KR102451295B1 - 펌핑압력 증가형 수중펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펌핑압력 증가형 수중펌프를 개시한다. 개시된 펌핑압력 증가형 수중펌프는, 유체의 토출을 위한 유체 토출구를 구비하는 펌프 하우징과, 유체의 펌핑을 위하여 펌프 하우징의 내부에 위치하며, 모터축에 결합되어 회전하면서 펌핑압력을 발생시키는 임펠러와, 상기 임펠러에 결합되며 임펠러와 함께 회전하면서 임펠러와 펌프 하우징 사이로 펌핑압력이 누유되는 것을 방지하는 펑핑압력 증가부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 임펠러의 회전에 의해 발생하는 펌핑압력이 임펠러와 펌프 하우징 사이로 누출되는 것을 방지할 수 있으므로, 임펠러의 펌핑압력이 향상된다.

Description

펌핑압력 증가형 수중펌프{Water pump increasing the pumping pressure}
본 발명은 펌핑압력 증가형 수중펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 임펠러의 회전에 의해 발생하는 펌핑압력이 임펠러와 펌프 하우징 사이로 누출되는 것을 방지함으로써, 임펠러의 펌핑압력을 증가시킬 수 있도록 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프에 관한 것이다.
통상적으로, 모터 펌프는 유체를 이송하는데 사용하는 기계로, 용도에 따라 다양한 형태로 제공된다.
여기서 급수용 또는 배수용의 경우, 물에 침수된 상태에서 작동되는 수중 모터 펌프와, 대기 중에서 작동되는 일반 펌프로 분류된다.
일반 펌프의 경우 구동열을 냉각시켜 주기 위한 별도의 냉각팬이 구비되지만, 수중 펌프의 경우 수중에서 동작되는 만큼 액체 유입을 차단하기 위한 기밀유지가 필수적이다.
또한, 수중 모터 펌프는 펌프 아래에 전동기를 직결하고, 이것을 일체로 하여 좁고 긴 용기 속에 넣은 것으로, 양수관과 동력 케이블을 접속해 수중에서 접속시킨다. 이때, 전동기는 내수(耐水)를 위해 충수형, 수밀형 등의 구조로 되어 있으며 충수형이 많고 펌프의 축수(軸受)도 수윤활이므로 급유할 필요가 없다.
펌프의 구조에는 원심 펌프, 다단 터빈 펌프, 축류 펌프, 오수 펌프, 블레이드리스 펌프 등 여러 가지가 사용되고 있다. 회전부가 수중에 있으므로 소음과 진동이 없고, 구조가 간단해서 설치와 취급이 용이하여 상/하수도, 급배수, 가정 우물 등에 많이 이용되고 있다.
그러나 상기와 같은 종래기술의 수중 모터 펌프는, 임펠러의 회전을 통해 발생하는 펌핑압력이 임펠러와 펌프 하우징 사이로 배출되는 현상이 발생하여, 임펠러의 펌핑압력이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 대한민국 등록특허공보 제10-0337772호(등록일:2002년05월10일)에는 "수중 모터 펌프의 오일 챔버내 압력 감쇄장치"가 개시되고, 대한민국 등록특허공보 제10-0218172호(등록일:1999년06월09일)에는 "모터 펌프의 모터부 압력상승방법"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 임펠러의 회전에 의해 발생하는 펌핑압력이 임펠러와 펌프 하우징 사이로 누출되는 것을 방지하여 임펠러의 펌핑압력을 증가시킬 수 있는 펌핑압력 증가형 수중펌프를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프는, 유체의 토출을 위한 유체 토출구를 구비하는 펌프 하우징; 유체의 펌핑을 위하여 상기 펌프 하우징의 내부에 위치하며, 모터축에 결합되어 회전하면서 상기 펌핑압력을 발생시키는 임펠러; 및 상기 임펠러에 결합되며, 상기 임펠러와 함께 회전하면서 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이로 펌핑압력이 누유되는 것을 방지하는 펑핑압력 증가부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 펌핑압력 증가부는, 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이에 위치하여 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이로 유체를 이송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 