KR900002946B1 - Vain pump - Google Patents
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- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
Abstract
Description
제 1 도는 본 발명을 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing the present invention.
제 2 도는 제 1 도의 A-A선 단면을 나타내는 일부 절결 단면도.2 is a partially cutaway cross-sectional view showing a cross section taken along the line A-A of FIG.
제 3 도는 본 발명을 나타내는 일부절결 분해사시도.3 is a partially cutaway exploded perspective view showing the present invention.
제 4 도는 본 발명의 일부 작동상태를 나타내는 단면도.4 is a cross-sectional view showing a part of an operating state of the present invention.
제 5 도는 본 발명의 작동순서를 나타내는 상태도.5 is a state diagram showing the operation sequence of the present invention.
제 6 도는 본 발명과 재래식 피스톤 펌프의 응력을 비교설명하기 위한 개략도.Figure 6 is a schematic diagram for comparing the stress of the present invention and conventional piston pump.
제 7 도는 본 발명의 변형실시예로서 나타낸 개략단면도.7 is a schematic cross-sectional view showing a modified embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
2 : 플라이 휘일 격실벽 3 : 크랭크 격실벽2: flywheel compartment wall 3: crank compartment wall
4 : 펌프격실벽 5 : 펌프 격실 내벽4: pump compartment wall 5: pump compartment inner wall
6 : 펌프 격실 외벽 7 : 플라이 휘일격실6: pump compartment outer wall 7: fly wheel compartment
8 : 크랭크 격실 9 : 펄프 격실8: crank compartment 9: pulp compartment
10,13,19,26,32,46 : 축공 11 : 나사구멍10, 13, 19, 26, 32, 46: shaft hole 11: screw hole
12 : 플라이 휘일 14,20,23' : 구동축12: flywheel 14,20,23 ': drive shaft
15,21,35 : 안내축공 16,28 : 치차15,21,35:
17 : 요부 18,29,31,33 : 볼트구멍17:
22 : 플라이 휘일 23 : 포크레버(fork lever)22: fly wheel 23: fork lever
25 : 크랭크핀 27 : 홈25: crank pin 27: groove
38 : 펌프실 하부측벽 39 : 펌프실 측벽38: pump chamber lower side wall 39: pump chamber side wall
40 : 단일 베인(vane) 41 : 축부분40: single vane 41: shaft portion
42 : 원통형 홈 43,47 : 흡입구멍42:
44 : 볼트 45,48 : 역지밸브44:
56,49 : 볼트 55 : 공간56,49: bolt 55: space
본 발명은 지렛대의 원리를 이용한 단일 베인 요동펌프 및 그 제작방법에 관한 것으로, 특히, 크랭크 휘일에 부착된 크랭크핀의 회전운동을 포오크레버의 요동운동으로 변환시키며, 포오크레버와 동일축에 위치한 단일베인의 요동운동으로 연동되는 지렛대의 원리를 이용하여 작동유체의 흡입 및 배출행정을 수행하도록 하는 펌프와 그 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a single vane swing pump using the principle of the lever and a method of manufacturing the same, in particular, the rotational movement of the crank pin attached to the crank wheel to the rocking motion of the fork lever, and is located on the same axis as the fork lever It relates to a pump and a method of manufacturing the same to perform the suction and discharge stroke of the working fluid by using the principle of the lever connected to the swinging motion of the vane.
종래의 펌프에 있어서, 예를들어 제 6 도의 (a)에 도시된 피스톤 타입의 펌프의경우에는, 압축행정시 실린더 내부 밀폐공간에서 전방향으로 동일한 압력이 작용하므로, 유체의 특성에 따른 펌프작동압력이 실린더 내부에서 상,하 운동하는 피스톤의 상부 압측면의 표면적에도 작용하게 되는바, 상기 표면적에 펌프작동압력을 곱한 값, 즉 응력이 피스톤로드를 경유하여 크랭크핀에 집중적으로 작용하게 되어, 크랭크 핀을 작동하는 크랭크 구동축에는 상기 응력을 감당할 수 있는 힘이 필요하고 이 응력은 펌프의 배출용량과 압력에 비례하게 되므로, 배출용량이나 배출압력의 감소없이는 소요동력을 경감할 수 없는 문제점이 있다.In the conventional pump, for example, in the case of the piston type pump shown in (a) of FIG. 6, since the same pressure is applied in all directions in the closed space inside the cylinder during compression stroke, the pump operates according to the characteristics of the fluid. Pressure also acts on the surface area of the upper pressure side surface of the piston moving up and down inside the cylinder, the value obtained by multiplying the surface area by the pump operating pressure, that is, stress is concentrated on the crank pin via the piston rod, The crank drive shaft for operating the crank pin requires a force capable of handling the stress, and the stress is proportional to the discharge capacity and the pressure of the pump, so there is a problem that the required power cannot be reduced without reducing the discharge capacity or the discharge pressure. .
