KR20220027890A - 온도 제어 가능한 케이싱 부분을 가진 펌프 장치 - Google Patents

온도 제어 가능한 케이싱 부분을 가진 펌프 장치 Download PDF

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루카스 부트만
위르겐 그뢰셸
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케이에스비 에스이 앤드 코. 카게아아
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 온도 제어 가능한 하우징 부분을 가진 펌프 장치(1)에 관한 것으로서, 적어도 하나의 온도 제어 가능한 하우징 부분(3)은 온도 제어 가능한 매체와 접촉하는 제 1 벽(27) 및 상기 제 1 벽(27)으로부터 거리를 두고 있는 제 2 벽(28)을 포함한다. 제 1 벽(27) 및 제 2 벽(28)은 온도 제어 챔버(29)를 형성한다.

Description

온도 제어 가능한 케이싱 부분을 가진 펌프 장치
본 발명은 적어도 하나의 온도 제어 가능한 케이싱 부분을 가진 펌프 장치에 관한 것이다.
이러한 유형의 펌프 장치는 산업 플랜트에서 종종 사용되고, 특히 화학 및 석유 화학에서 종종 사용된다. 이러한 펌프 장치는 특정 온도에서만 운반되거나 펌핑될 수 있는 매체를 종종 펌핑하거나 또는 이송한다.
그러한 매체는 예를 들어 황(sulfur)이다. 만약 펌핑 과정 동안에 펌프의 특정 지점들에서 온도가 너무 많이 떨어지거나 올라가면, 매체는 결정화(crystallizing)되고 따라서 펌프가 건조해질 수 있다. 더욱이, 이러한 방식으로 결정화하는 것은 또한 이송된 매체를 오염시킬 수도 있다.
또 다른 예는 중유 또는 역청(bitumen)을 이송시키는 것이다. 이러한 매체를 이송시키려면, 펌프가 건조되는 것을 방지하기 위하여, 사용된 펌프는 예를 들어 매우 낮은 온도에서 예열되어야 하며, 왜냐하면 사전 가열 없이는 중유와 역청을 펌핑하기에 너무 점성이 있기 때문이다.
특히 공정 펌프(process pump)의 경우에, 온도의 정밀한 제어는 매우 중요한데, 변동하는 온도는 전체 플랜트 공정(plant process)을 방해할 수 있기 때문이다.
공지된 가열 가능한 나선형 케이싱은 항상 용접에 의해 상호 연결되는 복수의 개별 부품으로 구성된다는 단점이 있다. 만약 용접 지점들이 정확하게 용접되지 않는다면, 그러한 지점들에서 누출이 발생할 수 있어서, 펌프 기능을 실질적으로 손상시킨다.
또한, 이러한 유형의 용접 구조의 경우에, 플랜지들을 포함한 케이싱 전체의 온도를 균일하게 제어하기 어렵다.
기존 펌프에서, 파이프들과 유입 개구 및 유출 개구상의 힘과 모멘트는 케이싱을 변형시킬 수 있고, 펌프의 인접한 구성 요소들로 작동하는 임펠러로 이어질 수 있다.
슬라이드 링 시일이 항상 배치되는 펌프상의, 프로세스 유동의 지점/펌프의 위치는, 특히 펌프의 샤프트와 케이싱 덮개 사이의 영역은, 필요한 온도를 제공하는 것과 관련된 문제들이 실제에 있어서 상대적으로 빈번하게 발생되는 중요한 영역(critical region)인 것으로 입증되었다.
이러한 지점에서, 펌프의 케이싱 덮개/나선형 케이싱의 가열은 특정 매체를 이송하기 위한 최적의 온도를 달성하기에 종종 충분하지 않다.
또한, 종래의 밀봉 덮개들은 항상 용접에 의해 상호 연결되는 복수의 개별 부분들로 이루어진다는 추가적인 단점을 가진다. 만약 용접 지점들이 정확하게 용접되지 않는다면, 그러한 지점들에서 누출이 발생할 수 있어서, 펌프 기능을 더욱 손상시킨다.
