KR200453123Y1

KR200453123Y1 - 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기

Info

Publication number: KR200453123Y1
Application number: KR2020090000010U
Authority: KR
Inventors: 박홍배
Original assignee: 박홍배
Priority date: 2009-01-02
Filing date: 2009-01-02
Publication date: 2011-04-13
Also published as: KR20100007141U

Abstract

본 고안은 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기에 관한 것으로서, 수중펌프의 제조비용 및 유지보수 비용을 절감하고 수중펌프의 수명을 연장시키는 것을 목적으로 한다.

이를 위하여 본 고안은, 동력을 발생시키는 엔진과, 엔진을 냉각하기 위한 라디에이터와, 라디에이터를 냉각하는 송풍기와, 엔진에서 연소된 배기가스를 배출하는 머플러와, 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료탱크와, 엔진에 전력을 공급하는 발전기와, 엔진의 구동에 의해 발생된 전기를 저장하는 축전지를 포함하여 이루어지는 양수기 구동장치와; 양수기 구동장치와 연결되어 물속에 잠긴 상태에서 물을 밀어올려 토출하는 수중펌프;를 구비한 양수기에 있어서, 상기 양수기 구동장치는, 유압모터를 작동시키기 위한 작동유를 저장하는 작동유 탱크와, 수중펌프에 작동유를 공급하기 위한 유압펌프와, 유압모터로 공급하는 작동유의 유압을 조절하기 위한 유압조절장치와, 수중펌프에 작동유를 공급하는 유압호스를 보관하기 위한 유압호스 거치대를 더 포함하고, 상기 수중펌프는, 유압펌프로부터 공급되는 작동유에 의해 유압모터를 회전시키는 것을 특징으로 한다.

수중펌프, 유압모터, 유압펌프, 양수기, 엔진

Description

유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기{SUBMERGED PUMP DRIVEN BY OIL PRESSURE}

본 고안은 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 유압으로 작동되는 수중펌프를 이용하여 물을 밀어올림으로써 토출량을 증가시키고, 수중펌프의 제조비용을 절감함과 동시에 수중펌프의 수명을 연장시킬 수 있는 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기에 관한 것이다.

일반적으로 양수기라 함은 물을 낮은 곳에서 높은 곳으로 퍼올리는 기계를 의미한다. 이러한 양수기는, 엔진, 발전기 등과 같이 동력을 공급하는 동력공급장치와, 물을 흡입하여 토출하기 위한 펌프를 구비하고 있다,

또한, 펌프 중에는 물속에 집어 넣은 상태에서 사용할 수 있는 수중펌프가 있다.

상기 수중펌프는 펌프 전체가 물속에 잠긴 상태에서도 작동되는 펌프로서, 외부에서 공급되는 전원에 의해 전동모터의 구동샤프트 및 임펠러를 회전시켜, 이로 인해 발생하는 원심력을 이용하여 물을 상부로 토출하고 있다. 이렇게 전동모터에 의해 구동되는 수중펌프를 본 명세서에서는 '전동모터식 수중펌프'라 부르기로 한다.

상기한 전동모터식 수중펌프는, 전원이 가까이 있는 경우, 전선을 전동모터에 결선하면 수중펌프를 작동시킬 수가 있다.

그러나, 수중펌프를 사용하는 대부분의 장소에는 전원이 공급되지 않는 경우가 많다. 이러한 경우에는 별도의 발전기를 구동시켜 이로 인해 발생하는 전기를 사용하여 전동모터식 수중펌프를 구동시킨다.

도 1은 이러한 종래의 전동모터식 수중펌프의 일례를 도시한 것이다.

일반적인 전동모터식 수중펌프는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 외부로부터 전원이 공급되는 케이블(Cable, 111)이 내장된 케이블 박스(110)가 펌프 본체(100)의 상부에 구비되어 있다. 또한, 펌프 본체(100)의 상부 일측에는, 크레인(도시 생략)등으로 펌프 본체(100)를 이송하기 위한 이동고리(120)가 설치되어 있다.