펌핑압력 증가부는, 링 형상을 가지며, 내면이 상기 임펠러에 결합되고, 외면이 상기 펌프 하우징의 내면과 접하는 나선형의 유체이송 나선홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 펌프 하우징은, 내부에 상기 임펠러가 위치하며, 상기 임펠러를 삽입하기 위한 조립 개구부를 구비하는 메인 하우징; 및 상기 조립 개구부를 커버하도록 상기 메인 하우징에 결합되며, 상기 펌핑압력 증가부를 삽입하기 위한 가이드 안착부를 구비하는 하우징 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 임펠러는, 상기 모터축과 결합되는 축결합보스가 상면에서 돌출 형성되는 원판형 상판부; 하면 중앙부에 상기 펌핑압력 증가부와 결합되는 원통형 넥크부가 돌출 형성되며, 상기 원판형 상판부와 이격되는 원판형 하판부; 상기 원통형 넥크부에서 상기 원판형 상판부와 상기 원판형 하판부 사이로 관통 형성되는 "ㄱ"자형 흡입배출 유로부; 및 유체의 펌핑을 위한 펌핑력을 제공하도록 상기 원판형 상판부와 상기 원판형 하판부 사이에 형성되는 펌핑유로부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 임펠러는, 상기 흡입배출 유로부와 상기 펌핑유로부에 의해 하나의 베인을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 베인은 중앙부에서 외측으로 갈수록 그 두께가 점진적으로 감소하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 펌프 하우징은, 상기 펌핑압력 증가부의 회전을 가이드하도록 상기 펌프 하우징에 결합되어 상기 펌핑압력 증가부의 외면을 감싸는 가이드림부를 구비하며, 상기 가이드림부의 결합을 위하여 상하로 분할 형성되어 상기 가이드림부를 결합하기 위한 림결합홈부를 형성하도록 상하로 분할 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 임펠러는, 프로펠러형으로 복수의 블레이드부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 펌핑압력 증가부는, 상기 블레이드부의 끝단부를 감싸도록 링 형상으로 형성되어 상기 블레이드부에 접합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 가이드림부는, 상기 펌핑압력 증가부의 상단부를 감싸도록 상기 림결합홈부에 삽입되어 고정되는 상부 가이드림; 및 상기 펌핑압력 증가부의 하단부를 감싸도록 상기 림결합홈부에 삽입되어 고정되 하부 가이드림를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 임펠러는, 상기 모터부의 모터축에 축결합되며, 상기 블레이드부가 고정되는 구형 허브부; 및 상기 블레이드부를 조립식으로 고정할 수 있도록 상기 구형 허브부와 상기 블레이드부에 구비되는 블레이드 조립부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 블레이드 조립부는, 상기 구형 허브부의 하면으로 개구되도록 상기 구형 허브부의 내부에 형성되는 조립 공간부; 상기 구형 허브부의 외면에서 상기 조립 공간부로 관통 형성되는 조립홀부; 상기 블레이드부에 접합되며, 상기 조립홀부를 통해 상기 조립 공간부의 내부로 삽입되는 조립 볼트부; 및 상기 조립 공간부의 내부에서 상기 조립 볼트부에 체결되어 상기 조립 볼트부를 고정하는 조립 너트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프는 종래기술과는 달리 펌핑을 위해 회전하는 임펠러와 임펠러의 회전을 가이드하는 펌프 하우징 사이에 펌핑압력 증가부를 설치하여 임펠러와 펌프 하우징 사이로 누출되는 것을 방지할 수 있으므로, 임펠러의 펌핑압력을 증가시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 요부 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가이드림부와 펌핑압력 증가부의 설치 상태를 보인 요부 확대도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가이드림부와 펌핑압력 증가부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 정면도이다.
