KR20230150009A

KR20230150009A - Left and right both vanes A vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of each of the left and right sides

Info

Publication number: KR20230150009A
Application number: KR1020220049421A
Authority: KR
Inventors: 김동수; 김성원
Original assignee: 김동수; 김성원
Priority date: 2022-04-21
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2023-10-30

Abstract

본 발명은 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하우징의 양 측면에 형성된 좌측 축 방향 커버와 우측 축 방향 커버의 마주보는 일면에 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 하향 경사지게 형성하여 삼각뿔 기둥모양의 체적 챔버가 하우징의 내부에 구비되도록 하고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터가 외주 면에 구비된 회전축에 방사형으로 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈을 형성하며, 챔버의 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 부분을 좌우 구획하여 좌측 챔버와 우측 챔버가 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 외주 면에 좌우 각각 축 방향으로 베인 축설하여, 상기 좌측 챔버에 제1 유체투입구 및 제1 유체토출구를 하우징에 형성하고, 상기 우측 챔버에 제2 유체투입구 및 제2 유체토출구를 하우징에 형성하며, 상기 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 두고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 축 방향으로 삽입되어 좌우작동 하는 베인에 의해 좌측 챔버 및 우측 챔버의 체적을 변화시켜 제1 유체투입구를 통해 좌측 챔버 내부로 유입된 유체를 팽창시켜 제1 유체토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하면서 제2 유체투입구를 통해 우측 챔버 내부로 유입된 유체를 압축시켜 제2 토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하는 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 구비된 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈이 결합 구성하므로서, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 회전시키는 회전축이 종래와 같이 하우징에 편심되게 관통되지 않기 때문에 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개에 가해지는 부하를 최대한으로 줄일 수 있으며, 유체를 팽창 및 압축이 하우징의 내부에 독립적으로 수행할 수 있어 에너지를 절감할 수 있고, 이로 인하여 대용량 유체를 처리할 수 있으며, 유체를 압축 및 팽창시키는 비 평행 사다리꼴 베인 날개는 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 축 방향으로 밀착된 상태로 좌, 우로 밀착 작동 용이하도록 비 평행 사다리꼴 베인 끝단에 장력 스프링으로 베인을 밀어 기밀이 유지되도록 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 축 방향으로 구성하고, 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 지름을 키우고 베인 숫자를 많게 하여 베인 펌프의 제작하게 되면, 저온 압력유체로 스팀터빈으로 이용하여 압력이 낮은 저질의 스팀으로도 터빈을 발전시킬 수 있으며, 상기 회전축을 중심으로 좌측 챔버의 하부에는 삼각 밑변을 형성하여 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 상기 삼각 밑변을 지날 때 쳄버 체적이 최대로 커지게 되어 강한 팽창 기능을 확보할 수 있고, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 삼각 꼭지점에 이르면 쳄버 체적이 최소화 되어 강한 압축기능을 획득할 수 있으며, 상기 좌측 유도경사면과 우측 유도경사면의 각도를 5˚ 내지 10˚ 형성하여 압축 및 팽창 기능을 다양하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 5˚ 형성 시 로터 회전부하를 줄일 수 있으며, 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 10˚로 형성 시 회전 부하는 증가하는 데 반해 유체를 팽창 및 압축하는 기능을 다양하게 구현할 수 있으며, 상기 회전축에 축 방향 베인 좌우작동 가이드 홀이 구비된 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터와 측면 경사진 하우징의 내부에 형성하여 적어도 하나 이상의 챔버를 하우징의 내부에 형성하여, 베인 펌프의 기능과 용량에 따라 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터를 다단 구조로 조합하면 고 압력의 베인 펌프를 제작할 수 있어 적은 부품으로 고 압력의 소 용량의 베인 펌프 및 대 용량의 베인 펌프를 용이하게 제작할 수 있고, 좌측 축 방향 챔버에서 1차 압축 또는 1차 팽창한 유체를 우측 축 방향 챔버에서 재차 2차 압축 또는 2차 팽창하는 방법으로 압축 비율과 팽창 비율을 더욱 높일 수 있으며, 상기 베인 펌프의 베인 소재를 금속이나 내열성 수지로 적용하여 유지 보수를 용이하게 할 수 있으며, 이로 인하여 팽창 기능을 가진 펌프, 압축 기능을 가진 펌프, 스팀 터빈 기능을 가진 펌프를 용이하게 제작하고, 팽창 및 압축을 동시에 수행할 수 있는 펌프로 제작할 있으며, 기체 팽창 냉각기(상온 기체 -35)로 용도로 사용할 수 있고, 스팀 공정 사용 폐기 스팀 재생 고 압력 고온 스팀으로 재생할 수 있고, 액체 이송펌프, 기체 이송펌프로 제작할 수 있도록 한 것이다. The present invention relates to a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, and more specifically, the left axis cover formed on both sides of the housing and the left axis on one opposing surface of the right axis cover. The direction guide slope and the right axis guide slope are formed to be inclined downward so that a volumetric chamber in the shape of a triangular pyramid is provided inside the housing, and the center vertical separate left and right rotating bulkhead rotor has trapezoidal vanes radially non-parallel to the rotation axis provided on the outer circumference surface. It forms a left and right operating guide groove, and divides the rotor portion of the central vertical left and right rotating bulkhead of the chamber into left and right, so that the left and right chambers are provided. The central vertical dividing wall rotor is cut in the left and right axial directions on the outer circumferential surface of the rotor, respectively. A first fluid inlet and a first fluid discharge port are formed in the housing in the left chamber, a second fluid inlet and a second fluid discharge port are formed in the housing in the right chamber, and the left axial guide slope and the right axial guide slope are formed. With this, the volume of the left chamber and the right chamber is changed by the vane that is inserted in the axial direction of the central vertical dividing wall rotor and operates left and right, thereby expanding the fluid flowing into the left chamber through the first fluid inlet to expand the first fluid. Non-parallel trapezoidal vanes that compress the fluid flowing into the right chamber through the second fluid inlet while discharging it to the outside of the housing through the fluid discharge port and discharge it to the outside of the housing through the second discharge port are centrally vertical and separate left and right rotating bulkhead rotors. Since the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves provided in are combined, the rotation axis for rotating the non-parallel trapezoidal vane blades does not eccentrically penetrate the housing as in the past, so that the load applied to the non-parallel trapezoidal vane blades is maximized. Energy can be saved as expansion and compression of the fluid can be performed independently inside the housing, which allows processing of large volumes of fluid. Non-parallel trapezoidal vane wings that compress and expand the fluid The left axial guide slope and the right axial guide slope are in close contact in the axial direction to the left and right. To facilitate operation, the vanes are pushed with a tension spring at the end of the non-parallel trapezoidal vane to maintain airtightness. To maintain airtightness, the central vertical left and right rotating bulkhead rotor is installed. If the vane pump is manufactured by configuring it in the axial direction and increasing the diameter of the central vertical left and right rotating bulkhead rotor and increasing the number of vanes, low-temperature pressure fluid can be used as a steam turbine to generate power using low-pressure, low-quality steam. A triangular base is formed in the lower part of the left chamber around the rotation axis, so that when the non-parallel trapezoidal vane passes through the triangular base, the chamber volume is maximized to ensure a strong expansion function, and the ratio When the parallel trapezoidal vane reaches the triangular vertex, the chamber volume is minimized and a strong compression function can be obtained. By forming an angle of 5˚ to 10˚ between the left guiding slope and the right guiding slope, various compression and expansion functions can be implemented. In addition, the rotor rotational load can be reduced when the left axis direction guidance slope and the right axis direction guidance slope are formed at 5°, and when the left axis direction guidance slope and the right axis direction guidance slope are formed at 10°, the rotational load increases. On the other hand, the function of expanding and compressing the fluid can be implemented in various ways, and is formed inside the central vertical left and right rotating bulkhead rotor equipped with axial vane left and right operating guide holes on the rotation axis and the side inclined housing, and at least one or more By forming a chamber inside the housing and combining the central vertical left and right rotating bulkhead rotors in a multi-stage structure according to the function and capacity of the vane pump, a high pressure vane pump can be manufactured with fewer parts and a small capacity. And large capacity vane pumps can be easily manufactured, and the compression ratio and expansion ratio can be adjusted by performing secondary compression or secondary expansion of the fluid that was first compressed or expanded in the left axial chamber again in the right axial chamber. It can be further increased, and the vane material of the vane pump can be made of metal or heat-resistant resin to facilitate maintenance. This makes it easy to use a pump with an expansion function, a pump with a compression function, and a pump with a steam turbine function. It can be manufactured with a pump that can perform expansion and compression at the same time, can be used as a gas expansion cooler (room temperature gas -35), can be used in the steam process, can be recycled into high-pressure, high-temperature steam, and can be used as a liquid. It is designed to be manufactured as a transfer pump and gas transfer pump.

Description

Left and right both vanes A vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of each of the left and right sides }

