KR200276344Y1 - 모터펌프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 송수를 위한 펌프와 이 펌프를 가동하는 모터를 단일의 기체(機體)로 형성하여 모터가동에 따라서 모터의 축심방향으로 송수 펌핑작동이 동시에 이루어지도록 한 모터펌프에 있어서, 양수를 고양정(高揚程)으로 행할 수 있으며, 또한 기존 모터펌프에 손쉽게 응용할 수 있고, 설치작업의 편의성, 원가절감 등에도 크게 일익을 할 수 있는 모터펌프를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 고안은 모터장치(27)에 의해 중심의 용수 이송용 축관(30)을 회전시켜 각종 용수와 같은 유체를 이송할 수 있도록 한 주지의 모터펌프(20)에 있어서, 상기 축관(30)의 양단에 하나 이상의 임펠러(32,33)를 축고정하고 용수를 유입부 및 유출부에서 동일 압력으로 유입 및 유출시킬 수 있어 고양정의 양수를 목적으로 하는 용도에 매우 적합한 모터펌프를 제공할 수 있으며, 또한 기존 모터펌프에 손쉽게 적용할 수 있고, 설치작업의 편의성 및 립씰(lip seal)을 사용함으로서 누수방지를 위한 제 비용도 대폭 절감하여 염가로 양산 공급할 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

모터펌프{Motor pump}

본 고안은 모터펌프에 관한 것으로, 더욱 상세히는 송수를 위한 펌프와 이 펌프를 가동하는 모터를 단일의 기체(機體)로 형성하여 모터가동에 따라서 모터의 축심방향으로 송수 펌핑작동이 동시에 이루어지도록 한 모터펌프를 집중 개량한 것으로서, 양수를 고양정(高揚程)으로 행할 수 있으며, 또한 기존 모터펌프에 손쉽게 응용할 수 있고, 설치작업의 편의성, 원가절감 등에도 크게 일익을 할 수 있는 모터펌프를 제공코자 하는 것이다.

지금까지 일반화된 송수펌프는 송수 임펠러 또는 송수 스크류를 내장한 독립된 기체로 형성되고 이 펌프의 회전축을 구동하는 구동원, 즉 모터를 별도로 연결하여 모터를 가동하면 펌프가 연동되어 펌핑작동이 이루어지도록 한 것이었다.

그러나 이러한 종래 구조는 펌프와 모터가 서로 독립된 구조물이므로 생산코스트가 높고 사용자는 이들을 동시에 셋트로 구비하여야 하므로 경제적 부담이 크며, 설치에 있어서도 이들을 연결조립하기가 어려울 뿐 아니라 비교적 부피를 많이 차지하여 공간 활용면에서도 많은 제약이 따랐다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 고안의 고안자는 기히 모터와 펌프가 일체형으로 구성된 모터펌프를 선특허 출원(출원번호: 10-1999-27113)한 바 있다.

상기 선출원된 특허는 도 1에서 개시한 바와 같이 케이싱(1)내에 회전자(4)와 고정여자코일(5)로 구성되는 모터장치(M)를 내장한 통상의 모터에 있어서, 상기 케이싱(1) 양측에 플렌지관(2,2a)을 연장 결합하고, 상기 플렌지관(2,2a)의 내부에 스크류(8)가 내장된 축관(6)을 상기 회전자(4)의 축심부에 설치하며, 상기 축관(6)의 양측에는 스프링(6)에 탄력지지되는 메카니칼씰(10)과 패킹(11)을 설치하여 축관(6)을 통해 유체가 이송되도록 한 것으로서,

이러한 선출원 특허의 경우는 모터와 펌프를 단일의 기체로 구성하여 염가의 모터펌프를 제공할 수는 있었으나, 스크류(8) 등의 가공비가 많이 소요되어 원가절감에는 한계가 있었으며, 스크류(8)가 마손되었을 경우 축관(6)과 동시에 교체하여야 하므로 유지보수 등에 비용소모가 과다하고, 메카니칼씰이 전량 수입제품으로서가격이 고가여서 제조원가가 앙등될 수 밖에 없는 등 다수의 문제점을 안고 있어 이를 보다 합리적으로 구조를 개선할 필요성이 대두되었던 것이다.

이에 본 고안에서는 상기한 바와 같은 기존 모터펌프가 안고 있는 구조적인 문제점을 일소코자 안출된 것으로서,

본 고안은 양수를 고양정(高揚程)으로 행할 수 있으며, 또한 기존 모터펌프에 손쉽게 응용할 수 있고, 설치작업의 편의성, 원가절감 등에도 크게 일익을 할 수 있는 모터펌프를 제공함에 고안의 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

도 1은 본 고안의 고안자가 선출원한 특허의 구성을 보인 단면도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 단면 구성도

■도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명 ■

(종래)

A: 모터펌프 M: 모터장치

1: 케이싱 2,2a: 플렌지관

3: 유입관 3a: 유출관

4: 회전자 5: 고정여자코일

6: 축관 7: 안내관

7a: 확관부 8: 스크류

9: 스프링 10: 메카니칼씰

11: 패킹

(본 고안)

