KR950009929Y1

KR950009929Y1 - Pump

Info

Publication number: KR950009929Y1
Application number: KR2019950018627U
Authority: KR
Inventors: 금석규; 강원준
Original assignee: 금석규; 강원준
Priority date: 1993-02-27
Filing date: 1995-07-22
Publication date: 1995-11-23

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Spiral Centrifugal Pump

제1도는 본 고안의 전체 구성을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the present invention.

제2도는 본 고안의 주요부를 도시한 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the main part of the present invention.

제3도는 본 고안의 사용상태도로서, 회전축의 회전에 따라 임펠러와 게이트가 케이싱내에서 변화하는 상태를 도시한 것이다.3 is a diagram showing the state of use of the present invention, in which the impeller and the gate change in the casing according to the rotation of the rotating shaft.

제4도는 제3도의 A-A선 단면도로서 임펠러에 의한 내실 변화도.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

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

1 : 내실 2 : 임펠러1: boudoir 2: impeller

3 : 볼 4 : 게이트3: ball 4: gate

5 : 회전축 41 : 개구부5: rotating shaft 41: opening

42 : 요홈42: groove

본 고안은 유체를 연속적으로 밀어 올려 배출시키는 펌프에 관련된 것으로서, 특히 회전하는 임펠러가 작동유체의 내용적변화를 일으킴과 동시에 작동유체에너지를 운동에너지로 변환 시키고자 내실을 가로막는 게이트를 설치하여 임펠러의 회전운동에 따라 좌,우 왕복운동을 하도록 구성한 나선원심형 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a pump for continuously pushing up and discharging a fluid. In particular, a rotating impeller causes a change in the working fluid content and at the same time installs a gate that blocks an inner chamber to convert working fluid energy into kinetic energy. It relates to a spiral centrifugal pump configured to reciprocate left and right according to rotational movement.

일반적으로 이제까지 사용되어 온 펌프에는 소용될이 펌프, 기어펌프, 피스톤 펌프등이 있었으며, 이들 펌프는 작동유체에너지를 운동에너지로 변환시키는 구조로 이루어지거나 작동유체의 내용적 변화를 일으키는 구조로 이루어졌다.In general, there have been pumps, gear pumps, piston pumps, etc., which have been used so far, and these pumps have a structure that converts working fluid energy into kinetic energy or a structure that causes a change in the working fluid content. .

그러므로, 이들 펌프들은 여러가지 장점도 있었으나 나름대로의 단점을 많이 가지고 있어서 이들 펌프들을 통합하여 운동에너지와 내용적변화를 동시 일으킬 수 있는 펌프가 요구되었다.Therefore, these pumps have various advantages, but they have many disadvantages, and thus, a pump capable of simultaneously inducing kinetic energy and content change by integrating these pumps is required.

그러나, 이러한 펌프의 개발은 부진하였으며 그 중간단계로 회전하는 임펠러가 내실의 체적을 변화시켜 유체를 배출시키는 펌프가 개발되었다. 이러한 종래의 고안으로는 국내실용공보 제87-2951호 및 일본특허공개 평1-253584호와 본 출원인의 선출원인 국내실용출원 제92-20007호, 92-20815호 등을 들 수 있다.However, the development of such a pump was sluggish, and a pump was developed in which an impeller rotating in the middle stage changed the volume of the inner chamber to discharge the fluid. Such conventional designs include Korean Utility Model Publication Nos. 87-2951 and Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-253584, and Korean Utility Application Serial Nos. 92-20007 and 92-20815, which are prior applications of the present applicant.

상기의 종래 고안들은 회전하는 임펠러가 내용적 변화를 일으키도록 하기 위하여 일정각도로 경사진 상태에서 회전하는 임펠러와, 유체의 이동 공간인 내실을 가로막은 게이트를 이용하였으며, 임펠러를 회전축에 대하여 경사지게 구성하여 회전시키는 구조나 경사지지 않는 임페러를 경사지게 회전토록 하는 구동구조에 따라 여러가지 형태를 나타내었고, 내실을 가로막는 게이트도 회전하는 임펠러의 궤적 바깥원주를 차단하고 있었으며, 임펠러가 회전하지 않는 구조의 게이트는 임펄러에 요홈이 성형되어 게이트 사이를 슬라이드 하는 구성으로 되어 있었다.The conventional designs have used an impeller that rotates in an inclined state at a certain angle to cause the rotating impeller to change its contents, and a gate that blocks an inner chamber, which is a space for moving fluid, and the impeller is inclined with respect to the rotation axis. And the drive structure to rotate the impeller that does not incline to be inclined. The gate blocking the inner chamber also blocked the outer circumference of the rotating impeller, and the impeller did not rotate. The grooves were formed in the impeller to slide between the gates.