본 발명은 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하우징의 양 측면에 형성된 좌측 축 방향 커버와 우측 축 방향 커버의 마주보는 일면에 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 하향 경사지게 형성하여 삼각뿔 기둥모양의 체적 챔버가 하우징의 내부에 구비되도록 하고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터가 외주 면에 구비된 회전축에 방사형으로 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈을 형성하며, 챔버의 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 부분을 좌우 구획하여 좌측 챔버와 우측 챔버가 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 외주 면에 좌우 각각 축 방향으로 베인 축설하여, 상기 좌측 챔버에 제1 유체투입구 및 제1 유체토출구를 하우징에 형성하고, 상기 우측 챔버에 제2 유체투입구 및 제2 유체토출구를 하우징에 형성하며, 상기 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 두고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 축 방향으로 삽입되어 좌우작동 하는 베인에 의해 좌측 챔버 및 우측 챔버의 체적을 변화시켜 제1 유체투입구를 통해 좌측 챔버 내부로 유입된 유체를 팽창시켜 제1 유체토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하면서 제2 유체투입구를 통해 우측 챔버 내부로 유입된 유체를 압축시켜 제2 토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하는 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 구비된 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈이 결합 구성하므로서, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 회전시키는 회전축이 종래와 같이 하우징에 편심되게 관통되지 않기 때문에 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개에 가해지는 부하를 최대한으로 줄일 수 있으며, 유체를 팽창 및 압축이 하우징의 내부에 독립적으로 수행할 수 있어 에너지를 절감할 수 있고, 이로 인하여 대용량 유체를 처리할 수 있으며, 유체를 압축 및 팽창시키는 비 평행 사다리꼴 베인 날개는 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 축 방향으로 밀착된 상태로 좌, 우로 밀착 작동 용이하도록 비 평행 사다리꼴 베인 끝단에 장력 스프링으로 베인을 밀어 기밀이 유지되도록 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 축 방향으로 구성하고, 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 지름을 키우고 베인 숫자를 많게 하여 베인 펌프의 제작하게 되면, 저온 압력유체로 스팀터빈으로 이용하여 압력이 낮은 저질의 스팀으로도 터빈을 발전시킬 수 있으며, 상기 회전축을 중심으로 좌측 챔버의 하부에는 삼각 밑변을 형성하여 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 상기 삼각 밑변을 지날 때 쳄버 체적이 최대로 커지게 되어 강한 팽창 기능을 확보할 수 있고, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 삼각 꼭지점에 이르면 쳄버 체적이 최소화 되어 강한 압축기능을 획득할 수 있으며, 상기 좌측 유도경사면과 우측 유도경사면의 각도를 5˚ 내지 10˚ 형성하여 압축 및 팽창 기능을 다양하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 5˚ 형성 시 로터 회전부하를 줄일 수 있으며, 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 10˚로 형성 시 회전 부하는 증가하는 데 반해 유체를 팽창 및 압축하는 기능을 다양하게 구현할 수 있으며, 상기 회전축에 축 방향 베인 좌우작동 가이드 홀이 구비된 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터와 측면 경사진 하우징의 내부에 형성하여 적어도 하나 이상의 챔버를 하우징의 내부에 형성하여, 베인 펌프의 기능과 용량에 따라 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터를 다단 구조로 조합하면 고 압력의 베인 펌프를 제작할 수 있어 적은 부품으로 고 압력의 소 용량의 베인 펌프 및 대 용량의 베인 펌프를 용이하게 제작할 수 있고, 좌측 축 방향 챔버에서 1차 압축 또는 1차 팽창한 유체를 우측 축 방향 챔버에서 재차 2차 압축 또는 2차 팽창하는 방법으로 압축 비율과 팽창 비율을 더욱 높일 수 있으며, 상기 베인 펌프의 베인 소재를 금속이나 내열성 수지로 적용하여 유지 보수를 용이하게 할 수 있으며, 이로 인하여 팽창 기능을 가진 펌프, 압축 기능을 가진 펌프, 스팀 터빈 기능을 가진 펌프를 용이하게 제작하고, 팽창 및 압축을 동시에 수행할 수 있는 펌프로 제작할 있으며, 기체 팽창 냉각기(상온 기체 -35)로 용도로 사용할 수 있고, 스팀 공정 사용 폐기 스팀 재생 고 압력 고온 스팀으로 재생할 수 있고, 액체 이송펌프, 기체 이송펌프로 제작할 수 있도록 한 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, and more specifically, the left axis cover formed on both sides of the housing and the left axis on one opposing surface of the right axis cover. The direction guide slope and the right axis guide slope are formed to be inclined downward so that a volumetric chamber in the shape of a triangular pyramid is provided inside the housing, and the center vertical separate left and right rotating bulkhead rotor has trapezoidal vanes radially non-parallel to the rotation axis provided on the outer circumference surface. It forms a left and right operating guide groove, and divides the rotor portion of the central vertical left and right rotating bulkhead of the chamber into left and right, so that the left and right chambers are provided. The central vertical dividing wall rotor is cut in the left and right axial directions on the outer circumferential surface of the rotor, respectively. A first fluid inlet and a first fluid discharge port are formed in the housing in the left chamber, a second fluid inlet and a second fluid discharge port are formed in the housing in the right chamber, and the left axial guide slope and the right axial guide slope are formed. With this, the volume of the left chamber and the right chamber is changed by the vane that is inserted in the axial direction of the central vertical dividing wall rotor and operates left and right, thereby expanding the fluid flowing into the left chamber through the first fluid inlet to expand the first fluid. Non-parallel trapezoidal vanes that compress the fluid flowing into the right chamber through the second fluid inlet while discharging it to the outside of the housing through the fluid discharge port and discharge it to the outside of the housing through the second discharge port are centrally vertical and separate left and right rotating bulkhead rotors. Since the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves provided in are combined, the rotation axis for rotating the non-parallel trapezoidal vane blades does not eccentrically penetrate the housing as in the past, so that the load applied to the non-parallel trapezoidal vane blades is maximized. Energy can be saved as expansion and compression of the fluid can be performed independently inside the housing, which allows processing of large volumes of fluid. Non-parallel trapezoidal vane wings that compress and expand the fluid The left axial guide slope and the right axial guide slope are in close contact in the axial direction to the left and right. To facilitate operation, the vanes are pushed with a tension spring at the end of the non-parallel trapezoidal vane to maintain airtightness. To maintain airtightness, the central vertical left and right rotating bulkhead rotor is installed. If the vane pump is manufactured by configuring it in the axial direction and increasing the diameter of the central vertical left and right rotating bulkhead rotor and increasing the number of vanes, low-temperature pressure fluid can be used as a steam turbine to generate power using low-pressure, low-quality steam. A triangular base is formed in the lower part of the left chamber around the rotation axis, so that when the non-parallel trapezoidal vane passes through the triangular base, the chamber volume is maximized to ensure a strong expansion function, and the ratio When the parallel trapezoidal vane reaches the triangular vertex, the chamber volume is minimized and a strong compression function can be obtained. By forming an angle of 5˚ to 10˚ between the left guiding slope and the right guiding slope, various compression and expansion functions can be implemented. In addition, the rotor rotational load can be reduced when the left axis direction guidance slope and the right axis direction guidance slope are formed at 5°, and when the left axis direction guidance slope and the right axis direction guidance slope are formed at 10°, the rotational load increases. On the other hand, the function of expanding and compressing the fluid can be implemented in various ways, and is formed inside the central vertical left and right rotating bulkhead rotor equipped with axial vane left and right operating guide holes on the rotation axis and the side inclined housing, and at least one or more By forming a chamber inside the housing and combining the central vertical left and right rotating bulkhead rotors in a multi-stage structure according to the function and capacity of the vane pump, a high pressure vane pump can be manufactured with fewer parts and a small capacity. And large capacity vane pumps can be easily manufactured, and the compression ratio and expansion ratio can be adjusted by performing secondary compression or secondary expansion of the fluid that was first compressed or expanded in the left axial chamber again in the right axial chamber. It can be further increased, and the vane material of the vane pump can be made of metal or heat-resistant resin to facilitate maintenance. This makes it easy to use a pump with an expansion function, a pump with a compression function, and a pump with a steam turbine function. It can be manufactured with a pump that can perform expansion and compression at the same time, can be used as a gas expansion cooler (room temperature gas -35), can be used in the steam process, can be recycled into high-pressure, high-temperature steam, and can be used as a liquid. This relates to a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, respectively, so that it can be manufactured as a transfer pump or gas transfer pump.

일반적으로 펌프란 전동기와 같은 구동 수단으로부터 동력을 전달받아 작동하여 유체를 이송하는 장치인 것이다.In general, a pump is a device that receives power from a driving means such as an electric motor and operates to transport fluid.

상기 펌프는 펌핑실과 같은 에너지의 전환이 일어나는 부위의 개방 여부에 따라 비용적형과 용적형으로 대별된다. The pumps are roughly divided into non-volume type and volumetric type depending on whether the part where energy conversion occurs, such as the pumping chamber, is open.

상기 비용적형 펌프는 토출량이 증가함에 따라 토출함은 감소하는 펌프로서, 구조에 따라 원심 펌프, 사류 펌프, 축류 펌프 등이 있으며, The non-displacement pump is a pump in which the discharge volume decreases as the discharge amount increases, and depending on the structure, there are centrifugal pumps, diagonal flow pumps, axial flow pumps, etc.

용적형 펌프는 부하 압력에 관계없이 일정한 토출량으로 유체를 이송시키는 것으로서, 기어 펌프, 기어 펌프, 베인 펌프 등 있다.Positive displacement pumps transport fluid at a constant discharge amount regardless of load pressure, and include gear pumps, gear pumps, and vane pumps.

상기 베인 펌프는 흡입구를 통해 흡입된 유체를 회전하는 베인에 의해 이송되어 토출구로 밀어내는 방식의 펌프인 것이다.The vane pump is a type of pump that transports fluid sucked through a suction port by a rotating vane and pushes it to a discharge port.

상기 베인 펌프는 원통형으로 형성되는 로터 케이싱과, 상기 로터 케이싱에 형성되는 흡입구 및 토출구와, 상기 로터 케이싱에 편심되게 관통 형성되면서 외주면에는 로터가 구비된 회전축과, 상기 로터와 하우징원주 내면과 밀착하는 베인이 방사형으로 형성된 구조인 반면에 본 고안은 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 축 방향으로 설치된 비 평행 사다리꼴 베인 구조와, 상기 회전축의 회전력에 의해 출몰 작동되게 상기 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈에 설치되는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 축 방향으로 베인 작동하도록 구성하였다.The vane pump includes a rotor casing formed in a cylindrical shape, a suction port and a discharge port formed in the rotor casing, a rotating shaft formed eccentrically through the rotor casing and provided with a rotor on the outer circumferential surface, and a rotor in close contact with the inner circumference of the housing. While the vanes have a radial structure, the present invention has a non-parallel trapezoidal vane structure installed in the axial direction of the central vertical left and right separate rotating bulkhead rotor, and a left and right operating guide groove for the non-parallel trapezoidal vanes to be raised and lowered by the rotational force of the rotating shaft. The installed central vertical left and right rotating bulkheads are configured to operate with vanes in the rotor axis direction.

그러나 종래의 베인 펌프의 문제점은 로터 케이싱을 관통하는 회전축이 편심되게 형성하므로서, 회전되면서 흡입구를 통해 상기 로터 케이싱의 내부로 유입된 유체를 토출구를 통해 유출하는 회전축에 과부하가 발생되고, 이로 인하여 에너지 손실이 크게 발생 되며, 편심되게 설치된 회전축에 의해 회전력을 비대칭으로 작동되어 베인 펌프가 쉽게 파손되는 문제점이 발생하게 되었다. However, the problem with the conventional vane pump is that the rotating shaft penetrating the rotor casing is formed eccentrically, so an overload is generated on the rotating shaft that rotates and discharges the fluid flowing into the inside of the rotor casing through the suction port through the discharge port, which causes energy loss. The loss is large, and the vane pump is easily damaged because the rotational force is operated asymmetrically due to the eccentrically installed rotation shaft.

