KR20210110060A

KR20210110060A - 펌프

Info

Publication number: KR20210110060A
Application number: KR1020200025504A
Authority: KR
Inventors: 손민수; 백승조; 송유준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2021-09-07
Also published as: CN115380164A; US20230078088A1; WO2021172967A1; DE112021001338T5

Abstract

본 발명은 펌프에 관한 것이다.
본 발명에 따른 펌프는, 내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징와, 상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부와, 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽와, 상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디와, 상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함하고, 상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치된다.

Description

펌프{Pump}

본 발명은 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순환장치에 사용되어, 유체에 포함되는 가스를 분리하는 펌프에 관한 것이다.

순환펌프의 경우, 임펠러가 배치되는 상측의 공간으로 별도의 챔버가 구비된다. 이러한 챔버에는, 유체가 유입되고, 임펠러가 배치되는 공간으로 유체가 유동함에 있어, 기체를 분리하기 위한 별도의 구성이 배치될 수 있다.

펌프로 유입되는 유체에 기체가 포함되는 경우, 이를 지속적으로 펌핑하는 경우, 펌프 유로가 공기에 의한 막힘이 발생할 수 있으므로, 이를 예방하기 위함이다.

펌프 안으로 유입된 물에는 물과 공기가 섞여 있다. 펌프 운전시, 펌프 유로의 공기에 의한 막힘을 예방하기 위해서는 물과 공기의 분리가 필수적이다.

미국 특허 US 9028204B2호는, 챔버 내부에 상측에서 하측으로 연장되는 별도의 구조를 제시하고 있다. 다만, 이러한 구조는, 펌프 내부로 유입되는 유체의 유동을 방해하므로, 펌프 내부에서 임펠러에 의한 순환유동량이 저하되는 문제가 있다. 즉, 챔버의 중앙에서 배치되는 벽 구조는, 챔버로 유입되는 물이 접촉하여 다시 반대방향으로 역류하게 되어, 챔버 내부로 지속적으로 유체의 유입을 방해하는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 챔버 내부로 유입되는 물의 유동을 방해하지 않으면서, 물에 포함되는 가스를 분리하는 펌프를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는 챔버 내부에서 분리된 가스가 가스배출부로 원활하게 배출되는 펌프를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 펌프는, 내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징와, 상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부와, 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽와, 상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디와, 상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함한다.

상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치되어, 흡입부에서 유입되는 유체의 유동을 방해하지 않고, 유체와 접촉할 수 있다.

상기 임펙트바디는, 상기 흡입부를 유동하는 유체가 상기 흡입챔버로 유입되는 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 임펙트면과, 상기 임펙트면의 반대면인 부압면과, 상기 임펙트면에서 상기 흡입부 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함하여, 유체와의 접촉면적을 증가시킬 수 있다.

상기 복수의 돌기는, 상하방향으로 연장되고, 상기 임펙트면에 수직하게 돌출되어, 유체와의 세부적인 마찰을 증가시킬 수 있다.

상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입챔버 내측으로 돌출 배치된다.

상기 임펙트바디는, 상기 격벽으로부터 상기 하우징의 상부면으로 연장되어, 흡입부로부터 유입되는 유체를 전반적으로 커버할 수 있다.

상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 하우징의 중심방향으로 연장되는 제1임펙트바디와, 상기 제1임펙트바디의 단부에서 절곡되어 상기 가스배출부가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디를 포함하여, 유체의 유동을 가이드할 수 있다.

상기 하우징의 일측에는, 상기 흡입챔버와 상기 흡입유로를 연통시키는 흡입부 연통홀이 형성되고, 상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되어, 임펙트바디로 분리되는 가스가 가스배출부로 유동할 수 있다.

상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 제1임펙트면을 포함하고, 상기 제2임펙트바디는, 상기 제1임펙트면에서 연장되고, 상기 하우징의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면을 포함한다.

상기 흡입챔버와 상기 가스배출부 내부를 연통시키도록 상기 가스배출부에 형성되는 가스흡입홀은, 상기 제2임펙트바디에서 연장되는 선을 기준으로 상기 제2임펙트면이 향하는 방향으로 배치되어, 임펙트바디로 분리된 가스가 가스흡입홀로 유동할 수 있다.

상기 제2임펙트바디와 상기 제1임펙트바디 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 형성하여, 유체의 유동을 방해하지 않는다.

상기 가스배출부의 내부에는 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성된다.

