KR20220071941A - 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프 - Google Patents

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Abstract

전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프가 제공된다. 상기 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프는, 하우징; 상기 하우징 내부에 일 방향으로 구비되는 회전체; 상기 하우징 내부에 구비되며, 상기 회전체에 일체로 축 결합되는 전기 모터; 및 상기 전기 모터의 전, 후방측 회전체에 복수 개 장착되어, 상기 회전체의 회전을 지지하는 유체 베어링을 포함할 수 있다.

Description

전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프{Rocket engine pump integrated with an electric motor}
본 발명은 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프에 관련된 것으로 보다 구체적으로는, 구조가 간단하고 부품의 수가 적어 제작 및 설계가 용이한, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프에 관련된 것이다.
액체 추진 로켓 엔진으로 널리 사용되고 있는 터보 펌프식 엔진은 가스 발생기의 고온 가스를 이용하여 고압의 액체 연료 및 액체 산화제를 주 연소기에 보내 추진력을 얻는다.
종래 기술에 따른 우주 발사체 터보 펌프 중 일례는 산화제(액체 산소) 펌프와 연료 펌프-터빈 조립체가 커플링으로 연결되어 있는 구조를 가진다. 여기서, 산화제 펌프와 연료 펌프-터빈 조립체는 각각 두 개의 볼 베어링으로 지지된다.
이러한 종래 기술에 따른 터보 펌프는 회전축의 인듀서와 임펠러의 양쪽에 각각 볼 베어링이 삽입되어 고정되는 구조를 가진다.
종래 기술에 따르면, 터보 펌프의 볼 베어링은 사용 수명 및 내구성 문제로 인하여 로켓 운용 후 재사용이 어려운 한계를 가지고 있어, 재사용 우주 발사체에 적용하기에는 한계를 가지고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 구조가 간단하고 부품의 수가 적어 제작 및 설계가 용이한, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프는, 하우징; 상기 하우징 내부에 일 방향으로 구비되는 회전체; 상기 하우징 내부에 구비되며, 상기 회전체에 일체로 축 결합되는 전기 모터; 및 상기 전기 모터의 전, 후방측 회전체에 복수 개 장착되어, 상기 회전체의 회전을 지지하는 유체 베어링을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 회전체는, 일 방향으로 연장되는 센터 샤프트; 상기 센터 샤프트의 외주면에 원주 방향으로 마련되는 영구자석; 상기 외주면에 원주 방향으로 영구자석이 마련되어 있는 센터 샤프트를 길이 방향으로 케이싱하는 저널; 및 상기 저널의 길이 방향 선단에 연결되며 상기 저널의 길이 방향 선단으로 돌출되는 상기 센터 샤프트의 외주면에 마련되는 임펠러를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하우징은 상기 회전체의 길이 방향으로 차례로 결합되는 제1 하우징, 제2 하우징 및 제3 하우징을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 하우징은 상기 임펠러 및 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 선단 외주면에 마련되는 어느 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 어느 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제1 유로를 가지되, 상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 저널 베어링일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 씰 부재를 더 포함하되, 상기 제1 씰 부재는 상기 제1 하우징 내부에서 상기 임펠러의 전, 후방측 및 상기 어느 하나의 유체 베어링의 전, 후방측 각각 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 하우징은 상기 제1 하우징의 후단에 결합되되, 상기 전기 모터 및 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 전기 모터를 냉각시키기 위한 냉각 유로 및 상기 어느 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제2 유로를 가지되, 상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 스러스트 베어링일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 씰 부재를 더 포함하되, 상기 제2 씰 부재는 상기 제2 하우징 내부에서 상기 스러스트 디스크의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링의 전방 측에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 하우징은 상기 제2 하우징의 후단에 결합되되, 상기 저널의 길이 방향 후단, 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링 및 상기 어느 하나의 유체 베어링 후방에서 상기 저널의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 다른 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 어느 하나의 유체 베어링 및 다른 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제3 유로를 가지되, 상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 스러스트 베어링이고, 상기 다른 하나의 유체 베어링은 유체 저널 베어링일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 씰 부재를 더 포함하되, 상기 제3 씰 부재는 상기 제3 하우징 내부에서 상기 스러스트 디스크의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 상기 어느 하나의 유체 베어링의 후방 측 및 상기 다른 하나의 유체 베어링의 전, 후방측에 각각 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수 개의 유체 베어링은 두 개의 유체 저널 베어링 및 두 개의 유체 스러스트 베어링을 포함하며, 상기 두 개의 유체 