WO2021172967A1 - 펌프 - Google Patents

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WO2021172967A1
WO2021172967A1 PCT/KR2021/002545 KR2021002545W WO2021172967A1 WO 2021172967 A1 WO2021172967 A1 WO 2021172967A1 KR 2021002545 W KR2021002545 W KR 2021002545W WO 2021172967 A1 WO2021172967 A1 WO 2021172967A1
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WO
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suction
chamber
housing
impact body
disposed
Prior art date
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PCT/KR2021/002545
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Inventor
손민수
백승조
송유준
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
    • B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
    • B01D19/0057—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D7/00—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
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    • F04D7/04—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being viscous or non-homogenous
    • F04D7/045—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being viscous or non-homogenous with means for comminuting, mixing stirring or otherwise treating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
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    • F04D29/708—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning specially for liquid pumps
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    • F04C2210/00—Fluid
    • F04C2210/22—Fluid gaseous, i.e. compressible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/10—Kind or type
    • F05D2210/13—Kind or type mixed, e.g. two-phase fluid
    • F05D2210/132—Pumps with means for separating and evacuating the gaseous phase

Definitions

  • the present invention relates to a pump, and more particularly, to a pump used in a circulation device to separate gas contained in a fluid.
  • a separate chamber is provided as an upper space where the impeller is disposed.
  • a separate configuration for separating gas may be disposed in such a chamber that the fluid is introduced and the fluid flows into the space in which the impeller is disposed.
  • the pump flow path When gas is included in the fluid flowing into the pump, when the pump is continuously pumped, the pump flow path may be clogged by air, and this is to prevent this.
  • the water flowing into the pump is a mixture of water and air. Separation of water and air is essential to prevent clogging of the pump flow path by air during pump operation.
  • US Patent US 9028204B2 discloses a separate structure extending from the top to the bottom inside the chamber.
  • this structure hinders the flow of the fluid flowing into the pump, there is a problem in that the amount of circulating flow by the impeller inside the pump is reduced. That is, in the wall structure disposed in the center of the chamber, water flowing into the chamber comes into contact with it and flows back in the opposite direction, so there is a problem that continuously prevents the inflow of the fluid into the chamber.
  • An object of the present invention is to provide a pump that separates gas contained in water without interfering with the flow of water flowing into the chamber.
  • Another object of the present invention is to provide a pump in which the gas separated from the inside of the chamber is smoothly discharged to the gas discharge unit.
  • the pump according to the present invention includes a housing forming a suction chamber and a discharge chamber on the inside, and a suction passage extending outward from the circumferential surface of the housing, the fluid being supplied to the suction chamber therein.
  • a partition wall partitioning the chamber and the discharge chamber and having a communication hole communicating the suction chamber and the discharge chamber in a central portion thereof; And, it is disposed on the upper peripheral surface of the housing, and includes a gas outlet communicating with the outside so that the gas separated from the fluid in contact with the impact body is discharged.
  • the suction unit extends in one direction perpendicular to a virtual center line crossing the housing, and the impact body is disposed in the opposite direction in which the suction unit extends with respect to the center line, the flow of fluid flowing in from the suction unit It can come into contact with the fluid without interfering with it.
  • the impact body includes an impact surface disposed toward a suction unit communication hole through which the fluid flowing through the suction unit flows into the suction chamber, a negative pressure surface opposite to the impact surface, and the suction unit from the impact surface.
  • the plurality of protrusions may extend in the vertical direction and protrude perpendicular to the impact surface to increase detailed friction with the fluid.
  • the impact body is disposed to protrude from the circumferential surface of the housing to the inside of the suction chamber.
  • the impact body may extend from the partition wall to the upper surface of the housing to generally cover the fluid flowing in from the suction unit.
  • the impact body includes a first impact body extending from the circumferential surface of the housing in a central direction of the housing, and a second impact body bent at an end of the first impact body and extending in a direction in which the gas discharge unit is disposed. Including, can guide the flow of the fluid.
  • a suction unit communication hole for communicating the suction chamber and the suction passage is formed, and the first impact body is disposed toward the suction unit communication hole, and the gas separated into the impact body is discharged. can flow into wealth.
  • the first impact body includes a first impact surface disposed toward the suction unit communication hole, and the second impact body extends from the first impact surface and is disposed to face the inner center of the housing and a second impact surface.
  • a gas suction hole formed in the gas discharge unit to communicate the suction chamber and the inside of the gas discharge unit is disposed in a direction in which the second impact surface faces with respect to a line extending from the second impact body, The gas separated into the body may flow into the gas suction hole.
  • the inclination angle formed between the second impact body and the first impact body forms an obtuse angle and does not impede the flow of the fluid.
  • a gas discharge chamber forming a space to communicate with the suction chamber is formed inside the gas discharge part.
  • the gas discharge part is formed to protrude from one side of the circumferential surface of the housing in a direction in which the impact body is disposed.
  • the gas discharge unit has a circular shape and extends vertically from an end surface of the gas discharge unit disposed inside the suction chamber and an edge of the gas discharge unit end surface to provide a space to communicate with the suction chamber inward. and a circumferential surface of the gas discharge part formed by the gas discharge chamber forming it.
  • the circumferential surface of the gas discharging part includes an inner circumferential surface of the gas discharging unit disposed inside the suction chamber and an outer circumferential surface of the gas discharging unit disposed outside the housing, and the inner gas discharging unit includes the suction chamber A gas suction hole for communicating with the gas discharge chamber may be formed, and the gas separated from the suction chamber may be discharged.
  • a plurality of the gas suction holes are spaced apart from each other by a predetermined distance in the centrifugal direction from the circumferential surface of the inner gas discharge unit.
  • the impact body disposed inside the chamber is disposed in the opposite direction to the direction in which the suction part extends, there is an advantage in that the gas can be separated without interfering with the flow of the fluid.
  • the impact body includes a first impact body and a second impact body that is bent and extended from the first impact body, and the second impact body is disposed to face the gas outlet, and the gas separated into the impact body is converted into gas. Since it guides to the discharge part, there is also an advantage that separation and discharge of gas occur effectively.
  • a plurality of protrusions protruding in the vertical direction are arranged to increase the contact area with the fluid, and there is an advantage that separation of gas due to increased detailed friction with the fluid can be maximized.