또한, 이러한 유형의 밀봉 덮개의 경우에, 밀봉 덮개에 배치된 그 어떤 냉각/가열 챔버를 통해서라도 연장되는 라인들을 추가로 배치하는 것은 실제에 있어서 곤란하거나 불가능하다. 예를 들어, 기존의 밀봉 덮개에서 외부 순환을 제공하기 위하여, 밀봉 덮개의 가열 공간은 드릴로 뚫어야 한다.
본 발명은 선행 기술로부터 공지된 장치들의 결함을 감소시키거나 심지어 완전히 교정하는 문제를 해결한다. 보다 상세하게는, 본 발명에 의해 해결되는 문제는 최적의 이송 온도에서 매체의 이송이 보장되는 펌프 장치를 제공하는 것이다.
이러한 문제는 청구항 제 1 항의 특징을 가진 펌프 장치에 의해 해결되는데, 상기 특징에 따르면, 적어도 하나의 온도 제어 가능한 케이싱 부분은 온도 제어 가능한 매체와 접촉하는 제 1 벽 및, 상기 제 1 벽으로부터 일정 거리에 있는 제 2 벽을 포함하고, 제 1 벽 및 제 2 벽은 온도 제어 챔버를 형성한다.
이러한 경우에, 온도 제어 챔버에는 회전축과 실질적으로 동일 중심으로 배치된 원형 형상으로 연장되는 적어도 하나의 채널이 있을 때 특히 유리한 것으로 입증되었다.
온도 제어 챔버에서, 내부 벽을 외부 벽에 연결하고 회전축과 실질적으로 동일 중심으로 배치된 원형 형상으로 연장되는 채널을 형성하는 복수의 스트럿이 제공될 때 특히 유리한 것으로 입증되었다. 따라서 채널 또는 심지어 복수의 채널이 차단된 경우에도 구성 요소를 가열하거나 냉각할 수 있는 것이 보장된다.
모든 채널을 통해 동시에 유동이 이루어질 수 있도록, 온도 제어 챔버에는 제 1 수집 챔버와 제 2 수집 챔버가 형성된다.
필요한 경우에, 제 3 수집 챔버를 형성하면 채널을 완전히 비우기가 더 간단해진다.
냉각 또는 가열 매체가 사용자 친화적인 방식으로 온도 제어 챔버에 공급되거나 그로부터 배출될 수 있도록, 공급 라인을 위한 제1 연결 장치가 제공되며, 상기 장치에 의하여 냉각 또는 가열 매체는 유압 케이싱의 온도를 제어하기 위하여 온도 제어 챔버로 유동한다. 또한, 공급 라인을 연결하기 위해 제 2 연결 장치가 제공되어, 그에 의하여 냉각 또는 가열 매체가 온도 제어 챔버 외부로 역으로 유동한다.
필요한 경우에, 온도 제어 챔버가 간단한 방식으로 완전히 비워지는 것을 보장하기 위해, 온도 제어 가능한 구성요소는 추가 라인을 연결하기 위한 제 3 수집 챔버에 연결된 제 3 연결 장치를 포함한다.
유리하게는, 적어도 하나의 채널 또는 채널들은 냉각 또는 가열 매체의 난류를 최대화시키고 따라서 열 교환을 최대화시키는데 사용되는 한정된 구조(defined structure)를 포함한다.
균일한 온도 분포를 보장할 수 있도록, 외부 벽과 내부 벽을 가능한 한 얇게 설계하는 것이 유리하다. 온도 제어 가능한 구성 요소가 내부 압력을 안정적으로 견딜 수 있도록, 구성 요소는 유리하게는 지지 구조를 포함한다. 지지 구조는 예를 들어 흡입 파이프 및 압력 파이프에서 발생하는 힘과 모멘트를 흡수하고 그것을 분산시킨다. 또한, 구성 요소는 최소의 작동 중량을 유지하면서 강화되며, 결과적으로, 예를 들어 기존에 유압 케이싱에 수용된 분할 링(split ring)에 대하여 또는 유압 케이싱의 일부에 대하여 임펠러가 끌리게(dragging)되는 위험성이 최소화된다. 따라서 재료의 축적에 의해 외부 벽상에 형성된 지지 구조는 유압 케이싱의 상대적으로 얇은 외부 벽과 상대적으로 얇은 내부 벽 모두에 대한 압력을 지지하고 완화시킨다.
