KR102173188B1 - 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 배수펌프는, 유체를 수용하는 수용공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 형성되며, 상기 수용공간으로 유체가 흡입되는 흡입구; 상기 하우징에 형성되며, 상기 수용공간에 수용된 유체가 외부로 토출되는 제 1 토출구 및 제 2 토출구; 상기 수용공간에 배치되며, 상기 수용공간에 수용된 유체를 상기 제 1 토출구 또는 상기 제 2 토출구로 배출하도록 회전하는 임펠러; 상기 제 1 토출구 및 상기 제 2 토출구 사이에 해당하는 상기 하우징의 내주면으로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 돌출되는 제 1 리브; 및 상기 제 1 리브로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 더 돌출되는 제 2 리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치{DRAINAGE PUMP AND CLOTH TREATING APPARATUS INCLUDING THE SAME}

본 발명은 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치에 관한 것이다.

의류처리장치는 드럼 내부에 의복, 침구 등(이하, 세탁물이라 한다.)을 투입하여 세탁물에 묻은 오염을 제거하는 장치로서 세탁, 헹굼, 탈수, 건조 등의 과정을 수행하게 된다.

상기 의류처리장치는 드럼에 세탁물을 투입하는 방식을 기준으로 탑 로딩(top loading) 방식과 프론트 로딩(front loading) 방식으로 나뉜다. 프론트 로딩 방식의 의류처리장치를 일반적으로 드럼 세탁기라고 한다.

상기 드럼 세탁기는 드럼에 세탁물이 수용되고 급수가 되면 드럼의 회전을 통해 세탁 과정이 수행되고, 헹굼 및 탈수 등의 과정을 거쳐 배수펌프에 의해 물 또는 세탁수를 외부로 배출시키는 과정을 거치게 된다.

이를 위하여 드럼 세탁기는 세탁 과정 중 드럼 내부의 물을 순환시키기 위한 순환 펌프와 세탁 과정을 거쳐 발생하는 물 또는 세탁수를 외부로 배출하기 위한 배수펌프를 각각 구비할 수 있다.

선행문헌 한국공개특허공보 제10-2018-0082897호(공개일:2018년07월19일)에는 배수펌프가 개시된다.

상기 선행문헌에 개시된 배수펌프는 하나의 모터와 임펠러를 이용하여 임펠러의 회전 방향을 전환시키는 방법으로 순환펌프와 배수펌프의 역할을 함으로써, 펌프들의 설치공간을 최소화하고 제품 단가를 절약시킬 수 있다.

구체적으로, 상기 선행문헌에 개시된 배수펌프는 물을 수용하는 하우징과, 상기 하우징으로부터 돌출 형성되고, 서로 이격되게 위치되어 상기 수용되는 물의 이동 통로를 형성하는 제 1 배출구 및 제 2 배출구와, 상기 수용되는 물이 상기 제 1 배출구를 통해 배출되거나, 상기 제 2 배출구를 통해 배출되도록 상기 물의 유동 흐름을 형성하는 임펠러를 구비하며, 상기 하우징의 내주면에 형성된 물 유동부를 포함한다.

그리고, 상기 물 유동부는 상기 물 유동부의 내주면의 일 단에서 내부를 향해 돌출되어 상기 제 1 배출구와 상기 제 2 배출구 사이에 형성되는 비대칭 구조의 리브를 포함한다.

그러나, 종래의 배수펌프의 경우, 드럼 내부의 물을 순환시키는 순환 과정 및 세탁수를 드럼 외부로 배출하는 배수 과정에서 역류 현상이 발생하는 문제점이 있다. 즉, 드럼 내부의 물을 순환시키는 순환 과정에서, 물 또는 세탁수가 드럼 외부로 배출되는 역류 현상이 발생하고, 드럼 내부의 세탁수를 드럼 외부로 배출하는 배수 과정에서, 물 또는 세탁수가 드럼 내부로 유입되는 역류 현상이 발생하였다.

한편, 이러한 역류 현상을 방지하기 위하여 배수모터의 회전수를 감소시킬 수는 있으나, 이 경우 물의 유동(토출) 성능이 떨어져서 결과적으로 흡입유량이 저감되는 문제점이 있다.

1. 공개번호 (공개일자) : 제10-2018-0082897호(2018년07월19일). 2. 발명의 명칭 : 배수펌프.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 배수펌프의 순환 과정 및 배수 과정에서 물이 역류하는 것을 방지할 수 있는 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 배수펌프의 순환 과정 및 배수 과정에서 물이 역류하는 것을 방지함과 동시에 최소 요구유량을 확보할 수 있는 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 배수펌프의 순환 과정 및 배수 과정에서 발생하는 진동 및 소음을 최소화시킬 수 있는 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치를 제공함에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 배수펌프는, 유체를 수용하는 수용공간을 형성하는 하우징과, 상기 수용공간에 배치되는 임펠러와, 상기 하우징에 형성되는 흡입구, 제 1 토출구 및 제 2 토출구를 포함한다.

특히, 상기 제 1 토출구 및 상기 제 2 토출구 사이에 해당하는 상기 하우징의 내주면에는, 상기 수용공간의 중심 방향으로 돌출되는 제 1 리브와, 상기 제 1 리브로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 더 돌출되는 제 2 리브가 형성됨으로써, 임펠러의 회전시 발생하는 와류의 형성이 억제되고 유체의 역류가 방지되는 장점이 있다. 또한, 와류가 최소화됨으로써 흡입유량이 증가하고 역류가 방지됨으로써 세탁성능이 개선되는 효과를 기대할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 임펠러는 상기 흡입구와 마주하게 배치되고, 상기 제 1 리브는 상기 임펠러의 반경방향 외측에 배치된다. 이때, 상기 흡입구의 중심은, 상기 임펠러의 회전축과 일치할 수 있다.

또한, 상기 제 1 토출구의 가장자리로부터 상기 하우징의 외측으로 연장되는 순환배관 및 상기 제 2 토출구의 가장자리로부터 상기 하우징의 외측으로 연장되는 배수배관을 더 포함할 수 있다. 상기 순환배관 및 상기 배수배관 중 적어도 하나 이상은 상기 하우징과 일체로 형성될 수 있다.

상기 제 1 리브는, 상기 하우징의 내주면에서 원주방향을 따라 소정 두께(T1)로 돌출된다. 이때, 상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면에서 상기 흡입구를 향하여 돌출된다. 또는 상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면으로부터 상기 흡입구 및 상기 임펠러 사이의 공간으로 돌출될 수 있다.

