KR102016513B1 - 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터에 관한 것으로서, 특히, 물의 수용이 가능한 수조와, 상기 수조에 고정되고, 상이한 크기의 지름을 가진 복수개의 실링이 다수 개소에 개재되는 다수의 실링 설치홈을 구비한 메커니컬 실어셈블리와, 상기 메커니컬 실어셈블리의 어느 일부와 밀착되도록 배치되되, 적어도 상기 복수개의 실링 중 어느 하나에 의하여 오일의 누설을 방지하는 실 테스트용 작동체를 포함하고, 상기 실테스트용 작동체는, 누유 시험 대상인 상기 실링의 두께에 대응하여 상이한 외경 또는 상이한 높이의 상단면을 가진 다른 실테스트용 작동체로 교체 가능하도록 구비됨으로써, 성능 테스트가 용이하고 오차가 줄어들어 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.
Description
본 발명은 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 다양한 사이즈의 펌프 메커니컬실에 대응하여 교체 가능하게 구비됨으로써, 펌프에 사용되어지는 다수의 메커니컬실의 성능을 손쉽고도 보다 높은 신뢰성을 확보하면서 테스트할 수 있는 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터에 관한 것이다.
발전소 및 석유화학 산업 전반에 사용하고 펌프는 일반적으로 고온, 고압상태의 물 또는 석유화학 제품을 회전력에 의해 가압하여 원하는 곳으로 이송하기 위해 사용되어진다.
상기 펌프는 유체를 토출하는 과정에서 펌프 내부의 고압의 유체가 저압의 대기로 누설되는 것을 방지하기 위해 메커니컬실(Mechanical Seal)이 개재 설치된다.
이러한 메커니컬실은 펌프 축이 회전하는 동안 회전자와 고정자가 직접 접촉되어 밀봉 기능을 하는 씰로서, 회전자는 펌프 구동축의 적정 위치에 고정시키고, 고정자는 씰 하우징 커버에 안착 후 조임으로써 회전자와 고정자가 완전 접촉되도록 설치하게 된다.
이와 같은 메커니컬실은 제작 후에 집합체(글랜드 링과 슬리브)의 경우 기압시험(Air Test), 부분품인 밀봉면(Seal Face)의 경우 옵티컬 플랫(Optical Flat) 장비에 의하여 표면조도 검사가 수행되고 있을 뿐 별도의 성능시험은 수행되지 않고 있는 실정이다.
또한, 메커니컬실은 다양한 크기의 펌프에 따라 다양한 사이즈의 메커니컬실이 존재하는데, 이와 같은 다양한 사이즈의 메커니컬실의 성능시험을 위해서는 사이즈별 메커니컬실의 개수만큼 성능테스터를 구비하여야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다양한 사이즈의 메커니컬실의 성능테스트가 용이한 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 설치되는 메커니컬실의 손상을 방지하여 성능 시험 동안 발생할 수 있는 오차를 최대한 줄일 수 있는 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은, 압력 감지부의 압력 변화 감지와 동시에 작업자의 물 거품 현상 탐지로 메커니컬실의 누유 현상을 발견하도록 하여 성능테스트의 신뢰성을 향상시키는 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
본 발명은 물의 수용이 가능한 수조(1); 상기 수조(1)에 수용되며, 복수개의 실링이 다수 개소에 개재되는 메커니컬 실어셈블리(20); 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 슬리브(21)와 밀착되도록 배치되는 실 테스트용 작동체(10); 상기 실 테스트용 작동체(10)의 하부가 일측에 결합되는 테스터 바디(3); 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플렌지(23)를 안착시키기 위해, 상기 테스터 바디(3)의 타측에 형성된 안착단(5); 및 상기 안착단(5)과 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23) 사이에 배치되어 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)가 안착되는 테스트용 실플레이트(15);를 포함하고, 상기 복수개의 실링 중 하나의 실링(54)은 상기 실 플랜지(23)와 상기 테스트용 실플레이트(15) 사이에 개재되며, 상기 테스트용 실플레이트(15)는 상하 높이가 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(54)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 테스트용 실플레이트(15)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 테스트용 작동체(10)는, 테스트용 샤프트(11)와; 상기 테스트용 샤프트(11)의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 메커니컬 실어셈블리의 실 슬리브(21)와 밀착되는 테스트용 슬리브(13)를; 더 포함하며, 상기 실 슬리브(21)와 테스트용 슬리브(13) 사이에 실링(51)이 개재되고, 상기 실 테스트용 작동체(10)는 외경이 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(51)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 실 테스트용 작동체(10)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스터 바디(3)에 힌지 결합 방식으로 결합되고, 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)를 클램핑시키는 동작으로 테스트용 실플레이트(15)에 고정시키는 클램핑부(9)를 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스트용 샤프트(11) 및 상기 테스트용 슬리브(13)의 외주면 상단은 라운드지게 형성된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스트용 샤프트의 외주면은 크롬 코팅 처리된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 슬리브(21)의 외주면에 밀착되는 로테이팅 페이스 블록(22)을 더 포함하며, 상기 실 슬리브(21)와 상기 로테이팅 페이스 블록(22) 사이에 개재되는 실링(52)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 플랜지(23)에서 수평방향으로 연장된 돌출단(24)의 하부면과 밀착되는 고정 페이스 블록(25)을 더 포함하며, 상기 실 플랜지(23) 내측면과 상기 고정 페이스 블록(25) 사이에 개재되는 실링(53)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 로테이팅 페이스 블록의 상부면을 상기 돌출단의 하부면에 밀착시키는 스프링(26)이 구비된 스프링 리테이너(27)를 포함하는 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