그리고 베인과 베인 사이의 체적이 크게 변화되지 않으므로, 대용량의 베인 펌프를 제작하기가 용이하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.And since the volume between vanes does not change significantly, a problem arises in which it is not easy to manufacture a large-capacity vane pump.

또한, 로터 케이싱에 편심 되게 회전축이 관통되게 결합 되므로서, 상기 로터로부터 인출되는 베인의 인출 거리가 제한되어 대용량의 펌프를 제작하기가 용이하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.In addition, since the rotating shaft is eccentrically coupled to the rotor casing so as to pass through it, the drawing distance of the vanes drawn out from the rotor is limited, resulting in the problem that it is not easy to manufacture a large-capacity pump.

◈ 선행 기술 문헌 ◈ ◈ Prior art literature ◈

한국등록특허 제 10-1090191 호Korean Patent No. 10-1090191

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 하우징의 양 측면에 형성된 좌측 축 방향 커버와 우측 축 방향 커버의 마주보는 일면에 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 하향 경사지게 형성하여 삼각뿔 기둥모양의 체적 챔버가 하우징의 내부에 구비되도록 하고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터가 외주 면에 구비된 회전축에 방사형으로 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈을 형성하며, 챔버의 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 부분을 좌우 구획하여 좌측 챔버와 우측 챔버가 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 외주 면에 좌우 각각 축 방향으로 베인 축설하여, 상기 좌측 챔버에 제1 유체투입구 및 제1 유체토출구를 하우징에 형성하고, 상기 우측 챔버에 제2 유체투입구 및 제2 유체토출구를 하우징에 형성하며, 상기 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 두고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 축 방향으로 삽입되어 좌우작동 하는 베인에 의해 좌측 챔버 및 우측 챔버의 체적을 변화시켜 제1 유체투입구를 통해 좌측 챔버 내부로 유입된 유체를 팽창시켜 제1 유체토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하면서 제2 유체투입구를 통해 우측 챔버 내부로 유입된 유체를 압축시켜 제2 토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하는 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 구비된 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈이 결합 구성하므로서, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 회전시키는 회전축이 종래와 같이 하우징에 편심되게 관통되지 않기 때문에 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개에 가해지는 부하를 최대한으로 줄일 수 있으며, 유체를 팽창 및 압축이 하우징의 내부에 독립적으로 수행할 수 있어 에너지를 절감할 수 있고, 이로 인하여 대용량 유체를 처리할 수 있으며, 유체를 압축 및 팽창시키는 비 평행 사다리꼴 베인 날개는 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 축 방향으로 밀착된 상태로 좌, 우로 밀착 작동 용이하도록 비 평행 사다리꼴 베인 끝단에 장력 스프링으로 베인을 밀어 기밀이 유지되도록 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 축 방향으로 구성하고, 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 지름을 키우고 베인 숫자를 많게 하여 베인 펌프의 제작하게 되면, 저온 압력유체로 스팀터빈으로 이용하여 압력이 낮은 저질의 스팀으로도 터빈을 발전시킬 수 있으며, 상기 회전축을 중심으로 좌측 챔버의 하부에는 삼각 밑변을 형성하여 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 상기 삼각 밑변을 지날 때 쳄버 체적이 최대로 커지게 되어 강한 팽창 기능을 확보할 수 있고, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 삼각 꼭지점에 이르면 쳄버 체적이 최소화 되어 강한 압축기능을 획득할 수 있으며, 상기 좌측 유도경사면과 우측 유도경사면의 각도를 5˚ 내지 10˚ 형성하여 압축 및 팽창 기능을 다양하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 5˚ 형성 시 로터 회전부하를 줄일 수 있으며, 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 10˚로 형성 시 회전 부하는 증가하는 데 반해 유체를 팽창 및 압축하는 기능을 다양하게 구현할 수 있으며, 상기 회전축에 축 방향 베인 좌우작동 가이드 홀이 구비된 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터와 측면 경사진 하우징의 내부에 형성하여 적어도 하나 이상의 챔버를 하우징의 내부에 형성하여, 베인 펌프의 기능과 용량에 따라 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터를 다단 구조로 조합하면 고 압력의 베인 펌프를 제작할 수 있어 적은 부품으로 고 압력의 소 용량의 베인 펌프 및 대 용량의 베인 펌프를 용이하게 제작할 수 있고, 좌측 축 방향 챔버에서 1차 압축 또는 1차 팽창한 유체를 우측 축 방향 챔버에서 재차 2차 압축 또는 2차 팽창하는 방법으로 압축 비율과 팽창 비율을 더욱 높일 수 있으며, 상기 베인 펌프의 베인 소재를 금속이나 내열성 수지로 적용하여 유지 보수를 용이하게 할 수 있으며, 이로 인하여 팽창 기능을 가진 펌프, 압축 기능을 가진 펌프, 스팀 터빈 기능을 가진 펌프를 용이하게 제작하고, 팽창 및 압축을 동시에 수행할 수 있는 펌프로 제작할 있으며, 기체 팽창 냉각기(상온 기체 -35)로 용도로 사용할 수 있고, 스팀 공정 사용 폐기 스팀 재생 고 압력 고온 스팀으로 재생할 수 있고, 액체 이송펌프, 기체 이송펌프로 제작할 수 있도록 한 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치를 제공함을 목적으로 한다. Therefore, the present invention to solve the above problem is to form a left axial guide inclined surface and a right axial guided slope inclined downward on one surface of the left axial cover and the right axial cover formed on both sides of the housing to form a triangular pyramid pillar. A shaped volumetric chamber is provided inside the housing, and the central vertical separable left and right rotating bulkhead rotor forms a radially non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove on the rotating axis provided on the outer circumferential surface, and the central vertical separated left and right rotating bulkhead of the chamber. A central vertical left and right rotating bulkhead that divides the rotor portion into left and right chambers to provide left and right chambers is provided with cuts in the left and right axial directions on the outer circumferential surface of the rotor, and a first fluid inlet and a first fluid discharge port are installed in the housing in the left chamber. A second fluid inlet and a second fluid discharge port are formed in the housing in the right chamber, the left axial guide slope and the right axial guide slope are provided, and are inserted in the axial direction of the central vertical left and right rotating partition rotor. By changing the volume of the left chamber and the right chamber by a left-right operating vane, the fluid flowing into the left chamber through the first fluid inlet is expanded and discharged to the outside of the housing through the first fluid outlet and through the second fluid inlet. By combining the non-parallel trapezoidal vane wings, which compress the fluid flowing into the right chamber and discharge it to the outside of the housing through the second discharge port, with the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves provided on the central vertical left and right rotating bulkhead rotor, Since the rotation axis for rotating the non-parallel trapezoidal vane blades does not eccentrically penetrate the housing as in the past, the load applied to the non-parallel trapezoidal vane blades can be reduced as much as possible, and the expansion and compression of the fluid is independent of the inside of the housing. energy can be saved, and as a result, large volumes of fluid can be processed. The non-parallel trapezoidal vane blades that compress and expand the fluid adhere the left axial guide slope and the right axial guide slope in the axial direction. To facilitate close operation to the left and right, the vanes are pushed with a tension spring at the end of the non-parallel trapezoidal vane to maintain airtightness. It is configured axially to the central vertical separable rotating bulkhead rotor, and the diameter of the central vertical separating left and right rotating bulkhead rotor is maintained. If the vane pump is manufactured by increasing the number of vanes and using low-temperature pressure fluid as a steam turbine, the turbine can be generated even with low-pressure, low-quality steam. Centered around the rotation axis, the lower part of the left chamber has a triangular base. By forming a non-parallel trapezoidal vane wing, the chamber volume increases to the maximum when passing the triangle base, thereby ensuring a strong expansion function, and when the non-parallel trapezoidal vane wing reaches the triangle vertex, the chamber volume is minimized to achieve strong compression. Functions can be obtained, and by forming an angle of 5˚ to 10˚ between the left guiding slope and the right guiding slope, various compression and expansion functions can be implemented, as well as the left axial guiding slope and the right axial guiding slope. When formed at 5°, the rotor rotational load can be reduced, and when the left and right axial guidance slopes are formed at 10°, the rotational load increases, but various functions of expanding and compressing fluid can be implemented. , a central vertical left and right separate rotating bulkhead rotor equipped with an axial vane left and right operation guide hole on the rotation axis and a side inclined housing are formed inside the housing to form at least one chamber inside the housing to improve the function and capacity of the vane pump. Accordingly, a high-pressure vane pump can be manufactured by combining the central vertical left and right rotating bulkhead rotors in a multi-stage structure. High-pressure, small-capacity vane pumps and large-capacity vane pumps can be easily manufactured with a small number of parts, and the left axis direction The compression ratio and expansion ratio can be further increased by secondly compressing or expanding the fluid that has been first compressed or expanded in the chamber again in the right-axis direction chamber, and the vane material of the vane pump can be made of metal or heat-resistant resin. It can be applied to facilitate maintenance, and as a result, pumps with expansion functions, pumps with compression functions, and pumps with steam turbine functions can be easily manufactured, and pumps that can perform expansion and compression at the same time can be manufactured. It can be used as a gas expansion cooler (room temperature gas -35), can regenerate waste steam used in the steam process into high-pressure, high-temperature steam, and can be manufactured as a liquid transfer pump and gas transfer pump with left and right vanes, respectively. The purpose is to provide a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions.

