와 연통될 수 있다. 고압수 토출관(60)은 고압의 가혹한 조건에 견딜 수 있도록 금속관과 같은 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 고압수 토출관(60)에는 고압수 토출관(60)을 통과하는 워터의 압력 또는 속도를 조절하기 위한 3방향 밸브(62)가 추가로 설치될 수 있다. 3방향 밸브(62)는 후술할 밸브 컨트롤러(64)에 의해 개폐가 제어될 수 있다. 이와 같이 고압수 탱크(40)의 고압의 워터는 3방향 밸브(62)의 개폐 정도에 따라 압력 또는 속도가 조정되어 고압수 토출관(60)을 통해 임펠러 하우징(50)의 내부로 토출될 수 있다. 이때, 고압수 토출관(60)의 끝단에는 보다 높은 고압의 워터를 토출하기 위해 고압 노즐(미도시)이 추가로 설치될 수 있으며, 상기 고압 노즐은 후술할 임펠러(51)의 날개를 향하도록 배치될 수 있다.The impeller housing 50 is connected to the high pressure water tank 40 and can receive high pressure water in the high pressure water tank 40. The impeller housing 50 can communicate with the high-pressure water tank 40 through the high-pressure water discharge pipe 60. The high-pressure water discharge pipe (60) may be made of the same material as the metal pipe so as to withstand the harsh conditions of high pressure. The high-pressure water discharge pipe (60) may further include a three-way valve (62) for regulating the pressure or speed of water passing through the high-pressure water discharge pipe (60). The three-way valve 62 can be opened and closed by a valve controller 64 to be described later. The high-pressure water in the high-pressure water tank 40 can be discharged to the inside of the impeller housing 50 through the high-pressure water discharge pipe 60 by adjusting the pressure or the speed according to the degree of opening and closing of the three- have. In this case, a high-pressure nozzle (not shown) may be additionally provided at the end of the high-pressure water discharge pipe 60 so as to discharge water of a higher pressure, and the high-pressure nozzle may be directed to the wing of the impeller 51 .

참고로, 3방향 밸브(62)의 개폐 정도에 따라 임펠러 하우징(50)으로 가는 유로가 완전히 또는 부분적으로 폐쇄될 수 있으며, 이 경우에 고압수 토출관(60) 내의 고압의 워터는 3방향 밸브(62)와 연결된 고압수 바이패스관(65)을 통해서 후술할 보충수 저장 탱크(70)로 회수되었다가 재사용될 수 있다.For reference, the flow path to the impeller housing 50 can be completely or partially closed depending on the degree of opening and closing of the three-way valve 62. In this case, the high-pressure water in the high- The water can be recovered to the replenishment water storage tank 70 to be described later through the high-pressure water bypass pipe 65 connected to the replenishing water storage tank 62 and then reused.

임펠러(51)는 임펠러 하우징(50)의 내부에 회전 가능하게 설치된다. 또한, 임펠러(51)는 고압수 탱크(40)의 고압의 워터의 운동 에너지를 회전 에너지를 바꿀 수 있다. 이렇게 변환된 회전 에너지는 기어와 샤프트(shaft) 등으로 구성되는 회전력 전달부(90)를 통해 후술할 스크류(80)로 전달될 수 있다.The impeller 51 is rotatably installed inside the impeller housing 50. Further, the impeller 51 can change the kinetic energy of the high-pressure water in the high-pressure water tank 40 with the rotational energy. The rotational energy thus converted can be transmitted to a screw 80, which will be described later, through a torque transmitting portion 90 composed of gears, shafts, and the like.

