KR102172654B1 - Ｌｎｇ펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러 외주면에 냉각박음으로 고정되는 상기 임펠러와 동종 재질의 마모링을 포함하는 것을 특징으로 하여, LNG의 적하역용 및 송출 펌프 임펠러의 고속 회전 중에 마찰로 인한 마모가 발생되는 부위의 마모 정도를 늦춰 정비효율 및 내구성과 수명연한을 높일 수 있도록 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리에 관한 것이다.

Description

ＬＮＧ펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리{WEAR RING ASSEMBLY OF IMPELLER FOR NLG PUMP}
본 발명은 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LNG의 적하역용 및 송출 펌프 임펠러에 사용되는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리에 관한 것이다.
등록특허 제10-1765205호의 "베어링 마모의 모니터링이 가능한 펌프"(이하 선행기술)를 포함하는 일반적인 펌프의 임펠러 부분은 고속 회전이 이루어지는 부분으로 이러한 회전 부품의 마찰부에는 회전 부품보다 경도가 낮은 소재로 이루어져 세트 스크류 등에 의하여 탈착 고정되는 마모링이 구비된다.
이러한 마모링은, 펌프의 중요부품으로서 기능하는 고속회전용의 임펠러와 고정되어 디퓨저에 각각 마모링이 구비되어 주요부품인 임펠러와 디퓨저의 마찰부 마모를 줄여주는 것이다.
다시 말해, 마모링은 전술한 회전 부품보다 먼저 마모되어 버려지고 새것으로 교체되는 방식으로 희생되면서 장치 전체의 내구성 유지와 수명 연한 증대에 도움을 주기 위하여 마련된 부품이라 하겠다.
앞서 살펴본 바와 같이, 이러한 기존의 마모링은 임펠러와 다른 재질, 예를 들어 임펠러보다 경도가 낮은 재질로 제작하여, 세트 스크류로 고정되도록 하며, 현장에서는 통상적으로 마모링을 3회 이상 교체하면 임펠러 자체를 교체토록 하는 것이다.
그러나, 이렇게 세트스크류를 풀고 새로운 마모링을 장착하여 세트 스크류를 다시 체결하는 과정에서 밸런스 유지를 위한 잦은 가공이 추가적으로 이루어지므로 임펠러의 수명이 단축되는 모순되는 문제점이 일어나게 되었다.
또한, 이러한 세트스크류 고정 방식의 마모링은 임펠러와 디퓨저 모두 마모링을 교체해야 하는 이유로 자재의 불필요한 낭비의 문제가 있었던 것이다.
등록특허 제10-1765205호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, LNG의 적하역용 및 송출 펌프 임펠러의 고속 회전 중에 마찰로 인한 마모가 발생되는 부위의 마모 정도를 늦춰 정비효율 및 내구성과 수명연한을 높일 수 있도록 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러의 회전 본체의 외주면에 단차지게 형성되는 안착 단턱; 및 상기 안착 단턱의 외경보다 작거나 같은 내경을 가지며, 상기 안착 단턱에 안착 고정되는 마모방지부를 포함하며, 상기 마모방지부는 상기 안착 단턱 및 상기 회전 본체의 외주면에 냉각박음으로 끼움 결합되는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리를 제공할 수 있을 것이다.
여기서, 상기 마모방지부는 상기 임펠러와 동일한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 재질은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것을 특징으로 한다.
