KR102262006B1 - 수직펌프의 유체 토출가이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수직펌프의 유체 토출가이드에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프에 설치되어 유체가 배출관으로 토출될 수 있도록 안내하는 수직펌프의 유체 토출가이드에 관한 것이다.
이를 위해, 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프에 설치되어 유체가 배출관으로 토출될 수 있도록 안내하는 수직펌프의 유체 토출가이드에 있어서, 수직펌프의 토출관이 설치된 배관의 일측에 결합되는 플랜지 형태의 체결부; 상기 체결부의 하측면과 접하도록 설치되고 수직상으로 연장된 수직부; 상기 수직부에 형성되고 배관 내부로 흐르는 유체가 정수압 상태가 되도록 유체가 순환하기 위한 순환부; 및 상기 수직부 하측에 설치되고 유체가 토출관으로 원활하게 토출될 수 있도록 안내하기 위해 경사진 면으로 형성되며 중심에는 샤프트가 관통되는 샤프트홀이 구비된 경사부;를 포함하여 구성되는 수직펌프의 유체 토출가이드를 제공한다.

Description

수직펌프의 유체 토출가이드{Fluid discharge guide of vertical pump}

본 발명은 수직펌프의 유체 토출가이드에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프에 설치되어 유체가 배출관으로 토출될 수 있도록 안내하는 수직펌프의 유체 토출가이드에 관한 것이다.

일반적으로, 수직펌프는 모터의 회전축에 연결되고 펌프의 임펠라를 회전시키는 샤프트가 수직으로 배치되어 있는 펌프를 말한다.

이러한 수직펌프는 흡입관을 하측에 배치하고 수직으로 세워진 상태에서 토출관을 통해 유체가 수평 방향으로 토출되는 구조로 이루어진다.

한편, 상기 수직펌프에는 부피가 큰 대형 크기의 수직펌프 중에 배관을 분리하지 않은 상태로 샤프트 및 임펠라를 분리하여 부품의 교체 등의 유지보수 작업을 용이하게 할 수 있는 풀 아웃 타입(Pull-Out Type)의 수직펌프가 있다.

도 1은 일반적인 풀 아웃 타입의 수직펌프를 나타낸 개략도이다.

도시된 바와 같이, 풀 아웃 타입의 수직펌프(1)는 하측에 배치되는 흡입관(2), 흡입관(2)과 연결되도록 수직으로 연장되는 배관(3), 상기 배관(3) 일측에 수직으로 개방되도록 설치되어 유체가 토출되는 토출관(4) 및 상기 배관(3) 상측에 배치되는 모터(5)로 구성되고, 상기 모터(5)의 회전축에는 임펠라(7)가 설치된 샤프트(6)가 연결되며, 상기 샤프트(6)의 외주면을 보호하기 위해 샤프트(6)를 감싸게 배관(3) 내부에 보호관(8)이 설치된다.

한편, 이러한 풀 아웃 타입의 수직펌프(1)에는 흡입관(2)을 통해 유입된 유체가 수평방향의 토출관(4)으로 원활하게 토출될 수 있도록 하기 위해 배관(3) 내부에 토출관(4)과 연결되도록 유체 토출가이드(10)가 설치된다.

도 2는 풀 아웃 타입의 수직펌프 유체 토출가이드 부분 단면도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 유체 토출가이드(10)는 배관(3)과 연결되는 플랜지(11), 플랜지 하측에 수직으로 연장된 외주면을 갖는 수직면(12), 상기 수직면(12) 하측으로 경사진 면을 갖도록 경사면(13)을 포함하여 구성된다.

