KR200206487Y1 - 양수펌프 파손 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지하에 설치되어 있는 집수조탱크의 물을 수위에 따라 자동으로 배출하는 양수펌프에 관한 것으로, 통상의 흡입구배관 상부에는 U자형 배관을 형성시키고, 이에 양수펌프 파손 방지장치를 설치하되, 이는 보조탱크 내부에 비자성 스틸축이 설치되고, 이 비자성 스틸축의 상부에는 고정장치 몸체에 인장 스프링을 삽입한 후 고정시킨 것과, 상기 비자성 스틸축에는 수위에 따라 상하로 움직이는 프라스틱볼에 영구자석을 고정판을 이용하여 고정시킨 것과, 상기 보조탱크의 하부에는 영구자석에 의해 붙고 떨어질 수 있는 스위치에 전선을 연결한 후 스위치박스를 넣고 고정시킨 것과, 상기 스위치박스에는 자속이 통과할 수 있도록 원형의 구멍이 형성되어 있으며, 이 원형 구멍에는 자속이 통과하는 아크릴판을 고정시켜서 된 것이다.

Description

양수펌프 파손 방지장치

본 고안은 지하에 설치되어 있는 집수조탱크의 물을 수위에 따라 자동으로 배출하는 양수펌프에 관한 것으로, 이를 더욱 상세히 설명하면 집수조탱크의 수위가 상승되면 자동 기동되고, 수위가 저하되면 자동으로 정지되는 양스펌프가, 정지된 상태에서도 양수펌프내에 물이 배수 되지 않고 일정량이 물을 확보한 상태에서 유지되도록 하여, 양수펌프의 기동, 및 정지가 반복되어도 공회전으로 인한 양수펌프의 소손을 방지 하도록 하는 장치에 관한 것이다.

도 1에서 도시된 바와 같이 지하에 설치되어 있는 집수조탱크(20)로 부터 각종 기기에서 배출되는 물이 배수 배관(21)을 통하여 유입되어 수위가 상승하게 되면 수위 상한 리미트 스위치(25)가 동작되어 양수폄프용 모터(10)가 자동 기동되고, 모터축(12)에 연결된 양수펌프(14)에 의해 집수조탱크(20)의 물을 양수하여 재 사용 또는 배출하고 집수조탱크(20) 수위가 저하되어 수위하한 리미트 스위치(25a)가 동작하면 양수펌프용 모터(10)가 정지되어 양수펌프(14)가 공회전 되지 않도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 종래의 양수펌프(14)는 최초 가동시 흡수구(18)를 통해 양수펌프(14)내에 물을 채우고 가동하면 집수조탱크(20)의 물을 배수 한다.

또한 양수펌프(14)가 정지하면 양수펌프(14)내의 물이 배출 되지 않고 유지될 수 있도록 흡입구 배관(16)측에 체크밸브(15)가 설치되어 있으며, 체크 밸브(15)의 동작은 양수펌프(14)가 정지된 상태에서 체크밸브 가스켓(15a)는 자체 무게 및 양수펌프(14)측의 수입에 의해 닫히게 되고, 양수펌프(14)가 기동되면서 양수펌프(14)내의 물이 토출 배관(13)측으로 배출되므로 양수펌프(14)의 흡입 압력에 따라 체크밸브 가스켓(15a)는 열리게 된다.

따라서 양수펌프(14)가 정지하면 체크밸브(15)내의 물이 배수되지 않고 유지되어, 양수펌프(14)를 재기동하면 물을 채우지 않고도 운전이 가능하여 집수조탱크(20)의 수위에 따라 연속 운전이 가능하다.

그러나 종래에 설치되어 있는 체크밸브(15)는 장시간 사용하게 되면 체크밸브 가스켓(15a)이 손상되어 양수펌프(14) 및 흡입구 배관(16)내의 물이 배수되고 양수펌프(14)내에는 물이 없는 상태가 되어 집수조탱크(20)의 수위에 따라 양수펌프(14)가 자동 가동되면 양수펌프(14)는 공회전 상태가 되어 양수펌프(14) 및 임펠라(14a)가 손상되게 된다.

