KR102224735B1

KR102224735B1 - 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치

Info

Publication number: KR102224735B1
Application number: KR1020190118571A
Authority: KR
Inventors: 김기주; 정재한; 한용택; 장동하
Original assignee: 주식회사 에프원텍; 한국소방산업기술원
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2021-03-05

Abstract

메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 일측에 개구부가 형성된 펌프 하우징, 펌프 하우징 내부에 배치되어 유체의 이송을 위해 회전 운동하는 임펠러, 개구부를 통해 펌프 하우징 내부에서 외부로 연장되며 펌프 하우징의 외부로부터 구동력을 제공받아 임펠러를 회전 운동시키는 회전축, 펌프 하우징과 회전축 사이에 개재되어 개구부를 통한 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실(mechanical seal), 및 펌프 하우징의 일측에 개구부를 커버하도록 결합되어 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 유닛을 포함하고, 냉각 유닛은, 개구부를 커버하는 냉각 하우징, 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 매체, 및 냉각 매체의 순환 통로를 제공하는 냉각 라인을 포함하는 펌프 장치가 제공된다.

Description

메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치{PUMP APPARATUS EQUIPPED WITH COOLING UNIT FOR MECHANICAL SEAL}

본 발명은 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치에 관한 것이다.

메카니컬 실(Mechanical Seal)은 회전축을 따라 냉매나 오일과 같은 유체의 누설을 방지하여 기밀을 유지하는 축봉 장치의 일종으로, 한 쪽은 지지되고 다른 쪽은 축과 회전 가능하게 결합되어 유체의 누설을 막는 것으로, 펌프나 압축기 등의 기계에 사용될 수 있다.

메카니컬 실은 스프링을 이용하여 기밀성을 유지할 정도로만 축 사이 공간을 봉하여 회전 운동이 가능하므로, 마찰에 의한 동력손실이 적어 마모를 최소할 할 수 있어 수명이 길다는 장점이 있다. 더 나아가 메카니컬 실의 수명을 보다 늘리기 위해 내마모성을 높이고 마찰에 의한 발열을 최소화시키는 재질과 구조에 대한 개발이 진행되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0139885호(2013.12.23.공개)

본 발명은 펌프 하우징으로부터의 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실에 발생하는 열을 냉각 매체를 이용하여 냉각시킬 수 있는 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 일측에 개구부가 형성된 펌프 하우징, 펌프 하우징 내부에 배치되어 유체의 이송을 위해 회전 운동하는 임펠러, 개구부를 통해 펌프 하우징 내부에서 외부로 연장되며 펌프 하우징의 외부로부터 구동력을 제공받아 임펠러를 회전 운동시키는 회전축, 펌프 하우징과 회전축 사이에 개재되어 개구부를 통한 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실(mechanical seal), 및 펌프 하우징의 일측에 개구부를 커버하도록 결합되어 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 유닛을 포함하고, 냉각 유닛은, 개구부를 커버하는 냉각 하우징, 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 매체, 및 냉각 매체의 순환 통로를 제공하는 냉각 라인을 포함하는 펌프 장치가 제공된다.

펌프 장치는 개구부에 위치되어 펌프 하우징의 내부 공간을 커버하며, 회전축에 결합되어 회전축과 함께 회전 운동하는 내부 하우징을 더 포함할 수 있다.

메카니컬 실은 회전축을 둘러싸며 냉각 하우징에 지지되는 링 타입의 제1 실 유닛, 및 회전축에 결합되어 회전축과 함께 회전 운동하며 일면이 제1 실 유닛과 면접촉되어 제1 실 유닛과 사이에서 발생하는 유체의 누출을 방지하는 링 타입의 제2 실 유닛을 포함할 수 있다.

펌프 장치는 제1 실 유닛과 냉각 하우징 사이에 배치되어 마찰에 의해 제1 실 유닛의 회전을 방지하는 오링을 더 포함할 수 있다.

메카니컬 실은 제2 실 유닛을 회전축의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 내부 하우징에 결합시키는 결합핀을 더 포함할 수 있다.

메카니컬 실은 제2 실 유닛과 내부 하우징 사이에 개재되어 제2 실 유닛을 제1 실 유닛 측으로 가압하도록 회전축의 길이 방향을 따라 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함할 수 있다.