상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면에서 원주방향을 따라 소정 두께(T2)로 돌출된다. 이때, 상기 제 2 리브의 돌출 두께(T2)는, 상기 제 1 리브의 돌출 두께(T1)보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 2 리브는, 상기 임펠러를 바라보는 면이 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 리브는 상기 제 1 리브의 외면에 연결되는 제 1 면과, 상기 제 1 면과 상기 하우징의 내면을 연결하는 제 2 면과, 상기 제 2 면의 단부에서 연장되는 제 3 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 3 면을 연결하는 제 4 면을 포함하고, 상기 제 4 면은 상기 임펠러를 바라보도록 경사지게 형성될 수 있다.

이때, 상기 제 1 면을 지나는 가상의 선(P1)과, 상기 제 4 면을 지나는 가상의 선(P2)이 이루는 각도는 15° 내지 25°일 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 하우징의 내경(D1)은, 상기 임펠러의 외경(D3)의 1.1배 내지 1.5배의 길이로 형성될 수 있다. 상기 흡입구의 내경(D2)은, 상기 임펠러의 외경(D3)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성될 수 있다.

또한, 상기 흡입구의 중심 또는 상기 임펠러의 회전축으로부터, 상기 제 1 리브까지 이르는 거리(D4)는, 상기 하우징의 내경(D1)의 0.8배 내지 1.0배의 길이로 형성될 수 있다. 상기 흡입구의 중심 또는 상기 임펠러의 회전축으로부터, 상기 제 2 리브까지 이르는 거리(D5)는, 상기 하우징의 내경(D1)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성될 수 있다.

상기 흡입구의 유동 단면적은, 입구측으로부터 출구측으로 갈수록 점점 커지도록 형성될 수 있다. 상기 흡입구의 내측에는, 일정한 곡률을 가지도록 라운드지는 유입 가이드면이 형성될 수 있다. 이때, 상기 유입 가이드면의 곡률 반경(R)은, 2mm 내지 5mm로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 의류처리장치는, 캐비닛, 상기 캐비닛 내부에 설치되며, 세탁수가 수용되는 터브, 상기 터브 내부에 배치되며, 세탁물이 수용되는 드럼, 상기 드럼 내부에서 회전 가능하게 설치되는 펄세이터, 상기 펄세이터 또는 상기 드럼을 회전시키는 구동부, 및 상기 배수펌프를 포함할 수 있다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프 및 의류처리장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 배수펌프 하우징에 형성된 제 1 토출구와 제 2 토출구 사이에는 수용공간 중심 방향으로 돌출되는 제 1 리브가 형성됨으로써, 임펠러의 회전시 발생하는 와류의 형성이 억제되는 장점이 있다.

또한, 상기 제 1 리브로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 돌출되는 제 2 리브가 추가로 제공됨으로써, 와류의 형성이 추가적으로 제한될 수 있다. 즉, 와류의 형성이 최소화되므로, 순환 과정 및 배수 과정에서 물이 역류하는 것이 방지됨과 동시에 최소 요구유량을 확보할 수 있어 세탁성능이 개선될 수 있다.

둘째, 하우징의 흡입구 내측에는 일정한 곡률을 가지도록 라운드지는 유입 가이드면이 형성됨으로써, 흡입구의 유동 단면적이 입구측에서 출구측으로 갈수록 증가된다. 이에 따라, 흡입구 형상이 곡면화되어 유체가 부드럽게 유동할 수 있고, 결과적으로 유동성이 개선되어 흡입유량이 증가하고 소음이 감소될 수 있다.

셋째, 모터의 회전방향에 따라 배수펌프로 유입되는 물을 순환구 또는 배수구로 선택적으로 이동시킬 수 있으므로, 배수펌프와 순환펌프를 별개로 구현하는 것에 비하여 비용 절약이 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의류처리장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프를 포함하는 의류처리장치의 내부 모습을 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 사시도이다.
도 4는 도 3의 4-4'를 따라 절개되는 단면을 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 하우징 내부를 보여주는 정면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 배수 과정을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 순환 과정을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 흡입유량 효과를 보여주는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 토출측 압력을 보여주는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 역류측 압력을 보여주는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 리브의 경사각 및 유입 가이드면의 곡률 반경에 따른 역류측 압력을 보여주는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 리브의 경사각 및 유입 가이드면의 곡률 반경에 따른 토출측 압력을 보여주는 그래프이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하에서는 세탁물이 전방으로부터 투입될 수 있도록 드럼이 수평하게 구비되고 수평축을 중심으로 회전하는 프론트 로딩 방식의 의류처리장치에 대해 설명하도록 한다.

그러나 이에 한정되지는 않으며, 세탁물이 상방으로부터 투입될 수 있도록 드럼이 수직하게 구비되고 수직축을 중심으로 회전하는 탑 로딩 방식의 의류처리장치에도 적용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프 및 그것을 포함하는 의류처리장치에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의류처리장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프를 포함하는 의류처리장치의 내부 모습을 보여주는 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 의류처리장치(10)는, 외관을 형성하는 캐비닛(11)과, 상기 캐비닛(11) 전면에 장착되며 세탁물 출입구(12)가 형성된 프론트 커버(13)와, 세탁물이 수용되는 드럼(14) 및 상기 드럼(14)을 수용하며 내부에 물 또는 세탁수가 저장되는 터브(15)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 의류처리장치(10)는 상기 드럼(14)에 회전 동력을 제공하는 모터(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 드럼(14)은 "내조" 또는 "세탁조"로서 이해되고, 상기 터브(15)는 "외조" 또는 "탈수조"로서 이해될 수 있다.

상세히, 상기 캐비닛(11)은 대략 육면체 형상으로 구비될 수 있다.

상기 캐비닛(11) 내부에는 다수의 부품이 설치되기 위한 공간이 형성될 수 있다. 상기 다수의 부품은, 일례로 드럼(14), 터브(15), 모터, 급수장치, 배수장치 및 제어장치 등을 포함할 수 있다.

상기 프론트 커버(13)에는 세탁물 출입구(12)가 형성될 수 있다.

상기 세탁물 출입구(12)는 상기 프론트 커버(13)의 중심부에 형성될 수 있다. 상기 프론트 커버(13)에는 상기 세탁물 출입구(12)를 개폐하는 도어(16)가 회동 가능하게 설치될 수 있다.

상기 도어(16) 및 상기 터브(15) 사이에는 개스킷(미도시)이 구비되어 기밀이 유지될 수 있다.

상기 의류처리장치(10)는 상기 캐비닛(11)의 정면 상단에 구비되는 컨트롤 패널(17)을 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤 패널(17)은 상기 의류처리장치(10)의 동작 상태를 표시하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 컨트롤 패널(17)에는 상기 의류처리장치(10)의 동작을 조작하기 위한 다수의 버튼 또는 노브가 구비될 수 있다.