상기 가스배출부는, 상기 하우징의 둘레면 일측에서 상기 임펙트바디가 배치되는 방향으로 돌출형성된다.

상기 가스배출부는, 원형형상을 가지고, 상기 흡입챔버 내부에 배치되는 가스배출부 단부면과, 상기 가스배출부 단부면의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되어 내측으로 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성하는 가스배출부 둘레면을 포함한다.

상기 가스배출부 둘레면은, 상기 흡입챔버 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면과, 상기 하우징의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면을 포함하고, 상기 내측 가스배출부에는, 상기 흡입챔버와 상기 가스배출챔버를 연통시키는 가스흡입홀이 형성되어, 흡입챔버에서 분리된 가스가 배출될 수 있다.

상기 가스흡입홀은, 상기 내측 가스배출부 둘레면에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성된다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 펌프에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째, 챔버 내부에 배치되는 임펙트바디가 흡입부가 연장되는 방향과 반대방향으로 배치되어, 유체의 유동을 방해하지 않고, 가스를 분리할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 임펙트바디는, 제1임펙트바디와 제1임펙트바디에서 절곡되어 연장되는 제2임펙트바디를 포함하고, 제2임펙트바디는, 가스배출부를 향하도록 배치되어, 임펙트바디로 분리된 가스를 가스배출부로 안내하므로, 가스의 분리 및 배출이 효과적으로 발생하는 장점도 있다.

셋째, 임펙트 바디의 임펙트면에는, 수직방향으로 돌출된 복수의 돌기가 배치되어, 유체와의 접촉면적을 증가하여, 유체와의 세부적인 마찰증대로 인한 가스의 분리가 극대화될 수 있는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 일측면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ’를 자른 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ’를 자른 단면도이다.
도 6는 도 3의 Ⅵ-Ⅵ’를 자른 단면도이다.
도 7는 도 3의 Ⅶ-Ⅶ’를 자른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펌프이다.
도 9는 도 8의 일측단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1 내지 도 9에서 표시된 상(U), 하(D), 좌(Le), 우(Ri), 전(F), 후(R)의 표시는 발명의 구성의 배치 등의 설명을 위한 것이다. 따라서, 기준에 따라서는, 상기의 방향 표시는 달리 설정될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 펌프를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

펌프는, 내측으로 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 형성하는 하우징(10), 하우징(10)의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 흡입챔버(12a)로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부(20), 흡입부(20)의 하측에 배치되고, 하우징(10)의 둘레면에서 흡입부(20)와 반대방향으로 연장되고, 내부에 배출챔버(14a)로부터 유체가 배출되는 배출유로(미도시)가 형성된 배출부(30), 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획하고, 중앙부에 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통하는 연통홀(18)이 형성되는 격벽(16), 흡입유로(24)를 통해 흡입챔버(12a)로 유입되는 유체가 접촉하도록 배치되는 임펙트바디(50), 및 하우징(10)의 둘레면 상부에 배치되고, 임펙트바디(50)에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부(40)를 포함한다.

도면에 도시되지 않으나, 배출챔버(14a)에는, 회전으로 하우징(10) 내부의 유체를 유동시키는 임펠러(미도시)가 배치될 수 있다.

하우징(10)은, 흡입챔버(12a)를 형성하는 상부하우징(12)과, 배출챔버(14a)를 형성하는 하부하우징(14)을 포함한다. 도 1을 참조하면, 상부하우징(12)과 하부하우징(14)은, 하나의 구성으로 형성될 수 있다. 다만, 이와 달리, 상부하우징(12)과 하부하우징(14)의 별개의 구성으로 연결되는 구조를 가지는 것도 가능하다.

상부하우징(12)과 하부하우징(14) 사이에는, 격벽(16)이 형성되어, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획할 수 있다.

상부하우징(12)은, 원통형상을 가질 수 있다. 상부하우징(12)은, 동일반경을 가지고, 상하방향으로 연장되는 둘레면(13a)과, 둘레면(13a)의 상측을 커버하는 상부면(13b)을 포함한다. 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측에는, 흡입부(20)이 배치된다. 상부면(13b)은, 상측으로 볼록한 돔형상을 가질 수 있다.