냉각 라인은 회전축을 감싸도록 형성되는 제1 냉각 라인, 및 냉각 매체가 상하 방향으로 순환 가능하도록 제1 냉각 라인으로부터 상하 방향으로 연결되는 제2 냉각 라인을 포함할 수 있다.

제1 실 유닛과 회전축의 외주면 사이에 공간이 형성되고, 제1 냉각 라인은 제1 실 유닛과 회전축의 외주면 사이에 형성된 공간과 연결되어 제1 실 유닛 및 제2 실 유닛에 발생하는 열을 냉각시킬 수 있다.

냉각 유닛은 냉각 라인에 결합되어 냉각 라인 내부의 압력이 일정 값을 초과하면 냉각 매체를 외부로 배출시키는 릴리프 밸브를 더 포함할 수 있다.

냉각 유닛은 냉각 라인과 연결되며 내부에 냉각 매체를 보관하는 냉각 탱크를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 펌프 하우징으로부터의 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실에 발생하는 열을 냉각 매체를 이용하여 냉각시킬 수 있다.

도 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치의 개구부를 나타낸 확대 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치의 냉각 매체의 순환을 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

이하, 본 발명에 따른 메카니컬 실 냉각 유닛이 구비된 펌프 장치(100)의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 일측에 개구부(112)가 형성된 펌프 하우징(110), 펌프 하우징(110) 내부에 배치되어 유체의 이송을 위해 회전 운동하는 임펠러(120), 개구부(112)를 통해 펌프 하우징(110) 내부에서 외부로 연장되며 펌프 하우징(110)의 외부로부터 구동력을 제공받아 임펠러(120)를 회전 운동시키는 회전축(130), 펌프 하우징(110)과 회전축(130) 사이에 개재되어 개구부(112)를 통한 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실(140)(mechanical seal), 및 펌프 하우징(110)의 일측에 개구부(112)를 커버하도록 결합되어 메카니컬 실(140)에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 유닛(150)을 포함하고, 냉각 유닛(150)은, 개구부(112)를 커버하는 냉각 하우징(152), 메카니컬 실(140)에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 매체(154), 및 냉각 매체(154)의 순환 통로를 제공하는 냉각 라인(160)을 포함하는 펌프 장치(100)가 제공된다.

본 실시예의 펌프 장치(100)는 냉각 장치를 이용하여 펌프 하우징(110)에 형성된 개구부(112)를 통한 유체의 누출을 방지하기 위한 메카니컬 실(140)에 발생하는 열을 냉각시킬 수 있다. 여기서 메카니컬 실(140)에 발생하는 열은 냉각 매체(154)를 이용한 냉각 유닛(150)을 통해 냉각될 수 있으며, 냉각 매체(154)가 냉각 라인(160)을 순환하면서 메카니컬 실(140)에 발생한 냉각시켜 메카니컬 실(140)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 펌프 장치(100)의 각 구성에 대해 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 펌프 하우징(110)은 일측에 개구부(112)가 형성되며, 내부에 유체가 이송되는 통로, 및 임펠러(120)가 배치 가능한 공간이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 펌프 하우징(110)에는 회전축(130)이 삽입 가능한 개구부(112), 유체가 유입되는 유입구, 및 유체가 유출되는 유출구가 형성될 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 내부 하우징(114)은 개구부(112)에 위치되어 펌프 하우징(110)의 내부 공간을 커버하며, 회전축(130)에 결합되어 회전축(130)과 함께 회전 운동할 수 있다. 보다 구체적으로, 내부 하우징(114)은 펌프 하우징(110) 내면과 슬라이딩 가능하게 결합되어 일면이 펌프 하우징(110)의 내면을 따라 연결되는 형상을 가져 유체가 이송되는 통로의 일면이 될 수 있으며, 회전축(130)에 둘러싸도록 결합되어 회전축(130)의 회전 운동에 의해 회전 운동을 할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 임펠러(120)는 펌프 하우징(110) 내부에 배치되어 유체의 이송을 위해 회전 운동할 수 있다. 임펠러(120)는 회전축(130)의 축방향을 중심으로 회전 운동을 하며 회전하는 날개에 의해 유체가 일방향으로 이송될 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(130)은 개구부(112)를 통해 펌프 하우징(110) 내부에서 외부로 연장되며 펌프 하우징(110)의 외부로부터 구동력을 제공받아 임펠러(120)를 회전 운동시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 회전축(130)은 일측이 구동 유닛(200) 예를 들어, 모터와 연결되어 회전 운동에 대한 구동력을 제공받아 회전 운동할 수 있으며, 회전 운동함에 따라 회전축(130)에 결합되는 임펠러(120), 내부 하우징(114), 및 후술할 제2 실 유닛(144)이 동시에 회전할 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 메카니컬 실(140)(mechanical seal)은 펌프 하우징(110)과 회전축(130) 사이에 개재되어 개구부(112)를 통한 유체의 누출을 방지할 수 있다. 보다 구체적으로, 메카니컬 실(140)은, 회전축(130)을 둘러싸며 냉각 하우징(152)에 지지되는 링 타입의 제1 실 유닛(142), 및 회전축(130)에 결합되어 회전축(130)과 함께 회전 운동하며 일면이 제1 실 유닛(142)과 면접촉되어 제1 실 유닛(142)과 사이에서 발생하는 유체의 누출을 방지하는 링 타입의 제2 실 유닛(144)을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 메카니컬 실(140)은 내부 하우징(114), 회전축(130), 및 냉각 하우징(152)에 결합되어 펌프 하우징(110)으로부터 누출되는 유체가 회전축(130)을 따라 구동 유닛(200)으로의 누출을 방지하는 것으로, 제1 실 유닛(142)은 냉각 하우징(152)에 지지되며 제2 실 유닛(144)은 회전축(130)에 결합되어, 제1 실 유닛(142)과 냉각 하우징(152), 제2 실 유닛(144)과 회전축(130) 사이에 유체가 누출되는 틈을 막고, 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)은 면접촉되어 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144) 사이의 틈을 막아 유체의 누출을 방지할 수 있다.