스크류(80)는 임펠러(51)의 회전력에 의해 회전하며, 이러한 회전 운동을 통해 추력을 만들어 낼 수 있다. 스크류(80)는 예를 들어 서핑보드와 같은 수상레저기구의 하부 측에 설치될 수 있으며, 임펠러 하우징(50)의 내부에 위치한 임펠러(51)와 그 외부에 위치한 스크류(80)를 연결시키기 위해서, 회전력 전달부(90)가 그 사이에 배치될 수 있다. 회전력 전달부(90)는 앞서 언급한 바와 같이 예를 들어 기어와 샤프트로 구성될 수 있으며, 회전력의 감속 또는 가속을 위해서 기어는 큰 기어와 작은 기어를 조합하여 구성될 수 있다.The screw 80 is rotated by the rotational force of the impeller 51, and thrust can be generated through the rotational motion. The screw 80 may be installed on the lower side of an aquaplaning apparatus such as a surfboard for connecting the impeller 51 located inside the impeller housing 50 and the screw 80 located outside thereof And the rotational force transmitting portion 90 can be disposed therebetween. The rotational force transmitting portion 90 may be composed of, for example, a gear and a shaft as described above, and the gear may be configured by combining a large gear and a small gear to reduce or accelerate the rotational force.

밸브 컨트롤러(64)는 3방향 밸브(62)의 개폐를 컨트롤하기 위한 구성이다. 밸브 컨트롤러(64)는, 3방향 밸브(62)의 핸들을 폐쇄 위치로 잡아당기는 스프링(64a), 및 3방향 밸브(62)의 핸들을 개방 위치로 잡아당기는 와이어(64b)를 포함하여 구성될 수 있다. 스프링(64a)은 3방향 밸브(62)의 핸들을 잠금 위치로 잡아당겨서 3방향 밸브(62)가 개방되는 것을 억제하는 역할을 한다. 이를 위해, 스프링(64a)의 일단은 서핑보드와 같은 수상레저기구의 내측에 고정된 상태에서, 스프링(64a)의 타단이 3방향 밸브(62)의 핸들에 결합될 수 있다. 따라서, 3방향 밸브(62)는 스프링(64a)의 복원력을 이용하여 잠금 상태로 유지될 수 있다. 와이어(64b)는 3방향 밸브(62)의 핸들을 개방되는 위치로 잡아당겨서 3방향 밸브(62)를 개방시키는 역할을 한다. 이를 위해, 와이어(64b)의 일단은 3방향 밸브(62)의 핸들에 결합된 상태에서, 와이어(64b)의 타단이 서핑보드와 같은 수상레저기구의 외측으로 연장되어 수상레저기구 사용자의 손까지 연장되도록 설치될 수 있다. 따라서, 사용자가 필요에 따라 와이어(64b)를 잡아당기는 힘을 조절함으로써 고압의 워터의 압력 또는 속도를 조절할 수 있고, 결과적으로 추력의 힘을 제어할 수 있다. 이와 같이 가격이 싸고 수리가 용이한 3방향 밸브(62)와 이를 콘트롤하는 밸브 컨트롤러(64)를 상술한 바와 같이 구성함으로써, 내구성을 향상시킬 수 있고 유지관리가 용이하다.The valve controller 64 controls the opening and closing of the three-way valve 62. The valve controller 64 includes a spring 64a for pulling the handle of the three-way valve 62 to the closed position and a wire 64b for pulling the handle of the three-way valve 62 to the open position . The spring 64a pulls the handle of the three-way valve 62 to the locked position, thereby preventing the three-way valve 62 from being opened. To this end, the other end of the spring 64a may be coupled to the handle of the three-way valve 62 while one end of the spring 64a is fixed to the inside of the water leasing apparatus such as a surfboard. Therefore, the three-way valve 62 can be held in a locked state by using the restoring force of the spring 64a. The wire 64b serves to pull the handle of the three-way valve 62 to the open position to open the three-way valve 62. [ To this end, with one end of the wire 64b engaged with the handle of the three-way valve 62, the other end of the wire 64b is extended to the outside of the water leasing apparatus, such as a surfboard, Can be installed to extend. Therefore, the user can adjust the pressure or speed of the high-pressure water by adjusting the pulling force of the wire 64b as needed, and consequently, the force of the thrust can be controlled. By configuring the three-way valve 62 and the valve controller 64 for controlling the three-way valve 62, which are inexpensive and easy to repair, as described above, durability can be improved and maintenance can be easily performed.