흡입부(20)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측으로 연결된다. 흡입부(20)은, 일단부에서 외부와 연통하는 흡입구(22)가 형성되고, 흡입구(22)가 형성하는 개구면에 수직한 방향으로 흡입유로(24)가 형성된다. 흡입부(20)에 형성되는 흡입유로(24)는, 둘레면(13a)과 접하는 부분에서, 대략 둘레면(13a)의 접선과 동일한 방향으로 형성될 수 있다. 도 7을 참조하면, 흡입부(20)는, 하우징(12)의 중심을 가로지르는 가상의 중심선(CL)에 수직한 일측방향으로 연장된다. 도 7을 참조하면, 흡입부(20)에 형성되는 흡입유로(24)는, 둘레면(13a)에서 좌측방향으로 배치된다.

흡입부(20)은, 원통형상을 가지고, 내측으로 흡입유로를 형성하는 흡입부 둘레면(25)과, 흡입부 둘레면(25)의 단부에 배치되고, 흡입부 둘레면(25)의 단부에서 밴딩되어, 흡입부 연통홀(28)로 연결되는 흡입부 단부면(26)을 포함한다.

흡입부(20)은, 일측에서 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에 접한다. 흡입부(20)와 상부하우징(12)의 둘레면(13a)이 접하는 부분에서, 흡입유로(24)와 흡입챔버(12a)를 연통시키는 흡입부 연통홀(28)이 형성된다. 흡입부 연통홀(28)은, 흡입유로(24)와 흡입챔버(12a)를 연통시킨다.

하부하우징(14)은, 상부하우징(12)의 하측에 배치된다. 하부하우징(14)은, 내부에 임펠러(미도시)가 배치되는 배출챔버(14a)를 형성한다. 하부하우징(14)은, 상측으로 격벽(16)이 배치되고, 하측이 개방될 수 있다. 하부하우징(14)의 하측으로는, 임펠러를 회전시키는 모터(미도시)가 배치될 수 있다.

하부하우징(14)의 둘레면(13a) 일측으로 배출챔버(14a) 내부의 유체가 외부로 배출되는 배출부(30)이 배치될 수 있다. 배출부(30)는, 임펠러의 회전방향에서 연장되어 형성될 수 있다. 도 7를 참조하면, 배출부(30)는, 흡입부(20)의 하측에 배치되고, 하우징(12)의 둘레면(13a)에서 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향으로 연장된다. 도 7를 참조하면, 배출부(30)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 우측방향으로 연장된다.

임펠러는, 연통홀(18) 하측에 배치되고, 흡입챔버(12a)의 유체를 하측으로 이동하여, 반경방향으로 보내는 구조를 가질 수 있다.

하우징(10) 내부에는, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획하는 격벽(16)이 형성된다. 격벽(16)의 중심에는, 원형형상의 연통홀(18)이 형성된다. 연통홀(18)은, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통시킨다.

격벽(16)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 접하는 외측단부에서 연통홀(18)이 형성되는 내측단부로 갈수록 흡입챔버(12a) 방향으로 경사진 형태를 가질 수 있다. 격벽(16)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 접하는 외측단부에서 연통홀(18)이 형성되는 방향으로 연장되는 테두리면(16a)과, 테두리면(16a)의 내측단부에서 연통홀(18) 방향으로 형성되며, 흡입챔버(12a) 방향으로 경사진 경사면(16b)과, 경사면(16b)의 내측단부에서 배출챔버(14a) 방향으로 절곡되는 배출가이드부(16c)를 포함한다.

테두리면(16a)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 수직한 면을 형성할 수 있다. 경사면(16b)은, 배출가이드부(16c)와 접하는 내측단부에서 테두리면(16a)과 평행한 편을 형성할 수 있다.

배출가이드부(16c)는, 내부가 중공인 원통형상을 가질 수 있다. 배출가이드부(16c)에는, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통시키는 연통홀(18)이 형성된다. 배출가이드부(16c)는, 흡입챔버(12a)의 유체를 임펠러가 배치되는 배출챔버(14a)로 보낼 수 있다.

가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a) 일측에 배치된다. 가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a)에서 분리되는 기체를 외부로 보낼 수 있다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에 배치되고, 흡입부(20)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 즉, 흡입부(20)의 중심이 격벽(16)으로부터 상측으로 이격된 간격(20h)보다 가스배출부(40)의 중심이 격벽(16)으로부터 상측으로 이격된 간격(40h)이 크게 형성된다.

가스배출부(40)는, 흡입부(20)가 상부하우징(12)에 배치되는 부분과 반대방향에서 상부하우징(12)에 배치된다. 즉, 도 6을 참조하면, 흡입부(20)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 후방에 배치되고, 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 전방에 배치된다.