그리고, 양단이 관통된 링 형상인 상기 마모방지부의 내주면 일단부로부터 내주면 타단부까지 길이(이하 제1 길이)는, 상기 안착 단턱으로부터 상기 회전 본체의 말단까지의 길이(이하 제2 길이)보다 크거나 같으며, 상기 제1 길이를 지나는 가상선은 상기 마모방지부의 중심을 관통하는 가상선과 평행한 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마모방지부는, 링 형상의 마모링을 포함하며, 상기 마모링은 상기 임펠러와 동종 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마모방지부의 내측 가장자리로부터 외측 가장자리까지의 거리인 두께는, 상기 안착 단턱의 상면이 상기 회전 본체의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이보다 크거나 같은 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마모방지부의 외주면에 형성되어 마모 정도를 확인하거나 감지 가능한 마모확인 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마모확인 수단은, 상기 마모방지부의 외주면을 따라 링 형상으로 돌출 형성되어 상기 안착 단턱을 향하여 복수로 평행하게 이격 배치되는 마모확인 리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마모확인 수단은, 상기 복수의 마모확인 리브들 중에서 상기 마모방지부의 외주면 일단부측 및 타단부측에 각각 배치되는 최외곽의 마모확인 리브 각각의 내측에 배치되는 마모확인 리브들 각각에 일정 거리마다 절개 형성되는 절개부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 안착 단턱에 안착 고정되어 상기 회전 본체에 끼움 결합된 상기 마모방지부의 내주면과, 상기 회전 본체의 외주면 사이에 충격박음 고정되는 이탈방지 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이탈방지 핀은, 상기 마모방지부 및 상기 회전 본체보다 크거나 같은 경도를 가진 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 회전 본체의 외측 가장자리와 상기 마모방지부의 내측 가장자리를 따라 레이저용접으로 형성되는 고정용접 라인과, 상기 마모방지부와 상기 임펠러 전체의 외면에 하드아노다이징에 의한 피막처리를 실시하여 형성되는 마모방지층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은, LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러 외주면에 냉각박음으로 고정되는 상기 임펠러와 동종 재질의 마모링을 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리을 제공할 수도 있을 것이다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
우선, 본 발명은 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러의 회전 본체의 외주면에 단차지게 형성되는 안착 단턱; 및 안착 단턱의 외경보다 작거나 같은 내경을 가지며, 안착 단턱에 안착 고정되는 마모방지부를 포함하며, 마모방지부는 안착 단턱 및 회전 본체의 외주면에 냉각박음으로 끼움 결합하되, 마모방지부는 임펠러와 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 동일한 재질로 이루어지도록 함으로써, 마모방지부의 수명 증대를 통하여 유지 관리의 편의성을 증대시키고 정비 효율을 높이며 작업 공수를 줄여 보수 비용 또한 절감하는 효과를 도모할 수 있게 될 것이다.
특히, 본 발명은 마모링 교체에 따른 모재의 손상, 즉 임펠러의 회전 본체의 손상이 없으므로 임펠러의 수명 연장 효과를 도모할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 경우에 따라 디퓨저측의 마모링만 교체하면 되므로 정비효율과 보수 비용을 절감하는 효과를 거둘 수 있는데, 이는 임펠러측의 마모방지부에 비하여 교체빈도가 잦은 디퓨저측만 마모링을 교체해 주므로 해당 부품의 교체수량을 감소시켜 불필요한 원자재 낭비를 줄일 수 있다는 효용 가치가 있는 것이다.
아울러, 본 발명은 회전 본체의 외측 가장자리와 마모방지부의 내측 가장자리를 따라 레이저용접으로 형성되는 고정용접 라인과, 마모방지부와 임펠러 전체의 외면에 하드아노다이징에 의한 피막처리를 실시함으로써, 내마모성을 증대시키고 마모방지부를 임펠러와 동종 재질로 사용하여 내구성을 증대시킬 수도 있음은 물론이다.
그리고,본 발명에 따르면, 양단이 관통된 링 형상인 마모방지부의 내주면 일단부로부터 내주면 타단부까지 길이(이하 제1 길이)는, 안착 단턱으로부터 회전 본체의 말단까지의 길이(이하 제2 길이)보다 크거나 같으며, 제1 길이를 지나는 가상선은 마모방지부의 중심을 관통하는 가상선과 평행하도록 함으로써, 마모방지부의 장착에 따른 고속회전부인 임펠러의 밸런스 유지 관리에 따른 번거로움과 어려운 작업을 최소화할 수 있다는 장점을 지니게 된다.