상기 종래의 유체 토출가이드(10)는 모터(5)의 작동에 의해 흡입관(2)을 통해 유입된 유체가 유체 토출가이드(10)의 경사면(13)을 따라 수평방향의 토출관(4)으로 토출되게 되는데, 이때, 유체가 흡입관(2)부터 토출관(4)으로 흐를 때 배관(3) 내부에서 발생하는 수압에 의해 유체 토출가이드(10)가 형태 변형이 발생하게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 종래에는 유체의 높은 수압에 견딜 수 있도록 유체 토출가이드(10)의 두께를 두껍게 제작하여 외력에 대해 변형되는 것을 방지하고 있다.

하지만 유체 토출가이드(10)는 수분에 상시 노출되어 있는 특성에 따라 부식을 방지하기 위해 일반적으로 스테인레스 재질로 형성되고 있는데, 이는 일반적인 주철 재질의 주물로 제작되는 배관과 재질의 차이를 보이며, 상대적으로 제작 비용이 비싼 문제가 있다.

따라서, 유체 토출가이드(10)의 두께를 두껍게 제작함으로써 제작 비용이 상승하고 중량이 무거워지는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 수직펌프의 내부로 흐르는 유체의 압력 발생 시 형태 변형이 발생되지 않는 수직펌프의 유체 토출가이드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프에 설치되어 유체가 배출관으로 토출될 수 있도록 안내하는 수직펌프의 유체 토출가이드에 있어서, 수직펌프의 토출관이 설치된 배관의 일측에 결합되는 플랜지 형태의 체결부; 상기 체결부의 하측면과 접하도록 설치되고 수직상으로 연장된 수직부; 상기 수직부에 형성되고 배관 내부로 흐르는 유체가 정수압 상태가 되도록 유체가 순환하기 위한 순환부; 및 상기 수직부 하측에 설치되고 유체가 토출관으로 원활하게 토출될 수 있도록 안내하기 위해 경사진 면으로 형성되며 중심에는 샤프트가 관통되는 샤프트홀이 구비된 경사부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 수직부는, 체결부의 테두리를 따라 원형의 외주면을 갖는 원통형으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수직부에 형성되는 순환부는, 수직부의 외주면에 일정 간격마다 타공된 순환홀로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 수직부는, 상측은 체결부와 접하고 하측은 경사부와 접하도록 형성되며, 체결부의 하측면 중심에서부터 테두리까지 수직되게 이어지도록 적어도 3개 이상의 리브(rib) 구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 수직부에 형성되는 순환부는, 복수개의 수직부 사이에 형성되는 개방부로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드는 다음과 같은 효과가 있다.

수직펌프의 작동에 의해 흡입관을 따라 유체가 유입되고 토출관을 통해 토출되는 과정에서 배관 내부에 흐르는 유체의 수압에 의해 유체 토출가이드가 가압되어 변형되지 않도록 유체 토출가이드에 개방된 순환부를 형성하여 유체가 유체 토출가이드 주변까지 채워져 정수압을 받는 상태로 유지될 수 있게 된다.

이에 따라, 수직펌프의 배관을 흘러 토출되는 유체는 유체 토출가이드로 가하는 압력이 발생하지 않고 유체가 유체 토출가이드 주변으로 순환할 수 있게 되어 유체의 정수압 상태로 인해 유체 토출가이드의 형태 변형이 발생하지 않을 수 있다.

또한, 유체의 압력에 따른 유체 토출가이드의 형태 변형을 방지할 수 있음으로 유체 토출가이드의 두께를 얇게 제작하여 제작 비용을 저감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 풀 아웃 타입의 수직펌프를 나타낸 개략도.
도 2는 풀 아웃 타입의 수직펌프 유체 토출가이드 부분 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드의 다른 실시예 사시도.
도 5는 수직펌프에 본발명에 따른 유체 토출가이드가 설치된 부분을 나타낸 단면도.
도 6은 수직펌프에 본발명에 따른 유체 토출가이드가 설치된 부분을 나타낸 다른 실시예 단면도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드의 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드의 다른 실시예 사시도, 도 5는 수직펌프에 본발명에 따른 유체 토출가이드가 설치된 부분을 나타낸 단면도, 도 6은 수직펌프에 본발명에 따른 유체 토출가이드가 설치된 부분을 나타낸 다른 실시예 단면도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 수직펌프의 유체 토출가이드(100)는 크게, 체결부(110), 수직부(120), 순환부(130), 경사부(140)를 포함하여 이루어진다.