도 8은 도 7의 A-A선 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러와 펌핑압력 증가부와 가이드림부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러와 펌핑압력 증가부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 요부 확대도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가이드림부와 펌핑압력 증가부의 설치 상태를 보인 요부 확대도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가이드림부와 펌핑압력 증가부를 설명하기 위한 사시도이다.
또한, 도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제1실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 정면도이고, 도 8은 도 7의 A-A선 단면도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(100)는, 크게 펌프 하우징(110)과, 임펠러(120)와, 모터부(130)와, 펌핑압력 증가부(140)를 포함한다. 이러한 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(100)는, 임펠러(120)의 회전에 따라 펌프 하우징(110)의 내부로 유체가 흡입되어 펌핑이 이루어지면 임펠러(120)와 접하는 펌프 하우징(110)의 내면을 통해 펌핑실의 압력이 외부 미세하게 누수되는 현상이 발생하는데, 이를 펌핑압력 증가부(140)를 이용하여 방지할 수 있다.
즉, 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(100)는, 임펠러(120)와 펌프 하우징(110) 사이에 펌핑압력 증가부(140)를 설치하여 임펠러(120)와 펌프 하우징(110) 사이로 누출되는 것을 방지하여 임펠러(120)의 펌핑압력을 증가시킬 수 있다.
본 실시 예에 따른 펌프 하우징(110)은 상부에 모터부(130)가 결합되고, 내부에 임펠러(120)가 삽입되며, 임펠러(120)에 의해 펌핑되어 내부로 유입되는 유체를 토출하기 위한 유체 토출구(110a)가 측면에 형성된다.
이러한 펌프 하우징(110)은 내부에 임펠러(120)가 삽입되는 메인 하우징(111)과, 메인 하우징(111)을 커버하기 위한 하우징 커버부(113)를 포함하며, 메인 하우징(111)의 내부로 임펠러(120)가 삽입된 상태에서 메인 하우징(111)에 하우징 커버부(113)가 결합된다. 이를 통해 메인 하우징(111)의 내부에 임펠러(120)를 간편하게 설치할 수 있다.
메인 하우징(111)은 임펠러(120)의 회전에 의한 펌핑력이 발생하도록 내부에 펌핑실(111a)이 형성되고, 펌핑실(111a)의 일측에 유체 토출구(110a)가 형성성되고, 펌핑실(111a)의 하측이 개구되어 조립 개구부(111b)를 형성하게 된다. 또한, 메인 하우징(111)은 상단부에 모터부(130)가 결합된다.
이러한, 메인 하우징(111)은 조립 개구부(111b)를 통해 펌핑실(111a)로 임펠러(120)가 삽입되고, 조립 개구부(111b)가 하우징 커버부(113)에 의해 커버된다.
하우징 커버부(113)는, 조립 개구부(111b)를 커버하도록 메인 하우징(111)에 결합되며, 펌핑압력 증가부(140)를 삽입하기 위한 가이드 안착부(113a)가 단차지게 형성된다. 또한, 하우징 커버부(113)는 메인 하우징(111)의 조립 개구부(111b)에 견고하게 결합될 수 있도록 상면에 지지돌부(113b)이 돌출 형성된다.
이와 같은 구성되는 펌프 하우징(110)은 펌핑실(111a)에 설치되는 임펠러(120)의 회전에 의해 펌핑실(111a)에 유체를 흡입할 수 있는 흡입력에 발생한다.
본 실시 예에 따른 임펠러(120)는 펌핑실(111a)로 유체의 펌핑하도록 메인 하우징(111)의 펌핑실(111a)에 회전 가능하게 삽입되며, 모터축(151)에 축결합된다. 이러한, 임펠러(120)는 하단부에 펌핑압력 증가부(140)가 결합되어 펌핑압력 증가부(140)와 함께 회전하면서 펌핑력을 발생함과 동시에 펌핑실(111a) 내부의 압력이 하측으로 누유되는 것이 방지된다.