그리고, 본 발명에 따른 마모방지부는, 링 형상의 마모링을 포함하며, 마모링은 임펠러와 동종 재질로 이루어지도록 함으로써, 장치 전체의 내구성을 높이고 교체 주기를 증대시킴으로써 유지 관리 및 보수에 편의성을 대폭적으로 증대시킬 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따르면, 마모방지부의 내측 가장자리로부터 외측 가장자리까지의 거리인 두께는, 안착 단턱의 상면이 회전 본체의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이보다 크거나 같게 형성되도록 함으로써, 마찰부 형성에 따른 마모링 본연의 기능을 수행할 수 있으면서도 윤활유 및 오염물질의 누설도 함께 방지할 수 있다는 장점을 지니게 된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 마모방지부의 외주면에 형성되어 마모 정도를 확인하거나 감지 가능한 마모확인 수단을 더 구비함으로써, 마모 정도의 확인에 따른 정확한 교체 시기의 파악에 도움을 줄 수 있게 되므로, 장치의 오작동 및 고장 발생을 미연에 방지함으로써 안전도 및 신뢰도 높은 제품의 제공이 가능하게 되는 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 마모확인 수단은, 마모방지부의 외주면을 따라 링 형상으로 돌출 형성되어 안착 단턱을 향하여 복수로 평행하게 이격 배치되는 마모확인 리브를 포함함으로써, 기존의 마모링에 형성되었던 라비린스 실의 역할을 원활하게 수행할 수도 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 마모확인 수단은, 복수의 마모확인 리브들 중에서 마모방지부의 외주면 일단부측 및 타단부측에 각각 배치되는 최외곽의 마모확인 리브 각각의 내측에 배치되는 마모확인 리브들 각각에 일정 거리마다 절개 형성되는 절개부를 더 구비함으로써, 전술한 라비린스 실 내에서의 윤활유의 내부 유통을 허용하여 마모 속도를 늦추는 부수적인 효과도 거둘 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따르면, 안착 단턱에 안착 고정되어 회전 본체에 끼움 결합된 마모방지부의 내주면과, 회전 본체의 외주면 사이에 충격박음 고정되는 이탈방지 핀을 더 구비함으로써, 회전 본체에 대한 마모방지부의 확실하고 견고한 고정 상태 유지에 도움을 줄 수 있을 것이다.
또한, 본 발명에 따른 이탈방지 핀은, 마모방지부 및 회전 본체보다 크거나 같은 경도를 가진 재질로 이루어지도록 함으로써, 장치 전체의 내구성과 강도 유지가 가능함은 물론, 확실하고 견고한 고정 상태 유지가 장시간에 걸쳐 가능하게 되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 것으로, 도 1(a)는 본 발명의 주요부인 마모방지부가 회전 본체에 장착되기 위한 상태를 도시한 분해 부분 단면 개념도이며, 도 1(b)는 평면 개념도
도 2는 도 1의 II 부분을 확대하여 도시한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 주요부인 마모방지부를 회전 본체에 장착하는 과정을 순차적으로 도시한 부분 단면 개념도
도 3은 도 1의 III 부분을 확대하여 도시한 것으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 주요부인 마모방지부에 구비된 마모확인 수단의 구조를 도시한 부분확대 측면 개념도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 분해 단면 개념도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 평면 개념도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
참고로, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 것으로, 도 1(a)는 본 발명의 주요부인 마모방지부(20)가 회전 본체(10)에 장착되기 위한 상태를 도시한 분해 부분 단면 개념도이며, 도 1(b)는 평면 개념도이다.
그리고, 도 2는 도 1의 II 부분을 확대하여 도시한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 주요부인 마모방지부(20)를 회전 본체(10)에 장착하는 과정을 순차적으로 도시한 부분 단면 개념도이다.
그리고, 도 3은 도 1의 III 부분을 확대하여 도시한 것으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 주요부인 마모방지부(20)에 구비된 마모확인 수단(30)의 구조를 도시한 부분확대 측면 개념도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 분해 단면 개념도이다.
아울러, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 평면 개념도이다.
본 발명은 도시된 바와 같이 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러(10) 외주면에 냉각박음으로 고정되는 임펠러(10)와 동종 재질의 마모링을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.
우선, 안착 단턱(12)은 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러(10)의 회전 본체(11)의 외주면에 단차지게 형성되는 것으로, 후술할 마모방지부(20)의 안착 면적과 공간을 제공하기 위하여 마련된 것이다.
그리고, 마모방지부(20)는 안착 단턱(12)의 외경보다 작거나 같은 내경을 가지며, 안착 단턱(12)에 안착 고정되는 것으로, 기존의 마모링과 같은 기능을 수행하기 위한 것이다.
여기서, 마모방지부(20)는 안착 단턱(12) 및 회전 본체(11)의 외주면에 냉각박음으로 끼움 결합되는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.
우선, 마모방지부(20)는 임펠러(10)와 동일한 재질로 이루어지도록 하되, 전술한 재질은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 것을 채택할 수 있을 것이다.
한편, 양단이 관통된 링 형상인 마모방지부(20)의 내주면 일단부로부터 내주면 타단부까지 길이(이하 제1 길이(d1), 이하 도 2(a) 참조)는, 안착 단턱(12)으로부터 회전 본체(11)의 말단까지의 길이(이하 제2 길이(d2), 이하 도 2(a) 참조)보다 크거나 같으며, 제1 길이(d1)를 지나는 가상선은 마모방지부(20)의 중심을 관통하는 가상선(CL, 이하 도 1 참조)과 평행한 것을 파악할 수 있다.
