KR20050021578A - Fluid Operated Pump - Google Patents

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KR20050021578A
KR20050021578A KR10-2005-7001602A KR20057001602A KR20050021578A KR 20050021578 A KR20050021578 A KR 20050021578A KR 20057001602 A KR20057001602 A KR 20057001602A KR 20050021578 A KR20050021578 A KR 20050021578A
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모리스고돈레이스
웨스트로버트레슬리
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컴바인드 리소스 엔지니어링 피티와이 리미티드
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Abstract

본 펌핑시스템은 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하기 위한 펌프(21)를 포함한다. 상기 펌프는 내부공간(26)을 형성하는 강성의 외부케이스(25)와 상기 내부공간(26)에 수용된 관구조(27)를 포함하고, 상기 관구조(27)는 유연함과 동시에 실질적으로 비탄성이다. 상기 관구조(27)의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버(28)를 형성한다. 상기 관구조(27)는 펌핑쳄버(28)의 체적으로 변화시켜 배출행정 및 흡입행정을 제공하기 위해 횡방향의 확장상태와 수축상태 사이에서 움직일 수 있다. 상기 관구조(27)를 둘러싸는 내부공간(26)영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성한다. 상기 펌핑쳄버(28)는 펌핑된 유체를 수용함으로써 상기 관구조(27)를 확장상태로 움직이게 되고, 이에 의해 펌핑쳄버(28)는 흡입행정을 수행한다. 상기 펌핑쳄버(28)는 작동영역에서의 작동유체의 작용에 따른 관구조(27)의 수축시에 배출행정을 수행한다. 상기 펌핑시스템은 또 펌핑쳄버(28)가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서에 의해 펌핑된 유체를 펌핑쳄버로 이송하는 이송수단(50)과, 관구조(27)를 횡방향으로 수축시켜 펌핑쳄버(28)가 배출행정을 수행하도록 정확한 시간순서에 의해 작동유체를 작동영역에 공급하는 수단(70)을 포함한다.The pumping system includes a pump 21 for conveying the pumped fluid using a working fluid. The pump includes a rigid outer case 25 forming an inner space 26 and a tubular structure 27 housed in the inner space 26, the tubular structure 27 being both flexible and substantially inelastic. . The interior of the tubular structure 27 forms a pumping chamber 28 for receiving the pumped fluid. The tubular structure 27 can be moved between the transversely expanded and retracted states to provide a discharge stroke and a suction stroke by varying the volume of the pumping chamber 28. The inner space 26 region surrounding the tubular structure 27 defines an operating region for receiving the working fluid. The pumping chamber 28 moves the tubular structure 27 to an expanded state by receiving the pumped fluid, whereby the pumping chamber 28 performs a suction stroke. The pumping chamber 28 performs a discharge stroke upon contraction of the tubular structure 27 according to the action of the working fluid in the operating region. The pumping system further includes a pumping means for conveying the pumped fluid to the pumping chamber in a precise time sequence so that the pumping chamber 28 performs the suction stroke, and the tubular structure 27 to contract the pumping chamber laterally. And means (70) for supplying the working fluid to the working area in the correct time order for the 28 to perform the discharge stroke.

Description

유체작동 펌프{Fluid Operated Pump}Fluid Operated Pump

본 발명은 유체작동 펌프 및 이 펌프를 구비하는 펌핑시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fluid operated pump and a pumping system having the pump.

본 발명은 반드시라고는 할 수 없지만 지하채광작업의 배수작업용으로 발명된 것이다. 본 발명은 대량의 오염유체를 펌핑하는데 고압이 필요한 분야에의 적용시 적합하다. 특히, 2500m 정도의 수두압 및 200 m3/hr의 정도의 처리유량을 달성할 수 있다.The present invention is not necessarily necessarily intended to be used for drainage of underground mining operations. The present invention is suitable for applications in applications where high pressure is required to pump large amounts of contaminated fluid. In particular, it is possible to achieve a head pressure of about 2500m and a treatment flow rate of about 200m 3 / hr.

지하채광작업의 배수작업에 있어서, 지하수는 항상 고형물질에 의해 오염되어 있다. 통상, 펌핑작업에는 피스톤 플런저 펌프나 피스톤 다이어프램 펌프가 이용된다. 피스톤 펌프는 작업이 효과적이지만, 높은 자본비용과 유지관리비용이 필요하다. 높은 유지관리비용은 펌프의 흡입행정과 배출행정을 규제하는 밸브시스템의 가혹한 작동조건에 기인된다. 상기 시스템은 분당 60 내지 80 사이클 정도의 펌프작동속도를 필요로 한다. 상기 피스톤 플런저 펌프의 높은 유지관리비용은 왕복피스톤 및 그 시일부에 가해지는 오염수의 부식작용에 기인된다.In draining underground mining operations, groundwater is always contaminated by solid matter. Usually, a piston plunger pump or a piston diaphragm pump is used for a pumping operation. Piston pumps work well, but require high capital and maintenance costs. The high maintenance costs are attributable to the harsh operating conditions of the valve system which regulate the suction and discharge strokes of the pump. The system requires a pump operating speed on the order of 60 to 80 cycles per minute. The high maintenance cost of the piston plunger pump is due to the corrosive action of the reciprocating piston and the contaminated water on its seal.

다이어프램 펌프는 그 피스톤 및 시일부 상에 동일한 정도의 마모가 발생하지 않지만, 그 밸브시스템은 분당 60 내지 80 사이클 정도로 작동할 때의 가혹한 조건에 노출된다.Diaphragm pumps do not experience the same degree of wear on their pistons and seals, but the valve system is exposed to the harsh conditions when operated at about 60 to 80 cycles per minute.

낮은 펌프속도에서 작동할 수 있고, 따라서 펌프에 관련된 밸브시스템에 가혹하지 않은 펌프가 필요하다. 이 필요조건은 연동펌프를 변형한 수축식 쳄버 펌프에 의해 만족된다. 이와 같은 펌프는 공급단과 배출단을 구비함과 동시에 이들 양단 사이에 형성된 펌핑쳄버를 구비하는 유연성 관을 이용한다. 상기 관을 가압하기 위해 유압을 이용하여 펌핑쳄버 내의 유체를 배출단을 향해 가압한다. 이러한 펌프는 US 3,406,633 (Schomburg), US 4,515,536 (van Os), US 6,345,962 (Sutter), GB 2195149 (SB Services (Pneumatics) Ltd), WO 82/01738 (RIHA), US 4,257,751 (Kofahl) and US 4,886,432 (Kimberlin)와 같은 특허에 다양한 형태로 개시되어 있다. There is a need for a pump that can operate at low pump speeds and therefore is not severe in the valve system associated with the pump. This requirement is satisfied by a shrinking chamber pump which is modified from a peristaltic pump. Such a pump utilizes a flexible tube having a supply end and an outlet end and at the same time having a pumping chamber formed between these ends. The fluid in the pumping chamber is pressurized toward the discharge end using hydraulic pressure to pressurize the tube. Such pumps are US 3,406,633 (Schomburg), US 4,515,536 (van Os), US 6,345,962 (Sutter), GB 2195149 (SB Services (Pneumatics) Ltd), WO 82/01738 (RIHA), US 4,257,751 (Kofahl) and US 4,886,432 ( In various forms in patents such as Kimberlin).

상기 각 특허는 내부의 유체를 배출하도록 압축 가능하며 동시에 펌핑된 유체를 수용할 수 있도록 탄성 및 유연성을 가지는 관을 이용한다. 상기 각 특허는 작동 가능한 최대압에 한계가 있다. 이 한계는 상기 유연성 관이 펌핑유체에 의해 과도하게 가압되었을 때 관이 견딜 수 있는 최대 압력차에 기인된다. 상기 관은 과도하게 가압되면 그 배출포트에서 파열이 발생할 수 있다.Each of the above patents uses a tube that is compressible to discharge the fluid therein and at the same time is elastic and flexible to accommodate the pumped fluid. Each of these patents is limited in the maximum pressure that can be operated. This limit is due to the maximum pressure difference that the tube can withstand when the flexible tube is excessively pressurized by the pumping fluid. If the pipe is excessively pressurized, a rupture may occur at its discharge port.

이와 같은 배경하에서, 본 발명은 위와 같은 종래의 특허의 결점 및 문제점을 감안하여 안출된 것이다.Under this background, the present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks and problems of the prior patent.

전술한 종래의 기술은 배경기술로서 제시한 것이며, 그것이 호주에서 주지된 기술의 일부임을 승인하거나 암시하는 것으로 이해되어서는 안 된다. The foregoing prior art is presented as a background art and should not be understood as an endorsement or suggestion that it is part of the art well known in Australia.

본 발명은 첨부한 도면에 도시된 구체적 실시예에 대한 설명을 참조함으로써 보다 더 잘 이해될 것이다.The invention will be better understood by reference to the description of specific embodiments shown in the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 따른 펌핑시스템의 개략정면도;1 is a schematic front view of a pumping system according to one embodiment;

도 2는 도 1의 펌핑시스템의 펌프의 부분도;2 is a partial view of a pump of the pumping system of FIG. 1;

도 3 내지 도 13은 도 1의 실시예에 따른 펌핑시스템의 작동순서도;3 to 13 are operational flowcharts of the pumping system according to the embodiment of FIG.

도 14는 상기 펌핑시스템의 일부를 구성하는 관구조의 부하상태(횡방향으로 확장된 상태)의 폐쇄단부의 측면도;14 is a side view of the closed end of the loaded state (laterally expanded state) of the pipe structure forming part of the pumping system;

도 15는 도 14의 단부도;15 is an end view of FIG. 14;

도 16은 상기 관구조의 폐쇄단부의 이완상태(횡방향으로 수축된 상태)를 도시한 측면도;Fig. 16 is a side view showing a relaxed state (laterally contracted state) of the closed end of the tubular structure;

도 17은 도 16의 단부도; 및17 is an end view of FIG. 16; And

도 18은 도 3 내지 13의 펌핑시스템의 순차동작을 표시하는 테이블이다.18 is a table indicating sequential operation of the pumping system of FIGS. 3 to 13.

