KR900008016B1 - 다련식 마그넷 구동형 펌프 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다련식 마그넷 구동형 펌프

제1도는 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 일 실시예를 표시한 요부 측단면도.

제2도는 제1도의 II-II선 단면 정면도.

제3도는 제1도의 표시한 펌프의 구동계통의 기구설명도.

제4도는 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 다른 실시예를 표시한 구동계통의 기구설명도.

제5도는 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 다시 다른 실시예를 표시한 구동계통의 기구설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 구동 마그넷 12 : 마그넷 지지구

14 : 전동 모터 16 : 출력축

18 : 회전체 수납케이스 20 : 종동 마그넷

22 : 회전체 24 : 임펠러

26 : 펌프케이싱 28 : 펌프부

30 : 회전축 32 : 흡입구

34 : 토출구 36 : 커버

38 : 스탠드 40 : 가요성 마그넷 벨트

42 : 구동풀리 44 : 종동풀리

본 발명은 자기(磁氣) 결합을 이용해서 펌프 구동을 행하는 마그넷 구동형 펌프에 관한 것으로, 특히 둘레방향으로 순차 극성을 바꾸어서 착자한 환상의 구동 마그넷을 설치하고 이 구동 마그넷의 주면측에 각각 마그넷 구동형 펌프의 펌프동작을 행하는 종동 마그넷을 각각 소정 간격 이간해서 배치하는 것에 의해 상기 구동마그넷의 회전에 따라서 이것과 비접촉상태로 종동 마그넷을 동시에 회전시킬 수 있는 다련식 마그넷 구동형 펌프에 관한 것이다.

종래 마그넷 구동형 펌프는 구동모터의 동력을 펌프임펠러에 전달하는 수단으로서 자기결합 즉, 마그넷 커플링을 사용하는 것에 의해 펌프부에의 모터 구동축의 관통을 불요로 하고 기계적 밀봉등의 축봉(軸封)수단을 요하지 않고 액이 새는 일이 생기지 않는등의 잇점이 있으므로 여러가지의 용도에 적합한 것으로 알려져 있다.

이와같은 관점에서 종래부터 마그넷 구동형 펌프를 필요로 하는 각종 장치에 있어서는 복수의 액을 동시에 취급하는 경우 각각 복수의 펌프가 필요하게 되고 통상 독립한 복수의 펌프를 설치하는 것이 일반적이다.

그러나 이 경우 각 펌프의 구동원이 되는 전동모터에 의한 발생열이 모두 합해지기 때문에 공간절약구조의 소형장치에서는 특별히 강제 냉각수단을 설치할 필요가 있다.

그러므로 이와 같은 경우에 구동원을 공통으로 하는 복수의 펌프 구조로 하면 전술한 발생열의 문제를 해소할 수가 있다. 그러므로 본 출원인은 앞서 펌프부에 종동 마그넷을 구비한 임펠러를 회전자재케 설치함과 동시에 이 종동 마그넷에 대해 상기 펌프부와 긴밀하게 구획한 격벽을 개재해서 구동 마그넷을 구비한 회전지지체로 되는 마그넷 구동부를 상대시켜서 되는 마그넷 구동형 펌프를 복수 설치하고 이들의 펌프를 각각의 마그넷 구동부에 있어서 무단 벨트를 감아서 걸거나 기어 결합하는 것에 의해, 단일의 구동용 모터에 의해 복수의 펌프를 동시 구동하도록 구성한 복식 마그넷 구동형 펌프를 개발하고 특허 출원을 하였다.

그러나 전술한 복식 마그넷 구동형 펌프는 구동용 모터를 단일로 하는 것에 의해 에너지 절약 및 발생열을 줄이는데에 유효하지만 벨트, 기어, 체인등의 기계적 전동기구를 필요로 하기 때문에 예를 들면 벨트를 사용하는 경우에는 미끄럼에 의한 소음의 발생이나 벨트의 마모에 의한 전동 효을이나 수명의 저하등의 문제가 생기고 또 기어결합의 경우에도 소음의 발생이나 수명의 문제가 생길 뿐만아니라 원활한 전동을 하기위해서 유조급유등의 부대설비를 요하고 취급하기에 귀찮은 난점이 있다. 또 펌프부에 있어서의 구동 마그넷과 종동 마그넷의 속도비(회전수비)는 1:1이고, 더우기 기계적 전동기구를 채용하므로 고속운전을 하는 경우에 있어서 한계가 있었다.