비록 본 실시예에서는 고압수 토출관(60)을 통과하는 고압의 워터의 압력 또는 속도를 조절하기 위해서 3방향 밸브(62) 및 그 제어를 위한 밸브 컨트롤러(64)를 예시로 들었으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예만으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 3방향 밸브(62)는 컨트롤 모터와 조합하여 전동 밸브로 구성될 수 있으며, 전자회로(33)와 연결되어 자동 제어 밸브로 구성될 수도 있다. 이외에도, 필요에 따라 3방향 밸브(62)는 솔레노이드 밸브 등으로 대체될 수 있으며, 솔레노이드 밸브의 컨트롤은 전자회로(33)에서 수행할 수 있다.Although the three-way valve 62 and the valve controller 64 for controlling the pressure or the speed of the high-pressure water passing through the high-pressure water discharge pipe 60 are exemplified in the present embodiment, Are not necessarily limited to these embodiments. For example, the three-way valve 62 may be composed of a motorized valve in combination with a control motor, and may be connected to the electronic circuit 33 to constitute an automatic control valve. In addition, the three-way valve 62 may be replaced with a solenoid valve or the like, if necessary, and the control of the solenoid valve may be performed by the electronic circuit 33. [

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 맥동 방지부의 작동원리를 나타낸 단면도이다. 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치(100)는, 플런저 로드(20)의 운동에 따라 고압수 탱크(40) 내의 압력이 변동하는 현상(일명 맥동현상)을 방지하기 위하여 맥동 방지부(42)를 더 포함할 수 있다.6 is a cross-sectional view illustrating the operation principle of the pulsation prevention unit in the propulsion apparatus using the plunger pump according to the embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the propulsion device 100 using the plunger pump according to the present embodiment prevents the phenomenon that the pressure in the high-pressure water tank 40 fluctuates (a pulsation phenomenon) in accordance with the motion of the plunger rod 20 And may further include a pulsation preventing part 42 for preventing the pulsation.

본 실시예에 따르면, 맥동 방지부(42)는 고압수 탱크(40)의 내부에 설치될 수 있다. 맥동 방지부(42)는, 고압수 탱크(40) 내의 공간부(41)에 설치되어 피스톤 운동이 가능한 피스톤(43), 및 고압수 탱크(40) 내의 워터의 압력이 일정하게 유지되도록 피스톤(43)을 가압하는 압력 공간부(44)를 포함할 수 있다. 압력 공간부(44)는 고압수 탱크(40) 내에서 별도의 공간으로 형성될 수 있다. 피스톤(43)은 이러한 압력 공간부(44)와 고압수 탱크(40) 내의 다른 공간부의 사이에 배치될 수 있다. 압력 공간부(44)는 에어나 질소와 같은 고압의 유체로 충진될 수 있다. 따라서, 피스톤(43)은 상기 압력 공간부(44)의 압력에 의해 고압수 탱크(40) 내의 다른 공간부의 압력을 일정하게 눌려주는(가압) 역할을 할 수 있다. 그 결과, 복수의 플런저 펌프를 운용하는 중에 발생할 수 있는 맥동현상을 제거할 수 있다.According to the present embodiment, the pulsation prevention part 42 can be installed inside the high-pressure water tank 40. The pulsation prevention portion 42 includes a piston 43 that is provided in the space portion 41 in the high pressure water tank 40 and is capable of piston motion and a piston 43 that is provided in the high pressure water tank 40 so as to keep the pressure of the water in the high pressure water tank 40 constant. 43 to pressurize the pressure space. The pressure space portion 44 may be formed as a separate space in the high-pressure water tank 40. The piston 43 may be disposed between the pressure space portion 44 and another space portion in the high-pressure water tank 40. The pressure space portion 44 can be filled with a high-pressure fluid such as air or nitrogen. Accordingly, the piston 43 can function to press (press) the pressure of the other space portion in the high-pressure water tank 40 constantly by the pressure of the pressure space portion 44. As a result, the pulsation phenomenon that may occur during operation of the plurality of plunger pumps can be eliminated.