본 발명의 제 1 관점에 따르면, 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하고, 상기 관구조는 유연성 및 실질적으로 비탄성을 가지고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a rigid outer case forming an inner space and a tubular structure accommodated in the inner space, the tubular structure having flexibility and substantially inelasticity, the interior of the tubular structure being pumped A pumping chamber is formed to receive the fluid, and the tubular structure can provide a discharge stroke and a suction stroke by moving between the transverse expansion state and the transverse contraction state to change the volume of the pumping chamber. The surrounding inner space region defines an operating region for receiving a working fluid, and the pumping chamber is configured to perform a suction stroke by receiving the pumped fluid such that the tubular structure is moved in an expanded state by the pumped fluid, The pumping chamber is pumped using a working fluid which performs a discharge stroke at the time of contraction of the tubular structure due to the action of the working fluid in the working area. A pump for conveying the material is provided.

상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑된 유체를 펌핑쳄버에 대해 유입 및 배출시키는 포트에 연결되는 것이 바람직하다.One end of the tubular structure is closed, and the other end is preferably connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke.

상기 관구조는 그 양단부 사이에서 팽팽한 상태로 유지되는 것이 바람직하다.It is preferable that the said tubular structure is kept in tension between the both ends.

상기 관구조는 그 폐쇄단부가 지지되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the closed end of the pipe structure is supported.

상기 관구조의 폐쇄단부는 그 종방향의 신축을 수용하도록 이동 가능하게 지지된 것이 바람직하다. 상기 관구조의 폐쇄단부는 스프링기구와 같은 적절한 구조로 이동 가능하게 지지된 것이 바람직하다.Preferably, the closed end of the tubular structure is movably supported to accommodate the longitudinal expansion and contraction thereof. Preferably, the closed end of the tubular structure is movably supported by an appropriate structure such as a spring mechanism.

상기 작동영역은 관구조를 실질적으로 둘러싸는 작동환과 펌프의 폐쇄단부에 위치하는 작동쳄버를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 작동환은 상기 작동쳄버와 유체연통하는 것이 바람직하다.The operating region preferably includes an operating ring substantially surrounding the tubular structure and an operating chamber positioned at the closed end of the pump. The operating ring is preferably in fluid communication with the operating chamber.

상기 펌프는 펌프로부터 공기와 같은 유체를 배출하는 수단을 포함하는 것이 바람직하다.The pump preferably comprises means for discharging a fluid, such as air, from the pump.

상기 펌프는 펌핑쳄버 및 작동영역으로부터 공기를 배기시키기 위한 별도의 수단을 포함하고, 상기 공기는 흡입행정 중에 펌핑쳄버로부터 배기되고, 배출행정중에 작동영역으로부터 배기되는 것이 바람직하다.The pump comprises a pumping chamber and a separate means for evacuating air from the operating zone, wherein the air is exhausted from the pumping chamber during the intake stroke and from the operating zone during the exhaust stroke.

상기 펌프는 흡입 및 배기행정 중에 펌프를 감시하기 위한 감시수단을 포함하는 것이 바람직하다.The pump preferably comprises monitoring means for monitoring the pump during the intake and exhaust stroke.

상기 감시수단은 관구조의 상태를 감시하는 것이 바람직하다.Preferably, the monitoring means monitors the state of the pipe structure.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 감시수단은 관구조의 폐쇄단부의 위치를 직접 또는 간접적으로 감시한다. 따라서, 관구조가 충만되면 그 종방향 길이가 단축되어 이동 가능한 폐쇄단부는 관구조의 고정된 개방단부를 향해 이동한다.According to one embodiment of the invention, the monitoring means monitors the position of the closed end of the tubular structure directly or indirectly. Thus, when the tubular structure is full, its longitudinal length is shortened and the movable closed end moves toward the fixed open end of the tubular structure.

상기 감시수단은 펌프의 구성요소들 사이의 압력차이를 감시하는 것이 바람직하다. 상기 감시수단은 적어도 배출행정 및 흡입행정의 종료시기를 표시하는 것이 바람직하다.The monitoring means preferably monitors the pressure difference between the components of the pump. The monitoring means preferably displays at least the end times of the discharge stroke and the suction stroke.

본 발명의 제 2 관점에 따르면, 상기 제 1관점에 관련된 펌프, 상기 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송시키는 이송수단, 및 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 상기 관구조가 횡방향으로 수축시키기 위해 정확한 시간순서로 상기 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하는 펌핑시스템이 제공된다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a pump related to the first point of view, a conveying means for transferring a pumped fluid to a pumping chamber in an accurate time sequence so that the pumping chamber performs a suction stroke, and the pumping chamber A pumping system is provided that includes means for supplying a working fluid to the operating region in precise time order for the tubular structure to contract in a transverse direction.

상기 이송수단은 이송펌프를 포함하는 것이 바람직하다.The transfer means preferably comprises a transfer pump.

통상, 상기 이송수단은 펌핑된 유체를 관구조의 내부에 유입시켜 횡방향으로 확장시킴으로써 펌핑쳄버의 흡입행정을 수행하도록 하는데 필요한 정도의 비교적 저압에서 작동할 수 있어야 한다.Typically, the conveying means should be able to operate at a relatively low pressure to the extent necessary to perform the suction stroke of the pumping chamber by introducing the pumped fluid into the interior of the tubular structure and expanding it transversely.

상기 작동유체는 유압오일 또는 물과 같은 적절한 임의의 형태이다.The working fluid is in any suitable form, such as hydraulic oil or water.

상기 작동유체가 유압오일인 경우, 상기 공급수단은 유압오일용 탱크 및 유압펌프를 포함하는 유압회로를 구비한다. 상기 유압회로는 또 유압오일의 작동영역에의 정확한 시간순서에 따른 유입 및 배출을 규제하기 위한 유입 및 유출밸브시스템을 구비한다.When the working fluid is hydraulic oil, the supply means is provided with a hydraulic circuit including a hydraulic oil tank and a hydraulic pump. The hydraulic circuit also includes an inlet and outlet valve system for regulating inlet and outlet in the correct time sequence to the operating region of the hydraulic oil.

상기 작동유체가 물인 경우, 상기 공급수단은 적절한 압력수두로 물을 공급하기 위해 높은 위치에 설치된 물탱크를 포함한다.If the working fluid is water, the supply means comprises a water tank installed at a high position for supplying water at an appropriate pressure head.

상기 작동영역에의 작동유체의 이송부는 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대측 단부에 위치하는 것이 바람직하다. 상기 작동영역에의 작동유체의 배출부는 또한 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대특 단부에 위치한다.The conveying portion of the working fluid to the operating region is preferably located at the opposite end of the port into which the pumped fluid enters and exits the pumping chamber. The outlet of the working fluid to the operating zone is also located at the opposite end of the port where the pumped fluid enters and exits the pumping chamber.

상기 펌핑시스템은 하나의 펌프의 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하는 동안에 다른 펌프의 펌핑쳄버가 배출행정을 수행함과 동시에 이와 반대의 경우도 동일하게 수행되도록, 순차적으로 작동한다. The pumping system operates sequentially, while the pumping chamber of one pump performs the suction stroke while the pumping chamber of the other pump performs the discharge stroke and vice versa.

상기 두개의 펌프의 순차작동은 펌핑된 유체가 상기 펌핑시스템으로부터 중단 없이 배출되도록 수행된다. 이것은 특정체적의 유체를 배출하므로 차 회의 배출작업 이전에 관을 재충만시킬 필요가 있으므로 간헐적인 배출작업이 이루어지는 종래기술의 펌핑시스템과 대비된다. 극도의 고압에서 작동되면 상기와 같은 간헐배출류는 출구배관시스템에서 충격파(유압해머라 함)를 유발한다. 펌핑시스템의 출구배관시스템에서의 간헐배출류는 가속 및 감속을 반복 실시해 주어야 하므로 에너지소모가 발생하므로 비효율적이다. The sequential operation of the two pumps is performed such that the pumped fluid is discharged from the pumping system without interruption. This is in contrast to the prior art pumping system where intermittent drainage is performed since it is necessary to refill the pipe prior to the next drainage because it discharges a certain volume of fluid. When operated at extreme high pressures, such intermittent discharge flows cause shock waves (called hydraulic hammers) in the outlet piping system. The intermittent discharge flow in the outlet piping system of the pumping system is inefficient because the energy consumption occurs because the acceleration and deceleration must be repeated repeatedly.

상기 배출행정의 지속시간은 흡입행정의 지속시간보다 길다. 하나의 펌프가 흡입행정을 완료하고 배출행정을 개시하는 동안 다른 펌프는 배출행정을 완료하는 것이 바람직하다. 하나의 펌프의 배출행정은 다른 펌프의 배출이 펌핑시스템의 펌핑유체의 소정의 유량과 동일한 유량이 될 때 완료되는 것이 바람직하다.The duration of the discharge stroke is longer than the duration of the intake stroke. Preferably, one pump completes the suction stroke and another pump completes the discharge stroke. The discharge stroke of one pump is preferably completed when the discharge of the other pump becomes the same flow rate as the predetermined flow rate of the pumping fluid of the pumping system.

상기 두개의 펌프는 작동순서를 제어하는 적절한 밸브시스템을 구비하는 공통의 이송수단과 공급수단을 구비하는 것이 바람직하다.The two pumps preferably have a common conveying means and a supplying means having an appropriate valve system for controlling the operation sequence.