또한 양수펌프의 체크밸브 가스켓(15a)에 고형 물질이 걸리게 되면 체크밸브 가스켓(15a)은 완전히 닫히지 못하게 되고, 이로 인해 양수펌프(14) 및 흡입구 배관(16)내의 물은 완전히 배수되어 양수펌프 제기동시 공회전으로 양수펌프 임펠라(14a) 및 양수펌프(14)가 손상 된다.

또한, 체크밸브 가스켓 고정핀(17)내에 이물질의 유입 및 고정핀(17)이 부식되어 고착되게 되면 체크밸브 가스켓(15a)의 열리고 닫히는 동작이 불가능하게 되고 이로 인해 양수펌프(14)는 집수조탱크(20)내의 물 흡입이 불가능하다.

그러나 양수펌프(14)는 집수조탱크(20) 수위에 따라 자동 기동되어 공회전으로 임펠라(14a) 및 양수펌프(14)가 손상된다.

한편, 집수조탱크(20)에 설치되어 있는 상,하한 리미트 스위치(25a)는 물위에 뜨는 프롯트 볼(22)과 와이어 로프(23)에 의해 리미트 수위치 터치레바(24)를 상하로 움직여 수위 상한 리미트 스위치(25)와 하한 리미트 스위치(25a)를 동작하게 되는데, 와이어 로프(23)의 동작을 원활하게 하기 위해 설치 있는 도르레(26)의 고착으로 와이어 로프(23)가 상,하로 움직이지 못하게 되고, 또한 수위 상한 리미트 스위치(25) 및 하한 리미트 스위치(25a)의 동작이 불가능하게 된다.

따라서 양수펌프(14)의 자동운전 불가로 집수조탱크(20)의 물이 넘쳐 흐르게 된다.

이로 인해 집수조탱크(20)물이 주위 기기를 손상 시킬 뿐만 아니라 집수조 탱크(20)내에 물이 없는 상태에서 양수펌프(14)의 공회전 상태 운전으로 손상되는 것이다.

또한, 전술한 바와 같은 원인으로 양수펌프(14)가 공회전 상태가 되면 모터(10)가 자동으로 정지되어 양수펌프(14) 및 모터(10)의 손상을 방지하여야 하나 종래 기술에서는 펌프 공회전시 자동으로 정지 할 수 있는 장치가 없어 펌프 및 모터 손상 사례가 발생되고 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로 양수펌프 및 흡입구 배관의 물이 배수되지 않아 연속 운전이 가능한 양수 펌프 공회전 방지 장치를 마련함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 양수펌프 기동시 집수조 탱크의 물이 양수펌프에 도달할 때까지 물을 공급하기 위한 보조 탱크와, 양스펌프, 흡입구 배관 보조탱크의 물이 배수되지 않도록 구성된 U자형 배관과 양수펌프와 수평으로 설치되어 있는 보조탱크의 수위 저하시, 양수펌프를 자동으로 정지하며, 공회전을 방지할 수 있는 영구자석을 이용한 수위 스위치등으로 구성된 양수펌프 파손 방지 장치를 마련함에 의한다.

도 1은 종래의 양수펌프 구성도

도 2는 본 고안의 양수펌프 파손 방지장치 구성도

도 3은 본 고안의 요부발췌 단면 구성도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

30; 보조탱크31,31a; 비자성 스틸축

32,32a; 고정장치몸체33,33a; 인장스프링

34,34a; 프라스틱볼35,35a; 영구자석

36,36a; 고정판37,37a; 고정볼트

38,38a,38b; 스위치39; 스위치박스

39a; 아크릴판40; U자형 배관

41; 층수배관

본 고안은 도 2에서 도시된 바와같이 보조탱크(30)은 비자성 스틸로 구성되어 있고 보조탱크(30)의 용량은 양수펌프(14)의 기동 후 집수조탱크(14)의 물이 양수펌프(14)에 도달하여 토출할 때까지 양수펌프에 물을 공급할 수 있는 용량을 갖는다.