비록 본 실시예에서는 맥동 방지부(42)가 고압수 탱크(40)와 일체형으로 이루어진 경우를 예시로 들었으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예만으로 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 맥동 방지부(42)의 압력 공간부(44)는 별도의 압력 탱크로서 고압수 탱크(40)와 분리되어 제작되고, 별도의 피스톤 관(미도시)을 통해 고압수 탱크(40)에 연결되는 구조로 이루어질 수 있다. 이 경우, 피스톤(43)은 고압수 탱크(40)와 압력 공간부(44)를 연결하는 별도의 피스톤 관 내에 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있다.Although the pulsation prevention part 42 is integrated with the high pressure water tank 40 in the present embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and the pulsation prevention part 42 The pressure space portion 44 of the pressure chamber 44 may be formed as a separate pressure tank separately from the high pressure water tank 40 and may be connected to the high pressure water tank 40 through a separate piston pipe . In this case, the piston 43 may be slidably installed in a separate piston tube connecting the high-pressure water tank 40 and the pressure space portion 44.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플런저 펌프를 이용한 추진장치에서 순환 워터 탱크를 중심으로 워터의 순환 과정을 나타낸 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a circulation process of water around a circulating water tank in a propulsion apparatus using a plunger pump according to an embodiment of the present invention.

한편, 고압수 탱크(40)의 고압의 워터가 고압수 토출관(60)을 통해 임펠러 하우징(50) 내로 토출되어 임펠러(51)를 회전시키고 나면, 워터가 임펠러 하우징(50) 내에 축적되므로 이를 외부로 배출할 필요가 있다. 본 실시예의 경우는 순환라인(52)을 설치하여 임펠러 하우징(50)의 워터를 플런저 하우징(10)으로 순환시켜 재활용할 수 있다. 도 7을 참조하면, 순환라인(52)은 임펠러 하우징(50)에 일체형으로 형성될 수 있다. 이 경우, 순환라인(52)은 임펠러 하우징(50) 내에서 임펠러(51)가 회전하는 공간의 바닥에 구비되는 드레인(미도시)과 후술할 순환 워터 탱크(53)를 연통시키는 구조로 형성될 수 있다.On the other hand, when the high-pressure water in the high-pressure water tank 40 is discharged into the impeller housing 50 through the high-pressure water discharge pipe 60 to rotate the impeller 51, water is accumulated in the impeller housing 50 It is necessary to discharge it to the outside. In the case of the present embodiment, the circulation line 52 may be provided to circulate the water in the impeller housing 50 to the plunger housing 10 for recycling. Referring to FIG. 7, the circulation line 52 may be formed integrally with the impeller housing 50. In this case, the circulation line 52 is formed in a structure that communicates a drain (not shown) provided at the bottom of the space in which the impeller 51 rotates in the impeller housing 50 and a circulating water tank 53 .

순환 워터 탱크(53)는 순환라인(52)과 플런저 하우징(10)의 사이에 설치될 수 있다. 순환 워터 탱크(53)는 순환라인(52)을 통해 임펠러 하우징(50)에서 흘러나온 워터를 임시로 보관할 수 있으며, 순환 워터 탱크(53) 내의 워터는 플런저 로드(20)의 피스톤 운동에 따라 발생하는 압력차를 이용하여 후술할 워터 흡입관(13)을 통해 플런저 하우징(10) 내로 흡입될 수 있다. 여기서, 워터 흡입관(13)은 앞서 설명한 플런저 하우징(10)의 인입구에 연통되며, 체크인 밸브(11)는 워터 흡입관(13) 또는 인입구에 설치될 수 있다. 따라서, 플런저 로드(20)의 피스톤 운동에 따라 플런저 하우징(10) 내의 압력이 음압이 되면, 내외부의 압력차로 인해 체크인 밸브(11)가 열리면서 워터 흡입관(13)으로 워터가 흡입될 수 있다.The circulating water tank 53 may be installed between the circulation line 52 and the plunger housing 10. [ The circulating water tank 53 can temporarily store the water flowing from the impeller housing 50 through the circulation line 52 and the water in the circulating water tank 53 is generated in accordance with the piston movement of the plunger rod 20. [ And can be sucked into the plunger housing 10 through a water suction pipe 13 to be described later by using a pressure difference. Here, the water suction pipe 13 communicates with the inlet port of the plunger housing 10 described above, and the check-in valve 11 can be installed in the water suction pipe 13 or the inlet port. Therefore, when the pressure in the plunger housing 10 becomes negative according to the piston movement of the plunger rod 20, the check valve 11 can be opened due to the pressure difference between the inside and the outside, and the water can be sucked into the water suction pipe 13.