상기 의류처리장치(10)는 상기 캐비닛(11)의 전면 상단에 구비되는 세제 서랍(18)을 더 포함할 수 있다.

상기 세제 서랍(18)은 상기 컨트롤 패널(17)의 측방에 구비될 수 있다. 상기 세제 서랍(18)은 세제가 투입 및 저장되는 부분, 및 전면으로 노출되는 부분이 일체인 형상으로 구비될 수 있다.

상기 세제 서랍(18)은 냉수 및 온수가 공급되는 급수배관(미도시)에 연결될 수 있다. 상기 세제 서랍(18)에는 상기 급수배관으로부터 냉수 또는 온수가 유입될 수 있다. 그리고 상기 세제 서랍(18)의 세제 및 섬유 유연제 중 적어도 하나와 혼합된 물은 상기 터브(15)를 경유하여 세탁물이 수용되는 상기 드럼(14) 내부로 공급될 수 있다.

상기 의류처리장치(10)는 상기 캐비닛(11) 전면 하단에 구비되는 서비스 커버(19)를 더 포함할 수 있다.

상기 서비스 커버(19)는 상기 의류처리장치(10)가 정지된 상태에서 개방하여 상기 의류처리장치(10) 내에 존재하는 잔수를 제거할 수 있도록 구성된다.

상기 드럼(14)에서는 세제와 물의 작용에 의해 세탁물에 묻은 오염이 분리되는 세탁 행정과, 물의 작용에 의해 세탁물을 헹구는 헹굼 행정, 및 세탁물를 원심 탈수시키는 탈수 행정이 이뤄질 수 있다.

상기 드럼(14)은 원통 형상으로 구비되어 상기 터브(15)의 내부에 수용된다.

일례로, 상기 드럼(14)은 소정각도로 누워진 원통 형상으로 형성되며, 그 둘레에 수공(미도시)이 형성될 수 있다.

따라서, 상기 터브(15)에 저장된 세탁수가 상기 수공을 통하여 상기 드럼(14) 내부로 유입될 수 있다. 또한, 상기 드럼(14) 내부의 세탁수가 상기 수공을 통하여 상기 드럼(14) 외부로 이동할 수 있다.

상기 드럼(14)에는 상기 드럼(14) 내측에 세탁수의 유동을 유도하는 펄세이터(미도시)가 구비될 수 있다.

상기 의류처리장치(10)는 상기 드럼(14)의 내측에 상기 펄세이터가 구비되고, 상기 터브(15)의 후단부에 상기 드럼(14)을 직접 회전시키는 모터와, 모터의 구동력을 상기 펄세이터 또는 상기 드럼(14)으로 전달하는 클러치 등의 동력 전달기구가 장착될 수 있다.

상기 터브(15)에는 세탁 또는 헹굼을 위한 세탁수가 담겨진다. 상기 터브(15)는 상기 드럼(14)을 수용하도록 구비된다. 일 예로, 상기 터브(15)는 원통 형상으로 형성될 수 있다.

상기 터브(15)는 상기 캐비닛(11) 또는 프론트 커버(13)에 매달리듯이 설치될 수 있다. 그리고 상기 터브(15)의 내부에 배치된 상기 드럼(14)은 상기 모터에 의한 회전력에 의하여 회전 가능하게 된다.

상기 의류처리장치(10)는 상기 터브(15)로 세탁수를 공급하기 위한 급수 장치(미도시)와, 상기 터브(15)에 저장된 세탁수를 외부로 배수하기 위한 배수 장치를 더 포함한다.

상기 급수 장치는, 상기 터브(15)와 외부의 급수시설(예: 수도꼭지 등)을 연결하는 급수 배관과, 상기 터브(15)로 물이 공급되거나 공급되지 않도록 조절하는 급수 밸브를 포함할 수 있다.

상기 배수 장치는, 상기 터브(15)에 저장된 물을 외부로 배출하기 위한 배수펌프(100)와, 상기 배수펌프(100)에 연결되는 다수의 호스들(20,30,40)을 포함한다.

상기 배수펌프(100)는 상기 캐비닛(11)의 내측 하부에 위치된다. 상기 배수펌프(100)는 상기 터브(15)의 하방에 설치될 수 있다.

상기 배수펌프(100)는 상기 터브(15)에 저장된 물 또는 세탁수가 상기 배수펌프(100) 내부로 유입되면, 모터의 구동에 의해 유입된 물 또는 세탁수를 상기 터브(15)를 향하여 이동시키는 순환 과정과, 유입된 물 또는 세탁수를 외부로 배출시키는 배수 과정을 수행할 수 있다.

상기 다수의 호스들(20,30,40)은, 상기 터브(15)에 저장된 물이 상기 배수펌프(100)로 유입되도록 하는 흡입호스(20)와, 상기 배수펌프(100)로 유입된 물이 상기 터브(15)로 유입되도록 하는 순환호스(30)와, 상기 배수펌프(100)로 유입된 물이 상기 캐비닛(11) 외부로 배출되도록 하는 배수호스(40)를 포함한다.

상기 흡입호스(20)는 상기 터브(15)의 일측과 상기 배수펌프(100)의 일측을 연결시킨다. 일례로, 상기 흡입호스(20)의 일 단은 상기 터브(15)의 하부면에 연결되고, 타 단은 상기 배수펌프(100)의 일측에 연결될 수 있다.

상기 순환호스(30)는 상기 터브(15)의 타측과 상기 배수펌프(100)의 타측을 연결시킨다. 일례로, 상기 순환호스(30)의 일 단은 상기 터브(15)의 상부면에 연결되고, 타 단은 상기 배수펌프(100)의 타측에 연결될 수 있다.

상기 배수호스(40)는 일 단이 상기 배수펌프(100)에 연결되고, 타 단이 상기 캐비닛(11) 외부로 연장될 수 있다.

또한, 상기 배수 장치는 상기 터브(15)에 저장된 물이 배수되거나 배수되지 않도록 조절하는 배수 밸브를 더 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 사시도이고, 도 4는 도 3의 4-4'를 따라 절개되는 단면을 보여주는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 하우징 내부를 보여주는 정면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프(100)는 유체가 유동되는 수용공간(111)을 형성하는 하우징(110)을 포함한다.

상기 하우징(110)은 내부가 비어있는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 하우징(110)은 유체가 유입 또는 유출되기 위한 다수의 개구(113,114,115)를 포함할 수 있다. 상기 다수의 개구(113,114,115)는 흡입구(113), 순환구(114) 및 배수구(115)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 순환구(114)는 유체가 토출되는 제 1 통로로서, 제 1 토출구로 이름할 수 있고, 상기 배수구(115)는 유체가 토출되는 제 2 통로로서, 제 2 토출구로 이름할 수 있다.