또한 양수펌프(14)가 정지된 상태에서도 양수펌프(14) 및 흡입구 배관(16)의 보조 탱크(30)물이 배수되지 않도록 하기 위하여 형성된 U자형 배관(40)은 양수 펌프(14) 최상부와 보조탱크(30) 최상부가 수평이 되도록 설치하였다.

따라서, 양수펌프(14)가 정지된 상태에서도 양수펌프(14) 및 보조탱크(30)은 만수 상태로 유지된다.

또한 보조탱크(30) 수위가 저하되면 양수펌프(14) 및 흡입구 배관(16)도 물이 없는 상태이므로 이를 검출하여 양수펌프(14)의 기동 방지 또는 자동으로 정지할 수 있도록 보완된 영구자석을 이용한 수위 스위치를 구성하였는데 이는 다음과 같다.

보조탱크(30)내부에는 비자성 스틸축(31)이 설치되어 있고, 이 비자성 스틸축(31)의 상부에는 고정장치 몸체(32)에 인장 스프링(33)을 삽입후 상기 비자성 스틸축(31)을 고정시킨다.

또한 비자성 스틸축(31)에는 수위에 따라 상하로 움직일 수 있는 프라스틱 볼(34)에 영구자석(35)을 고정판(36)과 고정볼트(37)를 이용하여 고정시킨다.

한편, 보조탱크(30)의 하부에는 영구자석(35)에 의해 붙고 떨어질 수 있는 스위치(38)에 전선을 연결한 후 비자성 스틸 스위치박스(39)를 넣고 고정볼트를 이용하여 고정시켰으며, 스위치박스(39)에는 자속이 통과할 수 있도록 원형 구멍이 형성되어 있으며 이 원형 구멍에는 자속이 통과되는 아크릴 판(39a)을 공정볼트로 고정시켰다.

또한 집수조탱크(20)의 수위 상한 스위치(38a) 및 수위 스위치(38b) 또한 동작이 확실한 영구자석을 이용한 수위 스위치로 교체 설치하고 구성 및 설치 방법은 상기 보조탱크(30)의 수위스위치(38)와 동일하다.

또한 본 고안은 양수펌프(14)의 운전 후 정지시에 양수펌프 토출배관(13)측의 물이 보조탱크(30)측으로 원활히 유입되도록 충수 배관(41)을 흡입구 배관(16)과 보조탱크(30)에 연결하여 보조탱크(30)에 물이 원활히 유입되도록 하고 펌프 최초 설치시 및 정비작업 실시후 최초 가동시 보조탱크(30)에 물을 충수할 수 있도록 흡수구(18) 및 흡수구 밸브(17)는 보조탱크(30)의 상부에 설치하였다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 보조탱크(30)의 상부에 설치되어 있는 흡수구(18)을 통해 물을 채우게 되면 U자형 배관(40)에 의해 배수되지 않고 U자형 배관(40)의 상부 지점까지 완전 충수가 가능하다.

따라서 U자형 배관(40)의 상부와 보조탱크(30) 및 양수펌프(14)등이 수평으로 설치되어 있으므로 양수펌프(14) 및 보조탱크(30)는 완전 만수 상태에서 상시 유지가 가능하다.

상기와 같은 방법으로 양수펌프(14) 및 보조탱크(30)의 수위가 만수 상태가 되면 집수조탱크(20)의 수위를 확인 후 양수펌퍼(30) 운전 모드 선택 스위치(도시 미도시)를 수동으로 선택한 후 기동 스위치(도면 미도시)를 이용하여 양수펌프(14)를 기동하면 양수펌프(14) 및 보조탱크(30)의 물로 집수조탱크(20)물이 양수펌프(14)에 도달할 때 까지 공급하여 양수펌프(14)에 물을 채우지 않고 집수조 탱크(20)물을 양수할 수 있다.

이와 같은 상태에서 양수 상태는 양수펌프 토출 배관(13) 측에 설치되어 있는 공기 배출 밸브를 이용하여 확인이 가능하다.

