KR101937245B1 - Centrifugal pump having water hammering damper - Google Patents

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KR101937245B1
KR101937245B1 KR1020180065953A KR20180065953A KR101937245B1 KR 101937245 B1 KR101937245 B1 KR 101937245B1 KR 1020180065953 A KR1020180065953 A KR 1020180065953A KR 20180065953 A KR20180065953 A KR 20180065953A KR 101937245 B1 KR101937245 B1 KR 101937245B1
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damper
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KR1020180065953A
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Korean (ko)
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김종래
이길선
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금덕펌프산업(주)
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
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Abstract

The present invention discloses a centrifugal pump having a water hammering damper. According to the present invention, the centrifugal pump having a casing having a fluid inlet and a discharge tube, an impeller installed in the casing, and a motor for rotating the impeller includes: a cylindrical body having one end connected to the discharge tube and the other end connected to a water supply/discharge tube; and a damping unit spirally protruding from an inner periphery of the body, spaced apart to face each other in the center direction, and having at least two water hammering dampers forming a vortex in the fluid. According to the present invention, when the fluid discharged due to sudden stop, such as power failure, flows backward, the backward fluid first hits the water hammering mitigation damper of the damping unit, the flow velocity is lowered, the impact is mitigated, and the fluid is regenerated along the spiral water hammering damper, so that the fluid flows into a pumping chamber in a state that the flow velocity and the energy are significantly lowered. Thus, the impact of the water flowing backward into the pump upon the sudden stop is alleviated by using the simple configuration without having the conventional surge tank, air chamber, and compressor.

Description

수충격 완화장치를 갖는 원심펌프{Centrifugal pump having water hammering damper}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a centrifugal pump having a water shock-

본 발명은 양수장이나 배수장 등과 같은 각종 급배수 시스템에서 유체를 이송시키는데 사용되는 원심펌프(centrifugal pump)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 구성으로 펌프의 정지 시 배관으로 토출된 유체가 역류하는 수충격(water hammering)을 최대한 완화시시킴으로써 수충격에 의한 임펠러(impeller) 등의 파손을 효과적으로 억제할 수 있도록 된 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a centrifugal pump used for transferring fluids in various types of water supply and drainage systems such as a water pump and a water discharge system. More particularly, the present invention relates to a centrifugal pump, the present invention relates to a centrifugal pump having a water shock mitigation device capable of effectively suppressing damage of an impeller due to water impact by mitigating water hammering as much as possible.

주지하다시피 원심펌프는 밀폐된 케이싱(casing) 내에서 임펠러를 고속으로 회전시킴으로써 발생하는 원심력을 이용하여 유체의 이송작용을 하거나 압력을 발생시키는 장치이다.As is known, a centrifugal pump is a device that generates a pressure or acts to transfer a fluid by using a centrifugal force generated by rotating an impeller at a high speed in a closed casing.

즉, 케이싱의 흡입구를 통해 임펠러의 중심부로 유입된 유체가 회전하는 임펠러의 원심력에 의해 임펠러의 바깥쪽으로 밀려나오면 임펠러 중심부의 압력이 저하됨으로써 흡수관의 유체가 대기압에 의해 임펠러의 중심으로 흐르게 되는 것이며, 임펠러의 바깥쪽으로 나온 유체는 케이싱의 토출관을 통해서 외부로 배출되는 작용이 연속적으로 이루어지게 된다.That is, when the fluid flowing into the central portion of the impeller through the inlet of the casing is pushed outward by the centrifugal force of the rotating impeller, the pressure of the central portion of the impeller is lowered so that the fluid in the absorption pipe flows to the center of the impeller by atmospheric pressure , The fluid discharged to the outside of the impeller is discharged continuously to the outside through the discharge pipe of the casing.

이와 같은 구조의 원심펌프는 고속 회전이 가능하고, 소형 경량이면서 구조가 간단하고, 취급이 용이하여 배수용, 상하수도용, 화학공업용, 가정용 등 각종 급배수 시스템에 광범위하게 사용되고 있다.The centrifugal pump having such a structure can be rotated at a high speed, is small and lightweight, has a simple structure, and is easy to handle, and is widely used in various water supply and drainage systems such as water supply, water supply, chemical industry and home.