설명 편의상, 도 4를 기준으로 상기 배수펌프의 구조를 설명한다.

상기 흡입구(113)는 상기 하우징(110)의 상면에 형성된다. 상기 흡입구(113)는 상기 하우징(110)의 상면에서 상기 수용공간(111)까지 관통되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 흡입구(113)에는 상기 흡입호스(20)가 연결되어, 상기 터브(15)에 저장된 물 또는 세탁수가 상기 흡입호스(20)를 통해 상기 하우징(110)의 수용공간(111)으로 유입될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 흡입구(113)는 상기 하우징(110)의 상면 중심에 형성될 수 있다. 상기 흡입구(113)는 원형으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 흡입구(113)의 중심은, 후술될 임펠러(121)의 회전축(회전 중심)과 일치할 수 있다.

상기 순환구(114)는, 상기 하우징(110)의 측면 또는 외주면에 형성된다. 상기 순환구(114)는 상기 하우징(110)의 측면 또는 외주면에서 상기 수용공간(111)까지 관통되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 순환구(114)에는 상기 순환호스(30)가 연결되어, 상기 수용공간(111)에 존재하는 물이 상기 순환호스(30)를 통해 상기 터브(15) 내로 유입될 수 있다.

상기 순환구(114)는 상기 하우징(110)의 외주면 어느 지점에 배치될 수 있다. 상기 순환구(114)는 원형으로 형성될 수 있다.

상기 배수구(115)는, 상기 하우징(110)의 측면 또는 외주면에 형성될 수 있다. 상기 배수구(115)는 상기 하우징(110)의 측면 또는 외주면에서 상기 수용공간(111)까지 관통되어 형성될 수 있다. 그리고 상기 배수구(115)에는 상기 배수호스(40)가 연결되어, 상기 수용공간(111)에 존재하는 물이 상기 배수호스(40)를 통해 상기 캐비닛(11) 외부로 배출될 수 있다.

상기 배수구(115)는 상기 하우징(110)의 외주면 어느 지점에 배치될 수 있다. 상기 배수구(115)는 원형으로 형성될 수 있다. 상기 배수구(115) 및 상기 순환구(114)는 상기 하우징(110)의 원주 방향으로 이격되어 배치된다.

또한, 상기 배수펌프(100)는 상기 하우징(110)의 내부에 배치되는 임펠러(121)와, 상기 임펠러(121)를 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터(미도시)를 더 포함한다.

상기 임펠러(121)는, 상기 하우징(110) 내부에서 회전하여 상기 수용공간(111)에 수용된 유체(물 또는 세탁수)의 흐름을 형성한다. 상기 임펠러(121)는 상기 수용공간(111)에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하여 수류를 형성한다.

이때, 상기 임펠러(121)의 회전 방향에 따라 상기 수용공간(111)에 수용된 물이 상기 순환구(114) 또는 상기 배수구(115)로 이동될 수 있다. 즉, 상기 임펠러(121)의 회전 방향에 의해서 상기 수용공간(111) 내의 유동 흐름이 결정될 수 있다.

상기 임펠러(121)는 상기 하우징(110) 내부에서 상기 흡입구(113)와 마주하게 배치될 수 있다. 이때, 상기 임펠러(121)의 회전축 또는 회전 중심은, 상기 흡입구(113)의 중심과 일치할 수 있다. 따라서, 상기 흡입구(113)를 통하여 유입된 물은, 상기 임펠러(121)의 축 방향으로 이동된 후, 상기 임펠러(121)의 원주 방향으로 유동될 수 있다. 그리고 상기 임펠러(121)의 원주 방향으로 유동하는 물은 상기 순환구(114) 또는 상기 배수구(115) 중 어느 하나를 통해 이동될 수 있다.

상기 배수펌프(100)는 상기 순환구(114)에 연결되는 순환배관(116)과, 상기 배수구(115)에 연결되는 배수배관(117)을 더 포함한다.

상기 순환배관(116)은, 상기 순환구(114)에 대응하는 상기 하우징(110)의 외면으로부터 외측으로 소정길이로 연장된다. 다시 말하면, 상기 순환배관(116)은 상기 순환구(114)의 가장자리를 따라서 외측으로 돌출된다.

상기 순환배관(116)은 상기 순환구(114)를 통과한 물이 상기 순환호스(30)로 이동되도록 가이드 기능을 한다. 상기 순환호스(30)의 일 단은 상기 순환배관(116)에 연결되고, 타 단은 상기 터브(15)에 연결된다.

상기 배수배관(117)은, 상기 배수구(115)에 대응하는 상기 하우징(110)의 외면으로부터 외측으로 소정길이로 연장된다. 다시 말하면, 상기 배수배관(117)은 상기 배수구(115)의 가장자리를 따라서 외측으로 돌출된다.

상기 배수배관(117)은 상기 배수구(115)를 통과한 물이 상기 배수호스(40)로 이동되도록 가이드 기능을 한다. 상기 배수호스(40)의 일 단은 상기 배수배관(117)에 연결되고, 타 단은 상기 캐비닛(11) 외부로 인출될 수 있다.

상기 순환배관(116) 및 상기 배수배관(117)은 상기 하우징(110)과 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 하우징(110), 순환배관(116) 및 배수배관(117)은 일체로 성형되어 제작될 수 있다.

본 실시예에서는 상기 순환배관(116) 및 배수배관(117)이 존재하는 것으로 설명되고 있으나, 상기 순환배관(116) 및 배수배관(117)은 생략될 수 있다. 이 경우, 상기 순환구(114)에는 상기 순환호스(30)가 직접 연결되고, 상기 배수구(115)에는 상기 배수호스(40)가 직접 연결될 수도 있다.

상기 배수펌프(100)는 상기 임펠러(121)와 모터를 고정시키는 임펠러 케이스(122)를 더 포함한다.

상기 임펠러 케이스(122)는 상기 임펠러(121)가 상기 하우징(110) 내부에서 안정적으로 회전하도록 지지한다. 상기 임펠러 케이스(122)는 상기 임펠러(121)가 고정된 상태로 상기 하우징(110)의 개방된 면에 결합될 수 있다. 이에 따라, 상기 임펠러(121)는 모터의 회전축과 연결되어 모터로부터 회전력을 전달받음으로써 상기 하우징(110) 내부에서 회전할 수 있다.

또한, 상기 임펠러 케이스(122)가 상기 하우징(110)의 개방된 면에 결합됨으로써, 상기 하우징(110)의 내부를 밀폐시킬 수 있다.