가스배출부(40)의 내부에는 흡입챔버(12a)와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버(42)가 형성된다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 내측과 외측에서 가스배출챔버(42)를 형성한다.

가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 임펙트바디(50)를 향해 돌출형성된다. 가스배출부(40)는, 내측에 공간을 형성하는 원통형 형상을 가질 수 있다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a) 상부에서 전후방향으로 형성되는 원통형의 형상을 가질 수 있다. 도 6을 참조하면, 가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 우측방향으로 치우치게 배치된다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)에서 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향으로 치우치게 배치된다.

가스배출부(40)는, 대략 원형형상을 가지고, 흡입챔버(12a) 내부에 배치되는 가스배출부 단부면(44)과, 가스배출부 단부면(44)의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되며, 원통형 형상을 가지는 가스배출부 둘레면(45)을 포함한다. 가스배출부 둘레면(45)은, 흡입챔버(12a) 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면(45a)과, 하우징(10)의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면(45b)을 포함한다.

가스배출부 단부면(44)은, 이하에서 설명할 제2임펙트바디(54)에 대략 수직한 면을 형성한다. 가스배출부 단부면(44)은, 제2임펙트바디(54)를 향해 볼록한 곡면을 형성할 수 있다.

가스배출부(40)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 방향으로 돌출형성되는 내측 가스배출부(40)와, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 외측방향으로 돌출형성되는 외측 가스배출부(40)를 포함한다.

내측 가스배출부(40)는, 가스배출부 단부면(44)과 내측 가스배출부 둘레면(45a)을 포함할 수 있다.

내측 가스배출부(40)에는, 흡입챔버(12a)와 가스배출챔버(42)를 연통하는 가스흡입홀(46)이 형성된다. 흡입챔버(12a)에서 임펙트바디(50)와 충돌하여 분리된 가스는, 가스흡입홀(46)을 통해 가스배출챔버(42)로 유동할 수 있다.

가스흡입홀(46)은, 내측 가스배출부 둘레면(45a)에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성될 수 있다. 가스흡입홀(46)은, 가스배출부 단부면(44)으로 연장되게 형성될 수 있다. 가스흡입홀(46)은, 이하에서 설명할 제2임펙트바디(54)에서 연장되는 가상의 선(BL)을 기준으로, 좌측방향에 배치된다.

외측 가스배출부(40)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 반경방향 외측으로 돌출된다. 외측 가스배출부(40)의 단부에는, 흡입챔버(12a)에서 배출되는 가스를 외부로 배출하는 별도의 구조물이 연결될 수 있다.

임펙트바디(50)는, 흡입부(20)에서 흡입챔버(12a)로 유입되는 유체가 부딪히도록, 흡입부(20)의 흡입부 연통홀(28)을 향하도록 배치될 수 있다. 도 7을 참조하면, 임펙트바디(50)는, 하우징(12)의 중심을 가로지르는 가상의 선(CL)을 기준으로, 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향에 배치된다.

임펙트 바디(50)는, 격벽(16)에서 상측으로 대략 수직하게 형성되고, 하우징(10)의 상부면(13b)까지 연장될 수 있다. 임펙트바디(50)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 내측으로 연장된다.

임펙트바디(50)는, 흡입부(20)의 흡입부 연통홀(28) 방향을 향해 배치되는 임펙트면(52a, 54a)과, 임펙트면(52a, 54a)의 반대면인 부압면(52b, 54b)을 포함한다. 임펙트바디(50)의 임펙트면(52a, 54a)에는, 흡입부(20) 방향으로 돌출되고, 상하방향으로 연장되는 복수의 돌기(56a, 56b)가 형성된다. 복수의 돌기(56a, 56b)는, 빗(comb) 형상을 가지고, 상하방향으로 연장된다. 복수의 돌기(56a, 56b)는, 흡입부(20)에서 배출되어, 임펙트바디(50)로 접촉되는 유체에 마찰력을 증가시켜, 유체에 포함된 기체를 분리할 수 있다. 임펙트바디(50)는, 흡입부(20)와 가스배출부(40) 사이에 배치된다. 흡입부(20)에서 흡입챔버(12a)로 유동하는 유체는, 임펙트바디(50)와 접촉하여, 가스가 분리될 수 있다. 임펙트바디(50)는, 흡입부(20)에서 유동하는 유체에 포함된 가스를 분리하여, 가스배출부(40)로 가이드할 수 있다.

