KR200184291Y1 - 엘피지 펌프 베어링 - Google Patents

Abstract

본 고안은 LPG 펌프에 관한 것으로, 세라믹 볼 베어링을 사용하는 LPG 펌프 베어링에 관한 것이다.

이러한 본 고안은 스테터에서 로터를 구동시킴에 따라 임펠러가 설치된 회전축을 회전시키는 LPG 펌프에 있어서, 상기 회전축에 세라믹 볼 베어링을 사용하여 하우징에 지지되게 하므로써 이루어지는 것으로, 세라믹 볼 베어링의 사용으로 공회전이 가능하고 세라믹 볼 베어링이 LPG에 잠기게 되어 윤활 및 발열문제가 해결되어 펌프 트러블이 발생치 않는 것이다.

Description

엘피지 펌프 베어링{LPG pump bearing}

본 고안은 LPG 펌프에 관한 것으로, 세라믹 볼 베어링을 사용하는 LPG 펌프 베어링에 관한 것이다.

연료청정화의 일환으로 LPG의 소비가 급증하고 있으며, 이를 위하여 대형 LPG 저장설비에서 소형 LPG 저장설비로 변화되고 있다.

LPG 저장설비에서는 LPG의 이송을 위하여 모터 일체형 펌프를 사용하고 있으며 LPG 액에 잠겨서 펌핑하는 액중형과 LPG 액과 분리되는 지상형으로 나누어진다.

기존 LPG 펌프는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 펌프(1)는 스테터(2)내부에 로터(3)가 회전 가능하게 결합되고, 로터(3) 중앙에는 회전축(4)이 결합되며 상기 회전축(4)은 상하부에서 베어링(11)(11')에 의해 지지되게 설치되고, 회전축(4)의 하측으로는 다단의 임펠러(5)를 설치하여 LPG를 흡입구(6)로 흡입하도록 한다.

이러한 펌프(1)은 터미널파이프(8)를 통하여 스테터(2)에 전원이 공급되면 로터(3)를 회전시켜 회전축(4)이 회전되게하고, 회전축(4)의 회전에 따라 임펠러(5)가 회전하여 LPG를 흡입구(6)로 흡입하여 가압시키게 된다.

임펠러(5)에서 가압된 LPG는 외측파이프(7)를 통하여 배출구(10)로 배출되어지며 이때의 LPG 이송상태는 모니터파이프(9)를 통하여 외측에서 모니터링 할 수 있도록 한다.

LPG 이송시 가압된 LPG는 베어링(11')부위에 채워지고 다시 스테터(2)와 로터(3)사이를 통하여 상부 베어링(11)까지 채워주게 된다.

따라서 베어링(11)(11')은 LPG 속에서 샤프트슬리브(12)가 끼워진 회전축(4)을 스러스트워셔(13)로 지지하며 회전시키게된다.

즉 베어링(11)(11')은 LPG에 노출되어 있게 되고 카본으로 제작된다 하더라도 LPG 액이 없는 상태에서는 공회전이 되지 않고 펌프트러블이 발생하여 베어링(11)(11')을 자주 교체시켜 주어야 한다.

그러나 LPG 펌프(1)는 LPG의 특성상 교체 및 수리가 쉽지 않은 문제가 있고, 특히 공회전이 되지 않고 펌프 트러블이 발생되는 문제는 해결이 어려운 것이었다.

상기된 펌프 트러블을 없애고 공회전이 가능케 하기 위하여 본 고안은 LPG 펌프의 회전축을 지지하는 베어링을 세라믹 볼 베어링으로 사용하여 그 문제점을 해결한 것이다.

본 고안은 스테터에서 로터를 구동시킴에 따라 임펠러가 설치된 회전축을 회전시키는 LPG 펌프에 있어서, 상기 회전축에 세라믹 볼 베어링을 사용하여 하우징에 지지되게 하므로써 이루어지는 것으로, 세라믹 볼 베어링의 사용으로 공회전이 가능하고 세라믹 볼 베어링이 LPG에 잠기게 되어 윤활 및 발열문제가 해결되어 펌프 트러블이 발생치 않는 것이다.

