KR100677924B1 - Device for pulsation dampening of metering pump using diaphragm - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다이어프램을 이용한 정량토출펌프의 맥동 감쇄 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pulsation damping device for a metered discharge pump using a diaphragm.

본 발명은 제1체크밸브(312)와 제2체크밸브(313) 및 제1챔버(310)와 제2챔버(311)를 구비하는 펌프 헤드(31)에서 제1챔버(310)에 형성되는 펌핑 다이어프램(35)에 대응하여 제2챔버(311)에 댐핑압력 조절수단을 구비하는 댐핑 다이어프램(314)을 형성하여 토출 행정시에는 펌핑 다이어프램(35)에 의하여 높은 압력을 받는 액체가 댐핑 다이어프램(314)을 밀어서 과도한 토출 압력에 의한 맥동 압력을 낮추어 주고, 흡입 행정시에는 제1챔버(310)로 유입되는 유체와 관계없이 제2챔버(311) 내의 유체가 연속적으로 토출됨으로써 맥동을 충분히 감쇄시킬 수 있게 되는 것이다.The present invention is formed in the first chamber 310 in the pump head 31 having a first check valve 312, the second check valve 313 and the first chamber 310 and the second chamber 311 In response to the pumping diaphragm 35, a damping diaphragm 314 having a damping pressure adjusting means is formed in the second chamber 311 so that the liquid subjected to high pressure by the pumping diaphragm 35 during the discharge stroke is damped diaphragm ( 314 to lower the pulsation pressure due to excessive discharge pressure, and during the suction stroke, the fluid in the second chamber 311 is continuously discharged regardless of the fluid flowing into the first chamber 310 to sufficiently attenuate the pulsation. It will be possible.

다이어프램, 다이어프램 펌프, 정량 토출, 정량 토출 펌프, 맥동 감쇄 장치 Diaphragm, Diaphragm Pump, Metered Discharge, Metered Discharge Pump, Pulsation Reduction Device                  

Description

다이어프램을 이용한 정량토출펌프의 맥동 감쇄 장치 {Device for pulsation dampening of metering pump using diaphragm}Pulsation damping device for quantitative discharge pump using diaphragm {Device for pulsation dampening of metering pump using diaphragm}

도 1은 종래 다이어프램 펌프의 단면도1 is a cross-sectional view of a conventional diaphragm pump

도 2는 본 발명의 분해 사시도2 is an exploded perspective view of the present invention

도 3은 본 발명의 흡입 작동 상태를 나타낸 단면도Figure 3 is a cross-sectional view showing a suction operating state of the present invention

도 4는 본 발명의 토출 작동 상태를 나타낸 단면도Figure 4 is a cross-sectional view showing the discharge operation state of the present invention

도 5는 본 발명의 유무에 따라 맥동 압력을 계측한 결과의 그래프Figure 5 is a graph of the results of measuring the pulsating pressure in the presence or absence of the present invention

도 6은 본 발명의 유무에 따라 맥동 압력 비율을 계측한 결과의 그래프Figure 6 is a graph of the results of measuring the pulsation pressure ratio in the presence or absence of the present invention

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

31 : 펌프헤드 35 : 펌핑 다이어프램31 pump head 35 pumping diaphragm

41 : 커버 42 : 조절 너트41: cover 42: adjustment nut

43 : 탄성부재 310 : 제1챔버43: elastic member 310: first chamber

311 : 제2챔버 312 : 제1체크밸브311: 2nd chamber 312: 1st check valve

313 : 제2체크밸브 314 : 댐핑 다이어프램313: second check valve 314: damping diaphragm

본 발명은 유체의 정량 토출 펌프에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다이어프램의 펌핑 작동에 의하여 정량 토출되는 유체의 펌핑 압력에 따르는 맥동을 감쇄시켜서 유체 이송 시스템의 안정성을 확보하고, 유체를 보다 지속적이고 정확하게 토출할 수 있는 다이어프램을 이용한 정량토출펌프의 맥동 감쇄 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fixed-quantity discharge pump of the fluid, and more particularly to attenuate the pulsation caused by the pumping pressure of the fluid discharged by the diaphragm pumping operation to ensure the stability of the fluid transfer system, and to maintain the fluid more consistently and accurately The present invention relates to a pulsation damping device for a fixed volume discharge pump using a diaphragm capable of discharging.