구체적으로, 임펠러(120)는 모터축(151)과 결합되는 축결합보스(121a)가 상면에서 돌출 형성되는 원판형 상판부(121)와, 펌핑압력 증가부(140)와 결합되는 원통형 넥크부(123a)가 돌출 형성되는 원판형 하판부(123)와, 유체의 흡입과 배출을 위하여 "ㄱ"자 형으로 형성되는 흡입배출 유로부(125)와, 펌핑력 발생을 위하여 원판형 상판부(121)와 원통형 하판부(123) 사이에 형성되는 펌핑유로부(127)를 포함한다. 이때, 펌핑유로부(127)에 의해 유체 이송과 펌핑을 위한 베인(129)이 원판형 상판부(121)와 원통형 하판부(123) 사이에 형성된다. 이를 통해 베인(129)의 강도를 높임과 동시에 임펠러(120)의 내구성을 높일 수 있다.
원판형 상판부(121)는 모터축(151)과 결합되는 축결합보스(121a)가 상면에서 돌출 형성되고, 축결합보스(121a)에 모터축(151)의 삽입과 결합을 위한 축결합홀이 형성된다. 이때 축결합홀이 흡입배출 유로부(125)까지 연통하므로, 임펠러(120)를 모터축(151)에 간편하게 조립할 수 있다.
원판형 하판부(123)는 원판형 상판부(121)와 동일한 직경을 가지도록 형성되며, 흡입배출 유로부(125)를 형성하기 위하면서 펌핑압력 증가부(140)를 결합하기 위한 원통형 넥크부(123a)를 구비한다.
원통형 넥크부(123a)는 외면에 펌핑압력 증가부(140)가 결합되어 가이드 안착부(113a)로 삽입된다. 이를 통해 펌핑압력 증가부(140)가 가이드 안착부(113a)의 내면과 접하게 된다.
한편, 임펠러(120)는 원통형 넥크부(123a)에서 원판형 상판부(121)와 원판형 하판부(123) 사이의 측면으로 흡입배출 유로부(125)가 형성된다. 흡입배출 유로부(125)는 원통형 넥크부(123a)의 하면으로 펌핑 흡입구(125a)가 형성되고, 원판형 상판부(121)와 원판형 하판부(123) 사이로 펌핑 배출구(125b)가 개구되게 형성된다. 예를 들어 흡입배출 유로부(125)는 임펠러(120)에 "ㄱ"자형으로 형성될 수 있다.
펌핑유로부(127)는 유체의 펌핑을 위한 펌핑력을 제공하도록 원판형 상판부(121)와 원판형 하판부(123) 사이에 형성되며, 외측에서 중앙부로 갈수록 그 깊이가 점진적으로 깊어지도록 형성된다. 이러한 펌핑유로부(127)는 흡입배출 유로부(125)와 함께 태극모양의 베인(129)을 형성하게 된다.
베인(129)은 임펠러(120)의 중앙부에서 외주면으로 갈수록 그 두께가 점진적으로 감소하는 태극모양을 가진다. 이러한, 베인(129)은 내구성이 향상되어 이물질에 의한 변형과 파손을 방지되고, 펌핑력이 향상될 수 있다.
이와 같이 구성되는 임펠러(120)는 회전을 통해 외부의 유체를 흡입하는 펌핑력을 발생하며, 펌핑압력 증가부(140)를 통해 펌핑 압력이 저하되는 것이 방지된다.
펌핑압력 증가부(140)는 임펠러(120)의 원통형 넥크부(123a)에 결합되어 임펠러(120)와 함께 회전하며, 펌프 하우징(110)의 펌핑실(111a)과 외부의 압력 차이로 인하여 하우징 커버부(113)의 가이드 안착부(113a) 내면을 따라 압축이 누유되는 현상을 방지한다.
