KR102195464B1 - Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump - Google Patents

Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump Download PDF

Info

Publication number
KR102195464B1
KR102195464B1 KR1020190093252A KR20190093252A KR102195464B1 KR 102195464 B1 KR102195464 B1 KR 102195464B1 KR 1020190093252 A KR1020190093252 A KR 1020190093252A KR 20190093252 A KR20190093252 A KR 20190093252A KR 102195464 B1 KR102195464 B1 KR 102195464B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylinder
refrigerant
pump housing
pipe
rotation shaft
Prior art date
Application number
KR1020190093252A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
심기덕
김진근
이창형
Original Assignee
주식회사 수퍼제닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 수퍼제닉스 filed Critical 주식회사 수퍼제닉스
Priority to KR1020190093252A priority Critical patent/KR102195464B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102195464B1 publication Critical patent/KR102195464B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/586—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps
    • F04D29/5893—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps heat insulation or conduction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/10—Kind or type
    • F05D2210/14—Refrigerants with particular properties, e.g. HFC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/231—Preventing heat transfer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)

Abstract

The present invention relates to a cryogenic refrigerant transport pump with an integrated pipe using a superconducting motor and, more specifically, to a cryogenic refrigerant transport pump with an integrated pipe using a superconducting motor which has a vacuum insulation layer formed between a rotor and a stator to prevent heat generated by the stator from being directly transferred to a refrigerant of a refrigerant moving channel to reduce the evaporation loss of the refrigerant. To achieve the objective, according to the present invention, the cryogenic refrigerant transport pump with an integrated pipe using a superconducting motor comprises: a pump housing (100) wherein an internal cylinder (110) forming a refrigerant moving channel (111) therein makes up the inner circumferential surface thereof, and an external cylinder (120) arranged and separated in a radial direction of the internal cylinder to form a sealed vacuum insulation layer (101) therein makes up an outer circumferential surface thereof; a rotary shaft (200) arranged on the refrigerant moving channel (111) of the pump housing (100) in a longitudinal direction, and rotatably fixed on both longitudinal end portions of the pump housing (100); a rotary wing (300) coupled to one side portion of the rotary shaft (200) to be integrally rotated with the rotary shaft (200); a rotor (400) connected to the other side portion of the rotary shaft (200) to be integrally rotated with the rotary shaft (200), and provided with a superconducting field coil wound thereon; and a stator (500) inserted and fixed on the outer circumferential surface of the external cylinder (120) of the pump housing (100), and provided with an armature coil wound thereon.

Description

초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프{Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump}Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump}

본 발명은 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 회전자와 고정자 사이에 진공 단열층이 형성되어, 고정자에서 발생되는 열이 냉매 이동채널의 냉매로 직접 전달되지 않도록 하여 냉매의 증발 손실을 감소시키는 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump applied with a superconducting motor, and more specifically, a vacuum insulating layer is formed between the rotor and the stator, so that the heat generated from the stator is not directly transferred to the refrigerant of the refrigerant moving channel. The present invention relates to an integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor to reduce evaporation loss of refrigerant.

저온 액화 가스(액체 산소, 액체 질소, 액체 아르곤, 액화 천연 가스(LNG) 등의 비점이 -150℃ 이하인 액화 가스)를 배관을 통해 이송시 원심식 펌프 등을 사용하여 압력차를 만듦으로써 행해진다.Low temperature liquefied gas (liquid gas with a boiling point of -150℃ or less such as liquid oxygen, liquid nitrogen, liquid argon, liquefied natural gas (LNG), etc.) is transferred through a pipe by making a pressure difference using a centrifugal pump, etc. .

현재, LNG(액화 천연 가스)를 수송하는 LNG선에 있어서는 적하(Cargo)로서의 LNG의 보일 오프 가스를 디젤 발전기의 연료로서 이용하고, 그 발전된 전력으로 전동 모터를 구동하여 추진하도록 한 가스 연소 전기 추진선이 운항되고 있지만, 고효율의 전기 추진 시스템의 실현을 도모하기 위해 초전도 모터를 채용한 가스 연소 초전도 전기 추진선의 개발이 검토되고 있다. Currently, in LNG carriers that transport LNG (liquefied natural gas), gas-fired electric propulsion is carried out by using the boil-off gas of LNG as cargo as fuel for diesel generators, and driving an electric motor with the generated power to propel it. Although the ship is operating, development of a gas-fired superconducting electric propulsion ship employing a superconducting motor is being considered in order to realize a high-efficiency electric propulsion system.

이러한 초전도 모터는 극저온 분야의 연구를 위한 액체 수소, 네온, 헬륨 등 극저온 냉매 이송 펌프로 이용되거나 초전도 응용 산업기기 냉각을 위한 극저온 냉매 순환 펌프 또는 수소 연료 충전소와 이송차량을 위한 액체 수소 이송 펌프에 사용되고 있다.These superconducting motors are used as cryogenic refrigerant transfer pumps such as liquid hydrogen, neon, and helium for research in the cryogenic field, cryogenic refrigerant circulation pumps for cooling superconducting application industrial equipment, or liquid hydrogen transfer pumps for hydrogen fuel charging stations and transfer vehicles. have.

일반적으로 초전도 케이블, 초전도 한류기, 초전도 발전기, 초전도 모터 등 초전도 특성을 이용한 장치 경우에는 초전도 시스템을 임계온도까지 온도를 낮추기 위해서 별도의 냉각시스템을 구비해야 한다. 소형의 초전도 기기에서는 크라이오스태트에 소형의 극저온 냉동기의 부착만으로도 액체 질소를 과냉할 수 있지만, 대용량의 초전도 전력 기기를 운전하기 위한 것으로서 초전도 발전기 및 모터와 같은 대형의 시스템에서는 과냉의 액체질소를 생성 및 순환시키기 위한 별도의 냉각시스템이 필요하다.In general, in the case of a device using superconducting characteristics such as a superconducting cable, a superconducting current limiter, a superconducting generator, and a superconducting motor, a separate cooling system must be provided to lower the temperature of the superconducting system to a critical temperature. In small superconducting devices, liquid nitrogen can be supercooled by simply attaching a small cryostat to the cryostat, but it is intended to operate large-capacity superconducting power devices, and large-sized systems such as superconducting generators and motors generate subcooled liquid nitrogen. And a separate cooling system for circulation.