주지된 바와 같이 다이어프램을 이용하는 정량토출펌프는 모터와, 동력전달수단과, 상기 동력전달수단의 일측 단부에 형성되는 다이어프램과 상기 다이어프램 및 입출구 포트에 한 쌍의 체크밸브를 구비하는 챔버를 구비하여 상기 모터의 회전 동력을 캠기구를 포함하는 동력전달수단에 의하여 직선왕복운동으로 변환시키고, 변환된 직선왕복운동에 의하여 상기 다이어프램이 챔버 내에서 펌핑작동을 하게 되어 유체를 챔버 내로 흡입한 다음 일정한 유량을 토출하게 되는 것으로, 토출 유량의 변동이 적어서 정량 토출을 필요로 하는 연료펌프, 정수기, 가스압력조정기 등을 비롯하여 화학약품 등의 송출장치에 적용되는 것이다.As is well known, the quantitative discharge pump using a diaphragm includes a chamber including a motor, a power transmission means, a diaphragm formed at one end of the power transmission means, and a pair of check valves at the diaphragm and the inlet and outlet ports. The rotational power of the motor is converted into a linear reciprocating motion by a power transmission means including a cam mechanism, and the diaphragm pumps in the chamber by the converted linear reciprocating motion to suck the fluid into the chamber, and then to maintain a constant flow rate. It is to be discharged, it is applied to the delivery device of chemicals, such as fuel pump, water purifier, gas pressure regulator, etc. requiring a quantitative discharge due to the small fluctuation of discharge flow rate.

이렇게 다이어프램을 이용하는 펌프에서는 다이어프램의 토출 행정으로 일정량의 유체를 배출시킨 다음 흡입행정을 할 때에 배출되는 압력이 낮아졌다가 다시 토출행정을 할 때에 배출되는 압력이 높아지면서 유체가 토출되는 방법으로 유체가 주기적이고 단속적으로 토출되면서 맥동현상이 발생한다.In the pump using the diaphragm, a certain amount of fluid is discharged by the diaphragm discharge stroke, and the pressure discharged during the suction stroke decreases, and the pressure discharged increases during the discharge stroke, and the fluid is discharged in a manner that discharges the fluid. Pulsation occurs as a result of continuous and intermittent discharge.

이러한 맥동현상은 진동과 소음을 유발하고 배관을 파손시키는 원인이 되므로 맥동을 적절하게 감쇄시켜야 할 필요가 있다.This pulsation causes vibration and noise and causes damage to the pipe, so it is necessary to appropriately damp the pulsation.

이와 같은 다이어프램 펌프에서의 맥동현상으로 인한 문제점을 해결하기 위하여 알려진 다이어프램 펌프의 구조로써 유체 관로에 에어 챔버를 설치하여 토출행정을 할 때에 토출 압력으로 에어 챔버 내의 공기가 압축되게 하고, 흡입행정을 할 때에는 에어 챔버 내에 압축된 공기의 팽창력으로 유체를 토출할 수 있게 하는 방식이 알려져 있다.In order to solve the problems caused by the pulsation phenomenon in the diaphragm pump, a structure of a known diaphragm pump is installed in the fluid conduit so that the air in the air chamber is compressed by the discharge pressure during the discharge stroke, and the suction stroke is performed. At this time, a method of enabling the fluid to be discharged by the expansion force of the compressed air in the air chamber is known.

이러한 구조로써 대한민국 특허 제291161호 "다이어프램 펌프"가 알려져 있다.As such a structure, Republic of Korea Patent No. 291161 "diaphragm pump" is known.

상기한 다이어프램 펌프는 도 1에서 보는 바와 같이 원통형의 몸체(100)외부에 흡입구(101)와 토출구(102)가 형성되고, 내부에는 제1펌프실(103)과 제2펌프실(104)이 체크밸브(105,106)에 의하여 형성되면서 제1펌프실(103)에 하나의 다이어프램(107)이 설치되고, 제2펌프실(104)에는 개구부(108)를 구비하면서 진공상태의 공간을 형성하는 균압실(109)이 형성되는 구조로 되는 것이다.As shown in FIG. 1, the diaphragm pump has an inlet port 101 and an outlet port 102 formed outside the cylindrical body 100, and the first pump chamber 103 and the second pump chamber 104 have check valves therein. The diaphragm 107 is formed by the 105 and 106, one diaphragm 107 is installed in the first pump chamber 103, and the second pump chamber 104 has an opening 108 and forms a space in a vacuum state. This is a structure to be formed.

이와 같은 다이어프램 펌프는 상기 균압실(109)에 펌핑 대상이 되는 유체가 공간을 형성한 상태로 채워지게 되어 다이어프램(107)에 의한 토출 행정시에 제1펌프실(103)내에 유입되어 있던 유체가 제2펌프실(104) 내부로 토출되면서 제2펌프실(104)내부의 유체의 압력이 상승하여 균압실(109)의 공기가 압축된 다음 이어지는 흡입 행정시에는 균압실(109) 내의 공기압에 의해 제2펌프실(104) 내부의 유체가 토출되어 유체의 맥동을 감쇄시킬 수가 있게 되는 것이다.In this diaphragm pump, the fluid to be pumped in the equalization chamber 109 is filled with a space formed so that the fluid introduced into the first pump chamber 103 at the time of discharge stroke by the diaphragm 107 is first filled. The pressure of the fluid in the second pump chamber 104 rises as it is discharged into the two pump chambers 104, and the air in the pressure equalizing chamber 109 is compressed. The fluid inside the pump chamber 104 is discharged to reduce the pulsation of the fluid.

이러한 종래의 장치는 균압실(109) 내의 공기가 토출되는 유체에 혼합되어 방출되는 문제와, 정하여진 공기실(균압실) 크기의 제한으로 다양한 압력 범위의 시스템에 사용하는데 한계가 있다.Such a conventional apparatus is limited to use in systems of various pressure ranges due to the problem that the air in the pressure equalizing chamber 109 is mixed with the discharged fluid and discharged, and the limitation of the size of the predetermined pressure chamber (pressure equalizing chamber) is limited.

본 발명은 다이어프램을 이용한 정량토출펌프에서 다이어프램에 의한 압력 편차로 인하여 필연적으로 발생하는 맥동 압력을 감쇄시켜서 맥동에 의하여 발생된 제반 현상 및 문제점들을 해소하여 유체 이송 시스템의 안정성 및 안전성이 개선될 수 있는 맥동 감쇄 기능이 있는 구조의 정량토출펌프를 제공하고자 한다.
The present invention can reduce the pulsation pressure inevitably caused by the pressure deviation caused by the diaphragm in the quantitative discharge pump using the diaphragm to solve all the phenomena and problems caused by the pulsation can improve the stability and safety of the fluid transfer system To provide a quantitative discharge pump having a structure with a pulsation damping function.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 모터와, 상기 모터에서 출력되는 동력을 직선왕복운동으로 변환시켜 주는 캠기구와, 상기 캠기구에 의하여 직선왕복이동을 하는 펌핑 샤프트의 일측 단부에 형성되는 펌핑 다이어프램과, 상기 펌핑 다이어프램이 놓여지고 한 쌍의 체크밸브에 의하여 형성되는 제1챔버 및 토출되는 유체가 일시적으로 저장되는 제2챔버를 형성하는 펌프 헤드를 구비하여, 상기 모터의 회전 동력을 직선왕복운동으로 변환시키는 캠기구의 동력을 전달받는 펌핑 다이어프램이 제1챔버 내에서 펌핑작동을 하여 유체를 제2챔버를 통하여 토출시키는 정량토출펌프를 형성함에 있어서, 펌프 헤드 일측에 고정되는 커버와; 상기 커버에 이동가능하게 놓여져서 제2챔버 내의 압력에 대응하여 이동 가능하게 설치되는 슬라이더;The present invention for achieving the above object is a motor, a cam mechanism for converting the power output from the motor into a linear reciprocating motion, and is formed at one end of the pump shaft for linear reciprocating movement by the cam mechanism And a pump head for forming a pumping diaphragm, a first chamber in which the pumping diaphragm is placed and formed by a pair of check valves, and a second chamber in which the discharged fluid is temporarily stored. A pump fixed to one side of the pump head in the pumping diaphragm receiving the power of the cam mechanism for converting the reciprocating motion into a first chamber to form a fixed discharge pump for discharging the fluid through the second chamber; A slider placed on the cover to be movable and installed to be movable in response to a pressure in the second chamber;

상기 슬라이더의 한쪽 단부에 고정되어 제2챔버를 밀폐시키는 댐핑 다이어프램과; 상기 댐핑 다이어프램이 제2챔버 내에 유입되는 유체의 압력에 대응할 수 있도록 압력을 조절하는 댐핑압력 조절수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.A damping diaphragm fixed to one end of the slider to seal the second chamber; The damping diaphragm is characterized in that it comprises a damping pressure adjusting means for adjusting the pressure to correspond to the pressure of the fluid flowing into the second chamber.

댐핑압력 조절수단은 슬라이더를 탄력 지지하는 탄성부재, 예를 들면 접시스프링으로 구성되어 관로 배압 변화시에는 하중 조절 너트로 탄성부재에 작용되는 전체 하중과 댐핑 다이어프램에 작용되는 전체 압력이 같아지도록 조절한다.The damping pressure adjusting means is composed of an elastic member, for example, a plate spring, which elastically supports the slider so that when the back pressure of the pipeline changes, the total pressure applied to the elastic member with the load adjusting nut is equal to the total pressure applied to the damping diaphragm. .

이와 같은 본 발명은 제1챔버 내에 설치되는 펌핑 다이어프램에 대응하는 댐핑 다이어프램이 제2챔버 내에서 댐핑압력 조절수단에 의하여 지지력을 받을 수 있게 조립되는 구조로서, 펌핑 샤프트의 송출 행정시에는 펌핑 다이어프램에 의하여 높은 압력을 받는 액체가 댐핑 다이어프램을 밀어 접시스프링을 누르면서 일시 보관되어 맥동압력을 낮추어 주고, 흡입 행정시에는 댐핑압력 조절수단의 복원력으로 보관되었던 액체가 연속적으로 송출되는 방식으로 댐핑 다이어프램과 댐핑압력 조절수단으로 구성되는 맥동감쇄장치가 펌프 헤드의 일부분으로 되어 있어서 유체가 이송되는 관로에 추가로 맥동을 감쇄시켜 주기 위한 장치를 설치하지 않아도 되며, 다양한 관로 배압 범위에서 작동되는 것이 가능한 특징이 있다.The present invention is a structure in which the damping diaphragm corresponding to the pumping diaphragm installed in the first chamber is assembled to receive a supporting force by the damping pressure adjusting means in the second chamber, and is provided to the pumping diaphragm during the delivery stroke of the pumping shaft. The damping diaphragm pushes the damping diaphragm and presses the disc spring to temporarily store the pulsating pressure. During the suction stroke, the liquid that is stored by the restoring force of the damping pressure adjusting means is continuously discharged. Since the pulsation damping device composed of the control means is part of the pump head, it is not necessary to install a device for attenuating the pulsation additionally in the pipeline through which the fluid is conveyed, and it is possible to operate in various pipeline back pressure ranges.

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 명확하게 이해될 것이다.Features and advantages of the present invention will be clearly understood by the embodiments described by the accompanying drawings.

다음에서 본 발명의 실시예를 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 분해 사시도이고, 도 3은 흡입행정 상태의 단면도이며, 도 4는 토출행정 상태를 나타낸 단면도이다.Figure 2 is an exploded perspective view of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of the suction stroke state, Figure 4 is a cross-sectional view showing a discharge stroke state.

도면에서 참조되는 바와 같이 본 발명의 정량 토출 펌프는 모터(1), 상기 모터(1)가 고정되어 모터(1)에서 출력되는 동력을 전달하는 동력전달부(2), 상기 동력전달부(2)로부터 전달되는 동력에 의하여 유체를 흡입 및 토출시키는 펌핑부(3)로 구성된다.As shown in the drawings, the fixed-quantity discharge pump of the present invention includes a motor 1, a power transmission unit 2 for transmitting power output from the motor 1 to which the motor 1 is fixed, and the power transmission unit 2 It consists of a pumping unit (3) for sucking and discharging the fluid by the power transmitted from the).

동력전달부(2)는 주지된 바와 같이 모터(1)가 고정되는 하우징(20) 내에 수직 방향으로 설치되는 캠샤프트(21)와 캠(22)으로 구성되며, 상기 캠샤프트(21)의 상단부는 모터(1)의 구동축(10)에 고정되어 있다.The power transmission part 2 is composed of a cam shaft 21 and a cam 22 installed in the vertical direction in the housing 20 to which the motor 1 is fixed, as is well known, the upper end of the cam shaft 21 Is fixed to the drive shaft 10 of the motor 1.

펌핑부(3)는 하우징(20)의 측면에 고정되는 샤프트 지지체(30)와 펌프 헤드(31) 및 댐핑압력 조절수단으로 이루어져 있다.The pumping part 3 consists of a shaft support 30 fixed to the side of the housing 20, a pump head 31 and damping pressure adjusting means.

샤프트 지지체(30)는 보울트(32)에 의하여 하우징(20)에 고정되는 데, 중앙에는 수평방향으로 축공(33)이 형성되어 펌핑 샤프트(34)가 좌우로 이동 가능하게 설치되어 있다.The shaft support 30 is fixed to the housing 20 by the bolt 32, the shaft hole 33 is formed in the center in the horizontal direction so that the pumping shaft 34 is movable to the left and right.

상기 펌핑 샤프트(34)의 한쪽 단부는 캠(22)에 접촉되어 있고, 다른 한쪽의 단부는 펌핑 다이어프램(35)이 형성되어 있다.One end of the pumping shaft 34 is in contact with the cam 22, and the other end is formed with a pumping diaphragm 35.

상기 펌핑 다이어프램(35)은 펌핑 샤프트(34)의 한쪽 단부에 체결되는 고정 보울트(36)의 머리부가 중앙에 내장되면서 플레이트(37)에 의하여 받쳐져서 펌핑 샤프트(34)에 고정되고, 펌프헤드(31)가 샤프트 지지체(30)에 고정될 때에 밀폐된 공간을 형성하게 됨으로서 펌핑 샤프트(34)와 함께 유체의 흡입 및 토출을 위한 왕복 이동 운동을 하게 된다.The pumping diaphragm 35 is fixed to the pumping shaft 34 by being supported by the plate 37 while the head of the fixing bolt 36 fastened to one end of the pumping shaft 34 is built in the center, and the pump head ( When the 31 is fixed to the shaft support 30, a closed space is formed, and thus the reciprocating motion for the suction and discharge of the fluid is performed together with the pumping shaft 34.

펌프 헤드(31)의 아래쪽에는 흡입구(38)가 체결되고, 상부에는 토출구(39)가 체결되며, 내부에는 유체가 이송될 수 있도록 상기 흡입구(38)와 토출구(39)를 공간상으로 연결하는 제1챔버(310)와 제2챔버(311)가 형성되어 있다.The suction port 38 is fastened to the lower portion of the pump head 31, the discharge port 39 is fastened to the upper portion, and the suction port 38 and the discharge port 39 are connected in space so that the fluid can be transferred therein. The first chamber 310 and the second chamber 311 are formed.

제1챔버(310)는 흡입구(38)에 내장되는 제1체크밸브(312)와 제2챔버(310) 사이에 설치되는 제2체크밸브(313) 사이의 공간과 샤프트 지지체(30)에 고정될 때에 일측 벽면에서 밀폐된 공간과 유동성 벽면을 형성하는 펌핑 다이어프램(35)에 의하여 형성된다.The first chamber 310 is fixed to the shaft support 30 and a space between the first check valve 312 and the second check valve 313 installed between the second chamber 310 and the inlet 38. When formed by a pumping diaphragm 35 which forms an enclosed space and a flowable wall on one wall.

제1체크밸브(312)는 유체가 제1챔버(310)로부터 흡입구(38)쪽으로 역류되는 것을 방지하도록 설치되고, 제2체크밸브(313)는 제2챔버(311)로부터 제1챔버(310)쪽으로 유체가 역류되지 못하도록 설치된다.The first check valve 312 is installed to prevent fluid from flowing back from the first chamber 310 toward the inlet 38, and the second check valve 313 is installed from the second chamber 311 to the first chamber 310. It is installed to prevent the backflow of fluid.

제2챔버(311)는 댐핑압력 조절수단에 의하여 펌프 헤드(31)의 일측면에서 밀폐된 공간과 유동성 벽면을 형성하는 댐핑 다이어프램(314)에 의하여 형성된다.The second chamber 311 is formed by a damping diaphragm 314 which forms a closed space and a fluid wall on one side of the pump head 31 by damping pressure adjusting means.

댐핑압력 조절수단은 펌프 헤드(31)에 댐핑 다이어프램(314)을 고정시키기 위하여 펌프 헤드(31)에 보울트(40)로 고정되는 커버(41)에 나사로 체결되는 조절너트(42)와 접시스프링과 같은 탄성부재(43)로 형성된다.The damping pressure adjusting means includes an adjusting nut 42 and a plate spring which are screwed to a cover 41 fixed to the pump head 31 with a bolt 40 to fix the damping diaphragm 314 to the pump head 31. The same elastic member 43 is formed.

댐핑 다이어프램(314)은 고정 보울트(315)의 머리부가 중앙에 내장되면서 플레이트(316)에 의하여 받쳐지며, 커버(41)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이더(317)에 고정 보울트(315)가 체결됨으로서 슬라이더(317)와 함께 왕복 이동이 가능하게 설치되며, 커버(41)가 펌프 헤드(31)에 고정될 때에 밀폐된 공간을 형성하여 유체의 토출을 위한 왕복 이동 운동을 하게 된다.The damping diaphragm 314 is supported by the plate 316 while the head of the fixing bolt 315 is embedded in the center, and the fixing bolt 315 is fastened to the slider 317 that is slidably installed in the cover 41. A reciprocating movement is installed with the slider 317, and when the cover 41 is fixed to the pump head 31, a closed space is formed to perform a reciprocating movement for discharging the fluid.

슬라이더(317)는 커버(41)에 슬라이딩 이동 가능하게 설치되면서 한쪽 단부가 탄성부재(43)에 지지되어 조절너트(42)를 회전시키는 방향에 따라서 댐핑 다이어프램(314)을 이동시키는 압력을 조절할 수 있게 되어 있다.The slider 317 is slidably installed on the cover 41 while one end thereof is supported by the elastic member 43 to adjust the pressure for moving the damping diaphragm 314 according to the direction in which the adjusting nut 42 is rotated. It is supposed to be.

이와 같이 구성되는 본 발명은 제1챔버(310)내에서 흡입행정이 이루어질 때에 제2챔버(311)내에서 토출이 이루어지고, 제1챔버(310) 내에서 토출행정이 개시될 때에 또한 제2챔버(311) 내에서 토출이 이루어지도록 구조가 구성되어 있어 펌핑 다이어프램(35)에 의한 맥동 압력을 감쇄시키게 된다.According to the present invention configured as described above, when the suction stroke is performed in the first chamber 310, the discharge is performed in the second chamber 311, and when the discharge stroke is started in the first chamber 310, the second stroke is performed. The structure is configured to discharge in the chamber 311, thereby reducing the pulsation pressure by the pumping diaphragm 35.

즉 도 3에서 보는 바와 같이 모터(1)가 구동하여 캠샤프트(21)가 회전하면서 캠(22)에 의하여 펌핑 샤프트(34)가 오른쪽으로 이동하여 흡입행정을 할 때에 펌핑 다이어프램(35)이 함께 이동하면서 흡입압력이 발생하여, 제2체크밸브(313)는 닫혀지고 제1체크밸브(312)는 열려져서 유체가 흡입구(38)를 통하여 제1챔버(310) 내부로 유입된다.That is, as shown in FIG. 3, when the motor 1 is driven and the cam shaft 21 rotates, the pumping shaft 34 moves to the right by the cam 22 to perform the suction stroke. As the suction pressure is generated while moving, the second check valve 313 is closed and the first check valve 312 is opened so that fluid flows into the first chamber 310 through the suction port 38.

이때 펌핑 다이어프램(35)은 흡입 행정을 하였으나 제2체크밸브(313)는 닫혀져 있고, 직전의 토출 행정시 토출압력에 의하여 밀려나 있던 댐핑 다이어프램(314)은 탄성부재(43)의 탄성에 의하여 제2챔버(311) 내부로 이동하게 됨에 따라 제2챔버(311)에서는 토출구(39)를 통하여 유체의 토출이 이루어진다.At this time, the pumping diaphragm 35 has a suction stroke, but the second check valve 313 is closed, and the damping diaphragm 314 pushed out by the discharge pressure during the last discharge stroke is caused by the elasticity of the elastic member 43. As the inside of the chamber 311 is moved, the fluid is discharged through the discharge port 39 in the second chamber 311.

이후 도 4에서 보는 바와 같이 모터(1)가 계속 회전하고 캠(22)에 의하여 펌핑 샤프트(34)가 왼쪽으로 이동하여 토출 행정을 하면 펌핑 다이어프램(35)이 제1챔버(310)내에 유입되어 있는 유체를 가압하게 되는 데, 이와 동시에 체1챔버(310)내에 작용하는 펌핑 압력에 의하여 제1체크밸브(312)는 닫혀지고, 제2체크밸브(313)는 열려져서 제1챔버(310)내의 유체가 제2챔버(311)로 이동한다.Then, as shown in FIG. 4, when the motor 1 continues to rotate and the pumping shaft 34 moves to the left by the cam 22 to perform a discharge stroke, the pumping diaphragm 35 is introduced into the first chamber 310. The first check valve 312 is closed and the second check valve 313 is opened by the pumping pressure acting in the first chamber 310 at the same time. The fluid inside moves to the second chamber 311.

제2챔버(311)로 이동된 유체의 일부는 펌핑 압력에 의하여 토출구(39)를 통하여 토출되고, 일부의 토출 압력은 댐핑 다이어프램(314)에 작용하게 되어 상기 댐핑 다이어프램(314)과 함께 슬라이더(317)가 탄성부재(43)를 압축시키면서 이동하는 댐핑 작용을 하여 맥동 압력을 감쇄시키게 된다.A part of the fluid moved to the second chamber 311 is discharged through the discharge port 39 by the pumping pressure, a part of the discharge pressure acts on the damping diaphragm 314 and the slider (along with the damping diaphragm 314) 317 acts as a damping action to move while compressing the elastic member 43 to attenuate the pulsating pressure.

이후 펌핑 다이어프램(35)이 흡입 행정을 개시하여 제2체크밸브(313)가 닫혀지게 될 때에는 앞서 설명한 바와 같이 탄성부재(43)에 축적되어 있는 탄성에 의하여 슬라이더(317)와 함께 댐핑 다이어프램(314)이 제2챔버(311) 쪽으로 이동하여 맥동 압력을 감쇄시키는 데 사용된 유체를 후속적으로 토출시키게 된다.Then, when the pumping diaphragm 35 starts the suction stroke and the second check valve 313 is closed, the damping diaphragm 314 together with the slider 317 by elasticity accumulated in the elastic member 43 as described above. ) Moves toward the second chamber 311 to subsequently discharge the fluid used to attenuate the pulsating pressure.

그리고 관로의 배압 변화로 인한 맥동 압력의 전체 크기에 변화가 있을 때에는 조절 너트(42)를 조절하여 탄성부재(43)에 작용하는 압축 탄성력과 댐핑 다이어프램(314)에 작용되는 유체의 전체 압력이 같아지도록 조절하면 된다.And when there is a change in the total magnitude of the pulsating pressure due to the back pressure change of the pipe line, the compression elastic force acting on the elastic member 43 by adjusting the adjusting nut 42 and the total pressure of the fluid acting on the damping diaphragm 314 are the same. You can adjust it.

도 5는 본 발명의 유무에 따라 맥동 압력을 계측한 결과를 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing the results of measuring the pulsation pressure according to the presence or absence of the present invention.

이러한 실험 계측은 맥동감쇄 장치가 없는 펌프와, 공기실을 구비하는 펌프와 본 발명에 의한 펌프의 성능을 비교한 것으로, 맥동압력 측정시의 관로배압은 각각 1kgf/㎠, 2kgf/㎠, 3kgf/㎠, 4kgf/㎠, 5kgf/㎠ 이다.These experimental measurements compare the performance of a pump without a pulsation damping device, a pump with an air chamber, and a pump according to the present invention. The pipe back pressure at the pulsation pressure measurement is 1 kgf / cm 2, 2 kgf / cm 2, and 3 kgf /, respectively. Cm 2, 4 kgf / cm 2, and 5 kgf / cm 2.

계측결과 그래프에서 일점쇄선은 맥동감쇄 장치가 없는 펌프의 맥동 압력 측정값이고, 실선은 맥동 감쇄장치로서 공기실 내장형 펌프의 맥동 압력 측정값이며, 짧은 점선과 상기 점선보다 길이가 긴 파선은 본 발명이 적용된 펌프에서의 맥동 압력 측정값이다.In the measurement result graph, a dashed line is a pulsation pressure measurement of a pump without a pulsation damping device, and a solid line is a pulsation pressure measurement of a pump with a built-in air chamber as a pulsation damping device, and a short dashed line and a dashed line longer than the dashed line are the present invention. This is the pulsation pressure measurement at the applied pump.

본 발명의 압력 측정값에서 짧은 점선은 송출구 직경이 3.0mm인 경우이고, 긴 파선은 송출구 직경이 2.2mm인 경우의 압력 측정값이다.In the pressure measurement value of the present invention, the short dotted line is the case where the outlet diameter is 3.0 mm, and the long broken line is the pressure measurement when the outlet diameter is 2.2 mm.

도 6은 본 발명의 유무에 따라 맥동 압력 비율을 계측한 결과를 나타낸 그래프로서 도 5의 계측과정에서 측정된 맥동 압력값을 맥동 감쇄 장치가 없는 펌프의 압력값에 대한 비율로 나타낸 것이다.6 is a graph showing a result of measuring the pulsation pressure ratio according to the presence or absence of the present invention, and shows the pulsation pressure value measured in the measurement process of FIG.

즉, 점선은 송출구 직경이 3.0mm인 맥동감쇄 장치가 있는 펌프의 압력값을 맥동감쇄 장치가 없는 펌프의 압력값으로 나눈 값이고, 파선은 송출구 직경이 2.2mm인 맥동감쇄 장치가 있는 펌프의 압력값을 맥동감쇄 장치가 없는 펌프의 압력값으로 나눈 값이며, 일점쇄선은 공기실 내장형 펌프의 압력값을 맥동감쇄 장치가 없는 펌프의 압력값으로 나눈 값이다.In other words, the dotted line is the pressure value of the pump with the pulsation damping device with the outlet diameter of 3.0 mm divided by the pressure value of the pump without the pulsation damping device, and the dashed line is the pump with the pulsation damping device with the outlet diameter of 2.2 mm. The pressure value of is divided by the pressure value of a pump without a pulsation damper, and the dashed line is the pressure value of a pump with an air chamber-type pump divided by the pressure value of a pump without a pulsation damper.

이상에서 살펴 본 바와 같은 본 발명은 흡입측의 제1챔버 내에 설치되는 펌핑 다이어프램에 대응하여 토출측의 제2챔버 내에서 탄성부재의 압축 지지력을 받고 있는 댐핑 다이어프램에 의하여 토출 행정시에는 펌핑 다이어프램에 의하여 높은 압력을 받는 액체가 댐핑 다이어프램을 밀어서 토출 압력을 일시적으로 저장하여 과도한 토출 압력에 의한 맥동 압력을 낮추어 주고, 흡입 행정시에는 제1챔버로 유입되는 유체와 관계없이 제2챔버 내의 유체가 연속적으로 토출됨으로써 맥동을 충분히 감쇄시킬 수 있게 되어 관로에 맥동을 감쇄시켜 주기 위한 장치를 별도로 설치하지 않아도 된다.According to the present invention as described above, the pumping diaphragm during the stroke stroke is provided by a damping diaphragm receiving compression support of the elastic member in the second chamber on the discharge side in response to the pumping diaphragm installed in the first chamber on the suction side. The liquid under high pressure pushes the damping diaphragm to temporarily store the discharge pressure to lower the pulsation pressure due to the excessive discharge pressure, and during the intake stroke, the fluid in the second chamber continuously flows regardless of the fluid flowing into the first chamber. By discharging, the pulsation can be sufficiently attenuated, and there is no need to separately install an apparatus for reducing the pulsation in the pipeline.

또한 제2챔버 내에는 종래와 같이 맥동 압력을 감쇄시켜 주기 위한 공기실이 필요 없이 제2챔버 내부 공간을 유체로 충만시켜 주게 됨으로 장치 내에 공기가 혼입될 우려가 없으며, 다양한 압력 범위의 관로 배압 시스템에서 맥동을 감소시키는 기능을 다할 수가 있다.In addition, the second chamber is filled with a fluid inside the second chamber without the need for an air chamber for reducing the pulsation pressure as in the prior art, and there is no fear of air mixing in the apparatus, and a pipeline back pressure system having various pressure ranges. Can be used to reduce pulsation.

Claims (3)

삭제delete 삭제delete 모터와, Motor, 상기 모터에서 출력되는 동력을 직선왕복운동으로 변환시켜 주는 캠기구와,Cam mechanism for converting the power output from the motor into a linear reciprocating motion, 상기 캠기구에 의하여 직선왕복이동을 하는 펌핑 샤프트의 일측 단부에 형성되는 펌핑 다이어프램과, A pumping diaphragm formed at one end of the pumping shaft for linear reciprocating movement by the cam mechanism; 상기 펌핑 다이어프램이 놓여지고 한 쌍의 체크밸브에 의하여 형성되는 제1챔버와, A first chamber in which the pumping diaphragm is placed and formed by a pair of check valves; 토출되는 유체가 일시적으로 저장되도록 제2챔버를 형성하는 펌프 헤드와, A pump head forming a second chamber so that the discharged fluid is temporarily stored; 상기 펌프 헤드의 일측에 고정되는 커버와,A cover fixed to one side of the pump head, 상기 커버의 일측에 설치되어 상기 유입되는 유체의 압력을 조절하도록 상기 커버에 나사로 체결되는 조절너트와, An adjustment nut installed on one side of the cover and fastened to the cover by screws to adjust the pressure of the inflowing fluid; 한쪽 단부는 상기 조절너트에 지지되고, 다른 한쪽의 단부는 상기 유체의 압력에 따라 이동하는 슬라이더에 지지되는 탄성부재로 이루어진 댐핑압력 조절수단을 포함하는 다이어프램을 이용한 정량토출펌프에 있어서, In one end is supported by the adjustment nut, the other end is a fixed-quantity discharge pump using a diaphragm comprising a damping pressure adjusting means made of an elastic member supported by a slider moving in accordance with the pressure of the fluid, 상기 슬라이더는 상기 커버의 내측과 상기 제2챔버 사이에 위치하여 상기 제2챔버 내의 압력에 대응되어 이동하고, 상기 슬라이더의 한쪽 단부로는 고정 보울트로 고정되는 플레이트가 설치되어 있으며, 상기 플레이트에 의해 지지되되, 상기 제2채버를 밀폐시키도록 상기 고정 보울트의 머리부가 중앙에 내장되고, 상기 제2챔버의 내부에서 유동성 벽면을 형성하는 댐핑 다이어프램을 더 포함하여 이루어지는 다이어프램을 이용한 정량토출펌프의 맥동 감쇄 장치.The slider is located between the inner side of the cover and the second chamber and moves in correspondence with the pressure in the second chamber, and one end of the slider is provided with a plate fixed by a fixing bowl. Pulsation attenuation of the fixed-quantity discharge pump using a diaphragm which is supported, but further comprising a damping diaphragm formed in the center of the fixed bolt so as to seal the second chamber and forming a flowable wall inside the second chamber. Device.
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