상기 전동모터식 수중펌프의 펌프 본체(100) 내부에는, 도 2에 도시된 바와 같은 전동모터(130)가 구비되어 있다. 상기 전동모터(130)는, 상기 케이블(111)을 통해 공급된 전원에 의해 자장을 형성하는 고정자(Stator, 133)와, 상기 고정자(133)에 의해 형성된 자장에 의해 회전하는 회전자(Rotator, 132)로 구성된다.

상기 회전자(132)는 구동샤프트(131)와 연결되어 회전하며, 상기 구동샤프트의 하단부는 임펠러(Impeller, 410)와 결합되어 있다.

따라서, 상기 전동모터(130)의 회전자(132)가 회전하면, 회전자(132)와 연결되어 있는 구동샤프트(131)에 의해 상기 임펠러(410)가 회전하게 된다. 상기 구동 샤프트(131)의 소정 위치에는 베어링(134)이 장착되어 있다.

상기 임펠러(410)는 임펠러 케이스(400) 내부에 구비되며, 상기 임펠러 케이스의 하부에는 물을 흡입하기 위한 흡입구(300)가 구비되어 있다.

상기 흡입구(300)에는 통상적으로 오물의 유입을 방지하기 위한 오물망(도시 생략)이 장착된다.

상기 임펠러 케이스(400)의 일측에는 유입된 물을 배출하기 위한 배출구(200)가 형성되어 있고, 상기 배출구(200)는 물을 토출하기 위한 배출파이프(도시 생략)와 연결된다.

이하, 상기와 같이 구성된 종래의 전동모터식 수중펌프의 작동을 설명한다.

케이블(111)을 통해 외부에서 전원이 공급되면, 외부에서 공급된 전원은 전동모터(130)의 고정자(133)를 자화시켜 자장을 형성하고, 이렇게 형성된 자장에 의해 회전자(132)가 회전하게 된다.

상기 회전자(132)가 회전하면 이와 연결된 구동샤프트(131)가 회전하게 되고, 구동샤프트(131)의 회전에 의해 그 하부에 장착된 임펠러(410)가 회전된다.

상기 임펠러(410)가 회전하게 되면 그 내부는 원심 회전력으로 인하여 진공상태가 된다. 이에 따라, 흡입구(300)로부터 임펠러 케이스(400) 내부로 물이 흡입되고, 흡입된 물은 임펠러(410)의 회전에 의해 배출구(200)를 통해 외부로 배출된다.

상기 배출구(200)를 통해 외부로 배출된 물은, 배출파이프(도시 생략)를 통해 원하는 위치로 토출된다.

상기한 종래의 전동모터식 수중펌프는, 펌프 전체를 물속에 집어 넣은 상태에서도 펌프를 작동시킬 수 있으므로 양수작업이 편리하다는 장점이 있다.

그러나, 상기한 구조의 전동모터식 수중펌프는, 전기로 작동되는 전동모터의 회전에 의해 임펠러가 회전하는 구조이므로, 전력의 소모가 많고, 전동모터에 열이 많이 발생하여 모터 내부의 온도가 매우 높아진다는 문제가 있다.

이렇게 모터 내부의 온도가 높아지는 반면에 모터 외부의 온도는 수온과 동일한 상태를 유지하고 있기 때문에, 모터 내부에는 내외부의 온도차에 의해 이른바 결로(結露)현상이 발생하게 된다.

상기한 결로현상은 수중모터에 치명적인 손상을 야기시켜 그 수명을 단축시키게 되므로, 수중모터의 수명은 결로현상과 직접적인 관련이 있다고 볼 수 있다. 현재로서는 수중모터를 사용할 경우 이러한 결로현상을 피할 수 없는 것으로 알려져 있다.

이러한 문제점을 일부 개선하기 위하여 고품질의 수중 전동모터를 사용할 수 있으나, 이 경우 수중펌프의 제조원가가 대폭적으로 상승하게 된다.