임펙트바디(50)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 내측으로 돌출되는 제1임펙트바디(52)와, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 제1임펙트바디(52)와 경사각을 형성하며, 가스배출부(40)가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디(54)를 포함한다.

제1임펙트바디(52)는, 흡입부 연통홀(28)을 향해 배치된다. 제1임펙트바디(52)는, 흡입부 연통홀(28)을 향해 배치되는 제1임펙트면(52a)과, 제1임펙트면(52a)에 반대면인 제1부압면(52b)을 포함한다.

제1임펙트면(52a)은, 흡입부 연통홀(28)을 향하도록 배치된다. 따라서, 흡입부 연통홀(28)을 통해 흡입챔버(12a)로 유동하는 유체는, 제1임펙트면(52a)에 부딪히게 된다. 제1임펙트바디(52)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 하우징(10)의 중심을 향해 연장된다. 제1임펙트바디(52)의 제1임펙트면(52a)에는, 흡입부(20)를 향해 돌출배치되는 복수의 제1돌기(56a)가 형성된다. 복수의 제1돌기(56a)는, 제1임펙트면(52a)에 수직하게 형성되고, 상하방향으로 연장된다.

제1임펙트바디(52)가 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 내측방향으로 연장되는 길이(52L)는, 제2임펙트바디(54)가 제1임펙트바디(52)의 단부로부터 연장되는 길이(54L)와 동일하게 형성될 수 있다.

제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 절곡되어, 가스배출부(40) 방향으로 연장된다. 제2임펙트바디(54)는, 흡입부(20)를 통해 흡입챔버(12a) 내부를 유동하는 유체와 접촉한다. 제2임펙트바디(54)는, 흡입챔버(12a) 내부를 유동하는 유체를 가스배출부(40) 방향으로 안내한다.

제2임펙트바디(54)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 전후방향으로 형성된다. 제2임펙트바디(54)는, 격벽(16)에서 하우징(10)의 상부면(13b)까지 상측방향으로 연장된다. 제2임펙트바디(54)는, 하우징(10)의 내부 중심을 향하도록 배치된다. 제2임펙트바디(54)와 제1임펙트바디(52) 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 이룬다.

제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 제1임펙트면(52a)에서 연장되고, 하우징(10)의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면(54a)과, 제2임펙트면(54a)에 반대면인 제2부압면(54b)을 포함한다.

제2임펙트바디(54)에서 전방방향으로 연장되는 가상의 선은, 가스배출부(40)를 지난다. 제2임펙트바디(54)에서 전방방향으로 연장되는 가상의 선을 기준으로 좌측방향에 가스배출부(40)의 가스흡입홀(46)이 배치된다. 즉, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)은, 제2임펙트바디(54)을 기준으로 제2임펙트면(54a)이 향하는 방향에 배치된다. 도 6을 참조하면, 제2임펙트바디(54)는, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)보다 우측방향으로 배치된다.

제2임펙트면(54a)은, 하우징(10)의 중심을 향하도록 배치된다. 제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 가스배출부(40)를 향해 연장된다. 즉, 제1임펙트바디(52)에 접촉하여, 제2임펙트바디(54)로 유동한 유체를 제2임펙트바디(54)를 통해 가스배출부(40) 방향으로 유동할 수 있다.

제2임펙트바디(54)의 제2임펙트면(54a)에는, 하우징(10)의 중심을 향해 돌출배치되는 복수의 제2돌기(56b)가 형성된다. 복수의 제2돌기(56b)는, 제1임펙트면(52a)에 수직하게 형성되고, 상하방향으로 연장된다.

상기와 같은 구조를 가짐으로, 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 임펙트바디(50)에 접촉한다. 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 임펙트바디(50)와 충돌하여 유체에 포함된 가스가 분리될 수 있다.

특히, 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 제1임펙트바디(52)와 제2임펙트바디(54)를 순차적으로 접촉한다. 이때, 제1임펙트바디(52)와 제2임펙트바디(54)에 형성되는 복수의 돌기(56a, 56b)에 의해 유체에 포함된 가스의 분리가 효과적으로 진행될 수 있다.

흡입챔버(12a) 내부의 유체는, 배출챔버(14a) 내부에 배치되는 임펠러(미도시)의 회전으로 격벽(16)의 중심에 형성되는 연통홀(18)로 유입된다. 다만, 임펙트바디(50)에 충돌되어, 분리된 가스는 부력에 의해 상승하여, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)로 유동하여, 외부로 배출될 수 있다.