상기 임펠러 케이스(122)의 외주면에는 외측을 향하여 돌출 형성되는 플랜지부(122a)가 형성된다. 상기 플랜지부(122a)는 상기 임펠러 케이스(122)의 외주면에서 원주 방향을 따라 둘러지도록 형성될 수 있다.

상기 플랜지부(122a)에는 돌기수용부(122b)가 형성된다. 상기 돌기수용부(122b)에는 상기 하우징(110)의 외주면에서 돌출되는 돌기부(112)가 끼워져 고정될 수 있다. 상기 돌기수용부(122b)는 상기 플랜지부(122a)의 외주면을 따라 다수 개가 이격되어 배치될 수 있다.

상기 배수펌프(100)는 임펠러케이스 덮개(123)를 더 포함한다. 상기 임펠러케이스 덮개(123)는 상기 임펠러(121) 및 모터의 외부 노출을 제한하도록 상기 임펠러 케이스(122)에 결합된다.

더욱 상세히, 상기 하우징(110)은 내부에 물 또는 세탁수가 수용되는 수용공간(111)이 형성되고, 일 면(111c)이 개방된 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 상기 하우징(110)의 상면(111a)에는 물 또는 세탁수가 유입되는 상기 흡입구(113)가 형성된다. 상기 흡입구(113)는 상기 하우징(110)의 상면(111a)의 중심에 위치될 수 있다.

즉, 상기 하우징(110)은 상기 흡입구(113)가 형성된 상면(111a)과, 상기 상면(111a)의 가장자리를 따라 하방으로 연장되는 측면(111c)과, 개방된 하면(111c)으로 이루어질 수 있다. 상기 하우징(110)의 하면(111c)은 상기 임펠러(121)를 고정시키는 상기 임펠러 케이스(122)에 의해 차폐될 수 있다.

상기 임펠러(121)는 상기 하우징(110)의 수용공간(111)에 배치된다. 상기 임펠러(121)는 상기 흡입구(113)와 마주보도록 배치된다. 이때, 상기 임펠러(121)의 회전축 또는 회전 중심(C)은 상기 흡입구(113)의 중심과 일치할 수 있다.

여기서, 상기 흡입구(113)의 외경(D2)은 상기 하우징(110)의 내경(D1)보다 작게 형성된다. 그리고 상기 임펠러(121)의 외경(D3)은, 상기 하우징(110)의 내경(D1)보다는 작고, 상기 흡입구(113)의 외경(D2)보다는 크게 형성된다.

본 실시예에서, 상기 하우징(110)의 내경(D1)은, 상기 임펠러(121)의 외경(D3)의 1.1배 내지 1.5배의 길이로 형성될 수 있다. 또한, 상기 흡입구(113)의 외경(D2)은, 상기 임펠러(121)의 외경(D3)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성될 수 있다.

상기 배수펌프(100)는 상기 하우징(110)과 상기 임펠러 케이스(122)를 결합시키기 위한 돌기부(112)를 더 포함한다.

상기 돌기부(112)는 상기 하우징(110)의 외주면에서 외측으로 돌출되어 형성된다. 상기 돌기부(112)는 상기 하우징(110)의 둘레를 따라 다수 개가 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 돌기부(112)는 상기 하우징(110)의 하단부 가장자리에 형성되어, 상기 플랜지부(122a)의 돌기수용부(122b)에 삽입될 수 있다.

상기 배수펌프(100)는 상기 하우징(110)의 내주면에 구비되는 제 1 리브(130)를 더 포함한다. 상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 내주면으로부터 상기 수용공간(111)의 중심 방향 또는 내부 방향으로 돌출 형성된다.

특히, 상기 제 1 리브(130)는, 상기 순환구(114) 및 상기 배수구(115)의 사이에 해당하는 하우징(110)의 내주면에 형성된다. 이때, 상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 내주면에서 상기 수용공간(111)의 중심 방향으로 돌출되고, 상기 하우징(110)의 상하 방향으로 연장된다.

또한, 상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 원주 방향으로 연장되어 형성된다. 이에 따라, 상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 내주면으로부터 상기 하우징(110)의 중심을 향하는 방향으로의 길이, 즉 제 1 두께(T1)를 가질 수 있다.

상기 제 1 리브(130)는 상기 임펠러(121)의 반경방향 외측에 배치된다. 즉, 상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 내주면에서 상기 임펠러(121)의 외주면에 인접하게 돌출된다.

상기 제 1 리브(130)는 상기 하우징(110)의 내부에서 물 또는 세탁수의 유동에 의해 발생하는 와류의 형성을 억제하는 역할을 한다.

구체적으로, 상기 임펠러(121)가 회전되면, 상기 하우징(110) 내부에 수용되는 물 또는 세탁수가 유동하게 되고, 유체의 소용돌이 형태의 유동인 와류가 발생할 수 있다. 다만, 상기 임펠러(121)의 반경방향으로 이동하는 물은, 상기 순환구(114) 및 상기 배수구(115) 사이에 위치된 상기 제 1 리브(130)의 격벽 형상에 의해서 상기 순환구(114) 또는 상기 배수구(115)로만 토출될 수 있다.

즉, 상기 제 1 리브(130)는 상기 임펠러(121)의 회전시 발생하는 와류의 형성을 억제함으로써, 순환 과정에서는 상기 배수구(115)로의 물 또는 세탁수의 역류를 막을 수 있고, 배수 과정에서는 상기 순환구(114)로의 물 또는 세탁수의 역류를 막을 수 있다.

순환 과정에서 상기 배수구(115)로 물 또는 세탁수가 역류하게 되면, 상기 터브(15)로 순환시키기 위한 물의 양이 적어지게 되는 문제점이 발생한다. 그러나, 본 발명에 따른 제 1 리브(130)에 의해서 상기 순환구(114) 또는 배수구(115)로의 물의 이동이 원활히 이루어지므로, 물의 역류가 방지되는 장점이 있다.

또한, 상기 배수펌프(100)는 상기 제 1 리브(130)에서 상기 수용공간(111)의 중심 방향으로 더 돌출되는 제 2 리브(140)를 포함한다. 상기 제 2 리브(140)는 상기 제 1 리브(130)의 외면으로부터 상기 흡입구(113)를 향하여 돌출된다.

구체적으로, 상기 제 2 리브(140)는 상기 제 1 리브(130)의 외면으로부터 상기 흡입구(113)와 상기 임펠러(121) 사이의 공간으로 돌출될 수 있다. 상기 제 2 리브(140)는 상기 제 1 리브(130)의 상부로부터 상기 수용공간(110)의 중심 방향으로 돌출되고, 상기 제 1 리브(130)의 라운드진 외면을 따라 원주 방향으로 연장될 수 있다.