또한, 수중펌프는 일반 펌프에 비해 고장이 잦은 편이어서 자주 유지보수를 해야 하는데, 종래의 전동모터식 수중펌프는 전동모터(130)가 펌프 본체(100)의 내부에 장착되어 있어, 전동모터(130)를 교체할 경우, 많은 부품을 해체하여야 한다는 단점이 있다.

따라서, 수중펌프의 유지보수에 많은 시간이 소요되고 유지보수 비용이 증가된다는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 수중펌프가 유압모터에 의해 구동되도록 함으로써, 수중펌프 내에 설치된 전동모터가 결로현상에 의해 손상되는 문제점을 근본적으로 해결하는 데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은, 수중펌프의 제조비용을 절감하고, 전력 소모량을 감소시키며, 수중펌프의 수명을 연장하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은, 유압모터와 수중펌프 본체의 조립구조를 개선하여 용이하게 분해 및 조립할 수 있도록 함으로써, 유지보수 비용을 절감하는 데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 고안의 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기에 의하면, 펌프를 구동하기 위해 동력을 발생시키는 엔진과, 상기 엔진을 냉각하기 위한 라디에이터와, 상기 라디에이터를 냉각하는 송풍기와, 엔진에서 연소된 배기가스를 배출하는 머플러와, 상기 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료탱크와, 상기 엔진의 구동에 의해 전기를 발생시키는 발전기와, 엔진의 구동에 의해 발생된 전기를 저장하는 축전지를 포함하여 이루어지는 양수기 구동장치와; 상기 양수기 구동장치와 연결되어 본체가 물속에 잠긴 상태에서 물을 밀어올려 토출하는 수중펌프;를 구비한 양수기에 있어서, 상기 양수기 구동장치는, 유압모터를 작동시키기 위한 작동유를 저장하는 작동유 탱크와, 상기 수중펌프에 작동유를 공급하기 위한 유압펌프와, 상기 유압모터로 공급하는 작동유의 유압을 조절하기 위한 유압조절장치와, 수중펌프에 작동유를 공급하는 유압호스를 보관하기 위한 유압호스 거치대를 더 포함하고, 상기 수중펌프는, 상기 유압펌프로부터 공급되는 작동유에 의해 유압모터를 회전시킴으로써 물을 토출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수중펌프는, 수중펌프의 상부에 구비되는 유압모터와, 상기 유압모터와 연결되어 회전하는 구동샤프트와, 상기 구동샤프트의 하부에 연결되어 회전하는 임펠러와, 상기 유압모터의 하부에 구비되는 펌프 어댑터와, 상기 펌프 어댑터의 하부에 구비되어 베어링을 지지하는 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징의 하부에 구비되어 임펠러를 내장하는 임펠러 케이싱과, 상기 임펠러 케이싱의 하부에 구비되어 물을 흡입하는 흡입구와, 흡입된 물을 배출하는 배출구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유압모터의 회전축과 구동샤프트는 커플링에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유압조절장치는 릴리프 밸브 및 컨트롤 밸브를 포함하고, 릴리프 밸브는 바이패스 라인을 통하여 작동유 탱크와 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유압모터에서 누출되는 작동유를 다시 작동유 탱크로 복귀시키기 위한 드레인 호스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 의하면, 수중펌프내에 구비되는 전동 모터의 손상을 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전동모터식 수중펌프의 경우처럼 기밀한 씰링구조가 필요하지 않게 되므로, 수중펌프의 구조가 단순화되고 수중펌프의 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전기가 아닌 유압에 의하여 모터를 회전시키므로, 전동모터식 수중펌프에 비하여 동력 소모량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 유압모터의 장착구조가 단순화되어 수중펌프의 분해 및 조립이 간단해지므로, 수중펌프의 유지보수 비용이 절감되는 효과가 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 양수기 구동장치를 도시한 측면도이며, 도 5는 본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 고안에 따른 유압라인을 개략적으로 도시한 것이다.