그러므로, 종래의 고안들은 내용적변화에 주로 의존하였고, 운동에너지의 효과가 미미하였기 때문에 효율이 높지 않아 실용적이지 못하였다.Therefore, the conventional designs mainly depended on the change in the contents, and because the effect of the kinetic energy is insignificant, the efficiency is not high and it is not practical.

본 고안은 유체에 운동에너지와 내용적변화가 동시에 일어나 유체가 토출되도록 된 펌프를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a pump in which the kinetic energy and the content change occurs at the same time the fluid is discharged.

본 고안은 이를 위하여, 구형태로 된 볼의 외표면에 회전축 또는 볼의 중심선에 대하여 일정각도로 경사진 판체인 임펠러를 형성하고, 상기 볼의 중심선상에 회전축을 연결하며, 펌프의 케이스 내부에는 상기 경사진 임펠러가 회전하는 공간이며 유체가 이동하는 공간인 내실을 형성하고, 상기 내실에는 내실의 공간을 가로막아 회전하는 임펠러가 내실의 체적을 변화시키도록 하기 위한 판체인 게이트를 위치시키되 상기 게이트에 소정크기의 개구부를 형성하여 임페러를 상기 개구부에 끼워 넣도록 한 것이다.The present invention for this purpose, to form an impeller of the plate body inclined at a certain angle with respect to the axis of rotation or the axis of rotation on the outer surface of the ball in the form of a sphere, connecting the axis of rotation on the center line of the ball, the inside of the case of the pump The inclined impeller is a space in which the inclined impeller rotates, and an inner chamber is formed in which the fluid moves. In the inner chamber, a plate chain gate for positioning the impeller rotating to change the volume of the inner chamber is placed in the gate. An opening of a predetermined size is formed to fit the impeller into the opening.

그러므로, 모터로 부터 동력을 받은 회전축이 회전하여 볼을 회전시키면 임펠러는 나선운동을 하게되고, 이로 인해 통상의 구조를 갖는 공지의 흡입공을 통해 내실로 유입된 유체는 운동에너지를 일으키게 되고, 이와 동시에 임펠러의 나선운동이 진행됨에 따라 내실의 체적이 변화하는 용적변화가 일어나게 되는 것이다.Therefore, when the rotating shaft powered by the motor rotates to rotate the ball, the impeller makes a spiral motion. As a result, the fluid introduced into the chamber through a known suction hole having a conventional structure generates kinetic energy. At the same time, as the spiral movement of the impeller proceeds, a volume change occurs in which the volume of the inner chamber changes.

첨부된 도면 중 제1도는 본 고안의 구조를 나타내는 단면도이고 제2도는 본고안의 주요부인 게이트, 볼, 임펠러 및 축의 연결상태를 나타내는 사시도로서 이들 도면을 참조하여 본 고안의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.1 is a cross-sectional view showing the structure of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a connection state of a gate, a ball, an impeller, and a shaft, which are main parts of the present invention, with reference to these drawings. Same as

볼(3)은 구면체의 형태로 이루어지고 중심선상에 회전축(5)이 끼워지기 위한 통공을 형성한다. 그리고 볼(3)의 외표면에는 회전운동시 나선운동을 할 수 있도록 하기 위해 볼(3)의 중심선에 대하여 일정각도로 기울어진 임펠러(2)를 형성한다. 상기 임펠러(2)는 평판체의 형태로 이루어지는 것이 바람직하나 나선의 형태대로 비틀린 곡면의 형태로 이루어질 수도 있다.The ball 3 is formed in the form of a spherical body and forms a through hole for fitting the rotary shaft 5 on the center line. And the outer surface of the ball (3) forms an impeller (2) inclined at an angle with respect to the center line of the ball (3) in order to enable the spiral movement during the rotational movement. The impeller 2 is preferably made in the form of a flat plate, but may be made in the form of a curved surface twisted in the form of a spiral.

그리고, 앞카바(6)와 뒷카바(7) 및 케이싱(8)을 결합하여 내부에 일정크기의 공간으로 형성되는 내실(1)을 형성하고, 상기 내실(1)의 내부에는 볼(3)과 임페러(2)를 위치시키며, 케이싱(8) 내측으로는 요흠(42)을 성형한다.In addition, the front cover 6 and the rear cover 7 and the casing 8 are combined to form an interior chamber 1 formed in a predetermined size space therein, and the ball 3 inside the interior chamber 1. And the impeller 2 are positioned, and the recess 42 is formed inside the casing 8.

내실(1)은 임펠러(2)가 회전하는 궤적과 그 형태를 같이하는 공간으로 앞카바(6), 케이싱(8), 뒷카바(7) 및 볼(3)에 의해 형성되고 고리형태로 이루어지는 공간이며, 케이싱(8)의 외표면으로는 통상의 구조를 갖는 공지의 흡입구 및 토출구(도면 미도시)에 연통되는 흡입공(91)과 토출공(92)이 소정하는 위치에 천공되어 내실(1)과 상통하게 되는 것이다.The inner chamber 1 is a space in which the impeller 2 rotates in the same shape as that formed by the front cover 6, the casing 8, the rear cover 7 and the ball 3, and is formed in a ring shape. The outer surface of the casing 8 is a space, and the suction hole 91 and the discharge hole 92 communicating with a known suction port and discharge port (not shown) having a conventional structure are punctured at a predetermined position, and the inner chamber ( It is in common with 1).

게이트(4)는 부채꼴 형태로 된 판체이며 소정부위에 임펠러(2)가 끼워지지 위한 개구부(41)를 형성한다.The gate 4 is a fan-shaped plate and forms an opening 41 for fitting the impeller 2 to a predetermined portion.

그러므로, 상기 내실(1)에 임펠러(2)가 위치하도록 볼(3)을 케이싱(8)의 내부에 끼워넣고, 상기 볼(3)에는 회전축(5)의 일단을 결합하며, 케이싱(8)의 요홈(42)에 게이트(4)를 삽지하고 게이트(4)의 개구부(41)에 임펠러(2)를 끼워넣는다.Therefore, the ball 3 is inserted into the casing 8 so that the impeller 2 is positioned in the inner chamber 1, and one end of the rotating shaft 5 is coupled to the ball 3, and the casing 8 is provided. The gate 4 is inserted into the groove 42 of the groove, and the impeller 2 is inserted into the opening 41 of the gate 4.

상기의 구성에는 게이트(4)가 도면에서 도시된 바와 같이 아래위치에 한개 사용되고 있으나 게이트(4)를 2개 사용하여 제1도에 도시된 게이트(4)의 위치에 대향하여 상단부에도 설치할 수 있는 것이다. 이와 같이 구성되는 본 고안의 작용은 다음과 같다. 모터로 부터 동력을 전달받은 회전축(5)이 회전하면 볼(3)이 회전하게 된다. 볼(3)이 회전하면 임펠러(2)가 나선운동을 하게 된다. 이때, 임펠러(2)가 나선운동함에 따라 게이트(4)는 케이싱(8)의 요홈(42)을 따라 좌,우 직선이동하게 되어 임펠러(2)가 회전하며 지그재그상의 어느 위치에서도 임펠러(2)를 사이로 내실(1)을 차단하는 효과를 가질수 있어 내실(1)의 체적변화를 이룰 수 있다.In the above configuration, one gate 4 is used in the lower position as shown in the drawing. However, the gate 4 may be installed at the upper end of the gate 4 opposite to the position of the gate 4 shown in FIG. will be. The operation of the present invention configured as described above is as follows. The ball 3 rotates when the rotating shaft 5 receives power from the motor. When the ball 3 rotates, the impeller 2 makes a spiral motion. At this time, as the impeller 2 spirals, the gate 4 is linearly moved left and right along the groove 42 of the casing 8 so that the impeller 2 rotates and the impeller 2 is moved at any position on the zigzag. Can have an effect of blocking the inner chamber (1) between and can achieve a volume change of the inner chamber (1).

이러한 체적변화에 의한 유체가 흡입되어 배출되는 과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도면 제3도 및 제4도에서 도시한 바와같이 통상의 흡입구와 토출구에 연통되는 흡입공(91)내측 전면 공간인 내실(1)사이를 임펠러(2)의 일측 타단이 회동하며 지나치면 제3a도에서와 같이 흡입공(91)이 열리는 것으로 즉, 제4도의 (A)부와 같은 흡입공(91)의 전방 주변공간이 임펠러(2)에 의해 공간면적이 갑자기 증대되는 현상으로 인해 흡입 현상이 발생되어 유체가 흡입공(91)을 통해 유입되고, 이와 반대로 토출공(92)측의 공간 면적은 (B)부와 같은 넓은 면적에서 임펠러(2)의 타측부에 의해 상대적으로 좁아지는 축소현상이 발생되어 (C)부와 같은 협소한 공간면적을 갖게 되므로 내실(1)로 흡입된 유체를 토출공(92)으로 밀어내는 토출 작용을 하게 되는 것이다. 또한 유체는 게이트(4)에 의해 계속적인 이동이 차단되고, 이러한 상태에서 임펠러(2)는 회전운동을 계속하게 되므로 흡입공(91)을 통해 유입된 유체는 내실(1)에 잔재하지 않고 토출공(92)을 통해 계속적인 배출이 가능하게 되는 것이다.The process of inhaling and discharging the fluid by the volume change will be described in detail below. As shown in FIGS. 3 and 4, when the other end of the impeller 2 rotates between the inner chamber 1, which is a front space inside the suction hole 91, which communicates with the normal suction port and the discharge port, As shown in FIG. 3A, the suction hole 91 is opened, that is, the front peripheral space of the suction hole 91 such as part (A) of FIG. 4 is suddenly increased by the impeller 2. A suction phenomenon occurs and fluid flows in through the suction hole 91. On the contrary, the space area of the discharge hole 92 side is relatively narrow by the other side of the impeller 2 in a large area such as part (B). Since the shrinkage phenomenon occurs to have a narrow space area such as part (C), the ejection action of pushing the fluid sucked into the inner chamber 1 to the discharge hole 92 is performed. In addition, the fluid is continuously blocked by the gate 4, and in this state, the impeller 2 continues the rotational motion, so that the fluid introduced through the suction hole 91 is discharged without remaining in the inner chamber 1. Through the ball 92 it is possible to continue the discharge.

그러므로 임펠러(2)는 (a)도에서 (b)도를 거쳐 (c)도의 상태를 이르게 되는데 이때 내실(1)의 체적이 점진적으로 확장, 축소가 반복되어 내실(1)의 유체는 운동에너지를 포함한 상태에서 용적변화로 인한 배출압력을 받게 되는 것이고, 회전축(5)이 1회전하는 과정에서 임펠러(2)의 일측과 타측타단에 의해 내실(1)에는 흡입과 배출이 2회가 일어나게 된다.Therefore, the impeller 2 reaches the state of (a) to (b) through (c), wherein the volume of the inner chamber 1 gradually expands and contracts and the fluid of the inner chamber 1 is kinetic energy. In the state including the will be discharge pressure due to the volume change, the suction shaft and the discharge is generated twice in the inner chamber (1) by one side and the other end of the impeller (2) in the course of rotating the rotary shaft (5) one. .

이와 같은 본 고안은 유체가 운동에너지를 갖게 되는 상태에서 내실의 체적변화에 따른 압력을 받게 되어 배출효율이 크게 증대되는 효과가 있다.The present invention as described above has the effect that the discharge efficiency is greatly increased by being subjected to the pressure according to the volume change of the chamber in the state that the fluid has a kinetic energy.

또한 본 고안은 임펠러(2)를 고속회전시킬 수 있으며, 저속 양정에도 적합한 효율높은 펌프를 제공할 수 있으며, 조립 및 생산성 향상으로 제품단가를 저렴하게 할 수 있는 매우 유익한 고안인 것이다.In addition, the present invention can rotate the impeller (2) at high speed, can provide a high efficiency pump suitable for low-speed lift, it is a very advantageous design that can lower the product cost by assembling and improving productivity.

Claims

In the pump in which the impeller 2 which is a plate body inclined at an angle with respect to the rotation axis 5 or the center line of the ball is formed in the outer surface of the ball 3 in the shape of a sphere, the inner chamber 1 in which the impeller 2 rotates. The grooves 42 are formed in the casing 8 constituting the grooves to insert the fan-shaped gates 4 having the openings 41, and the impellers 2 are inserted between the openings 41 of the gates 4 to rotate. Spiral centrifugal pump characterized by the configuration.