이러한 펌핑압력 증가부(140)는 원통형 넥크부(123a)가 삽입되어 고정되도록 링 형상을 가지며, 외면에 유체이송 나선홈부(141)가 형성된다. 유체이송 나선홈부(141)가 하우징 커버부(113)의 가이드 안착부(113a) 내면과 미세하게 이격되며, 임펠러(120)가 회전함에 따라 하우징 커버부(113)의 하측 유체를 펌핑실(111a)의 내부로 이송시킨다. 이를 통해 펌핑실(111a)의 압력 저하를 방지할 수 있다. 또한, 펌핑압력 증가부(140)는 용접 방식 등으로 원통형 넥크부(123a)에 접합될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(100)는, 펌핑유로부(127)와 흡입배출 유로부(125)에 의해 임펠러(120)에 태극모양의 베인(129)이 형성되므로, 임펠러(120)의 기능 저하를 방지하면서 내구성을 더욱 향상할 수 있다. 더하여 임펠러(120)를 분할로 형성하지 않고 한 번에 주형 제작이 가능하므로, 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
특히, 본 실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(100)는, 임펠러(120)에 결합되어 함께 회전하는 펌핑압력 증가부(140)를 이용하여 펌프 하우징(110)의 내외부 압력차로 인하여 펌프 하우징(110)의 내면을 따라 압력이 누유되는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로 임펠러(120)에 결합되어 함께 회전하는 펌핑압력 증가부(140)의 유체이송 나선홈부(141)를 통해 임펠러(120)의 하측에 위치하는 유체를 펌프 하우징(110)의 내부로 이송시켜 펌핑실(111a)의 압력저하를 방지한다.
다음으로, 도 9 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 사시도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프를 설명하기 위한 단면도이고, 도 11은 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러와 펌핑압력 증가부와 가이드림부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러와 펌핑압력 증가부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 사시도이고, 도 14는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 15는 본 발명의 제2실시 예에 따른 임펠러를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는, 하수와 오수 등에 펌핑하는데 사용되며, 펌핑압력 저하를 방지하여 펌핑력을 높일 수 있다.
이를 위하여 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는 크게 유체의 흡입과 배출을 위한 펌프 하우징(210)과, 유체의 흡입을 위한 펌핑력을 발생하는 임펠러(220)와, 임펠러(220)를 회전할 수 있도록 펌프 하우징(210)에 결합되는 모터부(230)와, 임펠러(220)의 회전에 따른 펌핑압력을 증가시키기 위한 펌핑압력 증가부(230)를 포함한다. 이때, 본 실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는 모터부(230)의 모터축(251)이 펌프 하우징(210)의 내부로 삽입되고, 모터축(251)에 임펠러(220)가 축결합된다.
이와 같은 본 실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는, 유체를 펌핑할 할 때 임펠러(220)와 함께 회전하는 펌핑압력 증가부(230)에 의해 임펠러(220)와 펌프 하우징(210)의 내면 사이로 유출되는 압력을 방지하여, 펌핑력 저할 수 방지할 수 있다.
펌프 하우징(210)은 임펠러(220)의 회전을 가이드하며, 임펠러(220)의 회전을 통해 유체가 하측으로 흡입되어 상측으로 토출하도록 유체 흡입구(210a)와 유체 토출구(210b)가 각각 형성된다. 이러한 펌프 하우징(210)은 상단 중앙부에 모터부(230)가 결합되고, 내측에 가이드림부(215)가 결합된다.
예를 들어 펌프 하우징(210)은 모터부(230)와 결합되며 유체 토출구(210b)를 형성하는 상부 하우징(211)과, 유체 흡입구(210a)를 형성하며 상부 하우징(211)의 하부에 결합되는 하부 하우징(213)을 포함한다. 이때, 상부 하우징(211)과 하부 하우징(213) 사이에 가이드림부(215)의 설치를 위한 림결합홈부(217)가 형성된다.
이와 같이 펌프 하우징(210)은 상부 하우징(211)과 하부 하우징(213)으로 분할 형성되어 있어 가이드림부(215)를 림결합홈부(217)에 용이하게 설치할 수 있다.