상기 목적 달성을 위한 본 발명은, The present invention for achieving the above object,

원통형으로 형성되는 하우징과; A housing formed in a cylindrical shape;

하항 경사진 좌측 축 방향 유도경사면이 일면에 구비된 좌측 축 방향 커버와, 하향 경사진 우측 축 방향 유도경사면이 일면에 구비된 우측 축 방향 커버를 서로 마주보게 하우징의 양측면에 형성하여 상기 하우징의 내부에 구비된 챔버와; A left axial cover provided with a downwardly inclined left axial guide slope on one side and a right axial cover provided with a downwardly inclined right axial guide slope on one side are formed on both sides of the housing to face each other, so that the inside of the housing is formed. A chamber provided in;

하우징의 중앙 부분을 관통하는 회전축과; a rotating shaft penetrating the central portion of the housing;

양측면에는 비 평형 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈이 서로 엇갈리게 회전축과 동일한 방향을 이루도록 방사형으로 구비되며, 챔버의 내부 공간을 구획하여 하우징의 내부에 좌측 축 방향 챔버와 우측 축 방향 챔버가 구비되도록 회전축에 구비된 로터의 외주면에 결합되는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터와; On both sides, non-balanced trapezoidal vane left and right operating guide grooves are provided radially to form the same direction as the rotation axis in a staggered manner, and are provided on the rotation axis to divide the internal space of the chamber so that a left-axis direction chamber and a right-axis direction chamber are provided inside the housing. a central vertical left and right rotating bulkhead rotor coupled to the outer peripheral surface of the rotor;

좌측 축 방향 챔버와 연통되게 하우징에 형성되는 제1 유체투입구 및 제2 유체토출구와; a first fluid inlet and a second fluid outlet formed in the housing to communicate with the left axial chamber;

우측 축 방향 챔버와 연통되게 하우징에 형성되는 제2 유체투입구 및 제2 유체토출구와; a second fluid inlet and a second fluid outlet formed in the housing to communicate with the right axial chamber;

좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 따라 좌,우로 이동되게 상기 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈의 내부에 스프링에 탄성되게 결합 되며, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터가 회전되는 방향에 따라 상,하로 이동되면서 좌측 축 방향 챔버 및 우측 축 방향 챔버의 체적을 변화시켜 상기 좌측 축방향 챔버로 유입된 유체를 팽창 및 압축시키면서 우측 축 방향 챔버로 유입된 유체를 압축 및 팽창시켜 제1 토출구 및 제2 토출구를 통해 유체를 하우징의 외부로 유출시키는 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개 및 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개;로 구성한 것을 특징으로 한다. It is elastically coupled to a spring inside the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove so that it can be moved left and right along the left and right axis guided slopes, and the central vertical left and right rotating bulkhead rotor is rotated according to the direction in which it is rotated. While moving up and down, the volumes of the left axial chamber and the right axial chamber are changed to expand and compress the fluid flowing into the left axial chamber, and the fluid flowing into the right axial chamber is compressed and expanded to form the first discharge port and It is characterized by being composed of a non-parallel trapezoidal left vane wing and a non-parallel trapezoidal right vane wing that discharge fluid to the outside of the housing through the second discharge port.

본원 발명에 의하면, 하우징의 양 측면에 형성된 좌측 축 방향 커버와 우측 축 방향 커버의 마주보는 일면에 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 하향 경사지게 형성하여 삼각뿔 기둥모양의 체적 챔버가 하우징의 내부에 구비되도록 하고, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터가 외주 면에 구비된 회전축에 방사형으로 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈을 형성하며, According to the present invention, a left axial guide slope and a right axial guide slope are formed to be inclined downward on one surface facing the left axial cover and the right axial cover formed on both sides of the housing, so that a volumetric chamber in the shape of a triangular pyramid is formed in the housing. It is provided inside, and the central vertical left and right rotating partition rotor forms a radially non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove on the rotation axis provided on the outer circumferential surface,

챔버의 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 부분을 좌우 구획하여 좌측 챔버와 우측 챔버가 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터 외주 면에 좌우 각각 축 방향으로 베인 축설하여, 상기 좌측 챔버에 제1 유체투입구 및 제1 유체토출구를 하우징에 형성하고, 상기 우측 챔버에 제2 유체투입구 및 제2 유체토출구를 하우징에 형성하며, The central vertical left and right separating rotating bulkhead of the chamber divides the rotor portion to the left and right to provide a left chamber and a right chamber. The central vertical left and right separating rotating bulkhead is cut in the left and right axial directions on the outer circumferential surface of the rotor, and a first fluid inlet is provided in the left chamber. and forming a first fluid outlet in the housing, and forming a second fluid inlet and a second fluid outlet in the right chamber,

상기 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 두고, With the left axial guided slope and the right axial guided slope,

중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 축 방향으로 삽입되어 좌우작동 하는 베인에 의해 좌측 챔버 및 우측 챔버의 체적을 변화시켜 제1 유체투입구를 통해 좌측 챔버 내부로 유입된 유체를 팽창시켜 제1 유체토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하면서 제2 유체투입구를 통해 우측 챔버 내부로 유입된 유체를 압축시켜 제2 토출구를 통해 하우징의 외부로 배출하는 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 구비된 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈이 결합 구성하므로서, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개를 회전시키는 회전축이 종래와 같이 하우징에 편심되게 관통되지 않기 때문에 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개에 가해지는 부하를 최대한으로 줄일 수 있으며, 좌측 축 방향 챔버의 하부에는 삼각 밑변을 형성하여 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 상기 삼각 밑변을 지날 때 좌측 축 방향 챔버 체적이 최대로 커지게 되어 강한 팽창 기능을 확보할 수 있고, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 삼가 꼭지점에 이르면 챔버 체적이 최소화 되어 강한 압축 기능을 획득할 수 있고, 유체를 팽창 및 압축이 하우징의 내부에 독립적으로 수행할 수 있어 에너지를 절감할 수 있고, 이로 인하여 대용량 유체를 처리할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. The volume of the left and right chambers is changed by the vane that is inserted in the axial direction of the central vertical separating left and right rotating bulkhead rotor and operates left and right, and expands the fluid flowing into the left chamber through the first fluid inlet to open the first fluid outlet. A non-parallel trapezoidal vane wing that compresses the fluid flowing into the right chamber through the second fluid inlet and discharges it to the outside of the housing through the second fluid inlet while discharging it to the outside of the housing is provided on the center vertical left and right separate rotating bulkhead rotor. Since the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves are combined, the rotation axis that rotates the non-parallel trapezoidal vane does not penetrate the housing eccentrically as in the past, so the load applied to the non-parallel trapezoidal vane can be reduced to the maximum. In the lower part of the left axial chamber, a triangular base is formed, so that when the non-parallel trapezoid vane passes through the triangular base, the left axial chamber volume increases to a maximum, thereby ensuring a strong expansion function, and the non-parallel trapezoidal vane vane passes through the triangular base. When the vane blades reach the three vertices, the chamber volume is minimized and a strong compression function can be obtained. Expansion and compression of the fluid can be performed independently inside the housing, saving energy, thereby handling large volumes of fluid. You can expect the desired effect.

또한, 유체를 압축 및 팽창시키는 비 평행 사다리꼴 베인 날개는 좌측 축 방향 유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 축 방향으로 밀착된 상태로 좌, 우로 밀착 작동 용이하도록 비 평행 사다리꼴 베인 끝단에 장력 스프링으로 베인을 밀어 기밀이 유지되도록 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터에 축 방향으로 구성하고, 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터의 지름을 키우고 베인 숫자를 많게 하여 베인 펌프의 제작하게 되면, 저온 압력유체로 스팀터빈으로 이용하여 압력이 낮은 저질의 스팀으로도 터빈을 발전시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다. In addition, the non-parallel trapezoidal vane blade that compresses and expands the fluid is fitted with a tension spring at the end of the non-parallel trapezoidal vane to facilitate left and right operation with the left and right axial guide slopes in close contact with each other in the axial direction. When the vane pump is manufactured by pushing the central vertical dividing wall rotor in the axial direction to maintain airtightness and increasing the diameter of the central vertical dividing rotating bulkhead rotor and increasing the number of vanes, a steam turbine is used with low-temperature pressure fluid. By using this, you can expect the effect of generating turbine power even with low-pressure, low-quality steam.

그리고 회전축을 중심으로 좌측 챔버의 하부에는 삼각 밑변을 형성하여 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 상기 삼각 밑변을 지날 때 쳄버 체적이 최대로 커지게 되어 강한 팽창 기능을 확보할 수 있고, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개가 삼각 꼭지점에 이르면 쳄버 체적이 최소화 되어 강한 압축기능을 획득할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. In addition, a triangular base is formed in the lower part of the left chamber around the axis of rotation, so that when the non-parallel trapezoidal vane blade passes through the triangular base, the chamber volume increases to a maximum, thereby ensuring a strong expansion function, and the non-parallel trapezoidal vane blade When it reaches the vertex of the triangle, the chamber volume is minimized and the effect of obtaining a strong compression function can be expected.

또한, 좌측 유도경사면과 우측 유도경사면의 각도를 5˚ 내지 10˚ 형성하여 압축 및 팽창 기능을 다양하게 구현할 수 있을 뿐만 아니라 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 5˚ 형성 시 로터 회전부하를 줄일 수 있으며, 상기 좌측 축 방향유도경사면과 우측 축 방향 유도경사면을 10˚로 형성 시 회전 부하는 증가하는 데 반해 유체를 팽창 및 압축하는 기능을 다양하게 구현할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.In addition, not only can various compression and expansion functions be implemented by forming an angle of 5˚ to 10˚ between the left and right guided slopes, but also the rotor rotation when the left and right guided slopes are formed at 5˚. The load can be reduced, and when the left axial guide slope and the right axial guide slope are formed at 10 degrees, the rotational load increases, but the effect of implementing various functions of expanding and compressing fluid can be expected.

그리고 회전축에 축 방향 베인 좌우작동 가이드 홀이 구비된 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터와 측면 경사진 하우징의 내부에 형성하여 적어도 하나 이상의 챔버를 하우징의 내부에 형성하여, 베인 펌프의 기능과 용량에 따라 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터를 다단 구조로 조합하면 고 압력의 베인 펌프를 제작할 수 있어 적은 부품으로 고 압력의 소 용량의 베인 펌프 및 대 용량의 베인 펌프를 용이하게 제작할 수 있을 뿐만 아니라 좌측 축 방향 챔버에서 1차 압축 또는 1차 팽창한 유체를 우측 축 방향 챔버에서 재차 2차 압축 또는 2차 팽창하는 방법으로 압축 비율과 팽창 비율을 더욱 높일 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. In addition, at least one chamber is formed inside the housing by forming a central vertical left and right separate rotation bulkhead rotor with axial vane left and right operation guide holes on the rotation axis and a side inclined housing, depending on the function and capacity of the vane pump. By combining the central vertical left and right rotating bulkhead rotors in a multi-stage structure, a high-pressure vane pump can be manufactured. Not only can a high-pressure, small-capacity vane pump and a large-capacity vane pump be easily manufactured with a small number of parts, but also the left axis direction. The effect of further increasing the compression ratio and expansion ratio can be expected by performing secondary compression or secondary expansion of the fluid that was first compressed or expanded in the chamber again in the right-axis direction chamber.

또한, 베인 펌프의 베인 소재를 금속이나 내열성 수지로 적용하여 유지 보수를 용이하게 할 수 있으며, 이로 인하여 팽창 기능을 가진 펌프, 압축 기능을 가진 펌프, 스팀 터빈 기능을 가진 펌프를 용이하게 제작하고, 팽창 및 압축을 동시에 수행할 수 있는 펌프로 제작할 있으며, 기체 팽창 냉각기(상온 기체 -35)로 용도로 사용할 수 있고, 스팀 공정 사용 폐기 스팀 재생 고 압력 고온 스팀으로 재생할 수 있고, 액체 이송펌프, 기체 이송펌프로 제작할 수 있도록 한 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행할 수 있는 효과를 기대할 수 있다. In addition, the vane material of the vane pump can be made of metal or heat-resistant resin to facilitate maintenance. This makes it easy to manufacture pumps with expansion functions, pumps with compression functions, and pumps with steam turbine functions. It can be manufactured as a pump that can perform expansion and compression at the same time, and can be used as a gas expansion cooler (room temperature gas -35), regeneration of waste steam used in the steam process, and regeneration as high-pressure, high-temperature steam, liquid transfer pump, and gas It can be expected that the expansion and compression functions of the left and right vanes, which can be manufactured as a transfer pump, can be performed simultaneously.

도 1은 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 사시도.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 베인 날개가 설치된 상태를 도시한 부분 확대 단면도.
도 6은 본 발명의 베인 날개를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 다른 형태를 도시한 단면도.
도 8과 도 9는 본 발명의 양좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 제1 실시 예를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 제2 실시 예를 도시한 단면도.
도 11은 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 제2 실시 예의 베인 날개를 도시한 도면. Figure 1 is a perspective view of a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.
2 to 4 are cross-sectional views of a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.
Figure 5 is a partially enlarged cross-sectional view showing the vane of the present invention in an installed state.
Figure 6 is a view showing the vane wing of the present invention.
Figure 7 is a cross-sectional view showing another form of the vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.
Figures 8 and 9 are diagrams showing a first embodiment of a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.
Figure 10 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.
Figure 11 is a view showing the vane wing of the second embodiment of the vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention.

아하, 첨부된 도 1 내지 도 11을 이용하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 서명하게 되면 다음과 같다.Aha, a preferred embodiment of the present invention can be described using the attached FIGS. 1 to 11 as follows.

상기 도면에 의하면 본 발명은, According to the drawing, the present invention,

원통형으로 형성되는 하우징(10)과; A housing 10 formed in a cylindrical shape;

하항 경사진 좌측 축 방향 유도경사면(21)이 일면에 구비된 좌측 축 방향 커버(20)와, 하향 경사진 우측 축 방향 유도경사면(31)이 일면에 구비된 우측 축 방향 커버(20)를 서로 마주보게 하우징(10)의 양측면에 형성하여 상기 하우징(10)의 내부에 구비된 챔버(S)와; A left axial cover (20) provided on one side with a downwardly inclined left axial guide slope (21) and a right axial cover (20) with a downwardly inclined right axial guide slope (31) on one side are connected to each other. A chamber (S) formed on both sides of the housing 10 to face each other and provided inside the housing 10;

하우징(10)의 중앙 부분을 관통하는 회전축(40)과; a rotation axis 40 penetrating the central part of the housing 10;

양측면에는 비 평형 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드홈(61)이 서로 엇갈리게 회전축(40)과 동일한 방향을 이루도록 방사형으로 구비되며, 챔버(S)의 내부 공간을 구획하여 하우징(10)의 내부에 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)가 구비되도록 회전축(40)에 구비된 로터(50)의 외주면에 결합되는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)와; On both sides, non-balanced trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61 are provided radially so as to be alternately oriented in the same direction as the rotation axis 40, and divide the inner space of the chamber S to provide a left axis direction inside the housing 10. A central vertical left and right rotating partition rotor (60) coupled to the outer peripheral surface of the rotor (50) provided on the rotating shaft (40) so as to be provided with a chamber (S1) and a right axial chamber (S2);

좌측 축 방향 챔버(S1)와 연통되게 하우징(10)에 형성되는 제1 유체투입구(90)(90a) 및 제2 유체토출구(91)(91a)와; A first fluid inlet (90) (90a) and a second fluid outlet (91) (91a) formed in the housing (10) to communicate with the left axial chamber (S1);

우측 축 방향 챔버(S2)와 연통되게 하우징(10)에 형성되는 제2 유체투입구(92)(92a) 및 제2 유체토출구(93)(93a)와; a second fluid inlet (92) (92a) and a second fluid outlet (93) (93a) formed in the housing (10) to communicate with the right axial chamber (S2);

좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)을 따라 좌,우로 이동되게 상기 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)의 내부에 스프링(62)에 탄지되게 결합 되며, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)가 회전되는 방향에 따라 상,하로 이동되면서 좌측 축 방향 챔버(S1) 및 우측 축 방향 챔버(S2)의 체적을 변화시켜 상기 좌측 축방향 챔버(S1)로 유입된 유체를 팽창 및 압축시키면서 우측 축 방향 챔버(S2)로 유입된 유체를 압축 및 팽창시켜 제1 토출구(91)(91a) 및 제2 토출구(93)(93a)를 통해 유체를 하우징(10)의 외부로 유출시키는 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 및 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개;로 구성한 것을 특징으로 한다. The non-parallel trapezoidal vane is firmly coupled to the spring 62 inside the left and right operating guide groove 61 to move left and right along the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31, and the central As the vertical left and right rotating partition rotor 60 moves up and down according to the rotation direction, the volumes of the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) change and flow into the left axial chamber (S1). While expanding and compressing the fluid, the fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed and expanded to discharge the fluid through the first discharge ports (91) (91a) and the second discharge ports (93) (93a) into the housing (10). It is characterized by being composed of a non-parallel trapezoidal left vane wing 70 and a non-parallel trapezoidal right vane wing that flows out to the outside.

상기 좌측 축 방향 유도경사면(21) 및 우측 축 방향 유도경사면(31)은 5˚ 내지 10˚로 하향 경사지게 형성한 것을 특징으로 한다. The left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31 are characterized in that they are formed to be inclined downward at an angle of 5° to 10°.

상기 회전축(40)이 관통되는 관통홀(101)이 구비되며, 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)과 대응되는 유도 경사면(102,102a)이 양측면에 구비된 분리 격벽(100)을 하우징(10) 내부에 형성하여 내부에 적어도 하나 이상의 챔버(S)를 상기 하우징(10) 내부에 더 형성한 것을 특징으로 한다. A separation partition is provided with a through hole 101 through which the rotation shaft 40 passes, and is provided on both sides with guided inclined surfaces 102 and 102a corresponding to the left axial guided inclined surface 21 and the right axial guided inclined surface 31. (100) is formed inside the housing 10, and at least one chamber (S) is further formed inside the housing 10.

상기 회전축(40)에 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에 축 방향으로 관비 평행 사다리꼴 베인과 좌우작동 가이드 홈(61)을 구비하는 특징으로 한다. The rotary shaft 40 is characterized in that the central vertical left and right separate rotating bulkhead rotor 60 is provided with tube-parallel trapezoidal vanes and left and right operating guide grooves 61 in the axial direction.

본 발명은 소형 베인 펌프 및 대용량 베인 펌프의 제작을 용이하게 하고, 하나의 베인 펌프를 이용하여 하우징(10)의 내부로 유입된 유체를 독립적인 팽창과 압축이 동시에 수행할 수 있도록 한 것이다.The present invention facilitates the production of small vane pumps and large capacity vane pumps, and allows independent expansion and compression of fluid flowing into the housing 10 using a single vane pump.

그리고 회전축(40)을 하우징(10)에 중앙 부분에 좌측 베인 우측 베인 각각의 움직거리 홀에 스프링으로 베인을 밀게 결합하여 베인 펌프의 작동 시 과하부가 발생되는 것을 최대한으로 방지할 수 있으며, 이로 인하여 베인 펌프의 유지 보수비용 및 과부하로 인해 베인 펌프가 쉽게 파손되는 것을 최대한으로 방지할 수 있도록 한 것이다. In addition, the rotation shaft 40 is coupled to the center portion of the housing 10 to push the vane with a spring in the movement hole of each of the left and right vanes, thereby maximizing the prevention of excessive load during operation of the vane pump. This is to prevent the vane pump from being easily damaged due to maintenance costs and overload.

또한, 기능 및 용량에 따라 하우징(10) 내부에 복수의 챔버(S1a)를 형성하여 대용량 베인 펌프를 제작시 제작 비용을 현저히 줄일 수 있도록 한 것이다. In addition, a plurality of chambers (S1a) are formed inside the housing 10 according to function and capacity to significantly reduce manufacturing costs when manufacturing a large capacity vane pump.

그리고 베인 펌프를 금속이나 내열성 수지로 조립 제작하여 파손된 부품만을 교체하도록 한 것이다. Additionally, the vane pump was assembled and manufactured from metal or heat-resistant resin so that only damaged parts could be replaced.

도 1은 본원 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 사시도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 좌측 베인 우측 베인 좌우 쳄버 삼각 밑변에 이르게 되면 쳄버 체적이 최대로 증가하여 매우 우수한 팽창 기능을 발휘하고 및 베인이 삼각 꼭지점에 이르게 되면 쳄버 체적이 최소화 하게 되어 각한 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention, and Figures 2 to 4 show the chamber volume when it reaches the bottom of the left and right vane triangles of the left and right vanes of the present invention. This is a cross-sectional view of a vane device that increases to the maximum and exhibits an excellent expansion function, and when the vane reaches the triangular vertex, the chamber volume is minimized and simultaneously performs an excellent compression function.

본 발명은 도 1과 같이 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 양측에 결합 되어 하우징(10)의 내부에 챔버(S)가 구비되도록 하는 좌측 축 방향 커버(20) 및 우측 축 방향 커버(30)와, 상기 좌측 케이싱(20) 및 우측 케이싱(30)의 중앙 부분에 관통되게 형성되는 회전축(40) 및 그 회전축(40)의 외주면에 형성되는 로터(50)와, 상기 로터(50)의 중앙 부분에 형성되는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60) 및 그 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에 결합 되는 다수의 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 및 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개(71)와, 하우징(10)의 내부로 유체를 유입할 수 있는 유체 투입구 및 유체 토출구로 대별된다. The present invention is a housing 10, as shown in Figure 1, a left axial cover 20 and a right axial cover coupled to both sides of the housing 10 to provide a chamber S inside the housing 10. (30), a rotating shaft 40 formed to penetrate the central portion of the left casing 20 and the right casing 30, and a rotor 50 formed on the outer peripheral surface of the rotating shaft 40, and the rotor 50 ) and a plurality of non-parallel trapezoidal left vane blades (70) and non-parallel trapezoidal right vane blades coupled to the central vertical left and right separated rotating bulkhead rotor (60) formed in the central portion of the central vertical left and right separated rotating bulkhead rotor (60). It is roughly divided into (71), a fluid inlet and a fluid discharge port through which fluid can flow into the interior of the housing (10).

상기 하우징(10)의 양측면에 형성되는 좌측 축 방향 커버(20)의 일면에는 하향 경사지게 좌측 축 방향 유도경사면(21)을 형성하고, 상기 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 대응되는 우측 축 방향 유도경사면(31)을 우측 축 방향 커버(30)의 일면에 하향 경사지게 형성하여 상기 하우징(10)의 내부에 삼각 뿔기둥 모양 체적 챔버(S)가 구비되도록 한다. On one side of the left axial cover 20 formed on both sides of the housing 10, a left axial guide inclined surface 21 is formed to be inclined downward, and a right axial guide slope corresponding to the left axial guide inclined surface 21 is formed. An inclined surface 31 is formed to be inclined downward on one surface of the right axial cover 30 so that a triangular pyramid-shaped volume chamber S is provided inside the housing 10.

상기 좌측 축 방향 커버(20)에 형성되는 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 커버(30)에 형성되는 우측 축 방향 유도경사면(31)은 5˚ 내지 10˚ 각도를 이루도록 하향 경사지게 형성한다.The left axial guide slope 21 formed on the left axial cover 20 and the right axial guide slope 31 formed on the right axial cover 30 are inclined downward to form an angle of 5° to 10°. do.

상기 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)을 5˚ 형성시 로터(50)에 가해지는 회전 부하를 최대한으로 줄일 수 있으며, When the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31 are formed at an angle of 5 degrees, the rotational load applied to the rotor 50 can be reduced as much as possible,

상기 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)을 10˚ 형성시 로터(50)에 가해지는 회전 부하는 증가되는 데 반해, 좌측 축 방향 챔버(S1) 내부로 유입된 유체의 팽창 기능을 향상시킬 수 있으며, 우측 축 방향 챔버(S2) 내부로 유입된 유체의 압축 기능을 향상시킬 수 있다. When the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31 are formed at an angle of 10°, the rotational load applied to the rotor 50 increases, while the fluid flowing into the left axial chamber (S1) The expansion function can be improved, and the compression function of the fluid flowing into the right axial chamber (S2) can be improved.

상기 하우징(10)의 내부에 구비된 사다리꼴 모양의 챔버(S)를 수직으로 구획하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 회전축(40)에 구비된 로터(50)에 형성하여 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 중심으로 하우징(10)의 내부에 좌측 축방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)가 구비되도록 한다. A central vertical left and right rotating partition rotor 60, which vertically divides the trapezoid-shaped chamber S provided inside the housing 10, is formed on the rotor 50 provided on the rotating shaft 40, A left axial chamber (S1) and a right axial chamber (S2) are provided inside the housing (10) centered on the left and right rotating partition rotor (60).

상기 하우징(10)의 내부에 구비된 사다리꼴 모양의 챔버(S)를 수직으로 구획하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 회전축(40)에 구비된 로터(50)에 형성하여 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 중심으로 하우징(10)의 내부에 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)가 구비되도록 한다. A central vertical left and right rotating partition rotor 60, which vertically divides the trapezoid-shaped chamber S provided inside the housing 10, is formed on the rotor 50 provided on the rotating shaft 40, A left axial chamber (S1) and a right axial chamber (S2) are provided inside the housing 10 centered on the left and right rotating partition rotor 60.

상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에는 다수의 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)을 형성하고, 그 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)의 내부에 적어도 하나 이상의 스프링(62)을 설치한다. A plurality of non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61 are formed in the central vertical left and right rotating bulkhead rotor 60, and at least one spring 62 is located inside the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61. ) is installed.

그리고 상기 스프링(62)에 탄지되게 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 및 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개(71)를 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)에 결합한다. And the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 and the non-parallel trapezoidal right vane wing 71 are coupled to the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61 so as to be supported by the spring 62.

상기 비 평행 사다리꼴 베인 날개(70)는 도 5와 같이 삼각뿔 기둥모양의 체적 쳄버 몸체부(80)를 형성하여, 상기 몸체부(80)의 양측단에는 좌측 유도경사면(21)과 우측 유도경사면(31)에 밀착되는 밀착면(81)이 구비되도록 한다.The non-parallel trapezoidal vane wing 70 forms a volumetric chamber body 80 in the shape of a triangular pyramid as shown in FIG. 5, and at both ends of the body 80 there is a left guided slope 21 and a right guided slope ( A contact surface 81 that is in close contact with 31) is provided.

따라서, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)가 회전축(40)이 회전되는 방향인 시계 방향으로 회전 시 비 평행 사다리꼴 베인 날개(70)는 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)에 밀착된 상태를 지속적으로 유지하기 때문에 좌,우로 이동되는 것이며, 이로 인하여 하우징(10)의 내부에 구비된 좌측 축 방향 챔버(S1) 및 우측 축 방향 챔버(S2)의 체적을 가변시키는 것이다. Therefore, when the central vertical left and right separate rotation bulkhead rotor 60 rotates clockwise, which is the direction in which the rotation axis 40 rotates, the non-parallel trapezoidal vane wing 70 is connected to the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope. Since it is continuously maintained in close contact with (31), it moves left and right, and this causes the volumes of the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) provided inside the housing (10) to be variable. It is ordered.

즉, 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)의 내주면에는 스프링(62)을 형성하고, 상기 스프링(62)에 탄지되게 비 평형 사다리꼴 좌측 베인 날개(70)와 비 평형 사다리꼴 우측 베인 날개(71)를 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)에 결합하므로서, 밀착 경사면(81)은 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)에 밀착되면서 회전축(40)이 회전되는 방향으로 회전됨과 동시에 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있는 것이다. That is, a spring 62 is formed on the inner peripheral surface of the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove 61, and a non-parallel trapezoidal left vane wing 70 and a non-parallel trapezoidal right vane wing 71 are supported by the spring 62. ) is coupled to the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove 61, so that the close contact inclined surface 81 is in close contact with the left axial guided inclined surface 21 and the right axial guided inclined surface 31 and the rotation axis 40 is rotated. It can be rotated in one direction and move left and right smoothly.

상기 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 및 비 평형 사다리꼴 우측 베인 날개(71)는 도 2와 같이 10개로 형성하거나 또는 도 7과 같이 8개로 형성할 수 있음을 밝히는 바이다. It is revealed that the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 and the non-parallel trapezoidal right vane wing 71 can be formed into 10 pieces as shown in FIG. 2 or 8 pieces as shown in FIG. 7.

이와 같이 결합 구성된 본 발명의 바람직한 작동 상태를 설명하게 되면 다음과 같다.The preferred operating state of the present invention configured in this way will be described as follows.

먼저, 제1 유체투입구(90)와 제2 유체투입구(92)를 통해 유체를 하우징(10)의 내부에 형성된 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2) 내부로 유입한다.First, fluid flows into the left axial chamber S1 and the right axial chamber S2 formed inside the housing 10 through the first fluid inlet 90 and the second fluid inlet 92.

상기 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)로 유입된 유체는 시계 방향으로 회전되는 회전축(40)의 회전력을 전달받아 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)가 회전된다. The fluid flowing into the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) receives the rotational force of the rotation shaft 40 rotating clockwise, so that the central vertical left and right rotating partition rotor 60 rotates.

상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)가 회전되므로서, 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)에 결합 된 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 는 스프링(62)의 탄성력에 의해 좌측 축 방향 유도경사면(21)에 밀착된 상태를 지속적으로 유지하고, 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개(71) 또한 스프링(62)의 탄성력에 의해 우측 축 방향 유도경사면(31)에 밀착된 상태를 지속적으로 유지하면서 상기 회전축(40)이 회전되는 방향을 따라 좌우로 이동되는 것이다. As the central vertical left and right rotating bulkhead rotor 60 rotates, the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 coupled to the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove 61 moves along the left axis by the elastic force of the spring 62. It continuously maintains a state in close contact with the directional guiding slope (21), and the non-parallel trapezoidal right vane wing (71) also continuously maintains a state in close contact with the right axial guiding slope (31) by the elastic force of the spring (62). While doing so, the rotation axis 40 moves left and right along the rotation direction.

상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)와 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70)에 의해 하우징(10)의 내측 하부로 이동되는 유체는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에 의해 상부는 좁고 하부는 넓게 직각 삼각형 형태로 형성된 좌측 축 방향 챔버(S1)에 의해 유체는 도 3과 같이 팽창(E) 구간에서 팽창되면서 하우징(10)의 하부에 구비된 제1 유체토출구(90)로 이동되고, 그 이동된 유체는 제1 유체토출구(91)를 외부로 유출되는 것이다. The fluid moved to the inner lower part of the housing 10 by the central vertical left and right rotating bulkhead rotor 60 and the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 is narrow at the upper part by the central vertical left and right rotating bulkhead rotor 60. The fluid is expanded in the expansion (E) section as shown in FIG. 3 by the left axial chamber (S1) formed in the lower part in the shape of a wide right triangle, and is moved to the first fluid discharge port (90) provided at the lower part of the housing (10). , the moved fluid flows out of the first fluid discharge port 91.

이와 동시에 제1 유체투입구(90a)를 통해 좌측 축 방향 챔버(S1)의 내부로 유입된 유체는 도 3과 같이 하부는 넓고 상부를 좁게 형성된 도 3과 같이 압축(C) 구간에서 압축된 상태로 제1 유체토출구(91a)를 통해 외부로 유출되는 것이다. At the same time, the fluid flowing into the left axial chamber (S1) through the first fluid inlet (90a) is compressed in the compression (C) section as shown in FIG. 3, where the lower part is wide and the upper part is narrow. It flows out to the outside through the first fluid discharge port (91a).

상기 제2 유체투입구(92)를 통해 우측 축 방향 챔버(S2) 내부로 유입된 유체는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에 의해 역 직각 삼각형인 상부는 넓고 하부는 좁게 형성된 우측 축 방향 챔버(S2)의 도 4와 같이 압축(C) 구간에서 압축되면서 하우징(10)의 하부에 형성된 제2 유체토출구(93)로 이동되면서 하우징(10)의 외측으로 유출되는 것이다. The fluid flowing into the right axial chamber (S2) through the second fluid inlet 92 is a right axial chamber formed as an inverted right triangle with a wide upper part and narrow lower part by the central vertical left and right rotating partition rotor 60. As shown in FIG. 4 of (S2), while being compressed in the compression (C) section, it moves to the second fluid discharge port 93 formed in the lower part of the housing 10 and flows out to the outside of the housing 10.

이와 동시에 제2 유체유입구(92a)를 통해 하우징(10)의 내부로 유입된 유체는 하부는 좁고 상부는 넓게 형성된 우측 축 방향 챔버(S2)의 도 4와 같이 팽창(E) 구간에서 팽창되면서 하우징(10)의 하부에 형성된 제2 유체토출구(93a)로 이동되면서 하우징(10)의 외부로 유출되는 것이다. At the same time, the fluid flowing into the interior of the housing 10 through the second fluid inlet 92a expands in the expansion (E) section as shown in FIG. 4 of the right axial chamber S2 formed with a narrow lower part and a wide upper upper part, thereby expanding the housing. As it moves to the second fluid discharge port (93a) formed in the lower part of (10), it flows out to the outside of the housing (10).

즉, 하우징(10)의 양측면에 형성되는 좌측 축 방향 커버(20)와 우측 축 방향 커버(30)의 마주보는 일면에는 하향 경사지게 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)을 형성하므로서, 하우징(10)의 내부에는 사다리꼴 모양의 챔버(S)가 구비되는 것이다.That is, on one opposing surface of the left axial cover 20 and the right axial cover 30 formed on both sides of the housing 10, a left axial guide slope 21 and a right axial guide slope 31 are inclined downward. By forming a trapezoid-shaped chamber (S) inside the housing (10).

삼각 뿔기둥 모양 체적 챔버(S)를 수직으로 구획하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 회전축(40)에 구비된 로터(50)에 형성하므로서, 직각 삼각형 모양의 좌측 축 방향 챔버(S1)가 도 2와 같이 하우징(10)의 내부에 구비되는 것이고, 역 직각삼각형 모양의 우측 축 방향 챔버(S2)가 도 2와 같이 하우징(10)의 내부에 구비되는 것이다. By forming a central vertical left and right rotating partition rotor 60 that vertically divides the triangular pyramid-shaped volumetric chamber S into the rotor 50 provided on the rotating shaft 40, the left axial chamber S1 in the shape of a right triangle is formed. ) is provided inside the housing 10 as shown in FIG. 2 , and a right axial chamber S2 in the shape of an inverted right triangle is provided inside the housing 10 as shown in FIG. 2 .

따라서, 회전축(40)의 회전력을 전달받은 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)가 회전하게 되면, 상기 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)에 결합 된 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70) 및 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개(71)는 스프링(62)의 탄성력에 의해 몸체부(81)의 일단에 구비된 밀착 경사면(81)은 각각 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)에 밀착된 상태로 도면상 좌측 및 우측 방향으로 이동되기 때문에 제1 유체토출구(91)와 제2 유체토출구(92)가 형성된 하우징(10)의 하부로 유체를 강제 이동시키는 것이다. Therefore, when the central vertical left and right separate rotation bulkhead rotor 60, which receives the rotational force of the rotation shaft 40, rotates, the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 coupled to the non-parallel trapezoidal vane left and right operation guide groove 61 And the non-parallel trapezoidal right vane wing 71 has a close contact inclined surface 81 provided at one end of the body portion 81 by the elastic force of the spring 62 and is a left axial guided inclined surface 21 and a right axial guided inclined surface respectively. Since it is moved in the left and right directions in the drawing while in close contact with (31), the fluid is forced to move to the lower part of the housing 10 where the first fluid outlet 91 and the second fluid outlet 92 are formed.

이와 같이 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)와 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개(70)에 의해 좌측 축 방향 챔버(S1)로 유입된 유체는 상기 좌측 축 방향 챔버(S1)의 하부로 이동되면서 팽창되고, 상기 유체는 좌측 축 방향 챔버(S1)의 상부로 이동되면서 압축 되면서 외부로 유출되는 것이다. In this way, the fluid flowing into the left axial chamber (S1) by the central vertical left and right separated rotating bulkhead rotor 60 and the non-parallel trapezoidal left vane wing 70 expands while moving to the lower part of the left axial chamber (S1). As the fluid moves to the upper part of the left axial chamber (S1), it is compressed and flows out.

이와 동시에 우측 축 방향 챔버(S2)로 유입된 유체는 상단에 비해 상대적으로 하부가 좁게 형성된 우측 축 방향 챔버(S2)에 의해 압축되며, 그 압축된 유체는 제2 유체토출구(93)를 통해 하우징(10)의 외부로 유출되고, 상기 유체는 우측 축 방향 챔버(S2)의 상부로 이동되면서 압축되면서 외부로 유출되는 것이다. At the same time, the fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed by the right axial chamber (S2) whose bottom is relatively narrow compared to the top, and the compressed fluid is discharged to the housing through the second fluid discharge port (93). It flows out to the outside of (10), and the fluid flows to the outside while being compressed as it moves to the upper part of the right axial chamber (S2).

한편 도 8과 도 9는 본 발명의 제1 실시 예를 도시한 것으로서, 동일 구성 요소에 관하여 동일한 도면 부호를 표기하여 중복되는 도면 부호의 설명은 생략하기로 한다. Meanwhile, Figures 8 and 9 show the first embodiment of the present invention, and the same reference numerals refer to the same components, so description of overlapping reference numerals will be omitted.

본 발명은 좌측 축 방향 유도경사면(21)이 구비된 좌측 축 방향 커버(20)와 우측 축 방향 유도경사면(31)이 구비된 우측 축 방향 커버(30)에 의해 하우징(10)의 내부에 사다리꼴 모양으로 구비된 챔버(S)를 관통홀(101)이 구비된 분리 격벽(100)으로 구획하여 도 7과 도 8과 같이 적어도 2개 이상의 챔버(S)를 형성하고, 각각의 챔버(S)를 수직으로 구획하여 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)를 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 회전축(40)에 구비된 로터(50) 외주면에 형성한 것이다. The present invention provides a trapezoidal structure inside the housing 10 by a left axial cover 20 provided with a left axial guide inclined surface 21 and a right axial cover 30 provided with a right axial guided inclined surface 31. The shaped chamber (S) is divided by a separation partition wall (100) provided with a through hole (101) to form at least two chambers (S) as shown in FIGS. 7 and 8, and each chamber (S) A central vertical left and right rotating partition rotor (60) is formed on the outer peripheral surface of the rotor (50) provided on the rotating shaft (40) by dividing it vertically to provide a left axial chamber (S1) and a right axial chamber (S2). will be.

상기 분리 격벽(100)은 좌측 축 방향 유도경사면(21)과 대응되는 유도 경사면(102)을 하향 경사지게 일측면에 형성하고, The separation partition 100 is formed on one side with a downward sloping guide slope 102 corresponding to the left axial guide slope 21,

우측 축 방향 유도경사면(31)과 대응되는 유도 경사면(102a)을 하향 경사지게 분리 격벽(100) 타측면에 형성한다. A guided inclined surface 102a corresponding to the right axial guided inclined surface 31 is formed on the other side of the separation partition 100 to be inclined downward.

따라서, 분리 격벽(100)에 의해 하우징(10) 내부에 구비된 챔버(S)의 중앙 부분을 구획하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)의 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈(61)에 결합 된 비 평행 사다리꼴 베인 날개(70)는 좌측 축 방향 유도경사면(21) 및 유도 경사면(102)과 우측 축 방향 유도경사면(31) 및 유도 경사면(102a)에 밀착된 상태를 유지하므로서, 상기 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)의 회전력에 의해 좌,우로 이동되면서 각각의 챔버(S)의 내부로 투입된 유체를 도면상 하우징(10)의 하부로 이동시킬 수 있는 것이며, 상기 유체를 이동하는 과정에서 좌측 축 방향 챔버(S1)의 내부로 유입된 유체는 팽창되고, 우측 축 방향 챔버(S2)의 내부로 유입된 유체는 압축되는 것이다. Therefore, the non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61 of the central vertical left and right rotating partition rotor 60 that partition the central part of the chamber S provided inside the housing 10 by the separating partition 100 The combined non-parallel trapezoidal vane blade 70 maintains a state in close contact with the left axial guide slope 21 and the guide slope 102 and the right axial guide slope 31 and the guide slope 102a, It is possible to move the fluid introduced into each chamber (S) to the lower part of the housing 10 in the drawing by moving it left and right by the rotational force of the vertical left and right rotating partition rotor 60, and moving the fluid In the process, the fluid flowing into the left axial chamber (S1) is expanded, and the fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed.

이와 같이 하우징(10)의 내부 구비된 챔버(S)의 중앙에 양측면에 유도 경사면(102,102)이 구비된 분리 격벽(100)을 형성하여 적어도 2개 이상의 챔버(Sa)를 형성하고, 그 챔버(S2)를 각각 구획하여 좌측 축 방향 챔버(S1) 및 우측 축 방향 챔버(S2)가 구비되도록 하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)를 하우징(10)의 내부에 형성하므로서, 대용량의 베인 펌프의 제작을 용이하게 할 수 있는 것이다. In this way, at least two chambers (Sa) are formed by forming a separation partition wall (100) with guiding inclined surfaces (102, 102) on both sides at the center of the chamber (S) provided inside the housing (10), and the chamber ( A large-capacity vane pump is formed inside the housing 10 by forming a central vertical left and right rotating bulkhead rotor 60 that divides S2) into a left axial chamber (S1) and a right axial chamber (S2). This can facilitate the production of .

도 10과 도 11은 본 발명의 좌우 양 베인 좌우 각각의 팽창 기능 및 압축 기능을 동시에 수행하는 베인 장치의 제2 실시 예를 도시한 것으로서, 동일 구성 요소에 관하여 동일한 도면 부호를 표기하여 중복되는 도면 부호의 설명은 생략하기로 한다.Figures 10 and 11 show a second embodiment of a vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes of the present invention, and are overlapping views where the same reference numerals are used for the same components. The description of the symbols will be omitted.