또한 여기서, 제1 실 유닛(142)은 냉각 하우징(152)에 지지되어 위치가 지지되고 제2 실 유닛(144)은 회전축(130)에 결합되어 회전축(130)과 함께 회전 운동하므로, 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)이 면접촉한 부분에서 마찰열이 발생할 수 있다. 본 실시예에서 냉각 유닛(150)은 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)에 의해 발생하는 마찰열을 냉각하여 열에 의한 부품의 변형으로 인한 유체의 누출을 방지할 수 있다.

한편, 제1 실 유닛(142)은 카본을 포함하는 재질로 이루어지고, 제2 실 유닛(144)은 스테인레스를 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 여기서 카본은 내열성이 뛰어나고 철에 비해 탄성과 강도가 뛰어나고, 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)은 이종 재질로 이루어져 동종 재질보다 열발생이 감소할 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 오링(170)은 제1 실 유닛(142)과 냉각 하우징(152) 사이에 배치되어 마찰에 의해 제1 실 유닛(142)의 회전을 방지할 수 있다. 또한, 오링(170)은 제2 실 유닛(144)과 회전축(130) 사이, 펌프 하우징(110)과 냉각 하우징(152) 사이, 냉각 하우징(152)과 냉각 탱크(156) 사이에 배치되어 각 부재 사이에서 마찰에 의해 서로 지지되도록 할 수 있다.

또한, 오링(170)은 탄성 재료로 이루어져 각 부재 사이에 발생하는 압력에 의해 각 부재 사이의 간극을 막아줄 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 결합핀(180)은 제2 실 유닛(144)을 회전축(130)의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 내부 하우징(114)에 결합시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 결합핀(180)은 스프링(190)핀을 포함할 수 있고, 결합핀(180)은 원형 봉 형태로 길이 방향의 홈이 형성되어, 양측이 제2 실 유닛(144)과 내부 하우징(114)에 삽입되어 결합될 수 있다. 결합핀(180)에 의해서, 제2 실 유닛(144)과 내부 하우징(114)이 결합되어 회전축(130), 제2 실 유닛(144), 및 내부 하우징(114)이 동시에 회전할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 스프링(190)은 제2 실 유닛(144)과 내부 하우징(114) 사이에 개재되어 제2 실 유닛(144)을 제1 실 유닛(142) 측으로 가압하도록 회전축(130)의 길이 방향을 따라 탄성력을 제공할 수 있다. 다시 말하면, 스프링(190)은 일측이 내부 하우징(114)에 지지되고 타측이 제2 실 유닛(144)에 지지되어 제2 실 유닛(144)을 제1 실 유닛(142) 측으로 밀어내도록 탄성력을 제공할 수 있고, 이를 통하여 제2 실 유닛(144)의 일면은 제1 실 유닛(142)에 면접촉되어 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144) 사이의 간극을 막아 이 사이에서 발생하는 유체의 누출을 방지할 수 있다.

