KR200342930Y1 - 수중 펌프용 임펠러 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수중펌프용 임펠러에 관한 것으로 서 수족관이나 조경시설의 분수대 등에 사용되는 수중펌프의 임펠러의 구조를 개선하므로서 수중펌프의 펌핑작용시 펌핑작업이 안정되게 이루어지도록 한 수중 펌프용 임펠러 구조를 제공하는데 있다.

이를 위해, 본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 전원공급에 의해 자력을 발생시키는 고정코일이 내측에 구비된 펌프본체와, 상기 펌프본체 일측에 물이 유입되고 배출되는 유입구 및 토출구를 갖는 커버케이스로 이루어진 수중펌프 내부에 구비되어 상기 고정코일의 자력발생과 함께 고정샤프트를 중심으로 회전되는 임펠러에 있어서; 중앙을 중심으로 방사형태의 분할칸이 만들어져 상기 유입구를 통해 유입된 물이 상기 분할칸에 의해 상기 토출구로 토출되도록 형성된 분할판과; 상기 분할판의 일측에 구비되어 상기 유입구를 통해 유입되는 물의 흡입량을 일정하게 유입되도록 유입통공을 갖는 전면디스크와; 상기 분할판의 타측에 구비되어 상기 전면판의 유입통공을 통해 유입된 물이상기 분할판의 펌핑작용에 의해 상기 토출구를 통해 토출됨과 함께 일부는 다른 곳을 통해 배출되어 상기 분할판의 펌핑시 안정된 상태의 펌핑이 이루어지도록 하나 이상의 배출통공이 형성된 후면디스크;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수중 펌프용 임펠러 구조가 제공된다.

Description

수중 펌프용 임펠러 구조{Structure of impeller for underwater pump}

본 고안은 수중펌프용 임펠러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수족관이나 조경시설의 분수대 등에 사용되는 수중펌프에 구비되는 임펠러의 구조를 개선하여 수중펌프의 펌핑작용 안정되게 이루어질 수 있도록 한 수중 펌프용 임펠러 구조에 관한 것이다.

일반적인 수중펌프(P)는 수족관이나 조경시설의 분수대에 사용되는 것으로, 그 구조를 도 1 내지 도 3을 통해 개략적으로 살펴보면 전원공급에 의해 자력을 발생시키도록 밀폐된 공간을 갖는 펌프본체(100) 내측에 고정코일(300)이 구비된다.

이때, 상기 펌프본체(100)의 중심부에는 삽입공간부(100a)가 형성되며, 상기 삽입공간부(100a)를 중심으로 상기 고정코일(300)이 감싸여 고정된다.

한편, 상기 펌프본체(100)의 중심부에 형성된 삽입공간부(100a)에는 펌핑작용을 하는 펌핑부재(500)가 구비되는 데, 상기 펌핑부재(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 중심으로 방사형태의 분할판(600a)이 다수개로 형성된 임펠러(600)와; 상기 임펠러(600)의 일측에는 중앙이 관통된 자석(801)과 상기 자석(801)의 중앙에 결합되는 통축(803)과 상기 임펠러(600)를 연결시키는 연결부(805)와 상기자석(801)을 감싸는 케이스(807)와 상기 케이스(807)의 양측을 막아주는 커버(809)로 이루어진 회전자(800);로 구성된다.

또한, 상기 펌핑부재(500)가 구비된 상기 펌프본체(100)의 일측에는 물을 유입시키는 유입구(700a)와 유입된 물이 토출되는 토출구(700b)로 이루어진 커버케이스(700)가 구비된다.

한편, 상기 펌프본체(100)의 삽입공간부(100a)에 구비된 상기 펌핑부재(500)는 상기 커버케이스(700)의 유입구(700a)와 상기 삽입공간부(100a)의 일단에 고정체(400)의 지지를 받아 고정된 고정샤프트(900)가 상기 임펠러(600)와 회전자(800)의 중심부를 관통하여 고정시키므로 서 상기 삽입공간부(100a)에 고정된다.

따라서, 수족관이나 조경시설의 분수대에 설치된 수중펌프(P)는 전원공급에 따른 전압이 상기 고정코일(300)으로부터 자력을 발생시키고 상기 삽입공간부(100a)에 구비된 상기 펌핑부재(500)의 회전자(800)가 자력간의 전자기적 상호작용으로 상기 삽입공간부(100a)에서 어느 한쪽방향으로 회전됨과 함께 상기 임펠러(600) 또한 회전되면서 상기 펌핑부재(500)의 펌핑이 시작된다.