본원 발명의 제2 실시 예는, The second embodiment of the present invention is,

평행 사다리꼴 베인 좌우작동 이동가이드홈(63)이 회전축(40)과 동일한 방향을 이루도록 방사형으로 구비되며, 챔버(S)의 내부 공간을 구획하여 하우징(10)의 내부에 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)가 구비되도록 회전축(40)에 구비된 로터(50)의 외주면에 결합되는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60a)와; The parallel trapezoidal vane left and right moving guide groove 63 is provided radially to form the same direction as the rotation axis 40, and divides the inner space of the chamber S to form a left axial chamber S1 inside the housing 10. and a central vertical left and right rotating partition rotor (60a) coupled to the outer peripheral surface of the rotor (50) provided on the rotating shaft (40) so as to be provided with a right axial chamber (S2);

좌측 축 방향 유도경사면(21)과 우측 축 방향 유도경사면(31)을 따라 좌,우로 이동되게 상기 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 이동 가이드홈(61)의 내부에 좌우로 이동되게 결합 되며, 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60a)가 회전되는 방향에 따라 상,하로 이동되면서 좌측 축 방향 챔버(S1) 및 우측 축 방향 챔버(S2)의 체적을 변화시켜 상기 좌측 축방향 챔버(S1)로 유입된 유체를 팽창 및 압축시키면서 우측 축 방향 챔버(S2)로 유입된 유체를 압축 및 팽창시켜 제1 토출구(91)(91a) 및 제2 토출구(93)(93a)를 통해 유체를 하우징(10)의 외부로 유출시키는 평행 사다리꼴 베인 날개(73);로 구성한 것을 특징으로 하는 한다. It is coupled to move left and right inside the parallel trapezoidal vane left and right moving guide groove 61 so as to move left and right along the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31, and the central vertical left and right are separated. As the rotating bulkhead rotor (60a) moves up and down according to the rotation direction, the volumes of the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) are changed to control the fluid flowing into the left axial chamber (S1). The fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed and expanded while expanding and compressing the fluid to the outside of the housing 10 through the first discharge port (91) (91a) and the second discharge port (93) (93a). It is characterized by being composed of parallel trapezoidal vane wings 73 that drain.

본원 발명의 제2 실시 예는 하우징(1)의 내부에 구비된 챔버(S)를 좌측 축 방향 챔버(S1)와 우측 축 방향 챔버(S2)로 구획하는 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60a)에 길이 방향인 회전축(40)이 설치된 방향으로 평행 사다리꼴 베인 좌우 작동 이동가이드홈(63)을 방사형으로 형성하고, The second embodiment of the present invention is a central vertical left and right rotating partition rotor (60a) that divides the chamber (S) provided inside the housing (1) into a left axial chamber (S1) and a right axial chamber (S2). Parallel trapezoidal vane left and right moving guide grooves 63 are formed radially in the direction in which the longitudinal rotation axis 40 is installed,

상기 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 이동 가이드홈(63)에 평행 사다리꼴 베인 날개(73)를 결합한 것이다.A parallel trapezoidal vane wing (73) is coupled to the parallel trapezoidal vane left/right operation movement guide groove (63).

상기 평행 사다리꼴 베인 날개(73)는 도 11과 같이 직사각형 모양의 몸체부(80)의 양측단에 밀착 경사면(81a)을 형성한다. The parallel trapezoidal vane wings 73 form close contact inclined surfaces 81a at both ends of the rectangular body portion 80, as shown in FIG. 11.

상기 평행 사다리꼴 베인 날개(73)를 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터(60)에 구비된 평행 사다리꼴 베인 좌우 작동 이동가이드홈(63)의 내측으로 결합 시 일측단에 구비된 밀착 경사면(81a)은 좌측 축 방향 커버(20)에 구비된 좌측 축 방향 유도 경사면(21)에 밀착되는 것이며, 타측단에 구비된 밀착 경사면(81a)은 우측 축 방향 커버(30)에 구비된 우측 축 방향 유도경사면(31)에 밀착되는 것이다.When the parallel trapezoidal vane wing 73 is coupled to the inside of the parallel trapezoidal vane left and right operation moving guide groove 63 provided in the central vertical left and right separate rotation bulkhead rotor 60, the close contact inclined surface 81a provided at one end is left. It is in close contact with the left axial guide inclined surface 21 provided on the axial cover 20, and the close contact inclined surface 81a provided on the other side is the right axial guided inclined surface 31 provided on the right axial cover 30. ) is closely adhered to.

따라서, 중앙수직 좌우분리 회전격 로터(60a)가 회전과 동시에 평행 사다리꼴 베인 날개(73)는 상,하로 이동되과 동시에 좌,우로 슬라이딩 이동되기 때문에 좌측 축 방향 챔버(S1) 및 우측 축 방향 챔버(S2)의 체적을 가변시키게 되기 때문에 상기 좌측 축 방향 챔버(S1)로 유입된 유체를 압축 및 팽창시켜 제1 유체토출구(91)(91a)를 통해 하우징(10)의 외부로 유출하게 되고, 우측 축 방향 챔버(S2)로 유입된 유체 또한 압축 및 팽창시켜 제2 유체토출구(93)(93a)를 통해 외부로 유출시키게 되는 것이다. Therefore, as the central vertical left and right separate rotor 60a rotates, the parallel trapezoidal vane 73 moves up and down and slides left and right at the same time, so that the left axial chamber S1 and the right axial chamber ( Since the volume of S2) is varied, the fluid flowing into the left axial chamber (S1) is compressed and expanded and flows out of the housing 10 through the first fluid discharge port 91 (91a), and The fluid flowing into the axial chamber (S2) is also compressed and expanded and discharged to the outside through the second fluid discharge ports (93) (93a).

10: 하우징, 20: 좌측 축 방향 커버,
21: 좌측 축 방향 유도경사면, 30: 우측 축 방향 커버,
31: 우측 축 방향 유도경사면, 40: 회전축,
50: 로터,
60,60a: 중앙수직 좌우분리 회전격벽 로터,
61: 비 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 가이드 홈,
62: 스프링,
63: 평행 사다리꼴 베인 좌우작동 이동 가이드홈,
70: 비 평행 사다리꼴 좌측 베인 날개,
71: 비 평행 사다리꼴 우측 베인 날개,
73: 평행 사다리꼴 베인 날개: 80: 몸체부,
81,81a: 밀착 경사면, 90: 제1 유체투입구,
91: 제1 유체토출구, 92: 제2 유체투입구,
93: 제2 유체토출구, 100: 분리 격벽,
101: 관통홀, 102: 유도 경사면,
S: 챔버, S1: 좌측 축 방향 챔버,
S2: 우측 축 방향 챔버, 10: housing, 20: left axial cover,
21: Left axial guide slope, 30: Right axial cover,
31: Right axial guide slope, 40: Rotation axis,
50: rotor,
60,60a: Central vertical left and right rotating bulkhead rotor,
61: Non-parallel trapezoidal vane left and right operating guide groove,
62: spring,
63: Parallel trapezoidal vane left and right moving guide groove,
70: Non-parallel trapezoidal left vane wing,
71: Non-parallel trapezoidal right vane wing,
73: parallel trapezoidal vane wing: 80: body,
81,81a: close contact slope, 90: first fluid inlet,
91: first fluid outlet, 92: second fluid inlet,
93: second fluid outlet, 100: separation partition,
101: through hole, 102: guided slope,
S: chamber, S1: left axial chamber,
S2: right axial chamber;

Claims

A housing 10 formed in a cylindrical shape;
A left axial cover (20) provided with a downwardly inclined left axial guide slope (21) on one side and a right axial cover (20) provided with a downwardly inclined right axial guide slope (31) on one side are connected to each other. A chamber (S) formed on both sides of the housing 10 to face each other and provided inside the housing 10;
a rotation axis 40 penetrating the central part of the housing 10;
On both sides, non-balanced trapezoidal vane left and right operating guide grooves 61 are provided radially so as to be alternately oriented in the same direction as the rotation axis 40, and divide the internal space of the chamber S to provide a left axis direction inside the housing 10. A central vertical left and right rotating partition rotor (60) coupled to the outer peripheral surface of the rotor (50) provided on the rotating shaft (40) so as to be provided with a chamber (S1) and a right axial chamber (S2);
A first fluid inlet (90) (90a) and a second fluid outlet (91) (91a) formed in the housing (10) to communicate with the left axial chamber (S1);
a second fluid inlet (92) (92a) and a second fluid outlet (93) (93a) formed in the housing (10) to communicate with the right axial chamber (S2);
The non-parallel trapezoidal vane is elastically coupled to the spring 62 inside the left and right operating guide groove 61 so that it moves left and right along the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31, and the central As the vertical left and right rotating partition rotor 60 moves up and down according to the rotation direction, the volumes of the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) change and flow into the left axial chamber (S1). While expanding and compressing the fluid, the fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed and expanded to release the fluid through the first discharge ports (91) (91a) and the second discharge ports (93) (93a) into the housing (10). A vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, respectively, comprising a non-parallel trapezoidal left vane wing (70) and a non-parallel trapezoidal right vane wing (71) that drain to the outside of the vane device.

The method of claim 1,
A vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, wherein the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31 are formed to be inclined downward at 5° to 10°.

The method of claim 1,
A separation partition is provided with a through hole 101 through which the rotation axis 40 passes, and a separation partition ( 100) is formed inside the housing 10, and at least one chamber S is further formed inside the housing 10, which simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, respectively. Vane device.

A housing 10 formed in a cylindrical shape;
A left axial cover (20) provided on one side with a downwardly inclined left axial guide slope (21) and a right axial cover (20) with a downwardly inclined right axial guide slope (31) on one side are connected to each other. A chamber (S) formed on both sides of the housing 10 to face each other and provided inside the housing 10;
a rotation axis 40 penetrating the central part of the housing 10;
The parallel trapezoidal vane left and right moving guide groove 63 is provided radially to form the same direction as the rotation axis 40, and divides the inner space of the chamber S to form a left axial chamber S1 inside the housing 10. and a central vertical left and right rotating partition rotor (60a) coupled to the outer peripheral surface of the rotor (50) provided on the rotating shaft (40) so as to be provided with a right axial chamber (S2);
A first fluid inlet (90) (90a) and a second fluid outlet (91) (91a) formed in the housing (10) to communicate with the left axial chamber (S1);
a second fluid inlet (92) (92a) and a second fluid outlet (93) (93a) formed in the housing (10) to communicate with the right axial chamber (S2);
It is coupled to move left and right inside the parallel trapezoidal vane left and right moving guide groove 61 so as to move left and right along the left axial guide slope 21 and the right axial guide slope 31, and the central vertical left and right are separated. As the rotating bulkhead rotor (60a) moves up and down according to the rotation direction, the volumes of the left axial chamber (S1) and the right axial chamber (S2) are changed to control the fluid flowing into the left axial chamber (S1). The fluid flowing into the right axial chamber (S2) is compressed and expanded while expanding and compressing the fluid to the outside of the housing 10 through the first discharge port (91) (91a) and the second discharge port (93) (93a). A vane device that simultaneously performs the expansion and compression functions of the left and right vanes, respectively, characterized by consisting of parallel trapezoidal vane wings 73 that discharge.