이에 따라, 상기 제 2 리브(140)는 상기 제 1 리브(130)의 외면으로부터 상기 하우징(110)의 중심을 향하는 방향으로의 길이, 즉 제 2 두께(T2)를 가질 수 있다. 여기서, 상기 제 2 리브(140)의 돌출 두께(T2)는, 상기 제 1 리브(130)의 돌출 두께(T1)보다 크거나 같게 형성될 수 있다.

상기 흡입구(113)의 중심 또는 상기 임펠러(121)의 회전 중심(C)으로부터 상기 제 1 격벽(130)까지 이르는 거리(L1)는, 상기 하우징(110)의 내경(D1)의 0.8배 내지 1.0배의 길이로 형성될 수 있다.

또한, 상기 흡입구(113)의 중심 또는 상기 임펠러(121)의 회전 중심(C)으로부터 상기 제 2 격벽(140)까지 이르는 거리(L2)는, 상기 하우징(110)의 내경(D1)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 제 2 리브(140)의 하면, 즉 상기 임펠러(121)를 바라보는 상기 제 2 리브(140)의 면은 경시지게 형성된다.

구체적으로, 상기 제 2 리브(140)는 상기 제 1 리브(130)의 외면에 연결되는 제 1 면(141)과, 상기 제 1 면(141)과 상기 하우징(110)의 내면을 연결하는 제 2 면(142)과, 상기 제 2 면(142)의 단부에서 하방으로 연장되는 제 3 면(143), 및 상기 제 1 면(141)과 상기 제 3 면(143)을 연결하는 제 4 면(144)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제 1 면(141)은 상기 제 1 리브(130)의 상부에 위치되고, 상기 제 2 면(142)은 상기 제 1 면(141)의 상단부에서 상기 하우징(110)의 중심 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제 2 면(142)은 상기 하우징(110)의 상면(111a)의 내면에 접촉될 수 있다.

상기 제 1 면(141)의 상하 방향 길이 또는 축 방향 길이는, 상기 제 3 면(143)의 상하 방향 길이 또는 축 방향 길이보다 길게 형성된다. 따라서, 상기 제 1 면(141)의 하단부와 상기 제 3 면(143)의 하단부를 연결하는 상기 제 4 면(144)은 경사지게 형성될 수 있다.

상기 제 2 리브(140)의 하면, 즉 상기 제 4 면(144)이 경사지게 형성되는 이유는, 상기 임펠러(121)의 회전시 발생하는 와류의 형성을 추가적으로 제한하여 유체가 역류하는 것을 방지하기 위함이다. 즉, 상기 임펠러(121)의 반경방향으로 이동하는 물이 상기 제 1 리브(130) 및 제 2 리브(140)에 의해 간섭 또는 저항받음으로써, 상기 임펠러(121)의 회전시 발생하는 와류가 현저하게 감소될 수 있다.

또한, 상기 제 2 리브(140)의 제 4 면(144)은 15° 내지 25°의 경사각을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 면(141)을 지나는 가상의 선(P1)과, 상기 제 4 면(144)을 지나는 가상의 선(P2)이 이루는 각도는 15° 내지 25°를 이룰 수 있다. 즉, 상기 제 4 면(144)은 하부에서 상부를 향하여 경사지도록 형성됨으로써, 와류의 형성을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 상기 배수펌프(100)는 상기 하우징(110)의 내측에 형성되는 유입 가이드면(113a)을 더 포함한다.

상기 유입 가이드면(113a)은 유체가 상기 흡입구(113)를 통하여 상기 수용공간(111)으로 유입될 때, 유체의 이동을 원활히 하여 와류의 형성을 제한하고 상기 임펠러(121)가 충분하게 유체를 수용할 수 있도록 하는 기능을 한다.

구체적으로, 상기 유입 가이드면(113a)은 상기 흡입구(113)의 내측에 형성된다. 상기 유입 가이드면(113a)은 상기 흡입구(113)의 내측에서 일정한 곡률을 가지도록 라운드지게 형성된다. 다시 말하면, 상기 흡입구(113)의 내면과 상기 하우징(110)의 상면(111a) 내면이 연결되는 부분이 일정한 곡률을 가지도록 라운드져서 상기 유입 가이드면(113a)이 형성된다. 이때, 상기 유입 가이드면(113a)의 곡률 반경(R)은, 2mm 내지 5mm로 형성될 수 있다.

따라서, 상기 흡입구(113)의 유동 단면적은 입구측으로부터 출구측으로 갈수록 점점 커지도록 형성된다. 즉, 상기 흡입구(113)의 외경(D2)은 입구측보다 출구측이 더 커지도록 형성된다. 이 경우, 흡입구 형상이 곡면화되어 유체가 부드럽게 유동할 수 있으므로, 흡입유량이 증가하고 유체 이동에 의한 소음이 현저히 감소될 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 배수 과정을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 순환 과정을 보여주는 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 배수펌프(100)는 상기 터브(15)에 저장된 물 또는 세탁수가 상기 배수펌프(100) 내로 유입되면, 모터의 구동에 의해 유입된 물 또는 세탁수를 외부로 배출시키는 배수 과정과, 유입된 물 또는 세탁수를 상기 터브(15)로 순환시키는 순환 과정을 수행할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 배수펌프(100)가 배수 과정을 수행할 경우, 상기 터브(15)에 저장된 물은 상기 흡입호스(20)를 통해 상기 배수펌프(100)의 하우징(110) 내부로 유입된다. 이와 함께 상기 임펠러(121)는 반시계 방향으로 회전된다.

그러면, 상기 임펠러(121)의 회전에 의하여, 상기 하우징(110) 내부로 유입된 물은 상기 임펠러(121)의 축 방향으로 유입된 후 반시계 방향으로 유동하여 상기 배수구(115) 및 배수배관(117)을 통해 외부로 토출될 수 있다.

특히, 상기 하우징(110) 내부로 유입된 물이 반시계 방향으로 회전하는 과정에서, 상기 순환구(114)와 상기 배수구(115) 사이에 형성된 상기 제 1 리브(130) 및 제 2 리브(140)에 의해 와류가 형성되는 것이 최소화된다. 이에 따라, 배수 과정에서 상기 순환구(114) 및 상기 순환배관(116)으로 물이 역류하는 것이 방지되고, 유체 이동이 원활히 이루어져서 흡입유량이 증가될 수 있다.

또한, 상기 하우징(110)의 흡입구(113) 내측에는 유동 단면적을 넓히는 유입 가이드면(113a)이 형성됨으로써, 유체가 상기 흡입구(113)를 통하여 상기 수용공간(111)으로 유입될 때, 유체의 이동이 부드럽게 되고 이에 따라 상기 임펠러(121)가 충분하게 유체를 수용하게 된다.