본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 크게 나누어 양수기 구동장치(10)와 유압 구동식 수중펌프(70)로 구성되어 있다.

상기 양수기 구동장치(10)는 유압 구동식 수중펌프(70)에 동력원을 제공하고, 상기 유압 구동식 수중펌프(70)는 수중에 투입되어 물을 밀어올려 외부로 토출시킨다.

먼저, 양수기 구동장치(10)는 사각형의 프레임(Frame) 내부에 고정되어 있는 엔진(11)을 구비한다. 상기 엔진(11)은 통상의 엔진으로서, 엔진 시동키(16)의 조작에 의해 구동된다.

상기 엔진(11)의 측면에는 엔진을 냉각시키기 위한 라디에이터(Radiator, 12)가 구비되어 있다. 상기 라디에이터(12) 내부에는 냉각수가 저장되어 있으며, 이 냉각수가 엔진을 순환하면서 과열된 엔진을 냉각시킨다.

상기 라디에이터(12) 옆에는 송풍기(13)가 구비되어 있어, 엔진의 열에 의해 가열된 냉각수를 냉각한다.

상기 엔진(11)의 상부에는 엔진 내부에서 연소된 배기가스를 배출하기 위한 머플러(Muffler, 14)가 구비되어 있다.

상기 엔진(11)의 측면에는 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료탱크(15)가 구비되어 있다. 또한, 양수기 구동장치(10)의 상면에는 크레인(Crane) 등으로 운반하기 위한 고리부(17)가 형성되어 있다.

상기 양수기 구동장치(10)의 소정위치에는 엔진의 구동에 의해 발생하는 전기를 저장하기 위한 축전지(17)가 구비되어 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 양수기 구동장치(10)는 엔진과 연결되어 전기를 발생시키는 발전기(Generator)를 구비하고 있다.

본 고안의 엔진(11)의 구성 및 엔진의 구동에 의해 전기를 발생시키는 과정은 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기는, 상기한 구성에 더 하여 아래와 같은 특징부를 갖는다.

먼저, 본 고안에 따른 양수기는 유압 구동식 수중펌프(70)를 구동시키기 위한 유압 작동유(이하 '작동유'라 칭하기로 한다)를 저장하는 작동유 탱크(20) 및 유압펌프(30)를 구비한다. 상기 유압펌프(30)는 상기 작동유를 수중펌프(70)에 공급하기 위한 것이다.

또한, 본 고안은 상기 작동유의 유압을 조절하기 위한 유압조절장치(50)를 구비한다. 상기 유압조절장치(50)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 릴리프 밸브(Relief Valve, 51) 및 컨트롤 밸브(Control Valve, 52)를 포함하여 구성된다.

상기 릴리프 밸브(51)는 압력게이지를 구비하고 있으며, 유압펌프(30)에서 압송되어온 작동유의 압력이 설정압력 이상일 경우, 일부 작동유를 바이패스 라인(Bypass Line, 53)을 통해 유압탱크(30)로 복귀시킴으로써 일정한 압력을 유지시킨다.

상기 양수기 구동장치(10)와 유압 구동식 수중펌프(70)는 2개의 유압호스(60)에 의해 연결된다. 이중 하나의 유압호스(60)는 유압모터(71)에 작동유를 공급하기 위한 것이고, 다른 하나는 유압모터(71)로부터 작동유가 배출되도록 하기 위한 것이다.

유압 라인 상에 구비되어 있는 컨트롤 밸브(52)가 작동유의 이동방향을 변경할 수 있기 때문에, 상기 유압호스(60)는 유압모터((71) 어느 연결구와 결합되어도 무방하다. 양수기 구동장치(10)의 일측에는 상기 유압호스(60)를 거치하기 위한 유압호스 거치대(40)가 형성되어 있다.

이에 따라, 양수기 구동장치(10)에서 발생하는 전기로 유압펌프(30)를 구동시키고, 작동유의 유압에 의해 수중펌프(70)의 유압모터(71)를 구동시킬 수 있다.