한편, 펌프를 이용한 급배수 시스템에서 정전 등으로 운전중인 펌프의 급정지가 일어나면, 송수관로내의 유속이 급격히 변하면서 압력도 크게 상승하거나 강하하게 되어 유체 과도현상(Hydraulic Transients)을 일으키게 되는데, 이러한 유체 과도현상을 이른 바 수충격(또는 수격) 현상이라 한다.On the other hand, in a water supply and drainage system using a pump, when a sudden stoppage of a pump in operation occurs due to an electrostatic discharge, etc., the flow rate in the water line suddenly changes and the pressure rises or falls greatly, causing hydraulic transients. Is referred to as a water shock (or water hammer) phenomenon.

이와 같은 수충격에 의한 피해는 다양한 형태로 나타나는데, 예를 들어 유량과 압력이 급격히 변화하게 되어 토출되었던 유체가 펌프 쪽으로 역류하게 됨으로써 펌프의 임펠러에 손상을 야기하고, 심한 경우 임펠러는 물론 케이싱까지 파손에 이르게 하는 유체역류 형태가 대표적이라 할 수 있다.The damage caused by the water impact is manifested in various forms, for example, the flow rate and the pressure are rapidly changed, and the discharged fluid flows backward to the pump, thereby damaging the impeller of the pump. In severe cases, And the backflow of the fluid to the bottom.

이러한 수충격 현상은 고양정과 대유량이 요구되는 원심펌프일수록 역류수압이 커지게 되어 더욱 심각하다.This water shock phenomenon is more serious as the reverse flow pressure becomes larger as the centrifugal pump which requires a large amount of the high flow rate.

이에 따라 수충격 작용에 의한 피해를 억제하기 위한 여러 가지 방안들이 제시되고 있다. 예를 들어 배관라인에 에어/진공 밸브(Air/Vaccuum Valve) 또는 원웨이 서지 탱크(One Way Surge Tank) 등을 연결하여 배관라인으로 공기 또는 유체를 유입시켜 충격을 완화시키는 방법이 널리 사용되고 있다.Accordingly, various measures for suppressing the damage caused by the water shock effect have been suggested. For example, air or vacuum valve (Air / Vaccuum Valve) or one way surge tank is connected to a piping line to introduce air or fluid into piping line to mitigate impact.

그러나 이러한 종래의 방법은 별도의 서지탱크 및 에어챔버를 구비해야 함은 물론 서지탱크내에 공기를 보충하기 위한 에어컴프레서(air compressor)도 연결해야 하므로 급배수 시스템이 복잡해지고 고비용이 소요될 뿐만 아니라, 관로의 크기에 따라 컴프레서의 용량도 달리해야 하는 등 상당히 번잡한 문제가 있다.However, this conventional method requires not only a separate surge tank and an air chamber but also an air compressor for supplementing air in the surge tank. Therefore, the water supply and drainage system is complicated and expensive, The capacity of the compressor must be changed according to the size of the compressor.

또한, 컴프레서 작동에 따른 소음이 크고, 유지보수가 어려울 뿐만 아니라 보수비도 많이 소요되는 문제가 있다.Also, there is a problem that the noise caused by the operation of the compressor is large, maintenance is difficult, and repairing costs are also increased.

한국 등록특허 10-1392847Korean Patent No. 10-1392847

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 관로에 별도의 서지탱크 및 에어챔버와 컴프레서 등을 구비하지 않고서도 급정지 시 토출된 유체가 펌프내로 역류하는 수충격을 최대한 완화시킴으로써 수충격에 의한 임펠러 등의 손상을 효과적으로 억제할 수 있는 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프를 제공함에 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a surge tank, an air chamber, a compressor, And an object of the present invention is to provide a centrifugal pump having a water shock absorbing device capable of effectively suppressing damage of an impeller or the like due to impact.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프는, 유체흡입구와 토출관을 갖는 케이싱과, 이 케이싱 내에 설치되는 임펠러와, 이 임펠러를 회전시키는 모터를 구비하는 원심펌프에 있어서,In order to achieve the above object, a centrifugal pump having a water shock damping device according to the present invention comprises a casing having a fluid inlet and a discharge pipe, an impeller installed in the casing, and a centrifugal pump In this case,

토출관에 일단이 연결되고 타단에 급배수 관로가 연결되는 원통형의 바디(body)와, 이 바디의 내주에 나선형으로 돌출 형성되며 중심방향으로 이격되어 마주보도록 배치되어서 유체에 와류를 형성하는 적어도 2개의 수격완화댐퍼를 구비하는 댐핑유닛(damping unit)을 포함하는 것을 특징으로 한다.A cylindrical body whose one end is connected to the discharge pipe and the other end is connected to the water supply and drainage duct, a spiral protrusion formed on the inner periphery of the body and spaced apart in the center direction, And a damping unit having a plurality of water hammer dampers.