이러한 냉각시스템은 초전도 전력기기용 크라이오스태트(cryostat)에 연결되어 초전도 시스템에 과냉 액체질소를 일정한 온도와 압력으로 원활하게 공급, 순환시켜 주어야 하며, 66~80K의 과냉의 액체 질소를 공급할 수 있어야 한다.This cooling system should be connected to the cryostat for superconducting power equipment to smoothly supply and circulate subcooled liquid nitrogen to the superconducting system at a constant temperature and pressure, and it must be able to supply subcooled liquid nitrogen of 66~80K. do.

이와 같이 종래의 초전도 전력 기기용 냉각시스템은 각각의 기능을 하는 냉각기 및 냉각박스 및 탱크 등이 모두 분리되어 있어 배치 및 구성이 복잡하여, 특히 대형 초전도 시스템 경우에는 설치공간을 상당히 많이 차지하면서 장비의 운용 및 유지, 관리가 어려운 문제점이 있었다.As described above, in the conventional cooling system for superconducting power devices, the cooler, the cooling box, and the tank are all separated, so the arrangement and configuration are complicated. In particular, in the case of a large superconducting system, the installation space is considerably There was a problem that it was difficult to operate, maintain, and manage.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래의 대한민국 등록특허공보 제10-1534238호 "LNG 하역시스템 및 하역방법"이 게시되어 있다. LNG 저장탱크의 LNG가 초전도 모터를 순환하는 냉매의 냉각제로 공급되어, 상기와 같은 초전도 시스템의 냉각장비를 대체함으로써 냉각시스템의 유지 및 관리의 비용을 절감하였다. In order to solve this problem, the conventional Korean Patent Publication No. 10-1534238 "LNG unloading system and unloading method" has been published. LNG in the LNG storage tank is supplied as a coolant for a refrigerant circulating in a superconducting motor, and by replacing the cooling equipment of the superconducting system as described above, the maintenance and management cost of the cooling system is reduced.

그러나 극저온 냉매용 인라인 및 서브머지드 펌프와 같은 상전도 극저온 냉매 이송 펌프는 구동시 공급 전력에 의해 고정자와 회전자가 전기적 발열을 일으키게 되며, 이로 인해 발열된 열이 극저온 냉매 내로 전달되는 문제점이 발생하였다.However, in normal conduction cryogenic refrigerant transfer pumps such as in-line and submerged pumps for cryogenic refrigerants, the stator and the rotor generate electrical heat by the power supplied when driven, and as a result, the heat generated is transferred into the cryogenic refrigerant. .

이러한 고정자와 회전자의 발열로 증가된 열부하에 의해 순환하는 냉매가 증발되어 펌프의 효율이 저하되고, 펌프를 손상시켜 경제적 손실이 발생하게 되었다.Due to the heat generated by the stator and the rotor, the circulating refrigerant is evaporated and the efficiency of the pump is reduced, and the pump is damaged, resulting in economic loss.

또한, 초전도 냉각을 위해 전체 시스템이 액체 내부에 설치되어 펌프의 분리가 불가능하였으며, 펌프의 분리를 위해 내부 액체를 모두 제거해야 하는 어려움이 있었다.In addition, since the entire system was installed inside the liquid for superconducting cooling, it was impossible to separate the pump, and there was a difficulty in removing all of the internal liquid to separate the pump.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1534238호 "LNG 하역시스템 및 하역방법"Republic of Korea Patent Publication Registration No. 10-1534238 "LNG unloading system and unloading method" 대한민국 공개특허공보 등록번호 제10-1847804호 "저온 액화 가스용 펌프"Korean Patent Application Publication No. 10-1847804 "Pump for low temperature liquefied gas"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 극저온 냉매 이송펌프 작동시 고정자와 회전자의 전기적 발열을 극저온 냉매 내로 직접 전달되지 않도록 하는 새로운 형태의 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention provides a new type of superconducting motor applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump that prevents the electric heat of the stator and rotor from being directly transferred into the cryogenic refrigerant when the cryogenic refrigerant transfer pump is operated by improving the problems of the prior art. It aims to do.

또한, 본 발명은 극저온 냉매 이송펌프의 고장 발생시 펌프의 입구측과 출구측에 밸브를 부착할 수 있는 구조로 유지보수가 가능한 새로운 형태의 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention aims to provide a new type of superconducting motor application pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump capable of maintenance by attaching valves to the inlet side and outlet side of the pump in case of failure of the cryogenic refrigerant transfer pump. do.