본 발명은 물의 수용이 가능한 수조(1); 상기 수조(1)에 수용되며, 복수개의 실링이 다수 개소에 개재되는 메커니컬 실어셈블리(20); 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 슬리브(21)와 밀착되도록 배치되는 실 테스트용 작동체(10); 상기 실 테스트용 작동체(10)의 하부가 일측에 결합되는 테스터 바디(3); 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플렌지(23)를 안착시키기 위해, 상기 테스터 바디(3)의 타측에 형성된 안착단(5); 및 상기 안착단(5)과 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23) 사이에 배치되어 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)가 안착되는 테스트용 실플레이트(15);를 포함하고, 상기 복수개의 실링 중 하나의 실링(54)은 상기 실 플랜지(23)와 상기 테스트용 실플레이트(15) 사이에 개재되며, 상기 테스트용 실플레이트(15)는 상하 높이가 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(54)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 테스트용 실플레이트(15)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 테스트용 작동체(10)는, 테스트용 샤프트(11)와; 상기 테스트용 샤프트(11)의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 메커니컬 실어셈블리의 실 슬리브(21)와 밀착되는 테스트용 슬리브(13)를; 더 포함하며, 상기 실 슬리브(21)와 테스트용 슬리브(13) 사이에 실링(51)이 개재되고, 상기 실 테스트용 작동체(10)는 외경이 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(51)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 실 테스트용 작동체(10)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스터 바디(3)에 힌지 결합 방식으로 결합되고, 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)를 클램핑시키는 동작으로 테스트용 실플레이트(15)에 고정시키는 클램핑부(9)를 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스트용 샤프트(11) 및 상기 테스트용 슬리브(13)의 외주면 상단은 라운드지게 형성된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 테스트용 샤프트의 외주면은 크롬 코팅 처리된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 슬리브(21)의 외주면에 밀착되는 로테이팅 페이스 블록(22)을 더 포함하며, 상기 실 슬리브(21)와 상기 로테이팅 페이스 블록(22) 사이에 개재되는 실링(52)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 실 플랜지(23)에서 수평방향으로 연장된 돌출단(24)의 하부면과 밀착되는 고정 페이스 블록(25)을 더 포함하며, 상기 실 플랜지(23) 내측면과 상기 고정 페이스 블록(25) 사이에 개재되는 실링(53)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
또한, 상기 로테이팅 페이스 블록의 상부면을 상기 돌출단의 하부면에 밀착시키는 스프링(26)이 구비된 스프링 리테이너(27)를 포함하는 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터를 제공한다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예에 따르면, 다양한 사이즈의 메커니컬실의 개수별 성능테스터를 별도로 마련하지 않더라도 사이즈에 대응하는 실 테스트용 작동체만을 교체 설치하는 간단한 동작만으로 가능하도록 함으로써 비용의 추가 발생을 방지함과 아울러, 압력 감지부에 의한 1차 누유 감지 및 시험자의 시각으로 물 거품의 발생 여부를 탐지하는 2차 누유 감지가 가능하도록 하여 성능테스트의 신뢰성을 향상시키는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예를 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 조립도이며,
도 3은 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 작용 모습을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 조립도이며,
도 3은 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 작용 모습을 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 물의 수용이 가능한 수조(1)와, 수조(1)에 고정되고, 상이한 크기의 지름 또는 두께를 가진 복수의 실링(51~55)이 다수 개소에 개재되는 다수의 실링 설치홈(도면부호 미표기)을 구비한 메커니컬 실어셈블리(20)(이하, ‘실어셈블리(20)’라 약칭함)와, 실어셈블리(20)의 어느 일부와 밀착되도록 배치되되, 적어도 복수의 실링(51~55) 중 어느 하나에 의하여 오일의 누설을 방지하는 실 테스트용 작동체(10)(이하, ‘작동체(10)’라 약칭함)를 포함한다.