저널 베어링 중 어느 하나는 상기 회전체의 길이 방향 선단 외주면에 마련되고, 다른 하나는 상기 회전체의 길이 방향 후단 외주면에 마련되며, 상기 두 개의 유체 스러스트 베어링은 상기 회전체의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 양 측면과 각각 마주하는 형태로 마련될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 회전체는, 상기 센터 샤프트의 외주면에 원주 방향으로 마련되는 영구자석의 길이 방향 양단을 각각 캡핑하는 제1 사이드 캡 및 제2 사이드 캡; 상기 임펠러의 선단에 연결되며, 상기 임펠러의 선단으로 돌출되는 상기 센터 샤프트의 외주면에 마련되는 인듀서; 및 상기 인듀서의 전방에서 상기 센터 샤프트의 길이 방향 선단 외주면에 체결되는 너트를 더 포함하되, 서로 가 결합되는 상기 센터 샤프트, 영구자석, 저널, 임펠러, 제1 사이드 캡, 제2 사이드 캡 및 인듀서는 상기 너트에 의해 일체로 조립될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센터 샤프트의 길이 방향 외주면 일측에는 상기 제2 사이드 캡의 길이 방향 이동을 저지하는 저지 디스크가 반경 방향 외측으로 돌출될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센터 샤프트는 길이 방향 일측에 원주 방향으로 단턱을 가지며, 상기 단턱은 상기 센터 샤프트의 외주면에 길이 방향으로 결합되는 상기 제1 사이드 캡의 이동을 저지하되, 상기 너트에 의해 상기 센터 샤프트, 영구자석, 저널, 임펠러, 제1 사이드 캡, 제2 사이드 캡 및 인듀서가 최종 조립되는 경우, 상기 제1 사이드 캡과 상기 단턱 사이에는 누적 공차로 인한 갭이 발생될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센터 샤프트의 직경은 상기 저널의 직경보다 작되, 상기 센터 샤프트의 길이 방향 후단 외경은 상기 저널의 내경에 밀착될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 센터 샤프트는 상기 저널의 내경보다 상대적으로 작은 외경을 가지며, 상기 영구자석, 제1 사이드 캡 및 제2 사이드 캡이 체결되어 있는 상기 센터 샤프트의 일측 부분을 제외한 부분과 상기 저널 사이는 비어 있을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내부에 일 방향으로 구비되는 회전체; 상기 하우징 내부에 구비되며, 상기 회전체에 일체로 축 결합되는 전기 모터; 및 상기 전기 모터의 전, 후방측 회전체에 복수 개 장착되어, 상기 회전체의 회전을 지지하는 유체 베어링을 포함할 수 있다.
이에 따라, 구조가 간단하고 부품의 수가 적어 제작 및 설계가 용이한, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 로켓 엔진의 구조를 단순화할 수 있을 뿐 아니라 발사 중량을 줄이고 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 회전체가 복수 개의 유체 베어링에 의해 안정적으로 지지됨에 따라, 재사용 우주 발사체에 사용 가능할 정도의 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체가 조립되는 순서를 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체에서, 제1 사이드 캡과 센서 샤프트의 결합 관계를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체의 선단부 결합 구조를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체의 후단부 결합 구조를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 분해도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체가 조립되는 순서를 설명하기 위한 참고도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체에서, 제1 사이드 캡과 센서 샤프트의 결합 관계를 설명하기 위한 부분 확대도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체의 선단부 결합 구조를 설명하기 위한 부분 확대도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프의 회전체의 후단부 결합 구조를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)는 하우징(110), 회전체(120), 전기 모터(130) 및 유체 베어링(140)을 포함하여 형성될 수 있다.
하우징(110)은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(110)의 외관을 이룬다. 상기 회전체(120), 전기 모터(130) 및 유체 베어링(140)은 이러한 하우징(110)의 내부에 수용되어, 이에 의해 외부 환경으로부터 보호될 수 있다. 이를 위해, 하우징(110)의 내부는 중공으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 하우징(110)은 제1 하우징(111), 제2 하우징(112) 및 제3 하우징(113)을 포함할 수 있다.
상기 제1 하우징(111), 제2 하우징(112) 및 제3 하우징(113)은 회전체(120)를 기준으로, 회전체(120)의 길이 방향으로 차례로 결합될 수 있다. 회전체(120)의 길이 방향 선단 부분은 제1 하우징(111)에 의해 케이싱되고, 회전체(120)의 길이 방향 후단 부분은 제3 하우징(113)에 의해 케이싱되며, 상기 전기 모터(130)가 일체로 축 결합되는 회전체(120)의 중심 부분은 상기 제2 하우징(112)에 의해 케이싱될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 하우징(111)은 길이 방향 선단과 후단이 개방되어 있으며, 내부에는 개방된 길이 방향 선단 및 후단과 연통되는 중공이 길이 방향으로 마련될 수 있다.
이러한 제1 하우징(111)은 후술되는 회전체(120)의 임펠러(124)를 케이싱할 수 있다. 또한, 상기 제1 하우징(111)은 상기 회전체(120)의 회전을 지지하기 위해 구비되는 복수 개의 유체 베어링(140) 중에서 후술되는 저널(123)의 길이 방향 선단 외주면에 마련되는 어느 하나의 유체 베어링(140)을 지지할 수 있다.
이때, 상기 어느 하나의 유체 베어링(140)은 상기 회전체(120)의 외주면에 링 결합되는 형태로 장착되는 유체 저널 베어링(141)일 수 있는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편, 제1 하우징(111)은 상기 유체 저널 베어링(141)에 윤활 유체를 공급하기 위한 제1 유로(111a)를 가질 수 있다.