본 실시 예에 따른 가이드림부(215)는 펌핑압력 증가부(230)의 외면을 감싸는 형태로 펌핑압력 증가부(230)의 회전을 가이드하도록 펌프 하우징(210)의 림결합홈부(217)에 결합된다.
이러한, 가이드림부(215)는 펌핑압력 증가부(230)의 상단부를 감싸도록 림결합홈부(217)에 삽입되어 고정되는 상부 가이드림(215d)과, 펌핑압력 증가부(230)의 하단부를 감싸도록 림결합홈부(217)에 삽입되어 고정되는 하부 가이드림(215b)을 구비한다. 이와 같이 가이드림부(215)를 상부 가이드림(215d)와 하부 가이드림(215b)로 분할 상하로 분할 형성하는 것은 임펠러(220)와 펌핑압력 증가부(230)의 조립을 용이하게 하기 위함이다.
또한, 상부 가이드림(215d)과 하부 가이드림(215b)은 상부 하우징(211)과 하부 하우징(213)에 보다 견고하게 결합되도록 결합플랜지(215c)가 각각 돌출 형성된다. 이때, 상부 가이드림(215d)과 하부 가이드림(215b)은 결합플랜지(215c)가 펌프 하우징(210)에 볼트나 용접 등을 통해 접합되며, 결합플랜지(215c)가 상호 접하도록 조립된다.
또한, 상부 가이드림(215d)과 하부 가이드림(215b)은 펌핑압력 증가부(230)의 상단과 하단을 각각 커버하도록 가이드리브(215d)가 각각 돌출 형성된다.
본 실시 예에 따른 임펠러(220)는 유체의 펌핑을 위하여 펌프 하우징(210)의 내부 중앙부 회전 가능하게 위치하며, 펌프 하우징(210)에 결합되는 모터부(230)의 모터축(251)에 축결합된다. 이러한 임펠러(220)는 펌핑압력 증가부(230)와 용접 등을 통해 일체로 접합되며, 펌핑압력 증가부(230)가 가이드림부(215)의 내측에 위치하도록 모터축(251)에 결합된다.
특히 임펠러(220)는 제작이 간편하고 펌핑압력 증가부(230)를 용이하게 접합할 수 있도록 구성된다. 구체적으로, 임펠러(220)는 모터축(251)에 축결합되는 구형 허브부(221)와, 구형 허브부(221)에 조립되며 펌핑압력 증가부(230)와 접합되는 블레이드부(223)와, 블레이드부(223)를 구형 허브부(221)에 고정하기 위한 블레이드 조립부(225)를 포함한다.
구형 허브부(221)는 상단부에 모터축(251)이 결합되는 축결합보스(221a)가 돌출 형성되고, 블레이드 조립부(225)를 통해 외면에 블레이드부(223)가 등간격으로 조립된다.
블레이드 조립부(225)는 블레이드부(223)를 조립식으로 구형 허브부(221)에 고정할 수 있도록 구성된다. 구체적으로 블레이드 조립부(225)는 구형 허브부(221)의 하면으로 개구되도록 구형 허브부(221)의 내부에 형성되는 조립 공간부(225a)와, 조립 공간부(225a)에 관통하도록 구형 허브부(221)의 외면에서 조립 공간부(225a)로 관통 형성되는 조립홀부(225b)와, 블레이드부(223)에 접합되어 조립홀부(225b)를 통해 조립 공간부(225a)의 내부로 삽입되는 조립 볼트부(225c)와, 조립 볼트부(225c)에 체결되는 조립 너트부(225d)를 구비한다.
조립 공간부(225a)는 조립 너트부(225d)를 더욱 견고하게 체결할 수 있도록 내부면 평면형의 너트 조립면(225e)이 형성된다.
블레이드부(223)는 내측면에 조립 너트부(225d)가 접합되고, 구형 허브부(221)에 조립된 상태에서 외측면이 펌핑압력 증가부(230)와 접합된다.