이러한 본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 수격완화댐퍼는, 대략 삼각단면을 가지되, 유체에 접하는 두 면의 경사도가 서로 상이하게 구성됨으로써 토출유체의 저항은 줄이면서 역류유체의 저항은 높여준다.According to a preferred aspect of the present invention, the water hammer mitigation damper has a substantially triangular cross section, and the slopes of the two surfaces contacting the fluid are different from each other, thereby reducing the resistance of the discharge fluid and increasing the resistance of the backflow fluid.

여기서, 바디의 유입측에 가까운 수격완화댐퍼는 바디의 유입측을 향하는 면이 완만하게 형성되고, 바디의 토출측에 가까운 수격완화댐퍼는 바디의 토출측을 향하는 면이 완만하게 형성된다.Here, the surface of the water hammer mitigation damper near the inflow side of the body is gently formed so as to face the inflow side of the body, and the surface of the water hamster mitigation damper near the discharge side of the body is gently formed toward the discharge side of the body.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 댐핑유닛의 유입측에 체크밸브(check valve)가 더 구비되어 수격완화댐퍼와 함께 역류하는 유체가 임펠러 쪽으로 유입되는 완전히 차단함으로써 수충격에 의한 임펠러 등의 손상을 확실하게 방지할 수도 있다.According to another preferred aspect of the present invention, a check valve is further provided on the inflow side of the damping unit to completely block the fluid flowing backward together with the damper to flow into the impeller, thereby damaging the impeller due to water impact It can be surely prevented.

이와 같은 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프에 의하면, 케이싱의 토출관에 댐핑유닛이 구비되어 있으므로 정전 등의 급정지로 토출된 유체가 역류할 경우 역류유체가 먼저 댐핑유닛의 수격완화댐퍼에 부딪쳐 그 흐름이 방해됨으로써 유속이 저하되면서 충격이 완화되고, 이어서 나선형으로 구성된 수격완화댐퍼를 따라 회류되어 수충격이 더욱 감소되게 된다.According to the centrifugal pump having the water shock damping device according to the present invention, since the damping unit is provided in the discharge pipe of the casing, when the fluid discharged in a sudden stoppage such as an electrostatic discharge flows backward, the backwash fluid first flows through the water hammer- The flow is disturbed, the flow velocity is lowered, the impact is relieved, and then the water shock is further reduced along the spiral-shaped water hammer dampers.

따라서 역류유체가 크게 감소된 유속과 에너지로 임펠러에 닿게 되는 바, 종래와 같이 관로에 별도의 서지탱크 및 에어챔버와 컴프레서 등을 구비하지 않고서도 급정지 시 펌프내로 역류하는 수충격을 최대한 완화시킬 수 있어 수충격에 의한 임펠러 등의 손상을 효과적으로 억제할 수 있다.Therefore, the backflow fluid is contacted to the impeller with greatly reduced flow velocity and energy, so that it is possible to mitigate the water impact that flows back into the pump at the time of emergency stop as much as possible without providing a separate surge tank, air chamber, compressor, So that damage to the impeller due to water impact can be effectively suppressed.

더욱이, 댐핑유닛의 유입구에 체크밸브가 함께 구비되는 경우에는 역류유체의 유속과 에너지 감쇄는 물론 역류유체가 임펠러 쪽으로 유입되는 것 자체를 확실하게 차단시킬 수 있어 펌프의 손상을 확실히 방지할 수 있게 된다.Furthermore, when the check valve is provided at the inlet of the damping unit, the flow rate and the energy of the backflow fluid can be attenuated, and the flow of the backflow fluid into the impeller can be surely blocked, .

그러므로 본 발명은, 원심펌프의 신뢰성 및 안전성 향상은 물론 비용 절감 등에 큰 효과를 발휘하는 우수한 효과가 있다.Therefore, the present invention has an excellent effect of not only improving the reliability and safety of the centrifugal pump, but also exhibiting a great effect on cost reduction and the like.