여기서, 상기 윤활 유체는 후술되는 임펠러(124)를 통해 유입되어 고압 펌핑된 작동 유체일 수 있다. 이때, 상기 고압 펌핑된 작동 유체의 일부는 연소실에 채워지면서 로켓 엔진의 추진 동력으로 제공되며, 다른 일부는 유체 베어링(140) 측으로 공급되어 유체 베어링(140)을 윤활시키는 윤활 유체로 사용되고, 나머지는 전기 모터(130)를 냉각시키기 위한 냉각 유체로 사용될 수 있다.
이러한 작동 유체는 액체산소(LOX) 및 연료를 포함할 수 있으며, 상기 액체산소 및 연료는 작동 유체, 윤활 유체 및 냉각 유체로서 기능할 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)는 액체산소(LOX) 또는 연료 펌프로 적용될 수 있다.
한편, 상기 제1 유로(111a)는 윤활 유체의 이동 통로를 제공할 수 있다. 이러한 제1 유로(111a)는 제1 하우징(111)의 내부에 마련되며, 그 길이 방향 일측 단부는 제1 하우징(111)의 내부 중공과 연통될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 하우징(111)의 내부 중공에서 제1 유로(111a)의 길이 방향 일측 단부 측에는 상기 유체 저널 베어링(141)이 배치될 수 있으며, 이에 따라, 제1 유로(111a)를 통하여 이동되는 윤활 유체는 유체 저널 베어링(141)에 공급될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 하우징(112)은 제1 하우징(111)의 후단에 결합될 수 있다. 제2 하우징(112)은 제1 하우징(111)과 마찬가지로, 길이 방향 선단과 후단이 개방되어 있으며, 내부에는 개방된 길이 방향 선단 및 후단과 연통되는 중공이 길이 방향으로 마련될 수 있다.
상기 제1 하우징(111)의 후단에 제2 하우징(112)이 결합되는 경우, 제2 하우징(112)의 내부에 마련되는 중공은 제1 하우징(111)의 내부에 마련되는 중공과 일 방향으로 단일 유로를 이룰 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 회전체(120)는 제2 하우징(112)의 내부에 마련되는 중공과 제1 하우징(111)의 내부에 마련되는 중공이 이루는 단일 유로에 장착될 수 있다.
제2 하우징(112)은 회전체(120)의 중심 부분을 케이싱할 수 있다. 이에 따라, 제2 하우징(112)은 회전체(120)의 길이 방향 일측에 일체로 축 결합되어 있는 전기 모터(130)를 케이싱할 수 있다.
또한, 제2 하우징(112)은 회전체(120)의 회전을 지지하기 위해 구비되는 복수 개의 유체 베어링(140) 중에서 후술되는 저널(123)의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 연장되는 형태로 구비되는 스러스트 디스크(123a)의 전방 측과 대향되게 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링(140)을 지지할 수 있다.
이때, 상기 어느 하나의 유체 베어링(140)은 상기 회전체(120)의 축 방향 하중을 지지하는 유체 스러스트 베어링(142)일 수 있는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편, 제2 하우징(112)은 상기 유체 스러스트 베어링(142)에 윤활 유체를 공급하기 위한 제2 유로(112a)를 가질 수 있다.
상기 제2 유로(112a)는 윤활 유체의 이동 통로를 제공할 수 있다. 이러한 제2 유로(112a)는 제2 하우징(112)의 내부에 마련되며, 그 길이 방향 일측 단부는 제2 하우징(112)의 내부 중공과 연통될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 유로(112a)의 길이 방향 일측 단부는 제2 하우징(112)의 내부 중공의 길이 방향 후단 측으로 형성될 수 있다. 제2 하우징(112)의 내부 중공의 길이 방향 후단 측에는 유체 스러스트 베어링(142)이 배치될 수 있다.
이에 따라, 제2 유로(112a)를 통하여 이동되는 윤활 유체는 유체 스러스트 베어링(142)에 공급되어, 유체 스러스트 베어링(142)을 윤활할 수 있다.
또한, 제2 하우징(112)은 냉각 유로(112b)를 더 가질 수 있다. 냉각 유로(112b)는 제2 하우징(112)의 내부에 구비될 수 있다. 냉각 유로(112b)는 전기 모터(130)를 냉각시키기 위한 냉각 유체의 이동 통로를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 냉각 유로(112b)는 전기 모터(130)의 냉각 효율을 향상시키기 위해, 전기 모터(130)의 외주면을 감싸는 형태로, 제2 하우징(112)의 내부에 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 제2 유로(112a)를 통하여 이동되는 윤활 유체 및 상기 냉각 유로(112b)를 통하여 이동되는 냉각 유체는 임펠러(124)에 의해 유입되어 고압 펌핑된 작동 유체일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제3 하우징(113)은 제2 하우징(112)의 후단에 결합될 수 있다. 제3 하우징(113)은 개방된 길이 방향 선단을 가지는 반면, 폐쇄된 길이 방향 후단을 가질 수 있다. 제3 하우징(113)의 내부에는 개방된 길이 방향 선단과 연통되는 중공이 길이 방향으로 마련될 수 있다.