  • FIG. 1 is a perspective view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 is a plan view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a side view of a pump according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV' of FIG. 2 .
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V' of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI' of FIG. 3 .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII' of FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of one side of FIG.
  • the upper (U), lower (D), left (Le), right (Ri), front (F), and rear (R) marks indicated in FIGS. 1 to 9 are for explanation of the arrangement of the invention. . Accordingly, the direction indication may be set differently depending on the criteria.
  • the pump extends outward from the circumferential surface of the housing 10, the housing 10 forming the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a inside, and the fluid is supplied to the suction chamber 12a therein.
  • the suction unit 20 having the suction passage formed therein is disposed below the suction unit 20, extends in the opposite direction to the suction unit 20 on the circumferential surface of the housing 10, and the fluid from the discharge chamber 14a therein A communication hole that divides the discharge part 30, the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a, in which the discharge passage (not shown) is formed, and communicates the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a in the central part.
  • an impeller (not shown) for rotating the fluid inside the housing 10 may be disposed in the discharge chamber 14a.
  • the housing 10 includes an upper housing 12 forming a suction chamber 12a and a lower housing 14 forming a discharge chamber 14a.
  • the upper housing 12 and the lower housing 14 may be formed as one configuration. However, unlike this, it is also possible to have a structure connected to a separate configuration of the upper housing 12 and the lower housing 14 .
  • a partition wall 16 is formed between the upper housing 12 and the lower housing 14 to partition the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a.
  • the upper housing 12 may have a cylindrical shape.
  • the upper housing 12 includes a circumferential surface 13a having the same radius and extending in the vertical direction, and an upper surface 13b covering the upper side of the circumferential surface 13a.
  • the upper surface 13b may have a dome shape convex upward.
  • the suction part 20 is connected to one side of the circumferential surface 13a of the upper housing 12 .
  • the suction part 20 is formed with a suction port 22 communicating with the outside at one end, and a suction flow path 24 is formed in a direction perpendicular to the opening surface formed by the suction port 22 .
  • the suction passage 24 formed in the suction unit 20 may be formed in a direction substantially the same as a tangent line of the circumferential surface 13a at a portion in contact with the circumferential surface 13a. Referring to FIG. 7 , the suction unit 20 extends in one direction perpendicular to an imaginary center line CL crossing the center of the housing 12 . Referring to FIG. 7 , the suction passage 24 formed in the suction unit 20 is disposed in the left direction from the circumferential surface 13a.
  • the suction part 20 has a cylindrical shape and is disposed at the end of the suction part circumferential surface 25 and the suction part circumferential surface 25 which forms a suction passage inward, and is an end of the suction part circumferential surface 25 . It includes a suction unit end face 26 that is bent at the suction unit and connected to the suction unit communication hole 28 .
  • the suction part 20 is in contact with the circumferential surface 13a of the upper housing 12 from one side. At a portion where the suction unit 20 and the circumferential surface 13a of the upper housing 12 contact each other, a suction unit communication hole 28 for communicating the suction passage 24 and the suction chamber 12a is formed. The suction part communication hole 28 communicates the suction flow path 24 and the suction chamber 12a.
  • the lower housing 14 is disposed below the upper housing 12 .
  • the lower housing 14 forms a discharge chamber 14a in which an impeller (not shown) is disposed.
  • the lower housing 14 may have a partition wall 16 disposed at an upper side, and an open lower side thereof.
  • a motor (not shown) for rotating the impeller may be disposed under the lower housing 14 .
  • a discharge part 30 through which the fluid inside the discharge chamber 14a is discharged to the outside may be disposed on one side of the circumferential surface 13a of the lower housing 14 .
  • the discharge part 30 may be formed to extend in the rotational direction of the impeller.
  • the discharge unit 30 is disposed below the suction unit 20 , and extends in a direction opposite to the direction in which the suction unit 20 extends from the circumferential surface 13a of the housing 12 .
  • the discharge part 30 extends in the right direction from the circumferential surface 13a of the housing 10 .
  • the impeller is disposed below the communication hole 18, and moves the fluid in the suction chamber 12a to the lower side, and may have a structure to send it in a radial direction.
  • a partition wall 16 is formed inside the housing 10 to partition the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a.
  • a circular communication hole 18 is formed in the center of the partition wall 16 . The communication hole 18 communicates the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a.
  • the partition wall 16 may have a shape inclined toward the suction chamber 12a from an outer end in contact with the circumferential surface 13a of the upper housing 12 toward an inner end at which the communication hole 18 is formed.
  • the partition wall 16 has an edge surface 16a extending in a direction in which the communication hole 18 is formed from an outer end in contact with the circumferential surface 13a of the upper housing 12, and an inner end of the edge surface 16a. It is formed in the direction of the communication hole 18 and includes an inclined surface 16b inclined in the direction of the suction chamber 12a, and a discharge guide portion 16c bent from the inner end of the inclined surface 16b in the direction of the discharge chamber 14a. do.
  • the edge surface 16a may form a surface perpendicular to the circumferential surface 13a of the upper housing 12 .
  • the inclined surface 16b may form a side parallel to the edge surface 16a at the inner end in contact with the discharge guide portion 16c.
  • the discharge guide portion 16c may have a hollow cylindrical shape. In the discharge guide portion 16c, a communication hole 18 for communicating the suction chamber 12a and the discharge chamber 14a is formed. The discharge guide part 16c may send the fluid of the suction chamber 12a to the discharge chamber 14a in which the impeller is disposed.
  • the gas discharge unit 40 is disposed on one side of the circumferential surface 13a of the housing 10 .
  • the gas discharge unit 40 may send the gas separated from the suction chamber 12a to the outside.
  • the gas discharge unit 40 is disposed on the circumferential surface 13a of the housing 10 , and may be disposed at a higher position than the suction unit 20 . That is, the center of the gas discharge unit 40 is spaced upwardly from the partition wall 16 to be larger than the interval 20h in which the center of the suction part 20 is spaced upward from the partition wall 16 is larger than the spacing 40h is formed. .
  • the gas discharge unit 40 is disposed in the upper housing 12 in a direction opposite to the portion where the suction unit 20 is disposed in the upper housing 12 . That is, referring to FIG. 6 , the suction unit 20 is disposed at the rear of the circumferential surface 13a of the housing 10 , and the gas discharge unit 40 is disposed at the circumferential surface 13a of the housing 10 . placed in front
  • a gas discharge chamber 42 forming a space to communicate with the suction chamber 12a is formed inside the gas discharge unit 40 .
  • the gas discharge unit 40 forms a gas discharge chamber 42 on the inside and outside of the housing 10 .
  • the gas discharge part 40 is formed to protrude toward the impact body 50 from the inside of the suction chamber 12a.
  • the gas discharge unit 40 may have a cylindrical shape forming a space therein.
  • the gas discharge unit 40 may have a cylindrical shape formed in the front-rear direction at the upper portion of the circumferential surface 13a of the housing 10 . Referring to FIG. 6 , the gas discharge unit 40 is disposed to be biased toward the right inside the suction chamber 12a.
  • the gas discharge unit 40 is disposed to be biased in a direction opposite to the direction in which the suction unit 20 extends from the housing 10 .
  • the gas discharge unit 40 has a substantially circular shape, and is vertically bent and extended from the edge of the gas discharge unit end surface 44 disposed inside the suction chamber 12a and the gas discharge unit end surface 44 . And, it includes a gas discharge portion circumferential surface 45 having a cylindrical shape.
  • the gas discharge portion circumferential surface 45 includes an inner gas discharge portion circumferential surface 45a disposed inside the suction chamber 12a and an outer gas discharge portion circumferential surface 45b disposed outside the housing 10. do.
  • the gas outlet end face 44 forms a plane substantially perpendicular to the second impact body 54 to be described below.
  • the gas outlet end surface 44 may form a convex curved surface toward the second impact body 54 .
  • the gas discharge unit 40 includes an inner gas discharge unit 40 protruding from the circumferential surface 13a of the upper housing 12 in the direction of the suction chamber 12a, and a circumferential surface 13a of the upper housing 12. It includes an outer gas discharge portion 40 that is formed to protrude outward from the.
  • the inner gas outlet 40 may include an end surface 44 of the gas outlet and a circumferential surface 45a of the inner gas outlet.
  • a gas suction hole 46 communicating the suction chamber 12a and the gas discharge chamber 42 is formed in the inner gas discharge part 40 .
  • the gas separated by colliding with the impact body 50 in the suction chamber 12a may flow to the gas discharge chamber 42 through the gas suction hole 46 .
  • a plurality of gas suction holes 46 may be formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the centrifugal direction from the inner gas discharge portion circumferential surface 45a.
  • the gas suction hole 46 may be formed to extend to the gas discharge end surface 44 .
  • the gas suction hole 46 is disposed in the left direction based on an imaginary line BL extending from the second impact body 54 to be described below.
  • the outer gas discharge part 40 protrudes radially outward from the circumferential surface 13a of the upper housing 12 .
  • a separate structure for discharging the gas discharged from the suction chamber 12a to the outside may be connected to an end of the outer gas discharge unit 40 .
  • the impact body 50 may be disposed to face the suction unit communication hole 28 of the suction unit 20 so that the fluid flowing into the suction chamber 12a from the suction unit 20 collides. Referring to FIG. 7 , the impact body 50 is disposed in a direction opposite to the direction in which the suction unit 20 extends based on an imaginary line CL crossing the center of the housing 12 .
  • the impact body 50 is formed substantially vertically upward from the partition wall 16 , and may extend to the upper surface 13b of the housing 10 .
  • the impact body 50 extends from the circumferential surface 13a of the housing 10 to the inside of the suction chamber 12a.
  • the impact body 50 includes the impact surfaces 52a and 54a disposed in the direction of the suction unit communication hole 28 of the suction unit 20, and the negative pressure surfaces 52b, which are opposite surfaces of the impact surfaces 52a and 54a, 54b).
  • a plurality of protrusions 56a and 56b protruding in the direction of the suction unit 20 and extending in the vertical direction are formed on the impact surfaces 52a and 54a of the impact body 50 .
  • the plurality of projections 56a and 56b have a comb shape and extend in the vertical direction.
  • the plurality of protrusions 56a and 56b may be discharged from the suction unit 20 to increase frictional force on the fluid in contact with the impact body 50 to separate the gas contained in the fluid.
  • the impact body 50 is disposed between the suction unit 20 and the gas discharge unit 40 .
  • the fluid flowing from the suction unit 20 to the suction chamber 12a may come into contact with the impact body 50 to separate gas.
  • the impact body 50 may separate the gas contained in the fluid flowing in the suction unit 20 and guide it to the gas discharge unit 40 .
  • the impact body 50 includes a first impact body 52 protruding from the circumferential surface 13a of the housing 10 to the inside of the suction chamber 12a, and a first impact body at the end of the first impact body 52 . It forms an inclination angle with the 52 and includes a second impact body 54 extending in the direction in which the gas discharge part 40 is disposed.
  • the first impact body 52 is disposed toward the suction unit communication hole 28 .
  • the first impact body 52 includes a first impact surface 52a disposed toward the suction unit communication hole 28 and a first negative pressure surface 52b opposite to the first impact surface 52a. .
  • the first impact surface 52a is disposed to face the suction unit communication hole 28 . Accordingly, the fluid flowing into the suction chamber 12a through the suction unit communication hole 28 collides with the first impact surface 52a.
  • the first impact body 52 extends from the circumferential surface 13a of the housing 10 toward the center of the housing 10 .
  • a plurality of first protrusions 56a protruding toward the suction unit 20 are formed on the first impact surface 52a of the first impact body 52 .
  • the plurality of first protrusions 56a are formed perpendicular to the first impact surface 52a and extend in the vertical direction.
  • the length 52L of the first impact body 52 extending inwardly from the circumferential surface 13a of the housing 10 is the length of the second impact body 54 extending from the end of the first impact body 52 . It may be formed equal to the length 54L.
  • the second impact body 54 is bent at the end of the first impact body 52 and extends in the gas discharge part 40 direction.
  • the second impact body 54 is in contact with the fluid flowing inside the suction chamber 12a through the suction unit 20 .
  • the second impact body 54 guides the fluid flowing inside the suction chamber 12a toward the gas discharge unit 40 .
  • the second impact body 54 is formed in the front-rear direction inside the suction chamber 12a.
  • the second impact body 54 extends upwardly from the partition wall 16 to the upper surface 13b of the housing 10 .
  • the second impact body 54 is disposed to face the inner center of the housing 10 .
  • the inclination angle formed between the second impact body 54 and the first impact body 52 forms an obtuse angle.
  • the second impact body 54 includes a second impact surface 54a extending from the first impact surface 52a of the first impact body 52 and disposed toward the inner center of the housing 10, and a second negative pressure surface 54b opposite to the second impact surface 54a.
  • An imaginary line extending in the forward direction from the second impact body 54 passes through the gas discharge unit 40 .
  • a gas suction hole 46 of the gas discharge unit 40 is disposed in the left direction based on an imaginary line extending in the forward direction from the second impact body 54 . That is, the gas suction hole 46 formed in the gas discharge part 40 is disposed in the direction in which the second impact surface 54a faces with respect to the second impact body 54 . Referring to FIG. 6 , the second impact body 54 is disposed to the right of the gas suction hole 46 formed in the gas discharge unit 40 .
  • the second impact surface 54a is disposed toward the center of the housing 10 .
  • the second impact body 54 extends from the end of the first impact body 52 toward the gas outlet 40 . That is, in contact with the first impact body 52 , the fluid flowing to the second impact body 54 may flow in the direction of the gas discharge unit 40 through the second impact body 54 .
  • a plurality of second protrusions 56b protruding toward the center of the housing 10 are formed on the second impact surface 54a of the second impact body 54 .
  • the plurality of second protrusions 56b are formed perpendicular to the first impact surface 52a and extend in the vertical direction.
  • the fluid introduced into the suction chamber 12a along the suction passage 24 comes into contact with the impact body 50 .
  • the fluid introduced into the suction chamber 12a along the suction passage 24 may collide with the impact body 50 to separate the gas contained in the fluid.
  • the fluid introduced into the suction chamber 12a along the suction passage 24 sequentially contacts the first impact body 52 and the second impact body 54 .
  • the separation of the gas contained in the fluid can be effectively performed by the plurality of protrusions 56a and 56b formed on the first impact body 52 and the second impact body 54 .
  • the fluid inside the suction chamber 12a flows into the communication hole 18 formed in the center of the partition wall 16 by rotation of an impeller (not shown) disposed inside the discharge chamber 14a.
  • an impeller not shown
  • the gas collided with the impact body 50 and the separated gas rises by buoyancy, flows into the gas suction hole 46 formed in the gas discharge part 40, and can be discharged to the outside.
  • FIGS. 8 to 9 a pump according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 9 .
  • the described pump will be described based on the suction unit 20 ′, which is different from the pump described in FIGS. 1 to 7 .
  • the suction unit 20 ′ may have a structure that is connected to one side of the circumferential surface 13a of the upper housing 12 and extends upward of the circumferential surface 13a.
  • the suction passage 20b ′ formed in the suction unit 20 ′ may be disposed perpendicular to the discharge passage (not shown) formed inside the discharge unit 30 .
  • the fluid flowing through the suction passage 20b' comes into contact with the partition wall 16 and flows into the suction chamber 12a. At this time, the fluid flowing through the suction passage 20b ′ may be primarily gas separated by the partition wall.
  • a portion of the fluid introduced into the suction chamber 12a collides with the impact body 50 disposed perpendicular to the partition wall 16 , so that the gas may be secondarily separated.
  • the separated gas may flow to the gas outlet 40 disposed on the upper housing 12 by buoyancy.

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Abstract

본 발명은 펌프에 관한 것이다. 본 발명에 따른 펌프는, 내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징와, 상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부와, 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽와, 상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디와, 상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함하고, 상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치된다.

Description

펌프
본 발명은 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순환장치에 사용되어, 유체에 포함되는 가스를 분리하는 펌프에 관한 것이다.
순환펌프의 경우, 임펠러가 배치되는 상측의 공간으로 별도의 챔버가 구비된다. 이러한 챔버에는, 유체가 유입되고, 임펠러가 배치되는 공간으로 유체가 유동함에 있어, 기체를 분리하기 위한 별도의 구성이 배치될 수 있다.
펌프로 유입되는 유체에 기체가 포함되는 경우, 이를 지속적으로 펌핑하는 경우, 펌프 유로가 공기에 의한 막힘이 발생할 수 있으므로, 이를 예방하기 위함이다.
펌프 안으로 유입된 물에는 물과 공기가 섞여 있다. 펌프 운전시, 펌프 유로의 공기에 의한 막힘을 예방하기 위해서는 물과 공기의 분리가 필수적이다.
미국 특허 US 9028204B2호는, 챔버 내부에 상측에서 하측으로 연장되는 별도의 구조를 제시하고 있다. 다만, 이러한 구조는, 펌프 내부로 유입되는 유체의 유동을 방해하므로, 펌프 내부에서 임펠러에 의한 순환유동량이 저하되는 문제가 있다. 즉, 챔버의 중앙에서 배치되는 벽 구조는, 챔버로 유입되는 물이 접촉하여 다시 반대방향으로 역류하게 되어, 챔버 내부로 지속적으로 유체의 유입을 방해하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 챔버 내부로 유입되는 물의 유동을 방해하지 않으면서, 물에 포함되는 가스를 분리하는 펌프를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 챔버 내부에서 분리된 가스가 가스배출부로 원활하게 배출되는 펌프를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 펌프는, 내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징와, 상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부와, 상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부와, 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽와, 상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디와, 상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함한다.
상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치되어, 흡입부에서 유입되는 유체의 유동을 방해하지 않고, 유체와 접촉할 수 있다.
상기 임펙트바디는, 상기 흡입부를 유동하는 유체가 상기 흡입챔버로 유입되는 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 임펙트면과, 상기 임펙트면의 반대면인 부압면과, 상기 임펙트면에서 상기 흡입부 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함하여, 유체와의 접촉면적을 증가시킬 수 있다.
상기 복수의 돌기는, 상하방향으로 연장되고, 상기 임펙트면에 수직하게 돌출되어, 유체와의 세부적인 마찰을 증가시킬 수 있다.
상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입챔버 내측으로 돌출 배치된다.
상기 임펙트바디는, 상기 격벽으로부터 상기 하우징의 상부면으로 연장되어, 흡입부로부터 유입되는 유체를 전반적으로 커버할 수 있다.
상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 하우징의 중심방향으로 연장되는 제1임펙트바디와, 상기 제1임펙트바디의 단부에서 절곡되어 상기 가스배출부가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디를 포함하여, 유체의 유동을 가이드할 수 있다.
상기 하우징의 일측에는, 상기 흡입챔버와 상기 흡입유로를 연통시키는 흡입부 연통홀이 형성되고, 상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되어, 임펙트바디로 분리되는 가스가 가스배출부로 유동할 수 있다.
상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 제1임펙트면을 포함하고, 상기 제2임펙트바디는, 상기 제1임펙트면에서 연장되고, 상기 하우징의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면을 포함한다.
상기 흡입챔버와 상기 가스배출부 내부를 연통시키도록 상기 가스배출부에 형성되는 가스흡입홀은, 상기 제2임펙트바디에서 연장되는 선을 기준으로 상기 제2임펙트면이 향하는 방향으로 배치되어, 임펙트바디로 분리된 가스가 가스흡입홀로 유동할 수 있다.
상기 제2임펙트바디와 상기 제1임펙트바디 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 형성하여, 유체의 유동을 방해하지 않는다.
상기 가스배출부의 내부에는 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성된다.
상기 가스배출부는, 상기 하우징의 둘레면 일측에서 상기 임펙트바디가 배치되는 방향으로 돌출형성된다.
상기 가스배출부는, 원형형상을 가지고, 상기 흡입챔버 내부에 배치되는 가스배출부 단부면과, 상기 가스배출부 단부면의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되어 내측으로 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성하는 가스배출부 둘레면을 포함한다.
상기 가스배출부 둘레면은, 상기 흡입챔버 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면과, 상기 하우징의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면을 포함하고, 상기 내측 가스배출부에는, 상기 흡입챔버와 상기 가스배출챔버를 연통시키는 가스흡입홀이 형성되어, 흡입챔버에서 분리된 가스가 배출될 수 있다.
상기 가스흡입홀은, 상기 내측 가스배출부 둘레면에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 펌프에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 챔버 내부에 배치되는 임펙트바디가 흡입부가 연장되는 방향과 반대방향으로 배치되어, 유체의 유동을 방해하지 않고, 가스를 분리할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 임펙트바디는, 제1임펙트바디와 제1임펙트바디에서 절곡되어 연장되는 제2임펙트바디를 포함하고, 제2임펙트바디는, 가스배출부를 향하도록 배치되어, 임펙트바디로 분리된 가스를 가스배출부로 안내하므로, 가스의 분리 및 배출이 효과적으로 발생하는 장점도 있다.
셋째, 임펙트 바디의 임펙트면에는, 수직방향으로 돌출된 복수의 돌기가 배치되어, 유체와의 접촉면적을 증가하여, 유체와의 세부적인 마찰증대로 인한 가스의 분리가 극대화될 수 있는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 일측면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ’를 자른 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ’를 자른 단면도이다.
도 6는 도 3의 Ⅵ-Ⅵ’를 자른 단면도이다.
도 7는 도 3의 Ⅶ-Ⅶ’를 자른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펌프이다.
도 9는 도 8의 일측단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1 내지 도 9에서 표시된 상(U), 하(D), 좌(Le), 우(Ri), 전(F), 후(R)의 표시는 발명의 구성의 배치 등의 설명을 위한 것이다. 따라서, 기준에 따라서는, 상기의 방향 표시는 달리 설정될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 펌프를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
펌프는, 내측으로 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 형성하는 하우징(10), 하우징(10)의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 흡입챔버(12a)로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부(20), 흡입부(20)의 하측에 배치되고, 하우징(10)의 둘레면에서 흡입부(20)와 반대방향으로 연장되고, 내부에 배출챔버(14a)로부터 유체가 배출되는 배출유로(미도시)가 형성된 배출부(30), 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획하고, 중앙부에 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통하는 연통홀(18)이 형성되는 격벽(16), 흡입유로(24)를 통해 흡입챔버(12a)로 유입되는 유체가 접촉하도록 배치되는 임펙트바디(50), 및 하우징(10)의 둘레면 상부에 배치되고, 임펙트바디(50)에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부(40)를 포함한다.
도면에 도시되지 않으나, 배출챔버(14a)에는, 회전으로 하우징(10) 내부의 유체를 유동시키는 임펠러(미도시)가 배치될 수 있다.
하우징(10)은, 흡입챔버(12a)를 형성하는 상부하우징(12)과, 배출챔버(14a)를 형성하는 하부하우징(14)을 포함한다. 도 1을 참조하면, 상부하우징(12)과 하부하우징(14)은, 하나의 구성으로 형성될 수 있다. 다만, 이와 달리, 상부하우징(12)과 하부하우징(14)의 별개의 구성으로 연결되는 구조를 가지는 것도 가능하다.
상부하우징(12)과 하부하우징(14) 사이에는, 격벽(16)이 형성되어, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획할 수 있다.
상부하우징(12)은, 원통형상을 가질 수 있다. 상부하우징(12)은, 동일반경을 가지고, 상하방향으로 연장되는 둘레면(13a)과, 둘레면(13a)의 상측을 커버하는 상부면(13b)을 포함한다. 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측에는, 흡입부(20)이 배치된다. 상부면(13b)은, 상측으로 볼록한 돔형상을 가질 수 있다.
흡입부(20)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측으로 연결된다. 흡입부(20)은, 일단부에서 외부와 연통하는 흡입구(22)가 형성되고, 흡입구(22)가 형성하는 개구면에 수직한 방향으로 흡입유로(24)가 형성된다. 흡입부(20)에 형성되는 흡입유로(24)는, 둘레면(13a)과 접하는 부분에서, 대략 둘레면(13a)의 접선과 동일한 방향으로 형성될 수 있다. 도 7을 참조하면, 흡입부(20)는, 하우징(12)의 중심을 가로지르는 가상의 중심선(CL)에 수직한 일측방향으로 연장된다. 도 7을 참조하면, 흡입부(20)에 형성되는 흡입유로(24)는, 둘레면(13a)에서 좌측방향으로 배치된다.
흡입부(20)은, 원통형상을 가지고, 내측으로 흡입유로를 형성하는 흡입부 둘레면(25)과, 흡입부 둘레면(25)의 단부에 배치되고, 흡입부 둘레면(25)의 단부에서 밴딩되어, 흡입부 연통홀(28)로 연결되는 흡입부 단부면(26)을 포함한다.
흡입부(20)은, 일측에서 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에 접한다. 흡입부(20)와 상부하우징(12)의 둘레면(13a)이 접하는 부분에서, 흡입유로(24)와 흡입챔버(12a)를 연통시키는 흡입부 연통홀(28)이 형성된다. 흡입부 연통홀(28)은, 흡입유로(24)와 흡입챔버(12a)를 연통시킨다.
하부하우징(14)은, 상부하우징(12)의 하측에 배치된다. 하부하우징(14)은, 내부에 임펠러(미도시)가 배치되는 배출챔버(14a)를 형성한다. 하부하우징(14)은, 상측으로 격벽(16)이 배치되고, 하측이 개방될 수 있다. 하부하우징(14)의 하측으로는, 임펠러를 회전시키는 모터(미도시)가 배치될 수 있다.
하부하우징(14)의 둘레면(13a) 일측으로 배출챔버(14a) 내부의 유체가 외부로 배출되는 배출부(30)이 배치될 수 있다. 배출부(30)는, 임펠러의 회전방향에서 연장되어 형성될 수 있다. 도 7를 참조하면, 배출부(30)는, 흡입부(20)의 하측에 배치되고, 하우징(12)의 둘레면(13a)에서 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향으로 연장된다. 도 7를 참조하면, 배출부(30)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 우측방향으로 연장된다.
임펠러는, 연통홀(18) 하측에 배치되고, 흡입챔버(12a)의 유체를 하측으로 이동하여, 반경방향으로 보내는 구조를 가질 수 있다.
하우징(10) 내부에는, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 구획하는 격벽(16)이 형성된다. 격벽(16)의 중심에는, 원형형상의 연통홀(18)이 형성된다. 연통홀(18)은, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통시킨다.
격벽(16)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 접하는 외측단부에서 연통홀(18)이 형성되는 내측단부로 갈수록 흡입챔버(12a) 방향으로 경사진 형태를 가질 수 있다. 격벽(16)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 접하는 외측단부에서 연통홀(18)이 형성되는 방향으로 연장되는 테두리면(16a)과, 테두리면(16a)의 내측단부에서 연통홀(18) 방향으로 형성되며, 흡입챔버(12a) 방향으로 경사진 경사면(16b)과, 경사면(16b)의 내측단부에서 배출챔버(14a) 방향으로 절곡되는 배출가이드부(16c)를 포함한다.
테두리면(16a)은, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)과 수직한 면을 형성할 수 있다. 경사면(16b)은, 배출가이드부(16c)와 접하는 내측단부에서 테두리면(16a)과 평행한 편을 형성할 수 있다.
배출가이드부(16c)는, 내부가 중공인 원통형상을 가질 수 있다. 배출가이드부(16c)에는, 흡입챔버(12a)와 배출챔버(14a)를 연통시키는 연통홀(18)이 형성된다. 배출가이드부(16c)는, 흡입챔버(12a)의 유체를 임펠러가 배치되는 배출챔버(14a)로 보낼 수 있다.
가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a) 일측에 배치된다. 가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a)에서 분리되는 기체를 외부로 보낼 수 있다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에 배치되고, 흡입부(20)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 즉, 흡입부(20)의 중심이 격벽(16)으로부터 상측으로 이격된 간격(20h)보다 가스배출부(40)의 중심이 격벽(16)으로부터 상측으로 이격된 간격(40h)이 크게 형성된다.
가스배출부(40)는, 흡입부(20)가 상부하우징(12)에 배치되는 부분과 반대방향에서 상부하우징(12)에 배치된다. 즉, 도 6을 참조하면, 흡입부(20)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 후방에 배치되고, 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 전방에 배치된다.
가스배출부(40)의 내부에는 흡입챔버(12a)와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버(42)가 형성된다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 내측과 외측에서 가스배출챔버(42)를 형성한다.
가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 임펙트바디(50)를 향해 돌출형성된다. 가스배출부(40)는, 내측에 공간을 형성하는 원통형 형상을 가질 수 있다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)의 둘레면(13a) 상부에서 전후방향으로 형성되는 원통형의 형상을 가질 수 있다. 도 6을 참조하면, 가스배출부(40)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 우측방향으로 치우치게 배치된다. 가스배출부(40)는, 하우징(10)에서 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향으로 치우치게 배치된다.
가스배출부(40)는, 대략 원형형상을 가지고, 흡입챔버(12a) 내부에 배치되는 가스배출부 단부면(44)과, 가스배출부 단부면(44)의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되며, 원통형 형상을 가지는 가스배출부 둘레면(45)을 포함한다. 가스배출부 둘레면(45)은, 흡입챔버(12a) 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면(45a)과, 하우징(10)의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면(45b)을 포함한다.
가스배출부 단부면(44)은, 이하에서 설명할 제2임펙트바디(54)에 대략 수직한 면을 형성한다. 가스배출부 단부면(44)은, 제2임펙트바디(54)를 향해 볼록한 곡면을 형성할 수 있다.
가스배출부(40)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 방향으로 돌출형성되는 내측 가스배출부(40)와, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 외측방향으로 돌출형성되는 외측 가스배출부(40)를 포함한다.
내측 가스배출부(40)는, 가스배출부 단부면(44)과 내측 가스배출부 둘레면(45a)을 포함할 수 있다.
내측 가스배출부(40)에는, 흡입챔버(12a)와 가스배출챔버(42)를 연통하는 가스흡입홀(46)이 형성된다. 흡입챔버(12a)에서 임펙트바디(50)와 충돌하여 분리된 가스는, 가스흡입홀(46)을 통해 가스배출챔버(42)로 유동할 수 있다.
가스흡입홀(46)은, 내측 가스배출부 둘레면(45a)에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성될 수 있다. 가스흡입홀(46)은, 가스배출부 단부면(44)으로 연장되게 형성될 수 있다. 가스흡입홀(46)은, 이하에서 설명할 제2임펙트바디(54)에서 연장되는 가상의 선(BL)을 기준으로, 좌측방향에 배치된다.
외측 가스배출부(40)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a)에서 반경방향 외측으로 돌출된다. 외측 가스배출부(40)의 단부에는, 흡입챔버(12a)에서 배출되는 가스를 외부로 배출하는 별도의 구조물이 연결될 수 있다.
임펙트바디(50)는, 흡입부(20)에서 흡입챔버(12a)로 유입되는 유체가 부딪히도록, 흡입부(20)의 흡입부 연통홀(28)을 향하도록 배치될 수 있다. 도 7을 참조하면, 임펙트바디(50)는, 하우징(12)의 중심을 가로지르는 가상의 선(CL)을 기준으로, 흡입부(20)가 연장되는 방향과 반대방향에 배치된다.
임펙트 바디(50)는, 격벽(16)에서 상측으로 대략 수직하게 형성되고, 하우징(10)의 상부면(13b)까지 연장될 수 있다. 임펙트바디(50)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 내측으로 연장된다.
임펙트바디(50)는, 흡입부(20)의 흡입부 연통홀(28) 방향을 향해 배치되는 임펙트면(52a, 54a)과, 임펙트면(52a, 54a)의 반대면인 부압면(52b, 54b)을 포함한다. 임펙트바디(50)의 임펙트면(52a, 54a)에는, 흡입부(20) 방향으로 돌출되고, 상하방향으로 연장되는 복수의 돌기(56a, 56b)가 형성된다. 복수의 돌기(56a, 56b)는, 빗(comb) 형상을 가지고, 상하방향으로 연장된다. 복수의 돌기(56a, 56b)는, 흡입부(20)에서 배출되어, 임펙트바디(50)로 접촉되는 유체에 마찰력을 증가시켜, 유체에 포함된 기체를 분리할 수 있다. 임펙트바디(50)는, 흡입부(20)와 가스배출부(40) 사이에 배치된다. 흡입부(20)에서 흡입챔버(12a)로 유동하는 유체는, 임펙트바디(50)와 접촉하여, 가스가 분리될 수 있다. 임펙트바디(50)는, 흡입부(20)에서 유동하는 유체에 포함된 가스를 분리하여, 가스배출부(40)로 가이드할 수 있다.
임펙트바디(50)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 흡입챔버(12a) 내측으로 돌출되는 제1임펙트바디(52)와, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 제1임펙트바디(52)와 경사각을 형성하며, 가스배출부(40)가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디(54)를 포함한다.
제1임펙트바디(52)는, 흡입부 연통홀(28)을 향해 배치된다. 제1임펙트바디(52)는, 흡입부 연통홀(28)을 향해 배치되는 제1임펙트면(52a)과, 제1임펙트면(52a)에 반대면인 제1부압면(52b)을 포함한다.
제1임펙트면(52a)은, 흡입부 연통홀(28)을 향하도록 배치된다. 따라서, 흡입부 연통홀(28)을 통해 흡입챔버(12a)로 유동하는 유체는, 제1임펙트면(52a)에 부딪히게 된다. 제1임펙트바디(52)는, 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 하우징(10)의 중심을 향해 연장된다. 제1임펙트바디(52)의 제1임펙트면(52a)에는, 흡입부(20)를 향해 돌출배치되는 복수의 제1돌기(56a)가 형성된다. 복수의 제1돌기(56a)는, 제1임펙트면(52a)에 수직하게 형성되고, 상하방향으로 연장된다.
제1임펙트바디(52)가 하우징(10)의 둘레면(13a)에서 내측방향으로 연장되는 길이(52L)는, 제2임펙트바디(54)가 제1임펙트바디(52)의 단부로부터 연장되는 길이(54L)와 동일하게 형성될 수 있다.
제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 절곡되어, 가스배출부(40) 방향으로 연장된다. 제2임펙트바디(54)는, 흡입부(20)를 통해 흡입챔버(12a) 내부를 유동하는 유체와 접촉한다. 제2임펙트바디(54)는, 흡입챔버(12a) 내부를 유동하는 유체를 가스배출부(40) 방향으로 안내한다.
제2임펙트바디(54)는, 흡입챔버(12a) 내부에서 전후방향으로 형성된다. 제2임펙트바디(54)는, 격벽(16)에서 하우징(10)의 상부면(13b)까지 상측방향으로 연장된다. 제2임펙트바디(54)는, 하우징(10)의 내부 중심을 향하도록 배치된다. 제2임펙트바디(54)와 제1임펙트바디(52) 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 이룬다.
제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 제1임펙트면(52a)에서 연장되고, 하우징(10)의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면(54a)과, 제2임펙트면(54a)에 반대면인 제2부압면(54b)을 포함한다.
제2임펙트바디(54)에서 전방방향으로 연장되는 가상의 선은, 가스배출부(40)를 지난다. 제2임펙트바디(54)에서 전방방향으로 연장되는 가상의 선을 기준으로 좌측방향에 가스배출부(40)의 가스흡입홀(46)이 배치된다. 즉, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)은, 제2임펙트바디(54)을 기준으로 제2임펙트면(54a)이 향하는 방향에 배치된다. 도 6을 참조하면, 제2임펙트바디(54)는, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)보다 우측방향으로 배치된다.
제2임펙트면(54a)은, 하우징(10)의 중심을 향하도록 배치된다. 제2임펙트바디(54)는, 제1임펙트바디(52)의 단부에서 가스배출부(40)를 향해 연장된다. 즉, 제1임펙트바디(52)에 접촉하여, 제2임펙트바디(54)로 유동한 유체를 제2임펙트바디(54)를 통해 가스배출부(40) 방향으로 유동할 수 있다.
제2임펙트바디(54)의 제2임펙트면(54a)에는, 하우징(10)의 중심을 향해 돌출배치되는 복수의 제2돌기(56b)가 형성된다. 복수의 제2돌기(56b)는, 제1임펙트면(52a)에 수직하게 형성되고, 상하방향으로 연장된다.
상기와 같은 구조를 가짐으로, 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 임펙트바디(50)에 접촉한다. 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 임펙트바디(50)와 충돌하여 유체에 포함된 가스가 분리될 수 있다.
특히, 흡입유로(24)를 따라 흡입챔버(12a)로 유입된 유체는, 제1임펙트바디(52)와 제2임펙트바디(54)를 순차적으로 접촉한다. 이때, 제1임펙트바디(52)와 제2임펙트바디(54)에 형성되는 복수의 돌기(56a, 56b)에 의해 유체에 포함된 가스의 분리가 효과적으로 진행될 수 있다.
흡입챔버(12a) 내부의 유체는, 배출챔버(14a) 내부에 배치되는 임펠러(미도시)의 회전으로 격벽(16)의 중심에 형성되는 연통홀(18)로 유입된다. 다만, 임펙트바디(50)에 충돌되어, 분리된 가스는 부력에 의해 상승하여, 가스배출부(40)에 형성되는 가스흡입홀(46)로 유동하여, 외부로 배출될 수 있다.
<2실시>
이하에서는, 도 8 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 펌프를 설명한다. 도 8 내지 도 9를 참조하여, 설명되는 펌프는, 도 1 내지 도 7에서 설명한 펌프와의 차이점으로 드러나는 흡입부(20’)를 기준으로 설명한다.
흡입부(20’)는, 상부하우징(12)의 둘레면(13a) 일측으로 연결되고, 둘레면(13a)의 상측방향으로 연장되는 구조를 가질 수 있다. 흡입부(20’)에 형성되는 흡입유로(20b’)는, 배출부(30) 내측으로 형성되는 배출유로(미도시)와 수직하게 배치될 수 있다.
흡입유로(20b’)를 통해 유동하는 유체는, 격벽(16)에 접촉하여 흡입챔버(12a)로 유입된다. 이때, 흡입유로(20b’)를 통해 유동하는 유체는, 1차적으로 격벽에 의해 가스가 분리될 수 있다.
또한, 흡입챔버(12a)로 유입된 유체의 일부는, 격벽(16)에 수직하게 배치되는 임펙트바디(50)와 충돌하여, 2차적으로 가스가 분리될 수 있다. 분리된 가스는, 부력에 의해 상부하우징(12) 상부에 배치되는 가스배출부(40)로 유동할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 내측으로 흡입챔버와 배출챔버를 형성하는 하우징;
    상기 하우징의 둘레면에서 외측방향으로 연장되고, 내부에 상기 흡입챔버로 유체가 공급되는 흡입유로가 형성된 흡입부;
    상기 흡입부의 하측에 배치되고, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입부와 반대방향으로 연장되고, 내부에 상기 배출챔버로부터 유체가 배출되는 배출유로가 형성된 배출부;
    상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 구획하고, 중앙부에 상기 흡입챔버와 상기 배출챔버를 연통시키는 연통홀이 형성되는 격벽;
    상기 흡입유로에서 상기 흡입챔버로 유입되는 유체와 접촉하도록 상기 흡입부를 향해 배치되는 임펙트바디; 및
    상기 하우징의 둘레면 상부에 배치되고, 상기 임펙트바디에 접촉하는 유체에서 분리된 기체가 배출되도록 외부와 연통하는 가스배출부를 포함하고,
    상기 흡입부는, 상기 하우징을 가로지르는 가상의 중심선에 수직한 일측방향으로 연장되고, 상기 임펙트바디는, 상기 중심선을 기준으로 상기 흡입부가 연장되는 반대방향에 배치되는 펌프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펙트바디는, 상기 흡입부를 유동하는 유체가 상기 흡입챔버로 유입되는 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 임펙트면과, 상기 임펙트면의 반대면인 부압면과, 상기 임펙트면에서 상기 흡입부 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함하는 펌프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는, 상하방향으로 연장되고, 상기 임펙트면에 수직하게 돌출되는 펌프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펙트바디는, 상기 하우징의 둘레면에서 상기 흡입챔버 내측으로 돌출 배치되는 펌프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펙트바디는, 상기 격벽으로부터 상기 하우징의 상부면으로 연장되는 펌프.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펙트바디는,
    상기 하우징의 둘레면에서 상기 하우징의 중심방향으로 연장되는 제1임펙트바디와,
    상기 제1임펙트바디의 단부에서 절곡되어 상기 가스배출부가 배치되는 방향으로 연장되는 제2임펙트바디를 포함하는 펌프.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하우징의 일측에는, 상기 흡입챔버와 상기 흡입유로를 연통시키는 흡입부 연통홀이 형성되고,
    상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 펌프.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1임펙트바디는, 상기 흡입부 연통홀을 향해 배치되는 제1임펙트면을 포함하고,
    상기 제2임펙트바디는, 상기 제1임펙트면에서 연장되고, 상기 하우징의 내부 중심을 향하도록 배치되는 제2임펙트면을 포함하는 펌프.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡입챔버와 상기 가스배출부 내부를 연통시키도록 상기 가스배출부에 형성되는 가스흡입홀은, 상기 제2임펙트바디을 기준으로 상기 제2임펙트면이 향하는 방향으로 배치되는 펌프.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2임펙트바디와 상기 제1임펙트바디 사이에서 형성되는 경사각은 둔각을 형성하는 펌프.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스배출부의 내부에는 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성되는 펌프.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가스배출부는, 상기 하우징의 둘레면 일측에서 상기 임펙트바디가 배치되는 방향으로 돌출형성되는 펌프.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스배출부는, 원형형상을 가지고, 상기 흡입챔버 내부에 배치되는 가스배출부 단부면과, 상기 가스배출부 단부면의 테두리부분에서 수직하게 절곡되어 연장되어 내측으로 상기 흡입챔버와 연통하도록 공간을 형성하는 가스배출챔버가 형성하는 가스배출부 둘레면을 포함하는 펌프.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 가스배출부 둘레면은, 상기 흡입챔버 내측에 배치되는 내측 가스배출부 둘레면과, 상기 하우징의 외측으로 배치되는 외측 가스배출부 둘레면을 포함하고,
    상기 내측 가스배출부에는, 상기 흡입챔버와 상기 가스배출챔버를 연통시키는 가스흡입홀이 형성되는 펌프.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 가스흡입홀은, 상기 내측 가스배출부 둘레면에서 원심방향으로 일정간격 이격된 복수개가 형성되는 펌프.
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