조립 볼트부(225c)는 블레이드부(223)와 접촉되는 면적을 더욱 넓게 하여 접합력을 향상시킬 수 있도록 헤드부(225c')를 구비하며, 헤드부(225c')가 블레이드부(223)에 접합된다. 또한 조립 볼트부(225c)는 조립홀부(225b)로 삽입되어 조립 너트부(225d)가 체결된다.
조립홀부(225b)는, 내부로 삽입되는 조립 볼트부(225c)가 더욱 견고하게 지지되도록 헤드부(225c')가 삽입되어 안착되는 헤드 안착단부(225b')가 내부에 단차지게 형성된다.
조립 너트부(225d)는 조립 공간부(225a)의 내부에서 조립 볼트부(225c)에 체결되어 블레이드부(223)를 구형 허브부(221)에 견고하게 고정시킨다. 이때, 조립 너트부(225d)는 하나의 조립 볼트부(225c)에 복수개 체결되어 풀림을 방지하면서 결합력을 더욱 향상시키게 된다.
한편, 구형 허브부(221)의 하면으로 개방되는 조립 공간부(225a)는 하부 하우징(213)에 형성되는 반구형 허브 커버부(213a)의해 커버된다.
본 실시 예에 따른 펌핑압력 증가부(230)는 임펠러(220)의 블레이드부(223)에 접합되며, 가이드림부(215)에 삽입되어 임펠러(220)와 함께 회전하면서 임펠러(220)의 펌핑압력을 증가시킨다.
이를 위하여, 펌핑압력 증가부(230)는 링 형상으로 형성되며, 내면에 임펠러(220)의 블레이드부(223)가 용접을 통해 접합되고, 가이드림부(215) 사이에 회전 가능하게 삽입된다. 이때, 펌핑압력 증가부(230)의 외면에는 유체이송 나선홈부(241)가 형성된다.
유체이송 나선홈부(241)는 가이드림부(215)의 내면과 미세하게 이격되며, 임펠러(220)가 회전함에 따라 하측의 유체를 상측으로 이송시켜 펌프 하우징(210)의 내면으로 압력이 누유되는 현상을 방지한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제2실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는, 펌핑을 위하여 펌프 하우징(210)에서 회전하는 임펠러(220)의 블레이드부(223)에 펌핑압력 증가부(230)가 접합되어 임펠러(220)와 펌핑압력 증가부(230)를 일체형으로 제작할 수 있으므로, 임펠러(220)의 내구성을 보강할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 펌핑압력 증가형 수중펌프(200)는, 임펠러(220)와 함께 펌핑압력 증가부(240)가 회전하면서 유체이송 나선홈부(241)를 따라 임펠러(220) 하측의 유체가 상측으로 이송하므로, 임펠러(220)의 상측과 하측의 압력차로 인하여 펌프 하우징(210)의 내면을 따라 압력이 누유되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 펌프 하우징(210)의 펌핑압력 저하를 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100, 200 : 펌핑압력 증가형 수중펌프 110 : 펌프 하우징
111 : 메인 하우징 111a : 펌핑실
111b : 조립 개구부 113 : 하우징 커버부
113a : 가이드 안착부 113b : 지지돌부
120 : 임펠러 121 : 원통형 상판부
121a : 축결합보스 123 : 원통형 하판부
123a : 원통형 넥크부 123b : 걸림돌기
125 : 흡입배출 유로부 125a : 펌핑 흡입구
125b : 펌핑 배출구 130 : 모터부
131 : 모터축
140 : 펌핑압력 증가부 141 : 유체이송 나선홈부
210a : 유체 흡입구 210b : 유체 토출구
211 : 상부 하우징 213 : 하부 하우징
215 : 림결합홈부 217 : 림결합홈부
220 : 프로펠퍼 임펠러 221 : 구형 허브부
250 : 모터부 251 : 모터축
221a : 축결합보스 223 : 블레이드부
225 : 블레이드 조립부 225a : 조립 공간부
225b : 조립홀부 225c : 조립 볼트부