제1 하우징(111), 제2 하우징(112) 및 제3 하우징(113)이 길이 방향으로 차례로 결합되는 경우, 제1 하우징(111)의 내부 중공, 제2 하우징(112)의 내부 중공 및 제3 하우징(113)의 내부 중공은 일 방향으로 단일 유로를 이룰 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 회전체(120)는, 제1 하우징(111)의 내부 중공, 제2 하우징(112)의 내부 중공 및 제3 하우징(113)의 내부 중공이 이루는 단일 유로에 장착되어, 제1 하우징(111), 제2 하우징(112) 및 제3 하우징(113)으로 이루어진 하우징(110)에 의해 외부 환경으로부터 보호될 수 있다.
제3 하우징(113)은 회전체(120)의 후단 부분을 케이싱할 수 있다. 또한, 제3 하우징(113)은 회전체(120)의 회전을 지지하기 위해 구비되는 복수 개의 유체 베어링(140) 중에서 후술되는 저널(123)의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크(123a)의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링(140)을 지지할 수 있다.
그리고 제3 하우징(113)은 회전체(120)의 회전을 지지하기 위해 구비되는 복수 개의 유체 베어링(140) 중, 상기 어느 하나의 유체 베어링(140) 후방에서 후술되는 저널(123)의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 다른 하나의 유체 베어링(140)을 케이싱할 수 있다.
이때, 상기 어느 하나의 유체 베어링(140)은 상기 회전체(120)의 축 방향 하중을 지지하는 유체 스러스트 베어링(142)일 수 있다.
또한, 상기 다른 하나의 유체 베어링(140)은 상기 회전체(120)의 외주면에 링 결합되는 형태로 장착되는 유체 저널 베어링(141)일 수 있는데, 이들에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편, 제3 하우징(113)은 상기 유체 스러스트 베어링(142) 및 유체 저널 베어링(141)에 윤활 유체를 공급하기 위한 제3 유로(113a)를 가질 수 있다.
상기 제3 유로(113a)는 윤활 유체의 이동 통로를 제공할 수 있다. 이러한 제3 유로(113a)는 제3 하우징(113a)의 내부에 마련될 수 있다. 이때, 제3 유로(113a)의 길이 방향 단부는 양 갈래로 분기될 수 있다. 양 갈래로 분기된 제3 유로(113a)의 길이 방향 단부는 제3 하우징(113)의 내부 중공과 연통될 수 있다.
양 갈래로 분기된 제3 유로(113a)의 일측 단부 측에는 유체 스러스트 베어링(142)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 제3 유로(113a)의 일측 단부를 통하여 이동되는 윤활 유체는 유체 스러스트 베어링(142)에 공급되어, 유체 스러스트 베어링(142)을 윤활할 수 있다.
또한, 양 갈래로 분기된 제3 유로(113a)의 타측 단부 측에는 유체 저널 베어링(141)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 제3 유로(113a)의 타측 단부를 통하여 이동되는 윤활 유체는 유체 저널 베어링(141)에 공급되어, 유체 저널 베어링(141)을 윤활할 수 있다.
계속해서 도 1 및 도 2를 참조하면, 회전체(120)는 하우징(110) 내부에 일 방향으로 구비될 수 있다. 회전체(120)의 길이 방향 선단 부분은 제1 하우징(111)에 의해 케이싱되고, 길이 방향 후단 부분은 제3 하우징(113)에 의해 케이싱되며, 중심 부분은 제2 하우징(112)에 의해 케이싱될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전체(120)는 센터 샤프트(121), 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126), 인듀서(127) 및 너트(128)로 이루어질 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전체(120)를 조립하기 위하여, 먼저, 센터 샤프트(121)의 외주면에 제2 사이드 캡(126) 및 영구자석(122)을 차례로 체결할 수 있다. 그 다음, 길이 방향 일단이 제2 사이드 캡(126)에 의해 캡핑되어 있는 영구자석(122)의 길이 방향 타단을 캡핑하기 위하여, 센터 샤프트(121)의 외주면에 제1 사이드 캡(125)이 체결되어, 영구자석(122)의 길이 방향 타단을 캡핑할 수 있다.
그 다음, 저널(123)을 통하여, 외주면에 제2 사이드 캡(126), 영구자석(122) 및 제1 사이드 캡(125)이 체결되어 있는 센터 샤프트(121)를 길이 방향으로 케이싱할 수 있다.
그 다음, 길이 방향이 저널(123)에 의해 케이싱된 센터 샤프트(121)에서 외부로 노출되는 센터 샤프트(121)의 길이 방향 선단 외주면에 임펠러(124) 및 인듀서(127)를 차례로 체결할 수 있다. 이때, 센터 샤프트(121), 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126) 및 인듀서(127)은 서로 가 결합 상태일 수 있다.
이에, 마지막으로, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 선단 외주면에 너트(128)를 체결하면, 센터 샤프트(121), 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126) 및 인듀서(127)가 일체로 조립되어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전체(120)를 이룰 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 센터 샤프트(121)는 일 방향으로 연장될 수 있다. 센터 샤프트(121)의 외주면에는 상기 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126), 인듀서(127) 및 너트(128)가 체결될 수 있다.
즉, 센터 샤프트(121)는 상기 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126), 인듀서(127) 및 너트(128)의 장착 공간을 제공할 수 있다.