상기 관구조의 폐쇄단부가 그 관구조의 타단부에 비해 높은 곳에 위치하도록 상기 펌프 또는 각 펌프가 배향되어 있는 것이 바람직하고, 상기 작동유체의 작동영역에 대한 이송 및 배출부는 상기 폐쇄단부의 부근에 위치하는 것이 바람직하다.Preferably, the pump or each pump is oriented such that the closed end of the tubular structure is positioned higher than the other end of the tubular structure, and the conveying and discharging portions for the working area of the working fluid are in the vicinity of the closed end. Preferably located.

본 발명의 제 3 관점에 따르면, 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 유연한 관구조를 포함하고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출시키는 포트와 연통하고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a third aspect of the present invention, a rigid outer case forming an inner space and a flexible pipe structure accommodated in the inner space, the inside of the pipe structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, The pipe structure can provide a discharge stroke and a suction stroke by moving between the transversely expanded state and the transversely contracted state to change the volume of the pumping chamber, one end of the pipe structure is closed and the other end of the pumping chamber Communicates with a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber when the suction stroke and the discharge stroke are performed, the inner space region around the tubular structure forms an operating region for receiving the working fluid, and the pumping chamber Is configured to perform a suction stroke by receiving the pumped fluid such that the tubular structure is moved to an expanded state by the pumped fluid, and the pumping chamber The present invention provides a pump for transferring a pumped fluid by using a working fluid which performs a discharge stroke upon contraction of a tube structure according to the action of the working fluid in the working area.

상기 관구조는 실질적으로 비탄성인 것이 바람직하다.The tubular structure is preferably substantially inelastic.

상기 펌핑쳄버에 유체가 유입되는 포트는 펌프 내로 작동유체가 유입되는 곳의 반대측 단부에 위치하는 것이 바람직하다.The port into which the fluid is introduced into the pumping chamber is preferably located at the end opposite to where the working fluid is introduced into the pump.

본 발명의 제 4 관점에 따르면,According to the fourth aspect of the present invention,

작동영역에 수용되는 펌핑쳄버를 구비하는 적어도 두개의 펌프,At least two pumps with pumping chambers received in the operating area,

각 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송하는 이송수단, 및Transfer means for transferring the pumped fluid to each pumping chamber in an accurate time sequence such that each pumping chamber performs a suction stroke; and

각 관구조가 횡방향으로 수축되어 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하고,Means for supplying a working fluid to each operating region in an exact time sequence such that each pipe structure is contracted in a lateral direction so that the pumping chamber performs a discharge stroke;

상기 적어도 두개의 펌프의 순차작동에 의해 펌핑시스템으로부터 대체로 중단 없이 공급된 펌핑된 유체가 배출되는 펌핑시스템이 제공된다.A sequential operation of the at least two pumps provides a pumping system in which pumped fluid supplied from the pumping system is generally supplied without interruption.

각 펌핑쳄버는 유연하고 실질적으로 비탄성인 관구조를 포함하는 것이 바람직하다.Each pumping chamber preferably comprises a flexible and substantially inelastic tubular structure.

상기 펌핑쳄버의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트에 연결된 것이 바람직하다. 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부는 그 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 것이 바람직하다.One end of the pumping chamber is closed, and the other end is connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke. The closed end of the pumping chamber is preferably located at a higher position than the other end.

본 발명의 제 5 관점에 따르면, 제 4관점에 따른 펌핑시스템의 작동방법이 제공된다. 이 작동방법은 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 다른 펌프의 흡입행정의 지속시간 보다 길고, 이와 반대의 경우도 동일하고, 이에 의해 순차 작동시에 상기 펌핑시스템은 대체로 중단 없이 유체를 이송한다.According to a fifth aspect of the invention, a method of operating a pumping system according to a fourth aspect is provided. In this method of operation, the duration of the discharge stroke of one pump is longer than the duration of the suction stroke of the other pump, and vice versa, so that during sequential operation the pumping system generally transfers the fluid without interruption. .

본 발명의 제 6 관점에 따르면, 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스 및 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트와 연통하는 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 폐쇄된 일단부를 구비하고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적으로 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프가 제공된다.According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a rigid outer case forming an inner space and a tubular structure accommodated in the inner space, the tubular structure communicating with a port for introducing and discharging the pumped fluid to the pumping chamber. It has a closed one end located higher than the other end, the inside of the tube structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, the tube structure is expanded in the transverse direction to change the volume of the pumping chamber And between the contracted state and the transverse contraction state to provide a discharge stroke and a suction stroke, wherein the inner space region around the tube structure forms an operating region for receiving the working fluid, and the pumping chamber is pumped with the tube structure. Configured to perform a suction stroke by receiving a pumped fluid to move in an expanded state by the fluid, the pumping chamber being operated in an operating region. There is provided a pump for transferring a pumped fluid using a working fluid which performs a discharge stroke upon contraction of the tubular structure due to the action of the fluid.

상기 작동유체는 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부에 인접한 작동영역에 유입하는 것이 바람직하다.Preferably, the working fluid flows into the operating region adjacent to the closed end of the pumping chamber.

상기 관구조는 유연하고 실질적으로 비탄성인 것이 바람직하다.The tubular structure is preferably flexible and substantially inelastic.

본 발명의 추가의 관점에 따르면, 펌프시스템으로부터 대체로 중단 없는 배출을 공급하도록 정확한 시간순서로 작동되는, 개별적으로 펄스류(pulse flow)를 공급하는 적어도 두개의 펌프를 포함하는 펌프시스템 작동방법이 제공된다.According to a further aspect of the invention there is provided a method of operating a pump system comprising at least two pumps which individually supply pulse flow which are operated in precise time order to supply a generally uninterrupted discharge from the pump system. do.

상기 적어도 두개의 펌프 중의 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 상기 적어도 두개의 펌프 중의 다른 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간 보다 긴 것이 바람직하다.Preferably, the duration of the discharge stroke of one of the at least two pumps is longer than the duration of the discharge stroke of the other of the at least two pumps.

도 1 내지 13은 고압 및 고유량으로 연속적으로 유동하는 오염수를 수송하는데 적합한 펌핑시스템(1)을 도시하고 있다. 오염수 내에는 고형물이 포함되어 있고, 통상 슬러리를 포함한다. 따라서, 이하에서는 오염수를 슬러리라고 칭할 것이다.1 to 13 show a pumping system 1 suitable for transporting contaminated water flowing continuously at high pressures and high flow rates. The contaminated water contains solids and usually contains a slurry. Therefore, hereinafter, contaminated water will be referred to as slurry.

상기 펌핑시스템(1)은 배출관로(56)를 통해 슬러리를 배출하기 위해 정확한 시간순서(in timed sequence)(후술함)로 작동할 수 있는 두 개의 펌프(21, 22)를 구비하고 있다. The pumping system 1 is provided with two pumps 21 and 22 which can be operated in an exact time sequence (described below) for discharging the slurry through the discharge conduit 56.

도 2에서, 각 펌프(21, 22)는 원통형 구조로서 내부공간(26)을 형성하는 강성의 외부 케이스(25)를 구비한다. 각 케이스(25)의 종축선은 일단이 타단에 비해 높아서 수평에 대해 경사를 이루고 있다. 제 1 단부판(34)은 케이스(25)의 상단부에 장착되어 있고, 제 2 단부판(23)은 그 하단부에 장착되어 있다.In FIG. 2, each pump 21, 22 has a cylindrical outer structure with a rigid outer case 25 forming an inner space 26. The longitudinal axis of each case 25 has one end higher than the other end and is inclined with respect to the horizontal. The first end plate 34 is attached to the upper end of the case 25, and the second end plate 23 is attached to the lower end of the case 25.

상기 외부 케이스(25)의 내부공간(26) 내에는 종방향으로 팽팽한 상태로 지지된 유연성 관구조(27)가 수용되어 있다. 상기 유연성 관구조(27)는 유연성을 가지고, 또 거의 탄력성이 없다. 상기 관구조는 변형 후 특정상태로 복귀되는 기억성을 갖지 않음과 동시에 관의 탄성변형을 제한하는 인장강도를 가진다는 점에서 거의 비탄성적이다. In the inner space 26 of the outer case 25, a flexible pipe structure 27 supported in a longitudinally tensioned state is accommodated. The flexible tubular structure 27 is flexible and hardly elastic. The tube structure is almost inelastic in that it does not have a memory ability to return to a specific state after deformation and at the same time has a tensile strength that limits the elastic deformation of the tube.

상기 관구조(27)의 내부는 펌핑쳄버(28)를 형성한다. 상기 관구조(27)는 유연성을 가지므로 횡방향 수축상태와 횡방향 확장상태 사이에서 운동하여 펌핑쳄버(28)의 체적을 변화시킬 수 있다. 이러한 구조에 의해, 상기 펌핑쳄버(28)는 흡입행정과 배출행정을 실행할 수 있다.The inside of the tubular structure 27 forms a pumping chamber 28. Since the pipe structure 27 is flexible, it can move between the transverse contraction state and the transverse expansion state to change the volume of the pumping chamber 28. With this structure, the pumping chamber 28 can execute the suction stroke and the discharge stroke.

상기 관구조(27)는 횡방향 수축상태에서는 후술하는 형태로 지지된 양단부 이외에는 긴장이 이완되어 수축상태가 되고, 횡방향 확장상태에서는 확장되어 관벽에 응력을 발생시킨다. 그 결과 관구조는 후술하는 바와 같이 종방향으로 수축되어 짧아진다.In the transverse contraction state, in the transverse contraction state, the tension is relaxed and becomes a contraction state except for both ends supported in the form described below, and in the transverse expansion state, the tube structure is expanded to generate stress in the tube wall. As a result, the tube structure contracts in the longitudinal direction and is shortened as described later.