도 1 및 도 3을 참조하여 설명하면, 수직펌프의 유체 토출가이드(100)는 흡입관(2), 배관(3), 토출관(4) 및 모터(5)를 포함하여 이루어지는 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프(1)에 설치된다.

상기 유체 토출가이드(100)는 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프(1)에 설치되어 유체가 토출관(4)으로 토출될 수 있도록 안내하는 역할을 한다.

이러한 상기 유체 토출가이드(100)는 수직펌프(10)의 배관(3) 내부에 설치되되, 토출관(4)과 인접한 공간에 배치된다.

이렇게 유체 토출가이드(100)는 수직펌프(1)의 동작에 의해 유입되어 배관(3) 내부로 수직방향으로 흐르는 유체를 수평방향으로 개방된 토출관(4)으로 방향을 전환시켜 토출시키기 위한 것이다.

상기 유체 토출가이드(100)의 상기 체결부(110)는 수직펌프(1)의 토출관(4)이 설치되는 배관(3)의 일측에 결합된다.

상기 체결부(110)는 원형의 플랜지 형태로 구성되고 테두리에는 볼트가 체결되기 위한 볼트공(111)이 형성된다.

상기 체결부(110)의 볼트공(111)과 체결부(110) 상측에 배치되는 배관(3)의 플랜지 부분이 일렬로 일치되도록 배치되어 볼팅결합된다.

다음으로, 수직부(120)는 후술하는 경사부(140)와 체결부(110) 사이에 배치되어 경사부(140)를 지지하기 위한 역할을 한다.

상기 수직부(120)는 체결부(110)의 하측면과 접하도록 설치되고 테두리에 수직상으로 연장되도록 설치된다.

즉, 상기 체결부(110)의 테두리를 따라 원형의 외주면을 갖도록 수직상으로 연장되며, 일측은 길이가 짧고, 타측은 길이가 길게 형성되게 경사부(140)의 경사면에 대응하도록 수직부(120) 하단의 길이가 설정될 수 있다.

이때, 상기 체결부(110)의 외주면 끝단과 수직부(120)의 외주면 사이에는 소정 간격으로 띄워진 상태로 공간이 형성된다.

한편, 상기 수직부(120)의 중심부분, 즉, 수직펌프(1)의 샤프트(6)가 관통하기 위해 수직방향으로 두께를 갖도록 형성된 중심부(121)가 형성된다.

상기 중심부(121)와 연통되도록 체결부(110)의 중심 부분에는 홀이 형성되게 된다.

다음으로, 순환부(130)는 배관 내부로 흐르는 유체가 정수압 상태가 될 수 있도록 유체를 순환시키기 위한 역할을 한다.

상기 순환부(130)는 상기 수직부(120)의 외주면에 형성되며 일정 간격마다 타공된 순환홀(131)로 이루어진다.

즉, 수직부(120)의 외주면의 상측과 하측으로 나뉘어 복수개의 순환홀(131)로 구성됨으로써 흡입관(2)을 통해 유입된 유체가 유체 토출가이드(100) 부근까지 온 상태로 상기 순환홀(131)을 통해 수직부(120) 내부 공간으로 유입될 수 있고 다시 순환홀(131)을 통해 배출되면서 유체가 순환하는 구조를 갖는 것이다.

이와 같이, 배관(3) 내부로 흐르는 유체가 수직부(120) 내부 공간까지 채워짐으로써 유체의 수압은 정수압 상태로 놓이면서 수압에 따른 외력이 발생하지 않게 되는 것이다.