수조(1)는, 적어도 실어셈블리(20) 및 작동체(10) 전부를 수용할 정도의 크기로 형성되되, 물이 수용된 후 수면 하부에 실어셈블리(20) 및 작동체(10)의 상단이 잠기는 크기로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 현재 생산되는 메커니컬실의 사이즈 및 두께 등이 매우 다양한 바, 다수의 실링 설치홈에 다양한 사이즈 및 두께를 가진 복수의 실링(51~55)의 사이즈 및 두께가 하나의 성능테스터에 의하여 그 성능을 테스팅할 수 있도록 하기 위함이다.
구체적으로는, 실어셈블리(20)는 모든 사양의 실링의 성능 시험 시 동일한 크기 및 사양으로 채용되어 조립되되, 시험 대상인 실링의 사이즈 및 두께에 적합하도록 작동체(10)를 교체 가능하도록 구비된다.
즉, 작동체(10)는, 누유 시험 대상인 실링의 사이즈 및 두께에 대응하여 상이한 외경 또는 상이한 높이의 상단면을 가진 다른 작동체(10)로 교체 가능하다.
여기서, 작동체(10)는, 수조(1)의 저부에 구비된 테스터 바디(3)에 실어셈블리(20)와 함께 고정될 수 있다. 테스터 바디(3)는, 실제 펌프 메커니컬실 집합체의 일부가 설치되는 환경을 조성하도록 수조(1) 내부에 오로지 성능 테스트를 위해 구비된 구성임은 당연하다.
한편, 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 테스터 바디(3)에 힌지 결합 방식으로 결합되되, 실어셈블리(20)를 클램핑시키는 동작으로 수조(1) 내부에 고정시키는 복수의 클램핑부(9)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 복수의 클램핑부(9)는, 실어셈블리(20)를 테스터 바디(3)의 안착단(5)에 안착시킨 후, 볼트 조절부에 의하여 높이 조절되는 압착부가 실어셈블리(20)의 상단을 하측으로 압착시키는 동작으로 실어셈블리(20)를 고정시킬 수 있다.
예컨대, 작동체(10)는 도면에 도시되지 않았지만, 작동체(10)의 가운데 회전 중심을 기준으로 대칭되는 링 형상으로 형성되고, 복수의 클램핑부(9)는 90도 간격으로 이격된 4개 또는 120도 간격으로 이격된 3개가 배치되어 균일하게 실어셈블리(20)를 압착 고정시킨다.
보다 상세하게는, 복수의 클램핑부(9)는, 도 1에 참조된 바와 같이, 테스터 바디(3)에 수직 방향으로 고정된 고정봉과, 고정봉을 따라 상하로 높이 조절 가능하게 구비된 상기 압착부와, 압착부의 상부에 고정봉의 상단부에 볼팅 결합되도록 배치되어 볼팅 결합력에 의하여 소정의 압착력을 제공하는 상기 볼트 조절부를 포함할 수 있다.