또한, 본 발명은 고정자를 외부에 구성함으로써 내부 구조를 단순화하고 열부하를 감소시키는 새로운 형태의 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a new type of superconducting motor-applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump that simplifies the internal structure and reduces heat load by configuring the stator externally.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 내측으로 냉매 이동채널(111)을 형성시키는 내부실린더(110)가 내주면을 이루고, 상기 내부실린더(110)의 반경방향으로 이격 배치되어 내측으로 밀폐된 진공 단열층(101)을 형성시키는 외부실린더(120)가 외주면을 이루는 펌프 하우징(100); 상기 펌프 하우징(100)의 냉매 이동채널(111)에 길이방향으로 배치되고, 상기 펌프 하우징(100)의 길이방향 양단 부위에 회전가능하게 고정되는 회전축(200); 상기 회전축(200)의 일측 부위에 결합되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되는 회전날개(300); 상기 회전축(200)의 타측 부위에 연결되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되고, 초전도 계자코일이 권선되어 있는 회전자(400); 및 상기 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120) 외주면으로 삽입되어 고정되고, 전기자코일이 권선되어 있는 고정자(500);를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to the features of the present invention for achieving the above object, the present invention forms an inner circumferential surface of the inner cylinder 110 forming the refrigerant moving channel 111 in the inner side, and the inner cylinder 110 is spaced apart in the radial direction. A pump housing 100 having an outer cylinder 120 forming an outer circumferential surface to form a vacuum insulating layer 101 sealed inwardly; A rotation shaft 200 disposed in a longitudinal direction in the refrigerant movement channel 111 of the pump housing 100 and rotatably fixed to both ends of the pump housing 100 in the longitudinal direction; A rotation blade 300 coupled to one side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200; A rotor 400 connected to the other side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200 and to which a superconducting field coil is wound; And a stator 500 inserted into and fixed to the outer circumferential surface of the outer cylinder 120 of the pump housing 100 and winding an armature coil.

이와 같은 본 발명에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에서 상기 펌프 하우징(100)은, 상기 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 일단을 차단하며, 상기 냉매 이동채널(111)과 연통되도록 전면유입공(131)이 갖추어지는 실린더 전면 플랜지(130);와 상기 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 타단을 차단하며, 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 대칭되게 형성되고, 상기 전면유입공(131)과 대응되도록 후면유입공(141)이 갖추어지는 실린더 후면 플랜지(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In such a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor according to the present invention, the pump housing 100 blocks one end of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120, and the refrigerant moving channel 111 and The cylinder front flange 130 having a front inlet hole 131 to communicate with each other; and blocking the other ends of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120, and formed symmetrically with the cylinder front flange 130, It characterized in that it further comprises a; cylinder rear flange 140 provided with a rear inlet hole 141 to correspond to the front inlet hole 131.

이와 같은 본 발명에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에서 상기 실린더 전면 플랜지(130)의 전면과 상기 실린더 후면 플랜지(140)의 후면에 배치되며, 관과 관 사이에 연결되도록 갖추어지는 배관 연결플랜지(150); 상기 배관 연결플랜지(150)에 연결되어 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140)의 외측면 중앙에 각각 삽입 설치되며, 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140) 방향으로 확장관 형상으로 형성되는 연결용 테이퍼 관(160);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In such a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor according to the present invention, a pipe connection provided to be connected between the pipe and the pipe is disposed at the front of the cylinder front flange 130 and the rear of the cylinder rear flange 140 Flange 150; It is connected to the pipe connection flange 150 and is inserted and installed in the center of the outer surface of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140, respectively, in the direction of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140 It characterized in that it further comprises a; taper pipe 160 for connection formed in the shape of an expansion pipe.

이와 같은 본 발명에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에서 상기 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120)는, 진공압 발생장치와 연결되는 진공 배기포트(121)를 구비하는 것을 특징으로 한다.In such a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor according to the present invention, the external cylinder 120 of the pump housing 100 includes a vacuum exhaust port 121 connected to a vacuum pressure generator. .

이와 같은 본 발명에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에서 상기 회전자(400)는, 하나 이상의 냉매유로(411)가 길이방향으로 관통 형성되어 있는 회전자 철심(410)의 외주면에 삽입 고정되는 것을 특징으로 한다.In such a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor according to the present invention, the rotor 400 is inserted and fixed to the outer peripheral surface of the rotor core 410 in which one or more refrigerant passages 411 are formed through the longitudinal direction. It is characterized by being.

본 발명에 의한 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프에 의하면, 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다According to the pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump applied with a superconducting motor according to the present invention, the following effects can be expected.

첫째, 극저온 냉매 이송펌프 작동시 고정자와 회전자의 전기적 발열이 내부실린더와 외부실린더 사이에 형성된 진공 단열층에 의해 극저온 냉매 내로 직접 전달되지 않아 열부하가 감소되어 효율이 증가된다.First, when the cryogenic refrigerant transfer pump is operated, the electric heat of the stator and the rotor is not directly transferred into the cryogenic refrigerant by the vacuum insulating layer formed between the inner and outer cylinders, thereby reducing the heat load and increasing the efficiency.

둘째, 진공 단열층에 의해 극저온 냉매의 증발 손실이 감소되어, 증발 냉매로 인한 펌프 과부화와 회전자 손상을 방지할 수 있다. 그리고 증발 냉매에 의한 공동현상으로 펌프 손상이 방지되어 기대운전수명이 증가된다.Second, the evaporation loss of the cryogenic refrigerant is reduced by the vacuum insulating layer, so that overloading of the pump and damage to the rotor due to the evaporating refrigerant can be prevented. In addition, due to the cavitation caused by the evaporated refrigerant, damage to the pump is prevented, thereby increasing the expected operating life.

셋째, 극저온 냉매 이송펌프의 고정자 외부 배치 구조에 의해 내부 구조 단순화로 인한 정비 편의성 증가 및 유지보수 향상이 도모된다. Third, maintenance convenience and maintenance are improved due to simplification of the internal structure due to the external arrangement structure of the stator of the cryogenic refrigerant transfer pump.

넷째, 내부 초전도 계자의 초전도전이가 냉매 온도의 이하에서 발현하여 별도의 냉각 장치가 불필요하게 된다.Fourth, the superconducting transition of the internal superconducting field occurs below the temperature of the refrigerant, so that a separate cooling device is unnecessary.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프의 외형도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프 분해도이다.1 is an external view of a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump applied with a superconducting motor according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor applied pipe according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded view of an integrated cryogenic refrigerant transfer pump with a superconducting motor applied pipe according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 3에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 초전도모터, 펌프 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 in the accompanying drawings. On the other hand, in the drawings and detailed description, illustrations and references to configurations and actions that can be easily recognized by those in the field from general superconducting motors, pumps, etc. have been simplified or omitted.