이러한 경우에, 지지 구조가 구성 요소의 한정된 구성 요소들을 상호 연결하는 것이 특히 유리하며, 특히 펌프 장치의 추가 구성 요소들이 고정될 수 있는, 연결 지점들, 케이싱 발 부분(casing feet), 흡입 파이프, 압력 파이프들을 상호 연결하는 것이 유리하다.
다른 유리한 실시예에서, 지지 구조는 상호 연결 지점 또는 교차 지점을 형성하는 실질적으로 수평, 수직 및 대각선으로 연장되는 재료의 축적을 포함한다.
지지 구조의 자유 단부들은 적절한 고정 수단을 수용하기 위한 막힌 구멍들을 포함하기에 특히 유리하고, 특히 스크류 또는 쓰레드 볼트(threaded bolt)를 수용하기 위한 막힌 구멍(blind holes)들을 포함하는 것이 유리한 것으로 입증되었다. 이러한 경우에, 고정 수단이 스크류 고정될 수 있는 내부 쓰레드가 제공되는 것이 유리하다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 문제는, 특히 금속 3D 프린팅, 선택적 레이저 용융(selective laser melting, SLM)인 3D 프린팅 또는 정밀 주조(precision casting)에 의하여, 일체형 구성 요소로서 펌프 장치를 위한 유압 케이싱을 제조하는 방법을 제공하는 것으로 이루어진다.
본 발명의 다른 장점, 특징 및 효과는 다음 도면에서 참고할 수 있다:
도 1 은 본 발명에 따른 유압 케이싱을 구비한 펌프 장치를 통한 길이 방향 단면도이다.
도 2 은 본 발명에 따른 유압 케이싱을 통한 확대된 길이 방향 단면도이다.
도 3 은 도 2 에 따른 유압 케이싱의 사시도이다.
도 4 는 유압 케이싱의 다른 실시예를 통한 길이 방향 단면도이다.
도 5 는 유압 케이싱의 개략도이다.
도 6 은 밀봉 덮개의 다양한 형상을 도시한다.
도 7 은 ??칭 매체(quenching medium)를 위한 연결부를 포함하는 밀봉 덮개의 다양한 도면을 도시한다.
도 1 은 자기 구동 펌프 장치(magnetic drive pump arrangement) 형태의 펌프 장치(1)를 도시한다. 펌프 장치(1)는, 유압 케이싱 형태의 온도 제어 가능한 구성체(3), 케이싱 덮개(4), 베어링 캐리어 랜턴(bearing carrier lantern, 5), 베어링 캐리어(6) 및, 베어링 덮개(7)을 가지는, 원심 펌프의 다중 부품 펌프 케이싱(multi-part pump casing, 2)을 포함한다.
본 예에서 유압 케이싱의 형태인 구성 요소(3)는, 이송 매체를 흡입하기 위한 흡입 파이프(8) 상의 유입 개구(9) 및 이송 매체를 분출하기 위한 압력 파이프(10) 상의 유출 개구(11)를 포함한다. 케이싱 덮개(4)는 유입 개구(9) 반대편에 있는 유압 케이싱(3)의 측부에 배치된다. 베어링 캐리어 랜턴(5)은 유압 케이싱(3)으로부터 멀어지는 케이싱 커버(4)의 측면에 고정된다. 베어링 캐리어(6)는 케이싱 덮개(4) 반대편에 있는 베어링 캐리어 랜턴(5)의 측부에 부착된다. 차례로, 베어링 덮개(7)는 베어링 캐리어 랜턴(5)으로부터 멀어지게 향하는 베어링 캐리어(6)의 측부에 고정된다.
분리 캔(separating can, 12)은 케이싱 덮개(4)의 측부에 고정되는데, 분리 캔은 유압 케이싱(3)으로부터 멀어지게 향하고, 펌프 케이싱(2)에 의해 한정된 내부(13)를 통해 적어도 부분적으로 연장되며, 상기 내부는 특히 케이싱 덮개(4), 베어링 캐리어 랜턴(5) 및 베어링 캐리어(6)에 의해 한정된다. 분리 캔(12)은 내부(13)에 대하여 분리 캔에 의해 둘러싸인 챔버(14)를 밀폐 밀봉한다.