상기 관구조(27)의 일단부는 하측 단부판(23) 상에 지지되어 있다. 특히, 상기 하측 단부판(23)에는 펌핑되는 슬러리가 유입되고 관구조(27) 내에 형성된 펌핑쳄버(28)를 이탈하는 포트를 이루는 개구가 구비되어 있다. 상기 단부판(23)에는 상기 관구조(27)의 단부에 밀봉상태로 결합되는 슬리브부(24)가 구비되어 있다.One end of the tubular structure 27 is supported on the lower end plate 23. In particular, the lower end plate 23 is provided with an opening that forms a port into which the pumped slurry flows in and leaves the pumping chamber 28 formed in the tubular structure 27. The end plate 23 is provided with a sleeve portion 24 coupled to the end of the tubular structure 27 in a sealed state.

상기 관구조(27)의 타단부는 가동지지체에 부착되어 있다. 이 가동지지체는 강성의 원통형 단부접속부(29), 단부벽부(31), 및 원추형 내면부(30)를 구비한다. 상기 관구조(27)의 타단부는 상기 강성의 원통형 단부접속부(29)에 밀봉되게 접속되어 있다. 상기 단부벽부(31)는 상측 단부판(34)의 개구(38)를 관통하는 관봉(32)에 지지되어 있다. 이 관봉(32)은 단부판(34)에 밀봉되게 지지되어 있다. 상기 관봉(32)의 외단부에는 칼라(36) 및 이 칼라(36)와 단부판(34) 사이에 개재된 압축스프링(35)이 구비되어 있다. 이와 같은 구조에서, 상기 압축스프링(35)은 관봉(32)을 외측으로 견인하고, 이에 의해 상기 단부접속부(29)는 단부판(34) 쪽으로 견인된다. 이와 같은 구조는 상기 관구조(27)의 상단부를 가동지지함으로써 후술하는 바와 같이 관구조의 종방향 신축을 수용하고, 또 관구조(27)를 종방향으로 긴장상태로 유지하는 기능을 한다.The other end of the tubular structure 27 is attached to the movable support. The movable support has a rigid cylindrical end connecting portion 29, an end wall portion 31, and a conical inner surface portion 30. The other end of the tubular structure 27 is connected to the rigid cylindrical end connecting portion 29 in a sealed manner. The end wall portion 31 is supported by a tube rod 32 penetrating through the opening 38 of the upper end plate 34. The tube bar 32 is supported to be sealed to the end plate 34. The outer end of the tube 32 is provided with a collar 36 and a compression spring 35 interposed between the collar 36 and the end plate 34. In this structure, the compression spring 35 pulls the tube 32 outward, whereby the end connecting portion 29 is pulled toward the end plate 34. Such a structure functions to accommodate the longitudinal expansion and contraction of the tubular structure and to keep the tubular structure 27 in a tension state in the longitudinal direction as described later by moving the upper end of the tubular structure 27.

상기 관구조(27)의 외부와 강성 외부케이스(25)의 내부의 공간(26)은 작동유체를 수용하는 작동환(actuating annulus)(41)을 형성한다. 상기 원형 단부벽(31)의 외부와 단부판(34)의 내부 영역은 작동유체를 수용하는 작동쳄버(40)를 형성하고, 이 작동쳄버(40)는 상기 작동환(41)과 유체연통함으로써 작동영역을 이룬다.The space 26 outside the tubular structure 27 and inside the rigid outer case 25 forms an actuating annulus 41 for receiving the working fluid. The outside of the circular end wall 31 and the inner region of the end plate 34 form an operating chamber 40 for receiving a working fluid, which is in fluid communication with the operating ring 41. It forms an operating area.

배출행정의 개시 및 배출행정 중, 상기 작동유체는 포트(39)를 통해 작동쳄버(40) 내로 유입된 다음, 작동환(41) 내로 유입된다. 포트(39)는 외부케이스(25)의 상단부에 접속됨으로써 작동쳄버(40) 내로 작동유체가 유입될 때 작동유체의 흐름과 관구조(27)가 직통으로 연결되지 않음으로써 충돌되지 않게 되어 있다. During the start and discharge stroke of the discharge stroke, the working fluid is introduced into the operating chamber 40 through the port 39 and then into the operating ring 41. The port 39 is connected to the upper end of the outer case 25, so that when the working fluid is introduced into the working chamber 40, the flow of the working fluid and the pipe structure 27 are not directly connected so that they do not collide.

흡입행정의 개시 및 흡입행정 중, 상기 작동유체는 작동환(41)을 통해 작동쳄버(40) 내로 유입된 다음, 포트(33)를 통해 배출된다. 포트(33)는 외부케이스(25)의 상단부의 최상위치에 연결되어 있다. 이와 같은 구조에 의해, 작동유체의 배출시 작동쳄버(40)에 포획되어 있는 공기를 배기시킬 수 있다.During the start of the suction stroke and the suction stroke, the working fluid is introduced into the working chamber 40 through the operating ring 41 and then discharged through the port 33. The port 33 is connected to the uppermost value of the upper end of the outer case 25. With this structure, it is possible to exhaust the air trapped in the operation chamber 40 when discharging the working fluid.

도 1의 펌핑시스템(1)은 또 후술하는 정확한 시간순서로 슬러리를 펌핑쳄버(28)로 이송시키기 위한 이송수단(50)을 구비한다. 이 이송수단(50)은 슬러리탱크(51)와 연통되고, 프라이밍펌프(priming pump)(52)와 이 프라이밍펌프(52)에 연결되는 이송라인(53)을 구비한다. 이 이송라인(53)은 두 개의 이송라인(54, 55)으로 분기되어 있다. 구체적으로 각 분기이송라인(54, 55)은 포트(42)를 통해 각 펌프의 펌핑쳄버(28)에 연통한다. 각 분기이송라인(54, 55)의 유입체크밸브(61, 63)는 슬러리의 분기라인 상에서의 유동방향을 제어한다.The pumping system 1 of FIG. 1 also has a conveying means 50 for conveying the slurry to the pumping chamber 28 in the exact time sequence described below. The conveying means 50 is in communication with the slurry tank 51, and has a priming pump 52 and a conveying line 53 connected to the priming pump 52. The transfer line 53 is branched into two transfer lines 54 and 55. Specifically, each branch transfer line 54, 55 communicates with the pumping chamber 28 of each pump through the port 42. Inlet check valves 61 and 63 of the branch transfer lines 54 and 55 control the flow direction on the branch line of the slurry.

각 포트(42)는 또 각 배출분기라인(57, 58)을 통해 배출관로(56)와 연통한다. 각 배출분기라인(57, 58)은 분기라인을 따르는 슬러리의 배출방향을 제어하기 위한 유출체크밸브(62, 64)를 구비한다.Each port 42 also communicates with the discharge conduit 56 through each discharge branch line 57, 58. Each discharge branch line 57, 58 has an outlet check valve 62, 64 for controlling the discharge direction of the slurry along the branch line.

또, 각 작동쳄버(40)에 정확한 시간순서로 작동유체를 공급하기 위한 공급수단(70)이 설치된다.In addition, a supply means 70 for supplying the working fluid in the correct time order is provided in each of the working chambers 40.

본 실시예에 있어서, 상기 작동유체는 유압오일이고, 상기 공급수단(70)은 각 펌프(21, 22)의 작동쳄버(40)와 연통하는 유압회로를 구비한다. 상기 공급수단(70)은 유압오일용 탱크(71)와, 상기 작동쳄버(40)에 연통하는 분기라인(75, 76)을 따라 고압의 유압오일을 이송하기 위한 전동모터 구동식의 유압펌프(72)를 구비한다. 유압밸브(73, 74)는 각 분기라인(75, 76)의 릴리프 유압을 탱크(71)로 복귀하게 한다.In this embodiment, the working fluid is hydraulic oil, and the supply means 70 is provided with a hydraulic circuit in communication with the operating chamber 40 of each pump 21, 22. The supply means 70 is an electric motor driven hydraulic pump 72 for transferring high pressure hydraulic oil along the branch lines 75 and 76 communicating with the hydraulic oil tank 71 and the operation chamber 40. ). The hydraulic valves 73 and 74 cause the relief hydraulic pressure of each branch line 75 and 76 to be returned to the tank 71.

상기 가가 펌프(21, 22)의 작동쳄버(40)는 각 분기라인(75, 76)과 포트(39) 사이에 연결된 수송라인(77, 78)을 통해 분기라인(75, 76)에 연통한다.The actuating chamber 40 of the temporary pumps 21 and 22 communicates with the branch lines 75 and 76 through transport lines 77 and 78 connected between the respective branch lines 75 and 76 and the port 39. .

분기라인(76)은 펌프(22)에 관련되는 프리차지 유입밸브(81)와, 펌프(21)에 관련되는 프리차지 유입밸브(84)를 구비한다. 분기라인(75)은 펌프(22)에 관련되는 공급 유입밸브(82)와, 펌프(21)에 관련되는 공급 유입밸브(85)를 구비한다.Branch line 76 has a precharge inlet valve 81 associated with pump 22 and a precharge inlet valve 84 associated with pump 21. Branch line 75 has a feed inlet valve 82 associated with pump 22 and a feed inlet valve 85 associated with pump 21.

상기 공급수단(70)은 또한 복귀관로(95)를 구비한다.The supply means 70 also has a return line 95.

복귀관로(95)는 각 펌프(21, 22)의 포트(33)에 연통함과 동시에, 펌프(21)와 관련된 배출밸브(86)와 펌프(22)에 관련하는 배출밸브(93)를 구비한다.The return line 95 communicates with the ports 33 of the respective pumps 21, 22, and has a discharge valve 86 associated with the pump 21 and a discharge valve 93 associated with the pump 22. do.