워터 흡입관(13)은 순환 워터 탱크(53)와 플런저 하우징(10)의 사이에 설치되어 상기 순환 워터 탱크(53)의 워터를 플런저 하우징(10) 내로 흡입하는데 사용될 수 있다. 도면을 참조하면, 워터 흡입관(13)은 그 일단이 플런저 하우징(10)에 결합되고 그 타단이 순환 워터 탱크(53)의 수면 아래까지 연장되는 형태로 설치될 수 있다. 이때, 워터 흡입관(13)의 타단이 순환 워터 탱크(53)에 채워진 워터의 수면 아래에 잠길 수 있을 정도로 일정하게 유지되도록, 부력체(73)를 구비하여 순환 워터 탱크(53)의 수위를 일정하게 유지할 수 있는 수위 조절 밸브(72)가 추가로 구비될 수 있다.The water suction pipe 13 can be installed between the circulating water tank 53 and the plunger housing 10 and can be used to suck the water of the circulating water tank 53 into the plunger housing 10. [ Referring to the drawings, the water suction pipe 13 may be installed such that one end of the water suction pipe 13 is coupled to the plunger housing 10 and the other end extends below the water surface of the circulating water tank 53. At this time, the buoyancy body 73 is provided to adjust the water level of the circulating water tank 53 to a certain level so that the other end of the water suction pipe 13 is kept constant below the water surface of the water filled in the circulating water tank 53 The water level control valve 72 can be additionally provided.

부력체(73)를 구비한 수위 조절 밸브(72)는 예를 들어 수세식 변기에 설치되는 수위 조절 밸브(72)와 동일 유사한 형태일 수 있다. 따라서, 순환 워터 탱크(53)의 수위는 워터 흡입관(13)의 타단이 수면 아래에 잠길 수 있을 정도로 일정하게 유지될 수 있다.The level control valve 72 having the buoyancy body 73 may be of the same type as the level control valve 72 installed in the flush toilet, for example. Therefore, the water level of the circulating water tank 53 can be kept constant such that the other end of the water suction pipe 13 can be locked below the water surface.

이와 같이 본 실시예에 따라서 임펠러 하우징(50)의 순환라인(52)과 플런저 하우징(10)의 워터 흡입관(13) 사이에 순환 워터 탱크(53)를 추가로 배치함으로써, 임펠러 하우징(50)의 워터를 플런저 하우징(10)에서 바로 흡입하여 사용할 경우에 워터의 흡입량이 불규칙하거나 워터에 에어가 같이 흡입되어 플런저 펌프의 작동에 악영향을 미치는 경우 등을 사전에 예방할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the circulating water tank 53 is further disposed between the circulation line 52 of the impeller housing 50 and the water suction pipe 13 of the plunger housing 10, It is possible to prevent the water from being irregularly sucked when the water is sucked directly from the plunger housing 10 or the case where the air sucked into the water adversely affects the operation of the plunger pump.