<2실시>

이하에서는, 도 8 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 펌프를 설명한다. 도 8 내지 도 9를 참조하여, 설명되는 펌프는, 도 1 내지 도 7에서 설명한 펌프와의 차이점으로 드러나는 흡입부(20’)를 기준으로 설명한다.

흡입부(20’)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측으로 연결되고, 둘레면(13a)의 상측방향으로 연장되는 구조를 가질 수 있다. 흡입부(20’)에 형성되는 흡입유로(20b’)는, 배출부(30) 내측으로 형성되는 배출유로(미도시)와 수직하게 배치될 수 있다.

흡입유로(20b’)를 통해 유동하는 유체는, 격벽(16)에 접촉하여 흡입챔버(12a)로 유입된다. 이때, 흡입유로(20b’)를 통해 유동하는 유체는, 1차적으로 격벽에 의해 가스가 분리될 수 있다.

또한, 흡입챔버(12a)로 유입된 유체의 일부는, 격벽(16)에 수직하게 배치되는 임펙트바디(50)와 충돌하여, 2차적으로 가스가 분리될 수 있다. 분리된 가스는, 부력에 의해 상부하우징(12) 상부에 배치되는 가스배출부(40)로 유동할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

10 : 하우징 12 : 상부하우징
12a : 흡입챔버 13a : 둘레면
13b : 상부면 14 : 하부하우징
14a : 배출챔버 16 : 격벽
18 : 연통홀 20 : 흡입부
22 : 흡입구 24 : 흡입유로
28 : 흡입부 연통홀 30 : 배출부
40 : 가스배출부 46 : 가스흡입홀
50 : 임펙트바디 52 : 제1임펙트바디
52a : 제1임펙트면 52b : 제1부압면
54 : 제2임펙트바디 54a : 제2임펙트면
54b : 제2부압면 56a, 56b : 돌기

Claims

내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징;
상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부;
상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부;
상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽;
상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디; 및
상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함하고,
상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 임펙트바디는, 상기 흡입부를 유동하는 유체가 상기 흡입챔버로 유입되는 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 임펙트면과, 상기 임펙트면의 반대면인 부압면과, 상기 임펙트면에서 상기 흡입부 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함하는 펌프.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 돌기는, 상하방향으로 연장되고, 상기 임펙트면에 수직하게 돌출되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입챔버 내측으로 돌출 배치되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 임펙트바디는, 상기 격벽으로부터 상기 하우징의 상부면으로 연장되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 임펙트바디는,
상기 하우징의 둘레면에서 상기 하우징의 중심방향으로 연장되는 제1임펙트바디와,
상기 제1임펙트바디의 단부에서 절곡되어 상기 가스배출부가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디를 포함하는 펌프.
제 6 항에 있어서,
상기 하우징의 일측에는, 상기 흡입챔버와 상기 흡입유로를 연통시키는 흡입부 연통홀이 형성되고,
상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 펌프.
제 6 항에 있어서,
상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 제1임펙트면을 포함하고,
상기 제2임펙트바디는, 상기 제1임펙트면에서 연장되고, 상기 하우징의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면을 포함하는 펌프.
제 8 항에 있어서,
상기 흡입챔버와 상기 가스배출부 내부를 연통시키도록 상기 가스배출부에 형성되는 가스흡입홀은, 상기 제2임펙트바디을 기준으로 상기 제2임펙트면이 향하는 방향으로 배치되는 펌프.
제 6 항에 있어서,
상기 제2임펙트바디와 상기 제1임펙트바디 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 형성하는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 가스배출부의 내부에는 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성되는 펌프.
제 11 항에 있어서,
상기 가스배출부는, 상기 하우징의 둘레면 일측에서 상기 임펙트바디가 배치되는 방향으로 돌출형성되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 가스배출부는, 원형형상을 가지고, 상기 흡입챔버 내부에 배치되는 가스배출부 단부면과, 상기 가스배출부 단부면의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되어 내측으로 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성하는 가스배출부 둘레면을 포함하는 펌프.
제 13 항에 있어서,
상기 가스배출부 둘레면은, 상기 흡입챔버 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면과, 상기 하우징의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면을 포함하고,
상기 내측 가스배출부에는, 상기 흡입챔버와 상기 가스배출챔버를 연통시키는 가스흡입홀이 형성되는 펌프.
제 14 항에 있어서,
상기 가스흡입홀은, 상기 내측 가스배출부 둘레면에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성되는 펌프.