KR950009463Y1

KR950009463Y1 - An underwater electromotor

Info

Publication number: KR950009463Y1
Application number: KR92013826U
Authority: KR
Inventors: 홍성일; 배상호
Original assignee: 장세창; 이천전기공업 주식회사
Priority date: 1992-07-25
Filing date: 1992-07-25
Publication date: 1995-10-31
Also published as: KR940004448U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Submersible electric motor

제1도는 본 고안에 따른 수동진동기의 단면도.1 is a cross-sectional view of a passive vibrator according to the present invention.

제2도는 본 고안의 수중전동기의 정면도.2 is a front view of the underwater motor of the present invention.

제3도는 본 고안의 수중전동기의 설치상태도.3 is an installation state of the underwater motor of the present invention.

제4도 (a)는 종래 수중진동기의 수중케이블 끝단부의 상태도.Figure 4 (a) is a state diagram of the end of the underwater cable of the conventional underwater vibrator.

제4도 (b)는 본 고안의 수중전동기의 수중케이블의 끝단부의 상태도이다.Figure 4 (b) is a state diagram of the end of the underwater cable of the underwater motor of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

A : 수중전동기 B : 펌프A: Subsea motor B: Pump

1 : 프레임 2 : 상부베어링브라켓1: frame 2: upper bearing bracket

2a : 홈 3 : 하부베어링브라켓2a: Groove 3: Lower Bearing Bracket

3a : 홈 4 : 상부커버3a: groove 4: top cover

5 : 내기순환파이프 6 : 냉각판5: bet circulation pipe 6: cooling plate

7 : 회전축 8 : 냉각팬7: rotating shaft 8: cooling fan

9 : 고정자 코일 10 : 로타바아9: stator coil 10: Rotabaa

11 : 엔드링 12 : 후로트스위치11 end ring 12 float switch

13 : 수중케이블 14 : 전선13: underwater cable 14: electric wire

15 : 심선 16 : 압착단자15: core wire 16: crimp terminal

17 : 그랜드팩킹17: Grand Packing

[고안의 분야][Field of design]

본 고안은 물속에서 운전되는 수중전동기에 관한 것으로서, 특히 냉각 및 방수성능을 크게 향상시킨 수중전동기에 관한 것이다.The present invention relates to a submersible electric motor that operates in water, and more particularly to a submersible electric motor which greatly improves cooling and waterproofing performance.

[고안의 배경][Design background]

수중전동기는 물속에서 운전되는 것이기 때문에 물이 전동기 내부로 스며들지 못하도록 하는 것이 필수 요건이다. 또한 전동기는 내부에서 열이 많이 발생하기 때문에 열을 밖으로 방산하도록 하여 전동기를 냉각시키는 것도 필수요건이다. 특히 대형전동기의 경우는 많은 열이 발생하므로 냉각은 더욱 중요한 문제가 된다.Since underwater motors are operated in water, it is essential to prevent water from seeping into the motor. In addition, since the motor generates a lot of heat inside, it is also essential to cool the motor by dissipating heat outside. Especially in the case of large motors, since a lot of heat is generated, cooling becomes a more important problem.

그런데 냉각과 방수는 서로 상반되는 성질을 갖고 있다. 예를 들어, 프레임을 얇게 하거나 환풍구를 설치하여 열이 잘 발산하도록 하여 냉각성능을 높이면 반대로 방수성능을 저하하게 되고, 프레임을 두껍게 하거나 방수물질을 외부면에 발라서 방수성능을 높이면 열이 잘 발산되지 않으므로 냉각성능은 반대로 저하하게 된다. 따라서 냉각성능과 방수성능을 동시에 향상시키는 것은 대단히 어려운 문제이다.However, cooling and waterproofing have opposite properties. For example, thinning the frame or installing vents to dissipate heat well increases the cooling performance. On the contrary, the waterproof performance is lowered. If the frame is thickened or waterproof material is applied to the outside surface, the heat dissipation is not good. Therefore, the cooling performance is reversed. Therefore, it is very difficult to improve the cooling performance and waterproof performance at the same time.

