KR102581993B1 - 진공강자흡펌프용 공기차단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 차단본체의 내부로 수압(유체압)의 유입이 급격히 이루어지지 않고 점차적으로 채워지면서 상기 부유체를 점차적으로 상승시키도록;
진공강자흡펌프의 펌프실로 유체가 유입되는 유입관로에 접속되어 공기를 외부로 배출하는 배출경로에 상하단이 각각 연결접속되면서 공간적으로 연결되게 구비되는 '관(管;pipe)' 형상의 차단본체와; 상기 차단본체의 상단에 구비되는 플로트밸브와 연결되어 승하강시 상기 플로트밸브를 개폐하도록 상기 차단본체의 내부에 구비되는 부유체;를 포함하는 진공강자흡펌프용 공기차단장치에 있어서; 상기 차단본체에서 공기 및 유체가 유입되는 흡입부에 구비되며, 상기 차단본체의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하면서 상기 부유체를 받침하여 지지하는 지지수단;을 더 포함하는 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 제공한다.

Description

진공강자흡펌프용 공기차단장치{Air shut-off device for vacuum strong self-priming pump}

본 발명은, 펌프실의 공기를 강제적으로 배출하여 진공상태를 형성하는 과정에서 공기의 배출이 완료된 후 공기의 배출구를 차단하고, 추후, 초기화하는 과정에서 공기의 배출구를 개방하도록 된 진공강자흡펌프용 공기차단장치에 관한 것이다.

구체적으로는, 펌프실의 공기를 외부로 배출하는 과정에서 작동상의 안정성을 확보하여 사용품질이 향상된 진공강자흡펌프용 공기차단장치에 관한 것이다.

일반적으로, 펌프는 유체가 토출구보다 하측에 있을 경우, 유체를 상측으로 흡입토출하여 강제적으로 이동시키도록 된 장치의 하나로, 유체를 이동시키거나 순환시키기 위한 운동에너지를 강제적으로 부여하는 것에 주로 사용되고 있다.

이러한, 펌프는, 가동 초기에 유체의 흡입토출이 이루어지는 펌프실의 내부가 물에 완전히 충수되어 진공상태를 구현해야만 펌핑이 원활하게 이루어지게 된다.

즉, 상기 펌프실의 내부에 공기층에 형성된 경우에는, 유체의 흡입토출이 제대로 이루어지지 않아 유체에 대한 운동에너지를 부여하지 못하게 된다.

이에 따라, 종래에는 수동이나 일정량의 물을 펌프실로 계속 공급하며 가동하는 또 다른 펌프나 수봉식 진공펌프를 이용하여 펌프실 내부의 공기를 배출하여 진공상태로 만들면서 물이 충수 되도록 하여 펌프구동 하도록 되어 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 펌프 및 수봉식 진공펌프는, 슬러지가 많이 포함된 물을 펌프할 경우, 유체에 포함된 슬러지에 의해 펌프작업이 용이하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

근자에는, 상기와 같은 종래의 펌프가 가지는 문제점들을 해결하고자, 펌프의 구동시 펌프실의 공기를 강제적으로 배출하는 강자흡식 펌프가 제안되고 있다.

그 중 하나로, 한국특허등록번호 제10-0791044호(명칭: 진공강자흡식펌프)가 있으며, 공보에 공지된 바와 같이, 모터와 일정한 크기의 공간 부로 이루어진 펌프실을 가지며 상기 모터의 회전축과 연결되어 회전하여 흡입구에서 유체를 흡입하여 토출구로 토출하도록 임펠러가 내재 된 몸체를 가지는 펌프에 있어서, 상기 몸체의 펌프실과 연통 되어 상기 펌프실의 공기가 이동되는 공기배출관; 상기 공기배출관의 일단 부와 상기 몸체 펌프실 사이에 설치되어 상기 공기배출관의 일단 부를 개폐시키는 공기 차단부; 및 상기 공기배출관의 타단 부에 연통 되어 상기 몸체 펌프실의 공기를 외부로 배출시키는 공기 펌핑 부를 갖는 공기배출수단을 포함한다.