즉, 상기 유입 가이드면(113a)은 상기 흡입구(113)의 입구측에서 출구측을 향하여 유동 단면적이 커지도록 라운드지게 형성되므로, 상기 배수펌프(100)의 흡입유량이 증가하고 와류의 형성이 최소화될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 배수펌프(100)가 순환 과정을 수행할 경우, 상기 터브(15)에 저장된 물은 상기 순환호스(30)를 통해 상기 배수펌프(100)의 하우징(110) 내부로 유입된다. 이와 함께 상기 임펠러(121)는 시계 방향으로 회전된다.

그러면, 상기 임펠러(121)의 회전에 의하여, 상기 하우징(110) 내부로 유입된 물은 상기 임펠러(121)의 축 방향으로 유입된 후 시계 방향으로 유동하여 상기 순환구(114) 및 순환배관(116)을 통해 외부로 토출될 수 있다.

특히, 상기 하우징(110) 내부로 유입된 물이 시계 방향으로 회전하는 과정에서, 상기 순환구(114)와 상기 배수구(115) 사이에 형성된 상기 제 1 리브(130) 및 제 2 리브(140)에 의해 와류가 형성되는 것이 최소화된다. 이에 따라, 순환 과정에서 상기 배수구(115) 및 상기 배수배관(117)으로 물이 역류하는 것이 방지되고, 유체 이동이 원활히 이루어져서 흡입유량이 증가될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 흡입유량 효과를 보여주는 그래프이다.

도 8은 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 흡입유량과, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 흡입유량을 비교하여 보여준다.

도 8을 참조하면, 그래프의 세로축은 단위 시간당 배수펌프로 흡입되는 유량(Liter Per Minute, LPM)을 나타낸다.

여기서, 배수펌프로 흡입되는 유량이라 함은, 상기 흡입구(113)에서 측정되는 단위 시간당 유량을 의미할 수 있다.

구체적으로, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 과정에서, 배수펌프로 흡입되는 유량은 37.7 LPM을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 과정에서, 배수펌프로 흡입되는 유량은 38.4 LPM을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 배수 과정에서 흡입유량이 0.7 LPM 증가되는 것을 알 수 있다.

또한, 종래기술에 따른 배수펌프의 순환 과정에서, 배수펌프로 흡입되는 유량은 24 LPM을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 순환 과정에서, 배수펌프로 흡입되는 유량은 25 LPM을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 순환 과정에서 흡입유량이 1 LPM 증가되는 것을 알 수 있다.

정리하면, 본 발명에 따른 배수펌프(100)는 배수과정 및 순환과정 모두에서 종래기술에 비하여 흡입유량이 현저히 증가되는 것을 알 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 토출측 압력을 보여주는 그래프이다.

도 9는 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 토출측 압력과, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 토출측 압력을 비교하여 보여준다.

여기서, 배수 방향에서의 토출측 압력이라 함은, 배수 과정에서 상기 배수구(115) 또는 상기 배수배관(117)에서 측정되는 압력을 의미하고, 순환 방향에서의 토출측 압력이라 함은, 순환 과정에서 상기 순환구(114) 또는 상기 순환배관(116)에서 측정되는 압력을 의미할 수 있다.

도 9를 참조하면, 그래프의 세로축은 단위 시간당 힘(압력)을 나타내는 파스칼(Pa)을 나타낸다.

구체적으로, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 과정에서 측정되는 토출측 압력은 4988.8 Pa을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 과정에서 측정되는 토출측 압력은 5078.0 Pa을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 배수 과정에서 토출측 압력이 89.2 Pa 증가되는 것을 알 수 있다.

또한, 종래기술에 따른 배수펌프의 순환 과정에서 측정되는 토출측 압력은 8395.9 Pa을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 순환 과정에서 측정되는 토출측 압력은 8509.0 Pa을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 순환 과정에서 토출측 압력이 113.1 Pa 증가되는 것을 알 수 있다.

정리하면, 본 발명에 따른 배수펌프(100)는 배수과정 및 순환과정 모두에서 종래의 배수펌프에 비하여 토출측 압력이 증가되는 것을 알 수 있다. 따라서, 배수과정 및 순환과정에서 토출측 압력이 더 크므로, 펌프 성능 및 흡입유량이 개선되는 효과를 기대할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배수펌프의 역류측 압력을 보여주는 그래프이다.

도 10은 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 역류측 압력과, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 방향 및 순환 방향에서의 역류측 압력을 비교하여 보여준다.

여기서, 배수 방향에서의 역류측 압력이라 함은, 배수 과정에서 상기 순환구(114) 또는 상기 순환배관(117)에서 측정되는 압력을 의미하고, 순환 방향에서의 역류측 압력이라 함은, 순환 과정에서 상기 배수구(115) 또는 상기 배수배관(117)에서 측정되는 압력을 의미한다.

도 10을 참조하면, 그래프의 세로축은 단위 시간당 힘(압력)을 나타내는 파스칼(Pa)을 나타낸다.

구체적으로, 종래기술에 따른 배수펌프의 배수 과정에서 측정되는 역류측 압력은 1997.0 Pa을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 배수 과정에서 측정되는 역류측 압력은 1825.9 Pa을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 배수 과정에서 역류측 압력이 171.1 Pa 감소되는 것을 알 수 있다.

또한, 종래기술에 따른 배수펌프의 순환 과정에서 측정되는 역류측 압력은 939.3 Pa을 나타낸다. 그리고, 본 발명에 따른 배수펌프의 순환 과정에서 측정되는 역류측 압력은 875.4 Pa을 나타낸다. 즉, 본 발명은 종래기술에 비하여 순환 과정에서 역류측 압력이 63.9 Pa 감소되는 것을 알 수 있다.

정리하면, 본 발명에 따른 배수펌프(100)는 배수과정 및 순환과정 모두에서 종래에 비하여 역류측 압력이 감소되는 것을 알 수 있다. 따라서, 배수 과정 및 순환 과정에서 역류측 압력이 더 작게 되므로, 물 또는 세탁수의 역류 현상이 개선(최소화)되는 효과를 기대할 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 리브의 경사각 및 유입 가이드면의 곡률 반경에 따른 역류측 압력을 보여주는 그래프이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 리브의 경사각 및 유입 가이드면의 곡률 반경에 따른 토출측 압력을 보여주는 그래프이다.

여기서, 상기 역류측 압력 및 토출측 압력은, 배수펌프의 순환 과정에서 측정된 압력일 수 있다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 그래프의 세로축은 단위 시간당 힘(압력)을 나타내는 파스칼(Pa)을 나타내고, 그래프의 상부 가로축은 제 2 리브(140)의 경사각(α)를 나타내고, 그래프의 하부 가로축은 유입 가이드면(113a)의 곡률 반경(mm)을 나타낸다.