이러한 성질을 갖고 있는 수중전동기가 종래에는 케이싱이 주조물로 되어 있었다.Underwater electric motors having such a property have conventionally had a casing as a casting.

주조물은 조직이 치밀하지 못하여 누수의 우려가 있으며, 충격에 약하므로 종종 크랙(crack)이 발생하여 방수에 문제점이 있으며, 열전달성능이 나쁘고 두께도 두꺼우므로 열이 잘 발산되지 않아서 냉각에도 문제가 있다.Castings may be leaky due to inadequate structure, and are susceptible to impact because of their weakness in impact, and are often problematic in waterproofing due to poor cracking and heat transfer performance. .

따라서 주조물로 된 케이싱을 이용하는 종래의 수중전동기는 냉각 및 방수성능이 좋지 않아서 종종 고장이 발생하고 전동기의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional submerged electric motor using a casing made of a casting has a problem that the cooling and waterproof performance is not good often causes a failure and the performance of the electric motor is reduced.

또한 물속의 수중전동기와 물밖의 전원공급장치를 연결하는 수중케이블은 외부절연체 내부에 다수의 심선이 절연체로 피복된 전선이 다수 내장되어 이루어져 있는데, 종래의 수중전동기에는 전선절연체 내부의 다수의 심선 사이의 틈새 및 외부절연체 내부의 다수의 전선 사이의 틈새를 통해서 공기가 이동할 때 습기 및 물기가 진동기 내부로 혼입하여 전동기 구성부품의 부식 및 합선을 일으키는 문제점이 있었다.In addition, the underwater cable connecting the submersible electric motor in the water and the power supply outside the water is composed of a plurality of wires in which a plurality of core wires are covered with an insulator inside the external insulator. When air moves through the gap between the gap and the plurality of wires inside the external insulator, moisture and water mix into the vibrator, causing corrosion and short circuit of the motor components.

[고안의 목적][Purpose of designation]

본 고안은 전술한 종래의 수중진동기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 냉각성능 및 방수성능이 동시에 향상된 구조 및 재질로 되어 있으며, 수중케이블 내부의 전선들 사이의 틈새 및 전선내부의 심선들 사이의 틈새를 통해 공기이동에 의한 습기의 혼입을 방지하도록 되어 있는 수중전동기를 제공하는데 있다.The present invention is devised to solve the above problems of the conventional underwater vibrator, the object of the present invention is made of a structure and material with improved cooling performance and waterproof performance at the same time, gaps and wires between the wires in the underwater cable It is to provide a submersible electric motor which is intended to prevent the incorporation of moisture by air movement through the gap between the inner core wires.

본 고안의 다른 목적은 일단 물이 전동기 내부에 조금이라도 들어오면 이를 감지할 수 있는 수중전동기를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a submersible electric motor that can detect the water once it enters the inside of the motor.

[고안의 요약]Summary of the proposal

본 고안의 수중전동기는 상기 목적을 달성하기 위해서 케이싱의 일부를 이루고 있는 프레임의 외부에 여러개의 내기순환파이프 및 냉각핀이 구성되어 있고 내부의 회전축에 상기 내기순환파이프 및 중심부의 통로를 통해서 내기를 순환시키기 위한 냉각팬이 설치되어 있으며; 케이싱을 이루고 있는 프레임, 상부베어링브라켓, 하부베어링브라켓, 그리고 상부커버가 각각 철판용접구조물로 되어 있으며; 수중케이블의 단말부의 외부절연체 내부의 다수의 전선 사이의 틈새가 방수물질 및 테이프에 의해서 밀폐되어 있으며. 전선내부의 심선부의 단말부가 납땜되어 있고 납땜된 단말부에 압착단자를 고정한 후 방수물질 및 테이프에 의해서 밀폐되어 있으며; 케이싱의 상부베어링브라켓과 하부베어링브라켓의 윗면에 각각 홈이 형성되어 있고, 그 홈위에 후로트스위치가 설치되어 있다.In order to achieve the above object, the submersible electric motor of the present invention has a plurality of internal circulation pipes and cooling fins formed on the outside of the frame forming part of the casing, and the internal rotation shaft has a bet through the internal circulation pipe and the passage of the central portion. A cooling fan for circulating is installed; The frame, the upper bearing bracket, the lower bearing bracket, and the upper cover constituting the casing each have a steel plate welded structure; The gap between the multiple wires inside the outer insulator of the terminal of the underwater cable is sealed by waterproof material and tape. The terminal part of the core part inside the electric wire is soldered, and the crimp terminal is fixed to the soldered terminal part and sealed by waterproof material and tape; Grooves are formed in the upper surface of the upper bearing bracket and the lower bearing bracket of the casing, and a float switch is provided on the groove.

[고안의 구체적 실시예에 대한 설명][Description of Specific Example of Design]

이하 본 고안을 첨부도면을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안의 수중전동기(A)는 케이싱이 제1도와 제2도에 도시되어 있는 바와 같이 프레임(1), 상부베어링브라켓(2), 하부베어링브라켓(3), 그리고 상부커버(4)가 결합하여 이루어져 있는데, 이들은 모두 철판용접 구조물로 되어 있다. 철판용접구조물은 주조물보다 조직이 치밀하고 충격에 강하여 크랙이 발생하지 않으므로 기밀이 잘 유지된다. 따라서 수중정동기의 방수성능이 매우 양호하다. 또한 철판용접구조물은 열전달율이 높으므로 전동기내부의 열을 외부로 잘 발산하여 수중전동기의 냉각성능도 양호하다.Underwater electric motor (A) of the present invention is the casing is shown in the first and second frame 1, the upper bearing bracket (2), the lower bearing bracket (3), and the upper cover (4) is coupled These are all made of steel plate welding structures. The steel plate welded structure is tighter than the casting and is more resistant to impact because cracks do not occur. Therefore, the waterproof performance of the hydrostatic water purifier is very good. In addition, the steel plate welding structure has a high heat transfer rate, so the heat inside the motor is well dissipated to the outside, and the cooling performance of the underwater motor is also good.

본 고안의 수중전동기(A)는 냉각효과를 높이기 위해서 프레임(1)의 외부에 여러개의 내기순환파이프(5)와 냉각판(fin)(6)이 구성되어 있으며, 회전축(7)에 냉각팬(fan)(8)이 설치되어 있다.Underwater electric motor (A) of the present invention is composed of a plurality of internal circulation pipe (5) and cooling plate (fin) (6) on the outside of the frame (1), in order to enhance the cooling effect, the cooling shaft on the rotating shaft (7) The fan 8 is installed.

회전축(7)에 설치된 냉각팬(8)이 회전을 하여 바람을 일으키면 수중전동기내부의 내기는 제1도에 도시된 바와 같이 화살표의 방향을 따라 유동된다. 즉, 내기는 내기순환파이프(5)를 통해서 하향으로 흐르고 전동기 중심부통로를 통해서 상향으로 흐르는 방식으로 순환한다.When the cooling fan 8 installed on the rotary shaft 7 rotates to generate wind, the bet inside the underwater electric motor flows along the direction of the arrow as shown in FIG. That is, the bet circulates in a manner flowing downward through the bet circulation pipe 5 and flowing upward through the central passage of the motor.

한편, 제3도에 도시되어 있는 바와 같이 수중전동기(A)의 외부에는 하부에 결합된 펌프(B)의 작동에 의해서 물이 흐르게 된다. 따라서 수중전동기 내부의 열기는 내기순환파이프(5)를 통과하면서 물과 열교환작용을 하여 냉각된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, water flows to the outside of the submersible electric motor A by the operation of the pump B coupled to the lower part. Therefore, the heat inside the hydroelectric motor is cooled by heat exchange with water while passing through the internal circulation pipe (5).

이와 같이 수중전동기의 내기는 순환하면서 효율적으로 냉각되므로 구성부품들이 열을 받지 않게 되어 전동기의 성능이 저하되지 않으며 수명이 길게 된다. 특히 고정자 코일(9), 로타바아(rotar bar)(10)및 엔드링(11)의 국부적 발열을 막아 절연물의 수명을 길게 해준다.As such, the betting of the underwater motor is efficiently cooled while circulating, so that the components are not subjected to heat, and thus the performance of the electric motor is not degraded and its life is long. In particular, local heat generation of the stator coils 9, the rotar bar 10, and the end rings 11 is prevented, thereby extending the life of the insulator.

또한 본 고안의 프레임(1)의 외부면에는 전술한 바와 같이 다수의 냉각핀(6)이 용접되어 있다. 냉각핀(6)은 방열표면적을 크게 하여 많은 열을 발산시킴으로써 냉각효율을 높이는 것이다. 따라서 본 고안의 수중전동기는 냉각성능이 더욱 우수하다.In addition, a plurality of cooling fins 6 are welded to the outer surface of the frame 1 of the present invention as described above. The cooling fin 6 increases the cooling efficiency by dissipating a lot of heat by increasing the heat dissipation surface area. Therefore, the underwater motor of the present invention is more excellent in cooling performance.

전술한 바와 같이 본 고안의 수중전동기는 케이싱이 조직이 치밀하고 열전달율이 높은 철판용접구조물로 되어 있고, 외부면에 내기순환파이프(5)와 냉각핀(6)이 구성되어 있으며, 내부에 냉각팬(8)이 설치되어 있으므로, 냉각성능 및 방수성능이 매우 우수하다.As described above, the submersible electric motor of the present invention is made of a steel plate welded structure having a dense structure and high heat transfer rate, and has an internal circulation pipe 5 and a cooling fin 6 formed therein, and a cooling fan therein. Since (8) is installed, the cooling performance and the waterproof performance are very excellent.

본 고안의 수중전동기는 또한 일단 물이 조금이라도 진동기내부에 들어오면 즉각 이를 감지할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 제1도에 도시되어 있는 바와 같이 상부베어링브라켓(2)과 하부베어링브라켓(3)의 윗면에 각각 홈(2a)(3a) 이 형성되어 있고 그 홈(2a) (3a)에 후로트스위치(float switch)(12)가 설치되어 있다. 따라서 전동기내부에 물이 조금이라도 들어오면 그 물은 상부베어링브라켓(2) 또는 하부베어링브라켓(3)의 홈(2a)(3a)에 고이게 되고, 각기 홈(2a)(3a)에 설치되어 있는 후로트스위치(12)가 이를 감지하여 전원을 차단한다.The submersible electric motor of the present invention is also configured to immediately detect the water once it enters the vibrator. That is, as shown in FIG. 1, grooves 2a and 3a are formed on the upper surfaces of the upper bearing bracket 2 and the lower bearing bracket 3, respectively, and the float switch is formed in the grooves 2a and 3a. (float switch) 12 is provided. Therefore, if any water enters the inside of the motor, the water accumulates in the grooves 2a and 3a of the upper bearing bracket 2 or the lower bearing bracket 3, and is provided in the grooves 2a and 3a, respectively. The float switch 12 detects this and cuts off the power.

따라서 본 고안의 수중전동기는 물침투로 인한 전기부품의 합선 및 누전현상이 발생하기 전에 물침투를 조기에 발견할 수 있으며, 부품의 손상이 발생하기 전에 간단한 정비를 하여 계속해서 사용할 수 있는 장점을 갖고 있다.Therefore, the submersible electric motor of the present invention can detect the water penetration early before the short circuit and short circuit of the electric parts due to the water penetration, and it can be used continuously by simple maintenance before the damage of the parts. Have

또한 종래의 수중전동기는 제4도(a)에 도시되어 있는 바와 같이 물속의 수중전동기와 물밖의 전원공급장치를 연결하는 수중케이블(13)과 케이싱 사이의 틈새를 밀폐하기 위해서 수중케이블(13)의 외부에 그랜드팩킹(17)이 설치되어 있을 뿐, 수중케이블(13) 내부의 공기이동에 의한 습기 또는 물기혼입을 방지하는 수단은 구성되어 있지 않았으나, 본 고안의 수중전동기는 수중케이블(13)의 내부를 통하여 전동기 내부로 습기 또는물기가 혼입하지 못하도록 기밀처리되어 있다.In addition, the conventional submersible electric motor has a submersible cable 13 to seal a gap between the submersible cable 13 and the casing connecting the submersible electric motor in the water and the power supply device outside the water as shown in FIG. Although only the grand packing 17 is installed outside, the means for preventing moisture or water mixing due to air movement inside the underwater cable 13 is not configured, but the underwater electric motor of the present invention has an underwater cable 13. It is airtight to prevent moisture or moisture from entering the motor through the inside of the motor.

즉, 본 고안은 수중케이블(13) 및 전선(14)의 단말부가 제4도(b)에 되시되어 있는 바와 같이 기밀처리되어 있는데, 수중케이블(13)의 외부절연체 내부의 다수의 전선(14) 사이의 틈새를 통한 공기이동에 의해서 습기 또는 물기가 혼입되는 것을 방지하기 위해서 전선(14)과 전선(14) 사이의 틈새가 레진, 에폭시바니쉬와 같은 방수물질 및 테이프에 의해서 밀폐되어 있으며, 전선(14)의 절연체 내부의 다수의 심선(15)사이의 틈새를 통한 공기이동에 의해서 습기 또는 물기가 혼입되는 것을 방지하기 위해서 심선부의 단말부가 납땜되어 있고 납땜된 단말부에 압착단자(16)를 고정한 후 레진, 에폭시바니쉬와 같은 방수물질 및 테이프에 의해서 밀폐되어 있다. 따라서 본 고안은 수중케이블(13) 및 전선(14)의 내부를 통한 습기 또는 물기의 혼입이 방지된다.That is, according to the present invention, the terminal portions of the underwater cable 13 and the electric wire 14 are hermetically treated as shown in FIG. 4 (b), and the plurality of electric wires 14 inside the external insulator of the underwater cable 13 are provided. The gap between the wire 14 and the wire 14 is sealed by a waterproof material such as resin or epoxy varnish and tape to prevent moisture or water from entering by air movement through the gap between the wires. In order to prevent mixing of moisture or water by air movement through the gap between the plurality of core wires 15 in the insulator of 14, the terminal portion of the core portion is soldered and the crimp terminal 16 is soldered to the soldered terminal portion. After fixing, it is sealed by waterproof material such as resin and epoxy varnish and tape. Therefore, the present invention prevents the mixing of moisture or water through the inside of the underwater cable 13 and the wire 14.

수중케이블의 전선중 고압전류가 흐르는 고압선은 절연체뿐만 아니라 절연체의 내부와 외부에 각각 구성된 반도체로 피복되어 있으므로 자장을 차폐하고 누전사고를 확실히 방지하게 된다.The high voltage cable through which the high voltage current flows among the wires of the underwater cable is covered with a semiconductor composed of the insulator as well as the inside and the outside of the insulator, thereby shielding the magnetic field and preventing a short circuit accident.

전술한 바와 같이 본 고안의 수중전동기는 냉각성능 및 방수성능이 매우 양호하여 전동기의 수명이 길고 전동기의 성능이 양호한 상태를 유지하는 장점을 갖고 있다. 뿐만 아니라 일단 전동기내부로 물이 조금이라도 침투하면 이를 조기에 발견하여 부품의 손상을 미연에 방지할 수 있는 장점도 갖고 있다.As described above, the submersible electric motor of the present invention has very good cooling performance and waterproof performance, and thus has an advantage of long life of the motor and good performance of the motor. In addition, once water penetrates into the motor, it can be detected at an early stage to prevent damage to components.

한편, 본 고안의 수중전동기는 케이싱이 철판용접구조물로 되어 있으므로 두께가 얇고 중량이 가벼우며, 주조물의 경우와 같이 목형을 제작할 필요가 없으므로 제작공정이 간단하며 제품단가가 저렴하다.On the other hand, the submersible electric motor of the present invention is because the casing is made of a steel plate welding structure, the thickness is thin and the weight is light, as in the case of the casting, there is no need to produce a wooden die, the production process is simple and the product cost is low.

Claims

In the submersible electric motor which is operated in the water in combination with the pump, grooves 2a and 3a are formed on the upper surfaces of the upper bearing bracket 2 and the lower bearing bracket 3 of the casing, respectively. Underwater electric motor, characterized in that the float switch 12 is provided in 3a).