즉, 모터에 의해 유체가 흡입토출되는 펌프실과 연통되어 상기 펌프실의 공기를 외부로 배출시키는 공기배출수단을 설치하고, 펌프실 내부의 공기를 외부로 강제적으로 배출시켜 압력차를 발생시킴으로, 모터에 의해 펌프되는 유체를 더욱 용이하게 이동시킬 수 있어 작업시간을 단축할 수 있고, 전력소비를 최소화시킬 수 있어 작업의 효율성을 향상시게 된다.

한국특허등록번호 제10-0791044호

그러나, 상기와 같은 종래의 펌프는, 펌프실의 공기를 외부로 배출하는 과정에서 공기차단구조로 인가되는 수압에 의해 부유체가 급격한 압력을 인가받아 작동이 비안정적인 문제점이 있었다.

즉, 공기차단구조로 수압이 인가되는 흡입구에 대한 부유체의 폐쇄에 따라, 수압의 유입이 급격히 이루어져 부유체에 급격한 고압이 인가됨으로서, 공기차단구조의 내부에서 부유체로 충격하중이 인가되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 부유체 및 부유체가 수용되는 차단본체가 충돌압에 의해 손상되는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하게 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 펌프실의 공기를 강제적으로 배출하여 진공상태를 형성하는 과정에서 공기의 배출이 완료된 후 공기의 배출구를 차단하고, 추후, 초기화하는 과정에서 공기의 배출구를 개방하도록 된 것으로, 펌프실의 공기를 외부로 배출하는 과정에서 작동상의 안정성을 확보하여 사용품질이 향상된 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치는, 진공강자흡펌프의 펌프실로 유체가 유입되는 유입관로에 접속되어 공기를 외부로 배출하는 배출경로에 상하단이 각각 연결접속되면서 공간적으로 연결되게 구비되는 '관(管;pipe)' 형상의 차단본체와; 상기 차단본체의 상단에 구비되는 플로트밸브와 연결되어 승하강시 상기 플로트밸브를 개폐하도록 상기 차단본체의 내부에 구비되는 부유체;를 포함하는 진공강자흡펌프용 공기차단장치에 있어서; 상기 차단본체에서 공기 및 유체가 유입되는 흡입부에 구비되며, 상기 차단본체의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하면서 상기 부유체를 받침하여 지지하는 지지수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치는, 진공강자흡펌프가 구동되면서 펌프실의 공기가 배출경로를 경유하면서 차단본체의 하단에서 상단으로 관통하여 외부로 배출되는 과정에서 차단본체의 내부로 유체(물)가 흡입되는 중에, 지지수단에 의해 부유체가 흡입부에서 이격된 상태를 형성하게 되어, 차단본체의 내부로 점차적으로 채워지는 유체에 의해 부유체가 안정적으로 상승하게 됨에 따라, 작동상의 안정성이 확보되는 효과를 가진다.

즉, 지지수단에 의해 부유체가 흡입구를 폐쇄하지 않으면서 안정적으로 배치된 상태에서 차단본체의 내부와 유입관로를 공간적으로 연결하는 지지수단에 의해 수압(유체압)의 유입이 급격히 이루어지지 않고 점차적으로 채워지면서 부유체를 점차적으로 상승시키도록 됨에 따라, 부유체 및 부유체가 수용되는 차단본체가 충돌손상되지 않아 사용상의 안정성이 구현되는 효과를 가진다.

도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 보인 개략 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 구성하는 지지수단을 보인 일부 발췌 개략 예시도.
도 3 내지 도 5는, 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 구성하는 플로트밸브를 개폐구동하여 진공강자흡펌프의 펌프실의 공기를 외부로 배출하여 진공상태로 유지하는 동작과정을 보인 개략 예시도.
도 6 및 도 7은, 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 구성하는 지지수단의 작용상태를 보인 개략 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1 내지 도 7은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)를 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)는, 진공강자흡펌프(100)의 펌프실(110)로 유체가 유입되는 유입관로에 접속되어 공기를 외부로 배출하는 배출경로에 상하단이 각각 연결접속되면서 공간적으로 연결되게 구비되는 '관(管;pipe)' 형상의 차단본체(2)와; 상기 차단본체(2)의 상단에 구비되는 플로트밸브(3)와 연결되어 승하강시 상기 플로트밸브(3)를 개폐하도록 상기 차단본체(2)의 내부에 구비되는 부유체(31);를 포함한다.