밸브(81, 86)는 제어시스템(도시생략)의 제어하에서 정확한 시간순서로 작동하도록 구성되어 있다. 통상, 상기 밸브(81, 86)는 제어시스템의 전기신호에 응답하여 작동한다.The valves 81 and 86 are configured to operate in the correct time sequence under the control of a control system (not shown). Typically, the valves 81 and 86 operate in response to electrical signals of the control system.

상기 밸브(81 내지 86)의 작동이 제어시스템에 의해 정확한 시간순서로 제어되는 한편, 펌핑쳄버(28)에의 슬러리 흡입 및 배출에 관련되는 밸브(61 내지 64)는 유압에 응답하는 단순한 체크밸브임에 주목해야 한다.While the operation of the valves 81 to 86 is controlled in a precise time sequence by the control system, the valves 61 to 64 related to the intake and discharge of the slurry to the pumping chamber 28 are simple check valves in response to hydraulic pressure. It should be noted that

전술한 바와 같이, 작동환(41) 및 작동쳄버(40)에 유입되는 일회분의 유압오일의 영향에 의해 각 펌핑쳄버(28)로부터 일회분의 슬러리가 배출된다. 이 배출행정의 완료시 일회분의 유압오일이 사용된다. 사용된 유압오일은 펌핑쳄버(28)의 흡입행정 중에 관구조(27)를 확장시킴으로써 작동환(41) 및 작동쳄버(40)로부터 배출된다. 이와 같은 연속동작은 물론 제어밸브(81 내지 86)의 정확한 시간작동(timed actuation)에 의해 제어된다. 구체적으로, 각 유입밸브(82, 85)가 개방됨과 동시에 각 배출밸브(83, 86)가 폐쇄되었을 때, 각 펌프(21, 22)의 배출행정이 수행되고, 각 배출밸브(83, 86)가 개방됨과 동시에 각 유입밸브(82, 85)가 폐쇄되었을 때, 흡입행정이 수행된다. 작동유체가 배출될 수 있도록 함과 동시에 슬러리의 유입시 관구조(27)가 확장 될 수 있는 공간을 허용할 수 있도록 각 배출밸브(83, 86)는 개방된다.As described above, a single slurry is discharged from each pumping chamber 28 by the influence of a single hydraulic oil flowing into the operating ring 41 and the operating chamber 40. At the completion of this discharge stroke a batch of hydraulic oil is used. The used hydraulic oil is discharged from the operating ring 41 and the operating chamber 40 by expanding the pipe structure 27 during the suction stroke of the pumping chamber 28. This continuous operation is, of course, controlled by the accurate timed actuation of the control valves 81 to 86. Specifically, when each inlet valve 82, 85 is opened and each outlet valve 83, 86 is closed, the discharge stroke of each pump 21, 22 is performed, and each outlet valve 83, 86 is performed. Is opened and at the same time each inlet valve 82, 85 is closed, the suction stroke is performed. Each of the discharge valves 83 and 86 is opened to allow the working fluid to be discharged and at the same time to allow a space for the pipe structure 27 to expand upon the inflow of the slurry.

펌프를 만족스럽게 작동시키기 위해서는 펌핑쳄버(28) 내의 공기 뿐 아니라 작동환(41) 및 작동쳄버(40) 내의 공기를 배출시켜야 한다. 전술한 바와 같이, 포트(33)는 작동쳄버(40)의 최상위점에 위치하여, 각 제어밸브(83, 86)의 개방시 각 펌프(21, 22) 내의 작동환(41) 및 작동쳄버(40) 내에 포획된 공기를 배기시킨다. 반면, 각 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기는 포트(37)를 통해 배기된다.In order to operate the pump satisfactorily, not only the air in the pumping chamber 28 but also the air in the operating ring 41 and the operating chamber 40 must be discharged. As described above, the port 33 is located at the uppermost point of the operating chamber 40, so that the operating ring 41 and the operating chamber 41 in each of the pumps 21 and 22 when the respective control valves 83 and 86 are opened. The air trapped in 40) is exhausted. On the other hand, the air trapped in each pumping chamber 28 is exhausted through the port 37.

도 2에 도시된 바와 같이, 포트(37)는 중공의 관봉(32)에 의해 펌핑쳄버(28)에 연결된다. 원추형 내면부(30)는 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기를 중공의 관봉(32)으로 안내한다. 상기 관봉(32)에 연통하는 배출밸브(65)가 개방되고, 흡입행정시 펌핑쳄버(28)가 슬러리로 충만되었을 때, 슬러리는 중공 관봉(32)을 통해 배출되고, 이에 의해 펌핑쳄버(28) 내에 포획된 공기는 강제 배기된다.As shown in FIG. 2, the port 37 is connected to the pumping chamber 28 by a hollow tube rod 32. The conical inner surface 30 guides the air trapped in the pumping chamber 28 to the hollow tube rod 32. When the discharge valve 65 communicating with the tube rod 32 is opened and the pumping chamber 28 is filled with the slurry during the suction stroke, the slurry is discharged through the hollow tube rod 32, whereby the pumping chamber 28 Air trapped in) is forcedly exhausted.

당연히, 펌핑쳄버(18)로부터의 포획공기의 배기는 관구조(27)의 최상부에 위치하는 배기관을 통한 배기와 같이 다양한 다른 수단을 이용할 수 있다.Naturally, the exhaust of the capture air from the pumping chamber 18 may utilize a variety of other means, such as exhaust through an exhaust pipe located at the top of the pipe structure 27.

이하, 제 1 실시예에 의한 펌핑시스템(1)의 작용을 설명한다. 동작순서는 도 18에 표로 도시되어 있다.The operation of the pumping system 1 according to the first embodiment will now be described. The operation sequence is shown in the table in FIG.

도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 상기 펌핑시스템(1)을 이용한 펌핑작용을 개시할 때 각 펌프의 펌핑쳄버(28)에 슬러리가 충만되도록 양 펌프(21, 22)를 채울 필요가 있다. As shown in Figs. 3 and 4, it is necessary to fill both pumps 21 and 22 so that the pumping chamber 28 of each pump is filled with slurry when starting the pumping operation using the pumping system 1.

다음에, 제어시스템을 작동시켜 펌프(22)의 작동쳄버(40)에 유압오일을 이송한다. 유압오일이 펌프(22)의 작동쳄버(40) 및 작동환(41)에 충만되면, 도 5 및 6에 도시된 바와 같이, 관구조(27)가 작동유체에 노출되어 내부에 수용된 슬러리를 포트(42)를 통해 분기배출라인(57)을 따라 관로(56)에 배출시킨다. 펌프(22)의 배출행정의 종료가 가까워지면, 도 7에 도시된 바와 같이 펌프(21)의 배출행정이 개시된다. 일시적으로 양 펌프(22, 21)의 배출행정을 동시에 실시함으로써 일정압력이 달성되고, 이에 의해 양 펌프(21, 22) 사이의 전환중에 이송관로(56)를 통한 슬러리의 유량이 일정하게 유지된다. 양 펌프(21, 22) 사이의 작동전환이 원활하게 이루어지면, 도 8에 도시된 바와 같이, 흡입행정의 개시에 이어서 펌프(22)의 배출행정이 종료된다.Next, the control system is operated to transfer hydraulic oil to the operating chamber 40 of the pump 22. When the hydraulic oil is filled in the operating chamber 40 and the operating ring 41 of the pump 22, as shown in Figs. 5 and 6, the tubular structure 27 is exposed to the working fluid to port the slurry contained therein. Discharge to the conduit 56 along the branch discharge line 57 through 42. As the end of the discharge stroke of the pump 22 approaches, the discharge stroke of the pump 21 is started as shown in FIG. By simultaneously executing the discharge stroke of both pumps 22 and 21 simultaneously, a constant pressure is achieved, whereby the flow rate of the slurry through the feed conduit 56 is kept constant during the switching between the pumps 21 and 22. . If the operation switching between the two pumps 21 and 22 is made smoothly, as shown in Fig. 8, the discharge stroke of the pump 22 is terminated following the start of the suction stroke.

흡입행정시, 슬러리는 이송수단(50)에 의해 펌프(22)로 이송된다. 도 9 내지 13에 도시된 바와 같이, 이러한 순환작동이 반복됨으로써 슬러리는 정확한 시간순서로 동작하는 두개의 펌프(21, 22)에 의해 배출관로(56)를 통해 연속적으로 펌핑됨으로써 펌핑시스템(1)에 의해 일정한 유량이 이송된다.In the suction stroke, the slurry is transferred to the pump 22 by the transfer means 50. As shown in Figs. 9 to 13, this circulation operation is repeated so that the slurry is pumped continuously through the discharge conduit 56 by two pumps 21 and 22 which operate in the correct time sequence. By this, a constant flow rate is transferred.

상기 배출관로(56)에 펌핑된 슬러리를 중단 없이 이송하기 위해서는 흡입행정 수행시간이 배출행정 수행시간보다 짧아야 한다. 이에 의해 하나의 펌프로부터 다른 펌프로의 작동전환시 다종의 제어밸브의 작동에 요하는 시간이 제공된다.In order to transfer the slurry pumped to the discharge pipe 56 without interruption, the suction stroke execution time should be shorter than the discharge stroke execution time. This provides the time required for the operation of the various control valves when switching from one pump to another.