앞서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 제 2 리브(140)는, 상기 임펠러(121)의 회전시 발생하는 와류의 형성을 추가적으로 제한하여 유체가 역류하는 것을 방지한다. 이를 위하여, 상기 제 2 리브(140)의 하면, 즉 상기 임펠러(121)를 바라보는 상기 제 4 면(144)은 경사지게 형성된다.

다만, 상기 제 2 리브(140)의 경사각(α)이 너무 작거나 크게 형성되면, 토출측 또는 역류측 주변에 와류가 형성되어 유체가 역류하는 문제가 발생한다. 이에 따라, 상기 제 2 리브(140)의 경사각(α)은 적절하게 설계될 필요가 있다.

본 발명에서는 상기 제 2 리브(40)의 경사각(α)을 15° 내지 25°로 형성함으로써, 토출 압력을 유지시킴과 동시에 역류가 발생하지 않도록 한다.

한편, 본 발명에 따른 유입 가이드면(133a)은, 흡입구(113)의 입구측 유동 단면적보다 출구측 유동 단면적을 넓게 함으로써, 흡입유량을 향상시키고 유체 이동에 의한 소음을 감소시키는 기능을 한다.

다만, 상기 유입 가이드면(133a)의 곡률 반경(r)이 너무 작으면 토출 압력이 작아져서 흡입유량이 떨어지고, 곡률 반경(r)이 너무 크면 역류측 압력이 커져서 역류가 발생할 수 있다.

예를 들어, 상기 유입 가이드면(133a)의 곡률 반경(r)이 5mm를 초과하면, 역류측 압력이 커져서 역류가 발생하고, 상기 유입 가이드면(133a)의 곡률 반경(r)이 2mm 미만이면, 펌프의 최소 요구유량을 충족시킬 수 없게 된다.

따라서, 본 발명에서는 상기 유입 가이드면(133a)의 곡률 반경(r)을 2mm 내지 5mm로 형성함으로써, 최소 요구유량을 충족시키고 역류가 발생하지 않도록 한다.

Claims (20)

1. 내부에 유체를 수용하는 수용공간을 형성하는 하우징;
   상기 하우징의 상면에 형성되며, 상기 수용공간으로 유체가 흡입되는 흡입구;
   상기 하우징의 측면에서 원주 방향으로 각각 이격되어 형성되며, 상기 수용공간에 수용된 유체가 외부로 토출되는 제 1 토출구 및 제 2 토출구;
   상기 수용공간에서 상기 흡입구와 마주하게 배치되며, 상기 수용공간에 수용된 유체를 상기 제 1 토출구 또는 상기 제 2 토출구로 배출하도록 회전하는 임펠러;
   상기 제 1 토출구 및 상기 제 2 토출구 사이에 해당하는 상기 하우징의 내주면으로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 돌출되는 제 1 리브; 및
   상기 제 1 리브의 일부로부터 상기 수용공간의 중심 방향으로 더 돌출되는 제 2 리브를 포함하고,
   상기 제 1 리브는, 상기 하우징의 측면과 상기 임펠러의 사이에 위치되고,
   상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브로부터, 상기 하우징의 상면과 상기 임펠러의 사이 공간으로 연장되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 리브는, 상기 임펠러의 반경방향 외측에 배치되는 배수펌프.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 흡입구의 중심은, 상기 임펠러의 회전축과 일치하는 배수펌프.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 토출구의 가장자리로부터 상기 하우징의 외측으로 연장되는 순환배관; 및
   상기 제 2 토출구의 가장자리로부터 상기 하우징의 외측으로 연장되는 배수배관을 더 포함하는 배수펌프.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 리브는, 상기 하우징의 내주면에서 원주방향을 따라 소정 두께(T1)로 돌출되는 배수펌프.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면에서 상기 흡입구를 향하여 돌출되는 배수펌프.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면으로부터 상기 흡입구 및 상기 임펠러 사이의 공간으로 돌출되는 배수펌프.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 제 2 리브는, 상기 제 1 리브의 외면에서 원주방향을 따라 소정 두께(T2)로 돌출되는 배수펌프.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 2 리브의 돌출 두께(T2)는, 상기 제 1 리브의 돌출 두께(T1)보다 크거나 같게 형성되는 배수펌프.
10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 리브는, 상기 임펠러를 바라보는 면이 경사지게 형성되는 배수펌프.
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 리브는,
    상기 제 1 리브의 외면에 연결되는 제 1 면;
    상기 제 1 면과 상기 하우징의 내면을 연결하는 제 2 면;
    상기 제 2 면의 단부에서 연장되는 제 3 면; 및
    상기 제 1 면과 상기 제 3 면을 연결하는 제 4 면을 포함하고,
    상기 제 4 면은, 상기 임펠러를 바라보도록 경사지게 형성되는 배수펌프.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 면을 지나는 가상의 선(P1)과, 상기 제 4 면을 지나는 가상의 선(P2)이 이루는 각도는 15° 내지 25°인 것을 특징으로 하는 배수펌프.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 내경(D1)은, 상기 임펠러의 외경(D3)의 1.1배 내지 1.5배의 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구의 내경(D2)은, 상기 임펠러의 외경(D3)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구의 중심 또는 상기 임펠러의 회전축으로부터, 상기 제 1 리브까지 이르는 거리(D4)는, 상기 하우징의 내경(D1)의 0.8배 내지 1.0배의 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
16. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡입구의 중심 또는 상기 임펠러의 회전축으로부터, 상기 제 2 리브까지 이르는 거리(D5)는, 상기 하우징의 내경(D1)의 0.5배 내지 0.7배의 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
17. 제 2 항에 있어서,
    상기 흡입구의 유동 단면적은, 입구측으로부터 출구측으로 갈수록 점점 커지도록 형성되는 배수펌프.
18. 제 2 항에 있어서,
    상기 흡입구의 내측에는, 일정한 곡률을 가지도록 라운드지는 유입 가이드면이 형성되는 배수펌프.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 유입 가이드면의 곡률 반경(R)은, 2mm 내지 5mm로 형성되는 것을 특징으로 하는 배수펌프.
20. 외관을 형성하는 캐비닛;
    상기 캐비닛 내부에 설치되며, 세탁수가 수용되는 터브;
    상기 터브 내부에 배치되며, 세탁물이 수용되는 드럼;
    상기 드럼 내부에서 회전 가능하게 설치되는 펄세이터;
    상기 펄세이터 또는 상기 드럼을 회전시키는 구동부; 및
    청구항 1항에 기재된 배수펌프를 포함하는 의류처리장치.

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