회전축(A)을 중심으로 회전 가능한 임펠러 샤프트(15)는 유압 케이싱(3) 및 케이싱 덮개(4)에 의해 한정된 유동 챔버(16)로부터 케이싱 덮개(4)에 제공된 개구(17)를 통해 챔버(14)로 연장된다.
유동 챔버(16) 내부에 위치한 임펠러 샤프트(15)의 샤프트 단부에는 임펠러(18)가 고정되고, 반대쪽 샤프트 단부에는 챔버(14) 내부에 배치된 내부 로터(19)가 배치된다. 내부 로터(19)에는 분리 캔(12)을 향하는 내부 로터(19) 측에 배치되는 복수의 자석(20)이 설치된다.
회전축(A)을 중심으로 회전 가능하게 구동 가능한 임펠러 샤프트(15)에 작동 가능하게 연결된 베어링 장치(21)는 임펠러(18)와 내부 로터(19) 사이에 배치된다.
구동 모터(미도시)는, 바람직하게는 전기 모터는, 구동 샤프트(22)를 구동한다. 회전축(A)을 중심으로 회전 가능하게 구동 가능한 구동 샤프트(22)는 임펠러 샤프트(15)와 실질적으로 동일축으로 배치된다. 구동 샤프트(22)는 베어링 덮개(7) 및 베어링 캐리어(6)를 통해 연장되고, 베어링 캐리어(6)에 수용된 2 개의 볼 베어링(23, 24)에 장착된다. 복수의 자석(25)을 지지하는 외부 로터(26)는 구동 샤프트(22)의 자유 단부에 배치된다. 자석(25)들은 분리 캔(12)을 향하는 외부 로터(26)의 측에 배치된다. 외부 로터(26)는 적어도 부분적으로 분리 캔(12)에 걸쳐 연장되고, 회전하는 외부 로터(26)가 자기력에 의해 내부 로터(19) 및 따라서 임펠러 샤프트(15) 및 임펠러(18)를 회전되게 설정하는 방식으로 내부 로터(19)와 상호 작용한다.
도 2, 도 3 및 도 4 는 유압 케이싱(3)의 예시적인 실시예를 상세히 도시한다. 유압 케이싱(3)은 제 1 벽 또는 내부 벽(27) 및, 내부 벽(27)으로부터 일정 거리에 있는 제 2 벽 또는 외부 벽(28)을 포함한다. 내부 벽(27) 및 외부 벽(28)은 온도 제어 챔버(29)를 형성하거나 한정한다. 온도 제어 챔버(29)는 내부 벽(27)과 외부 벽(28) 사이에서 연장되고, 그리고 실질적으로 유동 챔버(16)를 정의하는 내부 벽(27)의 일부에 걸쳐 연장된다. 즉, 케이싱 덮개(4)가 접촉하는 유압 케이싱(3)의 표면(30)으로부터 전체 유압 케이싱(3)에 걸쳐서 흡입 파이프(8)까지 그러하다. 도시된 예시적인 실시예에서, 복수의 스트럿(strut, 31)이 온도 제어 챔버(29)에 제공되고, 스트럿은 내부 벽(27)을 외부 벽(28)에 연결한다. 결과적으로, 도 5 에 개략적으로 도시된 바와 같이, 원형의 형상으로 연장된 채널(32)이 생성되는데, 이것은 회전축(A)과 실질적으로 동심으로 배치된다. 만약 스트럿이 생략된다면, 원형 형상으로 연장된 채널(32)이 생성되는데, 이 채널은 단면이 도 4에 도시된 바와 같이 실질적으로 S-형상 곡선 프로파일을 가진다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 흡입 파이프(8)로부터 압력 파이프(10)로 연장되는 영역에서, 스트럿(31) 및 채널(32)들은 연속적이지 않고, 즉, 중단(interruption)된다. 내부 벽(27)과 외부 벽(28)을 연결하는, 압력 파이프(10)로부터 흡입 파이프(8)까지 연장되는 도 5 의 연결 부재는, 온도 제어 챔버(29)에서 분리벽(33)을 형성한다. 이러한 경우, 스트럿(31)은 분리벽(33)에 접촉하지 않으므로, 도 5 에 개략적으로 도시된 바와 같이, 온도 제어 챔버(29)에 제 1 수집 챔버(34) 및 제 2 수집 챔버(35)가 형성된다. 