특히, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.In particular, in the illustration and detailed description of the drawings, a detailed description and illustration of a specific technical configuration and operation of elements not directly related to the technical features of the present invention are omitted, and only the technical configuration related to the present invention is briefly shown or Explained.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프(1)는 펌프 하우징(100), 회전축(200), 회전날개(300), 회전자(400), 고정자(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다. 1 to 3, a superconducting motor applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump 1 according to an embodiment of the present invention includes a pump housing 100, a rotating shaft 200, a rotating blade 300, and a rotor 400. , Consisting of a configuration including a stator 500.

펌프 하우징(100)은 내부실린더(110)가 내주면을 이루고, 외부실린더(120)가 외주면을 이루는 구조로 갖추어진다. The pump housing 100 is equipped with a structure in which an inner cylinder 110 forms an inner circumferential surface, and an outer cylinder 120 forms an outer circumferential surface.

이때, 내부실린더(110)는 내부가 비어있는 관의 형상으로 이루어져, 내측으로 냉매 이동채널(111)을 형성시킨다. At this time, the inner cylinder 110 is formed in the shape of a tube with an empty inside, thereby forming a refrigerant moving channel 111 inside.

그리고 외부실린더(120)는 내부실린더(110)보다 큰 직경의 내부가 비어있는 관의 형상으로 이루어져, 내부실린더(110)의 반경방향으로 이격 배치되고, 내측으로 밀폐된 진공 단열층(101)을 형성시킨다. And the outer cylinder 120 is formed in the shape of an empty tube having a diameter larger than that of the inner cylinder 110, is disposed spaced apart in the radial direction of the inner cylinder 110, forms a vacuum insulating layer 101 sealed inward. Let it.

즉, 내부실린더(110)와 외부실린더(120) 사이의 공간에 진공 단열층(101)이 형성될 수 있도록 펌프 하우징(100)의 양단에 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140)가 갖추어져, 내부실린더(110)와 외부실린더(120) 사이에 진공 단열층(101)이 형성된다. That is, the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140 are provided at both ends of the pump housing 100 so that the vacuum insulation layer 101 can be formed in the space between the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120. , A vacuum insulating layer 101 is formed between the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120.

이와 같은 진공 단열층(101)에 의해 외부실린더(120) 외측에 배치되는 고정자(500)의 열이 내부의 냉매로 전달되지 않도록 차단하여 냉매의 증발을 방지한다. The vacuum insulation layer 101 blocks heat from the stator 500 disposed outside the outer cylinder 120 from being transferred to the inner refrigerant to prevent evaporation of the refrigerant.

실린더 전면 플랜지(130)는 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 일단을 차단할 수 있는 구조로 갖추어진다. The cylinder front flange 130 is equipped with a structure capable of blocking one end of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120.

보다 구체적으로 실린더 전면 플랜지(130)는 전면에 연결용 테이퍼 관(160)이 삽입될 수 있도록 테이퍼 관 안착홈(132)이 형성되며, 후면에 내부실린더(110)가 삽입될 수 있도록 내부실린더 안착홈(133)이 형성된다. More specifically, the cylinder front flange 130 has a tapered pipe seating groove 132 formed so that the taper pipe 160 for connection can be inserted at the front, and the inner cylinder seats so that the inner cylinder 110 can be inserted at the rear. A groove 133 is formed.

여기서 테이퍼 관 안착홈(132)과 내부실린더 안착홈(133)은 실린더 전면 플랜지(130)의 중앙으로 함몰 형성되거나 걸쳐질 수 있도록 홈의 형상으로 형성될 수 있다. Here, the tapered pipe seating groove 132 and the inner cylinder seating groove 133 may be formed in the shape of a groove to be recessed or overlaid in the center of the cylinder front flange 130.

또한, 실린더 전면 플랜지(130)는 펌프 하우징(100)의 일단에서 타단으로 냉매가 유동할 수 있도록 전면유입공(131)이 내부실린더(110)의 냉매 이동채널(111)과 연통되게 형성된다. In addition, the cylinder front flange 130 has a front inlet hole 131 in communication with the refrigerant movement channel 111 of the inner cylinder 110 so that the refrigerant flows from one end of the pump housing 100 to the other end.

이때, 전면유입공(131)은 회전자(400)의 냉매유로(411)와 동일한 형상으로 형성되어, 냉매가 전면유입공(131)을 통해 회전자(400)의 냉매유로(411)로 유입될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the front inlet hole 131 is formed in the same shape as the refrigerant passage 411 of the rotor 400, so that the refrigerant flows into the coolant passage 411 of the rotor 400 through the front inlet hole 131 It is desirable to make it possible.

실린더 후면 플랜지(140)는 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 타단을 차단할 수 있는 구조로, 실린더 전면 플랜지(130)와 대칭되게 형성될 수 있다. The cylinder rear flange 140 has a structure capable of blocking the other ends of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120 and may be formed symmetrically with the cylinder front flange 130.

이와 같이 실린더 후면 플랜지(140)는 실린더 전면 플랜지(130)와 대칭되도록 전면에 내부실린더 안착홈(143)이 형성되며, 후면에 테이퍼 관 안착홈(142)이 형성된다. In this way, the cylinder rear flange 140 has an inner cylinder seating groove 143 formed on the front surface to be symmetrical with the cylinder front flange 130, and a tapered pipe seating groove 142 is formed on the rear surface.