이때, 상기 임펠러(600)의 회전은 상기 커버케이스(700)의 유입구(700a)를 통한 물을 상기 펌핑부재(500)의 펌핑작용으로 상기 토출구(700b)를 통해 물이 토출된다.

그러나, 종래의 임펠러(600)의 회전에 따른 펌핑시 상기 삽입공간부(100a)로부터 상기 펌핑부재(500)가 이탈되는 현상이 발생되고, 이로 인해 상기 펌프본체(100)의 일측에 상기 펌핑부재(500)를 덮은 상기 커버케이스(700)의 내측면이 고속으로 회전하는 상기 임펠러(600)의 간섭을 받아 손상되거나 마모되고 또한 상기 임펠러(600)자체도 손상되어 상기 수중펌프(P)의 펌핑시 상기 삽입공간부(100a)의 중심에 상기 펌핑부재(500)가 불균형상태로 놓여 비정상적인 펌핑에 의한 소음 및 진동 발생의 원인이 된다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 수족관이나 조경시설의 분수대 등에 사용되는 수중펌프의 임펠러의 구조를 개선하므로서 수중펌프의 펌핑작용시 펌핑작업이 안정되게 이루어지도록 한 수중 펌프용 임펠러 구조를 제공하는데 있는 것이다.

도 1은 종래 수중펌프를 분해하여 나타낸 참고 분해사시도

도 2는 종래 수중펌프에 구비된 펌핑부재를 분해하여 나타낸 참고 분해사시도

도 3은 종래 수중펌프의 결합상태를 나타낸 결합단면도

도 4는 본 고안에 따른 펌핑부재를 정면상태에서 바라본 정면사시도

도 5는 본 고안에 따른 펌핑부재의를 배면상태에서 바라본 배면사시도

도 6은 본 고안의 따른 수중펌트의 결합상태를 나타낸 참고 분해사시도

도 7은 도 6의 A부를 확대하여 나타낸 확대단면도

도 8는 도 7의 Ⅰ- Ⅰ선 단면도

도 9은 도 7의 Ⅱ - Ⅱ선 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:펌프본체 30:고정코일

40:고정체 50:펌핑부재

60:임펠러 61:분할판

63:전면디스크 65:후면디스크

70:커버케이스 80:회전자

90:고정샤프트

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 중앙을 중심으로 방사형태의 분할칸이 만들어져 유입구를 통해 유입된 물이 상기 분할칸에 의해 상기 토출구로 토출되도록 형성된 분할판과; 상기 분할판의 일측에 구비되어 상기 유입구를 통해 유입되는 물의 흡입량을 일정하게 유입되도록 유입통공을 갖는 전면디스크와; 상기 분할판의 타측에 구비되어 상기 전면판의 유입통공을 통해 유입된 물이 상기 분할판의 펌핑작용에 의해 상기 토출구를 통해 토출됨과 함께 일부는 다른 곳을 통해 배출되어 상기 분할판의 펌핑시 안정된 상태의 펌핑이 이루어지도록 하나 이상의 배출통공이 형성된 후면디스크;를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 후면디스크에 형성된 배출통공이 중심에서 대칭되게 형성되며, 이때 상기 후면디스크에 형성된 배출통공 중 대칭된 어느 하나의 배출통공이 (모양삽입)형상으로 형성된다.

이하, 본 고안의 실시 예를 도 4 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 고안에 따른 펌핑부재를 정면상태에서 바라본 정면사시도이고, 도 5는 본 고안에 따른 펌핑부재를 배면상태에서 바라본 배면사시도이며, 도 6은 본 고안의 따른 수중펌트의 결합상태를 나타낸 참고 분해사시도이다.

그리고, 도 7은 도 6의 A부를 확대하여 나타낸 확대단면도l이고, 도 8는 도 7의 Ⅰ- Ⅰ선 단면도이며, 도 9은 도 7의 Ⅱ - Ⅱ선 단면도이다.