테스터 바디(3)에는 실어셈블리(20)의 일부가 안착되는 안착단(5)이 상부로 돌출되게 형성될 수 있다. 안착단(5)에는 후술하는 작동체(10)의 구성 중 테스트용 실플레이트(15)가 안착될 수 있다. 이에 관한 보다 구체적인 내용은 후술하기로 한다.
한편, 테스터 바디(3)와 실어셈블리(20) 및 작동체(10) 사이에는 오일이 충진될 것으로 추정되는 오일 충진 추정공간이 형성될 수 있다. 본 발명의 성능테스터의 실시예에서는, 실질적으로 오일 충진 추정공간에 오일이 충진되는 것이 아니라, 후술하는 공기 주입부(40)에 의하여 고압의 압축 가스가 충진되는 점에서 차이가 있다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 상술한 오일 충진 추정공간의 압력을 측정하는 압력감지부(30)를 더 포함할 수 있다.
압력감지부(30)는, 도 1에 참조된 바와 같이, 테스터 바디(3)의 일측을 관통하는 튜브를 통해 오일 충진 추정공간 내의 압력이 측정되도록 설치되어, 후술하는 공기 주입부(40)에 의하여 오일 충진 추정공간 내로 주입된 압축 가스가 형성하는 소정의 압력을 감지하는 역할을 한다.
여기서, 메커니컬실 성능을 테스트하는 과정 동안, 압력감지부(30)에 의하여 감지된 오일 충진 추정공간 내의 압력이 소정 압력보다 낮아지는 결과를 통해 누유 시험 대상인 실링 자체의 불량에 의하여 외부로의 누기가 발생되는 것을 판단할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 테스터 바디(3)를 관통하도록 구비되되, 오일 충진 추정공간으로 압축 공기를 주입시키는 공기 주입부(40)를 더 포함할 수 있다.
공기 주입부(40)는, 상술한 바와 같이, 오일 충진 추정공간 내부에 고압의 압축 공기를 지속적으로 주입시켜 오일 충진 추정공간 내에 소정의 압력이 형성되도록 하는 역할을 한다.
이때, 오일 충진 추정공간 내부로 주입된 압축 공기가 다수의 실링 중 어느 하나를 통해 누기가 발생되게 되면, 상술한 바와 같이, 압력감지부(30)가 오일 충진 추정공간 내의 압력이 설정압력보다 낮아지는 것을 감지해낼 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예는, 수조(1) 내로 물이 채움되되, 적어도 수조(1) 내에 배치된 실어셈블리(20) 및 작동체(10)의 상단이 물의 수면 이하에 잠금되는 높이로 채움되는 것이 바람직하다.
이는, 오일 충진 추정공간 내로 주입된 압축 공기의 누기가 발생되면, 압력감지부(30)에 의하여 1차적으로 압력변화 감지를 통해 누기의 발생을 판단할 수 있으나, 시험자의 시각으로 직접 누기되는 부분의 물 거품 발생을 통해 2차적으로 정확한 누기 지점을 확인할 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예에서, 작동체(10)는, 도 2에 참조된 바와 같이, 테스트용 샤프트(11)와, 테스트용 샤프트(11)의 외주면을 감싸도록 배치되고, 실어셈블리(20)의 일부가 밀착되는 테스트용 슬리브(13)와, 테스터 바디(3)의 안착단(5)과 실어셈블리(20) 사이에 고정 배치되어, 실어셈블리(20)의 일부에 밀착되는 테스트용 실플레이트(15)를 포함할 수 있다.
테스트용 실플레이트(15)는 후술하는 실어셈블리(20)의 세부 구성 중 실 플랜지(23)가 안착되도록 고정되는 구성에 해당된다.
여기서, 테스트용 샤프트(11)와 테스트용 슬리브(13)는, 도 2에 참조된 바와 같이, 그 지름이 각각 다양한 크기로 형성되도록 다수개 구비되어, 시험자에 의하여 누유 시험 대상인 실링의 사이즈 및 두께에 대응하는 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13)를 채택된 후 테스터 바디(3)의 해당 부위에 고정될 수 있다.