종래의 양수기는 양수기 구동장치(10)에서 발생한 전기를 이용하여 수중펌프에 구비된 전동모터를 구동시키고 있으나, 본 고안은 양수기 구동장치(10)에서 발생한 동력으로 유압펌프(30)를 구동시키고, 이로 인해 발생하는 작동유의 유압에 의해 수중펌프를 구동시킨다는 데 그 특징이 있다.

이하, 본 고안에 따른 유압구동식 수중펌프(70)의 구성을 도 5를 참조하여 설명한다.

본 고안에 따른 유압구동식 수중펌프(70)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 그 상부에 유압모터(71)를 구비한다. 상기 유압모터(71)의 상단에는, 2개의 유압호스(60)와 연결되기 위한 연결부가 각각 구비되어 있다. 또한, 상기 유압모터(71)의 일측에는 드레인 호스(Drain Hose, 61)가 연결되기 위한 연결부가 구비되어 있다.

상기 드레인 호스(61)는, 유압모터(71)내의 일부 작동유를 유압탱크(20)로 다시 복귀시키는 역할을 한다.

상기 유압모터(71)의 하부에는 펌프 본체와 연결하기 위한 펌프 어댑터(Pump adapter, 72)가 구비되어 있다. 상기 펌프 어댑터(72)는, 상기 유압모터(71)와 후술할 구동샤프트(73)가 커플링(Coupling, 73-1)에 의해 연결되도록 하는 부분이다.

본 고안에 따른 수중펌프(70)는, 유압모터(71)가 상기 펌프 어댑터(72)와 직접 조립되는 구조이므로, 종래의 전동모터식 수중펌프처럼 정밀한 씰링(Sealing)구조가 필요없게 된다. 또한, 유압모터(71)와 펌프 본체와의 조립 및 분해가 간편하 므로, 유지보수에 따른 시간과 비용을 절감할 수 있다.

종래와 같은 전동모터식 수중펌프는, 전기의 공급에 의해 모터를 회전시키는 구조이므로, 고도의 씰링구조를 채택하여야만 한다. 이에 따라, 수중펌프의 제조비용이 증가하게 되고, 또한 모터의 회전에 의한 열 발생으로 모터가 쉽게 손상된다는 문제점이 있다.

따라서, 종래의 전동식 수중펌프는 전동모터를 자주 보수해야 하는 데, 전동모터(130)가 펌프 본체(100) 내부에 설치되어 있어 분해 및 조립이 용이하지 않다. 또한, 전기로 전동모터(130)의 회전자(132)를 회전시키게 되므로 동력의 소모가 많다는 단점도 있다.

그러나, 본 고안과 같이 수중펌프가 유압모터(71)에 의해 구동되도록 하면, 유압모터(71)가 전기가 아닌 유압에 의해 작동이 되므로, 고도의 씰링구조를 채택할 필요가 없게 된다. 따라서, 수중펌프의 구조가 간단해짐과 동시에 전력의 소모량도 절감된다.

또한, 본 고안은 유압모터(71)가 커플링(73-1)에 의해 구동샤프트(73)와 연결되는 구조로 되어있기 때문에, 수중펌프의 조립 및 분해과정이 매우 간편해진다.

즉, 본 고안에 의하면, 유압모터(71)의 고장 발생시 수중펌프 전체를 분해할 필요가 없이, 상부에 위치한 유압모터(71)만을 간단히 교체할 수가 있다.

일반적으로 수중펌프는, 펌프 전체가 물속에 투입된 상태의 악조건에서 작동하게 되므로 일반 펌프에 비해 고장이 잦을수 밖에 없다. 따라서, 수중펌프는 자주 보수를 해야 하는데, 본 고안에 의하면 간편하게 보수가 가능하므로 수중펌프의 장 점을 최대한 이용할 수가 있게 된다.

상기 펌프 어댑터(72)의 하부에는, 구동샤프트(73)를 지지하는 베어링(79)이 장착되는 베어링 하우징(Bearing Housing, 74)이 구비된다.