또한, 스프링(190)에 의해 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)이 면접촉할 수 있으며, 제2 실 유닛(144)이 회전하면서 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144) 사이에 마찰열이 발생할 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 냉각 유닛(150)은 펌프 하우징(110)의 일측에 개구부(112)를 커버하도록 결합되어 메카니컬 실(140)에 발생되는 열을 냉각시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 냉각 유닛(150)은 개구부(112)를 커버하는 냉각 하우징(152), 메카니컬 실(140)에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 매체(154), 및 냉각 매체(154)의 순환 통로를 제공하는 냉각 라인(160)을 포함할 수 있다.

여기서, 냉각 하우징(152)은 펌프 하우징(110)의 일측에 형성된 개구부(112)를 커버할 수 있으며, 펌프 하우징(110) 및 제1 실 유닛(142)과 접하여 유체가 누출 가능한 틈을 막을 수 있다.

또한, 냉각 매체(154)는 냉각 라인(160)을 따라 순환하는 유체로 제1 실 유닛(142) 및 제2 실 유닛(144)에 접하는 냉각 라인(160)을 순환하며 제1 실 유닛(142)과 제2 실 유닛(144)으로부터 발생하는 열을 냉각시킬 수 있다. 냉각 매체(154)는 냉각 라인(160)에 결합된 냉각 탱크(156)에 저장될 수 있으며, 필요에 따라서 냉각 탱크(156)로부터 냉각 라인(160)으로 공급될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 냉각 라인(160)은 회전축(130)을 감싸도록 형성되는 제1 냉각 라인(162), 및 냉각 매체(154)가 상하 방향으로 순환 가능하도록 제1 냉각 라인(162)으로부터 상하 방향으로 연결되는 제2 냉각 라인(164)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 냉각 라인(162)은 회전축(130)을 감싸도록 형성됨과 동시에, 제1 실 유닛(142)과 회전축(130)의 외주면 사이에 형성되는 공간과 연결되어 제1 실 유닛(142) 및 제2 실 유닛(144)에 발생하는 열을 냉각시킬 수 있고, 제2 냉각 라인(164)은 제1 냉각 라인(162)으로부터 상하 방향으로 연결되어 냉각 매체(154)가 순환할 수 있는 통로를 형성할 수 있다.

따라서, 냉각 매체(154)는 냉각 탱크(156)로부터 냉각 라인(160)으로 제공되어 제2 냉각 라인(164)을 따라 제1 냉각 라인(162)의 하측으로 진행되며, 제1 냉각 라인(162)에서 메카니컬 실(140)에 발생하는 열을 냉각시키면서 열을 흡수하여 제1 냉각 라인(162)의 상측으로 연결되는 제2 냉각 라인(164)을 따라 순환할 수 있다. 이와 같이, 냉각 매체(154)는 별도의 동력없이 메카니컬 실(140)에 발생하는 열을 흡수하여 열에 의한 대류 현상에 따라 냉각 라인(160)을 순환할 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각 유닛(150)은 냉각 라인(160)에 결합되어 냉각 라인(160) 내부의 압력이 일정 값을 초과하면 냉각 매체(154)를 외부로 배출시키는 릴리프 밸브(158)를 더 포함할 수 있다. 자세히 말하면, 릴리프 밸브(158)는 냉각 매체(154)가 메카니컬 실(140)에 발생하는 열을 흡수하며 그 열에 의해 냉각 라인(160) 내부 압력이 상승하는 경우, 그 압력 값이 일정한 값을 초과하면 온도가 높아진 냉각 매체(154)를 외부로 배출시켜 냉각 라인(160) 내부의 압력을 낮출 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 펌프 장치
110: 펌프 하우징
112: 개구부
114: 내부 하우징
120: 임펠러
130: 회전축
140: 메카니컬 실(mechanical seal)
142: 제1 실 유닛
144: 제2 실 유닛
150: 냉각 유닛
152: 냉각 하우징
154: 냉각 매체
156: 냉각 탱크
158: 릴리프 밸브
160: 냉각 라인
162: 제1 냉각 라인
164: 제2 냉각 라인
170: 오링
180: 결합핀
190: 스프링
200: 구동 유닛

