KR101250985B1

KR101250985B1 - 부스터 펌프

Info

Publication number: KR101250985B1
Application number: KR1020120140204A
Authority: KR
Inventors: 이용갑
Original assignee: 주식회사 남일
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-04-05

Abstract

본 발명은 유체의 압력을 증대시켜 토출하는 부스터펌프에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 유체가 공급되는 흡입관에 연결되어 상기 흡입관에서 공급되는 유체가 유입되는 흡입헤더, 상기 흡입헤더로 유입된 유체가 배출되는 배출관이 연결되는 배출헤더, 상기 흡입헤더와 상기 배출헤더의 사이에 연결되어 상기 흡입헤더에서 공급되는 유체의 압력을 증대시켜 상기 배출헤더로 배출하는 펌프부를 포함하는 부스터 펌프에 있어서, 상기 펌프부는 상기 흡입헤더에서 상기 배출헤더로 유체를 흡입하여 배출하는 구동펌프, 상기 구동펌프와 상기 흡입헤더의 사이에 위치되어 상기 흡입헤더에서 상기 구동펌프로 유입되는 유체를 공급 또는 차단하는 흡입게이트밸브, 상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체를 배출 또는 차단하는 배출게이트밸브, 상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체의 역류를 방지하는 체크밸브, 및 상기 체크밸브와 상기 구동펌프의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 체크밸브로 배출되는 유체의 초기 압력을 감소시키는 차단판이 구비된 누수확인유닛을 포함한다. 따라서, 체크밸브의 파손을 방지할 수 있으며 체크밸브의 이상을 용이하게 파악할 수 있다.

Description

부스터 펌프{booster pump}

본 발명은 유체의 압력을 증대시켜 토출하는 부스터펌프에 관한 것이다.

일반적으로 부스터 펌프는 낮은 유체의 압력을 증대시켜 공급하는 펌프로서, 건물의 지하에 매설된 수도관에서 건물의 상부에 위치된 물탱크로 물을 공급하거나, 저수조에 저장된 물을 각 층으로 공급하기 위한 급수설비에 많이 사용된다.

종래의 부스터 펌프는 한국공개특허 제10-2009-0040002호에 개시된 바와 같이, 물을 저장하는 저수조와; 상기 저수조에 저장된 물을 가압하여 이송시키며 다수개가 상호 병렬로 연결되는 부스터 펌프와; 상기 부스터 펌프의 메인급수관과 저층/고층용 배관을 포함하여 구성된다.

이러한 구성을 가지는 종래의 부스터 펌프는 병렬로 연결되는 부스터 펌프를 유압에 따라 교대로 작동하거나 복수 개의 부스터 펌프를 함께 작동시키는 형태로 메인급수관의 유체의 압력을 부스터 펌프에서 증대시켜 저층/고층용 배관(이하, 배출관이라 함)으로 공급한다.

이때, 부스터 펌프와 배출관의 사이에는 체크밸브가 설치되어 배출관에서 부스터 펌프로 유체가 역류되는 것을 방지한다.

하지만, 종래의 부스터 펌프는 부스터 펌프에서 배출되는 유체의 압력이 높기 때문에 배출되는 유체에 의해 체크밸브가 파손되는 문제점이 있었다.

그리고, 외견상으로는 체크밸브는 파손을 쉽게 파악할 수 없기 때문에 체크밸브의 파손으로 인해 배출관의 압력이 용이하게 낮아져 부스터 펌프의 기동이 빈번히 발생하고, 이로 인해 전기소비에 따른 유지비용이 증대될 뿐만 아니라, 부스터 펌프의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

또한, 메인급수관에는 이물질을 걸러내기 위한 스트레이너가 설치되는 데, 스트레이너에 이물질이 가득 찬 경우, 이를 파악하기 난해하기 때문에 메인급수관에 유체가 공급되지 않는 상태에서 부스터 펌프가 기동하여 부스터 펌프가 파손되는 문제점이 있었다.

또한, 부스터 펌프의 기동 시 배출되는 유체의 압력에 의해 배출관에 충격이 발생하여 배출관이 파손되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 체크밸브의 파손을 용이하게 파악하여 부스터 펌프의 잦은 기동을 방지함으로써, 전기소모에 따른 유지비용을 절감시키고, 수명을 연장할 수 있으며, 체크밸브의 파손을 방지할 수 있는 부스터 펌프를 제공하는 것이다.