또한, 테스트용 실플레이트(15)도 마찬가지로, 도 2에 참조된 바와 같이, 그 상하 높이가 다양한 크기로 형성되도록 다수개 구비되어, 시험자에 의하여 누유 시험 대상인 실링의 설치 위치 및 두께에 대응하는 테스트용 실플레이트(15)를 채택된 후 테스터 바디(3)의 안착단(5)이 안착 고정될 수 있다.
즉, 테스트용 샤프트(11)와, 테스트용 슬리브(13) 및 테스트용 실플레이트(15)는, 실어셈블리(20)에 개재되는 복수의 실링(51~55)의 사이즈 또는 두께, 아울러 필요시 설치 위치에 적합하게 교체 설치될 수 있는 것이다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예에서, 실어셈블리(20)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 테스트용 슬리브(13)의 외주면에 밀착되고, 테스트용 슬리브(13)와의 사이에 적어도 하나의 실링(이하, ‘제1링(51)’이라 함)이 개재되는 실 슬리브(21)와, 클램핑부(9) 및 테스트용 실플레이트(15) 사이에 압착 고정된 실 플랜지(23)와, 실 슬리브(21)의 외주면에 밀착되고, 적어도 하나의 실링(이하, ‘제2링(52)’이라 함)이 개재되는 로테이팅 페이스 블록(22)과, 로테이팅 페이스 블록(22)의 상부로 오버랩되게 연장된 돌출단(24) 사이에 구비되고, 실 플랜지(23)와의 사이에 적어도 하나의 실링(이하, ‘제3링(53)’이라 함)이 개재되는 고정 페이스 블록(25)과, 로테이팅 페이스 블록(22)의 상부면을 돌출단(24)의 하부면에 밀착시키는 스프링(26)이 구비된 스프링 리테이너(27)를 포함할 수 있다.
한편, 테스트용 실플레이트(15)와 실 플랜지(23) 사이에는 적어도 하나의 실링(이하, ‘제4링(54)’이라 함)이 개재될 수 있다. 아울러, 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13) 사이에는 적어도 하나 이상의 실링(이하, ‘제5링(55)’이라 함)이 개재될 수 있다. 도 1 및 도 2에서는, 설명의 편의를 위하여, 제5링(55)은 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13) 사이의 1개소에 개재되어 있는 것으로 표시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아님에 주의하여야 한다.
제1링(51)은, 테스트용 슬리브(13) 및 실 슬리브(21) 사이에 개재되어 오일 충진 추정공간으로부터 양자 사이를 통하여 상측으로 오일이 누유되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이와 같은 제1링(51)의 크기는 실제 펌프추력 베어링 집합체에 적용된 샤프트 및 슬리브의 크기에 따라 다양한 사이즈 및 두께의 실링으로 채택될 수 있다.
제2링(52)은, 실 슬리브(21)과 로테이팅 페이스 블록(22) 사이에 개재되어 오일 충진 추정공간으로부터 양자 사이를 통하여 상측으로 오일이 누유되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이와 같은 제2링(52)의 크기는 제1링(51)과 마찬가지로, 실제 펌프추력 베어링 집합체에 적용된 샤프트 및 슬리브의 크기에 따라 다양한 사이즈 및 두께의 실링으로 채택될 수 있다.
제3링(53)은, 하부면이 스프링 리테이너(27)에 의하여 상부로 탄성 지지되는 로테이팅 페이스 블록(22)의 상면과 밀착되고, 상부면이 실 플랜지(23)에 형성된 돌출단(24)의 하부면과 밀착되는 고정 페이스 블록(25)과 실 플랜지(23)의 내측면 사이에 개재되어 오일 충진 추정공간으로부터 양자 사이를 통하여 상측으로 오일이 누유되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이와 같은 제3링(53)은 실제 펌프추력 베어링 집합체에 설치되는 위치 및 실링 설치홈의 크기에 따라 다양한 두께의 실링으로 채택될 수 있다.
제4링(54)은, 테스트용 실플레이트(15)와 실 플랜지(23) 사이에 개재되어 오일 충진 추정공간으로부터 양자 사이를 통하여 수평으로 오일이 누유되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이와 같은 제4링(54)은 실제 펌프추력 베어링 집합체에 설치되는 위치 및 실링 설치홈의 크기에 따라 다양한 두께의 실링으로 채택될 수 있다.