또한, 상기 펌프 어댑터(72)와 베어링 하우징(74)의 연결부위에는, 오일 씨일(Oil Seal, 78) 및 이를 감싸는 오일 씨일 커버(Oil Seal Cover, 78-1)가 구비되어 있다.

상기 오일 씨일 커버(78-1)의 하부에는 구동샤프트(73)를 지지하는 상부 베어링(79-1)이 구비되어 있다.

상기 베어링 하우징(74)의 내부에는 오일을 저장하기 위한 오일 저장부(77)가 형성되어 있고, 그 일측에는 오일 플러그(Oil Plug, 77-1)가 형성되어 있다.

상기 베어링 하우징(74)의 하부에는 하부베어링(79-2)이 구비되어 있고, 그 하부에는 메카니컬 씨일(Mechanical Seal, 78-2)이 장착되어 있다.

상기 베어링 하우징(74)의 하부에는 임펠러 케이싱(Impeller Casing, 76)이 구비된다. 상기 임펠러 케이싱(76)의 내부에는, 구동샤프트(73)의 하부에 장착되어 회전하는 임펠러(73-2)가 구비된다.

상기 임펠러 케이싱(76)의 하부에는 물을 흡입하기 위한 흡입구(75)가 구비되고, 상기 임펠러 케이싱(76)의 일측에는 흡입된 물을 배출하기 위한 배출구(76-1)가 구비된다.

상기 배출구(76-1)는, 배출파이프(도시 생략)와 연결되어 물을 필요한 위치로 토출하게 된다.

이어서, 도 6을 참조하여 본 고안에 따른 유압 라인을 설명하기로 한다.

작동유 탱크(20)에는 유압펌프(30)로 공급되는 작동유 내의 불순물을 거르기 위한 스트레이너(Strainer, 21)가 구비되어 있다.

상기 유압펌프(30)에 의해 가압된 작동유는 유압조절장치(50)로 압송된다. 상기 유압조절장치(50)는, 릴리프 밸브(53)와 컨트롤 밸브(52)를 포함하여 구성된다.

상기 릴리프 밸브(53)는 압력게이지를 구비하고 있으며, 작동유의 압력이 설정 압력 이상이 될 경우 일부 작동유를 바이패스 라인(53)을 통해 작동유 탱크(20)로 복귀시킨다. 이에 따라, 유압모터(71)로 공급되는 작동유의 압력을 항상 일정한 상태로 유지할 수가 있다.

상기 컨트롤 밸브(52)는, 유압모터(71)의 정,역회전이 가능하도록 조절할 수 있다. 따라서, 2개의 유압호스(60)를 유압펌프(71)에 구비되어 있는 2개의 연결부와 조립할 때, 어느 연결부와 조립을 하여도 무방하다.

상기 릴리프 밸브(51)를 통과한 작동유는, 컨트롤 밸브(52)를 통과하여 유압모터(71)로 압송되어 유압모터(71)를 회전시킨다.

유압모터(71)를 회전시킨 작동유는, 다시 컨트롤 밸브(52)를 통과한 뒤 작동유 탱크(20)로 복귀한다.

상기 릴리프 밸브(51) 및 컨트롤 밸브(52)는 공지된 통상적인 밸브이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 컨트롤 밸브(52)를 통과하여 작동유 탱크(20)로 유입되는 유압라인의 도중에는, 작동유를 냉각하기 위한 작동유 냉각기(54)와 오일 필터(54)가 더 구비될 수 있다.

또한, 본 고안은, 상기 유압모터(71)와 펌프 어댑터(72)의 사이에서 누설되는 작동유를 다시 작동유 탱크(20)로 귀환시키기 위한 드레인 호스(Drain Hose, 61)를 더 구비할 수 있다.

이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 고안의 작용을 설명한다.