또한, 스트레이너의 상태를 파악하여 유체가 없는 상태에서 무리한 기동으로 부스터 펌프의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 배출되는 유체의 충격으로 인해 배출관이 파손되는 것을 방지할 수 있는 부스터 펌프를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 유체가 공급되는 흡입관에 연결되어 상기 흡입관에서 공급되는 유체가 유입되는 흡입헤더, 상기 흡입헤더로 유입된 유체가 배출되는 배출관이 연결되는 배출헤더, 상기 흡입헤더와 상기 배출헤더의 사이에 연결되어 상기 흡입헤더에서 공급되는 유체의 압력을 증대시켜 상기 배출헤더로 배출하는 펌프부를 포함하는 부스터 펌프에 있어서, 상기 펌프부는 상기 흡입헤더에서 상기 배출헤더로 유체를 흡입하여 배출하는 구동펌프, 상기 구동펌프와 상기 흡입헤더의 사이에 위치되어 상기 흡입헤더에서 상기 구동펌프로 유입되는 유체를 공급 또는 차단하는 흡입게이트밸브, 상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체를 배출 또는 차단하는 배출게이트밸브, 상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체의 역류를 방지하는 체크밸브, 및 상기 체크밸브와 상기 구동펌프의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 체크밸브로 배출되는 유체의 초기 압력을 감소시키는 차단판이 구비된 누수확인유닛을 포함한다.

상기 누수확인유닛은 유체가 지나는 유로가 형성되고, 상기 유로에 상기 차단판이 회전 가능하게 설치되어 상기 유로를 지나는 유체의 압력에 의해 상기 유로를 개방 또는 폐쇄하며, 상기 유로의 공기를 외부로 배출하는 공기배출구와, 상기 유로의 유체를 외부로 배출하는 드레인홀이 형성되는 메인바디, 및 상기 메인바디에 구비되어 상기 유로를 밀폐한 상태로 상기 차단판을 고정 또는 고정을 해제하는 고정기구를 포함할 수 있다.

상기 고정기구는 상기 메인바디에 관통된 체결공이 형성되고, 상기 체결공에 나사체결되어 나사체결에 의해 상하로 이동하는 나사봉을 구비한 핸들, 및 상기 나사봉에 결합되어 상기 차단판의 상단부분이 삽입되는 판삽입홈이 형성된 고정지그를 포함할 수 있다.

상기 차단판의 하단부분에는 상기 차단판이 상기 유로를 폐쇄하는 방향으로 자중에 의해 회전하여 위치되도록 중량을 증가시키는 중량부를 포함할 수 있다.

상기 공기배출구는 상기 공기배출구를 개방 또는 폐쇄하는 공기배출밸브를 포함할 수 있다.

상기 드레인홀은 상기 드레인홀을 개방 또는 폐쇄하는 드레인밸브를 포함할 수 있다.

상기 배출헤더는 상기 배출관이 연결되는 부분에 구비되어 상기 구동펌프의 작동으로 인해 발생되는 유체의 충격이 상기 배출관으로 전달되는 것을 방지하도록 유연하게 휘어지는 플랙시블조인트부를 포함할 수 있다.

상기 흡입헤더는 상기 흡입관과 연결되는 부분에 설치되어 이물질을 걸러내는 스트레이너, 상기 스트레이너의 유체가 흡입되는 부분에 설치되는 제1 압력센서, 상기 스트레이너의 유체가 배출되는 부분에 설치되는 제2 압력센서, 및 상기 제1 압력센서와 상기 제2 압력센서의 압력을 비교하여 임의로 설정된 압력차가 발생할 경우, 상기 구동펌프의 작동을 중지시키는 제어모듈을 포함할 수 있다.

상기 스트레이너는 유체가 지나는 경로에서 이물질을 걸러내는 여과망이 경사진 방향으로 설치되는 Y형 스트레이너일 수 있다.

상기 펌프부는 상기 흡입헤더와 상기 배출헤더의 사이에 병렬로 복수 개가 구비될 수 있다.

본 발명에 따르면, 누수확인유닛이 설치되어 배출되는 유체의 충격을 감소시켜 체크밸브의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 누수확인유닛으로 체크밸브의 고장을 용이하게 파악하여 체크밸브의 고장으로 인한 부스터 펌프의 잦은 기동을 방지함으로써, 전기소모에 따른 비용을 절감하고, 부스터 펌프의 수명을 연장할 수 있다.