제 1 수집 챔버(34) 및 제 2 수집 챔버(35)는, 흡입 파이프(8)에 가까운 영역으로부터 시작하여, 특히 압력 파이프(10)를 향하는 실질적으로 반경 방향 연장부를 포함한다. 유압 케이싱(3)이 정지되어 있을 때 흡입 파이프(8) 아래에 위치하는 반경 방향으로 연장된 영역에서, 스트럿(31)들은 마찬가지로 연속적인 디자인을 가지지 않는다. 그에 의하여, 도 5에 개략적으로 도시된 제 3 수집 챔버(36)가 형성된다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 압력 파이프(10)에 제 1 연결 장치(37)가 제공되며, 상기 장치에 의하여 유압 케이싱(3)의 온도를 제어하기 위한, 즉 유압 케이싱(3)을 냉각 및/또는 가열하기 위한, 냉각 또는 가열 매체는 온도 제어 챔버(29)로 유동할 수 있다. 도면 부호 38 로 표시된 제 2 연결 장치에 의하여, 냉각 또는 가열 매체는 온도 제어 챔버(29) 외부로 역으로 유동할 수 있으며, 상기 제 2 연결 장치는 제 1 연결 장치(37)의 반대편에 배치된다. 제 2 연결 장치(38)의 구성은 도 5 에서 가장 잘 볼 수 있다.
유압 케이싱(3)은 제 3 수집 챔버(36)에 연결된 제 3 연결 장치(39)를 포함하며, 이 연결 장치는 온도 제어 챔버(29)를 완전히 비우도록 제공된다. 연결 장치(39)는 온도 제어 챔버(29)가 실질적으로 축방향으로 비워지는 방식으로 배치된다. 연결 장치(39)는 온도 제어 챔버(29)의 가장 낮은 지점에서 포함된 냉각 또는 가열 매체를 완전히 배출시키도록 설계된다.
채널(32) 또는 채널들(32)은 냉각 또는 가열 매체의 난류를 최대화하여 열 교환을 최대화하는데 사용되는 한정된 구조(defined structure, O)를 포함한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 예를 들어 원형, 타원형, 실질적으로 L 또는 V-형상이거나 또는 함몰부(depression)들을 포함하는 채널(32)들이 있다. 스트럿(31)들은 예를 들어 날개형 프로파일(winged profile)을 가질 수 있다. 채널(32) 또는 채널(32)들 및 스트럿(31)들은 또한 생체 공학 구조(bionic structure)를 포함할 수도 있고, 예를 들어 샤크스킨(sharkskin)과 같은 구조를 포함할 수 있다. 예로서 도시된 실시예에서, 외부벽(28)은 외부 환경을 향하는 측부에서, 정의된 표면 구조(O)를 포함하고, 특히 주름진 표면 구조(O)를 포함한다.
도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 유압 케이싱(3)은 유동 챔버(16)를 완전히 비우도록 의도된 제 4 연결 장치(40)를 포함한다. 연결 장치(40)는 연결 장치(39) 위에 배치된다. 연결 장치(40)는 유동 챔버(16)가 실질적으로 축방향으로 비워지는 방식으로 배치된다.
유압 케이싱(3)을 냉각 또는 가열하기 위해, 냉각 또는 가열 매체는 제 1 연결 장치(37)를 통해 온도 제어 챔버(29)의 제1 수집 챔버(34)로 유동하고, 그로부터 유체적으로 직접 연결된 개별의 채널(32)들로 유동하며, 다음에 마지막으로 제 2 수집 챔버(35)로 흐르고 그로부터 제 2 연결 장치(38)를 통해 온도 제어 챔버(29) 밖으로 흐른다. 이러한 프로세스에서, 유압 케이싱(3)에 걸친 균일한 온도 분포가 달성된다.
냉각 또는 가열 매체는 또한 제 2 연결 장치(38)를 통해 온도 제어 챔버(29)에 공급될 수 있고 제 1 연결 장치(37)를 통해 온도 제어 챔버(29) 밖으로 유동할 수 있다는 것이 이해된다.