이에 따라, 수압에 의해 수직부(120)가 변형되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 순환홀(131)을 상측과 하측과 각각 형성함으로써 유체에 포함된 침전물이 쌓이지 않고 즉시 배출될 수 있게 된다.

다음으로, 경사부(140)는 수직방향으로 흐르는 배관 내의 유체가 수평방향으로 개방된 토출관(4)으로 토출될 수 있도록 유체의 방향을 전환시키기 위한 역할을 한다.

상기 경사부(140)는 수직부(120)의 하측에 설치된다.

이때, 상기 수직부(120) 하측의 일측과 타측에 접하도록 경사진 면을 갖도록 형성된다.

즉, 수직부(120)의 하측 외주연 부분과 접하게 되어 경사부(140)는 경사면을 갖을 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 경사부(140)의 중심에는 샤프트(6)가 관통하는 샤프트홀(141)이 형성된다.

이렇게 상기 경사부(140)의 경사면을 따라 수직방향으로 흐르는 유체는 수평방향으로 방향을 전환하여 토출관(4)으로 원활하게 토출될 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 토출가이드(100)에 대하여 설명한다.

상기 유체 토출가이드(100)는 크게, 체결부(110), 수직부(120'), 순환부(130'), 경사부(140)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 체결부(110)는 수직펌프(1)의 토출관(4)이 설치되는 배관(3)의 일측에 결합된다.

상기 체결부(110)는 원형의 플랜지 형태로 구성되고 테두리에는 볼트가 체결되기 위한 볼트공(111)이 형성된다.

상기 체결부(110)의 볼트공(111)과 체결부(110) 상측에 배치되는 배관(3)의 플랜지 부분이 일렬로 일치되도록 배치되어 볼팅결합된다.

다음으로, 수직부(120')는 경사부(140)와 체결부(110) 사이에 배치되어 경사부(140)를 지지하기 위한 역할을 한다.

이때, 상기 수직부(120')는 상측은 체결부(110)의 하측면과 접하고 하측은 경사부(140)의 상측면과 접하도록 형성된다.

또한, 체결부(110)의 하측면 중심에서부터 테두리까지 수직된 상태로 이어지도록 리브(rib) 구조로 형성된다.

상기 수직부(120')의 중심부분, 즉, 수직펌프(1)의 샤프트(6)가 관통하기 위해 수직방향으로 두께를 갖도록 형성된 중심부(121)가 형성되며, 상기 중심부(121)와 연통되도록 체결부(110)의 중심 부분에는 홀이 형성되게 된다.

이때, 상기 수직부(120')는 샤프트(6)가 관통되는 중심부(121)로부터 일측이 접한 상태로 바깥쪽으로 수직되게 형성되며, 적어도 3개 이상의 리브 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 중심부(121)로부터 외측으로 방사형 형태로 복수개의 리브가 형성되며 상기 리브 사이에 공간이 형성되게 된다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만 유체의 흐름을 제어하여 원활한 순환을 도모하기 위해 상기 수직부(120')에 대해 수직되도록 복수개의 보강편(미도시)이 더 설치될 수도 있다.

다음으로, 순환부(130')는 리브 형태의 복수개의 수직부(120') 사이에 형성되는 공간 부분이다.

상기 순환부(130')는 수직부(120') 사이 사이에 유체가 순환할 수 있는 공간인 개방부(132)를 제공한다.

이에 따라, 수직방향으로 흐르는 배관(3) 내의 유체가 수직부(120')와 수직부(120') 사이의 순환부(130')로 유입되어 개방부(132)를 따라 순환하게 된다.

따라서, 배관(3) 내부로 흐르는 유체가 수직부(120')로 유입되고 순환부(130')의 개방부(132) 공간까지 채워짐으로써 유체의 수압은 정수압 상태로 놓이면서 수압에 따른 외력이 발생하지 않게 되는 것이다.

이하에서는 도 5 내지 도 6을 참조하여 상기 설명한 수직펌프의 유체 토출가이드의 작용에 대하여 설명한다.

