KR20150133321A - Impeller for boiler feedwater pump - Google Patents

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KR20150133321A
KR20150133321A KR1020140059582A KR20140059582A KR20150133321A KR 20150133321 A KR20150133321 A KR 20150133321A KR 1020140059582 A KR1020140059582 A KR 1020140059582A KR 20140059582 A KR20140059582 A KR 20140059582A KR 20150133321 A KR20150133321 A KR 20150133321A
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impeller
pump
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feedwater pump
boiler feedwater
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KR1020140059582A
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정성인
안중렬
이상구
노재기
이대호
김형섭
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현대중공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an impeller for a boiler feedwater pump. The impeller for a boiler feedwater pump is installed in a boiler feedwater pump in a plurality of stages and transfers feedwater, which flows inside, at high temperatures. The impeller comprises a plurality of impeller blades applying pressure to the feedwater flowing inside. A plurality of extension areas are formed on a front end of the impeller blade as an extension line returned by being extended forwards from the front end is repeatedly formed such that the area of the front end of the impeller blade is partially expanded. The impeller for a boiler feedwater pump prevents instability and occurrence of surging by inducing to change a flow rate in a storage area of the feedwater pump, and maintains a strength of the impeller blade.

Description

보일러 급수펌프용 임펠러{Impeller for boiler feedwater pump}[0001] IMPELLER FOR BOILER FEEDWATER PUMP [0002]

본 발명은 보일러 급수펌프에 구비되는 임펠러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유입된 급수를 고압으로 송출할 수 있도록 다단으로 설치된 다수의 임펠러에 있어서, 임펠러날개의 선단면의 면적을 부분적으로 확대시켜 급수 펌프의 저유량 이하 영역에서의 유동장 변화를 유도함으로써, 급수펌프의 저유량 영역에서의 불안정한 특성을 제거할 수 있는 보일러 급수펌프용 임펠러에 관한 것이다.
The present invention relates to an impeller provided in a boiler feed pump, and more particularly, to a plurality of impellers provided in a multi-stage so as to feed an incoming feedwater at a high pressure, To an impeller for a boiler feedwater pump capable of eliminating unstable characteristics in a low flow rate region of a feed pump by inducing a change in a flow field in a region below a low flow rate of the pump.

일반적으로 보일러 급수펌프(Boiler Feedwater Pump)는 급수를 보일러에 압송하기 위한 펌프로서, 다단으로 설치되는 다수의 임펠러(Impeller)의 회전에 의해 급수를 보일러에 고압으로 송출하는 장치이다.Generally, a boiler feedwater pump is a pump for feeding feed water to a boiler. It is a device for sending water to a boiler under high pressure by rotation of a plurality of impellers installed in a multi-stage.

따라서 이러한 보일러 급수펌프는 펌프본체에 설치되는 샤프트축과 급수의 고압 송출을 위한 다수의 임펠러 등의 부품으로 이루어진다.Accordingly, such a boiler feedwater pump is composed of a shaft shaft installed in the pump body and a plurality of impellers for feeding high-pressure water.

이하 도 1과 2를 참조하여 일반적인 보일러 급수펌프의 구조와 종래의 임펠러를 간략히 설명한다. The structure of a conventional boiler feed pump and a conventional impeller will be briefly described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1은 일반적인 보일러 급수펌프의 개략적인 단면도를 나타낸 것이고, 도 2는 종래의 일반적인 임펠러의 사시도를 나타낸 것이다.FIG. 1 is a schematic sectional view of a general boiler feed pump, and FIG. 2 is a perspective view of a conventional general impeller.

도 1에 도시된 바와 같이, 보일러 급수펌프(100)는 펌프본체(105)에 관통 설치된 샤프트축(110)을 따라 다수의 임펠러(120)가 다단으로 설치되어 있고, 샤프트축(110)의 양측부에는 베어링장치(115) 등이 각각 설치되어 있다.1, the boiler feedwater pump 100 includes a plurality of impellers 120 provided in multiple stages along a shaft shaft 110 that is inserted through the pump body 105, and a plurality of impellers 120 are installed on both sides of the shaft shaft 110 And a bearing device 115 and the like are provided in the respective parts.

따라서 보일러 급수펌프(100)는 다수의 임펠러(120)를 회전시킴으로써, 흡입구(150)로부터 흡입된 급수를 송출구(160)를 통해 외부로 고압 송출하게 되는 것이다.Accordingly, the boiler feedwater pump 100 rotates the plurality of impellers 120 so that the feed water sucked from the inlet 150 is sent out to the outside through the outlet 160 at high pressure.

여기서 각각의 임펠러(120)는 샤프트축(110)에 순차적으로 설치되어 다단으로 구비되어 있기 때문에 고속 회전하면서 유입된 급수에 순차적으로 압력을 부가하여 급수가 고압으로 송출되도록 하는 것이다.Here, since each impeller 120 is sequentially installed on the shaft shaft 110 and is provided in multiple stages, pressure is sequentially applied to the incoming water while rotating at a high speed, so that the water is discharged at a high pressure.

한편 도 2에 도시된 바와 같이, 임펠러(120)는 중앙부의 축공(125)을 중심으로 다수의 임펠러날개(130)가 방사상으로 설치되어 있으며, 원주 방향을 따라 다수의 토출구(135)가 설치되어 있다.2, the impeller 120 is provided with a plurality of impeller blades 130 radially centered on the central shaft 125, and a plurality of discharge ports 135 are installed along the circumferential direction have.

따라서 펌프의 흡입구(150)로부터 흡입된 급수는 임펠러(120) 회전시 임펠러날개(130) 사이의 유입구(132)로 진입하여 임펠러(120)의 원주에 구비된 다수의 토출구(135)를 통해 토출된 후, 인접한 임펠러(120)로 전달되는 과정을 거치면서 압력이 순차적으로 부가되는 것이다.The supply water sucked from the suction port 150 of the pump enters the inlet port 132 between the impeller blades 130 when the impeller 120 rotates and discharges through the plurality of discharge ports 135 provided in the circumference of the impeller 120 And the pressure is sequentially added through the process of being transferred to the adjacent impeller 120.

그러나 일반적으로 고압을 송출하는 원심형 임펠러(120)는 저유량 영역에서 체절점까지 불안정한 특성(유량과 양정곡선의 산고현상)(도3 참조)을 가지고 있으며, 이로 인해 종종 서징(surging) 현상이 발생하기도 한다.However, in general, a centrifugal impeller 120 for delivering a high pressure has unstable characteristics (scattering phenomenon of a flow rate and a head curve) (see FIG. 3) from a low flow region to a splint point, .

이러한 저유량 영역에서의 불안정한 흐름과 성능으로 인해 펌프의 안정성이 저하되는 것이다.The unstable flow and performance in this low flow area will result in poor pump stability.

일반적으로 원심펌프의 경우, 오일러의 이론 양정식에서 원심펌프의 안정성을 좌우하는 가장 기본적인 인자는 임펠러(120)의 출구각(토출각)이고, 실험적으로 출구각을 크게 하면 할수록 펌프가 불안정한 특성으로 되기 쉬운 것으로 알려져 있다.In general, in the case of a centrifugal pump, the most basic factor that determines the stability of the centrifugal pump in the Euler's theoretical equation is the outlet angle (discharge angle) of the impeller 120. Experimentally, as the outlet angle increases, the pump becomes unstable It is known to be easy.

그러므로 임펠러(120)의 출구각을 작게 하면 펌프의 불안정한 특성은 개선되지만 이렇게 되면 임펠러(120)의 외경이 커지게 되고, 이로 인해 마찰손실과 누설손실이 증대하여 펌프의 효율이 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, if the outlet angle of the impeller 120 is reduced, the unstable characteristics of the pump are improved. However, the outer diameter of the impeller 120 is increased, thereby increasing the friction loss and the leakage loss. .

따라서 종래에는 이러한 펌프의 저유량 영역에서의 불안정한 특성을 개선하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이, 임펠러날개(130)의 입구부분의 선단부를 'C'라인까지 확장하여 임펠러(120)에서 유체로의 에너지 전달면적을 키워 체절점에서 양정을 증가시킴으로써, 저유량 이하 영역에서의 불안정한 특성을 개선하거나, 임펠러 입구 전단에 인듀서(inducer)를 설치하여 유체가 임펠러 유입구(132)에 유입될 때 선회성분을 없앰으로써 에너지 손실을 줄여 체절점에서 양정을 증가시켰다. Accordingly, in order to improve the unstable characteristics of such a pump in a low flow rate region, conventionally, as shown in FIG. 2, the tip portion of the inlet portion of the impeller blade 130 is extended to the 'C' line, By increasing the lift at the break point by increasing the energy transfer area of the impeller inlet 132, or by improving the unstable characteristics in the region below the low flow rate, or by providing an inducer at the front end of the impeller inlet, By eliminating the components, the energy loss was reduced and the head was increased at the juncture point.

또 다른 방안으로는 산고영역을 줄이기 위해 적절히 임펠러 유입구(132)를 절단하여 전체적인 양정을 감소시켰다.Alternatively, the impeller inlet 132 may be suitably cut to reduce the overall head to reduce the hull area.

그러나 상기와 같이 임펠러날개의 선단부를 단순 확장하는 경우에는 임펠러의 고유 특성을 결정하는 비속도가 변함에 따라 허용 운전영역이 달라질 뿐 아니라, 흡입성능과 압력손실이 발생하게 되어 펌프의 내구성은 물론 안정성과 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.
However, when the front end of the impeller blade is simply expanded as described above, the permissible operation range is changed as the specific speed of the impeller changes, and suction performance and pressure loss are generated. As a result, And the efficiency is lowered.

한국공개특허공보 특1998-701644(1998.06.25)Korean Unexamined Patent Application Publication No. 1998-701644 (Jun. 25, 1998)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 임펠러날개의 선단면의 면적이 부분적으로 확대될 수 있도록 선단부에 연장영역이 반복 형성되도록 함으로써, 급수펌프의 저유량 영역에서의 유동장 변화를 유도하여 임펠러의 고유 특성 (비속도, 흡입성능 등)을 유지하면서 펌프의 불안정 특성을 제거할 수 있는 보일러 급수펌프용 임펠러를 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an impeller blade having a low flow rate region of a feed pump, The present invention provides an impeller for a boiler feedwater pump that can remove the instability characteristics of the pump while maintaining the inherent characteristics (velocity, suction performance, etc.) of the impeller.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보일러 급수펌프에 다단으로 설치되어 급수를 고압 송출하는 임펠러에 있어서, 상기 임펠러는 유입된 급수에 압력을 부가하는 다수의 임펠러날개를 구비하되, 상기 임펠러날개의 선단면의 면적이 부분적으로 확대될 수 있도록 상기 선단면으로부터 전방으로 연장되어 돌아나오는 연장라인을 반복 형성하여 상기 임펠러날개의 선단부에 다수의 연장영역이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an impeller installed at a boiler feed pump in a multi-stage to feed water at a high pressure, wherein the impeller has a plurality of impeller blades for applying pressure to the incoming feedwater, A plurality of extension regions are formed at the distal end of the impeller vane by repeatedly forming extension lines that extend forward and extend forward from the front end face so that the area of the cross-section can be partially enlarged.

여기서 상기 연장영역은 상기 선단부에 등 간격으로 배치되도록 하되, 상기 연장라인이 포물선으로 구성되어 좌,우 대칭을 이루도록 구비될 수 있다.Here, the extension regions may be arranged at equal intervals in the front end portion, and the extension lines may be configured to be symmetrical in the left and right direction, constituted by parabolic lines.

또한 상기 연장영역은 상기 선단부에 등 간격으로 배치되도록 하되, 상기 연장라인이 좌측 또는 우측의 경사도를 상대적으로 크게 하여 일측이 완만한 만곡부를 형성하도록 할 수 있다.Further, the extension regions may be arranged at equal intervals on the front end portion, and the extension line may have a relatively large inclination on the left or right side to form a gentle curved portion on one side.

또 상기 연장라인은 포물선 형상 및 좌,우측부가 완만한 경사도를 가지는 대칭구조의 만곡부 형상이 교대로 나타나도록 할 수 있다.
In addition, The extension line can be formed so that the parabolic shape and the curved shape of the symmetrical structure having the gentle inclination at the left and right sides alternately appear.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 임펠러날개의 선단부에 다수의 연장영역을 설치하여 임펠러날개의 선단면의 면적을 부분적으로 확대시킴으로써, 임펠러의 고유 특성변화를 최소화시킬 수 있으며, 임펠러의 내구성을 확보할 수 있는 효과가 있고, 또한 급수펌프의 저유량 영역에서의 불안정한 특성의 제거는 물론 이로 인한 서징 발생을 차단할 수 있어 펌프의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
As described above, according to the present invention, by providing a plurality of extended regions at the tip of the impeller blade to partially enlarge the area of the front end surface of the impeller blade, it is possible to minimize changes in the inherent characteristics of the impeller, In addition, it is possible to prevent unstable characteristics in the low flow rate region of the water supply pump, and to prevent the occurrence of surging, thereby improving the stability and reliability of the pump.

도 1은 일반적인 보일러 급수 펌프의 개략적인 단면도,
도 2는 종래의 일반적인 임펠러의 사시도,
도 3은 원심펌프의 유량과 양정곡선 그래프,
도 4는 본 발명에 따른 임펠러의 일 실시예의 사시도,
도 5는 도 4의 실시예의 정면도,
도 6은 도 4의 실시예의 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 임펠러의 다른 실시예의 단면도,
도 8은 본 발명의 임펠러의 또 다른 실시예의 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional boiler feed pump,
2 is a perspective view of a conventional general impeller,
Fig. 3 is a graph showing the flow rate and lift curve of the centrifugal pump,
4 is a perspective view of one embodiment of an impeller according to the present invention,
Figure 5 is a front view of the embodiment of Figure 4,
Figure 6 is a cross-sectional view of the embodiment of Figure 4,
7 is a sectional view of another embodiment of an impeller according to the present invention,
8 is a cross-sectional view of another embodiment of the impeller of the present invention.

이하 본 발명에 대하여 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

여기서 도 3은 원심펌프의 유량과 양정곡선 그래프를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 임펠러의 일 실시예의 사시도를 나타낸 것이다.3 shows a flow rate and a lift curve of the centrifugal pump, and FIG. 4 shows a perspective view of an embodiment of the impeller of the present invention.

또한 도 5는 도 4의 실시예의 정면도를 나타낸 것이고, 도 6은 도 4의 실시예의 단면도를 나타낸 것이다.Figure 5 also shows a front view of the embodiment of Figure 4, and Figure 6 shows a cross-sectional view of the embodiment of Figure 4.

먼저 임펠러(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 보일러 급수펌프(100)(Boiler Feedwater Pump)에 구비된 샤프트축(110)을 따라 다수개가 다단으로 설치된다.First, as shown in FIG. 1, a plurality of impellers 10 are installed in multiple stages along a shaft shaft 110 provided in a boiler feedwater pump 100.

따라서 임펠러(10)는 샤프트축(110)에 순차적으로 설치되어 다단으로 구비되어 있기 때문에 고속 회전하면서 유입된 급수에 순차적으로 압력을 부가하여 급수가 고압으로 송출되도록 하는 것이다.Accordingly, since the impeller 10 is sequentially installed on the shaft shaft 110 and is provided in multiple stages, pressure is sequentially applied to the incoming water while rotating at a high speed, so that the water is discharged at a high pressure.

이때 임펠러(10)는 회전하면서 유입된 급수에 압력을 부가함과 아울러 원주방향으로 토출하고, 이렇게 토출된 급수는 다시 인접한 임펠러(10)로 전달되어 순차적으로 압력이 부가되는 것이다.At this time, the impeller 10 applies pressure to the incoming water while rotating, and discharges it in the circumferential direction. The discharged water is then transferred to the adjacent impeller 10, and pressure is sequentially applied.

한편 도 3에 도시된 바와 같이, 보일러 급수펌프의 유량(Q)과 전양정(토출압력)(H) 그래프를 보면 유량이 증가함에 따라 비례적으로 양정곡선이 점차적으로 작아지는 것을 확인할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, it can be seen that the flow rate Q and the total head (discharge pressure) H of the boiler feedwater pump gradually decrease as the flow rate increases proportionally.

통상적으로 양정곡선은 도시된 바와 같은 안정된 곡선 경로를 따라 이동하는 것이 바람직하지만, 펌프의 저유량 영역(Q1)에서는 양정(토출압력)이 증가하다가 다시 작아지는 산고현상을 가지는 불안정한 특성을 가짐으로써, 펌프에 서징(surging)이 발생하거나 펌프 효율이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.In general, it is preferable to move the heading curve along a stable curved path as shown. However, in the low flow rate region Q1 of the pump, since the head (discharge pressure) increases and then decreases again, There arises a problem that surging occurs in the pump or the pump efficiency is lowered.

이러한 저유량 영역(Q1)에서의 펌프의 불안정한 특성을 개선하기 위하여 임펠러(10)의 구조를 변형하는 다양한 시도가 이루어지고 있는 것이다.Various attempts have been made to modify the structure of the impeller 10 to improve the unstable characteristics of the pump in the low flow region Q1.

따라서 본 발명은 임펠러날개(20)의 선단부 구조를 변경하여 임펠러의 고유 특성변화를 최소화하고, 저유량 영역(Q1)에서의 유동장을 개선하여 펌프의 불안정한 특성을 개선시킬 수 있도록 하는 것이다.Therefore, the present invention minimizes changes in the intrinsic characteristics of the impeller by changing the tip structure of the impeller blade 20 and improves the unstable characteristics of the pump by improving the flow field in the low flow region Q1.

본 발명의 임펠러(10)는 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이 양흡입 임펠러의 구조를 가지는 것으로서, 유입된 급수에 압력을 부가할 수 있는 다수의 임펠러날개(20)가 설치되어 있다.The impeller 10 of the present invention has a structure of a double suction impeller as shown in FIGS. 4 to 6, and is equipped with a plurality of impeller blades 20 capable of applying pressure to the incoming feed water.

임펠러(10)는 도 6에 도시된 바와 같이, 다수의 임펠러날개(20)가 양측부에 대칭되도록 각각 설치되어 있으며, 중앙부에는 급수를 원주방향으로 토출하는 다수의 토출구(15)가 설치된다.As shown in FIG. 6, the impeller 10 is installed such that a plurality of impeller blades 20 are symmetrical to both sides, and a plurality of discharge ports 15 for discharging water in a circumferential direction are installed at the center.

이때 임펠러날개(20)는 중앙부에 관통 형성된 축공(70)을 따라 방사상으로 설치하되, 소정의 기울기를 가지고 반경 방향으로 설치됨으로써, 임펠러날개(20)의 입구 부분에 소정의 유입구(12)를 각각 형성하게 된다.At this time, the impeller blade 20 is installed radially along the shaft hole 70 formed at the center portion, and is installed at a predetermined inclination in the radial direction, so that a predetermined inlet 12 is formed at the inlet portion of the impeller blade 20 Respectively.

여기서 유입구(12)는 임펠러(10)의 원주 방향으로 형성된 토출구(15)와 각각 연통되는 것이다.Here, the inlet port 12 communicates with the discharge port 15 formed in the circumferential direction of the impeller 10, respectively.

한편 임펠러날개(20)의 선단부(21)에는 일정 면적의 연장영역(25)이 형성되도록 한다.On the other hand, the front end portion 21 of the impeller blade 20 is formed with an extension region 25 having a predetermined area.

여기서 연장영역(25)은 임펠러날개(20)의 선단면(A)의 면적이 부분적으로 확대될 수 있도록 하여 임펠러(10)의 입구부분의 구조를 변경함으로써, 유입구(12)에서의 유동장이 개선되도록 하는 것이다.Wherein the extension region 25 allows the area of the front end surface A of the impeller blade 20 to be partially enlarged to change the structure of the inlet portion of the impeller 10 such that the flow field at the inlet 12 is improved .

연장영역(25)은 임펠러날개(20)의 선단면(A)으로부터 전방(급수의 진행방향)으로 연장되어 돌아나오는 연장라인(23)에 의해 형성되도록 한다.The extension region 25 is formed by the extension line 23 extending forward from the front end A of the impeller blade 20 (the advancing direction of the water supply) and returning.

이때 연장영역(25)은 임펠러날개(20)의 선단부(21)를 따라 등 간격으로 배치되도록 하되, 연장라인(23)이 포물선 형상으로 구성되어 좌,우 대칭을 이루도록 함으로써, 임펠러날개(20)의 선단부(21)를 따라 반복적으로 형성되어 임펠러날개(20)의 선단면(A)의 면적이 확대되도록 하는 것이다.At this time, the extension regions 25 are arranged at equal intervals along the front end 21 of the impeller blade 20, and the extension lines 23 are formed in a parabolic shape so as to be left- So that the area of the front end surface (A) of the impeller blade (20) is enlarged.

이러한 경우 임펠러(10)의 입구 부분의 구조가 바뀌게 되고, 이로 인해 유입구(12)를 통해 유입되는 급수의 유동장에 변화가 오게 되어 저유량 영역에서의 종래의 불안정한 특성을 개선할 수 있게 된다.In this case, the structure of the inlet portion of the impeller 10 is changed, thereby changing the flow field of the feed water flowing through the inlet 12, thereby improving the conventional unstable characteristics in the low flow rate region.

일반적으로 임펠러(10)의 입구 부분은 임펠러(10)가 고속 회전할 때, 급수가 유입되는 부분이기 때문에 입구 부분의 구조 변경은 유동장에 많은 변동을 초래하게 된다.In general, since the inlet portion of the impeller 10 is a portion into which the water flows when the impeller 10 rotates at a high speed, the structural change of the inlet portion causes a lot of fluctuation in the flow field.

도 3에 도시된 바와 같이, 펌프의 저유량 영역(Q1)에서의 불안정한 특성을 개선하기 위해서는 체절양정을 올려 토출압력을 높이는 것이 필요하다.As shown in Fig. 3, in order to improve the unstable characteristics in the low flow rate area Q1 of the pump, it is necessary to increase the discharge head to increase the discharge head.

Kovats에 의하면 u²/2g(u²:임펠러 출구의 주속도, g:중력가속도)에서 무차원화된 체절점에 있어서 임펠러의 입력 양정계수 φi(0)는,According to Kovats, the impeller's input head coefficient, φ i (0) , at the non-dimensional decoupling points in u² / 2g (u²: main velocity of the impeller exit, g: gravity acceleration)

φi(0) = 2{1-(π/ｚ)sinβ2 } - ep(D1/D2)²로 표현된다. ( 1 / D) sin ( 2 ) - e p (D1 / D2) ².

{D1:임펠러 입구경, D2:임펠러 출구경, z:임펠러매수, β2:임펠러 출구각(토출각), ep:임펠러 입구에 있어서 물의 예선회(pre 속도의 크기를 나타내는 계수로서 통상 0.2~0.8 사이에 있다)}{D1: impeller mouth diameter, D2: the impeller output aperture, z: impeller number, β 2: an impeller outlet angle (discharging angle), e p: Heat times in the impeller inlet water (typically 0.2 as a function indicating the size of the pre speed To 0.8)}

따라서 상기 식에서 보는 바와 같이, D1/D2가 작아지거나 ep 가 작아지면 φi(0)가 증대하게 되어 양정이 커지게 되고 토출압력이 증가하게 되는 것이다.Therefore, as shown in the above equation, when D1 / D2 becomes small or e p becomes small, φ i (0) increases and the head becomes large and the discharge pressure increases.

그러므로 임펠러(10)의 입구경인 D1을 작게 하면 양정계수(φi(0))를 증대시켜 저유량 영역(Q1)에서의 펌프의 불안정한 특성을 개선할 수 있게 되는 것이다.Therefore, by decreasing the inlet diameter D1 of the impeller 10, it is possible to improve the unstable characteristics of the pump in the low flow region Q1 by increasing the head coefficient phi i (0) .

따라서 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 임펠러날개(20)의 선단부(21) 전체를 일정 거리만큼 단순 연장하여 임펠러(10)의 입구경을 작게 하였으나, 이러한 경우에는 임펠러(10)의 고유특성이 변하는 것은 물론 입구 부분에서의 마찰 손실이 증대하여 펌프 효율이 감소하는 역효과를 초래하게 된다.2, the entire front end 21 of the impeller blade 20 is simply extended by a certain distance to reduce the diameter of the impeller 10. In such a case, however, the inherent characteristics of the impeller 10 And the frictional loss at the inlet portion is increased, resulting in an adverse effect that the pump efficiency is reduced.

따라서 본 발명은 임펠러날개(20)의 선단면(A)의 면적이 부분적으로만 확대될 수 있도록 선단면(A)으로부터 전방으로 연장되어 돌아나오는 연장라인(23)으로 이루어진 연장영역(25)을 선단부(21)에 반복 형성함으로써, 유입구(12)의 면적(area)은 축소시키되, 연장면적을 최소화하여 임펠러날개(20)의 내구성이 감소되는 것을 차단함과 아울러 입구부분에서의 마찰 손실을 최소화할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the present invention is characterized in that the extension region 25 consisting of the extension line 23 extending forward from the front end A and extending forward so that the area of the front end A of the impeller blade 20 can be partially enlarged By reducing the area of the inlet 12 by minimizing the area of the inlet 12 and minimizing the durability of the impeller blade 20 and minimizing the friction loss at the inlet, It will be possible to do.

이하 도 7과 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8. FIG.

여기서 도 7은 본 발명의 임펠러의 다른 실시예의 단면도를 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명의 임펠러의 또 다른 실시예의 단면도를 나타낸 것이다.7 is a sectional view of another embodiment of the impeller of the present invention, and Fig. 8 is a sectional view of another embodiment of the impeller of the present invention.

도 7의 실시예에서는 임펠러날개(20)의 선단부(21)에 연장영역(25a)을 등 간격으로 배치되도록 하되, 연장라인(23a)이 좌,우 대칭을 이루지 않고, 좌측 또는 우측의 경사도를 상대적으로 크게 하여 비대칭 형상을 이루도록 하는 것이다.In the embodiment of FIG. 7, the extension regions 25a are arranged at equal intervals in the tip end portion 21 of the impeller blade 20, and the extension lines 23a are not symmetrical to the left and right, So as to have an asymmetric shape.

이러한 경우 연장라인(23a)의 일측이 상대적으로 완만한 경사도를 가지는 만곡부(27)를 형성할 수 있어 임펠러(10) 유입구(12)에서의 마찰 손실을 최소화할 수 있을 것이다.In this case, one side of the extension line 23a can form a curved portion 27 having a relatively gentle inclination, thereby minimizing the frictional loss at the inlet 12 of the impeller 10.

한편 도 8의 실시예는 도 7의 실시예서와 같이 연장영역(25b,25c)이 선단부(21)에 등 간격으로 배치되도록 하되, 서로 다른 형상의 연장라인(23b,23c)이 교대로 배치되도록 하는 것이다.8, the extension regions 25b and 25c are arranged at equal intervals in the distal end portion 21 such that the extension lines 23b and 23c of different shapes are alternately arranged as in the embodiment of FIG. .

즉, 임펠러날개(20)의 선단부(21)에 형성된 연장라인(23b)은 좌,우 대칭을 이루는 포물선 형상을 이루도록 한 후, 인접한 다른 연장라인(23c)은 좌,우측부가 완만하게 외측으로 경사지는 대칭구조의 만곡부(27) 형상을 이루도록 하는 것이다.That is, after the extension line 23b formed in the front end portion 21 of the impeller blade 20 has a parabolic shape symmetrical to the left and right, the other extension line 23c adjacent to the impeller blade 20 has a left- (27) of a symmetrical structure.

따라서 연장영역(25b,25c)는 연장라인(23b)에 의한 포물선 형상과 연장라인(23b)에 의한 완만한 대칭구조의 만곡부(27) 형상이 선단부(21)를 따라 교대로 배치되도록 하는 것이다.The extension areas 25b and 25c are arranged such that the shape of the parabolic shape by the extension line 23b and the shape of the curved part 27 of the gently symmetrical structure by the extension line 23b are alternately arranged along the tip part 21. [

이러한 경우 도 7의 실시예서와 마찬가지로 임펠러날개(20)의 선단부(21)에 있어서의 연장영역(25c)에 상대적으로 큰 경사각을 이루는 만곡부(27)를 형성할 수 있어 입구부분에서의 흐름 성능을 높여 마찰 손실을 최소화할 수 있을 것이다.In this case, as in the embodiment of Fig. 7, the curved portion 27 having a relatively large inclination angle can be formed in the extended region 25c of the tip portion 21 of the impeller blade 20, So that the friction loss can be minimized.

따라서 본 발명은 임펠러날개(20)의 선단부(21) 선단면(A)으로부터 전방으로 연장되어 돌아나오는 연장라인(23,23a,23b,23c)으로 이루어진 연장영역(25,25a,25b,25c)을 반복적으로 배치하여 임펠러날개(20)의 선단면(A)의 면적을 확대시킴으로써, 임펠러(10)의 고유특성 변화를 최소화 함과 동시에 선단부(21)의 마찰 손실을 최소화하면서 임펠러날개(20)의 선단면(A)의 면적을 확대시킬 수 있게 되어 급수펌프의 저유량 영역(Q1)에서의 유동장 개선을 통해 급수펌프의 불안정 특성을 제거하는 것은 물론 펌프 효율을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.25a, 25b, 25c consisting of extension lines 23, 23a, 23b, 23c extending forward from the front end A of the tip 21 of the impeller blade 20, The impeller blade 20 is repeatedly arranged so that the area of the front end surface A of the impeller blade 20 is enlarged to minimize the change in the intrinsic property of the impeller 10 and at the same time minimize the frictional loss of the tip portion 21, The area of the front end surface A of the feed pump can be enlarged, thereby improving the pump efficiency as well as removing the unstable characteristics of the feed pump by improving the flow field in the low flow rate region Q1 of the feed pump.

이상, 상기의 실시 예는 단지 설명의 편의를 위해 예시로서 설명한 것에 불과하므로 특허청구범위를 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술 범주 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10,120 : 임펠러 12,132 : 유입구
15, 135 : 토출구 20,130 : 임펠러날개
21 : 선단부
23,23a,23b,23c : 연장라인
25,25a,25b,25c : 연장영역
27 : 만곡부
70,125 : 축공 100 : 보일러 급수펌프
105 : 펌프본체 110 : 샤프트축
115 : 베어링장치 150 : 흡입구
160 : 송출구
A : 선단면 Q1 : 저유량 영역Description of the Related Art [0002]
10,120 impeller 12,132 inlet
15, 135: discharge port 20, 130: impeller blade
21:
23, 23a, 23b, 23c: extension line
25, 25a, 25b, 25c:
27:
70,125: shaft hole 100: boiler feed water pump
105: pump main body 110: shaft shaft
115: bearing device 150: inlet
160:
A: Front end face Q1: Low flow area

Claims (4)

보일러 급수펌프에 다단으로 설치되어 급수를 고압 송출하는 임펠러에 있어서,
상기 임펠러는 유입된 급수에 압력을 부가하는 다수의 임펠러날개를 구비하되, 상기 임펠러날개의 선단면의 면적이 부분적으로 확대될 수 있도록 상기 선단면으로부터 전방으로 연장되어 돌아나오는 연장라인을 반복 형성하여 상기 임펠러날개의 선단부에 다수의 연장영역이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러 급수펌프용 임펠러.In an impeller installed at a boiler feed pump in multiple stages to feed water at high pressure,
The impeller is provided with a plurality of impeller blades for applying pressure to the incoming feed water, and an extension line extending forward and extending from the front end face is formed repeatedly so that the area of the front end face of the impeller blade is partially enlarged Wherein a plurality of extension regions are formed at the tip of the impeller blade. 제1항에 있어서,
상기 연장영역은 상기 선단부에 등 간격으로 배치되도록 하되, 상기 연장라인이 포물선으로 구성되어 좌,우 대칭을 이루도록 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러 급수펌프용 임펠러. The method according to claim 1,
Wherein the extension regions are disposed at equal intervals in the front end portion, wherein the extension lines are formed of parabolic lines so as to be symmetrical in the left and right direction. 제1항에 있어서,
상기 연장영역은 상기 선단부에 등 간격으로 배치되도록 하되, 상기 연장라인이 좌측 또는 우측의 경사도를 상대적으로 크게 하여 일측이 완만한 만곡부를 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러 급수펌프용 임펠러. The method according to claim 1,
Wherein the extension region is arranged at equal intervals on the front end portion so that the extension line has a relatively large inclination to the left or right so as to form a gentle curved portion on one side. 제1항에 있어서,
상기 연장라인은 포물선 형상 및 좌,우측부가 완만한 경사도를 가지는 대칭구조의 만곡부 형상이 교대로 나타나도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러 급수펌프용 임펠러.















The method according to claim 1,
remind Wherein the extension line alternately forms a parabolic shape and a curved shape of a symmetrical structure having a gentle inclination to the left and right sides.















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