각 펌프의 행정의 개시시에, 하나의 펌프의 작동환(41)과 작동쳄버(40)는 다른 펌프(거의 종료시점의 배출행정 중에 있는 펌프)의 작동환(41)과 작동쳄버(40)와 동일한 압력으로 가압된다. 만일 배출행정의 개시에 임박한 펌프의 작동환(41)과 작동쳄버(40)가 배출행정의 개시 전에 그와 같이 가압되지 않으면 압력손실이 발생하여 배출관로(56)에의 연속적인 이송이 중단된다.At the start of the stroke of each pump, the operating ring 41 and the operating chamber 40 of one pump are connected to the operating ring 41 and operating chamber 40 of the other pump (the pump being in the discharge stroke at almost the end point). Pressurized to the same pressure as. If the operating ring 41 and the operating chamber 40 of the pump which are imminent at the start of the discharge stroke are not so pressurized before the start of the discharge stroke, a pressure loss occurs and continuous transfer to the discharge conduit 56 is stopped.

펌핑시스템(1)의 작동중에 가장 중요한 것은 펌핑행정의 개시 전에 반드시 각 펌핑쳄버(28) 내에 슬러리가 충만되어 있어야 한다는 것이다. 이 조건이 만족되지 않으면, 관구조(27)는 각 펌핑쳄버(28) 내에서 배출행정의 반복 후 결국 손상될 가능성이 있다. 이에 의해, 예를 들면, 관구조(27)가 포트(42)를 통해 압출될 가능성이 있다.Most important during the operation of the pumping system 1 is that a slurry must be filled in each pumping chamber 28 before the start of the pumping stroke. If this condition is not satisfied, there is a possibility that the pipe structure 27 will eventually be damaged after repetition of the discharge stroke in each pumping chamber 28. Thereby, for example, there is a possibility that the tubular structure 27 is extruded through the port 42.

상기 관구조(27)로부터 과도한 배출이 이루어지는 경우, 슬러리의 배출에 의해 펌핑쳄버(28)의 체적이 감소됨과 동시에 관구조(27)가 거의 비탄성인 경우에는 관구조의 길이가 짧아지게 된다. 이와 같은 관구조(27)의 길이단축은 가동형 지지조립체인 관봉(32)과 스프링(35)에 의해 수용된다. 상기 길이단축량은 예를 들면 관봉(32)의 이동량을 참조하여 측정하고, 이것을 이용하여 관구조의 완전배출상태, 즉 관봉(32)이 최내측 위치에 있을 때 배출행정이 완료되었음을 표시하는 신호를 생성할 수 있다.When excessive discharge is made from the pipe structure 27, the volume of the pumping chamber 28 is reduced by discharge of the slurry, and the length of the pipe structure is shortened when the pipe structure 27 is almost inelastic. The length shortening of the tube structure 27 is accommodated by the tube rod 32 and the spring 35, which is a movable support assembly. The length reduction amount is measured by referring to the movement amount of the tube rod 32, for example, and a signal indicating that the discharge stroke is completed when the tube rod 32 is in the innermost position, that is, when the tube rod 32 is in the innermost position. Can be generated.

각 펌핑쳄버(28)가 배출행정의 개시 전에 정확하게 충만되었음을 확인하기 위해 펌핑시스템의 작동을 감시하기 위한 다양한 방법이 있다. 하나의 방법은 작동쳄버(40)와 펌핑쳄버(28) 사이의 압력차이를 감시하는 것이다. 설명을 위해, 슬러리가 각 포트(42)를 통해 하나의 펌핑쳄버(28)로 유입 중에 있는 동안, 작동유체는 작동쳄버(40)로부터 배출 중에 있다. 다시 말하면, 특정 작동쳄버(40)에 관련되는 유압회로의 배출제어밸브(83, 86)가 개방되어 작동유체의 배출을 허용한다. 작동쳄버(40) 내에는 (배출밸브(83, 86)가 개방되어 있으므로) 최소한의 배압이 작용하므로, 작동유체가 배출됨에 따라 슬러리는 관구조(27)를 확장시킬 수 있다. 관구조(27)가 완전히 충만되면, 이송수단(50)은 관구조(27)에 계속적인 압력을 가하고, 이 압력은 관구조(27)의 신장특성에 의해 흡수된다. 관구조(27)는 그 내압에 의해 긴장상태가 되어 가능한 최대확장상태가 된다. 관구조(27)가 이러한 상태일 때, 상기 작동쳄버(40)의 배출밸브(83, 86)는 여전히 개방상태이므로, 관구조(27)가 더 이상 확장될 수 없으므로) 작동쳄버(40) 내의 잔류하는 작동유체에는 압력이 가해지지 않게 된다. 따라서, 검출 가능한 그리고 펌핑쳄버(28)의 완전충만 상태를 나타내는 지표로 사용될 수 있는 압력차이가 발생한다.There are various ways to monitor the operation of the pumping system to ensure that each pumping chamber 28 has been filled correctly before the start of the discharge stroke. One method is to monitor the pressure difference between actuation chamber 40 and pumping chamber 28. For illustration purposes, the working fluid is withdrawing from the working chamber 40 while the slurry is inflowing into one pumping chamber 28 through each port 42. In other words, the discharge control valves 83 and 86 of the hydraulic circuit associated with the specific operation chamber 40 are opened to allow the discharge of the working fluid. In the operation chamber 40 (since the discharge valves 83 and 86 are open), the minimum back pressure is applied, so that the slurry can expand the pipe structure 27 as the working fluid is discharged. When the tubular structure 27 is completely filled, the conveying means 50 exerts a continuous pressure on the tubular structure 27, which is absorbed by the stretching characteristics of the tubular structure 27. The pipe structure 27 is tensioned by the internal pressure, and is in the maximum possible expansion state. When the tubular structure 27 is in this state, since the discharge valves 83 and 86 of the actuating chamber 40 are still open, the tubular structure 27 can no longer be expanded). No pressure is applied to the remaining working fluid. Thus, a pressure difference occurs that can be detected and used as an indicator of the fullness of the pumping chamber 28.

다른 검출시스템은 각 관구조가 이완상태로부터 완전충만상태로 움직일 때 발생하는 길이단축효과를 이용한다. 길이단축효과는 도 14 내지 17에서 볼 수 있다. 도 14 및 15는 완전충만되었을 때의 관구조(27)의 폐쇄단부를 도시한 것이다. 도 16 및 17에 도시되어 있는 바와 같이, 관구조(27)가 이완상태일 때, 참조번호 91과 같이 관구조가 반경방향으로 확장하면 참조번호 90과 같이 관구조(27)는 전체적으로 길이가 단축된다. 이와 같은 관구조(27)의 길이단축은 관봉(32) 및 스프링(35)으로 이루어지는 가동 지지조립체에 의해 수용된다. 상기 길이단축량은 예를 들면 관봉(32)의 이동거리를 참조하여 측정할 수 있고, 이 측정치는 펌핑쳄버(28)의 완전충만상태, 즉 관봉(32)이 그 최내측 위치에 존재하는 상태를 나타내는 신호를 생성하는데 이용될 수 있다.Other detection systems take advantage of the shortening effect that occurs when each tube structure moves from relaxed to fully filled. The shortening effect can be seen in FIGS. 14 to 17. 14 and 15 show the closed end of the tubular structure 27 when fully filled. As shown in Figs. 16 and 17, when the tubular structure 27 is in a relaxed state, if the tubular structure expands in the radial direction as shown by reference numeral 91, the tubular structure 27 is shortened as a whole as shown by reference numeral 90. do. The length shortening of the tube structure 27 is accommodated by the movable support assembly consisting of the tube rod 32 and the spring 35. The length reduction amount can be measured, for example, by referring to the moving distance of the pipe rod 32, and the measurement is made in the fully filled state of the pumping chamber 28, that is, the state in which the pipe rod 32 is in its innermost position. It can be used to generate a signal representing.

당연히, 상기 관구조(27)의 단부는 임의의 적절한 방법으로 폐쇄시킬 수 있다.Naturally, the ends of the tubular structure 27 can be closed in any suitable way.

상기 펌프(21, 22)의 경사각도는 펌핑쳄버(28) 내에 존재하는 슬러리 내의 고체입자의 침전시, 침전된 입자가 포트(42)에 인접하는 펌핑쳄버(28)의 하단부에 퇴적되도록 선택된다. 침전된 입자는 수집되고, 차회의 배출행정시에 배출포트(42) 부근의 고유속으로 배출되는 슬러리에 의해 배출된다.The inclination angles of the pumps 21, 22 are selected such that upon precipitation of solid particles in the slurry present in the pumping chamber 28, the precipitated particles are deposited at the lower end of the pumping chamber 28 adjacent to the port 42. . The precipitated particles are collected and discharged by the slurry discharged at high velocity near the discharge port 42 at the next discharge stroke.

전술한 바와 같이, 본 발명은 균일한 유속의 고압유체를 펌핑할 수 있는 단순하고도 고효율인 펌핑시스템을 제공하는 것이 명백하다. 본 펌프시스템(1)은 종래의 고속펌핑사이클의 왕복피스톤식 펌프에 비해 저속펌핑사이클로 작동할 수 있고, 펌핑시스템에 사용된 밸브시스템이 덜 가혹한 조건하에서 작동한다. 예를 들면, 펌프시스템(1) 내의 각 펌프(21, 22)는 종래의 산업용 피스톤식 펌프의 분당 60 내지 80 사이클의 속도에 비해 극히 낮은 분당 약 2 내지 4 사이클의 속도로 작동할 수 있다.As mentioned above, it is apparent that the present invention provides a simple and high efficiency pumping system capable of pumping high pressure fluids of uniform flow rate. The pump system 1 can operate with a low speed pumping cycle compared to a conventional reciprocating piston pump of a high speed pumping cycle, and the valve system used in the pumping system operates under less severe conditions. For example, each pump 21, 22 in the pump system 1 can operate at a rate of about 2 to 4 cycles per minute, which is extremely low compared to the speed of 60 to 80 cycles per minute of a conventional industrial piston pump.