20: 모터펌프 21: 케이싱

22: 유입관 23: 유출관

24,25: 임펠러케이싱 24a,25a: 격벽

24b,25b: 통수공 26: 고정수단

27: 모터장치 28: 고정여자코일

29: 회전자 30: 축관

31: 베어링 32,33: 임펠러

32a,33a,33b: 유입공 33c: 연결볼트

34: 패킹 35: 립씰(lip seal)

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 단면 구성도로서, 본 고안에서 제공하는 모터펌프(20)는 도시한 바와 같이 원통체로 이루어진 케이싱(21) 양측에 용수를 유입 및 유출하는 유입관(22)과 유출관(23)이 연결될 수 있도록 격벽(24a,25a)에 의해 전후로 구분되고 상기 격벽(24a,25a)상에 통수공(24a,25b)이 형성된 임펠러케이싱(24,25)을 고정볼트 등과 같은 고정수단(26)으로 고정하며, 상기 케이싱(21)의 내부에는 통상의 모터장치(27)를 내장한다.

즉, 상기 모터장치(27)는 일반적인 구조의 고정여자코일(28)이 케이싱(21) 내주면에 고정설치되고, 중심부에 역시 코일이 권선된 회전자(29)가 축설치되어 전원이 인가되면 회전자(29)가 회전되는 바 이는 기존 일반적인 모터장치의 구성과 동일한 것이다.

본 고안은 상기 모터장치(27)에 있어서, 회전자(29)의 중심부에 원통형 관체로 이루어지는 축관(30)을 상기 임펠러케이싱(24,25)에 연통할 수 있도록 베어링(31)으로 축설치하고, 축관(30)의 양단, 즉 유입부와 유출부측에는 나사식 등으로 연결되는 복수개의 임펠러(32,33)를 축고정토록 한다.

상기 임펠러(32,33)는 유입관(22)으로 유입되는 용수를 1차 임펠러(32)에서 원심력에 의하여 토출시켜 2차 임펠러(33)에서 재차 용수를 원심력에 의하여 토출시켜 축관(30)을 통하여 유출관(23) 쪽으로 송출하게 되며, 유출관(23)에 설치된 1차 임펠러(32)가 송출되는 용수를 원심력에 의하여 2차 임펠러(33)로 토출하면, 2차 임펠러(33)에서 재차 용수를 토출하여 유출관(23)을 통하여 용수를 토출할 수 있도록 한 것으로서, 본 고안은 유입관(22) 및 유출관(23) 측에 각각 2개씩 설치된 임펠러(32,33)가 용수를 토출시켜 고양정으로 용수를 펌핑할 수 있게 되는 것이다.

상기 유입관(22) 및 유출관(23) 측에 설치된 임펠러(32,33)는 용수 유입을 위한 유입공(32a,33a)을 중앙부에 형성하되, 유입관(22)측의 후측에 설치된 임펠러(33)상의 유입공(33a)은 수개(도시한 예는 3개 정도를 형성한 경우임)를 형성토록 하며, 임펠러(33)와 축관(30)의 연결부 상에도 수개의 유입공(33b)이 형성되어 임펠러(33)를 통과하여 토출된 용수가 축관(30)으로 유입될 수 있도록 한다.

그리고 유출관(23)측의 후측(도 2의 우측) 임펠러(33)는 전측(도 2의 좌측) 임펠러(32)와 연결볼트(33c)로 중앙부에서 나사식 연결을 하도록 한다.

그리고 상기 축관(30)의 양측, 즉 임펠러케이싱(24,25)측으로 연장 축설치된 부분에는 수밀성을 유지하기 위하여 끼움결합되는 고무재의 패킹(34)과 이의 외측으로 기밀성이 우수한 립씰(35)을 끼움식으로 결합설치한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 고안은 주로 송수펌프나 기타 각종 유체를 이송할 목적으로 사용하는 것으로서, 본 고안의 작용에 대하여 이하에 보다 상세히 살펴 보면 다음과 같다.

전원을 인가하여 모터장치(27)가 가동되면 고정여자코일(28)이 회전자(29)를 회전시키게 되며, 이러한 회전자(29)의 회전작동은 공지된 전기모터의 구동원리이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략키로 한다.