240 : 펌핑압력 증가부

Claims (9)

  1. 유체의 토출을 위한 유체 토출구를 구비하는 펌프 하우징; 유체의 펌핑을 위하여 상기 펌프 하우징의 내부에 위치하며, 모터축에 결합되어 회전하면서 펌핑압력을 발생시키는 임펠러; 및 상기 임펠러에 결합되며, 상기 임펠러와 함께 회전하면서 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이로 펌핑압력이 누유되는 것을 방지하는 펌핑압력 증가부;를 포함하며,
    상기 펌프 하우징은, 상기 펌핑압력 증가부의 회전을 가이드하도록 상기 펌프 하우징에 결합되어 상기 펌핑압력 증가부의 외면을 감싸는 가이드림부를 구비하고, 상기 가이드림부의 결합을 위하여 상하로 분할 형성되어 상기 가이드림부를 결합하기 위한 림결합홈부를 형성하도록 상하로 분할 형성되며,
    상기 임펠러는, 프로펠러형으로 복수의 블레이드부를 구비하며,
    상기 펌핑압력 증가부는, 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이에 위치하여 상기 임펠러와 상기 펌프 하우징 사이로 유체를 이송하도록 링 형상으로 형성되어 내면이 상기 임펠러의 상기 블레이드부의 끝단부를 감싸도록 상기 블레이드부에 접합되고, 외면에 상기 펌프 하우징의 내면과 접하는 나선형의 유체이송 나선홈부가 형성되며,
    상기 가이드림부는, 상기 펌핑압력 증가부의 상단부를 감싸도록 상기 림결합홈부에 삽입되어 고정되는 상부 가이드림;
    상기 펌핑압력 증가부의 하단부를 감싸도록 상기 림결합홈부에 삽입되어 고정되 하부 가이드림;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌프 하우징은, 내부에 상기 임펠러가 위치하며, 상기 임펠러를 삽입하기 위한 조립 개구부를 구비하는 메인 하우징; 및 상기 조립 개구부를 커버하도록 상기 메인 하우징에 결합되며, 상기 펌핑압력 증가부를 삽입하기 위한 가이드 안착부를 구비하는 하우징 커버부;를 포함하며,
    상기 임펠러는, 상기 모터축과 결합되는 축결합보스가 상면에서 돌출 형성되는 원판형 상판부; 하면 중앙부에 상기 펌핑압력 증가부와 결합되는 원통형 넥크부가 돌출 형성되며, 상기 원판형 상판부와 이격되는 원판형 하판부; 상기 원통형 넥크부에서 상기 원판형 상판부와 상기 원판형 하판부 사이로 관통 형성되는 "ㄱ"자형 흡입배출 유로부; 및 유체의 펌핑을 위한 펌핑력을 제공하도록 상기 원판형 상판부와 상기 원판형 하판부 사이에 형성되는 펌핑유로부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 임펠러는, 상기 흡입배출 유로부와 상기 펌핑유로부에 의해 하나의 베인을 형성하고,
    상기 베인은 중앙부에서 외측으로 갈수록 그 두께가 점진적으로 감소하는 것을 특징으로 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펠러는, 모터부의 모터축에 축결합되며, 상기 블레이드부가 고정되는 구형 허브부; 및
    상기 블레이드부를 조립식으로 고정할 수 있도록 상기 구형 허브부와 상기 블레이드부에 구비되는 블레이드 조립부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 블레이드 조립부는, 상기 구형 허브부의 하면으로 개구되도록 상기 구형 허브부의 내부에 형성되는 조립 공간부;
    상기 구형 허브부의 외면에서 상기 조립 공간부로 관통 형성되는 조립홀부;
    상기 블레이드부에 접합되며, 상기 조립홀부를 통해 상기 조립 공간부의 내부로 삽입되는 조립 볼트부; 및
    상기 조립 공간부의 내부에서 상기 조립 볼트부에 체결되어 상기 조립 볼트부를 고정하는 조립 너트부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑압력 증가형 수중펌프.
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