KR101821436B1 - 벨로우즈 펌프 내부 유로 - Google Patents

Abstract

왕복 피스톤 펌프에 있어서, 피스톤(34)은 내부에 입구 홀(52)을 가진 제1단부 또는 상단부(48) 및 내부에 출구 홀(54)을 가진 제2단부 또는 하단부(50)를 포함한다. 입구 체크 밸브(32)는 홀(52) 안에 위치하고 출구 체크 밸브(42)는 홀(54) 안에 위치한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 홀(52, 54) 각각에는 (바람직한 실시예에 있어서) 세 개의 유로가 분지되어 교번하면서 꼬여진다. 피스톤 내부의 입구 체크 밸브와 출구 체크 밸브와 결합되는 독특한 유로들은 본 발명의 주요 특징들이다.

Description

벨로우즈 펌프 내부 유로{INTERNAL BELLOWS PUMP FLUID PATH}

본 출원은 2010년 4월 30일 출원된 미국 출원 제61/329,663호의 이익을 주장하며, 이는 여기서 참조로서 포함된다.

일반적인 왕복 피스톤 펌프에는 펌프를 둘러싸고 있는 대기로부터 고압 작동 유체를 차단하는 실(seal)이 제공된다. 완벽한 조건에서도, 소량의 유체가 이러한 실들 사이로 매 사이클마다 유출될 수 있고, 이에 따라 실의 수명이 단축될 수 있다. 이러한 유체는 실을 고화시키거나 결정화하고 실 내부로 유입될 수 있어 실의 수명을 단축시킨다. 종래기술에 있어서, 이러한 소량의 유출에 대처하기 위한 한 방법으로 신축 가능한 벨로우즈 실(12)이 이용되어 왔으며, 이로 인해 펌프(10)는 노출된 슬라이딩 실을 필요로 하지 않는다. 이러한 구성에 있어서, 펌프(10)의 입구(14)는 고압 실을 지나 연장되고, 이에 따른 저압 입구 챔버(16)는 벨로우즈(12)에 의해 실링되어 도 1에 도시된 바와 같이 기밀 실을 형성한다. 이 경우, 유체는 입구 체크볼을 지나 피스톤 아래에서 흡입되도록 펌프(10)의 바닥으로 이동되어야 한다. 이를 위해 종래기술에서는, 외부 매니폴드를 펌프에 장착하여 메인 펌핑 챔버 주변에서 유체를 이동시켜 펌프 입구에 공급한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 펌프의 피스톤 로드와 피스톤을 통해 통로를 형성함으로써 외부 매니폴드를 필요로 하지 않는다. 종래기술에서 중공 피스톤 로드가 제공되지만, 별도의 매니폴드 또는 출구 체크 밸브를 위한 유로를 필요로 한다. 본 발명에 따르면 두 개의 체크 밸브는 피스톤 내부에 결합된다. 이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 세 개의 입구 유로와 세 개의 출구 유로가 60도 간격으로 교대로 이격된다. 피스톤 내부의 입구 체크 밸브와 출구 체크 밸브와 결합되는 독특한 유로들은 본 발명의 주요 특징들이다.

이러한 목적 및 장점에 더하여 본 발명은 아래의 상세설명에서 첨부된 도면을 이용하여 보다 충분히 설명될 것이며, 각 도면에 있어서 동일한 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.

도 1은 종래의 벨로우즈 펌프를 도시한다.
도 2는 본 발명의 펌프의 단면도를 도시한다.
도 3은 피스톤과 그 유로들을 도시한다.

본 발명의 펌프(전체적으로 20)가 도 2 및 도 3에 도시된다. 펌프(20)는 입구 챔버(24)로 이어지는 펌프 입구(22)를 포함한다. 챔버(24)는 벨로우즈 실(bellows seal)(26)에 의해 외부로부터 실링된다. 입구 포트들(28)은 중공 피스톤 로드(30)에 제공되고 피스톤(34) 내부의 입구 체크 밸브(32)로 이어진다. 피스톤(34)은 하우징(38)의 일부인 실린더(36) 안에서 슬라이딩한다. 펌프 출구(40)는 하우징(38)에 위치한다. 출구 체크 밸브(42) 또한 피스톤(34)의 내부에 위치한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 펌프(20)의 피스톤 로드(30)와 피스톤(34)을 통해 통로를 형성함으로써 외부 매니폴드를 필요로 하지 않는다. 본 발명에 따라 체크 밸브(32, 42)는 피스톤(34) 내부에 결합된다. 이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 세 개의 입구 유로(44)와 세 개의 출구 유로(46)가 60도 간격으로 교대로 이격된다.

피스톤(34)은 내부에 입구 홀(52)을 가진 제1단부 또는 상단부(48) 및 내부에 출구 홀(54)을 가진 제2단부 또는 하단부(50)를 포함한다. 입구 체크 밸브(32)는 홀(52) 안에 위치하고 출구 체크 밸브(42)는 홀(54) 안에 위치한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 홀(52, 54)에는 (바람직한 실시예에 있어서) 세 개의 입구 유로(44)와 세 개의 출구 유로(46)가 각각 분지되어 교번하면서 꼬여지고, 입구 유로(44)는 입구 체크 밸브(32)를 제2단부(50)에 연결하는 한편, 출구 유로(46)는 출구 체크 밸브(42)를 제1단부(48)에 연결한다. 피스톤 내부의 입구 체크 밸브와 출구 체크 밸브와 결합되는 독특한 유로들은 본 발명의 주요 특징들이다.

이러한 벨로우즈 펌프 유로는 아래의 청구항에 정의된 바와 같은 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양하게 수정 변경할 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (2)

1. 피스톤, 중공 피스톤 로드, 입구 체크 밸브, 출구 체크 밸브 및 하우징을 갖고, 상기 피스톤 및 상기 피스톤 로드가 상기 하우징 내에서 슬라이딩하는 왕복 피스톤 펌프에 있어서,
   제1단부 및 제2단부를 가진 상기 피스톤을 포함하고, 여기서 상기 체크 밸브들 중 하나는 상기 제1단부에 위치하고 다른 하나는 상기 제2단부에 위치하고;
   상기 하나의 체크 밸브를 상기 제2단부와 연결하는 복수개의 입구 통로를 포함하고; 그리고
   상기 다른 하나의 체크 밸브를 상기 제1단부와 연결하는 복수개의 출구 통로를 포함하고,
   상기 복수개의 입구 통로의 제1단부측 부분은 상기 중공 피스톤 로드와 연결되어, 상기 중공 피스톤 로드가 상기 복수개의 입구 통로와 통로를 형성하고,
   상기 복수개의 출구 통로의 제1단부측 부분은 상기 하우징에 형성된 펌프 출구와 연결되어, 상기 복수개의 출구 통로로부터 나온 유체가 상기 중공 피스톤 로드를 통과하지 않고, 상기 펌프 출구로 향하도록 하는,
   왕복 피스톤 펌프.
2. 제1항에 있어서, 상기 입구 통로들은 상기 출구 통로들과 방사상으로 교번하여 배치되는 왕복 피스톤 펌프.

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