도 1은 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프를 도시한 단면도
도 2는 본 발명에 의한 원심펌프의 댐핑유닛을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 원심펌프의 댐핑유닛을 도시한 평면도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 발췌 단면도,
도 5는 본 발명에 의한 원심펌프 댐핑유닛의 다른 실시 예를 도시한 단면도,
도 6은 풀림방지나사받이를 보인 개략적 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a centrifugal pump having a water shock absorber according to the present invention
2 is a perspective view showing a damping unit of a centrifugal pump according to the present invention,
3 is a plan view showing a damping unit of a centrifugal pump according to the present invention,
FIG. 4 is an exploded cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3,
5 is a sectional view showing another embodiment of the centrifugal pump damping unit according to the present invention,
6 is a schematic cross-sectional view showing the unscrewing screw receiver.

이와 같은 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시 예들의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.The specific features and other advantages of the centrifugal pump having the water shock damping device according to the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1에서, 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프는, 내부에 펌핑실(2)을 갖는 케이싱(1)과, 이 케이싱(2)의 펌핑실(2)에 설치되어 고속으로 회전되는 임펠러(5)와, 이 임펠러(5)를 회전구동시키는 모터(6) 및 케이싱(1)의 토출측에 구비되어 역류하는 유체에 의한 수충격을 완화시키는 댐핑유닛(10)을 포함하여 구성된다.1, a centrifugal pump having a water shock damping device according to the present invention is provided with a casing 1 having a pumping chamber 2 therein, and a centrifugal pump provided in the pumping chamber 2 of the casing 2, A motor 6 for rotationally driving the impeller 5 and a damping unit 10 for relieving water impact caused by the fluid flowing backward from the discharge side of the casing 1 .

케이싱(1)의 하측에는 임펠러(5)의 회전에 의해 외부에서 유체가 그 펌핑실(2)로 흡입되는 흡입구(3)가 펌핑실(2)과 연통하도록 구비되고, 케이싱(1)의 측면에는 임펠러(5)에 의해 펌핑실(2)의 유체가 외부로 토출되는 토출관(4)이 펌핑실(2)과 연통하도록 구비된다.A suction port 3 for sucking fluid from the outside into the pumping chamber 2 is provided on the lower side of the casing 1 so as to communicate with the pumping chamber 2 by the rotation of the impeller 5, The discharge pipe 4 through which the fluid in the pumping chamber 2 is discharged to the outside is communicated with the pumping chamber 2 by the impeller 5.

모터(6)는 케이싱(1)의 상부에 고정되고, 그 샤프트(7)가 케이싱(1)의 내부로 관통하여 임펠러(5)와 고정되어서 임펠러(5)를 회전시킨다.The motor 6 is fixed to the upper portion of the casing 1 and the shaft 7 penetrates into the casing 1 and is fixed to the impeller 5 to rotate the impeller 5.

댐핑유닛(10)은 본 발명의 특징에 따라 원통형의 바디(11)와, 이 바디(11)의 내주에 돌출되게 구비되어 케이싱(1)의 펌핑실(2) 쪽으로 역류하는 유체의 흐름을 방해하는 수격완화댐퍼(14)(15)를 구비하여 구성된다.The damping unit 10 includes a cylindrical body 11 protruding from the inner periphery of the body 11 in accordance with the feature of the present invention and interrupting the flow of the fluid flowing backward toward the pumping chamber 2 of the casing 1 And water hammer dampers (14) and (15).

바디(11)의 양단에는 케이싱(1)의 토출관(4) 및 관로(P)와 체결하기 위한 플랜지(12)(13)가 각각 형성되고, 각 플랜지(12)(13)에는 볼트(16) 등의 체결수단이 관통하는 복수의 체결구멍(12a)(13a)들이 형성된다.Flanges 12 and 13 for fastening to the discharge pipe 4 and the pipeline P of the casing 1 are formed at both ends of the body 11 and bolts 16 A plurality of fastening holes 12a and 13a through which the fastening means such as the fastening means are passed.

수격완화댐퍼(14)(15)는 예를 들어 도시된 바와 같이 2개가 구비될 수 있으며, 편의상 케이싱(1)의 토출관(4) 쪽에 가까운 것을 제1수격완화댐퍼(14)라 칭하고, 관로(P)에 가까운 것을 제2수격완화댐퍼(15)라 칭하기로 한다.Two water hammer dampers 14 and 15 may be provided as shown in the figure. For convenience, the one near the discharge pipe 4 side of the casing 1 is referred to as a first water hamper mitigation damper 14, (P) is referred to as a second water hamper mitigation damper (15).