또한, 마모방지부(20)는, 링 형상의 마모링(20)을 포함하며, 마모링(20)은 임펠러(10)와 동종 재질로 이루어지는 것임은 전술한 바와 같다.
한편, 마모방지부(20)의 내측 가장자리로부터 외측 가장자리까지의 거리인 두께(t1)는, 안착 단턱(12)의 상면이 회전 본체(11)의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이(t2)보다 크거나 같게 형성되도록 한다.
또한, 본 발명은 도 3과 같이 마모방지부(20)의 외주면에 형성되어 마모 정도를 확인하거나 감지 가능한 마모확인 수단(30)을 더 구비할 수도 있다.
여기서, 마모확인 수단(30)은, 마모방지부(20)의 외주면을 따라 링 형상으로 돌출 형성되어 안착 단턱(12)을 향하여 복수로 평행하게 이격 배치되는 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)를 포함하는 것을 파악할 수 있다.
이때, 복수의 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)의 양측 가장자리가 닳은 정도를 주기적으로 점검하여 육안으로 확인하거나 임펠러(10)의 회전 본체(11)가 장착되는 부위에 마모 정도를 감지하는 센서(이하 미도시)를 장착하여, 전술한 센서가 마모 정도를 실시간으로 파악하여 관리 센터나 관리자의 단말로 마모 및 교체 여부를 알려주는 것도 가능할 것이다.
이러한 복수의 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)는 일종의 라비린스씰(Labyrinth seal)의 역할을 수행하면서 유체의 흐름과 압력을 떨어뜨려 오염 물질이 베어링 쪽으로 넘어가지 못하도록 함으로써, 베어링을 보호하고(Bearing Protection) 베어링쪽에 있는 윤활유가 외부로 누설되지 않도록 기능하게 될 것이다.
아울러, 마모확인 수단(30)은, 복수의 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)들 중에서 마모방지부(20)의 외주면 일단부측 및 타단부측에 각각 배치되는 최외곽의 마모확인 리브(31i, 31f) 각각의 내측에 배치되는 마모확인 리브(31m)들 각각에 일정 거리마다 절개 형성되는 절개부(32)를 더 구비할 수도 있다.
여기서, 절개부(32)는 윤활유의 유통을 허용함으로써, 마찰에 따른 마모방지부(20)의 마모 속도를 늦춰주는 역할을 하기 위하여 마련된 것이다.
마모확인 수단(30)은 최외곽의 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)들, 즉 가장 바깥에 배치된 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)들은 그대로 링 형상으로 제작되도록 함으로써 오염물질의 누설 및 배출은 허용하지 않도록 기능하게 될 것이다.
이때, 마모확인 수단(30)은 경우에 따라 도 2(b)와 같이 링 형상의 마모확인 리브(31m) 들 사이에 전술한 절개부(32)들이 형성된 마모확인 리브(31m)가 번갈아 배치되도록 할 수도 있다.
한편, 본 발명은 도 4 및 도 5와 같이 안착 단턱(12)에 안착 고정되어 회전 본체(11)에 끼움 결합된 마모방지부(20)의 내주면과, 회전 본체(11)의 외주면 사이에 충격박음 고정되는 이탈방지 핀(40)을 더 구비할 수도 있을 것이다.
여기서, 이탈방지 핀(40)은, 마모방지부(20) 및 회전 본체(11)보다 크거나 같은 경도를 가진 재질로 이루어지도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 작업 과정에 관하여 다음과 같이 간략히 살펴보고자 한다.
우선, 작업자는 냉각박음 방식으로 회전 본체(11)에 마모방지부(20)를 끼움 고정하여 안착 단턱(12)에 안착 고정시킨다.
이후, 작업자는 회전 본체(11)의 외측 가장자리와 마모방지부(20)의 내측 가장자리를 따라 레이저용접을 실시하여 고정용접 라인(50, 도 2(c) 참조)을 형성한다.
다음으로, 작업자는 마모방지부(20)와 임펠러(10) 전체의 외면에 하드아노다이징에 의한 피막처리를 실시하여 마모방지층(이하 미도시)을 형성시킬 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.