먼저, 크레인 등을 이용하여 양수기 구동장치(10)를 편평한 지면에 안착시키고, 2개의 유압호스(60) 및 드레인 호스(61)를 유압구동식 수중펌프(70)의 유압모터(71)에 연결한다.

이어서, 상기 유압구동식 수중펌프(70)의 배출구에 배출파이프(도시 생략)를 연결한 다음, 상기 수중펌프(70)를 물속에 투입한다.

상기 수중펌프(70)의 물속 투입이 완료되면, 양수기 구동장치(10)에 구비되어 있는 엔진 시동키(16)를 조작하여 엔진(11)의 시동을 건다.

엔진(11)이 구동되면 유압펌프(30)가 작동하게 되고, 엔진의 구동에 의해 발생되는 전기의 일부는 축전지에 저장된다.

상기 유압펌프(30)의 작동에 의해, 작동유 탱크(20)내에 저장되어 있던 작동유는 릴리프 밸브(51) 및 컨트롤 밸브(52)로 구성된 유압조절장치(50)를 거치게 된다. 상기 유압조절장치(50)는 양수기 구동장치(10)의 프레임에 장착되어 있다.

상기 유압조절장치(50)를 통과한 작동유는, 유압호스(60)를 통해 수중펌프(70)의 상부에 구비된 유압모터(71)로 전달되어 유압에 의해 상기 유압모터(71) 를 회전시킨다.

상기 유압모터(71)가 작동유의 유압에 의해 회전되면, 이와 연결된 구동샤프트(73)가 회전하게 되고, 구동샤프트(73)의 회전에 의해 이의 단부에 장착된 임펠러(73-2)가 회전하게 된다.

상기 임펠러(73-2)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 그 중앙부는 진공상태가 되며, 이로 인하여 물이 흡입구(75)를 통해 임펠러 케이싱(76) 내부로 유입된다.

상기 임펠러 케이싱(76) 내부로 흡입된 물은 임펠러(73-2)의 회전에 의해 배출구(76-1)측으로 토출된다. 상기 배출구(76-1)를 통과한 물은 이와 연결된 배출파이프(도시 생략)를 통하여 외부로 배출된다.

한편, 상기 유압모터(71)를 회전시킨 작동유는, 유압호스(60)를 통해 상기 컨트롤 밸브(52)를 거쳐 다시 작동유 탱크(20)로 복귀한다.

또한, 유압모터(71)와 펌프 어댑터(72)의 사이에서 누출되는 작동유는, 드레인 호스(61)를 통해 작동유 탱크(20)로 복귀한다.

본 고안은, 종래의 전동모터식 수중펌프가 갖는 문제점을 근본적으로 해결하기 위하여, 수중펌프가 유압모터에 의해 작동되도록 하고, 이 유압모터를 구동하기 위한 유압펌프 및 유압조절장치를 양수기 구동장치와 일체로 구성하였다는 데 그 특징이 있다.

이상은 본 고안의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이며, 본 고안은 이에 한정되지 아니한다. 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라 면 본 고안의 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 고안은 수중펌프가 유압모터에 의해 작동되도록 한 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기에 관한 것으로서, 수중펌프를 사용하는 양수기 제조 분야에 널리 이용될 수 있다.

도 1은, 종래의 전동 모터식 수중펌프를 도시한 측면도.

도 2는, 도 1의 단면도.

도 3은, 본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기를 개략적으로 도시한 사시도.

도 4는, 본 고안에 따른 양수기 구동장치를 도시한 측면도.

도 5는, 본 고안에 따른 유압 구동식 수중펌프를 도시한 단면도.