또한 종래의 다른 형태의 펌프에 있어서도, 소요동력을 경감시키기 위하여는 전술한 실시예와 마찬가지로 배출용량 또는 배출압력을 감소시키거나, 동력원의 효율을 향상시키는 방법 이외에는 이를 해결할 수 있는 방법이 별도로 없는 실정이다.In addition, in order to reduce the power required in other conventional pumps, there is no method to solve this problem other than the method of reducing the discharge capacity or the discharge pressure or improving the efficiency of the power source as in the above-described embodiment. to be.
본 발명은 종래의 펌프가 갖는 전술한 문제점을 해결하고자, 레버의 작동에 있어서, 흡입행정시엔 배출행정시와 비교하여 응력이 약하게 작용하고 배출행정시엔 응력이 흡입행정시 보다 강하게 작용하는 역학적으로 효율이 향상될 수 있는 지렛대의 원리를 이용한 구성으로서 부채꼴형상의 펌프실, 단일베인, 단일베인을 레버작동에 의하여 구동하는 포크레버 및 부속기구의 조합으로 이루어진 단일베인 요동펌프와 이를 제작할 수 있는 방법을 제공하여 종래의 펌프에 비하여 소요동력에 있어서, 펌프의 배출용량이나 배출압력을 감소시키지 아니하고 펌프의 효율을 향상시키고자 하는데 주 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems with the conventional pump, in the operation of the lever, the stress is weak compared to the discharge stroke in the stroke stroke and the dynamic efficiency of the stress in the stroke stroke more powerful in the suction stroke The configuration using the principle of the lever can be improved to provide a single vane rocking pump composed of a combination of a fan-shaped pump chamber, a single vane, a fork lever for driving the single vane by lever operation and an accessory mechanism, and a method of manufacturing the same. Therefore, the main purpose is to improve the efficiency of the pump without reducing the discharge capacity or discharge pressure of the pump in the required power as compared to the conventional pump.
본 발명의 다른 목적은 구조가 간단하여 제작원가를 저렴하게 할 수 있는 지렛대 원리를 이용한 단일베인 요동펌프 및 이를 제작할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a single vane rocking pump using a lever principle that can reduce the manufacturing cost due to a simple structure and a method of manufacturing the same.
본 발명의 또 다른 목적은 각종 냉장고, 공조기 등의 여러분야에 범용으로 사용할 수 있고, 소요동력을 절감시켜 에너지를 절약할 수 있으며, 품질을 향상시킬 수 있는 지렛대 원리를 이용한 단일 베인 요동펌프 및 이를 제작할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is a single vane swing pump using a lever principle that can be used universally in all kinds of refrigerators, air conditioners, etc., can save energy by reducing required power, and can improve quality. To provide a way to make it.
다음은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적인 구성에 대하여 상세히 알아보기로 한다.Next, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제 1 도 내지 제 3 도에 도시된 바와같이, 본 발명인 단일베인 요동펌프는 플라이 휘일 격실벽(2), 크랭크 격실벽(3), 펌프격실벽(4) 및 펌프격실 내,외벽(5,6)으로 이루어진 여러격실(7,8,9)과 이들 격실(7,8,9)의 내,외측에 위치한 여러부재로 구성된다. 플라이 휘일 격실벽(3)은 내부에 플라이 휘일 격실(7)을 형성하고, 중심의 축공(10)과 외주연의 다수의 나사구멍(11)을 가지고 있으며, 일측은 막히고 일측은 개방되어 있는 원통형의 형상을 이룬다.As shown in Figures 1 to 3, the present invention, the vane swing pump of the present invention is a flywheel compartment wall (2), crank compartment wall (3), pump compartment wall (4) and pump compartment inner and outer walls (5, It consists of several compartments (7, 8, 9) consisting of 6) and several members located inside and outside of these compartments (7, 8, 9). The flywheel compartment wall (3) forms a flywheel compartment (7) therein, has a central shaft hole (10) and a plurality of screw holes (11) of the outer periphery, one side is blocked and one side is open cylindrical Forms the shape of.
플라이 휘일의 격실(7)내부에는 플라이 휘일(12)이 위치하고, 플라이 휘일(12)은 일측이 막히고 일측은 개방되어 있는 원통형의 형상을 이루며 중심에는 플라이휘일(12) 고정용 축공(13)이 설치된다. 구동축(14)은 일측이 축공(10)에 회전가능하게 지지고정되고, 다른일측은 크랭크 격실벽(3)의 중심에 위치한 안내축공(15)에 끼워져 회전가능하게 지지고정되며, 중간부에는 플라이휘일(12)을 고정하기 위하여 축공(13)에 끼워지고 그와 인접하여 치차(16)가 끼워져 고정된다.The
크랭크 격실벽(3)은 외주연 일측에 플라이 휘일 격실벽(2)과 일치하여 결합할 수 있도록 한 요부(17)를 삭설하고, 다수의 볼트구멍(18)이 뚫려지며 ,중앙에는 일측에 안내축공(15)이 있으며, 그 하부에는 축공(19)이 뚫려지고 내측 상부에는 구동축(20)용 안내축공(21)이 있고, 전체적으로 일측이 막히고 일측은 개방된 원통형의 형상을 이룬다. 크랭크 격실(8)내부에는 크랭크 플라이 휘일(22)과 포크레버(23)가 설치되는 바, 크랭크 플라이휘릴(22)은 원판형으로 구동축(23')이 축공(24)에 끼워져 고정되고 일측에 크랭크핀(25)이 고정설치되며, 포크레버(23)는 상부에 축공(26)이 뚫려있고 중간부로부터 하부까지 홈(27)이 파여있어, 홈(27)내부에 크랭크핀(25)이 끼워져 서로 연동하게 되어 있다. 구동축(23')은 일측에는 플라이 휘일격실(7)의 내부에 위치한 차차(16)와 연동하는 치차(28)가 끼워 고정되고, 중간부는 축공(19)에 회전이 자유롭게 끼워져 지지되며, 다른 일측은 크랭크 플라이 휘일(22)에 끼워져 고정된다.Crank compartment wall (3) is to cut the
펌프격실(9)은 펌프격실벽(4), 펌프격실 내,외벽(5,6) 및 펌프실 하부측벽(38)으로 이루어지는바, 펌프격실벽(4)은 원통형으로 외주연에 다수의 볼트구멍(29)이 있고, 펌프격실내벽(5)은 원판형으로 외주연의 양측에 요부(30,30')가 설치되고, 다수의 볼트구멍(31)을 가지고 있으며 상부에는 축공(32)이 뚫려 있으며, 펌프 격실외벽(6)은 원판형으로 외주연에는 다수의 볼트구멍(33)이 있고 내측으로 요홈(34)이 설치되며, 상부에는 안내축공(35) 및 흡입공(36)이, 하부에는 배출공(37)이 각각 설치된다.The pump compartment (9) consists of a pump compartment wall (4), a pump compartment inner and outer walls (5, 6), and a pump chamber lower side wall (38). The pump compartment wall (4) is cylindrical and has a plurality of bolt holes at its outer periphery. (29), the pump compartment inner wall (5) has a disk-like recess (30, 30 ') is installed on both sides of the outer periphery, has a plurality of bolt holes 31, the shaft hole 32 is drilled in the upper In addition, the pump compartment outer wall (6) is a disc shape, the outer periphery has a plurality of
펌프격실(9)은 하부에형 단면형상을 갖는 펌프실 하부측벽(38)을 가지고 있고, 내부에는 펌프실측벽(39)과 단일베인(40)이 설치된다. 펌프실 측벽(39)은 내부가 비어있는 부채꼴 단면형상을 가지고 있고, 내부상측에는 베인(40)의 일부원통형축부분(41)이 끼워질 수 있도록 일부 개방된 원통형 홈(42)이 있으며, 일측내부에는 흡입구멍(43)이 뚫려져 있는 곳에 볼트(44)로 고정되는 역지밸브(45)가 설치된다. 또한 베인(40)인 상부에 축공(46)이 뚫려있는 일부원통형의 축부분(41)이 있고, 하부는 4각판 형태로서, 하부일측에는 흡입구멍(47)이 뚫려진 곳에 볼트(49)로 고정되는 역지밸브(48)가 설치된다. 구동축(20)은 일측이 안내축공(21)에 회전이 가능하게 끼워지지되고, 일측은 안내축공(35)에 회전이 가능하게 끼워 지지된다. 또한 중간에는 포크레버(23)와 베인(40)이 끼워져 고정되고 이들 사이에는 펌프 격실내벽(5)에 설치된 축공(32)에 회전이 가능하게 끼워 지지된다. 펌프실 하부측벽(38)의 일측에는 배출공(50)이 설치되고 그 하부에는 볼트(51)로 고정되는 역지밸브(52)가 설치된다. 펌프실은 좌측펌프실(53)과 우측펌프실(54)로 구분되고, 펌프실 하부측벽(38)의 하부에는 반원통형의 빈공간인 작동유체의 저장탱크 또는 윤활유 분리실 등으로 사용할 수 있는 공간(55)이 형성되는바, 그 형태는 원통형이나 육면체 등의 형태로 필요에 따라 변경하여 사용할 수 있다. 다수의 볼트(56)는 와셔(57)와 함께 크랭크 격실벽(3), 펌프격실벽(4), 펌프격실 내,외벽(5,6)의 외주에 위치한 볼트구멍(18,29,31,33)을 관통하여 플라이 휘일 격실벽(2)의 외주에 위치한 다수의 나사구멍(11)에 나사를 고정하여 펌프(1) 전체 격실이 가압조립된다.The pump compartment 9 is located at the bottom The pump chamber
다음은 제 4 도를 참조하여 본 발명인 단일베인 요동 펌프에 적용되는 지렛대의 원리에 대하여 크랭크핀(25)과 연동하는 포크레버(23)와 베인(40)을 중심으로 알아보기로 한다.Next, with reference to FIG. 4, the principle of the lever applied to the present invention, the vane swing pump, will be described based on the
본 발명은 크랭크 핀(25)과 포크레버(23)의 홈(27)이 연동하는 위치에 따라, 포크레버(23)의 좌,우측 이동 한계선(58,59)을 기점으로 지렛대의 원리에 의하여 포크레버(23)의 작동력이 작게 작용하는 부분(홈(27)의 상부에서 중간까지에 해당함)에서는 펌프의 흡입행정이 수행되고, 포크레버(23)의 작동력이 크게 작용하는 부분(홈(27)의 중간에서 하부까지에 해당함)에서는 펌프의 배출해정이 수행되어 펌프의 최고부하를 감당하게 하므로서 지렛대의 원리를 한정된 회전기계 작동구조내의 작동범위에서 유효하게 이용할 수 있게 설계되어 있다.According to the present invention according to the principle of lever lever starting from the left and right
다음은 제 1 도 및 제 5 도를 참조하여 본 발명인 단일베인 요동펌프의 작동순서에 대하여 알아보기로 한다.Next, the operation sequence of the single vane rocking pump of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 5.
우선 구동축(14)이 회전하면 플라이 휘일(12)과 함께 치차(16)가 회전하고, 치차(16)가 회전함에 따라 치차(28) 역시 회전하며, 이와함께 크랭크 플라이 휘일(22) 및 크랭크 핀(25)이 연동하게 된다. 크랭크핀(25)의 편심회전은 포크레버(23)의 요동운동으로 전환되고 포크레버(23)와 함께 단일베인(40)역시 구동축(20)을 중심으로 요동운동을 반복하게 된다.First, when the
제 5 도의 (1)에서 제 5 도의 (3)에 이르는 과정은 단일 베인(40)이 우측이동한계선(59)으로부터 좌측이동한계선(58)까지 이동하는 배출행정이며, 동시에 단일베인(40)의 우측에서는 1차 흡입행정이 진행되게 된다. 이때 역지밸브(45)는 열리면서 흡입공(36)을 통하여 외부로부터 흡입되는 작동유체를 흡입구멍(43)을 통하여 펌프실 우측공간(54)으로 받아들이는 1차 흡입행정이 이루어지면서, 역지밸브(48)는 펌프실 좌측공간(53)의 내압에 의하여 닫혀지고, 펌프실 좌측공간(53)에 차있던 작동유체는 펌프실 하부측벽(38)의 배출공(50)을 통하여 역지밸브(52)를 개방한 채로 하부공간(55)으로 배출하여 제 5 도의 (3)에서와 같이 좌측 이동한계선(58)으로 단일베인(40)이 이동할때까지 배출행정과 1차 흡입행정은 계속된다.The process from (1) of FIG. 5 to (3) of FIG. 5 is a discharge stroke in which the
다음은 제 5 도의 (3)에서 제 5 도의 (1)에 이르는 과정은 단일베인(40)이 좌측 이동한계선(58)으로부터 우측 이동한계선(59)까지 이동하는 흡입행정으로서 펌프실 우측공간(54)에 차있던 작동유체가 펌프실 좌측공간(53)으로 흡입되는 행정이다. 이때 단일베인(40)에 부착된 역지밸브(48)는 열리고 역지밸브(45,52)는 닫혀지게 된다.Next, the process from (3) to 5 (1) in FIG. 5 is a suction stroke in which the
이와같이 크랭크핀(25)의 편심회전에 따라 포크레버(23)와 단일베인(40)의 요동운동이 계속되면서, 전술한 배출 및 흡입행정이 계속되게 된다. 또한 하부공간(55)에 저장되는 가압된 작동유체는 배출공(37)을 통하여 필요한 곳으로 공급하게 된다.As the
이때 포크레버(23)와 단일베인(40)의 작동각도(α)가 30도이고, 포크레버(23)의 축심(C)으로부터 배출행정시작점(흡입행정 종료점)에서 크랭크 핀(25)의 축심(C")까지의 거리(a1), 축심(C)으로부터 크랭크핀(25)의 작동 최하부에서의 크랭크핀(25)의 축심(C")까지의 거리(a2), 축심(C)으로부터 배출행정 종료점(흡입행정 시작점)에서 크랭크핀(25)의 축심(C")까지의 거리(a3), 축심(C)으로부터 크랭크핀(25)의 작동최상부에서의 크랭크핀(25)의 축심(C")까지의 거리(a4), 축심(C)으로부터 구동축(23')의 축심을 지나는 선까지의 연직거리(a5), 단일베인(40)의 축심(C')으로부터 축부분(41)의 외주까지의 반지름(r1), 및 축심(C')으로부터 단일베인(40)의 하부까지의 수직거리(r2)에 있어서 이들거리(a1, a2, a3, a4, a5, r1, r2)와의 상호관계가 다음과 같을때 지렛대의 원리를 이용한 단일베인 요동펌프가 최대의 효과를 갖는다.At this time, the operating angle α of the
상기와 같은 관계에 있을 경우, 펌프(1)의 작동시, 펌프실 내부에서 베인(40)의 압축표면적에 작용하는 전압력은 지렛대의 원리에 의하여 포크레버(23)에 작용하는 응력으로서, 크랭크핀(25)의 작동최상부 지점에서의 축심(C") 위치에서는 상기 전압력의 40%, 배출행정시작 및 종료점(흡입행정의 종료 및 시작점)에서의 축심(C") 위치에서는 상기 전압력의 30%, 크랭크핀(25)의 작동최하부에서의 축심(C") 위치에서는 상기 전압력의 24%가 각각 작용하게 되어 펌프(1)의 소요동력을 작동유체의 배출량과 배출압력을 감소시키지 아니하고, 흡입행정시엔 최소한 약 23.6%, 배출행정시엔 최소한 32.2%를 경감시킬 수 있다.In the above relationship, the voltage force acting on the compression surface area of the
제 6 도는 본 발명과 종래의 피스톤 펌프를 비교 설명하기 위한 개략도로서, 이를 참조하여 서로 비교하면 다음과 같다.Figure 6 is a schematic diagram for comparing the present invention and the conventional piston pump, with reference to this as follows.
작동유체로서 기체 또는 액체의 특성상 밀폐된 용기내부의 어떤 위치에 압력을 가하면 그 압력은 용기내부의 전방향으로 동일하게 작용한다는 사실은 이미 주지의 사실이다.It is already well known that when a pressure is applied to a position in a closed vessel due to the nature of the gas or liquid as the working fluid, the pressure acts the same in all directions inside the vessel.
본 발명과 종래의 펌프의 1회의 배출과정에서 이루어지는 배출 용량과 배출압력이 서로 동일하고, 동력을 공급하는 크랭크 플라이휘일(22)에 설치된 크랭크핀(25)의 회전반경(r3)과 종래 펌프의 크랭크핀의 회전반경(r'3)이 동일한 것으로 가정하고, 본 발명의 경우에는 배출행정시에 단일베인(40)의 일측면에는 정압이 작용하고 다른 측면에는 흡입 부압이 작용하며, 흡입행정시엔 한정된 펌프실내에서 작동유체가 우측에서 좌측으로 이동하게 되므로, 종래의 펌프는 배출행정시 하사점(73)에서 상사점(74)에 이르는 동안 배출정압이 작용하고, 상사점(74)에서 하사점(73)에 이르는 흡입행정시엔 흡입부압만이 작용하며, 본 발명과 재래식 펌프의 배출시작점, 중간점, 배출종료점, 흡입시작점, 중간점 및 종료점에 이르는 각 행정의 비교를 용이하게 하기 위하여 배출행정시에 배출압력 전체가, 흡입행정시엔 흡입부압전체가 작용한다고 가정한다.Rotation radius (r 3 ) of the
그러면 전술한 가정하에서 실제로 기하학적인 크기와 흡입부압, 배출압력을 정하여 펌프의 작동에 있어 1행정을 기준으로 본 발명과 종래의 피스톤 펌프를 비교하여 보기로 한다.Then, under the above-described assumption, the present invention will be compared with the conventional piston pump based on one stroke in the operation of the pump by setting the geometric size, the suction pressure, and the discharge pressure.
종래의 피스톤 펌프Conventional piston pump
크랭크핀(71)의 편심회전반경(r3) : 1cmEccentric turning radius of the crank pin 71 (r 3 ): 1cm
배출압력(P'0) : 10kg/㎠Discharge Pressure (P ' 0 ): 10kg / ㎠
흡입부압(P'1) : 2kg/㎠Suction part pressure (P ' 1 ): 2kg / ㎠
피스톤(72)압축면의 반지름(r4) : 1cm이면,The radius (r 4 ) of the
피스톤(72)압축면의 표면적(A') : πr4 2 Surface area (A ') of the
=π(1cm)2 = π (1cm) 2
=3.14159㎠= 3.14159㎠
펌프의 배출용량(V') : A'×2r3 Pump discharge capacity (V '): A' × 2r 3
=πr3r4 2 = πr 3 r 4 2
=2×3.14159×(1cm)×(1cm)2 = 2 × 3.14159 × (1cm) × (1cm)2
=6.283㎤= 6.283 cm 3
배출행정시 크랭크핀(71)의 응역(b0') : A'×P0'Response of crank pin 71 at discharge stroke (b 0 '): A' × P 0 '
=3.14159㎠×10kg/㎠= 3.14159㎠ × 10kg / ㎠
=31.4159kg= 31.4159 kg
흡입행정시 크랭크핀(71)의 응역(b1') : A'×P1'Response of crank pin 71 at suction stroke (b 1 '): A' × P 1 '
=3.14159㎠×2kg/㎠= 3.14159㎠ × 2kg / ㎠
=6.283kg이다.= 6.283 kg.
본 발명의 단일요동베인 펌프Single swing vane pump of the present invention
크랭크핀(25)의 편심회전반경(r3) : 1cmEccentric turning radius of crank pin 25 (r 3 ): 1cm
단일베인(40)의 작동 각도α : 30도Working angle α of single vane 40: 30 degree
배출압력(P0) : 10kg/㎠Discharge Pressure (P 0 ): 10kg / ㎠
흡입부압(P1) : 2kg/㎠Suction part pressure (P 1 ): 2kg / ㎠
단일베인(40)의 폭(b) : 2cmWidth of single vane 40 (b): 2cm
단일베인(40)의 축반경(r1) : 1cmShaft radius of single vane 40 (r 1 ): 1cm
단일베인(40)의 축심(C')으로부터 : 3cm이면,From the shaft center C 'of the single vane 40: 3 cm,
끝부분 까지의 길이(r2)Length to end (r 2 )
단일베인(40)압축면의 표면적(A) : (r2-r1)×bSurface area (A) of single vane (40) compressed surface: (r 2 -r 1 ) × b
=(3cm-1cm)×2cm= (3cm-1cm) × 2cm
=6㎠= 6cm2
펌프의 배출용량(V)Pump discharge capacity (V)
단일베인(40)의 압축면표면적(A)의Of the compressed surface area (A) of the single vane (40)
소요압축응력(δn) : A(P0+P1)Required compressive stress (δ n ): A (P 0 + P 1 )
=6㎠(10kg/㎠+2kg/㎠)= 6 cm 2 (10 kg /
=72kg= 72kg
단일베인 압축표적(A)의 배출응력(δm') : A×P1 Discharge stress (δm ') of single-vane compressed target (A): A × P 1
=6㎠×2kg/㎠= 6cm2 × 2kg / cm2
=12kg이다.= 12 kg.
또한 흡입 및 배출행정시 거리(a1, a2, a3, a4)와 포크레버(23)의 지렛대 작용에 의한 응력관계는 다음과 같다.In addition, the stress relationship due to the lever action of the distance (a 1 , a 2 , a 3 , a 4 ) and the
1) 흡입 행정시1) At suction stroke
2) 배출 행정시2) During discharge
본 발명의 크랭크핀(25)에 작용하는 응력은 다음과 같다.The stress acting on the
1) 배출행정시1) Emission administration
2) 흡입 행정시2) At suction stroke
본 발명을 비교하여 크랭크핀에 작용하는 응력을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the stress on the crank pin by comparing the present invention is as follows.
1) 배출 행정시1) At discharge stroke
2) 흡입 행정시2) At suction stroke
이상 살펴본바와같이 배출행정시엔 종래의 펌프에 비하여 최소한 31.24%, 흡입행정시엔 최소한 23.6%의 소용동력을 배출용량의 감소 또는 배출압력의 감소없이 경감할 수 있음을 알 수 있다.As described above, it can be seen that the power consumption of at least 31.24% in the discharge stroke and at least 23.6% in the intake stroke can be reduced without reducing the discharge capacity or reducing the discharge pressure.
제 7 도는 본 발명의 변형실시예로서, 흡입공(61)과 배출공(62)을 펌프격실 외벽(63)의 좌층 상,하에 각각 설치하고 흡입구멍(64)과 역지밸브(65)를 펌프실 측벽(66)중 좌측에 설치하였으며, 배출공(67) 및 역지밸브(68)를 펌프실 하부 측벽(69)의 우측에 설치하는 동시에 단일베인(70)의 우측에 역지밸브(71)를 설치한 것이다.7 is a modified embodiment of the present invention, the
상기 변형실시예는 전술한 본 발명 실시예에서 언급한 바 있는 구동축(23')의 회전방향을 반대로 하여 구동시킬 수 있는 구조이다.The modified embodiment is a structure that can be driven by reversing the rotation direction of the drive shaft (23 ') mentioned in the above-described embodiment of the present invention.
따라서 본 발명인 지렛대의 원리를 이용한 단일베인 요동펌프 및 그 제작방법은 펌프의 배출용량이나 배출압력을 감소시키지 아니하고 소요동력에 있어서 펌프의 효율을 향상시킬 수 있고, 에너지를 절약할 수 있으며 품질을 향상시킬 수 있는 동시에, 펌프의 구조가 간단하여 제작원가를 저렴하게 할수 있으며, 각종 냉장고, 공조기 등의 여러분야에 범용으로 사용할 수 있는 발명인 것이다.Therefore, the single vane rocking pump and its manufacturing method using the principle of the present invention lever can improve the efficiency of the pump in the required power, save energy and improve the quality without reducing the discharge capacity or discharge pressure of the pump At the same time, the structure of the pump can be made simple, and the manufacturing cost can be reduced.
또한 본 발명에 대한 변형실시예는 다양하게 적용될 수 있으며, 그들이 본 발명의 기술적 사상이 갖는 범주내에 속하는 한 그러한 모든 변형실시예는 본 발명의 기술적인 범위에 속하는 것임을 밝혀두고자 한다.Modifications to the present invention may also be applied in various ways, and all such modifications are intended to be included in the technical scope of the present invention as long as they fall within the scope of the technical idea of the present invention.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870012602A KR900002946B1 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Vain pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870012602A KR900002946B1 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Vain pump |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR890008453A KR890008453A (en) | 1989-07-10 |
KR900002946B1 true KR900002946B1 (en) | 1990-05-03 |
Family
ID=19265900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019870012602A KR900002946B1 (en) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Vain pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR900002946B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101068025B1 (en) * | 2009-11-06 | 2011-09-28 | 주식회사 드림피아 | Fluid pump |
-
1987
- 1987-11-09 KR KR1019870012602A patent/KR900002946B1/en active IP Right Grant
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101068025B1 (en) * | 2009-11-06 | 2011-09-28 | 주식회사 드림피아 | Fluid pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR890008453A (en) | 1989-07-10 |
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