본 발명의 범위는 전술한 실시예의 범위에 한정되지 않으며, 본 발명의 펌핑시스템은 유체펌핑이 필요한 다양한 분야에 적용할 수 있음은 당연하다.The scope of the present invention is not limited to the scope of the above-described embodiment, it is natural that the pumping system of the present invention can be applied to various fields that require fluid pumping.

또, 전술한 실시예의 펌프시스템(1)은 정확한 시간순서로 작동하는 두개의 펌프(21, 22)를 사용하고 있으나, (간헐배출이 허용되는 곳에서) 하나의 펌프만을 사용하거나, 순차적으로 작동하는 두개 이상의 직렬연결펌프를 사용하는 것도 가능하다. In addition, the pump system 1 of the above-described embodiment uses two pumps 21 and 22 that operate in the correct time sequence, but uses only one pump (where intermittent discharge is allowed) or operates sequentially. It is also possible to use two or more series connected pumps.

본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 개량 및 변경도 가능하다.Modifications and variations are possible without departing from the scope of the invention.

명세서 전체를 통해, 문맥상 별도의 설명이 없는 한 “포함한다”라는 단어 또는 “포함한다”나 “포함하는”과 같은 변형 단어는 정해진 정수개 또는 정수개의 그룹을 포함하는 것을 의미하는 것으로 이해될 것이며, 임의의 다른 정수개 또는 정수개의 그룹을 제외한다는 것이 아님을 의미하는 것으로 이해될 것이다.Throughout the specification, unless otherwise indicated in context, the word “comprises” or variations such as “comprises” or “comprising” shall be understood to mean including a defined number of integers or groups of integers. Will be understood to mean not excluding any other integer number or group of integer numbers.

Claims (50)