또한, 실린더 후면 플랜지(140)의 중앙에 실린더 전면 플랜지(130)의 전면유입공(131)과 동일한 형상의 후면유입공(141)이 대응되도록 형성되어, 전면유입공(131)을 통해 유입된 냉매가 회전자(400)의 냉매유로(411)를 통과하여 후면유입공(141)으로 배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, a rear inlet hole 141 having the same shape as the front inlet hole 131 of the cylinder front flange 130 is formed in the center of the cylinder rear flange 140 to correspond, and flowed through the front inlet hole 131 It is preferable to allow the refrigerant to pass through the refrigerant flow path 411 of the rotor 400 and be discharged to the rear inlet hole 141.

한편, 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140)에 배관 연결플랜지(150)와 연결용 테이퍼 관(160)이 갖추어져, 관과 관 사이에 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프(1)가 장착 또는 분리된다.On the other hand, the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140 are equipped with a pipe connection flange 150 and a taper pipe 160 for connection, and the pipe integrated cryogenic refrigerant transfer pump (1) with a superconducting motor applied between the pipe and the pipe (1) Is mounted or removed.

배관 연결플랜지(150)는 실린더 전면 플랜지(130)의 전면과 실린더 후면 플랜지(140)의 후면에 배치되며, 관과 관 사이를 연결할 수 있도록 플랜지의 형상으로 갖추어질 수 있다. The pipe connection flange 150 is disposed on the front surface of the cylinder front flange 130 and the rear surface of the cylinder rear flange 140, and may be provided in the shape of a flange to connect the pipe and the pipe.

이때, 배관 연결플랜지(150)는 상대측 배관과 연결되는 플랜지와 동일한 규격의 플랜지로 갖추어지는 것이 바람직하다. At this time, the pipe connection flange 150 is preferably equipped with a flange of the same standard as the flange connected to the opposite pipe.

연결용 테이퍼 관(160)은 배관 연결플랜지(150)에 연결되어 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140)의 외측면 중앙에 각각 삽입 설치된다. The taper pipe 160 for connection is connected to the pipe connection flange 150 and is inserted into the center of the outer surface of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140, respectively.

이러한 연결용 테이퍼 관(160)은 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140) 방향으로 확장된 형상의 확장관으로 형성된다. The connection tapered pipe 160 is formed of an expansion pipe having a shape that extends in the direction of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140.

특히, 연결용 테이퍼 관(160)은 배관 연결플랜지(150)로부터 직관으로 연장되어 확장된 관의 형상으로 형성될 수 있다. In particular, the taper pipe 160 for connection may be formed in the shape of an extended pipe by extending straight from the pipe connection flange 150.

이때, 연결용 테이퍼 관(160)은 실린더 전후면 플랜지(130, 140)의 테이퍼 관 안착홈(132, 142)에 삽입되어 고정될 수 있다. At this time, the connection tapered pipe 160 may be inserted into and fixed to the tapered pipe seating grooves 132 and 142 of the front and rear flanges 130 and 140 of the cylinder.

이와 같은 연결용 테이퍼 관(160)의 구조는 배관 연결플랜지(150)를 통해 유입된 냉매가 내부실린더(110)로 원활하게 유입되어 확산될 수 있도록 돕는다. The structure of the tapered pipe 160 for connection as described above helps the refrigerant introduced through the pipe connection flange 150 to be smoothly introduced and diffused into the internal cylinder 110.

한편, 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120)는 진공압 발생장치와 연결되는 진공 배기포트(121)가 구비되어, 내부실린더(110)와 외부실린더(120) 사이에 진공 단열층(101)이 형성될 수 있도록 한다. On the other hand, the outer cylinder 120 of the pump housing 100 is provided with a vacuum exhaust port 121 connected to the vacuum pressure generating device, and the vacuum insulating layer 101 between the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120 To be formed.

또한, 진공 배기포트(121) 미사용시 진공 배기포트 마개(122)를 장착하여 외부로부터 진공 배기포트(121)의 오염을 방지할 수 있다. In addition, when the vacuum exhaust port 121 is not in use, the vacuum exhaust port stopper 122 may be mounted to prevent contamination of the vacuum exhaust port 121 from the outside.

그리고 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120)에 신호선 단자(123)가 추가로 형성되어, 진공 단열층(101)의 내부 압력을 조절하거나 이상을 감지하여 외부로 신호를 전달할 수 있다.In addition, a signal line terminal 123 is additionally formed on the outer cylinder 120 of the pump housing 100 to control the internal pressure of the vacuum insulating layer 101 or detect an abnormality to transmit a signal to the outside.

회전축(200)은 펌프 하우징(100)의 냉매 이동채널(111)에 길이방향으로 배치되고, 펌프 하우징(100)의 길이방향 양단 부위에 회전 가능하게 고정된다. The rotation shaft 200 is disposed in the refrigerant moving channel 111 of the pump housing 100 in the longitudinal direction, and is rotatably fixed to both ends of the pump housing 100 in the longitudinal direction.

여기서 회전축(200)의 일측에는 회전날개(300)가 배치되며, 타측에는 회전자(400)가 배치되어, 회전축(200)의 회전에 의해 회전날개(300)와 회전자(400)가 회전하게 된다. Here, a rotation blade 300 is disposed on one side of the rotation shaft 200, and a rotor 400 is disposed on the other side, so that the rotation blade 300 and the rotor 400 rotate by the rotation of the rotation shaft 200. do.

이와 같은 회전축(200)의 원활한 회전을 돕기 위해 양단에 따라서, 회전축(200)의 일측은 회전날개(300)에 관통 삽입될 수 있는 직경으로 이루어지며, 회전축(200)의 타측은 일측보다 큰 직경으로 이루어져 회전자(400)의 중심으로 관통 삽입된다. In order to help smooth rotation of the rotation shaft 200, one side of the rotation shaft 200 has a diameter that can be inserted through the rotation blade 300, and the other side of the rotation shaft 200 has a larger diameter than one side. It is made of and is inserted through the center of the rotor 400.