즉, 상기 진공강자흡펌프(100)가 구동되면서 상기 펌프실(110)의 공기가 상기 배출경로를 경유하면서 상기 차단본체(2)의 하단에서 상단으로 관통하여 외부로 배출된다.

이 과정에서 상기 차단본체(2)의 내부에 유체(물)가 채워지면서 상기 부유체(31)가 유체의 수위에 따라 상승하여 상기 차단본체(2)의 상단에 구비된 상기 플로트밸브(3)가 폐쇄구동하게 된다.

이에 따라, 상기 배출경로를 통해 유체가 무단으로 배출되는 것이 방지하게 되며, 상기 펌프실(110)의 공기가 모두 배출된 후에도 상기 배출경로를 원활하게 폐쇄하면서 상기 펌프실(110)의 진공상태를 안정적으로 유지하게 된다.

따라서, 유체의 흡입토출작업의 동작성능에 대한 신뢰성을 확보하게 된다.

상기에서 진공강자흡펌프(100)의 구성 및 구조는, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자에 의해 선택된 구성 및 구조가 적합하게 적용될 수 있다.

상기에서 플로트밸브(3)의 구성 및 구조는, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자에 의해 선택된 구성 및 구조가 적합하게 적용될 수 있다.

이러한 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)에서, 상기 차단본체(2)에서 공기 및 유체가 유입되는 흡입부(24)에 구비되며, 상기 차단본체(2)의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하면서 상기 부유체(31)를 받침하여 지지하는 지지수단(4);을 포함한다.

즉, 상기 진공강자흡펌프(100)가 구동되면서 상기 펌프실(110)의 공기가 상기 배출경로를 경유하면서 상기 차단본체(2)의 하단에서 상단으로 관통하여 외부로 배출되는 과정에서 상기 차단본체(2)의 내부로 유체(물)가 흡입되는 중에, 상기 지지수단(4)에 의해 상기 부유체(31)가 상기 흡입부(24)에서 이격된 상태를 형성하게 된다.

이에 따라, 상기 차단본체(2)의 내부로 점차적으로 채워지는 유체에 의해 상기 부유체(31)가 안정적으로 상승하게 됨에 따라, 작동상의 안정성이 확보된다.

이때, 상기 지지수단(4)에 의해 상기 부유체(31)가 흡입구를 폐쇄하지 않으면서 안정적으로 배치된 상태에서 상기 차단본체(2)의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하는 상기 지지수단(4)에 의해 수압(유체압)의 유입이 급격히 이루어지지 않고 점차적으로 채워지게 된다.

따라서, 상기 부유체(31)가 상기 차단본체(2)에서 점차적으로 상승됨에 따라, 상기 부유체(31) 및 상기 부유체(31)가 수용되는 상기 차단본체(2)가 충돌손상되지 않아 사용상의 안정성이 구현된다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)에서, 상기 차단본체(2)는, 상기 펌프실(110)로 유체가 인입되는 유입구 측의 유입관로에 접속되는 하부접속관체(21)과; 상기 하부접속관체(21)의 상부에 결속되어 연결되며 내부에 상기 부유체(31)가 배치되는 중간연결관체(22)와; 하단부가 상기 중간연결관체(22)의 상부에 결속되어 연결되며 상기 플로트밸브(3)가 구비되고 타단부가 상기 진공강자흡펌프(100)의 공기배출설비와 연결되어 상기 플로트밸브(3)의 개방시 공기를 배출하도록 된 상부접속관체(23);를 포함할 수 있다.

즉, 상기 하부접속관체(21)와 상기 중간연결관체(22)와 상기 상부접속관체(23)의 결속조립을 통해 상기 차단본체(2)를 형성하게 되며; 이때, 상기 플루트밸브(3)에 상기 부유체(31)의 상단이 연결체(32)를 통해 연결되어, 상기 부유체(31)의 승하강시 상기 플로트밸브(3)가 개폐구동하게 될 수 있다.

상기에서 중간연결관체(22)는, 외부에서 내부를 투시하여 육안으로 인지할 수 있도록 된 '투명성 재질'로 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용될 수 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)에서, 상기 지지수단(4)은, 상기 하부접속관체(21)의 바닥면에 형성된 상기 흡입부(24)의 상부에 간격을 가지면서 시설되는 '판(板;plate)' 형상의 지지플레이트(41)와; 상기 지지플레이트(41)의 외주면에서 연장되어 상기 하부접속관체(21)의 바닥면에 종단이 결속고정되는 지지대(42)들;을 포함한다.