이러한 제1 및 제2의 수격완화댐퍼(14)(15)는 각각이 나선 형태를 취하고, 바디(11)의 중심방향을 따라 소정간격 이격되어서 서로 마주보도록 배치된다. 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 평면에서 보아 양자는 전체적으로 도넛형태를 구성하면서 대략 나선곡선의 1피치(pitch)에 준하는 360도 이상의 나선곡선 형태를 이루게 된다.The first and second water hammer mitigating dampers 14 and 15 take a spiral shape and are spaced apart from each other along the center of the body 11 so as to face each other. Accordingly, as shown in FIG. 3, both of them form a donut shape as a whole and form a spiral curve of 360 degrees or more, which is equivalent to one pitch of a spiral curve.

여기서, 각 수격완화댐퍼(14)(15)의 양단이 이루는 평면상의 각도는 180도 이상으로 구성되어서 평면에서 보아 제1 및 제2의 수격완화댐퍼(14)(15)들의 양단부가 서로 중첩되는 것이 바람직하다.Here, the planar angle formed by both ends of each of the water hamper mitigating dampers (14) and (15) is 180 degrees or more so that both ends of the first and second water hamper mitigating dampers (14, 15) .

이는 각 수격완화댐퍼(14)(15)가 180도 미만으로 구성될 경우, 제1 및 제2수격완화댐퍼(14)(15)들의 양단간에 갭이 발생되어 수격완화화돌기(14)(15)에 부딪치지 않고 그대로 펌핑실(2)로 유입되는 유량이 그만큼 많아지게 되는 바, 펌프실(2)로 바로 유입되는 역류유체의 압력을 최소화하기 위함이다.This is because a gap is generated between both ends of the first and second water hammer mitigation dampers 14 and 15 so that the water hammer mitigation projections 14 and 15 So that the pressure of the backflow fluid flowing directly into the pump chamber 2 can be minimized.

한편, 본 발명의 수격완화댐퍼(14)(15)들은 도시된 바와 같이 대략 삼각단면을 가지는데, 이는 수격완화댐퍼(14)(15)가 충분한 강도를 보유하면서도 유체의 흐름에 대한 저항을 작게 하기 위함이다. 이때, 각 수격완화댐퍼(14)(15)들의 유체에 접하는 두 경사면(14a,14b)(15a,15b)은 상이한 경사도를 갖는다.Meanwhile, the water hammer mitigation dampers 14 and 15 of the present invention have a substantially triangular cross section as shown in the figure, because the resistance of the water hammer mitigation dampers 14 and 15 to the flow of the fluid is small . At this time, the two inclined surfaces 14a, 14b (15a, 15b) contacting the fluid of the respective water hammer dampers 14, 15 have different inclination angles.

즉, 제1수격완화댐퍼(14)는 바디(11)의 유입측을 향하는 경사면(14a)이 완만하게 구성되고, 제2수격완화댐퍼(15)는 바디(11)의 토출측을 향하는 경사면(15a)이 완만하게 구성됨으로써 유체의 토출 시 저항을 줄인다.That is, the first water hamper mitigation damper 14 is constructed such that the slope 14a toward the inflow side of the body 11 is gentle and the second water hamper mitigation damper 15 comprises the slope 15a toward the discharge side of the body 11 ) Is made to be gentle so as to reduce the resistance in discharging the fluid.

이와 같은 구조적 특징을 가지는 본 발명에 의한 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프는, 정전 등에 의한 급정지 시 수격현상이 야기되어 토출된 유체가 펌프 쪽으로 역류되더라도 역류유체가 케이싱(1)의 펌핑실(2)로 유입되기 전 댐핑유닛(10)의 수격완화댐퍼(14)(15)들에 부딪쳐 충격에너지가 대폭 감소되고, 유속이 낮아지면서 회류하게 되므로 임펠러(5) 등이 수충격으로 손상될 우려가 최소화되게 된다.In the centrifugal pump having the water-based shock absorbing device according to the present invention having the above-described structural features, even if the discharged fluid is backwardly flowed to the pump due to a water hammer phenomenon caused by sudden stop due to power failure or the like, Shock energy is significantly reduced by colliding with the water hammer dampers 14 and 15 of the damping unit 10 before flowing into the damping unit 10 and the flow is reduced while the flow velocity is lowered to prevent the impeller 5 from being damaged by water impact And minimized.