Claims

일측에 개구부가 형성된 펌프 하우징;
상기 펌프 하우징 내부에 배치되어 유체의 이송을 위해 회전 운동하는 임펠러;
상기 개구부를 통해 상기 펌프 하우징 내부에서 외부로 연장되며 상기 펌프 하우징의 외부로부터 구동력을 제공받아 상기 임펠러를 회전 운동시키는 회전축;
상기 펌프 하우징과 상기 회전축 사이에 개재되어 상기 개구부를 통한 상기 유체의 누출을 방지하는 메카니컬 실(mechanical seal); 및
상기 펌프 하우징의 일측에 상기 개구부를 커버하도록 결합되어 상기 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 유닛을 포함하고,
상기 냉각 유닛은,
상기 개구부를 커버하는 냉각 하우징;
상기 메카니컬 실에 발생되는 열을 냉각시키는 냉각 매체; 및
상기 냉각 매체의 순환 통로를 제공하는 냉각 라인을 포함하고,
상기 개구부에 위치되어 상기 펌프 하우징의 내부 공간을 커버하며, 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전 운동하는 내부 하우징을 더 포함하고,
상기 메카니컬 실은,
상기 회전축을 둘러싸며 상기 냉각 하우징에 지지되는 링 타입의 제1 실 유닛; 및
상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전 운동하며 일면이 상기 제1 실 유닛과 면접촉되어 상기 제1 실 유닛과 사이에서 발생하는 상기 유체의 누출을 방지하는 링 타입의 제2 실 유닛을 포함하고,
상기 냉각 라인은,
상기 회전축을 감싸도록 형성되는 제1 냉각 라인; 및
상기 냉각 매체가 상하 방향으로 순환 가능하도록 상기 제1 냉각 라인으로부터 상하 방향으로 연결되는 제2 냉각 라인을 포함하고,
상기 제1 실 유닛은 내주면이 상기 회전축의 외주면과 이격되도록 상기 냉각 하우징에 지지되어 상기 제1 실 유닛과 상기 회전축의 외주면 사이에 공간을 형성하고,
상기 제1 냉각 라인은 상기 제1 실 유닛과 상기 회전축의 외주면 사이에 형성된 공간과 연결되어 상기 제1 실 유닛 및 상기 제2 실 유닛에 발생하는 열을 냉각시키고,
상기 냉각 매체는 상기 제2 냉각 라인을 따라 상기 제1 냉각 라인의 하측으로 진행되고, 상기 제1 냉각 라인에서 상기 메커니컬 실로부터 열을 흡수하여 상기 제1 냉각 라인의 상측과 연결되는 상기 제2 냉각 라인으로 상승하여, 열에 의한 대류 현상에 따라 상기 제1 냉각 라인 및 상기 제2 냉각 라인을 무동력으로 순환하는, 펌프 장치.
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삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 실 유닛과 상기 냉각 하우징 사이에 배치되어 마찰에 의해 상기 제1 실 유닛의 회전을 방지하는 오링을 더 포함하는, 펌프 장치.
제1항에 있어서,
상기 메카니컬 실은, 상기 제2 실 유닛을 상기 회전축의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 내부 하우징에 결합시키는 결합핀을 더 포함하는, 펌프 장치.
제1항에 있어서,
상기 메카니컬 실은, 상기 제2 실 유닛과 상기 내부 하우징 사이에 개재되어 상기 제2 실 유닛을 상기 제1 실 유닛 측으로 가압하도록 상기 회전축의 길이 방향을 따라 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는, 펌프 장치.
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제1항에 있어서,
상기 냉각 유닛은, 상기 냉각 라인에 결합되어 상기 냉각 라인 내부의 압력이 일정 값을 초과하면 상기 냉각 매체를 외부로 배출시키는 릴리프 밸브를 더 포함하는, 펌프 장치.
제1항에 있어서,
상기 냉각 유닛은 상기 냉각 라인과 연결되며 내부에 상기 냉각 매체를 보관하는 냉각 탱크를 더 포함하는, 펌프 장치.