이때, 저널(123)에 의해 케이싱되는 센터 샤프트(121)의 길이 방향 선단은 저널(123)의 선단보다 더 돌출될 수 있다.
전술한 바와 같이, 회전체(120) 조립 시, 최초, 센터 샤프트(121)의 외주면에는 제2 사이드 캡(126)이 체결될 수 있다. 이때, 센터 샤프트(121)의 외주면에 제2 사이드 캡(126)의 체결 위치가 정해지도록, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 외주면 일측에는 저지 디스크(121a)가 구비될 수 있다.
상기 저지 디스크(121a)는 센터 샤프트(121)의 길이 방향 외주면 일측에서 반경 방향 외측으로 돌출될 수 있다. 예를 들어, 상기 저지 디스크(121a)는 원반 형태로 구비될 수 있다.
센터 샤프트(121)의 외주면에 제2 사이드 캡(126)이 슬라이딩되면서 체결될 때, 슬라이딩되는 상기 제2 사이드 캡(126)은 상기 저지 디스크(121a)와 충돌될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 사이드 캡(126)의 이동은 상기 저지 디스크(121a)에 의해 저지될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 사이드 캡(126)은 상기 저지 디스크(121a)와 전후 방향으로 밀착된 형태로 센터 샤프트(121)의 외주면에 장착될 수 있다.
또한, 센터 샤프트(121)는 길이 방향 일측에 원주 방향으로 단턱(121b)을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 일측과 타측은 서로 다른 직경을 가질 수 있다. 이에 따라, 서로 다른 직경을 가지는 길이 방향 일측과 타측이 만나는 부분에는 단턱(121b)이 형성될 수 있다.
단턱(121b)은 센터 샤프트(121)의 외주면에 길이 방향으로 체결되는 제1 사이드 캡(125)의 이동을 저지할 수 있다. 이때, 너트(128)에 의해 센터 샤프트(121), 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126) 및 인듀서(127)가 최종 조립되는 경우, 제1 사이드 캡(125)과 단턱(121b) 사이에는 누적 공차로 인한 갭(G)이 발생될 수 있다.
한편, 도시된 바와 같이, 센터 샤프트(121)의 직경은 저널(123)의 직경보다 작을 수 있다. 이에 따라, 센터 샤프트(121)가 저널(123)에 의해 길이 방향으로 케이싱되는 경우, 센터 샤프트(121)의 외경과 저널(123)의 내경 사이는 빈 공간으로 남게 된다. 이 경우, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 선단의 자세는 센터 샤프트(121)의 외주면에 체결되며, 저널(123)의 내경에 밀착되는 영구자석(122), 제1 사이드 캡(125) 및 제2 사이드 캡(126)에 의해 유지될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 후단 외경은 저널(123)의 내경에 밀착될 수 있다.
이와 같이, 저널(123) 내부에서의 센터 샤프트(121)의 자세는 저널(123)의 내경에 밀착되는 영구자석(122), 제1 사이드 캡(125) 및 제2 사이드 캡(126) 및 저널(123)의 내경에 밀착되는 길이 방향 후단의 구조에 의해 안정적으로 유지될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센터 샤프트(121)의 길이 방향 후단이 가장 큰 직경을 가질 수 있다.
영구자석(122)은 센터 샤프트(121)의 외주면에 원주 방향으로 마련될 수 있다. 회전체(120) 조립 시, 영구자석(122)은 제2 사이드 캡(126)이 센터 샤프트(121)의 외주면에 체결된 후, 센터 샤프트(121)의 외주면에 체결될 수 있으며, 그 후, 제1 사이드 캡(125)에 의해 캡핑될 수 있다. 즉, 영구자석(122)은 제1 사이드 캡(125)과 제2 사이드 캡(126)에 의해 센터 샤프트(121)의 외주면에 고정될 수 있다.
저널(123)은 외주면에 원주 방향으로 영구자석(122)이 마련되어 있는 센터 샤프트(121)를 길이 방향으로 케이싱할 수 있다. 이를 위해, 저널(123)은 속이 빈 원통으로 구비될 수 있다.
이때, 저널(123)은 센터 샤프트(121)의 외경보다 상대적으로 큰 내경을 가질 수 있다. 이에 따라, 저널(123)의 내부에 센터 샤프트(121)가 삽입되더라도 저널(123)과 센터 샤프트(121) 사이에는 빈 공간이 존재하게 된다.
이와 같이, 저널(123)의 내경이 센터 샤프트(121)의 외경보다 상대적으로 크기 때문에, 센터 샤프트(121)의 외주면에 영구자석(122), 제1 사이드 캡(125) 및 제2 사이드 캡(126)의 체결이 가능할 수 있으며, 저널(123)은 이들 모두를 케이싱할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 저널(123)은 센터 샤프트(121)보다 짧은 길이를 가질 수 있다. 이에 따라, 저널(123)이 센터 샤프트(121)를 케이싱하는 경우, 센터 샤프트(121)의 선단 부분은 외부로 노출될 수 있다. 즉, 센터 샤프트(121)의 선단 부분은 저널(123)의 전방 측으로 노출될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 저널(123)의 길이 방향 후단에는 스러스트 디스크(123a)가 구비될 수 있다. 상기 스러스트 디스크(123a)는 저널(123)의 반경 방향 외측으로 연장되는 형태로 구비될 수 있다.