마지막으로, 제5링(55)은, 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13) 사이에 개재되어 오일 충진 추정공간으로부터 실제 펌프추력 베어링 집합체에 설치되는 샤프트 및 슬리브의 바닥면과 양자 사이를 통하여 상측으로 오일이 누유되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이와 같은 제5링(55)은 실제 펌프추력 베어링 집합체에 적용된 샤프트의 크기에 따라 다양한 사이즈 및 두께의 실링으로 채택될 수 있다.
한편, 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13)의 외주면 상단은, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 라운드지게 형성됨이 바람직하다. 이는 제1링(51) 및 제5링(55)은 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13)의 상부로부터 각각의 외주면이 관통되도록 설치되는데, 작업자의 설치 과정동안 실질적으로 실링기능을 수행하는 제1링(51) 및 제5링(55)의 실링면이 테스트용 샤프트(11) 및 테스트용 슬리브(13)의 상단 모서리 부분에 의하여 손상되는 것을 방지하기 위함이다.
아울러, 도면에 도시되지 않았으나, 동일한 이유로, 테스트용 샤프트(11)의 외주면은 크롬 코팅 처리됨이 바람직하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예의 작용 모습을 첨부된 도면(특히, 도 3)을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 작용 모습을 나타낸 단면도이다.
시험자는, 누유 시험 대상인 복수의 실링(51~55)(즉, 제1링(51) 내지 제5링(55))을 선택하고, 각각의 실링의 성능 시험에 적합한 테스트용 샤프트(11), 테스트용 슬리브(13) 및 테스트용 실플레이트(15)를 테스터 바디(3)에 설치한다.
다음으로, 클램핑부(9)를 이용하여 실어셈블리(20)를 결합시킨다.
이때, 수조(1) 내부에는 물이 실어셈블리(20) 및 작동체(10)의 상단이 모두 담금되도록 채움되는 것이 바람직하다. 또한, 공기 주입부(40)를 통하여 압축 공기를 오일 충진 추정공간 내부로 소정의 압력이 유지되도록 주입시킨다.
누유 시험 대상인 복수의 실링(51~55)의 누유 예상 지점은, 도 3에 참조된 바와 같이, 제1링(51)이 실링기능을 담당하고 있는 테스트용 슬리브(13) 및 실 슬리브(21) 사이인 제1경로(61)와, 제2링(52)이 실링기능을 담당하고 있는 실 슬리브(21)와 로테이팅 페이스 블록(22) 사이인 제2경로(62)와, 제3링(53)이 실링기능을 담당하고 있는 고정 페이스 블록(25)과 실 플랜지(23) 사이인 제3경로(63)와, 제4링(54)이 실링기능을 담당하고 있는 테스트용 실플레이트(15)와 실 플랜지(23) 사이인 제4경로(64)와, 제5링(55)이 실링기능을 담당하고 있는 테스트용 샤프트(11)와 테스트용 슬리브(13) 사이인 제5경로(65) 및 로테이팅 페이스 블록(22) 및 고정 페이스 블록(25) 사이인 제6경로(66)가 될 수 있다.
본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예를 통하여 누유 시험 결과 누유 시험 대상인 복수의 실링(51~55)이 불량한 경우에는, 제1경로(61) 내지 제6경로(66)를 통하여 압축 공기의 누기가 발생되어 압력감지부(30)를 통하여 압력 저하가 감지됨과 동시에 시험자가 시각으로 관찰할 수 있을 정도로 수조(1) 내부에 물거품이 발생되는 바, 정확한 누기 지점의 판단을 통한 불량 실링의 감정이 가능한 이점이 제공된다.