먼저, 수직펌프(1)가 작동하게 되면 모터(5)의 회전에 의해 회전축과 연결된 샤프트(6)가 회전하고 이에 따라 샤프트(6) 끝단에 설치된 임펠라(7)가 회전한다.

이렇게 임펠라(7)의 회전에 의해 흡입관(2)에는 외부의 유체가 흡입되어 수직상으로 배치된 배관(3) 내부로 이동하게 된다.

그 다음, 배관(3)을 통해 이동하는 유체는 유체 토출가이드(100)의 경사부(140)의 경사면을 따라 수평방향으로 방향을 전환하게 된다.

이때, 수직으로 흐르는 유체는 수직부(120, 120')에 형성된 순환부(130, 130')의 순환홀(131) 또는 개방부(132)를 통해 정수압 상태로 순환할 수 있게 된다.

이에 따라, 배관(3) 내부로 흐르는 유체의 흐름에 따른 수압의 차이가 발생하지 않아 정수압 상태가 된다.

그 다음, 수직방향으로 흐르던 유체는 경사부(140)를 통해 수평방향으로 방향이 전환되고 토출관(4)을 통해 외부로 토출될 수 있게 된다.

상기 설명한 바와 같이, 수직펌프(1)의 작동에 의해 흡입관(2)을 따라 유체가 유입되고 토출관(4)을 통해 토출되는 과정에서 배관(3) 내부에 흐르는 유체의 수압에 의해 유체 토출가이드(100)가 가압되어 변형되지 않도록 유체 토출가이드(100)에 개방된 순환부(130, 130')를 형성하여 유체가 유체 토출가이드(100) 주변까지 채워져 정수압을 받는 상태로 유지될 수 있게 된다.

이에 따라, 수직펌프(1)의 배관(3)을 흘러 토출되는 유체는 유체 토출가이드(100)로 가하는 압력이 발생하지 않고 유체가 유체 토출가이드(100) 주변으로 순환할 수 있게 되어 유체의 정수압 상태로 인해 유체 토출가이드(100)의 형태 변형이 발생하지 않을 수 있다.

또한, 유체의 압력에 따른 유체 토출가이드(100)의 형태 변형을 방지할 수 있음으로 유체 토출가이드(100)의 두께를 얇게 제작하여 제작 비용을 저감할 수 있는 특징이 있는 것이다.

한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.

1: 풀 아웃 타입의 수직펌프 2: 흡입관
3: 배관 4: 토출관
5: 모터 6: 샤프트
7: 임펠라 8: 보호관
100: 유체 토출가이드 110: 체결부
111: 볼트공 120, 120': 수직부
121: 중심부 130, 130': 순환부
131: 순환홀 132: 개방부
140: 경사부 141: 샤프트홀

Claims (5)

1. 풀 아웃 타입(Pull-Out Type) 수직펌프에 설치되어 유체가 토출관으로 토출될 수 있도록 안내하는 수직펌프의 유체 토출가이드에 있어서,
   수직펌프의 토출관이 설치된 배관의 일측에 결합되는 플랜지 형태의 체결부;
   상기 체결부의 하측면과 접하도록 설치되고 수직상으로 연장된 수직부;
   상기 수직부에 형성되고 배관 내부로 흐르는 유체가 정수압 상태가 되도록 유체가 순환하기 위한 순환부; 및
   상기 수직부 하측에 설치되고 유체가 토출관으로 원활하게 토출될 수 있도록 안내하기 위해 경사진 면으로 형성되며 중심에는 샤프트가 관통되는 샤프트홀이 구비된 경사부;를 포함하며,
   상기 수직부는, 상기 체결부의 테두리를 따라 원형의 외주면을 갖는 원통형으로 형성되고,
   상기 순환부는, 상기 수직부의 원통형의 외주면에 일정 간격마다 타공된 순환홀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직펌프의 유체 토출가이드.
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