즉, 스러스트 디스크(123a)는, 중심이 개구된 반원 형태로 구비될 수 있으며, 이러한 스러스트 디스크(123a)는 저널(123)의 외주면에 링 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 스러스트 디스크(123a)는 두 개의 유체 스러스트 베어링(142)과 각각 축 방향으로 대향되게 배열될 수 있으며, 이러한 유체 스러스트 베어링(142)에 의하여, 회전체(120)의 축 방향 하중이 지지될 수 있다.
임펠러(124)는 저널(123)의 길이 방향 선단에 구비될 수 있다. 임펠러(124)는 저널(123)의 길이 방향 선단에 밀착되어, 이와 연결될 수 있다. 상기 임펠러는 저널(123)에 의해 케이싱된 센터 샤프트(121)에서 외부로 노출되는 선단 부분 외주면에 장착될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센터 샤프트(121)는 전기 모터(130)의 회전축으로 작용할 뿐 아니라 임펠러(124)의 회전축으로도 작용하게 된다.
이로 인해, 구조가 간단하고 부품의 수가 적어 제작 및 설계가 용이한, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)가 제공될 수 있다.
한편, 제1 사이드 캡(125) 및 제2 사이드 캡(126)은 센터 샤프트(121)의 외주면에 원주 방향으로 마련되는 영구자석(122)의 길이 방향 양단을 각각 캡핑할 수 있다. 이를 위해, 제1 사이드 캡(125) 및 제2 사이드 캡(126)은 영구자석(122)을 사이에 두고 센터 샤프트(121)의 외주면에 각각 체결될 수 있다.
센터 샤프트(121)의 외주면에 체결되는 제1 사이드 캡(125)과 제2 사이드 캡(126)은 저널(123)의 내경에 밀착될 수 있으며, 이를 통해, 센터 샤프트(121)의 자세는 안정적으로 유지될 수 있다.
인듀서(127)는 임펠러(124)의 선단에 구비될 수 있다. 인듀서(127)는 임펠러(124)의 선단에 밀착되는 형태로 임펠러(124)와 연결될 수 있다. 인듀서(127)는 임펠러(124)의 선단으로 돌출되는 센터 샤프트(121)의 외주면에 장착될 수 있다.
너트(128)는 인듀서(127)의 전방에서 센터 샤프트(121)의 길이 방향 선단 외주면에 체결될 수 있다.
이와 같이, 센터 샤프트(121)에 너트(128)가 최종적으로 체결됨으로써, 센터 샤프트(121), 영구자석(122), 저널(123), 임펠러(124), 제1 사이드 캡(125), 제2 사이드 캡(126) 및 인듀서(127)가 일체로 조립되어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전체(120)를 이루게 된다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 전기 모터(130)는 하우징(110) 내부에 구비될 수 있다. 보다 상세하게, 전기 모터(130)는 제2 하우징(112)에 의해 케이싱될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 전기 모터(130)는 회전체(120)에 일체로 축 결합될 수 있다.
상기 전기 모터(130)는 센터 샤프트(121)를 회전시키는 회전자인 영구자석(122) 및 영구자석(122)의 둘레에 링 결합되는 형태로 구비되며 고정자 권선(131a)을 구비하는 고정자(131)를 포함할 수 있다.
유체 베어링(140)은 회전체(120)의 회전을 지지하기 위하여, 전기 모터(130)의 전, 후방 측 회전체(120)에 복수 개 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 복수 개의 유체 베어링(140)은 두 개의 유체 저널 베어링(141)과 두 개의 유체 스러스트 베어링(142)을 포함할 수 있다.
하지만, 이는 일례일 뿐, 본 발명에서, 유체 베어링(140)의 사용 개수를 특별히 한정하는 것은 아니다.
하기에서는 설명의 편의를 위하여, 유체 저널 베어링(141)과 유체 스러스트 베어링(142)이 각각 두 개씩 구비된 것을 상정하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 두 개의 유체 저널 베어링(141) 중 어느 하나의 유체 저널 베어링(141)은 회전체(120)의 길이 방향 선단 외주면에 마련될 수 있다. 회전체(120)의 길이 방향 선단 외주면에 마련되는 유체 저널 베어링(141)은 제1 하우징(111)에 의해 케이싱될 수 있다.
이에 따라, 회전체(120)의 길이 방향 선단 외주면에 마련되는 유체 저널 베어링(141)은 제1 하우징(111)에 구비되는 제1 유로(111a)를 통하여 윤활 유체를 공급 받을 수 있다.
또한, 두 개의 유체 저널 베어링(141) 중 다른 하나의 유체 저널 베어링(141)은 회전체(120)의 길이 방향 후단 외주면에 마련될 수 있다. 회전체(120)의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 유체 저널 베어링(141)은 제3 하우징(113)에 의해 케이싱될 수 있다.
