KR20110101157A - 가스 소기 장치를 가진 액체 링 펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 1 버킷 내로 개방되는 제 1 개구를 포함하는 채널을 가진 액체 링 펌프에 관한 것이다. 상기 제 1 개구는 배출 포트의 리딩 에지와 유입 포트의 클로징 에지 사이에서 아치형 경로를 따라 위치된다. 상기 유입 포트와 배출 포트는 상기 액체 링 펌프의 포트 플레이트 내에 있다. 상기 채널은 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 2 버킷 내로 개방되는 제 2 개구를 가진다. 상기 제 2 개구는 상기 유입 포트의 리딩 에지와 상기 배출 포트의 클로징 에지 사이에서 아치형 경로 위에 있다. 유체 통로가 상기 제 1 개구 및 제 2 개구와 서로 만난다. 상기 채널을 형성하는 액체 링 펌프의 일부분 이상은 원통형의 외주 공동 내에 배열되는데, 여기서 상기 공동은 축방향으로 연장되는 복수의 로터 블레이드 단부들로부터 형성된다.

Description

가스 소기 장치를 가진 액체 링 펌프{LIQUID RING PUMP WITH GAS SCAVENGE DEVICE}
본 발명은 액체 링 펌프에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 액체 링 펌프의 로터의 버킷(bucket)들과 유체적으로 상호연결하는 채널에 관한 것이다.
액체 링 펌프들은 잘 알려져 있다. Schultze가 출원한 미국 특허번호 4,850,808은 이러한 액체 링 펌프를 기술하고 있다. 상기 액체 링 펌프는 원뿔 형태이며(원뿔형 액체 링 펌프) 1단 또는 2단 펌프이다. 상기 펌프는 하우징; 상기 하우징 내에 있는 로터 어셈블리(rotor assembly); 상기 로터 어셈블리가 고정 상태로 장착되는(fixedly mounted) 하우징 내로 연장되는 샤프트; 및 상기 샤프트에 결합된 모터 어셈블리(motor assembly)를 포함한다. 작동 동안, 상기 하우징에는 부분적으로 작동 액체(oprating liquid)가 채워지며 이에 따라 로터가 회전하는데, 로터 블레이드들은 상기 작동 액체 또는 펌핑 액체(pumping liquid)와 결합하여 샤프트에 대해 반경 방향으로 발산하고(diverge) 수렴하는(converge) 편심 링(eccentric ring)을 형성하게 한다. 액체가 샤프트로부터 발산하면, 이에 따라 로터 어셈블리의 서로 인접한 로터 블레이드들 사이에 있는 공간(버킷) 내의 감소된 압력은 가스 흡기 영역(gas intake zone)을 형성한다. 액체가 샤프트를 향해 수렴하면, 이에 따라 서로 인접한 로터 블레이드들 사이에 있는 공간(버킷) 내의 증가된 압력은 가스 압축 영역을 형성한다. 콘 형태의 부재가 로터 어셈블리의 콘 형태의 보어 내에서 짝을 구성한다(mated). 상기 콘 형태의 부재는 그 외의 경우 상기 압축 영역으로부터 이동될 수 있는(carried over) 가스가 상기 흡기 영역을 우회하여(bypass) 압축 영역으로 재유입될 수 있게 한다.
Brown이 출원한 미국 특허번호 4,251,190은 워터 링 로터리 에어 컴프레서(water ring rotary air compressor)를 기술하고 있다. 상기 컴프레서는 하우징; 상기 하우징 내에 배열된 로터 어셈블리; 상기 로터 어셈블리에 고정 상태로 결합되고 상기 하우징 내로 연장되는 전동식 동력 샤프트(motively powered shaft)를 포함한다. 상기 로터 어셈블리는 미국 특허번호 4,850,808과 유사한 방식으로 편심 링을 생성하고 펌핑 액체를 이용한다. 포트 플레이트(port plate) 또는 헤드(head)가 로터 어셈블리의 원통형 보어 내로 연장되는 외주 연장부(circumferential extension)를 가진다. 포트 슬리브(port sleeve)가 배열되어 원통형 연장부 주위에 눌러 끼워 맞춘다(press fit). 상기 슬리브는 외주 홈(circumferential groove)과 세로방향으로 연장되는 복수의 슬롯들을 포함한다. 이 슬리브는 공동화되는 것을 줄인다(reduce cavitation).
원뿔형 액체 링 펌프와 관련된 복잡한 기계가공(machining)과 시밍가공(shimming)을 줄이는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명은 액체 링 펌프의 일부분 내에 채널을 제공한다. 이 채널은 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 1 버킷(bucket) 내로 개방되는 제 1 개구(opening)를 가진다. 상기 제 1 개구는 배출 포트(discharge port)의 리딩 에지(leading edge)와 유입 포트(inlet port)의 클로징 에지(closing edge) 사이에서 아치형 경로(arculate path)를 따라 위치된다. 상기 유입 포트와 배출 포트는 액체 링 펌프의 포트 플레이트 내에 있다
상기 채널은 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 2 버킷 내로 개방되는 제 2 개구를 가진다. 상기 제 2 개구는 유입 포트의 리딩 에지와 배출 포트의 클로징 에지 사이에서 아치형 경로 위에 있다. 유체 통로(fluid pathway)가 제 1 개구와 제 2 개구를 서로 연결한다. 상기 채널을 형성하는 액체 링 펌프의 일부분 이상은 원통형의 외주 공동 내에 배열되는데, 여기서 상기 공동은 축방향으로 연장되는 복수의 로터 블레이드 단부들로부터 형성된다. 상기 채널을 제공하는 액체 링 펌프의 일부분은 탈착식 실린더(removable cylinder)일 수 있다.
상기 채널은 펌프가 작동 모드(running mode)에 있을 때 포트 플레이트의 유입 포트와 배출 포트로부터 밀봉되고(sealed off) 분리된다(isolated). 본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 기술되고 도시되어 있다.
도 1은 본 발명의 액체 링 펌프 구체예의 샤프트에 대해 평행하게 절단하여 도시한 비정상적인 부분 단면도.
도 2a는 밀봉된 채널이 형성된 실린더를 도시한 투시도.
도 2b는 도 2a에 도시된 실린더의 우측면 평면도.
도 2c는 도 2a에 도시된 실린더의 전면 평면도.
도 2d는 도 2c의 라인 2D-2D를 따라 절단하여 도시한 단면도.
도 2e는 도 2a에 도시된 실린더의 후측면 평면도.
도 3은 펌프가 작동 모드에 있을 때 로터, 작동 액체, 블레이드 내 공간, 유입 포트, 배출 포트 및 실린더 내에 형성된 유체 통로를 표시하기 위하여 액체 링 펌프의 샤프트에 대해 수직으로 절단하여 도식적으로 도시한 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 로터의 전방 투시도.
도 1-4에서 볼 수 있듯이, 액체 링 펌프(20)는 환형 하우징(22), 상기 하우징 내에 있는 로터(24), 상기 하우징 내로 연장되는 드라이버 또는 제 1 무버(28)의 샤프트(26)를 포함한다. 상기 로터(24)는 샤프트(26)에 고정 상태로 장착된다(fixedly mounted). 상기 하우징(22)은 로터(24)와 작동 액체(53)가 배열된 공동(36)을 제공하는 로브(lobe)를 형성한다. 포트 플레이트(30)는 하우징(22)의 개방 단부를 덮는다(cover). 상기 포트 플레이트는 가스 유입 포트(32)와 가스 배출 포트(34)를 가지며, 상기 가스 배출 포트(34)로부터 가스가 유입되고 일련의 연속적으로 배열되거나 또는 인접하게 배열된 로터 블레이드(46)들에 의해 형성된 공간(49)들로부터 배출되는데, 상기 공간들은 버킷(bucket)으로 언급된다. 이 각각의 버킷은 펌프가 작동 모드(running mode)에 있을 때 작동 액체(53)의 내측 표면에 의해 밀봉된다(sealed off). 따라서, 이 버킷들은 펌프가 작동 모드에 있을 때 밀봉된 버킷들이다. 포트 플레이트(30)는 나사(38) 또는 그 외의 적절한 수단에 의해 하우징(22)에 고정된다. 연결 플레이트(40)가 나사 또는 그 외의 적절한 수단에 의해 하우징(22)에 고정된다. 닫힌 단부(222)에서의 하우징은 드라이버(28)에 고정된다. 도시된 예에서, 드라이버(28)는 모터이다. 물론, 이 드라이버는 전자 모터 또는 모터 이외의 어떤 것일 수 있다.
로터(24)는 로터 블레이드(35)가 연장되는 허브(44)를 포함한다. 원통형 보어(48)가 이 허브 내로 연장된다. 하우징 보어(50)를 통해 연장되는 샤프트(26)가 상기 원통형 보어(48) 내로 연장된다. 도 1에 도시된 구체예에서, 상기 샤프트는 포트 플레이트(30)를 향해 배열된 자유 단부를 가진다. 이 자유 단부는 서로 인접한 플러그(52)이다. 상기 플러그(52)는 허브 보어 개방 단부(56) 내에 고정된 바디(54)를 가진다. 상기 허브(44)는 샤프트(26)에 고정 상태로 장착된다.
각각의 로터 블레이드(46)는 샤프트(26)에 대해 반경 방향으로 연장되는 포트 플레이트(30)에 인접한 축방향 자유 단부(58)를 가진다. 각각의 로터 블레이드(46)는 샤프트(26)에 대해 축방향으로 연장되는, 수평 방향으로 연장되는 자유 단부(60)를 가진다. 각각의 수평방향 자유 단부(60)는 샤프트(26)에 대해 실질적으로 평행하다. 상기 수평방향 자유 단부(60)는 외주(circumference)를 이루는 원형 공동(62)을 형성하지만 원뿔형의 공동을 형성하지는 않는다. 화살표(55)가 로터(24)의 회전 방향을 표시하고 있다.
포트 플레이트(30)와 로터(24) 사이에 한 장치(64)가 배열된다. 도 1은 액체 링 펌프(20) 내에 장착된 장치(64)를 보여준다. 이 장치(64)는 액체 링 펌프의 한 구성요소(component)이다. 도 2a-2e에서 볼 수 있듯이, 상기 장치(64)는 일반적으로 원형의 실린더이다. 이 장치(64)는 카운터 보어(counter bore)(68)에 의해 형성된 원형의 보어(66)를 가진다. 상기 장치(64)는 외주 표면(70)과 직경(72)을 가진다. 이 장치(64)는 원형 공동(62) 내에 꼭 맞도록 크기가 정해진다. 수평방향 자유 단부(60)들과 외주 표면(70) 사이에 작동 간극(running clearance)이 있다. 이 작동 간극의 크기는 펌프 부피와 그 외의 다른 공지된 요인들에 좌우된다. 상기 직경(72)보다 더 작은 직경을 가진 원형의 칼라(collar), 보스(boss) 또는 링(76)이 상기 장치(64)의 제 1 단부면(77)으로부터 연장된다. 상기 원형의 칼라(76)는 상기 장치(64)를 포트 플레이트(30)에 대해 배치하기 위한 위치 부재(locating member)이다. 상기 위치 부재는 임의의 개수를 가진 구조물일 수 있다. 상기 장치(64)는 제 2 단부면(78)을 가진다. 상기 제 2 단부면(78)은 외주 리세스(circumferential recess)(80)를 형성하는 평평한 오목 표면을 가진다. 상기 리세스(80)는 윤활유를 위한 통로(passage)를 제공한다. 상기 장치(64)는 가스 배출 채널(82)과 가스 유입 채널(84)을 가진다. 상기 가스 배출 채널(82)은 이 가스 배출 채널(82)이 카운터 보어(68)를 통해 보어(66) 내로 개방되는 제 1 개구(86)와 외주 표면(70)을 통해 개방되는 제 2 개구(88)를 가지도록 상기 장치(64)의 일부분을 통해 반경 방향으로 연장된다. 채널(82')이 상기 개구(86 및 88)들과 만난다(joins). 따라서, 채널(82)은 채널(82', 86 및 88)을 포함한다. 가스 유입 채널(84)은 상기 가스 유입 채널(84)이 카운터 보어(68)를 통해 보어(66) 내로 개방되는 개구(90)를 가지도록 상기 장치(64)의 일부분을 통해 반경 방향으로 연장된다. 또한, 상기 가스 유입 채널(84)은 외주 표면(70)을 통해 개방되는 개구(92)를 가진다. 채널(84')이 개구(90 및 92)와 만난다(joins). 따라서, 채널(84)은 채널(84', 90 및 92)을 포함한다.
상기 장치(64)가 장착될 때, 제 2 단부면(78)은 포트 플레이트(30)로부터 멀어지도록 향하게 배열되고 하우징의 닫힌 단부(222)를 향하도록 배열된다. 제 2 단부면(78)은 로터 허브 단부면(96)에 가까이 배열된다. 작동 간극의 크기는 펌프 부피와 그 외의 다른 공지된 요인들에 좌우된다. 플러그 커버(98)가 보어(66) 내에 꼭 맞는다(fit).
제 1 단부면 표면(77)은 포트 플레이트(30)와 접하고 있다. 칼라(76)는 제 1 단부면 표면(77)에서 보어(66)를 밀봉시키기 위해 외주 포트 플레이트 리세스(81) 내에 꼭 맞는다. 상기 장치(64)는 이 장치(64)가 원통형의 로터 공동(62) 내에 꼭 맞으며 직경이 샤프트(26)에 대해 실질적으로 수직이 되도록 배열된다. 제 1 단부면 표면(77)은 관통홀(74)들을 수용하는 하나 또는 그 이상의 패스너(fastener)를 가지며, 상기 관통홀(74)들을 통해서 실린더(64)를 포트 플레이트(30)에 고정시키기 위해 상기 패스너들을 수용한다.
도 3에서 볼 수 있듯이, 배출 채널(82)은 유입 포트 클로징 에지(closing edge)(32')와 배출 포트 리딩 에지(leading edge)(34") 사이에 외주 방향으로 위치된다(circumferentially located). 배출 채널(82)의 위치는 로터 블레이드(46)의 기하학적 형상(geometry), 일련의 연속적인 블레이드(46)들 사이에 있는 각 공간(angular spacing), 및 유입 포트 클로징 에지(32')의 위치에 의해 결정된다. 채널(82)의 시작부(지점 B)에 있는 지점 또는 채널(82)의 시작부에 대해 접선방향 지점과 클로징 에지(32') 사이의 각도(β)는 일련의 연속적인 블레이드(46)들 사이의 각도(α)보다 더 크게 하는 것이 바람직하다. 각도(β)는 각도(α)와 동일하거나 또는 이 각도(α)보다 더 클 수 있다.
유입 채널(84)은 배출 포트 클로징 에지(34')와 유입 포트 리딩 에지(32") 사이에 외주 방향으로 위치된다. 상기 유입 채널(84)의 위치는 하우징(22)의 내측 표면의 기하학적 형상, 로터 블레이드(46)의 기하학적 형상, 일련의 연속적인 블레이드(46)들 사이에 있는 각 공간(α), 배출 포트 클로징 에지(34')의 위치, 및 유입 포트 리딩 에지(32")의 위치에 의해 결정된다. 라인(601)이 샤프트 중앙(지점 A)으로부터 하우징(22)의 내측 표면에 대해 로터 블레이드(46)의 끝단(tip)의 가장 가까운 접근 지점(지점 A')으로 형성되면, 채널(84)은 상기 라인 앞에 있는 20°(각 γ)과 상기 라인 뒤에 있는 10°(각 δ) 내에 위치되는 것이 바람직하며, 이 변화각(variation)은 끼인각(included angle)(α)과 로터(24)의 기하학적 형상에 좌우된다.
작동 모드에서, 보어(66), 배출 채널(82) 및 유입 채널(84)을 포함하는 채널은 유입 포트(32)와 배출 포트(34)로부터 분리되어 밀봉된다. 따라서, 펌프가 작동 모드에 있을 때, 상기 장치(64)는 분리되고 밀봉된 채널(66, 82, 84)을 제공한다. 이렇게 밀봉되고 분리되는 것은 작동 모드에서, 허브 단부면(96)과 단부면(78) 사이의 간극과 같은 작동 간극들이 작동 액체에 의해 밀봉되기 때문에 발생한다. 펌프의 작동이 중지되고(shut down) 작동 액체가 없게 되면(absent), 작동 간극들은 밀봉되지 않은 상태가 될 것이다. 이 경우, 상기 장치(64)는 실질적으로 밀봉되고 분리된 채널(66, 82, 84)을 가지는 것으로 즉 밀봉되지 않는 작동 간극들을 제외하고는 밀봉되는 것으로 간주될 수 있다. 이 도면들에서 볼 수 있듯이, 채널(82'), 개구(86), 보어(66), 개구(90), 및 채널(84')은 유체 통로 연결 개구(88 및 92)들을 형성한다.
밀봉된 채널(66, 82, 84)들은 위치(549)로 회전되는 밀봉 버킷(49) 내에 포획된(trapped) 가스(551)가 상기 버킷으로부터 배출되고 위치(449)로 회전되는 밀봉 버킷(49) 내에 배열될 수 있게 한다. 따라서, 그 외의 경우 압축 영역(compression zone)(100)으로부터 흡기 영역(intake zone)(102)으로 이동될 수 있는(carried over) 가스(551)는 상기 흡기 영역(102)을 우회하여(bypass) 상기 압축 영역(100)에 재유입될 수 있게 한다. 이에 따라 펌프의 효율성이 향상된다. 일반적으로, 가스(551)는 화살표(51) 방향으로 흐른다.
버킷(49)이 포트 플레이트 배출 포트 클로징 에지(34')를 지나 제거되었으나(swept) 포트 플레이트 유입 리딩 에지(32")에 의해 제거되기 시작되지 않았을 때, 상기 버킷(49)은 위치(549) 내에 있다. 버킷(49)이 포트 플레이트 유입 클로징 에지(32')를 지나 제거되었으나 포트 플레이트 배출 포트 리딩 에지(34")에 의해 제거되기 시작되지 않았을 때, 상기 버킷(49)은 위치(449) 내에 있다.
본 발명이 1단(single stage) 액체 링 펌프의 한 구체예를 참조하여 기술되었지만, 본 발명은 2단 액체 링 펌프 또는 두 개 또는 그 이상의 1단 부분(single staged section)들을 가진 펌프에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 상기 구체예는 본 발명의 구체예의 한 예일 뿐이다. 본 발명과는 상이한 구체예들을 포함하는 그 외의 다른 예들이 있다. 예를 들어, 채널(66, 82', 84')의 배출구는 포트 플레이트 내에 있을 수 있다. 이 장치는 포트 플레이트와 일체로 구성될 수 있거나 또는 포트 플레이트로부터 분리될 수 있다. 이에 따라, 상기 원리에 비추어 본 발명의 다수의 변형예들과 변경예들이 가능하다. 첨부된 청구항들의 범위 내에서 본 발명이 실시될 수 있으며 그 외의 경우 본 명세서에서 특별히 기술된 것과 같이 실시될 수 있음을 이해해야 한다. 청구항들의 설명은 포괄적으로 읽혀져야 한다.

Claims (16)

  1. 액체 링 펌프 내에 형성된 채널로서, 상기 액체 링 펌프는 환형 하우징, 포트 플레이트, 로터, 및 샤프트를 포함하며; 상기 하우징은 상기 로터가 배열되는 하우징 공동(housing cavity)을 형성하고, 상기 샤프트는 상기 공동 내로 연장되며 상기 로터의 허브 내에 형성된 보어 내로 연장되고; 상기 로터의 복수의 로터 블레이드가 상기 허브로부터 외부를 향해 반경 방향으로 연장되며, 상기 각각의 로터 블레이드는 상기 샤프트에 대해 축방향으로 연장되는 단부를 가지고, 상기 축방향으로 연장되는 단부는 원통형의 외주 공동(circumferential cavity)을 형성하며, 복수의 버킷(bucket)들이 상기 복수의 로터 블레이드에 의해 형성되고; 상기 포트 플레이트는 상기 하우징의 개방 단부에 결합되며, 상기 포트 플레이트는 배출 포트와 유입 포트를 가지는데, 이들 각각의 배출 포트와 유입 포트는 상기 하우징 공동 내로 개방되고, 상기 배출 포트와 상기 유입 포트는 각각 리딩 에지(leading edge)와 클로징 에지(closing edge)를 가지며, 상기 복수의 버킷들 중 제 1 버킷이 상기 배출 포트의 리딩 에지와 상기 유입 포트의 클로징 에지 사이에 있고, 상기 복수의 버킷들 중 제 2 버킷이 상기 유입 포트의 리딩 에지와 상기 배출 포트의 클로징 에지 사이에 있는, 상기 액체 링 펌프 내에 형성된 상기 채널은:
    - 상기 제 1 버킷 내로 개방되는 제 1 개구를 포함하고, 상기 제 1 개구는 상기 배출 포트의 상기 리딩 에지와 상기 유입 포트의 상기 클로징 에지 사이에 있으며;
    - 상기 제 2 버킷 내로 개방되는 제 2 개구를 포함하고, 상기 제 2 개구는 상기 유입 포트의 리딩 에지와 상기 배출 포트의 클로징 에지 사이에 있으며;
    - 상기 채널의 상기 제 1 개구와 제 2 개구를 서로 연결하는 유체 통로(fluid pathway)를 포함하고, 상기 채널은 상기 펌프가 작동 모드에 있을 때 상기 포트 플레이트 내에 있는 유입 포트와 배출 포트로부터 밀봉되고 분리될 수 있도록 구성되며;
    채널을 형성하는 상기 액체 링 펌프의 일부분이 적어도 부분적으로 상기 원통형의 외주 공동 내에 배열되는, 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
  2. 액체 링 펌프 내에 형성된 채널로서,
    상기 채널은:
    - 상기 액체 링 펌프의 로터의 서로 인접한 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 1 버킷 내로 개방되는 제 1 개구를 포함하며, 상기 제 1 개구는 상기 액체 링 펌프의 배출 포트의 리딩 에지와 상기 액체 링 펌프의 유입 포트의 클로징 에지 사이에 있고;
    - 상기 로터의 서로 인접한 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 2 버킷 내로 개방되는 제 2 개구를 포함하며, 상기 제 2 개구는 상기 유입 포트의 리딩 에지와 상기 배출 포트의 클로징 에지 사이에 있고;
    - 상기 채널의 상기 제 1 개구와 제 2 개구를 서로 연결하는 유체 통로를 포함하며;
    채널을 형성하는 상기 액체 링 펌프의 일부분이 적어도 부분적으로 상기 로터의 로터 블레이드들에 의해 형성된 원통형의 외주 공동 내에 배열되는, 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
  3. 액체 링 펌프의 구성요소(component)로서,
    상기 구성요소는:
    - 상기 구성요소 내에 형성된 제 1 개구를 포함하고;
    - 상기 구성요소 내에 형성된 제 2 개구를 포함하며;
    - 상기 제 1 개구와 제 2 개구를 서로 연결하는 유체 통로를 포함하고, 및
    상기 액체 링 펌프의 상기 구성요소가 상기 액체 링 펌프 내에 장착될 때, 상기 제 1 개구는 상기 액체 링 펌프의 로터의 서로 인접한 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 1 버킷 내로 개방되고, 상기 제 1 개구는 상기 액체 링 펌프의 배출 포트의 리딩 에지와 상기 액체 링 펌프의 유입 포트의 클로징 에지 사이에 있으며; 및
    상기 제 2 개구는 상기 로터의 서로 인접한 로터 블레이드들에 의해 형성된 제 2 버킷 내로 개방되고, 상기 제 2 개구는 상기 유입 포트의 리딩 에지와 상기 배출 포트의 클로징 에지 사이에 있으며; 및
    설치될 때 상기 액체 링 펌프의 상기 구성요소는 적어도 부분적으로 상기 로터의 로터 블레이드들에 의해 형성된 원통형의 외주 공동 내에 배열되는, 액체 링 펌프의 구성요소.
  4. 액체 링 펌프의 구성요소로서,
    상기 구성요소는:
    - 상기 구성요소 내에 형성된 제 1 개구를 포함하고;
    - 상기 구성요소 내에 형성된 제 2 개구를 포함하며;
    - 상기 제 1 개구와 제 2 개구를 서로 연결하는 유체 통로를 포함하고; 및
    상기 액체 링 펌프의 상기 구성요소가 상기 액체 링 펌프 내에 장착될 때, 상기 제 1 개구에 대해 접선방향 지점 또는 상기 제 1 개구의 시작 지점이 상기 액체 링 펌프의 유입 포트의 클로징 에지로부터의 각도(β)이며, 상기 각도(β)는 각도(α)와 같거나 또는 각도(α)보다 더 크고, 여기서 상기 각도(α)는 상기 액체 링 펌프의 로터의 연속적인 로터 블레이드들 사이의 끼인각(included angle)이며; 및
    상기 액체 링 펌프의 상기 구성요소가 상기 액체 링 펌프 내에 장착될 때, 상기 제 2 개구는 라인의 앞에서 각도(γ) 내에 있고, 상기 라인은 상기 액체 링 펌프의 샤프트의 중앙 지점으로부터 상기 로터 블레이드를 둘러싸고 있는 하우징의 내측 표면에 대해 로터 블레이드의 끝단의 가장 가까운 접근 지점으로 연장되며, 상기 라인 뒤의 각도(δ)로 연장되고, 각도(γ)는 각도(δ)와 같거나 또는 각도(δ)보다 더 큰, 액체 링 펌프의 구성요소.
  5. 액체 링 펌프의 일부분 내에 형성된 채널로서,
    상기 채널은:
    - 상기 액체 링 펌프 내에 형성된 제 1 개구를 포함하고, 상기 제 1 개구에 대해 접선방향 지점 또는 상기 제 1 개구의 시작 지점이 상기 액체 링 펌프의 유입 포트의 클로징 에지로부터의 각도(β)이며, 상기 각도(β)는 각도(α)와 같거나 또는 각도(α)보다 더 크고, 여기서 상기 각도(α)는 상기 액체 링 펌프의 로터의 연속적인 로터 블레이드들 사이의 끼인각이며;
    - 상기 액체 링 펌프 내에 형성된 제 2 개구를 포함하고, 상기 제 2 개구는 라인의 앞에서 각도(γ) 내에 있고, 상기 라인은 상기 액체 링 펌프의 샤프트의 중앙 지점으로부터 상기 로터 블레이드를 둘러싸고 있는 하우징의 내측 표면에 대해 로터 블레이드의 끝단의 가장 가까운 접근 지점으로 연장되며, 상기 라인 뒤의 각도(δ)로 연장되고, 각도(γ)는 각도(δ)와 같거나 또는 각도(δ)보다 더 큰, 액체 링 펌프의 일부분 내에 형성된 채널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 채널을 형성하는 액체 링 펌프의 일부분은 적어도 부분적으로 상기 로터의 로터 블레이드들에 의해 형성된 원통형의 외주 공동 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 일부분 내에 형성된 채널.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 구성요소는 적어도 부분적으로 상기 로터의 로터 블레이드들에 의해 형성된 원통형의 외주 공동 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 구성요소.
  8. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 채널을 형성하는 액체 링 펌프의 일부분은 실린더인 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
  9. 제 3 항, 제 4 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구성요소는 실린더인 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 구성요소.
  10. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 각도(γ 및 δ)는 상기 끼인각(α)과 상기 로터의 기하학적 형상(geometry)에 좌우되는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 구성요소.
  11. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 각도(γ 및 δ)는 상기 끼인각(α)과 상기 로터의 기하학적 형상에 좌우되는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 일부분 내에 형성된 채널.
  12. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 각도(γ)는 20°와 같거나 또는 20°보다 작으며 상기 각도(δ)는 10°와 같거나 또는 10°보다 작은 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 구성요소.
  13. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 각도(γ)는 20°와 같거나 또는 20°보다 작으며 상기 각도(δ)는 10°와 같거나 또는 10°보다 작은 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프의 일부분 내에 형성된 채널.
  14. 제 1 항, 제 2 항, 제 5 항 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 개구는 유입 채널로부터의 개구이며 상기 제 2 개구는 배출 채널로부터의 개구인 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 배출 채널은 상기 유입 채널의 횡단면적보다 더 큰 횡단면적을 가지는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 배출 채널은 상기 유입 채널의 횡단면적의 2배인 횡단면적을 가지는 것을 특징으로 하는 액체 링 펌프 내에 형성된 채널.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2498816A (en) 2012-01-27 2013-07-31 Edwards Ltd Vacuum pump
US9689387B2 (en) * 2012-10-30 2017-06-27 Gardner Denver Nash, Llc Port plate of a flat sided liquid ring pump having a gas scavenge passage therein
US8695335B1 (en) 2012-11-23 2014-04-15 Sten Kreuger Liquid ring system and applications thereof
EP3329125A4 (en) * 2015-07-30 2019-04-03 Gardner Denver Nash LLC BUCKET CONTOUR OF A ROTOR FOR A LIQUID RING PUMP

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3894812A (en) * 1974-02-19 1975-07-15 Atlantic Fluidics Inc Liquid ring vacuum pump-compressor
US4251190A (en) * 1979-02-08 1981-02-17 General Signal Corporation Water ring rotary air compressor
US5769609A (en) * 1995-08-16 1998-06-23 Siemens Aktiengesellschaft Liquid ring compressor having a distribution groove for sealing

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE258483C (ko)
US2911137A (en) * 1955-11-18 1959-11-03 Edwards Miles Lowell Rotary aspirator pump
US2937499A (en) * 1956-03-09 1960-05-24 Inst Schienenfahrzeuge Liquid ring gaseous fluid displacing device
DE2317420A1 (de) 1973-04-06 1975-03-13 Siemens Ag Fluessigkeitsringgasverdichter
JPS51101209A (ja) 1975-03-05 1976-09-07 Siemens Ag Ekitairingushikiatsushukuki
JPS55102402A (en) 1979-01-30 1980-08-05 Nakamura Suikan:Kk Condensing method for steam component in intake of ring type water pump and condenser for its steam component
US4392783A (en) 1980-12-12 1983-07-12 The Nash Engineering Company Liquid ring pump employing discharged pumping liquid for discharge port control
US4850808A (en) 1985-03-19 1989-07-25 The Nash Engineering Company Liquid ring pump having port member with internal passageways for handling carry-over gas
US4679987A (en) 1986-05-19 1987-07-14 The Nash Engineering Company Self-priming liquid ring pump methods and apparatus
US4747752A (en) 1987-04-20 1988-05-31 Somarakis, Inc. Sealing and dynamic operation of a liquid ring pump
FI882712A (fi) * 1988-06-08 1989-12-09 Pentamo Oy Vaetskeringkompressor.
US5246348A (en) 1992-05-14 1993-09-21 Vooner Vacuum Pumps, Inc. Liquid ring vacuum pump-compressor with double function of liquid ring with separate sources
DE4301907A1 (de) 1993-01-25 1994-07-28 Siemens Ag Flüssigkeitsringmaschine
US5507625A (en) 1995-04-14 1996-04-16 The Nash Engineering Company Liquid ring pumps
SE512984C2 (sv) 1998-10-13 2000-06-12 Valmet Fibertech Ab Massapump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3894812A (en) * 1974-02-19 1975-07-15 Atlantic Fluidics Inc Liquid ring vacuum pump-compressor
US4251190A (en) * 1979-02-08 1981-02-17 General Signal Corporation Water ring rotary air compressor
US5769609A (en) * 1995-08-16 1998-06-23 Siemens Aktiengesellschaft Liquid ring compressor having a distribution groove for sealing

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