우선, 본 발명은 LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프(이하 미도시)에 구비되는 임펠러(10)의 회전 본체(11)의 외주면에 단차지게 형성되는 안착 단턱(12); 및 안착 단턱(12)의 외경보다 작거나 같은 내경을 가지며, 안착 단턱(12)에 안착 고정되는 마모방지부(20)를 포함하며, 마모방지부(20)는 안착 단턱(12) 및 회전 본체(11)의 외주면에 냉각박음으로 끼움 결합하되, 마모방지부(20)는 임펠러(10)와 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 동일한 재질로 이루어지도록 함으로써, 마모방지부(20)의 수명 증대를 통하여 유지 관리의 편의성을 증대시키고 정비 효율을 높이며 작업 공수를 줄여 보수 비용 또한 절감하는 효과를 도모할 수 있게 될 것이다.
특히, 본 발명은 마모링 교체에 따른 모재의 손상, 즉 임펠러(10)의 회전 본체의 손상이 없으므로 임펠러(10)의 수명 연장 효과를 도모할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 경우에 따라 디퓨저(이하 미도시)측의 마모링(이하 미도시)만 교체하면 되므로 정비효율과 보수 비용을 절감하는 효과를 거둘 수 있는데, 이는 임펠러(10)측의 마모방지부(20)에 비하여 교체빈도가 잦은 디퓨저측만 마모링을 교체해 주므로 해당 부품의 교체수량을 감소시켜 불필요한 원자재 낭비를 줄일 수 있다는 효용 가치가 있는 것이다.
아울러, 본 발명은 회전 본체(11)의 외측 가장자리와 마모방지부(20)의 내측 가장자리를 따라 레이저용접으로 형성되는 고정용접 라인(50)과, 마모방지부(20)와 임펠러(10) 전체의 외면에 하드아노다이징에 의한 피막처리를 실시하여 형성되는 마모방지층을 더 구비함으로써, 내마모성을 증대시키고 마모방지부(20)를 임펠러(10)와 동종 재질로 사용하여 내구성을 증대시킬 수도 있음은 물론이다.
그리고, 본 발명에 따르면, 양단이 관통된 링 형상인 마모방지부(20)의 제1 길이(d1)는, 제2 길이(d2)보다 크거나 같으며, 제1 길이(d1)를 지나는 가상선은 마모방지부(20)의 중심을 관통하는 가상선(CL)과 평행하도록 함으로써, 마모방지부(20)의 장착에 따른 고속회전부인 임펠러(10)의 밸런스 유지 관리에 따른 번거로움과 어려운 작업을 최소화할 수 있다는 장점을 지니게 된다.
그리고, 본 발명에 따른 마모방지부(20)는, 링 형상의 마모링(20)을 포함하며, 마모링(20)은 임펠러(10)와 동종 재질로 이루어지도록 함으로써, 장치 전체의 내구성을 높이고 교체 주기를 증대시킴으로써 유지 관리 및 보수에 편의성을 대폭적으로 증대시킬 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따르면, 마모방지부(20)의 내측 가장자리로부터 외측 가장자리까지의 거리인 두께(t1)는, 안착 단턱(12)의 상면이 회전 본체(11)의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이(t2)보다 크거나 같게 형성되도록 함으로써, 마찰부 형성에 따른 마모링 본연의 기능을 수행할 수 있으면서도 윤활유 및 오염물질의 누설도 함께 방지할 수 있다는 장점을 지니게 된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 마모방지부(20)의 외주면에 형성되어 마모 정도를 확인하거나 감지 가능한 마모확인 수단(30)을 더 구비함으로써, 마모 정도의 확인에 따른 정확한 교체 시기의 파악에 도움을 줄 수 있게 되므로, 장치의 오작동 및 고장 발생을 미연에 방지함으로써 안전도 및 신뢰도 높은 제품의 제공이 가능하게 되는 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 마모확인 수단(30)은, 마모방지부(20)의 외주면을 따라 링 형상으로 돌출 형성되어 안착 단턱(12)을 향하여 복수로 평행하게 이격 배치되는 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)를 포함함으로써, 기존의 마모링에 형성되었던 라비린스 실의 역할을 원활하게 수행할 수도 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 마모확인 수단(30)은, 복수의 마모확인 리브(31i, 31m, 31f)들 중에서 마모방지부(20)의 외주면 일단부측 및 타단부측에 각각 배치되는 최외곽의 마모확인 리브(31i, 31f) 각각의 내측에 배치되는 마모확인 리브(31m)들 각각에 일정 거리마다 절개 형성되는 절개부(32)를 더 구비함으로써, 전술한 라비린스 실 내에서의 윤활유의 내부 유통을 허용하여 마모 속도를 늦추는 부수적인 효과도 거둘 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따르면, 안착 단턱(12)에 안착 고정되어 회전 본체(11)에 끼움 결합된 마모방지부(20)의 내주면과, 회전 본체(11)의 외주면 사이에 충격박음 고정되는 이탈방지 핀(40)을 더 구비함으로써, 회전 본체에 대한 마모방지부의 확실하고 견고한 고정 상태 유지에 도움을 줄 수 있을 것이다.