이에 따라, 회전체(120)의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 유체 저널 베어링(141)은 제3 하우징(113)에 구비되는 제3 유로(113a)를 통하여 윤활 유체를 공급 받을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 두 개의 유체 스러스트 베어링(142)은 회전체(120), 보다 상세하게는 저널(123)의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크(123a)의 전, 후방 양 측면과 각각 마주하는 형태로 마련될 수 있다.
이때, 두 개의 유체 스러스트 베어링(142) 중에서, 스러스트 디스크(123a)의 전방 측면과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)은 제2 하우징(112)에 의해 케이싱될 수 있다.
이에 따라, 스러스트 디스크(123a)의 전방 측면과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)은 제2 하우징(112)에 구비되는 제2 유로(112a)를 통하여 윤활 유체를 공급 받을 수 있다.
또한, 두 개의 유체 스러스트 베어링(142) 중에서, 스러스트 디스크(123a)의 후방 측면과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)은 제3 하우징(113)에 의해 케이싱될 수 있다.
이에 따라, 스러스트 디스크(123a)의 후방 측면과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)은 제3 하우징(113)에 구비되는 제3 유로(113a)를 통하여 윤활 유체를 공급 받을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)는 씰(seal) 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 씰 부재는 제1 씰 부재(151), 제2 씰 부재(152) 및 제3 씰 부재(153)를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 씰 부재(151)는 제1 하우징(111)의 내부에 장착될 수 있다. 제1 씰 부재(151)는 링 형상으로 구비되어, 작동 유체가 유입되는 임펠러(124)의 전, 후방 측인 입구면과 뒷면에 링 결합되어 작동 유체의 흐름을 조절할 수 있다.
또한, 제1 씰 부재(151)는 유체 저널 베어링(141)의 전, 후방 측에서 저널(123)의 외주면에 링 결합될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2 씰 부재(152)는 제2 하우징(112)의 내부에 장착될 수 있다. 제2 씰 부재(152)는 스러스트 디스크(123a)의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)의 전방(도면 기준 왼쪽) 측에 배치될 수 있다.
구체적으로, 제2 씰 부재(152)는 링 형상으로 구비되어, 스러스트 디스크(123a)의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)의 전방(도면 기준 왼쪽) 측에서 저널(123)의 외주면에 링 결합될 수 있다.
계속해서, 도 7을 참조하면, 제3 씰 부재(153)는 제3 하우징(113)의 내부에 장착될 수 있다. 제3 씰 부재(153)는 스러스트 디스크(123a)의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)의 후방(도면 기준 오른쪽) 측에 배치될 수 있다.
구체적으로, 제3 씰 부재(153)는 링 형상으로 구비되어, 스러스트 디스크(123a)의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 유체 스러스트 베어링(142)의 후방 측에서 저널(123)의 외주면에 링 결합될 수 있다.
또한, 제3 씰 부재(153)는 상기 유체 스러스트 베어링(142) 후방에서 저널(123)의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 유체 저널 베어링(141)의 전, 후방 측에 각각 배치될 수 있다.
구체적으로, 제3 씰 부재(153)는 링 형상으로 구비되어, 상기 유체 저널 베어링(141)의 전, 후방 측 각각에서 저널(123)의 외주면에 링 결합될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)는 전기 모터(130)와 일체로 이루어지며, 길이 방향으로, 복수 개의 유체 저널 베어링(141) 및 유체 스러스트 베어링(142)에 의해 지지되는 회전체(120)를 구비할 수 있다.
이에 따라, 구조가 간단하고 부품의 수가 적어 제작 및 설계가 용이한, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)가 제공될 수 있다.
이러한 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프(100)가 제공되면, 로켓 엔진의 구조를 단순화할 수 있을 뿐 아니라 발사 중량을 줄이고 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 전기 모터(130)와 일체로 이루어지는 회전체(120)가 복수 개의 유체 베어링(140), 예를 들어, 유체 저널 베어링(141) 및 유체 스러스트 베어링(142)에 의해 안정적으로 지지됨에 따라, 재사용 우주 발사체에 사용 가능할 정도의 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110; 하우징 111; 제1 하우징
111a; 제1 유로 112; 제2 하우징
112a; 제2 유로 112b; 냉각 유로
113; 제3 하우징 113a; 제3 유로
120; 회전체 121; 센터 샤프트
121a; 저지 디스크 121b; 단턱
122; 영구자석 123; 저널
123a; 스러스트 디스크 124; 임펠러
125; 제1 사이드 캡 126; 제2 사이드 캡
127; 인듀서 128; 너트
130; 전기 모터 131; 고정자
131a; 고정자 권선 140; 유체 베어링
141; 유체 저널 베어링 142; 유체 스러스트 베어링
100; 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프

Claims (15)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내부에 일 방향으로 구비되는 회전체;
    상기 하우징 내부에 구비되며, 상기 회전체에 일체로 축 결합되는 전기 모터; 및
    상기 전기 모터의 전, 후방측 회전체에 복수 개 장착되어, 상기 회전체의 회전을 지지하는 유체 베어링;을 포함하는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 회전체는,