회전날개(300)는 회전축(200)의 일측 부위에 연결되어 회전축(200)과 일체로 회전하게 된다. The rotating blade 300 is connected to one side of the rotating shaft 200 to rotate integrally with the rotating shaft 200.

여기서 회전날개(300)는 디퓨져(310)와 임펠러(320)로 이루어져, 회전축(200)에 복수 개가 직렬배치된다. Here, the rotating blade 300 is composed of a diffuser 310 and an impeller 320, and a plurality of the rotating blades 300 are arranged in series on the rotating shaft 200.

디퓨져(310)는 회전축(200)을 중심으로 안내깃이 돌출 형성되며, 이와 같은 안내깃의 형상에 의해 내부실린더(110)로 유입된 냉매의 회전이 유도되고, 압력 수두가 발생하여 냉매가 토출된다. In the diffuser 310, a guide blade protrudes around the rotation shaft 200, and the rotation of the refrigerant introduced into the inner cylinder 110 is induced by the shape of the guide blade, and a pressure head is generated to discharge the refrigerant. do.

임펠러(320)는 디퓨져(310)의 전방에 배치되며, 디퓨져(310)와 임펠러(320) 사이에 유동하는 냉매의 회전을 돕는다. The impeller 320 is disposed in front of the diffuser 310 and helps to rotate the refrigerant flowing between the diffuser 310 and the impeller 320.

또한, 회전날개(300)의 디퓨져(310) 외주면에 냉매 유동홈이 형성되어, 냉매가 냉매 유동홈을 통해 전단에 배치된 회전날개(300)에서 후단에 배치된 회전날개(300)로 이동할 수 있게 된다. In addition, a refrigerant flow groove is formed on the outer peripheral surface of the diffuser 310 of the rotary blade 300, so that the refrigerant can move from the rotary blade 300 disposed at the front end to the rotary blade 300 disposed at the rear end through the refrigerant flow groove. There will be.

회전자(400)는 회전축(200)의 타측 부위에 연결되어 회전축(200)과 일체로 회전하게 되고, 초전도 계자코일이 권선되어 있다. The rotor 400 is connected to the other side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200, and a superconducting field coil is wound.

이와 같은 회전자(400)는 하나 이상의 냉매유로(411)가 길이방향으로 관통 형성되어 있는 회전자 철심(410)의 외주면에 삽입 고정된다. Such a rotor 400 is inserted and fixed to the outer peripheral surface of the rotor core 410 through which one or more refrigerant passages 411 are formed in the longitudinal direction.

특히, 회전자(400)는 회전자 철심(410)과 결합될 수 있도록 회전자 홈(401)이 갖추어지며, 회전자 철심(410)에는 회전자 홈(401)에 결합되는 철심 돌기(412)가 갖추어진다. In particular, the rotor 400 is provided with a rotor groove 401 to be coupled to the rotor core 410, and the rotor core 410 has an iron core protrusion 412 coupled to the rotor groove 401 It is equipped.

이러한 회전자(400)는 회전에 의한 운동에너지로 발생한 흡인력에 의해 극저온 냉매가 흡입될 수 있게 된다. The rotor 400 is able to suck the cryogenic refrigerant by the suction force generated by kinetic energy caused by rotation.

이때, 흡입된 냉매는 회전자(400)의 운동에너지에 따른 속도 수두를 발생시킨다. At this time, the sucked refrigerant generates a speed head according to the kinetic energy of the rotor 400.

또한, 회전자(400)의 내부에는 원호의 형상으로 복수의 냉매유로(411)가 형성되며, 냉매유로(411)는 전면유입공(131)과 후면유입공(141)과 동일한 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, a plurality of refrigerant passages 411 are formed in the shape of an arc inside the rotor 400, and the refrigerant passage 411 has the same shape as the front inlet hole 131 and the rear inlet hole 141. desirable.

고정자(500)는 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120) 외주면으로 삽입되어 고정되고, 전기자코일이 권선되어 있다. The stator 500 is inserted into and fixed to the outer peripheral surface of the outer cylinder 120 of the pump housing 100, and the armature coil is wound.

이러한 고정자(500)는 외부에 배치되도록 갖추어져, 내부 구조를 단순화하며, 구동에 의해 발생되는 열부하를 감소시킨다. The stator 500 is provided to be disposed outside, simplifying the internal structure, and reducing the heat load generated by driving.

특히, 고정자(500)에서 발생되는 열이 진공 단열층(101)에 의해 내부실린더(110)의 냉매로 열이 직접 전달되지 않아 냉매의 증발 손실을 감소시킬 수 있다. In particular, since heat generated from the stator 500 is not directly transferred to the refrigerant of the internal cylinder 110 by the vacuum insulating layer 101, evaporation loss of the refrigerant may be reduced.

또한, 증발 냉매로 인한 펌프의 과부화와 회전자(400)의 손상을 방지할 수 있게 되어 기대운전수명이 증가된다. In addition, it is possible to prevent overloading of the pump and damage to the rotor 400 due to the evaporation refrigerant, thereby increasing the expected operating life.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프(1)는 회전자와 고정자 사이에 진공 단열층이 형성되어, 고정자에서 발생되는 열이 냉매 이동채널의 냉매 내로 직접 전달되지 않도록 하여 냉매의 증발 손실을 감소시키는 것임을 알 수 있다.In the tube-integrated cryogenic refrigerant transfer pump 1 applied with a superconducting motor according to an embodiment of the present invention configured as described above, a vacuum insulating layer is formed between the rotor and the stator, so that heat generated from the stator is directly transferred into the refrigerant in the refrigerant moving channel. It can be seen that it is to reduce the evaporation loss of the refrigerant by preventing it.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, a pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump for a superconducting motor according to an embodiment of the present invention has been illustrated according to the above description and drawings, but this is only described as an example, and within the scope not departing from the technical idea of the present invention. It will be appreciated by those of ordinary skill in the art that various changes and changes are possible.