도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이, 유압 케이싱(3)은 흡입 파이프(8) 및 압력 파이프(10)에 발생하는 힘과 모멘트를 흡수하고 분산시키는 지지 구조(41)를 추가로 포함한다. 또한, 유압 케이싱(3)이 그에 의하여 강화되어, 도 1 에 도시된 분할 링(split ring, 42) 또는 유압 케이싱(3)의 일부에 대해 임펠러(18)가 끌리는 위험을 최소화시킨다. 재료의 축적에 의해 외부 벽(28)상에 형성된 지지 구조(41)는 유압 케이싱(3)의 상대적으로 얇은 외부 벽과 상대적으로 얇은 내부 벽(27) 모두에 대한 압력을 지지하고 완화시킨다. 지지 구조(41)는 유압 케이싱의 정의된 구성 요소들을 상호 연결하고, 특히 케이싱 발 부분(casing feet, 43), 흡입 파이프(8), 압력 파이프(10) 및 연결 지점(44)들을 상호 연결하며, 그에 대하여 펌프 장치의 추가적인 구성요소들이 고정될 수 있는데, 예를 들어 케이싱 덮개(4)가 고정될 수 있다.
지지 구조(41)는 힘의 흐름(flow of force)과 토폴로지(topology)의 관점에서 최적화되도록 설계된다. 지지 구조(41)는, 상호 연결 또는 교차 지점(45)들을 형성하는, 실질적으로 수평, 수직 및 대각선으로 연장되는 재료의 축적을 포함한다. 지지 구조(41)의 자유 단부(46)는 막힌 구멍(47)을 포함하는데, 이것은 고정 수단(미도시), 예를 들어 나사 또는 나사 볼트를 수용하도록 제공된다.
도 1 은 자기 구동 펌프 장치(magnetic drive pump arrangement) 형태의 펌프 장치(1)를 도시한다. 그러나, 본 발명에 따른 유압 케이싱(3)은 다른 펌프 장치에서 사용될 수 있으며, 예를 들어 자기 드라이브가 없는 그 어떤 펌프의 인라인 펌프(in-line pump)에 또는 캔 모터 펌프(canned motor pump)에 사용될 수 있음을 알 수 있다.
도 6a 내지 도 6i를 참조하면, 도시된 예에서 특히 측부 링 밀봉을 수용하기 위한 밀봉 덮개의 형태인, 온도 제어 가능한 구성 요소(3)의 다른 실시예는, 냉각/가열 매체를 위한 유입부 또는 연결 장치(37) 및, 냉각/가열 매체를 위한 유출부 또는 제 2 연결 장치(38)를 포함한다. 제 1 연결 장치(37)와 제 2 연결 장치(38)는 서로 대향하여 배치된다. 따라서 온도 제어 매체는 고리형 구성 요소(3)를 통해 안내된다. 도 5 와 관련하여 설명된 바와 같이, 제 1 수집 챔버 및 제 2 수집 챔버가 온도 제어 챔버에 형성되도록 온도 제어 챔버 안에 분할 벽(미도시)이 제공될 수 있다.
냉각/가열 매체는 적어도 하나의 채널(32)에서 순환되는데, 이것은 온도 제어 가능한 구성 요소(3) 내부에 형성되고, 냉각/가열 매체에서의 난류를 최대화하고 그에 따라 열 교환을 최대화하기 위하여, 정의된 표면 구조(O)들이 채널에 제공된다.
또한, 밀봉 덮개(3)는 제 3 연결 장치(39)를 포함하며, 이것은 밀봉 덮개의 경우에 도시되지 않은 온도 제어 챔버 또는 냉각/가열 채널(32)의 가장 낮은 지점에 포함된 냉각/가열 매체를 드레인(drain)시키는데 이용될 수 있다. 외부 순환을 위해, 제 5 연결 장치(48)가 제공될 수 있으며, 이 것은 제 3 연결 장치를 통해 구성요소(3) 밖으로 다시 전도될 수 있다.
도 7a 내지 도 7i에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 온도 제어 가능한 구성 요소(31)에는 제 6 연결 장치(49) 또는 ??칭 매체(quenching medium)용 유입부 및, 제 7 연결 장치(50) 또는 ??칭 매체용 유출부가 더 설치될 수 있다.