이상, 본 발명에 따른 다양한 크기의 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
1: 수조 3: 테스터 바디
5: 안착단 9: 클램핑부
10: 작동체 11: 테스트용 샤프트
13: 테스트용 슬리브 15: 테스트용 실플레이트
20: 실어셈블리 21: 실 슬리브
22: 로테이팅 페이스 블록 23: 실 플랜지
24: 돌출단 25: 고정 페이스 블록
26: 스프링 27: 스프링 리테이너
30: 압력감지부 40: 공기주입부
51: 제1링 52: 제2링
53: 제3링 54: 제4링
55: 제5링 51~55: 실링
61: 제1경로 62: 제2경로
63: 제3경로 64: 제4경로
65: 제5경로 66: 제6경로
5: 안착단 9: 클램핑부
10: 작동체 11: 테스트용 샤프트
13: 테스트용 슬리브 15: 테스트용 실플레이트
20: 실어셈블리 21: 실 슬리브
22: 로테이팅 페이스 블록 23: 실 플랜지
24: 돌출단 25: 고정 페이스 블록
26: 스프링 27: 스프링 리테이너
30: 압력감지부 40: 공기주입부
51: 제1링 52: 제2링
53: 제3링 54: 제4링
55: 제5링 51~55: 실링
61: 제1경로 62: 제2경로
63: 제3경로 64: 제4경로
65: 제5경로 66: 제6경로
Claims (14)
- 물의 수용이 가능한 수조(1);
상기 수조(1)에 수용되며, 복수개의 실링이 다수 개소에 개재되는 메커니컬 실어셈블리(20);
상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 슬리브(21)와 밀착되도록 배치되는 실 테스트용 작동체(10);
상기 실 테스트용 작동체(10)의 하부가 일측에 결합되는 테스터 바디(3);
상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플렌지(23)를 안착시키기 위해, 상기 테스터 바디(3)의 타측에 형성된 안착단(5); 및
상기 안착단(5)과 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23) 사이에 배치되어 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)가 안착되는 테스트용 실플레이트(15);를 포함하고,
상기 복수개의 실링 중 하나의 실링(54)은 상기 실 플랜지(23)와 상기 테스트용 실플레이트(15) 사이에 개재되며,
상기 테스트용 실플레이트(15)는 상하 높이가 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(54)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 테스트용 실플레이트(15)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제1항에 있어서,
상기 실 테스트용 작동체(10)는,
테스트용 샤프트(11)와;
상기 테스트용 샤프트(11)의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 메커니컬 실어셈블리의 실 슬리브(21)와 밀착되는 테스트용 슬리브(13)를; 더 포함하며,
상기 실 슬리브(21)와 테스트용 슬리브(13) 사이에 실링(51)이 개재되고,
상기 실 테스트용 작동체(10)는 외경이 다양한 다수개가 구비되어 상기 실링(51)의 사이즈 또는 두께에 대응하는 실 테스트용 작동체(10)를 채택하여 교체 가능한, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제1항에 있어서,
상기 테스터 바디(3)에 힌지 결합 방식으로 결합되고, 상기 메커니컬 실어셈블리(20)의 실 플랜지(23)를 클램핑시키는 동작으로 테스트용 실플레이트(15)에 고정시키는 클램핑부(9)를 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제2항에 있어서,
상기 테스트용 샤프트(11) 및 상기 테스트용 슬리브(13)의 외주면 상단은 라운드지게 형성된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제2항에 있어서,
상기 테스트용 샤프트(11)의 외주면은 크롬 코팅 처리된, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제2항에 있어서,
상기 실 슬리브(21)의 외주면에 밀착되는 로테이팅 페이스 블록(22)을 더 포함하며, 상기 실 슬리브(21)와 상기 로테이팅 페이스 블록(22) 사이에 개재되는 실링(52)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제6항에 있어서,
상기 실 플랜지(23)에서 수평방향으로 연장된 돌출단(24)의 하부면과 밀착되는 고정 페이스 블록(25)을 더 포함하며,
상기 실 플랜지(23) 내측면과 상기 고정 페이스 블록(25) 사이에 개재되는 실링(53)을 더 포함하는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터.
- 제7항에 있어서,
상기 로테이팅 페이스 블록(22)의 상부면을 상기 고정 페이스 블록(25)의 하부면에 밀착시키는 스프링(26)이 구비된 스프링 리테이너(27)가 상기 로테이팅 페이스 블록(22)의 하부에 구비되는, 펌프 메커니컬실 집합체의 성능테스터. - 삭제
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