본 실시예의 경우는 순환 워터 탱크(53)가 연료 탱크와 같은 형태로 이루어질 수 있다. 순환 워터 탱크(53)는 도면에서처럼 플런저 하우징(10)과 일체로 구성될 수 있다. 이외에도, 순환 워터 탱크(53)는 순환라인(52)과 함께 임펠러 하우징(50)의 내부에 일체로 구성될 수도 있으며, 이 경우에는 순환라인(52)과 순환 워터 탱크(53)는 임펠러 하우징(50)의 내부에서 서로 연통되는 구조이며, 플런저 하우징(10)의 워터 흡입관(13)은 임펠러 하우징(50)의 외벽을 통과하여 그 내부의 순환 워터 탱크(53) 내로 연장될 수 있다. 한편, 수위 조절 밸브(72)는 후술할 보충수 공급관(71)의 단부에 설치될 수 있다.In the case of this embodiment, the circulating water tank 53 may be formed in the same shape as the fuel tank. The circulating water tank 53 may be integrally formed with the plunger housing 10 as shown in the figure. The circulating water tank 53 may be integrally formed inside the impeller housing 50 together with the circulating line 52. In this case, the circulating line 52 and the circulating water tank 53 are connected to the impeller housing 50 The water suction pipe 13 of the plunger housing 10 may extend through the outer wall of the impeller housing 50 and into the circulating water tank 53 therein. On the other hand, the water level control valve 72 may be provided at the end of the replenishment water supply pipe 71 to be described later.

보충수 저장 탱크(70)는 플런저 펌프를 운용함에 있어서 워터가 부족한 경우를 대비하기 위한 것으로, 플런저 하우징(10)에 워터를 보충할 수 있다. 보충수 저장 탱크(70)의 워터는 플런저 하우징(10)으로 직접 공급될 수도 있으나, 본 실시예의 경우는 순환 워터 탱크(53)를 경유해서 플런저 하우징(10)으로 공급되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 보충수 저장 탱크(70)의 워터(즉, 보충수)를 순환 워터 탱크(53)로 보내기 위해서, 보충수 저장 탱크(70)와 순환 워터 탱크(53)의 사이에 보충수 공급관(71)이 추가로 설치될 수 있다. 보충수 공급관(71)은 그 일단이 보충수 저장 탱크(70)에 결합되고 그 타단이 순환 워터 탱크(53)의 내부로 연장되는 형태로 설치될 수 있다. 이 경우, 수위 조절 밸브(72)는 보충수 공급관(71)의 타단에 설치되며, 부력체(73)의 위치에 따라 수위 조절 밸브(72)가 개폐되어 순환 워터 탱크(53)의 수위를 일정하게 유지할 수 있다.The replenishment water storage tank 70 is provided for the case of insufficient water in operating the plunger pump, and can supplement the plunger housing 10 with water. The water in the makeup water storage tank 70 may be supplied directly to the plunger housing 10 but may be configured to be supplied to the plunger housing 10 via the circulating water tank 53 in this embodiment. In this case, a replenishment water supply pipe (not shown) is provided between the replenishing water storage tank 70 and the circulating water tank 53 in order to send the water (i.e., replenishing water) of the replenishing water storage tank 70 to the circulating water tank 53 71 may be additionally installed. The supplementary water supply pipe 71 may be installed such that one end of the supplementary water supply pipe 71 is coupled to the supplementary water storage tank 70 and the other end thereof extends into the interior of the circulating water tank 53. In this case, the water level control valve 72 is provided at the other end of the water replenishment water supply pipe 71, and the water level control valve 72 is opened or closed according to the position of the buoyancy body 73 to adjust the water level of the circulating water tank 53 .

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1: 수상레저기구 100: 플런저 펌프를 이용한 추진장치
10: 플런저 하우징 11: 체크인 밸브
12: 체크아웃 밸브 13: 워터 흡입관
15: 그리스 충진부 20: 플런저 로드
21: 돌출부 22: 연결대
30: 전자석 구동부 31: 영구자석
32: 전자석 33: 전자회로
34: 동작 스위치 34a: 바디
34b: 개구부 35: 레일
40: 고압수 탱크 41: 공간부
42: 맥동 방지부 43: 피스톤
44: 압력 공간부 50: 임펠러 하우징
51: 임펠러 52: 순환라인
53: 순환 워터 탱크 60: 고압수 토출관
62: 3방향 밸브 64: 밸브 컨트롤러
64a: 스프링 64b: 와이어
65: 고압수 바이패스관 70: 보충수 저장 탱크
71: 보충수 공급관 72: 수위 조절 밸브
73: 부력체 80: 스크류
90: 회전력 전달부1: Water recreation mechanism 100: Propulsion device using plunger pump
10: plunger housing 11: check-in valve
12: Check-out valve 13: Water suction pipe
15: Grease filling part 20: Plunger rod
21: protrusion 22: connecting rod
30: Electromagnet drive unit 31: Permanent magnet
32: electromagnet 33: electronic circuit
34: Operation switch 34a: Body
34b: opening 35: rail
40: high pressure water tank 41:
42: Pulsation preventing portion 43: Piston
44: pressure space section 50: impeller housing
51: impeller 52: circulation line
53: Circulating water tank 60: High-pressure water discharge pipe
62: three way valve 64: valve controller
64a: spring 64b: wire
65: high-pressure water bypass pipe 70: replenishing water storage tank
71: replenishment water supply pipe 72: water level control valve
73: Buoyant body 80: Screw
90:

Claims

A plunger housing having a check-in valve and a check-out valve;
A plunger rod having one end inserted into the plunger housing and performing piston motion;
An electromagnet driving unit reciprocatingly moving the plunger rod;
A high-pressure water tank for storing water flowing through the check-out valve in accordance with the movement of the plunger rod and maintaining the water at a high pressure;
An impeller housing connected to the high pressure water tank and supplied with water from the high pressure water tank;
An impeller rotatably installed in the impeller housing and rotating using high-pressure water in the high-pressure water tank;
A screw rotating using the rotational force of the impeller;
A circulation line installed to circulate water in the impeller housing to the plunger housing;
A circulation water tank installed between the circulation line and the plunger housing;
A water suction pipe installed between the circulating water tank and the plunger housing and sucking the water of the circulating water tank; And
And a water level control valve having a buoyant body to maintain the water level of the circulating water tank at a constant level.

The method according to claim 1,
Further comprising a pulsation prevention part installed in the high pressure water tank to prevent the pressure in the high pressure water tank from fluctuating in accordance with the movement of the plunger rod,
The pulse-
A piston capable of piston motion, and
And a pressure space portion for pressing the piston so that the pressure of the water in the high pressure water tank is kept constant.

The method according to claim 1,
The electromagnet driving unit includes:
A permanent magnet coupled to the other end of the plunger rod,
An electromagnet fixedly installed parallel to the permanent magnet,
An electronic circuit for applying a current to the electromagnet, and
And an operation switch for interrupting or connecting a current applied to the electromagnet through contact with the plunger rod depending on whether the plunger rod is moving or not.

The method of claim 3,
Wherein the plunger rod includes a protrusion for operating the operation switch,
Wherein the operation switch is provided on a motion path of the plunger rod and restricts movement of the protrusion within a movement range in which the protrusion can move.

5. The method of claim 4,
The operation switch includes a body having a "C" -shaped opening,
The body is axially rotated about an axis,
And the projecting portion is disposed in the opening portion.

The method according to claim 1,
A high-pressure water discharge pipe connecting the high-pressure water tank and the impeller housing; And
Further comprising a three-way valve installed in the high-pressure water discharge pipe for adjusting the pressure or speed of water passing through the high-pressure water discharge pipe.

The method according to claim 6,
Further comprising a valve controller for controlling opening and closing of the three-way valve,
Wherein the valve controller comprises:
A spring for pulling the handle of the three-way valve to the closed position, and
And a wire for pulling the handle of the three-way valve to an open position.

delete

The method according to claim 1,
A replenishing water storage tank for replenishing water to the plunger housing; And
And a replenishing water supply pipe connecting the replenishing water storage tank and the circulating water tank,
And the water level control valve is installed in the replenishing water supply pipe to open / close the replenishing water supply pipe.

The method according to claim 1,
The plunger housing is disposed on both sides of the high pressure water tank,
Wherein the plunger rod is provided corresponding to a pair of the plunger housings,
And a connecting rod for interlocking the piston motion of each of the pair of plunger rods,
Wherein the connecting rod is coupled to the pair of plunger rods so that the right and left ends of the connecting rod are centered about the support shaft.

An aquaplaning apparatus comprising a propelling device using a plunger pump according to any one of claims 1 to 7, 9, 10.