내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스와 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하며, 상기 관구조는 유연성 및 실질적으로 비탄성을 가지고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.A rigid outer case forming an inner space and a tubular structure housed in the inner space, the tubular structure having flexibility and substantially inelasticity, the interior of the tubular structure forming a pumping chamber for receiving pumped fluid and The pipe structure may provide a discharge stroke and a suction stroke by moving between the transverse expansion state and the transverse contraction state to change the volume of the pumping chamber, and the inner space region around the tube structure may provide a working fluid. An operating region for receiving, the pumping chamber is configured to perform a suction stroke by receiving the pumped fluid such that the tubular structure is moved in an expanded state by the pumped fluid, the pumping chamber being configured to Transfer the pumped fluid using the working fluid, characterized in that the discharge stroke is performed during the contraction of the pipe structure according to the action The pump. 제1항에 있어서, 상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑된 유체를 펌핑쳄버에 대해 유입 및 배출시키는 포트에 연결되는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.The method of claim 1, wherein one end of the tubular structure is closed, and the other end is connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke. Pump that transfers pumped fluids using working fluid. 제2항에 있어서, 상기 관구조는 상기 폐쇄단부로부터 타단부를 향해 점차적으로 수축되는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.The pump as claimed in claim 2, wherein the tubular structure contracts gradually from the closed end to the other end. 제 1, 2항 또는 제3항에 있어서, 상기 관구조는 그 양단부 사이에서 팽팽한 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.4. The pump as claimed in claim 1, 2 or 3, wherein the tubular structure is kept in tension between both ends thereof. 제2, 3항 또는 제4항에 있어서, 상기 관구조는 그 폐쇄단부가 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.5. The pump as claimed in claim 2, 3 or 4, wherein the tubular structure is supported by a closed end thereof. 제2 내지 5항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 관구조의 폐쇄단부는 그 종방향의 신축을 수용하기 위하여 이동 가능하게 지지된 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.The pump as claimed in any one of claims 2 to 5, wherein the closed end of the tubular structure is movably supported to receive the longitudinal expansion and contraction thereof. 제2 내지 6항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 관구조의 폐쇄단부는 스프링기구와 같은 적절한 구조로 이동 가능하게 지지된 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.7. The pump according to any one of claims 2 to 6, wherein the closed end of the tubular structure is movably supported by a suitable structure such as a spring mechanism. 제2 내지 7항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 작동영역은 관구조를 실질적으로 둘러싸는 작동환과 펌프의 폐쇄단부에 위치하는 작동쳄버를 포함하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.8. The pumped fluid according to any one of claims 2 to 7, wherein the operating region includes an operating ring positioned substantially at the closed end of the pump and an operating ring substantially surrounding the tubular structure. Conveying pump. 제8항에 있어서, 상기 작동환은 상기 작동쳄버와 유체연통하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프. The pump as claimed in claim 8, wherein the operating ring is in fluid communication with the operating chamber. 제1 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프는 펌프로부터 공기와 같은 유체를 배출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.10. A pump as claimed in any one of the preceding claims, wherein said pump comprises means for discharging a fluid, such as air, from the pump. 제10항에 있어서, 상기 펌프는 펌핑쳄버 및 작동영역으로부터 공기를 배기시키기 위한 별도의 수단을 포함하고, 상기 공기는 흡입행정 중에 펌핑쳄버로부터 배기되고, 배출행정 중에 작동영역으로부터 배기되는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.11. The pump as claimed in claim 10, wherein the pump comprises a pumping chamber and separate means for evacuating air from the operating zone, wherein the air is exhausted from the pumping chamber during the intake stroke and exhausted from the operating zone during the exhaust stroke. A pump for transferring the pumped fluid using a working fluid. 제1 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프는 흡입 및 배기행정 중에 펌프를 감시하기 위한 감시수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.12. The pump as claimed in any one of the preceding claims, wherein the pump comprises monitoring means for monitoring the pump during intake and exhaust stroke. 제12항에 있어서, 상기 감시수단은 관구조의 상태를 감시하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.13. The pump as claimed in claim 12, wherein the monitoring means monitors the state of the pipe structure. 제12 또는 13항에 있어서, 상기 센싱수단은 관구조의 폐쇄단부의 위치를 직접적으로 또는 간접적으로 감시하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.14. The pump as claimed in claim 12 or 13, wherein the sensing means directly or indirectly monitors the position of the closed end of the tubular structure. 제12항에 있어서, 상기 감시수단은 펌프의 구성요소들 사이의 압력차이를 감시하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.13. The pump as claimed in claim 12, wherein the monitoring means monitors the pressure difference between the components of the pump. 제12 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감시수단은 적어도 배출행정 및 흡입행정의 종료시기를 표시하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.16. The pump according to any one of claims 12 to 15, wherein the monitoring means indicates at least an end time of the discharge stroke and the suction stroke. 제1 내지 16항 중의 어느 한 항에 따른 펌프, 상기 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송시키는 이송수단, 및 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 상기 관구조를 횡방향으로 수축시키기 위해 정확한 시간순서로 상기 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.17. A pump according to any one of claims 1 to 16, conveying means for conveying the pumped fluid to the pumping chamber in a precise time sequence so that the pumping chamber performs a suction stroke, and said pumping chamber performing a discharge stroke. And means for supplying a working fluid to the operating region in the correct time order to retract the structure laterally. 제17항에 있어서, 상기 이송수단은 이송펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.18. The pumping system of claim 17, wherein the transfer means comprises a transfer pump. 제17 또는 18항에 있어서, 상기 작동유체는 유압오일 또는 물과 같은 적절한 임의의 형태인 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.19. The pumping system of claim 17 or 18, wherein the working fluid is in any suitable form, such as hydraulic oil or water. 제19항에 있어서, 상기 작동유체는 유압오일인 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.20. The pumping system of claim 19, wherein the working fluid is hydraulic oil. 제20항에 있어서, 상기 공급수단은 유압오일용 탱크 및 유압펌프를 포함하는 유압회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.21. The pumping system as claimed in claim 20, wherein said supply means comprises a hydraulic circuit comprising a hydraulic oil tank and a hydraulic pump. 제21항에 있어서, 상기 유압회로는 또 유압오일의 작동영역에의 정확한 시간순서에 따른 유입 및 배출을 규제하기 위한 유입 및 유출밸브시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.22. The pumping system of claim 21, wherein the hydraulic circuit further comprises an inlet and outlet valve system for regulating inlet and outlet in the correct time sequence to the operating region of the hydraulic oil. 제19항에 있어서, 상기 작동유체는 물인 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.20. The pumping system of claim 19, wherein the working fluid is water. 제23항에 있어서, 상기 공급수단은 적절한 압력수두로 물을 공급하기 위해 높은 위치에 설치된 물탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.24. The pumping system of claim 23, wherein said supply means comprises a water tank mounted at a high position for supplying water to a suitable pressure head. 제17 내지 24항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 작동영역에의 작동유체의 이송부는 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대측 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.25. The pumping system according to any one of claims 17 to 24, wherein the transfer portion of the working fluid to the operating zone is located at the opposite end of the port where the pumped fluid enters and exits the pumping chamber. 제17 내지 25항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 작동영역에의 작동유체의 배출부는 또한 펌핑된 유체가 펌핑쳄버로 유입 및 배출되는 포트의 반대측 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.26. The pumping system according to any one of claims 17 to 25, wherein the outlet of the working fluid to the operating zone is also located at the opposite end of the port where the pumped fluid enters and exits the pumping chamber. 제17 내지 26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 펌핑시스템은 하나의 펌프의 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하는 동안에 다른 펌프의 펌핑쳄버가 배출행정을 수행함과 동시에 이와 반대의 경우도 동일하게 수행되도록, 순차적으로 작동하는 청구항 1 내지 16에 따른 두개의 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.27. The pump system according to any one of claims 17 to 26, wherein the pumping system performs the same while the pumping chamber of another pump performs the discharge stroke and vice versa while the pumping chamber of one pump performs the suction stroke. A pumping system comprising two pumps according to claims 1 to 16 which operate sequentially. 제27항에 있어서, 상기 두개의 펌프의 순차작동은 펌핑된 유체가 상기 펌핑시스템으로부터 중단 없이 배출되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.28. The pumping system of claim 27, wherein the sequential operation of the two pumps is performed such that pumped fluid is discharged from the pumping system without interruption. 제27 또는 28항에 있어서, 상기 배출행정의 지속시간은 흡입행정의 지속시간보다 긴 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.29. The pumping system of claim 27 or 28, wherein the duration of the discharge stroke is longer than the duration of the suction stroke. 제27, 28 또는 29항에 있어서, 하나의 펌프가 흡입행정을 완료하고 배출행정을 개시하는 동안 다른 펌프는 배출행정을 완료하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.30. The pumping system of claim 27, 28 or 29, wherein the other pump completes the discharge stroke while one pump completes the intake stroke and initiates the discharge stroke. 제27 내지 30항 중의 어느 한 항에 있어서, 하나의 펌프의 배출행정은 다른 펌프의 배출이 펌핑시스템의 펌핑유체의 소정의 유량과 동일한 유량이 될 때 완료되는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.31. The pumping system according to any one of claims 27 to 30, wherein the discharge stroke of one pump is completed when the discharge of the other pump is equal to a predetermined flow rate of the pumping fluid of the pumping system. 제27 내지 31항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 두개의 펌프는 작동순서를 제어하는 적절한 밸브시스템을 구비하는 공통의 이송수단과 공급수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.32. The pumping system according to any one of claims 27 to 31, wherein the two pumps have a common transfer means and a supply means with an appropriate valve system for controlling the operation sequence. 제27 내지 32항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 관구조의 폐쇄단부가 그 관구조의 타단부에 비해 높은 곳에 위치하도록 상기 펌프 또는 각 펌프가 배향되어 있는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.33. The pumping system according to any one of claims 27 to 32, wherein the pump or each pump is oriented such that the closed end of the tubular structure is positioned higher than the other end of the tubular structure. 제27 내지 33항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 작동유체의 작동영역에 대한 이송 및 배출부는 상기 폐쇄단부의 부근에 위치하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.34. The pumping system according to any one of claims 27 to 33, wherein the conveying and discharging portions for the working region of the working fluid are located near the closed end. 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스와 상기 내부공간에 수용된 유연한 관구조를 포함하며, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출시키는 포트와 연통하고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.A rigid outer case forming an inner space and a flexible pipe structure accommodated in the inner space, the inside of the pipe structure forms a pumping chamber for receiving the pumped fluid, the pipe structure changes the volume of the pumping chamber To provide a discharge stroke and a suction stroke by moving between the transverse expansion state and the transverse contraction state so that one end of the tubular structure is closed and the other end the pumping chamber to perform the suction stroke and the discharge stroke. And in communication with a port for introducing and discharging the pumped fluid to and from the pumping chamber, the inner space region around the tubular structure forms an operating region for receiving the working fluid, and the pumping chamber is connected to the fluid pumped. Configured to perform a suction stroke by receiving a pumped fluid to move in an expanded state by means of which the pumping chamber is Pump to transport the pumped fluid using a actuating fluid, characterized in that to perform the discharge stroke during the contraction of the tube structure according to the for. 제35항에 있어서, 상기 관구조는 실질적으로 비탄성인 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.36. The pump of claim 35, wherein the tubular structure is substantially inelastic. 제35 또는 36항에 있어서, 상기 펌핑쳄버에 유체가 유입되는 포트는 펌프 내로 작동유체가 유입되는 곳의 반대측 단부에 위치하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.37. The pump as claimed in claim 35 or 36, wherein a port into which the fluid is introduced into the pumping chamber is located at an end opposite to where the working fluid is introduced into the pump. 작동영역에 수용되는 펌핑쳄버를 구비하는 적어도 두개의 펌프,At least two pumps with pumping chambers received in the operating area, 각 펌핑쳄버가 흡입행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 펌핑쳄버에 펌핑된 유체를 이송하는 이송수단,및 각 관구조가 횡방향으로 수축되어 상기 펌핑쳄버가 배출행정을 수행하도록 정확한 시간순서로 각 작동영역에 작동유체를 공급하는 수단을 포함하고, 상기 적어도 두개의 펌프의 순차작동에 의해 펌핑시스템으로부터 대체로 중단 없이 공급된 펌핑된 유체가 배출되는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.Conveying means for conveying the pumped fluid to each pumping chamber in a precise time sequence for each pumping chamber to perform a suction stroke, and each pipe structure is contracted in a lateral direction so that each pumping chamber performs a discharge stroke Means for supplying a working fluid to an operating region, wherein the pumped fluid supplied from the pumping system is substantially discharged from the pumping system by sequential operation of the at least two pumps. 제38항에 있어서, 각 펌핑쳄버는 유연하고 실질적으로 비탄성인 관구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.39. The pumping system of claim 38, wherein each pumping chamber comprises a flexible, substantially inelastic tubular structure. 제38 또는 39항에 있어서, 상기 펌핑쳄버의 일단부는 폐쇄되고, 타단부는 펌핑쳄버가 흡입행정 및 배출행정을 수행할 때 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트에 연결된 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.40. A pump according to claim 38 or 39, wherein one end of the pumping chamber is closed and the other end is connected to a port for introducing and discharging the pumped fluid to the pumping chamber when the pumping chamber performs the suction stroke and the discharge stroke. Pumping system. 제40항에 있어서, 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부는 그 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 것을 특징으로 하는 펌핑시스템.41. The pumping system of claim 40, wherein the closed end of the pumping chamber is located higher than the other end thereof. 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 다른 펌프의 흡입행정의 지속시간 보다 길고, 이와 반대의 경우도 동일하고, 이에 의해 순차작동시에 상기 펌핑시스템은 대체로 중단 없이 유체를 이송하는 것을 특징으로 하는 제38 내지 41항 중의 어느 한 항에 따른 펌핑시스템의 작동방법.The duration of the discharge stroke of one pump is longer than the duration of the suction stroke of the other pump, and vice versa, whereby the pumping system transfers the fluid substantially without interruption during sequential operation. 42. A method of operating a pumping system according to any of claims 38 to 41. 내부공간을 형성하는 강성의 외부케이스와 상기 내부공간에 수용된 관구조를 포함하며, 상기 관구조는 펌핑쳄버에 대해 펌핑된 유체를 유입 및 배출하는 포트와 연통하는 타단부에 비해 높은 곳에 위치하는 폐쇄된 일단부를 구비하고, 상기 관구조의 내부는 펌핑된 유체를 수용하는 펌핑쳄버를 형성하고, 상기 관구조는 펌핑쳄버의 체적을 변화시키도록 횡방향의 확장상태와 횡방향의 수축상태 사이에서 움직임으로써 배출행정과 흡입행정을 제공할 수 있고, 상기 관구조 주위의 내부공간영역은 작동유체를 수용하는 작동영역을 형성하고, 상기 펌핑쳄버는 상기 관구조가 펌핑된 유체에 의해 확장상태로 움직이도록 펌핑된 유체를 수용함으로써 흡입행정을 수행하도록 구성되고, 상기 펌핑쳄버는 작동영역 내의 작동유체의 작용에 따른 관구조의 수축시에 배출행정을 수행하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.A rigid outer case forming an inner space and a tubular structure accommodated in the inner space, wherein the tubular structure is closed at a higher position than the other end communicating with a port for inflow and discharge of pumped fluid to a pumping chamber; And a pumping chamber for receiving the pumped fluid, wherein the pipe structure moves between the transverse expansion state and the transverse contraction state to change the volume of the pumping chamber. Thereby providing a discharge stroke and a suction stroke, wherein an inner space region around the tubular structure forms an operating region for receiving a working fluid, and the pumping chamber pumps the tubular structure to move in an expanded state by the pumped fluid. Configured to carry out the suction stroke by receiving the filled fluid, the pumping chamber having a number of pipe structures according to the action of the working fluid in the operating region. Pump to transport the pumped fluid using a actuating fluid, characterized in that to perform the discharge stroke at the time. 제43항에 있어서, 상기 작동유체는 상기 펌핑쳄버의 폐쇄단부에 인접한 작동영역에 유입하는 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.44. The pump of claim 43, wherein the working fluid flows into an operating region adjacent to a closed end of the pumping chamber. 제43 또는 44항에 있어서, 상기 관구조는 유연하고 실질적으로 비탄성인 것을 특징으로 하는 작동유체를 이용하여 펌핑된 유체를 이송하는 펌프.45. A pump as claimed in claim 43 or 44, wherein the tubular structure is flexible and substantially inelastic. 펌프시스템으로부터 대체로 중단 없이 배출을 공급하도록 정확한 시간순서로 작동되는, 개별적으로 펄스류(pulse flow)를 공급하는 적어도 두개의 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프시스템 작동방법.A method of operating a pump system, characterized in that it comprises at least two pumps that individually supply pulse flow which are operated in precise time order to supply the discharge generally from the pump system without interruption. 제46항에 있어서, 상기 적어도 두개의 펌프 중의 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간은 상기 적어도 두개의 펌프 중의 다른 하나의 펌프의 배출행정의 지속시간 보다 길고, 반대의 경우도 동일한 것을 특징으로 하는 펌프시스템 작동방법.47. The method of claim 46, wherein the duration of the discharge stroke of one of the at least two pumps is longer than the duration of the discharge stroke of the other of the at least two pumps, and vice versa. How the pump system works. 실질적으로 도면을 참조하여 설명된 펌프.Pump described substantially with reference to the drawings. 실질적으로 도면을 참조하여 설명된 펌프시스템Pump system described substantially with reference to the drawings 실질적으로 도 18을 참조하여 설명된 방법.Substantially the method described with reference to FIG.
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