1 : 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프
100 : 펌프 하우징
101 : 진공 단열층
110 : 내부실린더
111 : 냉매 이동채널
120 : 외부실린더
121 : 진공 배기포트
122 : 진공 배기포트 마개
123 : 신호선 단자
130 : 실린더 전면 플랜지
131 : 전면유입공
132 : 테이퍼 관 안착홈
133 : 내부실린더 안착홈
140 : 실린더 후면 플랜지
141 : 후면유입공
142 : 테이퍼 관 안착홈
143 : 내부실린더 안착홈
150 : 배관 연결플랜지
160 : 연결용 테이퍼 관
200 : 회전축
300 : 회전날개
310 : 디퓨져
320 : 임펠러
400 : 회전자
401 : 회전자 홈
410 : 회전자 철심
411 : 냉매유로
412 : 철심 돌기
500 : 고정자1: Superconducting motor applied pipe integrated cryogenic refrigerant transfer pump
100: pump housing
101: vacuum insulation layer
110: internal cylinder
111: refrigerant moving channel
120: external cylinder
121: vacuum exhaust port
122: vacuum exhaust port plug
123: signal line terminal
130: cylinder front flange
131: front inflow hole
132: taper pipe seating groove
133: inner cylinder seating groove
140: cylinder rear flange
141: rear inlet hole
142: taper pipe seating groove
143: inner cylinder seating groove
150: pipe connection flange
160: taper pipe for connection
200: rotating shaft
300: rotating blade
310: diffuser
320: impeller
400: rotor
401: rotor groove
410: rotor core
411: refrigerant flow path
412: iron core protrusion
500: stator

Claims (5)

내측으로 냉매 이동채널(111)을 형성시키는 내부실린더(110)가 내주면을 이루고, 상기 내부실린더(110)의 반경방향으로 이격 배치되어 내측으로 밀폐된 진공 단열층(101)을 형성시키는 외부실린더(120)가 외주면을 이루는 펌프 하우징(100);
상기 펌프 하우징(100)의 냉매 이동채널(111)에 길이방향으로 배치되고, 상기 펌프 하우징(100)의 길이방향 양단 부위에 회전가능하게 고정되는 회전축(200);
상기 회전축(200)의 일측 부위에 결합되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되는 회전날개(300);
상기 회전축(200)의 타측 부위에 연결되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되고, 초전도 계자코일이 권선되어 있는 회전자(400); 및
상기 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120) 외주면으로 삽입되어 고정되고, 전기자코일이 권선되어 있는 고정자(500);를 포함하는 구성으로 이루어지고,
상기 펌프 하우징(100)은,
상기 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 일단을 차단하며, 상기 냉매 이동채널(111)과 연통되도록 전면유입공(131)이 갖추어지는 실린더 전면 플랜지(130);와
상기 내부실린더(110)와 외부실린더(120)의 타단을 차단하며, 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 대칭되게 형성되고, 상기 전면유입공(131)과 대응되도록 후면유입공(141)이 갖추어지는 실린더 후면 플랜지(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프.
An inner cylinder 110 forming an inner circumferential surface of the refrigerant moving channel 111 is formed, and an outer cylinder 120 is disposed spaced apart in the radial direction of the inner cylinder 110 to form a vacuum insulating layer 101 sealed inwardly. ) A pump housing 100 forming an outer circumferential surface;
A rotation shaft 200 disposed in a longitudinal direction in the refrigerant moving channel 111 of the pump housing 100 and rotatably fixed to both ends of the pump housing 100 in the longitudinal direction;
A rotation blade 300 coupled to one side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200;
A rotor 400 connected to the other side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200 and to which a superconducting field coil is wound; And
Consists of a configuration including; a stator 500 inserted into the outer circumferential surface of the outer cylinder 120 of the pump housing 100 and fixed, and an armature coil wound,
The pump housing 100,
A cylinder front flange 130 that blocks one end of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120 and is provided with a front inlet hole 131 to communicate with the refrigerant moving channel 111; And
Blocking the other ends of the inner cylinder 110 and the outer cylinder 120, is formed symmetrically with the cylinder front flange 130, and equipped with a rear inlet hole 141 to correspond to the front inlet hole 131 Cylinder rear flange 140; Superconducting motor applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump, characterized in that it further comprises.
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 실린더 전면 플랜지(130)의 전면과 상기 실린더 후면 플랜지(140)의 후면에 배치되며, 관과 관 사이에 연결되도록 갖추어지는 배관 연결플랜지(150);
상기 배관 연결플랜지(150)에 연결되어 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140)의 외측면 중앙에 각각 삽입 설치되며, 상기 실린더 전면 플랜지(130)와 실린더 후면 플랜지(140) 방향으로 확장관 형상으로 형성되는 연결용 테이퍼 관(160);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프.The method of claim 1,
A pipe connection flange 150 disposed on a front surface of the cylinder front flange 130 and a rear surface of the cylinder rear flange 140 and provided to be connected between the pipe and the pipe;
It is connected to the pipe connection flange 150 and is inserted and installed in the center of the outer surface of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140, respectively, in the direction of the cylinder front flange 130 and the cylinder rear flange 140 A superconducting motor-applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump, characterized in that it further comprises a connection tapered tube 160 formed in an expansion tube shape. 제 1항에 있어서,
상기 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120)는,
진공압 발생장치와 연결되는 진공 배기포트(121)를 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프.The method of claim 1,
The outer cylinder 120 of the pump housing 100,
A superconducting motor-applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump comprising a vacuum exhaust port 121 connected to a vacuum pressure generating device. 내측으로 냉매 이동채널(111)을 형성시키는 내부실린더(110)가 내주면을 이루고, 상기 내부실린더(110)의 반경방향으로 이격 배치되어 내측으로 밀폐된 진공 단열층(101)을 형성시키는 외부실린더(120)가 외주면을 이루는 펌프 하우징(100);
상기 펌프 하우징(100)의 냉매 이동채널(111)에 길이방향으로 배치되고, 상기 펌프 하우징(100)의 길이방향 양단 부위에 회전가능하게 고정되는 회전축(200);
상기 회전축(200)의 일측 부위에 결합되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되는 회전날개(300);
상기 회전축(200)의 타측 부위에 연결되어 상기 회전축(200)과 일체로 회전하게 되고, 초전도 계자코일이 권선되어 있으며, 하나 이상의 냉매유로(411)가 길이방향으로 관통 형성되어 있는 회전자 철심(410)의 외주면에 삽입 고정되는 회전자(400); 및
상기 펌프 하우징(100)의 외부실린더(120) 외주면으로 삽입되어 고정되고, 전기자코일이 권선되어 있는 고정자(500);를 포함하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초전도모터 적용 배관 일체형 극저온 냉매 이송펌프.
An inner cylinder 110 forming an inner circumferential surface of the refrigerant moving channel 111 is formed, and an outer cylinder 120 is disposed spaced apart in the radial direction of the inner cylinder 110 to form a vacuum insulating layer 101 sealed inwardly. ) The pump housing 100 forming an outer circumferential surface;
A rotation shaft 200 disposed in a longitudinal direction in the refrigerant moving channel 111 of the pump housing 100 and rotatably fixed to both ends of the pump housing 100 in the longitudinal direction;
A rotation blade 300 coupled to one side of the rotation shaft 200 to rotate integrally with the rotation shaft 200;
It is connected to the other side of the rotation shaft 200 and rotates integrally with the rotation shaft 200, a superconducting field coil is wound, and at least one refrigerant flow path 411 is formed through the longitudinal direction of the rotor core ( A rotor 400 inserted and fixed to the outer peripheral surface of the 410; And
A superconducting motor-applied pipe-integrated cryogenic refrigerant transfer pump comprising: a stator 500 inserted into and fixed to the outer circumferential surface of the outer cylinder 120 of the pump housing 100 and winding an armature coil.
KR1020190093252A 2019-07-31 2019-07-31 Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump KR102195464B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190093252A KR102195464B1 (en) 2019-07-31 2019-07-31 Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190093252A KR102195464B1 (en) 2019-07-31 2019-07-31 Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102195464B1 true KR102195464B1 (en) 2020-12-28