도 7g 및 도 7h 를 참조하면, 슬라이드 링 씰(slide ring seal)의 회전 방지 잠금 장치(51)는 온도 제어 가능 구성 요소(3)에 통합됨을 알 수 있다.
펌프 장치(1)에 대해 전술한 케이싱 부분(3)들은 3D 프린팅, 특히 금속 3D 프린팅, 선택적 레이저 용융(SLM) 또는 정밀 캐스팅에 의해 통합 구성 요소(integaral component)로서 유리하게 제조된다.
1. 펌프 장치 3. 온도 제어 가능한 구성 요소
4. 케이싱 덮개 10. 압력 파이프
27. 제 1 벽 28. 제 2 벽

Claims (13)

  1. 적어도 하나의 온도 제어 가능 케이싱 부분을 가진 펌프 장치(1)로서,
    적어도 하나의 온도 제어 가능 케이싱 부분(3)은 온도 제어 가능 매체와 접촉하는 제 1 벽(27) 및, 상기 제 1 벽(27)으로부터 거리를 두고 있는 제 2 벽(28)을 포함하고, 제 1 벽(27) 및 제 2 벽(28)은 온도 제어 챔버(29)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    온도 제어 챔버(29)에는 회전 축(A)과 실질적으로 동심으로(concentrically) 배치된 적어도 하나의 원형 채널(32)이 있는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    온도 제어 챔버(29)에는, 내부 벽(27)을 외부 벽(28)에 연결하는 복수의 스트럿(strut, 31)들이 제공되고, 스트럿(31)들은 회전축(A)과 실질적으로 동심으로 배치된 원형 형상으로 연장된 채널(32)을 형성하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    온도 제어 챔버(29)에서 제 1 수집 챔버(34) 및 제 2 수집 챔버(35)가 형성되고, 상기 제 1 수집 챔버 및 제 2 수집 챔버는 흡입 파이프(8)에 인접한 영역으로부터 시작하여 실질적으로 반경 방향 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 3 수집 챔버(36)가 있는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 연결 장치(37)가 제공되어, 상기 제 1 연결 장치에 의하여 냉각 또는 가열 매체는 구성 요소(3)의 온도를 제어하도록 온도 제어 챔버(29) 안으로 유동하고,
    제 2 연결 장치(38)가 제공되어, 상기 제 2 연결 장치에 의하여 냉각 또는 가열 매체는 온도 제어 챔버(29)로부터 밖으로 유동하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    온도 제어 가능한 구성 요소(3)는 제 3 연결 장치(39)를 포함하고, 상기 제 3 연결 장치는 제 3 수집 챔버(36)에 연결되고, 온도 제어 챔버(29)를 완전히 비우도록 제공되는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    채널(32) 또는 채널들(32)은, 냉각 또는 가열 매체의 난류를 최대화하고 따라서 열교환을 최대화하기 위해 사용되는, 한정된 구조(defined structure)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유압 케이싱(3)은 지지 구조(41)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 구조(41)는 유압 케이싱(3)의 한정된 구조 요소들을 상호 연결하고, 특히, 펌프 장치(1)의 추가 구성 요소들이 고정될 수 있는, 연결 지점(44)들, 케이싱 발 부분(casing feet, 43), 흡입 파이프(8)들, 압력 파이프(10)들을 상호 연결하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 구조(41)는 실질적으로 수평, 수직 및 대각선으로 연장된 재료의 축적(accumulation)을 포함하고, 상기 재료의 축적은 상호 연결점들 또는 교차점(45)들을 형성하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 구조(41)의 자유 단부(46)들은 적절한 고정 수단을 수용하기 위한, 특히 나사 또는 나사 볼트들을 수용하기 위한, 막힌 구멍(47)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 펌프 장치(1).
  13. 전기한 항들중 어느 한 항에 따른 펌프 장치(1)의 온도 제어 가능한 케이싱 부분(3)의 제조 방법으로서, 특히 금속 3D 프린팅, 선택적 레이저 용융(selective laser melting, SLM)에 의하거나 또는 정밀 주조(precision casting)에 의한 일체형 구성요소(integral component)로서의, 펌프 장치(1)의 온도 제어 가능한 케이싱 부분(3)의 제조 방법.
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