즉, 상기 지지대(42)들의 사이 간격을 통해 상기 차단본체(2)의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하면서, 상기 지지플레이트(41)의 상면을 통해 상기 부유체(31)를 상기 흡입부(24)와 이격된 위치에서 받침하여 지지하게 된다.

상기에서 지지플레이트(41)의 상면에는, 상기 부유체(31)의 저면을 수용하면서 지지하도록 파여진 지지요부(411)가 형성된다.

즉, '구(球;sphere)' 형상으로 이루어지는 상기 부유체(31)의 저면을 수용하면서 지지하게 되어, 상기 부유체(31)가 상기 지지플레이트(41)의 상면에서 미끄러지거나 유동되지 않고 안정적을 받침되면서 지지된다,

이에 따라, 작동품질이 향상된다.

상술한 바와 같이 본 실시 예에 의한 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)는, 상기 지지수단(4)에 의해 상기 부유체(31)가 상기 흡입구(24)를 폐쇄하지 않으면서 안정적으로 배치된 상태에서 상기 차단본체(2)의 내부로 수압(유체압)의 유입이 급격히 이루어지지 않고 점차적으로 채워지면서 상기 부유체(31)를 점차적으로 상승시키도록 되는 것을 기술적 구성의 특징으로 한다.

이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 진공강자흡펌프용 공기차단장치
100 : 진공강자흡펌프 110 : 펌프실
2 : 차단본체 21 : 하부접속관체
22 : 중간연결관체 23 : 상부접속관체
24 : 흡입부 3 : 플로트밸브
31 : 부유체 32 : 연결체
4 : 지지수단 41 : 지지플레이트
411 : 지지요부 42 : 지지대

Claims (1)

1. 진공강자흡펌프(100)의 펌프실(110)로 유체가 유입되는 유입관로에 접속되어 공기를 외부로 배출하는 배출경로에 상하단이 각각 연결접속되면서 공간적으로 연결되게 구비되는 '관(管;pipe)' 형상의 차단본체(2)와; 상기 차단본체(2)의 상단에 구비되는 플로트밸브(3)와 연결되어 승하강시 상기 플로트밸브(3)를 개폐하도록 상기 차단본체(2)의 내부에 구비되는 부유체(31)와; 상기 차단본체(2)에서 공기 및 유체가 유입되는 흡입부(24)에 구비되며, 상기 차단본체(2)의 내부와 상기 유입관로를 공간적으로 연결하면서 상기 부유체(31)를 받침하여 지지하는 지지수단(4);을 포함하는 진공강자흡펌프용 공기차단장치(1)에 있어서;
   상기 차단본체(2)는,
   상기 펌프실(110)로 유체가 인입되는 유입구 측의 유입관로에 접속되는 하부접속관체(21)과, 상기 하부접속관체(21)의 상부에 결속되어 연결되며 내부에 상기 부유체(31)가 배치되는 중간연결관체(22)와, 하단부가 상기 중간연결관체(22)의 상부에 결속되어 연결되며 상기 플로트밸브(3)가 구비되고 타단부가 상기 진공강자흡펌프(100)의 공기배출설비와 연결되어 상기 플로트밸브(3)의 개방시 공기를 배출하도록 된 상부접속관체(23)를 포함하되;
   상기 중간연결관체(22)는,
   외부에서 내부를 투시하여 육안으로 인지할 수 있도록 된 '투명성 재질'로 이루어지며;
   상기 지지수단(4)은,
   상기 하부접속관체(21)의 바닥면에 형성된 상기 흡입부(24)의 상부에 간격을 가지면서 시설되는 '판(板;plate)' 형상의 지지플레이트(41)와, 상기 지지플레이트(41)의 외주면에서 연장되어 상기 하부접속관체(21)의 바닥면에 종단이 결속고정되는 지지대(42)들을 포함하되;
   상기 지지플레이트(41)의 상면에는,
   상기 부유체(31)의 저면을 수용하면서 지지하도록 파여진 지지요부(411)가 형성되는 것을 특징으로 하는 진공강자흡펌프용 공기차단장치.

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