그러므로 본 발명의 목적은 주면에 따라서 소정간격으로 각각 역극성으로 착자한 회전체로 되는 환상의 구동 마그넷을 구성하고 이 구동 마그넷의 회전방향에 따라서 이것과 비접촉상태로 자기 결합하는 종동 마그넷을 회전 자재케 설치하고 이 종동 마그넷을 펌프 동작을 하는 회전체와 일체적으로 구성해서 상기 환상의 구동 마그넷의 작용에 의해 복수의 펌프부를 저소음으로 더우기 마찰이나 발열의 문제도 없이 고속운전이 가능할 뿐만 아니라 복수의 펌프부에 대한 직렬, 병렬 혹은 직병렬의 연통접속을 용이화해서 펌프기능의 확대가 가능한 다련식 마그넷 구동형 펌프를 제공함에 있다.

본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프는 주면에 마라서 소정간격으로 각각 역극성으로 착자한 환상의 구동 마그넷을 설치하고 이 구동 마그넷의 주면측에 이것과 비첩촉 상태로 회전하는 종동 마그넷을 복수배치하고 이들 종동 마그넷을 펌프동작을 하는 회전체에 맞추어 넣어서 복수의 펌프부를 구성하는 것을 특징으로 한다.

이 경우 종동 마그넷을 구비한 펌프부의 회전체는 구동 마그넷의 외주면측 또는 내주면측을 설치할 수가 있다.

또 구동 마그넷은 이들을 가요성 마그넷 벨트로 구성하고 한쌍의 구동풀리와 종동풀리에 감아 걸어서 회전 구동하도록 구성할 수도 있다.

또한 펌프부는 종동 마그넷을 매설한 회전체의 일단부에 임펠러를 일체적으로 설치하고 이 회전체를 회전체 수납케이스내에 수납함과 동시에 펌프케이싱으로 둘러쌓고 이것을 구동 마그넷을 둘러쌓는 커버에 고정하도록 구성할 수가 있다.

본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프에 의하면 둘레방향에 소정간격으로 각각 역극성으로 착자한 환상의 구동 마그넷을 설치하고 이 구동 마그넷의 외주면 혹은 내주면에 따라서 복수의 종동 마그넷을 회전자재케 설치하는 것에 의해 구동 마그넷의 회전에 따른 극성의 이동에 의해서 각 종동 마그넷을 구동 마그넷과 종동 마그넷과의 극수에 비례한 회전수로 회전시킬 수가 있다. 따라서 이들 종동 마그넷을 각각 펌프부에 있어서 펌프동작을 하는 회전체로서 구성하는 것에 의해 소음을 줄여서 내구성을 향상시킬 수 있음과 동시에 경제적 운전이 가능한 다련식 마그넷 구동형 펌프를 염가로 제작할 수가 있다. 또 구동 마그넷과 종동 마그넷의 속도비는 임의의 비율로 설정할 수가 있고 더우기 종래와 같은 기계적 전동기구를 채용하지 않기 때문에 고속운전이 가능하게 됨과 동시에 전동기구부품의 생략에 따라서 소형화, 저가격화 및 보수의 용이화가 실현된다.

또, 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프에 의하면 복수의 펌프부를 각각 독립한 송액계통에 접속해서 동시 송액을 행하는 펌프로서 사용할 수도 있으나, 각 펌프부를 단일의 송액계통에 대해 직렬, 병렬 혹은 직병렬로 맞추어서 연통 접속하는 것에 의해 펌프 양정의 증대나 펌프토출량의 증대를 행할 수 있음과 동시에 그 증대변화도 임의로 선택 설정할 수가 있다.

실시예

다음에 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 실시예에 대해 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

제1도 및 제2도는 본 발명의 다련식 마그넷 구동형 펌프의 일실시예를 표시한 것이다. 즉, 제1도는 본 발명 펌프의 요부 측단면도로서, 참조부호 10은 환상으로 구성한 구동 마그넷을 나타내고 그 외주면에 둘레방향에 소정간격으로 각각 역극성으로 착자한 구성으로 된다. 이 구동 마그넷(10)은 그 안쪽에 마그넷 지지구(12)를 내접시켜서 이것을 지지함과 동시에 상기 마그넷 지지구(12)의 중심부에 전동모터(14)의 출력축(16)을 끼워 고정해서 회전자재케 구성한다.

이와같이 구성한 구동 마그넷(10)의 외주면측의 일부에는 이것과 근접해서 회전체 수납케이스(18)를 설치하고 이 케이스(18)내에 종동 마그넷(20)을 매설한 합성수지재료로 되는 회전체(22)를 회전자자케 수납 배치한다. 즉, 이 회전체(22)는 일단부를 상기 회전체 수납케이스(18)로 피복함과 동시에 타단부에 임펠러(24)를 일체적으로 설치해서 이것을 펌프케이싱(20)내에 배치하고 펌프부(28)를 구성한다. 이 경우 회전체(22)는 일단부를 회전체 수납케이스(18)로 밀봉함과 동시에 타단부를 임펠러(24)를 일체적으로 설치해서 이것을 펌프케이싱(26)내에 배치하고 펌프부(28)를 구성한다. 이 경우 회전체(22)는 일단부를 회전체 수납케이스(18)에 지지함과 동시에 타단부를 펌프케이싱(26)에 지지한 회전축(30)에 착설한다. 또한 펌프케이싱(26)에는 각각 흡입구(32)와 토출구(34)가 형성되어 있다. 펌프부(28)를 구성하는 회전체 수납케이스(18) 및 펌프케이싱(26)은 구동 마그넷(10)을 둘러싼 커버(36)에 적의 고정한다.

또한, 이와같이 구성되는 펌프부(28)는 제2도에 표시한 바와 같이 구동 마그넷(10)의 외주측에 대해 각각 대칭적 위치에 복수개 설치된다. 따라서 이들 펌프부(28)는 공통의 구동 마그넷(10)의 회전 동작에 의해 동시에 펌프 동작을 할수가 있다. 또한 제1도에 있어서 참조부호 38은 본 실시예에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프를 고정시키기 위해 설치한 스탠드를 표시한 것이다.

제3도는 전술한 실시예의 구동 마그넷(10)과 각 펌프부를 구성하는 종동 마그넷(20)으로 되는 구동계통의 기구 설명도이다. 즉, 도시한 바와 같은 극성에 착자된 구동 마그넷 (10)을 화살표 방향으로 회전시키면 그 외주측에 배치된 종동 마그넷(20)이 각각 서로 흡인관계로 되는 극성에 따라서 일정방향으로 회전시킬 수가 있다. 이 경우 구동 마그넷(10)과 종동 마그넷(20) 및 이것을 지지하는 회전체(22)와는 비접촉상태이기 때문에 미끄럼 소음이나 마찰에 의한 수명 저하의 문제를 해소할 수가 있다.

제4도는 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 다른 실시예를 표시한 구동계통의 기구 설명도이다. 즉, 본 실시예에 있어서는 환상의 구동 마그넷(10)의 내주측에 종동 마그넷(20)이 각각 위치하도록 펌프부(28)를 설치한 것이다. 이와 같이 구성하여도 전술의 실시예와 모두 마찬가지로 펌프작동을 할 수가 있다.

제5도는 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 다시 다른 실시예를 표시한 구동계통의 기구설명도이다. 본 실시예에 있어서는 구동 마그넷을 가요성 마그넷 벨트(40)로 구성하고 이 가요성 마그넷 벨트(40)를 한쌍의 구동풀리(42)와 종동풀리(44)에 감아 걸어서 무단 회전 이동하도록 구성한 것이다. 이 경우 펌프부(28)의 배치가 2열 평행으로 되기 때문에 공간절약의 수납이 유리하게 된다.

또, 본 발명에 관한 다련식 마그넷 구동형 펌프의 사용에 있어서는 복수의 펌프부(28)를 선택적으로 각각 단독으로 각 송액계통에 접속하고 동시 송액을 하도록 구성할 수가 있다. 또한 2개 이상의 펌프부(28)를 직렬로 접속하는 것에 의해 양정을 펌프부(28)의 접속개수에 근사한 배수로 설정할 수가 있다. 이에 대해 2개 이상의 펌프부(28)를 병렬로 연통 접속하는 것에 의해 토출량을 펌프부(28)의 접속개수에 근사한 배수로 설정할 수가 있다. 따라서 단일의 송액계통에 대해 각 펌프부를 적의 직병렬로 맞추어서 연통 접속하는 것에 의해 양정과 토출량을 가변적으로 설정해서 각종의 송액조건에 적합시킬 수 있음과 동시에 펌프효율이 뛰어난 펌프운전을 달성할 수가 있다.

전술한 실시예에서 명백한 바와 같이 본 발명에 의하면 펌프부와 독립해서 단일의 구동 마그넷 및 구동용 전동모터를 설치하는 것에 의해 펌프동작을 하는 회전체를 구성하는 복수의 종동 마그넷을 동시에 회전시킬 수 있으므로 종래와 같이 전동기구에 있어서의 미끄럼 소음의 발생이나 마모에 의한 전동기구의 파손사고등을 확실히 방지할 수 있다.

또, 구동 마그넷을 구동하는 전동모터도 펌프부에 대해 충분히 이격 배치할 수 있기 때문에 비교적 고출력의 것을 사용해도 열적 영향은 방지할 수 있음과 동시에 다련식 펌프의 운전비용도 상대적으로 줄일 수 있다. 특히 복수의 펌프부에 대해서는 이들을 단독으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 각 펌프부를 직렬, 병렬 혹은 직병렬의 결합으로 각각 연통 접속하는 것에 의해 양정 내지 토출량이 적의 얻어져 다양성 있는 사용이 가능하다.

또한, 펌프부의 구조도 간략화 할수 있기 때문에 제조비용을 줄일 수 있을 뿐만아니라 정비의 자유로운 실현과 내구성의 향상에 의해서 그 용도는 극히 광범위하다.

이상 본 발명의 가장 적합한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에 있어서 여러가지의 설계 변경을 할수 있음은 물론이다.

Claims (5)

1. 주면에 따라서 소정간격으로 각각 역극성으로 착자한 환상의 구동 마그넷을 설치하고 이 구동 마그넷의 주면측에 이것과 비접촉상태로 회전하는 종동 마그넷을 복수 배치하고 이들 종동 마그넷을 펌프동작을 하는 회전체에 끼워 넣어서 복수의 펌프부를 구성하는 것을 특징으로 하는 다련식 마그넷 구동형 펌프.
2. 특허청구의 범위 제1항 기재의 다련식 마그넷 구동형 펌프에 있어서, 구동 마그넷의 외주면측에 따라서 복수의 펌프부를 배치해서 되는 다련식 마그넷 구동형 펌프.
3. 특허청구의 범위 제1항 기재의 다련식 마그넷 구동형 펌프에 있어서, 구동 마그넷의 내주면측에 따라서 복수의 펌프부를 배설해서 되는 다련식 마그넷 구동형 펌프.
4. 특허청구의 범위 제1항 기재의 다련식 마그넷 구동형 펌프에 있어서, 구동 마그넷을 가요성 마그넷벨트로 구성하고 이 가요성 마그넷 벨트를 한쌍의 구동풀리 및 종동풀리에 감아 걸어서 회전구동하도록 구성해서 되는 다련식 마그넷 구동형 펌프.
5. 특허청구의 범위 제1항 내지 제4항의 어느 것에 기재한 다련식 마그넷 구동형 펌프에 있어서, 펌프부는 종동 마그넷을 매설한 회전체의 일단부에 임펠러를 일체적으로 설치하고 이 회전체를 회전체 수납케이스내에 수납함과 동시에 펌프케이싱으로 둘러쌓고 이것을 구동 마그넷을 둘러싼 커버에 고정해서 되는 다련식 마그넷 구동형 펌프.

Images