또한, 본 발명에 따른 이탈방지 핀(40)은, 마모방지부(20) 및 회전 본체(11)보다 크거나 같은 경도를 가진 재질로 이루어지도록 함으로써, 장치 전체의 내구성과 강도 유지가 가능함은 물론, 확실하고 견고한 고정 상태 유지가 장시간에 걸쳐 가능하게 되는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 LNG의 적하역용 및 송출 펌프 임펠러의 고속 회전 중에 마찰로 인한 마모가 발생되는 부위의 마모 정도를 늦춰 정비효율 및 내구성과 수명연한을 높일 수 있도록 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.
10...임펠러
11...회전 본체
12...안착 단턱
20...마모방지부(마모링)
30...마모확인 수단
31i, 31m, 31f...마모확인 리브
32...절개부
40...이탈방지 핀
50...고정용접 라인
CL...마모방지부(20)의 중심을 관통하는 가상선
d1...제1 길이
d2...제2 길이
t1...두께
t2...회전 본체(11)의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이

Claims (13)

  1. LNG 탱크의 액체화물 적하역용 및 송출 펌프에 구비되는 임펠러의 회전 본체의 외주면에 단차지게 형성되는 안착 단턱;
    상기 안착 단턱의 외경보다 작거나 같은 내경을 가지며, 상기 안착 단턱에 안착 고정되는 마모방지부; 및
    상기 마모방지부의 외주면에 형성되어 마모 정도를 확인하거나 감지 가능한 마모확인 수단을 포함하며,
    상기 마모방지부는 상기 안착 단턱 및 상기 회전 본체의 외주면에 냉각박음으로 끼움 결합되고,
    상기 마모확인 수단은,
    상기 마모방지부의 외주면을 따라 링 형상으로 돌출 형성되어 상기 안착 단턱을 향하여 복수로 평행하게 이격 배치되는 마모확인 리브; 및
    상기 복수의 마모확인 리브들 중에서 상기 마모방지부의 외주면 일단부측 및 타단부측에 각각 배치되는 최외곽의 마모확인 리브 각각의 내측에 배치되는 마모확인 리브들 각각에 일정 거리마다 절개 형성되는 절개부를 포함하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마모방지부는 상기 임펠러와 동일한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 재질은,
    알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  4. 청구항 1에 있어서,
    양단이 관통된 링 형상인 상기 마모방지부의 내주면 일단부로부터 내주면 타단부까지 길이(이하 제1 길이)는, 상기 안착 단턱으로부터 상기 회전 본체의 말단까지의 길이(이하 제2 길이)보다 크거나 같으며,
    상기 제1 길이를 지나는 가상선은 상기 마모방지부의 중심을 관통하는 가상선과 평행한 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 마모방지부는,
    링 형상의 마모링을 포함하며,
    상기 마모링은 상기 임펠러와 동종 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 마모방지부의 내측 가장자리로부터 외측 가장자리까지의 거리인 두께는, 상기 안착 단턱의 상면이 상기 회전 본체의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된 길이보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 안착 단턱에 안착 고정되어 상기 회전 본체에 끼움 결합된 상기 마모방지부의 내주면과, 상기 회전 본체의 외주면 사이에 충격박음 고정되는 이탈방지 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 이탈방지 핀은, 상기 마모방지부 및 상기 회전 본체보다 크거나 같은 경도를 가진 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전 본체의 외측 가장자리와 상기 마모방지부의 내측 가장자리를 따라 레이저용접으로 형성되는 고정용접 라인과,
    상기 마모방지부와 상기 임펠러 전체의 외면에 하드아노다이징에 의한 피막처리를 실시하여 형성되는 마모방지층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LNG펌프용 임펠러의 마모링 어셈블리.
  13. 삭제
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