또한, 배출관이 플랙시블조인트부에 의해 결합됨으로써, 유체의 충격으로 인한 배출관의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 스트레이너의 전방 및 후방에 제1 압력센서와 제2 압력센서가 설치되어 스트레이너의 상태를 용이하게 파악함으로써, 흡입헤더에 유체가 없는 상태에서 부스터 펌프의 기동으로 인한 부스터 펌프의 파손을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프의 펌프부를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 절개한 단면도로서, 누수확인유닛의 정단면도이다.
도 4는 도 3의 B-B선을 따라 절개한 단면도로서, 누수확인유닛의 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프를 구성하는 플랙시블조인트부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프를 구성하는 스트레이너를 개략적으로 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 흡입헤더(210)를 포함할 수 있다. 이 흡입헤더(210)는 관의 형상으로 형성되어 일측이 밀폐되고 타측은 개방된 형태로 구성될 수 있으며, 개방된 타측에는 유체가 공급되는 흡입관(200)이 연결되어 흡입관(200)에서 공급되는 유체가 흡입헤더(210)의 내부로 공급될 수 있다.

한편, 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 흡입헤더(210)는 스트레이너(strainer,220)를 포함할 수 있다. 이 스트레이너(220)는 흡입헤더(210)에서 흡입관(200)이 연결되는 부분에 설치되어 흡입관(200)으로부터 흡입헤더(210)로 공급되는 유체에 포함된 이물질을 걸러낼 수 있다.

이때, 스트레이너(220)는 유체가 지나는 경로에서 경사진 방향으로 여과망(250)이 설치되어 이물질이 여과망(250)을 거쳐 걸러지는 형태의 Y형 스트레이너로 구현될 수 있다.

여기서, Y형 스트레이너는 유체의 저항을 최소화하여 이물질을 걸러낼 수 있으며, 유체가 지나는 경로에서 경사진 방향으로 여과망(250)이 설치되기 때문에 여과망에 걸러진 이물질을 용이하게 제거할 수 있다(도 6 참조).

그리고 흡입헤더(210)는 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)를 포함할 수 있다. 이 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)는 유체의 압력을 측정할 수 있다.

한편, 제1 압력센서(221)는 스트레이너(220), 더 구체적으로는 흡입관(200)에서 유체가 스트레이너(220)로 유입되는 부분에 설치되어 스트레이너(220)로 유입되는 유체의 압력을 측정할 수 있으며, 제2 압력센서(222)는 스트레이너(220), 더 구체적으로는 스트레이너(220)를 거쳐 흡입헤더(210)로 유체가 배출되는 부분에 설치되어 스트레이너(220)에서 배출되는 유체의 압력을 측정할 수 있다.

그리고, 흡입헤더(210)는 제어모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이 제어모듈은 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)에서 측정된 압력을 비교하여 임의로 설정된 압력차가 발생하면 하기에 설명될 구동펌프(110)의 작동을 중지하도록 구동펌프(110)를 제어할 수 있다.

예컨대, 제어모듈은 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)에서 측정된 압력의 차이가 10kg/cm²가 발생하면 구동펌프(110)의 작동을 중지하도록 구성될 수 있다.

이와 같이, 제어모듈이 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)에서 측정된 압력이 임의로 설정된 압력차이가 되면, 스트레이너(220)에 이물질이 가득 찬 것으로 판단할 수 있기 때문에 흡입헤더(210)의 저수위 상태에서 무리한 구동펌프(110)의 기동으로 인한 부스터 펌프의 파손을 방지할 수 있다.

이때, 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)는 각각 다이어그램과 게이지를 포함하여 구성될 수 있다. 다이어그램은 유체의 압력에 의해 변형될 수 있으며, 게이지는 다이어그램의 형상을 유지하도록 결합되어 다이어그램의 변형에 따라 변화되는 게이지의 변화되는 길이를 휘스톤브릿지 회로를 사용하여 전류에 따른 저항의 변화량으로 나타내는 형태로 압력을 측정하도록 구성될 수 있다.

여기서, 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)는 공지된 다양한 형태의 유체의 압력을 측정할 수 있는 압력센서로 구성될 수도 있음은 물론이다.

한편, 흡입헤더(210)는 흡입압센서(230)를 포함할 수 있다. 이 흡입압센서(230)는 흡입관(200)에서 흡입헤더(210)로 공급되는 유체의 압력을 감지하여 임의의 압력 이상이 되면, 구동펌프(110)가 작동되고, 임의의 압력 이하이면 구동펌프(110)의 작동을 정지하도록 구성될 수 있다.

즉, 흡입압센서(230)는 흡입헤더(210)에 유체가 없을 경우, 구동펌프(110)의 무리한 기동으로 구동펌프(110)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 배출헤더(310)를 포함할 수 있다. 배출헤더(310)는 흡입헤더(210)로 공급된 유체를 전달받아 배출관(300)으로 배출할 수 있다.