즉, 수격현상으로 야기된 역류유체가 댐핑유닛(10)을 통과할 때, 제1 및 제2수격완화댐퍼(14)(15)가 역류유체에 부딪쳐 그 흐름을 방해하면서 충격에너지를 감쇄시키게 되고, 이에 따라 역류체의 유속이 현저히 저하시되면서 나선형의 수격완화댐퍼(14)(15)를 따라 회류됨으로써 수충격이 더욱 감소되는 바, 역류유체가 크게 감소된 유속과 에너지 상태로 케이싱(1)의 펌핑실(2)로 유입되게 되므로 임펠러(5)가 손상될 우려가 크게 낮아지는 것이다.That is, when the backwash fluid caused by the water hammer phenomenon passes through the damping unit 10, the first and second water hamburging dampers 14 and 15 hit the backwash fluid to interfere with the flow, thereby attenuating the impact energy So that the water impact is further reduced by being flowed along the helical water hammer mitigation dampers 14 and 15 while the flow rate of the backflow body is remarkably lowered so that the flow of the backflow fluid is significantly reduced, So that the risk of damage to the impeller 5 is greatly reduced.

또한, 고양정 대유량의 원심펌프에서 역류유체의 수압이 대단히 커 자칫 댐핑유닛(10)의 파손이 발생되는 경우에는 댐핑유닛(10)만 간단히 교체하면 되므로 종래에 비해 비용과 유지보수 측면에서도 매우 유리하다.In addition, when the damping unit 10 is damaged due to a great hydraulic pressure of the backwashing fluid in the centrifugal pump having a large flow rate, the damping unit 10 can be simply replaced, Do.

한편, 댐핑유닛(10)은 금속재로 이루어지며, 이러한 금속재의 댐핑유닛(10)에는 금속표면의 부식현상을 방지하기 위해 부식방지도포층이 도포될 수 있다. 이러한 부식방지도포층의 도포재료는 토일트리아졸 20중량%, 벤즈이미다졸 15중량%, 트리옥틸아민 10중량%, 하프늄 15중량%, 산화알루미늄40중량%로 구성되며, 코팅두께는 8㎛로 구성된다.On the other hand, the damping unit 10 is made of a metal material, and the damping unit 10 of such a metal material can be coated with a corrosion-resistant coating layer to prevent corrosion of the metal surface. The coating material for the anti-corrosion coating layer is composed of 20 wt% of tolithriazole, 15 wt% of benzimidazole, 10 wt% of trioctylamine, 15 wt% of hafnium and 40 wt% of aluminum oxide, .

토일트리아졸, 벤즈이미자졸 및 트리옥틸아민은 부식방지 및 변색방지 등의 역할을 한다.Toluetriazole, benzimizazole, and trioctylamine serve to prevent corrosion and prevent discoloration.

하프늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.Hafnium is a corrosion-resistant transition metal element that plays a role in providing excellent waterproofness and corrosion resistance.

산화알루미늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다. Aluminum oxide is added for the purpose of refractoriness and chemical stability.

상기 구성 성분의 비율 및 코팅두께를 상기와 같이 수치한정한 이유는, 본 발명자가 수차례시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다. The reason why the ratio of the constituent components and the thickness of the coating are limited as described above is that the present inventor has analyzed through several test results, and as a result, showed the optimum corrosion inhibiting effect at the above ratios.

또한, 수격완화댐퍼(14)(15)에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지도포용 조성물이 도포된 오염방지도포층이 형성될 수 있다.Also, in the water hammer mitigation dampers 14 and 15, an anti-fouling coating layer coated with the anti-fouling coating composition may be formed to effectively prevent and remove the adhesion of the fouling material.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트가1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.The anti-contamination coating composition contains alkanolamide and amphopropionate in a molar ratio of 1: 0.01 to 1: 2, and the total content of alkanolamide and amphopropionate is 1 to 10 Weight%.

상기 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.The molar ratio of alkanolamide and amphopropionate is preferably in the range of 1: 0.01 to 1: 2. When the molar ratio is out of the range, the coating property of the base material is lowered or the moisture adsorption on the surface is increased, There is a problem to be removed.