    일 방향으로 연장되는 센터 샤프트;
    상기 센터 샤프트의 외주면에 원주 방향으로 마련되는 영구자석;
    상기 외주면에 원주 방향으로 영구자석이 마련되어 있는 센터 샤프트를 길이 방향으로 케이싱하는 저널; 및
    상기 저널의 길이 방향 선단에 연결되며 상기 저널의 길이 방향 선단으로 돌출되는 상기 센터 샤프트의 외주면에 마련되는 임펠러를 포함하는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 회전체의 길이 방향으로 차례로 결합되는 제1 하우징, 제2 하우징 및 제3 하우징을 포함하는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 하우징은 상기 임펠러 및 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 선단 외주면에 마련되는 어느 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 어느 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제1 유로를 가지되,
    상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 저널 베어링인, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  5. 제4 항에 있어서,
    제1 씰 부재를 더 포함하되,
    상기 제1 씰 부재는 상기 제1 하우징 내부에서 상기 임펠러의 전, 후방측 및 상기 어느 하나의 유체 베어링의 전, 후방측 각각 배치되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 하우징은 상기 제1 하우징의 후단에 결합되되, 상기 전기 모터 및 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 전기 모터를 냉각시키기 위한 냉각 유로 및 상기 어느 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제2 유로를 가지되,
    상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 스러스트 베어링인, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  7. 제6 항에 있어서,
    제2 씰 부재를 더 포함하되,
    상기 제2 씰 부재는 상기 제2 하우징 내부에서 상기 스러스트 디스크의 전방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링의 전방 측에 배치되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  8. 제3 항에 있어서,
    제3 하우징은 상기 제2 하우징의 후단에 결합되되, 상기 저널의 길이 방향 후단, 상기 복수 개의 유체 베어링 중에서 상기 저널의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 어느 하나의 유체 베어링 및 상기 어느 하나의 유체 베어링 후방에서 상기 저널의 길이 방향 후단 외주면에 마련되는 다른 하나의 유체 베어링을 케이싱하며, 상기 어느 하나의 유체 베어링 및 다른 하나의 유체 베어링에 윤활 유체를 공급하기 위한 제3 유로를 가지되,
    상기 어느 하나의 유체 베어링은 유체 스러스트 베어링이고, 상기 다른 하나의 유체 베어링은 유체 저널 베어링인, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  9. 제8 항에 있어서,
    제3 씰 부재를 더 포함하되,
    상기 제3 씰 부재는 상기 제3 하우징 내부에서 상기 스러스트 디스크의 후방 측과 마주하는 형태로 마련되는 상기 어느 하나의 유체 베어링의 후방 측 및 상기 다른 하나의 유체 베어링의 전, 후방측에 각각 배치되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 유체 베어링은 두 개의 유체 저널 베어링 및 두 개의 유체 스러스트 베어링을 포함하며,
    상기 두 개의 유체 저널 베어링 중 어느 하나는 상기 회전체의 길이 방향 선단 외주면에 마련되고, 다른 하나는 상기 회전체의 길이 방향 후단 외주면에 마련되며,
    상기 두 개의 유체 스러스트 베어링은 상기 회전체의 길이 방향 후단에서 반경 방향 외측으로 구비되는 스러스트 디스크의 양 측면과 각각 마주하는 형태로 마련되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 회전체는,
    상기 센터 샤프트의 외주면에 원주 방향으로 마련되는 영구자석의 길이 방향 양단을 각각 캡핑하는 제1 사이드 캡 및 제2 사이드 캡;
    상기 임펠러의 선단에 연결되며, 상기 임펠러의 선단으로 돌출되는 상기 센터 샤프트의 외주면에 마련되는 인듀서; 및
    상기 인듀서의 전방에서 상기 센터 샤프트의 길이 방향 선단 외주면에 체결되는 너트를 더 포함하되,
    서로 가 결합되는 상기 센터 샤프트, 영구자석, 저널, 임펠러, 제1 사이드 캡, 제2 사이드 캡 및 인듀서는 상기 너트에 의해 일체로 조립되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 센터 샤프트의 길이 방향 외주면 일측에는 상기 제2 사이드 캡의 길이 방향 이동을 저지하는 저지 디스크가 반경 방향 외측으로 돌출되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 센터 샤프트는 길이 방향 일측에 원주 방향으로 단턱을 가지며,
    상기 단턱은 상기 센터 샤프트의 외주면에 길이 방향으로 결합되는 상기 제1 사이드 캡의 이동을 저지하되,
    상기 너트에 의해 상기 센터 샤프트, 영구자석, 저널, 임펠러, 제1 사이드 캡, 제2 사이드 캡 및 인듀서가 최종 조립되는 경우, 상기 제1 사이드 캡과 상기 단턱 사이에는 누적 공차로 인한 갭이 발생되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  14. 제2 항에 있어서,
    상기 센터 샤프트의 직경은 상기 저널의 직경보다 작되, 상기 센터 샤프트의 길이 방향 후단 외경은 상기 저널의 내경에 밀착되는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 센터 샤프트는 상기 저널의 내경보다 상대적으로 작은 외경을 가지며, 상기 영구자석, 제1 사이드 캡 및 제2 사이드 캡이 체결되어 있는 상기 센터 샤프트의 일측 부분을 제외한 부분과 상기 저널 사이는 비어 있는, 전기 모터 일체형 로켓 엔진 펌프.
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