상기 회전자(29)의 회전으로 회전자(29)를 구성하는 축관(30)의 양단, 즉 유입관(22) 부위와 유출관(23) 부위 측에 고정된 전후 임펠러(32,33)가 동시에 회전되어 축관(30) 상으로 용수의 유입 및 유출관(23)상으로 용수를 토출하게 되는바, 유입관(22)을 통하여 유입되는 용수는 유입부 측 전측(도 2의 좌측) 임펠러(32)의 유입공(32a)을 통하여 임펠러(32)상으로 유입되어 임펠러(32)에 형성된 수개의 베인(미도시)에 의하여 용수를 임펠러(32) 외측으로 원심력에 의하여 밀어내고, 임펠러(32)에 의해 밀린 용수는 임펠러케이싱(24)의 격벽(24a) 일측에 형성된 통수공(24b)을 통하여 후측(도 2의 우측)으로 압송되어 후측 임펠러(33)에 형성된 수개의 유입공(33a)을 통해 유입된 후 수개의 베인에 의해 용수가 임펠러(33) 외측으로 원심력에 의하여 토출된 후 축관(30)과 연결된 임펠러(33) 후측에 형성된 수개의 유입공(33b)을 통하여 축관(30)상으로 흡입되어 유출부 측으로 압송을 행하게 된다.

상기 축관(30)을 통해 유출부 측으로 압송된 용수는 임펠러케이싱(25)상에 설치된 수개의 베인을 가진 임펠러(32)의 원심력에 의해 외측으로 밀려서 격벽(25a) 일측에 형성된 통수공(25b)을 통하여 후측 임펠러(33) 측으로 압송된 후 임펠러(33)의 중앙 유입공(33a)을 통해 임펠러(33)상으로 유입되어 수개의 베인에 의해 유출관(23)상으로 용수를 토출하게 되는 것이다.

이상과 같이 본 고안에서 제공하는 모터펌프(20)는 모터장치(27)에 의해 회전구동하는 축관(30)의 유입부 측과 유출부 측에 각각 하나 이상의 임펠러(32,33)를 축고정하여 상기 임펠러(32,33)의 회전구동에 의해 용수의 유입단계에서 유출단계까지 동일한 고압력으로 용수를 이송, 토출 시킬 수 있어 고양정의 용수 이송에 매우 적합하며, 기존 수직이나 수평 등으로 설치되는 각종 용수 이송관 중도에 간단히 접속설치할 수 있고, 모터펌프(20)의 양측으로 연장되는 축관(30)상에 임펠러(32,33)를 설치하고 임펠러케이싱(24,25)만 장착하면 되므로 기존 모터펌프(20)에도 간단하게 적용시킬 수 있는 것이다.

그리고 상기 모터펌프(20)를 구성하는 축관(30)은 케이싱(21)에 설치된 베어링(31)에 의해 회전지지되고, 베어링(31)의 외측으로 패킹(34) 및 립씰(35)이 축관(30)의 회전에 대하여 발생할 수 있는 용수의 유입을 1,2차로 차단하는 수밀기능을 제공하게 되어 모터장치(27)로 만약에 유입될 수 있는 용수를 사전에 차단하게 되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 고안에서 제공하는 모터펌프(20)는 모터장치(27)에 의해 중심의 용수 이송용 축관(30)을 회전시켜 각종 용수와 같은 유체를 이송할 수 있도록 한 주지의 모터펌프(20)에 있어서,

상기 축관(30)의 양단에 하나 이상의 임펠러(32,33)를 축고정하고 용수를 유입부 및 유출부에서 동일 압력으로 유입 및 유출시킬 수 있어 고양정의 양수를 목적으로 하는 용도에 매우 적합한 모터펌프를 제공할 수 있으며, 또한 기존 모터펌프에 손쉽게 적용할 수 있고, 설치작업의 편의성 및 립씰을 사용함으로서 누수방지를 위한 제 비용도 대폭 절감하여 염가로 양산 공급할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 매우 유용한 고안이다.

Claims (1)

1. 케이싱(21)내에 고정여자코일(28)과 중심에 회전자(29)가 설치되고, 상기 회전자(29)에 용수 이송용 축관(30)이 축설치되어 전원 인가시 회전자(29)에 의해 축관(30)이 회전구동하며 용수를 이송할 수 있도록 한 통상의 모터장치(27)를 갖는 모터펌프(20)에 있어서;

   상기 모터펌프(20)를 구성하는 케이싱(21) 양측에는 임펠러하우징(24,25)을 각각 고정수단(26)으로 설치하여 유입관(22) 및 유출관(23)과 연결토록 하고,

   상기 임펠러케이싱(24,25) 내부는 통수공(24b,25b)을 일측에 가진 격벽(24a,25a)으로 전후를 분리하여 전후 임펠러(32,33)를 축관(30)과 연결설치하되,

   상기 유입관(22)측의 전측 임펠러(32)는 중앙에 용수 유입공(32a)이 형성되고, 후측 임펠러(33)에는 수개의 유입공(33b)이 전후로 동시에 형성되며,

   상기 유출관(23)측 전측 임펠러(32)는 중앙에 용수 유입공(32a)이 형성되고, 후측 임펠러(33)는 전측 임펠러(32) 후측에 형성된 연결볼트(33c)로 연결됨과 동시에 중앙에 링형으로 유입공(33a)이 형성되며,

   상기 축관(30)의 양단에는 패킹(34)과 함께 누수방지를 위한 립씰(35)이 설치된 것을 특징으로 하는 모터 펌프.