본 고안은 상기 펌프본체(10) 내측에 구비된 고정코일(30)과, 상기 펌프본체(10)의 중심부에 형성된 삽입공간부(10a)에 구비된 펌핑부재(50)와, 상기 펌프본체(10)의 일측에 구비되어 상기 펌핑부재(50)를 보호함과 동시에 물이 유입구(70a)를 통해 유입되어 다시 토출구(70b)로 토출되도록 구비되는 커버케이스(70)와, 상기 펌프본체(10)의 삽입공간부(10a) 및 상기 커버케이스(70)의 유입구(70a)에 고정된 고정체(40)의 지지를 받아 상기 펌핑부재(50)를 고정시키는 고정샤프트(90)로 구성된다.

이때, 상기 펌프본체(10)의 삽입공간부(10a)에 구비된 상기 펌핑부재(50)는 크게 임펠러(60)와 회전자(80)로 구분되는 것으로, 상기 임펠러(60)의 구조를 살펴보면 중앙을 중심으로 방사형태의 분할칸(61a)이 만들어져 상기 유입구(70a)를 통해 유입된 물이 상기 분할칸(61a)에 의해 상기 토출구(70b)로 토출되도록 형성된 분할판(61)과; 상기 분할판(61)의 일측에 구비되어 상기 유입구(70a)를 통해 유입되는 물의 흡입량을 일정하게 유입되도록 유입통공(63a)을 갖는 전면디스크(63)와; 상기 분할판(61)의 타측에 구비되어 상기 전면디스크(63)의 유입통공(63a)을 통해 유입된 물이 상기 분할판(61)의 펌핑작용에 의해 상기 토출구(70b)로 토출됨과 함께 일부는 다른 곳을 통해 배출되어 상기 분할판(61)의 펌핑시 안정된 상태의 펌핑이 이루어지도록 하나 이상의 배출통공(65a)이 형성된 후면디스크(65);를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 후면디스크(65)에 배출통공(65a)은 형성하되, 중앙을 중심으로 2쌍의 원형통공과 1쌍의 부채골통공이 대칭되게 형성된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용은 다음과 같다.

먼저, 상기 펌프본체(10)의 삽입공간부(10a)에 상기 펌핑부재(50)의 상기 회전자(80)가 구비된 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이 전압이 인가되면 상기 삽입공간부(10a)를 감싸고 있는 고정코일(30)의 자력과 상기 삽입공간부(10a)에 구비된 상기 회전자(80)의 자력간의 전자기적 상호작용으로 상기 회전자(80)가 어느 한쪽 방향으로 회전됨과 함께 상기 임펠러(60) 또한 같은 방향으로 회전되면서 펌핑이 시작된다.

이때, 상기 임펠러(60)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 중앙을 중심으로 방사형태의 분할칸(61a)으로된 분할판(61)의 일측에 형성된 전면디스크(63)의 유입통공(63a)을 너무 작지 않은 크기의 형태로 형성하여 상기 유입구(70a)를 통한 유입된 물이 회전하는 상기 분할판(61) 즉, 중앙을 중심으로 방사형태로 분할된 분할칸(61a)과 분할칸(61a) 사이 공간을 통해 상기 커버케이스(70)의 상기 토출구(70b)로 토출된다.

여기서, 상기 전면디스크(63)와 후면디스크(65)의 중간 사이에 방사형태로 분할된 분할칸(61a)과 분할칸(61a) 사이 공간의 양측은 상기 전, 후면디스크(63)(65)에 의해 상기 유입구(70a)를 통해 유입된 물을 상기 분할칸(61a)과 분할칸(61a) 사이 공간으로 모아 주는 기능을 하게 되어 펌핑시 상기 커버케이스(70)의 상기 토출구(70b)로 물의 토출을 높여줌과 동시에 펌핑력을 향상시키는 기능을 가지게된다.

또한, 상기 분할판(61)의 타측에 형성된 후면디스크(65)의 배출통공(65a)을 통해 상기 토출구(70b)로 토출되는 물의 일부가 빠져나가게 하되, 상기 배출통공(65a)을 상기 후면디스크(65)의 중심에서 대칭되게 형성하고 그 중 대칭된 하나의 배출통공(65a)은 부채골형태로 형성해서 물이 밸런스되게 빠져나가게 하므로서 상기 펌핑부재(50)의 펌핑시 안정된 펌핑이 이루어지게 된다.