Family

ID=74086912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190093252A KR102195464B1 (en) 2019-07-31 2019-07-31 Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102195464B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015061978A (en) * 2013-08-19 2015-04-02 株式会社神戸製鋼所 Cryogenic temperature liquid pump
KR101534238B1 (en) 2013-10-22 2015-07-06 대우조선해양 주식회사 Liquefied natural gas offloading system and offloading method
KR101847804B1 (en) 2010-10-29 2018-04-12 에어 워터 가부시키가이샤 Pump for cryogenic liquefied gas

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101847804B1 (en) 2010-10-29 2018-04-12 에어 워터 가부시키가이샤 Pump for cryogenic liquefied gas
JP2015061978A (en) * 2013-08-19 2015-04-02 株式会社神戸製鋼所 Cryogenic temperature liquid pump
KR101534238B1 (en) 2013-10-22 2015-07-06 대우조선해양 주식회사 Liquefied natural gas offloading system and offloading method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7018249B2 (en) Boat propulsion system
EP1275914B1 (en) Cryogenic refrigeration system and method having an open-loop short-term cooling system for a superconducting field winding
US7667358B2 (en) Cooling structure of superconducting motor
KR20050044619A (en) Ship propulsion system
KR20210141491A (en) Cand motor and pump driven thereby, rocket engine system using same and liquid fuel rocket
KR20140049675A (en) The pump for the cryogenic fluid circulation
AU2021386726A1 (en) Flow path switching device and method for preventing dry running of submerged-type pump
US20230332607A1 (en) Multi-stage electric centrifugal compressor
JP6249905B2 (en) Cryogenic liquid pump
KR102195464B1 (en) Superconducting Motor Application Piping Integrated Cryogenic Refrigerant Pump
KR101470148B1 (en) Motor cooling apparatus for air compressor
KR102371280B1 (en) High-temperature superconducting rotating machine equipped with fixed-type rotor cryostat for cryogen and stator cooling structure using of vaporized cryogen from rotor
EP4016805A1 (en) Rotating cooling system for wind turbine generator
CN105811609A (en) Submerged type cryogenic permanent magnet electric pump
US20190113135A1 (en) Cooling structure for rotary electric machine
KR102371278B1 (en) Vertical axis type wind turbine equipped with high-temperature superconducting generator with batch impregnation cooling structure using cryogen
KR101014689B1 (en) Rotary type ultralow temperature refrigerant supplier
US20230117537A1 (en) Centrifugal compressor
KR850001414B1 (en) Apparatus feeding of liquid gas
KR102166165B1 (en) Propellant supply equipment of liquid rocket engine driven by superconducting electric motor
WO2024053249A1 (en) Pump device, pump system, and pump system operation method
JP5142748B2 (en) Multistage pump, cryogenic liquid storage equipment, cryogenic liquid transfer equipment
JP5543192B2 (en) Electric compressor and vapor compression refrigerator using the same
CN112334666A (en) Boil-off gas compressor for LNG fuel powered ship
US20240136908A1 (en) High-temperature superconducting rotarting machine equipped with fixed-type rotor cryostat for cryogen and stator colling structure using of vaporized cryogen from rotor

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant