KR20170088060A - 펌프 건식 구동 방지 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유체 이송을 위한 펌프의 구동시에 건식 구동(dry running)을 방지하는 펌프 건식 구동 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 제어기가 펌프를 구동하는 중에 온도센서를 통해 펌프 몸체의 온도를 검출하고, 해당 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인하고; 제어기가 상기 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하면, 솔레노이드 밸브에 의해 구동실린더에 공기를 유입시켜 구동실린더에 의해 클러치를 구동하여서 전동기의 회전력을 클러치를 통해 진공펌프에 전달하여 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고; 제어기가 상기 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고 있는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 상승하여 제2 설정 온도에 도달하면, 상기 펌프의 구동을 정지시키도록 구현된다.
본 발명에 의하면, 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축의 손상을 방지하게 된다.

Description

펌프 건식 구동 방지 시스템 및 방법{System and Method for Pump Dry Running Protection}
본 발명은 유체 이송을 위한 펌프의 구동시에 건식 구동(dry running)을 방지하는 펌프 건식 구동 방지에 관한 것으로, 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰(mechanical seal), 베어링 및 회전축의 손상을 방지하도록 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박에서 평형수 탱크에 대하여 평형수를 유입 또는 유출시키거나, 각종 설비를 냉각시키기 위하여 쿨링장치에 해수(sea water) 또는 청수(fresh water)를 공급하거나, 발생된 화재의 진압을 위하여 소화액제를 공급하는 등과 같이, 유체를 이송하는 경우에 펌프를 구동하여서 유체를 가압하여 이송한다.
이와 같이 유체를 이송하기 위하여 펌프를 구동하는 경우 전기 모터에 의해 회전축을 회전시키고, 해당 회전축에 의해 펌프 몸체에 구비된 임펠러를 회전시킴으로써, 임펠러의 구동에 의해 유체를 가압하여 이송한다.
종래의 펌프는 유체를 이송하기 위하여 구동하는 경우 펌프로의 유체 공급이 중단되어 펌프 내에 유체가 없는 상태에서 펌프가 계속하여 건식 구동되게 되면 펌프 내부 부품들의 마찰열이 발생하여서 펌프 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축 등과 같은 펌프 부품들이 손상되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰(mechanical seal), 베어링 및 회전축의 손상을 방지하도록 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 펌프를 구동시키기 위한 전동기의 회전력을 클러치를 통해 전달받아서 구동하여 상기 펌프 내부의 공기를 배출하는 진공펌프와; 펌프의 건식 구동에 따른 온도 변화를 검출하여 제어기에 인가하는 온도센서와; 상기 펌프의 건식 구동시에 제어기로부터 인가되는 제어신호에 따라 개폐되어, 상기 클러치를 구동하기 위한 구동실린더 측으로의 공기 유입을 단속하는 솔레노이드 밸브와; 상기 펌프를 구동하는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도 변화에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 제어하여서 상기 진공펌프의 구동을 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템에 의하면, 상기 진공펌프에 대해 순환되는 물을 저장하고 진공펌프로부터 인가되는 공기를 배출관을 통해 외부에 배출하는 순환물탱크를 더 포함한다.
그리고, 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템에 의하면, 제어기는 상기 펌프를 구동하는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 제1 설정 온도 이상으로 상승하면, 상기 솔레노이드 밸브에 의해 구동실린더에 공기를 유입시켜 구동실린더에 의해 클러치를 구동하여서 상기 전동기의 회전력을 클러치를 통해 진공펌프에 전달하여 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출한다.
또한, 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템에 의하면, 제어기는 상기 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고 있는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 상승하여 제2 설정 온도에 도달하면, 상기 펌프의 구동을 정지시킨다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제어기가 펌프를 구동하는 중에 온도센서를 통해 펌프 몸체의 온도를 검출하고, 해당 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인하는 단계와; 제어기가 상기 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하면, 솔레노이드 밸브에 의해 구동실린더에 공기를 유입시켜 구동실린더에 의해 클러치를 구동하여서 전동기의 회전력을 클러치를 통해 진공펌프에 전달하여 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하는 단계와; 제어기가 상기 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고 있는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 상승하여 제2 설정 온도에 도달하면, 상기 펌프의 구동을 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축의 손상을 방지하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템을 예시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 표시된 화살표A 방향으로 바라다본 펌프의 외관을 예시한 외관도이다.
도 3은 본 발명에서 진공펌프의 구동을 설명하기 위하여 예시한 분해도이다.
도 4는 본 발명에서 진공펌프로의 회전력 전달을 위한 클러치를 설명하기 위하여 예시한 부분도이다.
도 5는 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템에서의 펌프 건식 구동 방지 처리를 설명하기 위한 흐름도이다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 하나의 실시예로서 설명하는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
본 발명은 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축의 손상을 방지하도록 구현된다.
이와 같이 구현하기 위한 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템은 도 1의 구성도에 예시된 바와 같이 이루어진다. 펌프(20)는 전동기(10)에 의해 구동되어서 유체를 가압하여 이송하는데, 전동기(10)로부터 회전축(31)을 통해 전달받은 회전력에 의해 자체 임펠러를 회전 구동하여서 유체를 가압하여 전송한다. 펌프(20)는 도 1에 표시된 화살표A 방향으로 바라다본 도 2의 외관도와 같이 유체를 유입시키기 위한 유입구(21)와 유체를 유출시키기 위한 유출구(22)를 구비하여, 전동기(10)로부터 회전축(31)을 통해 전달받은 회전력에 의해 임펠러를 회전 구동하여서 유입구(21)를 통해 유입되는 유체를 임펠러에 의해 가압하여 유출구(22)를 통해 외부로 이송한다. 그리고, 전동기(10)의 회전력은 회전축(31)을 통해 펌프(20)에 전달되고, 전동기(10)와 펌프(20)의 사이에는 회전축(31)을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 케이싱(30)을 구비한다.
펌프(20)의 몸체에는 펌프(20)의 건식 구동에 따른 온도 변화를 검출하여 제어기(90)에 인가하기 위한 온도센서(70)를 구비한다. 그리고, 케이싱(30)의 일측에는 진공펌프(50), 순환물탱크(60) 및 솔레노이드 밸브(80)를 구비한다. 솔레노이드 밸브(80)는 펌프(20)의 건식 구동시에 제어기(90)로부터 인가되는 제어신호에 따라 개폐되어 케이싱(30)의 내측에 구비된 구동실린더에 공기를 주입하여 구동실린더에 의해 케이싱(30)의 내측에 구비된 클러치를 작동하여 회전축(31)의 회전력을 진공펌프(50)에 연결시켜 진공펌프(50)를 회전 구동시키게 한다. 또한, 진공펌프(50)는 펌프(20)의 건식 구동시에 구동실린더에 의한 클러치의 작동에 따라 전달받은 회전축(31)의 회전력에 의해 회전 구동되어 펌프(20) 내부의 공기를 순환물탱크(60) 측으로 배출시킨다. 순환물탱크(60)는 진공펌프(50)에 대해 물을 순환되는 물을 저장하고 진공펌프(50)로부터 인가되는 공기를 배출관(62)를 통해 외부에 배출한다. 제어기(90)는 온도센서(70)로부터 인가되는 온도검출신호에 의거하여 펌프(20)의 온도를 확인하고 해당 온도에 따라 솔레노이드 밸브(80)의 구동을 제어하여 솔레노이드 밸브(80)에 의해 구동실린더로의 공기 유입을 제어함으로써 구동실린더에 의해 케이싱(30)의 내측에 구비된 클러치를 작동하여 회전축(31)의 회전력을 진공펌프(50)에 연결시켜 진공펌프(50)를 회전 구동시키게 하여서 진공펌프(50)에 의해 펌프(20) 내부의 공기를 배출하여 펌프(20)에 유체를 공급시켜 펌프(20)의 건식 운전을 방지한다.
도 3의 분해도를 참조하여 진공펌프(50)의 구동을 설명한다.
온도센서(70)는 펌프(20)의 몸체에 설치되어, 펌프(20)의 구동 중에 펌프(20)의 내부에 유체가 없는 상태로 구동되는 건식 구동이 발생함에 기인하여 펌프(20) 몸체의 온도가 상승하는 경우 해당 온도를 검출하여 제어기(90)에 온도검출신호를 인가한다.
솔레노이드 밸브(80)는 케이싱(30)의 일측에 설치되어, 제어기(90)로부터 인가되는 제어신호에 따라 개폐되어 공기의 유입을 단속한다. 솔레노이드 밸브(80)를 통해 유입되는 공기는 배관(P1)을 통해 구동실린더(55)에 인가된다.
구동실린더(55)는 솔레노이드 밸브(80)로부터 배관(P1)을 통해 인가되는 공기의 압력에 따라 구동막대(63)를 화살표 방향으로 구동시켜 클러치(73)를 작동하여 회전축(31)의 회전력을 진공펌프(50)에 연결시켜 진공펌프(50)를 회전 구동시킨다. 구동실린더(55)는 솔레노이드 밸브(80)로부터 공기가 유입되면 구동막대(63)를 도면상 우측방향으로 전진시켜 클러치(73)에 의해 회전축(31)에 설치된 기어(32)에 기어(51)를 연결시켜서, 전동기(10)로부터 기어(32)에 인가된 회전력을 기어(51)를 통해 진공펌프(50)에 전달하여 진공펌프(50)를 회전 구동시킨다. 그리고, 구동실린더(55)는 솔레노이드 밸브(80)로부터의 공기 유입이 차단되면 자체의 스프링의 수축력에 의해 구동막대(63)를 도면상 좌측방향으로 후진시켜 클러치(73)에 의해 회전축(31)에 설치된 기어(32)로부터 기어(51)를 분리하여서, 기어(51)를 통해 진공펌프(50)에 인가되던 회전력을 차단시켜 진공펌프(50)의 구동을 정지시킨다.
진공펌프(50)는 펌프(20) 내부의 공기를 진공펌프(50)로 유입시키기 위한 체크밸브(54)를 구비한다. 진공펌프(50)는 기어(51)를 통해 전달받은 회전력에 의해 구동되어, 펌프(20)의 내부로부터 공기를 흡입하되 펌프(20)의 내부로부터 배관(P2)을 경유하여 체크밸브(54)를 통해 인가되는 공기를 흡입하여 배관(P3)을 통해 순환물탱크(60) 측에 배출한다.
순환물탱크(60)는 진공펌프(50)에 대해 순환시키기 위한 물을 저장하고, 진공펌프(50)에 대하여 물을 순환시키되 저장된 물을 배관(P4)을 통해 진공펌프(50)에 인가함과 아울러 진공펌프(50)로부터의 물을 배관(P3)을 통해 인가받으며, 진공펌프(50)로부터 물과 함께 인가되는 공기를 배출관(62)을 통해 외부에 배출한다.
진공펌프(50)로의 회전력 전달을 위한 클러치(73)를 도 4의 부분도를 참조하여 설명한다.
진공펌프(50)를 회전시키기 위한 회전축(52)에 클러치(73)가 설치되는데, 클러치(73)는 회전축(52)에 직선 이동함과 아울러 회전축(52)과 함께 회전하도록 설치되어 있다. 회전축(52)의 일단은 기어(51)와 일체화되어 있는 회전축(58)에 마련된 삽입홈에 삽입되어서, 회전축(52)의 해당 삽입부분이 회전축(58)의 삽입홈 내부에서 회전하도록 이루어져 있다. 그리고, 전동기(10)에 의해 회전되는 기어(32)에 연결되어 회전하는 기어(51)와 함께 회전하는 회전축(58)은 베어링(57)에 의해 지지되어 회전한다. 클러치(73)의 일측에는 회전축(58)로부터의 회전력을 회전축(52)로 전달하기 위한 결합부(75)가 구비되고, 회전축(58)의 일측에는 회전축(58)의 회전력을 클러치(73)에 전달하는 결합부(75)와 결합하기 위한 결합부(76)을 구비한다. 클러치(73)가 구동막대(63)의 구동에 의해 전진하여서 결합부(75)와 결합부(76)가 결합되어 회전축(52),(58)이 연결됨과 아울러 회전축(58)이 전진하여 기어(51)와 기어(32)가 결합되면, 기어(32)로부터 기어(51)를 통해 인가되는 회전력이 회전축(52)에 전달되어서 해당 회전력에 의해 진공펌프(50)를 구동시킨다. 또한, 클러치(73)가 구동막대(63)의 구동에 의해 후진하여서 결합부(75)와 결합부(76)가 결합 해제되어 회전축(52),(58)의 연결이 해제됨과 아울러 회전축(58)이 후진하여 기어(51)와 기어(32)의 결합이 해제되면, 기어(32)로부터 기어(51)에 인가되던 회전력이 차단되어 회전축(52)에 전달되던 회전력이 차단되어서 진공펌프(50)의 구동을 정지시킨다.
제어기(90)는 운전자의 명령에 따라 전동기(10)를 구동시켜 펌프(20)를 시동하는 경우 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 솔레노이드 밸브(80)에 의해 구동실린더(55)에 공기를 유입시켜서, 구동실린더(55)에 의해 구동막대(63)를 전진시킴으로써, 클러치(73)에 의해 기어(51)를 기어(32)에 연결시킴과 아울러 회전축(52),(58)을 연결시켜, 기어(51)를 통해 인가되는 회전력을 회전축(52)에 전달하여서, 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 초기에 펌프(20) 내부의 공기를 배출시켜 펌프(20)의 내부를 진공상태로 만들어 유입구(21)를 통해 유체를 펌프(20)의 내부로 유입시켜 펌프(20)를 정상적으로 구동시킨다.
그리고, 제어기(90)는 펌프(20)를 구동하는 중에 펌프(20)의 내부에 유체가 없는 상태에서 펌프(20)가 건식 구동되어 펌프(20)의 온도가 상승하는 경우, 펌프(20)의 몸체에 설치된 온도센서(70)를 통해 온도를 검출하고, 해당 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하면, 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 상술한 바와 같이 구동실린더(55)에 공기를 유입시켜서 구동실린더(55)에 의해 구동막대(63)를 전진시킴으로써, 클러치(73)에 의해 기어(51)를 기어(32)에 연결시킴과 아울러 회전축(52),(58)을 연결시켜, 기어(51)를 통해 인가되는 회전력을 회전축(52)에 전달하여서, 펌프(20)의 건식 구동을 해소할 수 있도록 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 펌프(20) 내부의 공기를 배출한다.
제어기(90)는 이와 같이 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 펌프(20) 내부의 공기를 배출하는 중에 온도센서(70)를 통해 펌프(20)의 온도를 계속 검출하여, 해당 검출되는 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인한다.
제어기(90)는 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 펌프(20) 내부의 공기를 배출하는 중에 온도센서(70)를 통해 검출되는 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하지 않으면, 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 솔레노이드 밸브(80)에 의해 구동실린더(55)로의 공기 유입을 차단시켜, 구동실린더(55)가 자체 스프링의 수축력에 의해 구동막대(63)를 후진시켜 클러치(73)에 의해 회전축(31)에 설치된 기어(32)로부터 기어(51)를 연결 해제함과 아울러 회전축(52),(58)의 연결을 해제하하여서, 기어(51)를 통해 진공펌프(50)에 인가되던 회전력을 차단시켜 진공펌프(50)의 구동을 정지시킨다.
그리고, 제어기(90)는 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 펌프(20) 내부의 공기를 배출하는 중에 온도센서(70)를 통해 검출되는 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하면, 펌프(20)의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프(20)의 손상을 방지하기 위하여 전동기(10)의 구동을 정지시켜서 펌프(20)의 구동을 정지시킨다.
상술한 바와 같은 기능을 구비하는 본 발명에 따른 펌프 건식 구동 방지 시스템은 펌프 건식 구동 방지 처리를 진행하는 경우 도 5의 흐름도와 같이 진행한다.
먼저, 제어기(90)는 운전자의 명령에 따라 전동기(10)를 구동시켜 펌프(20)를 시동하는 경우 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 솔레노이드 밸브(80)에 의해 구동실린더(55)에 공기를 유입시켜서, 구동실린더(55)에 의해 구동막대(63)를 전진시킴으로써, 클러치(73)에 의해 기어(51)를 기어(32)에 연결시킴과 아울러 회전축(52),(58)을 연결시켜, 기어(51)를 통해 인가되는 회전력을 회전축(52)에 전달하여서, 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 초기에 펌프(20) 내부에 있는 공기를 배출시킨다(S110).
이에, 펌프(20)의 내부가 진공상태로 되어 유입구(21)를 통해 펌프(20) 내부에 유체가 유입되어 펌프(20)가 정상적으로 구동되어서 유체를 가압하여 유출구(22)를 통해 이송하는 펌핑 작업을 진행한다(S120).
이와 같이 펌프(20)를 구동하는 중에, 제어기(90)는 펌프(20)의 몸체에 설치된 온도센서(70)를 통해 온도를 검출하고, 해당 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인한다(S130).
제어기(90)는 S130에서 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하면, 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 구동실린더(55)에 공기를 유입시켜서 구동실린더(55)에 의해 구동막대(63)를 전진시킴으로써, 클러치(73)에 의해 기어(51)를 기어(32)에 연결시킴과 아울러 회전축(52),(58)을 연결시켜, 기어(51)를 통해 인가되는 회전력을 회전축(52)에 전달하여서, 펌프(20)의 건식 구동을 해소할 수 있도록 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하여 펌프(20) 내부의 공기를 배출한다(S140).
이처럼, 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하면서 펌프(20) 내부의 공기를 배출하는 중에 온도센서(70)를 통해 펌프(20)의 온도를 계속 검출하여, 해당 검출되는 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인한다(S150).
제어기(90)는 S150에서 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하면서 펌프(20) 내부의 공기를 배출하는 중에 온도센서(70)를 통해 검출되는 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하면, 펌프(20)의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프(20)의 손상을 방지하기 위하여 전동기(10)의 구동을 정지시켜서 펌프(20)의 구동을 정지시킨다(S160).
한편, 제어기(90)는 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하면서 S130에서 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하지 않거나, 진공펌프(50)를 설정시간 동안 구동하면서 S150에서 검출된 온도가 제2 설정온도 이상으로 상승하지 않으면, 솔레노이드 밸브(80)에 제어신호를 인가하여 솔레노이드 밸브(80)에 의해 구동실린더(55)로의 공기 유입을 차단시켜, 구동실린더(55)가 자체 스프링의 수축력에 의해 구동막대(63)를 후진시켜 클러치(73)에 의해 회전축(31)에 설치된 기어(32)로부터 기어(51)를 연결 해제함과 아울러 회전축(52),(58)의 연결을 해제하여서, 기어(51)를 통해 진공펌프(50)에 인가되던 회전력을 차단시켜 진공펌프(50)의 구동을 정지시킴으로써 펌프(20) 내부의 공기 배출을 정지킨다(S170).
그리고, 제어기(90)는 운전자로부터 펌프 구동 종료를 지시하는 명령이 입력되었는지의 여부를 확인하고(S180), 운전자로부터 펌프 구동 종료를 지시하는 명령이 입력되지 않았으면 S130으로 귀환하여 상술한 처리를 반복 수행하며, 운전자로부터 펌프 구동 종료를 지시하는 명령이 입력되었으면 전동기(10)의 구동을 정지시켜서 펌프(20)의 구동을 정지시키고 처리 종료한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 유체 이송을 위한 펌프(20)를 구동하는 중에 펌프(20) 내에 유체가 없는 상태로 펌프(20)가 건식 구동됨에 기인하여 펌프(20)의 온도가 제1 설정 온도 이상으로 상승하여 진공펌프(50)를 구동하여서 펌프(20) 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프(20)의 온도가 계속 상승하여서 제2 설정 온도에 도달하면 펌프(20)의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프(20) 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변경하여 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범위에 해당된다고 할 것이다.
본 발명은 선박에서 펌프에 의해 유체를 가압하여 이송하는 경우에 매우 유용하게 적용할 수 있을 것이다. 본 발명에 의하면, 유체 이송을 위한 펌프를 구동하는 중에 펌프 내에 유체가 없는 상태로 펌프가 건식 구동됨에 기인하여 펌프의 온도가 상승하여 펌프 내부의 공기를 배출시키고 있음에도 불구하고 펌프가 계속 건식 구동되어 펌프의 온도가 계속 상승하는 경우 펌프의 구동을 정지시킴으로써 펌프의 계속적인 건식 구동에 기인한 펌프 내부의 메카니칼 씰, 베어링 및 회전축의 손상을 방지하게 된다.
10; 전동기 20; 펌프
30; 케이싱 31; 회전축
32, 51; 기어 50; 진공펌프
52, 58; 회전축 55; 구동실린더
60; 순환물탱크 63; 구동막대
70; 온도센서 73; 클러치
80; 솔레노이드 밸브 90; 제어기

Claims (5)

  1. 펌프를 구동시키기 위한 전동기의 회전력을 클러치를 통해 전달받아서 구동하여 상기 펌프 내부의 공기를 배출하는 진공펌프와;
    펌프의 건식 구동에 따른 온도 변화를 검출하여 제어기에 인가하는 온도센서와;
    상기 펌프의 건식 구동시에 제어기로부터 인가되는 제어신호에 따라 개폐되어, 상기 클러치를 구동하기 위한 구동실린더 측으로의 공기 유입을 단속하는 솔레노이드 밸브와;
    상기 펌프를 구동하는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도 변화에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 제어하여서 상기 진공펌프의 구동을 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진공펌프에 대해 순환되는 물을 저장하고 진공펌프로부터 인가되는 공기를 배출관을 통해 외부에 배출하는 순환물탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    제어기는 상기 펌프를 구동하는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 제1 설정 온도 이상으로 상승하면, 상기 솔레노이드 밸브에 의해 구동실린더에 공기를 유입시켜 구동실린더에 의해 클러치를 구동하여서 상기 전동기의 회전력을 클러치를 통해 진공펌프에 전달하여 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    제어기는 상기 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고 있는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 상승하여 제2 설정 온도에 도달하면, 상기 펌프의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 시스템.
  5. 제어기가 펌프를 구동하는 중에 온도센서를 통해 펌프 몸체의 온도를 검출하고, 해당 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하는지의 여부를 확인하는 단계와;
    제어기가 상기 검출된 온도가 제1 설정온도 이상으로 상승하면, 솔레노이드 밸브에 의해 구동실린더에 공기를 유입시켜 구동실린더에 의해 클러치를 구동하여서 전동기의 회전력을 클러치를 통해 진공펌프에 전달하여 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하는 단계와;
    제어기가 상기 진공펌프를 구동시켜 상기 펌프 내부의 공기를 배출하고 있는 중에 상기 온도센서를 통해 검출한 온도가 상승하여 제2 설정 온도에 도달하면, 상기 펌프의 구동을 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 건식 구동 방지 방법.
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KR102165922B1 (ko) * 2020-02-13 2020-10-14 오정희 공기배출성능이 향상된 부스터 펌프
KR102165536B1 (ko) * 2020-02-13 2020-10-14 오정희 부스터 펌프 시스템

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