여기서, 상기 후면디스크(65)의 배출통공(65a)이 갖는 기능은 수중펌프(P)의 작동에 따른 상기 펌핑부재(50)의 펌핑시 상기 임펠러(60)의 회전을 안정한 상태로 유지하고, 또한 상기 펌프본체(10)의 삽입공간부(10a)로부터 상기 펌핑부재(50)를 이루는 상기 회전자(80)의 이탈을 방지하며, 펌핑시 상기 펌핑부재(50)에 따른 가부하 발생을 억제하기 위함이다.

뿐만 아니라, 상기 후면디스크(65)의 중심에서 대칭되게 배출통공(65a)을 형성하므로 서 상기 배출통공(65a)을 통해 빠져나가는 물의 밸런스를 맞추게되어 상기 임펠러(60)의 회전이 안정되게 이루어지게 된다.

한편, 본 고안의 임펠러 구조는 본 고안의 기술 사상의 범주를 벗어나지 않는 한 여러 가지 형태로 변경 가능함은 물론이다.

이상과 같이 된 본 고안은 다음과 같은 효과를 가지게된다.

첫째, 상기 전면디스크(63)와 후면디스크(65)의 중간 사이에 방사형태로 분할된 분할칸(61a)과 분할칸(61a) 사이 공간의 양측에 상기 전,후면디스크(63)(65)가 형성되어 상기 유입구(70a)를 통해 유입된 물을 상기 분할칸(61a)과 분할칸(61a) 사이 공간으로 모아 주게됨으로 펌핑시 상기 커버케이스(70)의 상기 토출구(70b)로 물의 토출을 높여 펌핑력을 향상시키는 효과를 가지게 된다.

둘째, 상기 후면디스크(65)의 배출통공(65a)을 형성하여 상기 배출통공(65a)을 통해 상기 토출구(70b)로 토출되는 물의 일부를 빠져나가게 하되, 특히 상기 후면디스크(65)의 중심에서 대칭되게 형성하고 그 중 대칭된 하나의 배출통공(65a)은 부채골형태로 형성하므로서 빠져나가는 물의 밸런스를 맞쳐 펌핑시 상기 임펠러(60)의 회전이 안정되게 이루어지게 하는 효과를 가지게 된다.

셋째, 상기 후면디스크(65)의 배출통공(65a)에 의해 상기 펌프본체(10)의 삽입공간부(10a)로부터 상기 펌핑부재(50)를 이루는 상기 회전자(80)의 이탈을 방지하므로서, 고속으로 회전하는 상기 임펠러(60)에 의한 손상 및 마모를 방지하며 상기 삽입공간부(10a)에 안정되게 고정되므로 펌핑의 효능을 높일 수 있는 효과를 가지게 된다.

Claims (3)

1. 전원공급에 의해 자력을 발생시키는 고정코일이 내측에 구비된 펌프본체와, 상기 펌프본체 일 측에 물이 유입되고 배출되는 유입구 및 토출구를 갖는 커버케이스로 이루어진 수중펌프 내부에 구비되어 상기 고정코일의 자력발생과 함께 고정샤프트를 중심으로 회전되는 임펠러에 있어서;

   중앙을 중심으로 방사형태의 분할칸이 만들어져 상기 유입구를 통해 유입된 물이 상기 분할칸에 의해 상기 토출구로 토출되도록 형성된 분할판과;

   상기 분할판의 일 측에 구비되어 상기 유입구를 통해 유입되는 물의 흡입량을 일정하게 유입되도록 유입통공을 갖는 전면디스크와;

   상기 분할판의 타측에 구비되어 상기 전면판의 유입통공을 통해 유입된 물이상기 분할판의 펌핑작용에 의해 상기 토출구를 통해 토출됨과 함께 일부는 다른 곳을 통해 배출되어 상기 분할판의 펌핑시 안정된 상태의 펌핑이 이루어지도록 하나 이상의 배출통공이 형성된 후면디스크;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수중 펌프용 임펠러 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 후면디스크의 중앙을 중심으로 배출통공이 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 수중 펌프용 임펠러 구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 후면디스크에 형성된 배출통공 중 1쌍의 배출통공이 (모양삽입)형상으로 대칭되게 형성되는 것을 특징으로 수중 펌프용 임펠러 구조.