도 1 은 기존 LPG 펌프 단면도

도 2 는 기존 베어링 확대 단면도

도 3 은 본 고안 베어링을 사용하는 LPG 펌프 단면도

도 4 는 본 고안 베어링의 확대단면도

도 5 는 LPG 펌프의 사용예 설명도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 펌프 2 : 스테터 3 : 로터

4 : 회전축 5 : 임펠러 20,20' : 세라믹볼베어링

22.22' : 하우징

본 고안 펌프(1)는 전원공급시 로터(3)를 회전시키는 스테터(2)가 설치되고 로터(3)의 중앙에는 회전축(4)이 고정되어 로터(3)와 함께 회전축(4)이 회전되게 설치된다.

여기서 스테터(2)구동시 폭발을 방지하기 위한 방폭설계가 되어져야 한다.

회전축(4)은 하우징(22)(22')에 세라믹볼베어링(20)(20')으로 지지되어 회전되게 구성되고, 회전축(4)하부에는 다단의 임펠러(5)를 설치하여 LPG의 흡입 및 가압이 이루어지도록 하며, 임펠러(5)회전에 의해 가압된 LPG는 외측파이프(7)를 통하여 배출되게 구성된다.

상기 회전축(4)은 로터(3)의 상,하측에서 세라믹볼베어링(20)(20')으로 지지되어 회전되게 구성되고 임펠러(5)로 흡입 가압된 LPG가 외측파이프(7)로 배출되어짐과 동시에 하측의 세라믹볼베어링(20')에 윤활을 한 후 로터(3)와 스테터(2)사이 간극을 통하여 상측의 세라믹볼베어링(20)에 윤활을 하게 된다.

여기서 로터(3)의 상,하측에 일반적인 볼베어링을 사용할 경우 윤활을 위한 구리스가 LPG에 그대로 노출되어 사용이 불가능하므로, 본 고안에서는 구리스의 사용이 불필요한 세라믹볼베어링(20)(20')을 사용하는 것이다.

상기된 펌프(1)는 LPG 저장용기(15)에 설치하거나 도 5 와 같이 저장용기(15)일측에 배출용기(16)를 설치한 후 배출용기(16)에 펌프(1)를 설치할 수 있다.

본 고안의 펌프(1)는 액중형, 지상형에 모두 사용 가능한 것으로 본 고안은 펌프 트러블을 없애기 위해 세라믹볼베어링(20)(20')을 사용하기 위한 것이므로 펌프(1)의 일반적인 구조 및 설치상태에 대한 상세설명은 생략한다.

세라믹볼베어링(20)(20')은 회전축(4)을 지지시켜 로터(3)회전에 따라 회전축(4)을 회전시켜 주는 것으로, LPG 액이 펌핑되지 않는 상태에서도 세라믹볼베어링(20)(20')의 회전이 이루어져 펌프(1)구동이 가능하고, LPG의 누출이 전혀 발생치 않으며, 세라믹볼베어링(20)(20')이 LPG에 잠겨 발열과 윤활이 이루어지게 되므로 펌프 트러블이 발생치 않는다.

따라서 펌프(1)의 트러블이 발생이 적어 고장요소가 줄어들고, 이에 따라 펌프(1)의 수리 및 베어링 교체작업을 줄일 수 있는 것이다.

본 고안은 액중 및 지상형 LPG 펌프에서, 임펠러를 회전시키는 회전축을 세라믹볼베어링으로 지지 회전시키도록 하므로써 펌프트러블이 발생치 않고, LPG 액이 없는 순간적인 공회전이 가능한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 스테터(2)로 회전축(4)이 결합된 로터(3)를 회전시키고 상기 회전축(4)의 하부에 임펠러(5)를 설치하여 LPG를 흡입 이송시키는 펌프(1)에 있어서,

   상기 로터(3)의 상하부에 세라믹볼베어링(20)(20')을 설치하고, 상기 세라믹볼베어링(20)(20')은 하우징(22)(22')에 결합되어 회전축(4)을 지지 회전되게 구성한 것을 특징으로 하는 엘피지 펌프 베어링.