도 6은, 본 고안에 따른 유압 라인을 개략적으로 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 양수기 구동장치 11 : 엔진(Engine)

12 : 라디에이터(Radiator) 13 : 송풍기

14 : 머플러(Muffler) 15 : 연료탱크

16 : 엔진 시동키 17 : 축전지

20 : 작동유 탱크 21 ; 스트레이너(Strainer)

30 : 유압 펌프(Pump) 40 : 유압호스 거치대

50 : 유압조절장치 51 : 릴리프 밸브(Relief Valve)

52 : 컨트롤 밸브(Control Valve) 53 : 바이패스 라인(Bypass Line)

54 : 작동유 냉각기 55 : 오일 필터(Oil Filter)

60 : 유압호스(Hose) 61 : 드레인 호스(Drain Hose)

70 : 유압구동식 수중펌프 71 : 유압모터(Motor)

72 : 펌프 어댑터(Pump Adapter) 73 : 구동샤프트(Shaft)

73-1 : 커플링(Coupling) 73-2 : 임펠러(Impeller)

74 : 베어링 하우징(Bearing Housing)

75 : 흡입구 76 : 임펠러 케이싱(Impeller Casing)

76-1 : 배출구 77 : 오일 저장부

77-1 : 오일 플러그(Oil Plug) 78 : 오일 씨일(Oil Seal)

78-1 : 오일 씨일 커버(Oil Seal Cover)

78-2 : 메카니컬 씨일(Mechanical Seal)

79-1 : 상부베어링(Bearing) 79-2 : 하부베어링

Claims

펌프를 구동하기 위해 동력을 발생시키는 엔진(11)과, 상기 엔진을 냉각하기 위한 라디에이터(12)와, 상기 라디에이터를 냉각하는 송풍기(13)와, 엔진에서 연소된 배기가스를 배출하는 머플러(14)와, 상기 엔진에 연료를 공급하기 위한 연료탱크(15)와, 상기 엔진의 구동에 의해 전기를 발생시키는 발전기와, 엔진의 구동에 의해 발생된 전기를 저장하는 축전지(17)와, 유압모터(71)를 작동시키기 위한 작동유를 저장하는 작동유 탱크(20)와, 수중펌프(70)에 작동유를 공급하기 위한 유압펌프(30)와, 상기 유압모터(71)로 공급하는 작동유의 유압을 조절하기 위한 유압조절장치(50)와, 수중펌프(70)에 작동유를 공급하는 유압호스(60)를 보관하기 위한 유압호스 거치대(40)를 포함하여 이루어지는 양수기 구동장치(10)와; 상기 양수기 구동장치(10)와 연결되어 본체가 물속에 잠긴 상태에서 물을 밀어올려 토출하되, 상기 유압펌프(30)로부터 공급되는 작동유에 의해 유압모터(71)를 회전시킴으로써 물을 토출하는 수중펌프(70);를 구비한 양수기에 있어서,

상기 유압조절장치(50)는, 릴리프 밸브(51) 및 컨트롤 밸브(52)를 포함하고,

상기 릴리프 밸브(51)는, 바이패스 라인(53)을 통하여 작동유 탱크(20)와 연결되는 것을 특징으로 하는 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기.
제 1항에 있어서,

상기 수중펌프(70)는, 수중펌프(70)의 상부에 구비되는 유압모터(71)와, 상 기 유압모터(71)와 연결되어 회전하는 구동샤프트(73)와, 상기 구동샤프트(73)의 하부에 연결되어 회전하는 임펠러(73-2)와, 상기 유압모터(71)의 하부에 구비되는 펌프 어댑터(72)와, 상기 펌프 어댑터(72)의 하부에 구비되어 베어링(70)을 지지하는 베어링 하우징(74)과, 상기 베어링 하우징(74)의 하부에 구비되어 임펠러(73-2)를 내장하는 임펠러 케이싱(76)과, 상기 임펠러 케이싱(76)의 하부에 구비되어 물을 흡입하는 흡입구(75)와, 흡입된 물을 배출하는 배출구(76-1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기.
제 2항에 있어서,

상기 유압모터(71)의 회전축과 구동샤프트(73)는, 커플링(73-1)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기.
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제 2항에 있어서,

상기 유압모터(71)에서 누출되는 작동유를 다시 작동유 탱크(20)로 복귀시키기 위한 드레인 호스(61)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유압 구동식 수중펌프를 구비한 양수기.