또한 양수펌프(14)가 정지하면 양수펌프(14)의 흡입구 배관(16) 보조탱크(30)의 물은 U자형 배관(40)에 의해 배수 되지 않고, 보조탱크 충수배관(41)에 의해 양수펌프 토출배관(13) 측의 물이 보조탱크(30)로 원활히 유입되어 만수 상태가 되고 양수펌프(14) 및 보조탱크(30)는 상시 만수 상태로 유지되므로 양수펌프(14)가 정지되어도 양수펌프(14)에 물을 채우지 않고 연속적으로 운전이 가능하다.

또한 양수펌프(14) 및 흡입구 배관(16) 그리고, 보조탱크(30), U자형 배관(40) 등의 파여진 구멍으로 인하여 보조탱크(30)의 수위가 저하되면 보조탱크(30)내부에 설치되어 있는 프라스틱 볼(34) 또한 수위에 따라 하부로 내려오게 되고 프라스틱 볼(34)의 위치가 보조탱크 수위 스위치(38)위치에 내려오게 되면 프라스틱 볼(34) 상부에 있는 영구자석(35)의 자속이 스위치 박스(39)에 설치되어 있는 아크릴 판(39a)을 통과하여 보조탱크(30)의 수위 스위치(38)가 동작하게 되고, 수위 스위치(38)가 동작하면 모터(10) 또한 자동으로 정지되어 공회전을 방지하므로서 양수 펌프(14)의 소손을 방지할 수 있다.

또한 보조탱크(30)의 수위 스위치(38)가 동작 상태이면 양수펌프(14) 또한 문이 없는 상태이므로 양수펌프(14) 기동 불가 및 자동 정지 회로를 구성하므로써 양수펌프(14)의 공회전 운전을 완전히 방지할 수 있다.

또한 집수조탱크(20)에 설치되어 있는 수위 상한 스위치(38a) 및 하한 스위치(38b) 또한 집수조탱크(20) 내부에 설치되어 있는 프라스틱 볼(34a)이 수위에 따라 상,하로 움직이면 프라스틱 볼(34a)상부에 고정된 영구자석(35a) 또한 동일하게 움직이게 되므로 수위가 상한 스위치(38a)의 위치에 오면 영구자석의 자속에 의해 상한 스위치(38)가 동작하게 되고 양수펌프(14)는 자동으로 가동된다.

또한 집수조탱크(20)의 수위가 저하되면 수위 스위치(38b)가 동작되어 양수펌프(14)는 자동으로 정지된다.

이상과 같은 본 고안은 집수조탱크의 수위에 따라 안정적으로 양수펌프를 운전할 수 있으며, 양수펌프 공회전을 완전히 방지하여 양수펌프의 소손 방지하고, 양수펌프에 물을 채우지 않고서도 연속 운전이 가능하여 설비 자동화에 큰 효과가 있는 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 통상의 흡입구배관(16) 상부에는 U자형 배관(40)을 형성시키고, 이에 양수펌프 파손 방지장치를 설치하되, 이는 보조탱크(30) 내부에 비자성 스틸축(31)이 설치되고, 이 비자성 스틸축(31)의 상부에는 고정장치 몸체(32)에 인장 스프링(33)을 삽입한 후 고정시킨 것과,

   상기 비자성 스틸축(31)에는 수위에 따라 상하로 움직이는 프라스틱볼(34)에 영구자석(35)을 고정판(36)을 이용하여 고정시킨 것과,

   상기 보조탱크(30)의 하부에는 영구자석(35)에 의해 붙고 떨어질 수 있는 스위치(38)에 전선을 연결한 후 스위치박스(39)를 넣고 고정시킨 것과,

   상기 스위치박스(39)에는 자속이 통과할 수 있도록 원형의 구멍이 형성되어 있으며, 이 원형 구멍에는 자속이 통과하는 아크릴판(39a)을 고정시켜서 된 구성을 특징으로 하는 양수펌프 파손 방지장치.