한편, 배출헤더(310)는 관 형상으로 형성되어 일측은 밀폐되고, 타측은 개방된 형태로 구성될 수 있으며, 개방된 타측으로는 배출헤더(310)로 공급된 유체가 배출되는 배출관(300)이 결합될 수 있다.

이때, 배출헤더(310)는 흡입헤더(210)와 일정간격 이격되어 나란하게 배치될 수 있다.

한편, 배출헤더(310)는 플랙시블조인트부(320)를 포함할 수 있다. 이 플랙시블조인트부(320)는 배출헤더(310)와 배출관(300)을 서로 연결하여 하기에 설명될 구동펌프(110)의 기동 또는 정지하는 작동 시 유체의 압력이 배출관(300)에 전달됨으로써, 배출헤더(310)와 배출관(300)이 연결되는 부분이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 플랙시블조인트부(320)는 유연하게 휠 수 있는 주름진 형태의 관으로 일단은 배출헤더(310)의 개방된 부분에 결합되고, 타단은 배출관(300)에 결합되는 형태로 구성될 수 있다.

그리고, 배출헤더(310)에는 수위감지센서(330)가 구비될 수 있다. 이 수위감지센서(330)는 배출헤더(310)에서 배출관(300)으로 배출되는 유체의 압력을 수위 차에 의해 측정하여 하기에 설명될 구동펌프(110)를 제어할 수 있다.

예컨대, 수위감지센서(330)는 배출헤더(310)의 물이 부족한 경우, 구동펌프(110)를 작동하여 배출관(300)으로 유체를 공급하고, 배출헤더(310)에 물이 가득 찬 경우, 구동펌프(110)의 작동을 정지하도록 구성될 수 있다.

여기서, 배출헤더(310)에 구비되는 수위감지센서(330)와 흡입헤더(210)에 구비되는 흡입압센서(230)는 서로 교체하여 구성될 수 있음은 물론이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 펌프부(100)를 포함할 수 있다. 이 펌프부(100)는 흡입헤더(210)와 배출헤더(310)의 사이를 연결하여 흡입헤더(210)에서 공급되는 유체의 압력을 증대시켜 배출헤더(310)로 배출할 수 있다.

한편, 펌프부(100)는 구동펌프(110)를 포함할 수 있다. 이 구동펌프(110)는 모터에 의해 임펠러를 회전시켜 임펠러의 의해 흡입헤더(210)의 유체를 배출헤더(310)로 유체의 압력을 증대시켜 배출할 수 있다.

여기서, 구동펌프(110)는 유체의 유량에 따라 임펠러의 회전속도를 조절하는 공지된 인버터펌프 또는 유체의 유량에 상관 없이 일정한 속도로 임펠러를 회전하는 공지된 직기동펌프로 구현될 수 있다. 구동펌프(110)는 공지된 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

펌프부(100)는 흡입게이트밸브(120)를 포함할 수 있다. 이 흡입게이트밸브(120)는 흡입헤더(210)와 구동펌프(110)의 사이에 설치되어 흡입헤더(210)에서 구동펌프(110)로 공급되는 유체를 공급 또는 차단할 수 있다.

한편, 흡입게이트밸브(120)는 펌프부(100)에 고장이 발생한 경우, 흡입게이트밸브(120)를 잠가 흡입헤더(210)에서 구동펌프(110)로 공급되는 유체를 차단할 수 있다.

펌프부(100)는 배출게이트밸브(130)를 포함할 수 있다. 이 배출게이트밸브(130)는 구동펌프(110)와 배출헤더(310)의 사이에 설치되어 구동펌프(110)에서 배출헤더(310)로 배출되는 유체를 공급 또는 차단할 수 있다.

한편, 배출게이트밸브(130)는 펌프부(100)에 고장이 발생한 경우, 배출게이트밸브(130)를 잠가 배출헤더(310)에서 구동펌프(110)로 유체가 유입되는 것을 차단할 수 있다.

펌프부(100)는 체크밸브(140)를 포함할 수 있다. 이 체크밸브(140)는 구동펌프(110)와 배출게이트밸브(130)의 사이에 설치되어 구동펌프(110)에서 배출게이트밸브(130), 즉 배출헤더(310) 쪽으로 배출되는 유체가 다시 구동펌프(110)가 위치된 방향으로 역류되는 것을 방지할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 펌프부(100)는 누수확인유닛(150)을 포함할 수 있다. 이 누수확인유닛(150)은 체크밸브(140)의 고장을 용이하게 판단할 수 있으며, 구동펌프(110)에서 체크밸브(140)로 배출되는 유체의 압력에 의해 체크밸브(140)에 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

누수확인유닛(150)은 메인바디(151)를 포함할 수 있다. 이 메인바디(151)는 중앙에 구동펌프(110)에서 체크밸브(140)로 배출되는 유체가 지나는 유로(151a)가 형성될 수 있으며, 메인바디(151)는 구동펌프(110)와 체크밸브(140)에 서로 나사체결되는 형태로 결합될 수 있다.

아울러, 메인바디(151)의 상부에는 유로(151a)의 공기가 외부로 배출되도록 유로(151a)와 연통된 공기배출구(154)가 형성될 수 있으며, 메인바디(151)의 하부에는 유로(151a)의 유체가 외부로 배출될 수 있도록 유로(151a)와 연통된 드레인홀(153)이 형성될 수 있다.

이때, 공기배출구(154)에는 공기배출구(154)를 개방 또는 폐쇄할 수 있는 공기배출밸브(154a)가 설치될 수 있으며, 드레인홀(153)에는 드레인홀(153)을 개방 또는 폐쇄할 수 있는 드레인밸브(153a)가 설치될 수 있다.

그리고, 공기배출구(154)와 드레인홀(153)은 하기에 설명될 차단판(152)을 중심으로 배출헤더(310)가 위치되는 부분의 유로(151a)와 연결되도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 누수확인유닛(150)은 차단판(152)을 포함할 수 있다. 이 차단판(152)은 유로(151a)를 개방 또는 폐쇄할 수 있으며, 유로(151a)를 지나는 유체가 충격하여 구동펌프(110)에서 체크밸브(140)로 공급되는 유체의 초기 압력을 감소시킬 수 있다.

즉, 차단판(152)은 유로(151a)를 폐쇄한 상태이기 때문에 구동펌프(110)에서 배출되는 유체가 차단판(110)을 충격하여 차단판(110)이 유로(151a)를 개방하기 전의 유체의 압력 즉, 구동펌프(110)가 구동하여 초기에 배출되는 유체의 압력을 감소시킬 수 있다.

한편, 차단판(152)은 유로(151a)를 가로막을 수 있는 원판 형상으로 형성될 수 있으며, 차단판(152)은 메인바디(151)의 유로(151a)의 중앙부분에서 수평축을 중심으로 회전 가능하도록 설치될 수 있다.

그리고, 차단판(152)에는 중량부(152a)가 구비될 수 있다. 이 중량부(152a)는 차단판(152)의 부분 중 다른 부분보다 상대적으로 중량이 무거운 부분으로서, 차단판(152)의 하단부분에 구비되어 차단판(152)이 항상 자중(自重)에 의해 유로(151a)를 폐쇄하도록 즉, 유로(151a)에 수직된 상태로 위치되도록 차단판(152)을 위치시킬 수 있다.

이때, 중량부(152a)는 차단판(152)의 하단 부분에 중량체를 설치하거나 차단판(152)의 하단 부분의 두께가 두꺼워지는 형태로도 구성될 수 있다.

누수확인유닛(150)은 고정기구(155)를 포함할 수 있다. 이 고정기구(155)는 개폐판(152)이 유로(151a)를 폐쇄한 상태로 고정시킬 수 있다. 한편, 고정기구(155)는 핸들(156)과 고정지그(157)를 포함할 수 있다.

한편, 핸들(156)은 하부에 외면에 나사산이 형성된 나사봉(158)이 구비될 수 있다. 그리고, 메인바디(151)에는 메인바디(151)의 상부에서 유로(151a)를 관통하는 체결공이 형성되며, 이 체결공의 내주 면에는 나사산이 형성되어 핸들(156)의 나사봉(158)이 체결공에 나사체결되는 형태로 결합하여 핸들(156)의 회전 시 회전 방향에 따라 체결공에서 나사봉(158)이 상부 또는 하부로 이동할 수 있다.

그리고, 고정지그(157)는 핸들(156), 더 구체적으로는 메인바디(151)를 관통한 나사봉(158)의 끝단에 결합되어 핸들(156)의 회전 시 회전 방향에 따라 나사봉(158)과 함께 고정지그(157)가 상부 또는 하부로 이동하도록 구성될 수 있다.

한편, 고정지그(157)에는 차단판(152)의 상단부분이 끼워질 수 있는 판삽입홈(157a)이 형성될 수 있으며, 이 판삽입홈(157a)은 하부로 갈수록 넓어지는 형태로 형성될 수 있다.

이때, 차단판(152)에는 유로(151a)에 위치된 고정지그(157)에 의해 차단판(152)의 회전을 방해하지 않도록 차단판(152)의 회전 시 고정지그(157)가 이탈될 수 있는 지그이탈홈(152b)이 형성될 수 있으며, 고정지그(157)는 이 지그이탈홈(152b)의 상단에 판삽입홈(157a)이 끼워지는 형태로 차단판(152)을 고정시킬 수 있다.

이와 같이 구성된 고정기구(155)는 핸들(156)을 회전시키면, 나사봉(158)이 체결공과의 나사체결에 의해 차단판(152)의 상부에 위치된 고정지그(157)가 차단판(152)의 상부에서 하향 이동하여, 고정지그(157)의 판삽입홈(157a)에 차단판(152)의 상단부분이 끼워지는 형태로 고정기구(155)가 차단판(152)을 고정시킬 수 있다.

반면, 핸들(156)이 차단판(152)을 고정하는 반대방향으로 회전 시키면, 나사봉(158)과 체결공의 나사체결에 의해 고정지그(157)가 상향이동하고, 상향이동 하는 고정지그(157)의 판삽입홈(157a)에서 차단판(152)이 이탈됨으로써, 차단판(152)의 고정을 해제할 수 있다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 나란하게 위치되는 흡입헤더(210)와 배출헤더(310)의 사이에 펌프부(100)가 병렬로 복수 개가 설치되어 병렬로 설치된 펌프부(100)의 구동펌프(110)가 교대로 운전되거나 함께 운전하는 형태로 흡입헤더(210)의 유체를 배출헤더(310)로 배출할 수 있다.

이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 유체가 공급되는 흡입관(200)에 흡입헤더(210)가 결합되고, 흡입헤더(210)와 나란하게 배출헤더(310)가 구비되며, 배출헤더(310)에는 흡입헤더(210)로 공급된 유체가 배출되는 배출관(300)이 결합된다.

이때, 배출헤더(310)와 배출관(300)은 유연한 플랙시블조인트부(320)로 연결되며, 흡입관(200)과 흡입헤더(210)의 사이에는 이물질을 걸러내는 스트레이너(220)와 스트레이너(220)의 양측에는 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)가 설치되어 스트레이너(220)를 지나기 전의 유체의 압력과 스트레이너(220)를 지난 후의 유체의 압력을 측정한다.

여기서, 흡입헤더(210)와 배출헤더(310)의 사이에는 펌프부(100)가 병렬로 복수 개가 구비될 수 있다.

그리고, 펌프부(100)는 배출헤더(310)와 흡입헤더(210)의 사이에 구동펌프(110)가 위치되고, 흡입헤더(210)와 펌프부(100)의 사이에는 흡입게이트밸브(120)가 구비되며, 구동펌프(110)와 배출헤더(310)의 사이에는 배출게이트밸브(130)가 구비되는 형태로 구성된다.

또한, 구동펌프(110)와 배출게이트밸브(130)의 사이에는 유체의 역류를 방지하는 체크밸브(140)가 설치되며, 체크밸브(140)와 구동펌프(110)의 사이에는 체크밸브(140)의 고장을 판단하거나 체크밸브(140)의 가해지는 압력을 감소시키는 누수확인유닛(150)이 설치된다.

이때, 누수확인유닛(150)에는 유로(151a)를 개방 또는 폐쇄하는 차단판(152)이 차단판(152)의 중앙의 수평한 축을 중심으로 회전 가능하도록 설치되며, 누수확인유닛(150)에는 차단판(152)이 유로(151a)를 폐쇄한 상태에서 고정시킬 수 있는 고정기구(155)가 더 구비된다.

상기한 바와 같은 구성의 부스터 펌프는 배출관(300)으로 배출되는 유체의 압력이 임의로 설정된 압력 이상으로 요구되는 경우, 펌프부(100)의 구동펌프(110)가 작동하여 흡입관(200)에서 흡입헤더(210)로 공급되는 유체의 압력이 펌프부(100)를 통해 배출헤더(310)에 연결된 배출관(300)으로 유체의 압력을 증대시켜 배출한다.

이때, 구동펌프(110)의 기동으로 유체가 높은 압력으로 체크밸브(140)로 배출되기 전, 누수확인유닛(150)의 차단판(152)을 충격하여 충격력을 감소시킨 상태에서 유체의 압력에 의해 차단판(152)을 개방하여 체크밸브(140)로 배출되고, 배출헤더(310)를 통해 배출관(300)으로 배출된다.

여기서, 차단판(152)은 자중에 의해 유로(151a)를 폐쇄한 상태로 위치되기 때문에 구동펌프(110)가 정지된 상태에서도 구동펌프(110)와 차단판(152)의 사이에 위치된 유체가 체크밸브(140)가 위치된 방향으로 용이하게 배출되는 것을 방지할 수 있다.

즉, 구동펌프(110)는 배출헤더(310)로 배출되는 유량이 적다고 판단되면 작동하기 때문에 차단판(152)에 의해 체크밸브(140)와 차단판(152)의 사이의 유체가 바로 배출되지 않고 서서히 배출되도록 함으로써, 구동펌프(110)의 잦은 기동으로 인한 전기소모를 최소화하고, 구동펌프(110)의 수명을 연장시킬 수 있다.

또한, 구동펌프(110)의 작동으로 인한 유체의 충격을 플랙시블조인트부(320)에서 흡수하여 유체의 충격으로 인한 배출관(300)의 파손을 방지할 수 있다.

아울러, 구동펌프(110)의 기동 시 흡입관(200)에서 흡입헤더(210)로 공급되는 유체는 스트레이너(220)에 의해 이물질이 걸러져 공급되고, 제1 압력센서(221)와 제2 압력센서(222)가 스트레이너(220)로 유입되기 전의 압력과 스트레이너(220)를 거친 후의 압력을 측정하여 제어모듈에서 판단하여 임의의 압력 차이 이상이 발생할 경우, 구동펌프(110)의 기동을 중단한다.

그리고, 체크밸브(140)의 이상을 파악할 때에는 구동펌프(110)의 기동을 정지한 상태에서 흡입게이트밸브(120)를 잠가 흡입헤더(210)에서 펌프부(100)로 공급되는 유체를 차단한다.

그리고, 고정기구(155)의 핸들(156)을 돌려 고정지그(157)에 차단판(152)이 유로(151a)를 차단한 상태로 고정시킨다.

이 상태에서 드레인밸브(153a)를 개방하여 드레인홀(153)에서 누수확인유닛(150), 더 구체적으로는 차단판(152)과 체크밸브(140)의 사이에 위치된 유체를 외부로 배출시킨다.

여기서, 드레인홀(153)에서 계속적으로 유체가 유출될 경우, 체크밸브(140)에서 누수 즉, 체크밸브(140)의 고장으로 판단할 수 있기 때문에 배출게이트밸브(130)를 잠가 체크밸브(140)를 교체하거나 수리를 수행한다.

만약, 드레인홀(153)에서 더 이상 유체가 배출되지 않는 경우, 체크밸브(140)를 정상으로 판단하고, 드레인밸브(153a)를 잠가 드레인홀(153)을 밀폐한 후, 공기배출밸브(154a)를 개방하여 공기배출구(154)를 개방한다.

그리고, 흡입게이트밸브(120)를 개방하고, 구동펌프(110)를 작동시켜 체크밸브(140)와 누수확인유닛(150)의 사이, 더 구체적으로는 체크밸브(140)와 차단판(152)의 사이 공간에 유체를 공급함으로써, 체크밸브(140)와 차단판(152)의 사이에 위치된 공기를 공기배출구(154)를 통해 외부로 배출한다.

이때, 구동펌프(110)에서 공급되는 유체가 공기배출구(154)를 통해 외부로 배출되면 공기배출밸브(154a)로 공기배출구(154)를 폐쇄한다.

여기서, 체크밸브(140)와 차단판(152)의 공기를 외부로 배출하지 않을 경우에는 공기가 배출헤더(310) 및 배출관(300)으로 유입되어 부스터 구동펌프(110)의 기동 시 큰 소음과 충격이 발생하기 때문에 체크밸브(140)와 차단판(152)의 사이에 위치되는 공기를 사전에 제거함으로써, 부스터 펌프의 기동 시 소음과 충격을 감소시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 부스터 펌프는 누수확인유닛(150)이 설치되어 부스터 펌프의 잦은 기동으로 인한 전기의 소모량을 최소화하여 유지비용을 절감할 수 있으며, 펌프의 수명을 연장할 수 있다.

또한, 부스터 펌프의 기동 시 체크밸브(140)에 가해지는 유체의 충격을 누수확인유닛(150)이 차단하여 체크밸브(140)의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 체크밸브(140)의 고장을 용이하게 파악 및 수리할 수 있다.

또한, 배출관(300)이 플랙시블조인트부(320)로 연결되어 부스터 펌프의 기동으로 인한 충격으로 배출관(300)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 스트레이너(220)가 구비되어 이물질에 의한 부스터 펌프의 고장을 방지할 수 있으며, 제1 압력센서(221) 및 제2 압력센서(222)가 구비되어 스트레이너(220)에 걸러진 이물질의 제거 시기를 용이하게 파악할 수 있고, 흡입헤더(210)가 낮은 수위 즉, 유체가 없는 상태에서 구동펌프(110)가 구동되어 발생되는 구동펌프(110)의 파손을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100: 펌프부 110: 구동펌프
120: 흡입게이트밸브 130: 배출게이트밸브
140: 체크밸브 150: 누수확인유닛
151: 메인바디 151a: 유로
152: 차단판 152a: 중량부
152b: 지그이탈홈 153: 드레인홀
153a: 드레인밸브 154: 공기배출구
154a: 공기배출밸브 155: 고정기구
156: 핸들 157: 고정지그
157a: 판삽입홈 158: 나사봉
200: 흡입관 210: 흡입헤더
220: 스트레이너 221: 제1 압력센서
222: 제2 압력센서 230: 흡입압센서
250: 여과망 300: 배출관
310: 배출헤더 320: 플랙시블조인트부
330: 수위감지센서

Claims

유체가 공급되는 흡입관에 연결되어 상기 흡입관에서 공급되는 유체가 유입되는 흡입헤더, 상기 흡입헤더로 유입된 유체가 배출되는 배출관이 연결되는 배출헤더, 상기 흡입헤더와 상기 배출헤더의 사이에 연결되어 상기 흡입헤더에서 공급되는 유체의 압력을 증대시켜 상기 배출헤더로 배출하는 펌프부를 포함하는 부스터 펌프에 있어서,
상기 펌프부는
상기 흡입헤더에서 상기 배출헤더로 유체를 흡입하여 배출하는 구동펌프,
상기 구동펌프와 상기 흡입헤더의 사이에 위치되어 상기 흡입헤더에서 상기 구동펌프로 유입되는 유체를 공급 또는 차단하는 흡입게이트밸브,
상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체를 배출 또는 차단하는 배출게이트밸브,
상기 구동펌프와 상기 배출헤더의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 배출헤더로 배출되는 유체의 역류를 방지하는 체크밸브, 및
상기 체크밸브와 상기 구동펌프의 사이에 위치되어 상기 구동펌프에서 상기 체크밸브로 배출되는 유체의 초기 압력을 감소시키는 차단판이 구비된 누수확인유닛을 포함하고,
상기 배출헤더는
상기 배출관이 연결되는 부분에 구비되어 상기 구동펌프의 작동으로 인해 발생되는 유체의 충격이 상기 배출관으로 전달되는 것을 방지하도록 유연하게 휘어지는 플랙시블조인트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제1 항에 있어서,
상기 누수확인유닛은
유체가 지나는 유로가 형성되고, 상기 유로에 상기 차단판이 회전 가능하게 설치되어 상기 유로를 지나는 유체의 압력에 의해 상기 유로를 개방 또는 폐쇄하며, 상기 유로의 공기를 외부로 배출하는 공기배출구와, 상기 유로의 유체를 외부로 배출하는 드레인홀이 형성되는 메인바디, 및
상기 메인바디에 구비되어 상기 유로를 밀폐한 상태로 상기 차단판을 고정 또는 고정을 해제하는 고정기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제2 항에 있어서,
상기 고정기구는
상기 메인바디에 관통된 체결공이 형성되고, 상기 체결공에 나사체결되어 나사체결에 의해 상하로 이동하는 나사봉을 구비한 핸들, 및
상기 나사봉에 결합되어 상기 차단판의 상단부분이 삽입되는 판삽입홈이 형성된 고정지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제2 항에 있어서,
상기 차단판의 하단부분에는
상기 차단판이 상기 유로를 폐쇄하는 방향으로 자중에 의해 회전하여 위치되도록 중량을 증가시키는 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제2 항에 있어서,
상기 공기배출구는
상기 공기배출구를 개방 또는 폐쇄하는 공기배출밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제2 항에 있어서,
상기 드레인홀은
상기 드레인홀을 개방 또는 폐쇄하는 드레인밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 흡입헤더는
상기 흡입관과 연결되는 부분에 설치되어 이물질을 걸러내는 스트레이너,
상기 스트레이너의 유체가 흡입되는 부분에 설치되는 제1 압력센서,
상기 스트레이너의 유체가 배출되는 부분에 설치되는 제2 압력센서, 및
상기 제1 압력센서와 상기 제2 압력센서의 압력을 비교하여 임의로 설정된 압력차가 발생할 경우, 상기 구동펌프의 작동을 중지시키는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제8 항에 있어서,
상기 스트레이너는
유체가 지나는 경로에서 이물질을 걸러내는 여과망이 경사진 방향으로 설치되는 Y형 스트레이너인 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.
제1 항에 있어서,
상기 펌프부는
상기 흡입헤더와 상기 배출헤더의 사이에 병렬로 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 부스터 펌프.