상기 알카놀아마이드 및 암포프로피오네이트는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기쉽다.The alkanolamide and amphopropionate are preferably used in an amount of 1 to 10% by weight in the aqueous solution of the total composition. When the amount is less than 1% by weight, the applicability of the base material is deteriorated. When the amount is more than 10% by weight, So that crystal precipitation is likely to occur.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 500 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.On the other hand, as a method of applying the present anti-fouling coating composition onto a substrate, it is preferable to coat it by a spray method. The thickness of the final coated film on the substrate is preferably 500 to 2000 angstroms, more preferably 1000 to 2000 angstroms. When the thickness of the coating film is less than 500 ANGSTROM, there is a problem that it deteriorates in the case of a high-temperature heat treatment. When the thickness is more than 2000 ANGSTROM, crystallization of a coated surface tends to occur.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 알카놀아마이드 0.1 몰 및 암포프로피오네이트 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.The anti-contamination coating composition may be prepared by adding 0.1 mol of alkanolamide and 0.05 mol of amphopropionate to 1000 mL of distilled water, followed by stirring.

그리고 모터(6)의 케이스 외면에는 온도에 따라 색이 변화하는 변색부가 도포될 수 있다. 이 변색부는, 소정의 온도 이상이 되었을 때 색이 변하는 두 가지 이상의 온도변색물질이 모터(6)의 케이스 표면에 도포되어 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리됨으로써 단계적인 온도 변화를 판단할 수 있고, 변색부 위에는 변색부가 손상되는 것을 방지하기 위한 보호막층이 도포된다. A discoloring portion in which the color changes according to the temperature can be applied to the outer surface of the case of the motor (6). The discoloring portion is applied to the surface of the case of the motor 6 by separating two or more temperature-coloring materials whose color changes when the temperature becomes a predetermined temperature or more, and is divided into two or more sections according to the temperature change, And a protective film layer is applied on the discolored portion to prevent the discolored portion from being damaged.

여기서, 변색부는, 각각 40℃ 이상 및 60℃ 이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 도포하여 형성될 수 있다. 변색부는 모터(6)의 케이스 온도에 따라 색이 변화하여 도료의 온도 변화를 감지하기 위한 것이다. Here, the discoloring portion may be formed by applying a temperature discoloring material having a discoloration temperature of not less than 40 DEG C and not less than 60 DEG C, respectively. The discoloring portion is for detecting a change in the temperature of the paint by changing the color according to the case temperature of the motor 6. [

이러한 변색부는 소정의 온도 이상이 되었을 때 색깔이 변하는 온도변색물질이 모터(6)의 케이스 표면에 도포됨으로써 형성될 수 있다. 또한, 온도변색물질은 일반적으로 1~10㎛의 마이크로캡슐 구조로 구성되어 있고, 마이크로캡슐 내에 전자 공여체와 전자 수용체의 온도에 따른 결합 및 분리현상으로 인해 유색 및 투명색을 나타내도록 할 수 있다. The discoloring unit may be formed by applying a temperature discoloring substance whose color changes when the temperature of the discoloring unit becomes a predetermined temperature or more, onto the surface of the case of the motor 6. In addition, the temperature discoloring substance is generally composed of a microcapsule structure having a size of 1 to 10 탆, and the microcapsules can exhibit a colored and transparent color due to the bonding and separation phenomenon depending on the temperature of the electron donor and the electron acceptor.

또한, 온도변색물질은 색의 변화가 빠르고, 40℃, 60℃, 70℃, 80℃, 등의 다양한 변색온도를 가질 수 있으며, 이러한 변색온도는 여러 방법으로 쉽게 조정될 수 있다. 이러한 온도변색물질은 유기화합물의 분자 재배열, 원자단의 공간 재배치 등의 원리에 의한 다양한 종류의 온도변색물질이 이용될 수 있다. In addition, the temperature-changing materials can change color quickly and have various coloring temperatures such as 40 ° C, 60 ° C, 70 ° C, and 80 ° C, and such coloring temperature can be easily adjusted by various methods. Such a temperature-coloring material may be various kinds of temperature-coloring materials based on principles such as molecular rearrangement of an organic compound and spatial rearrangement of an atomic group.

이를 위해, 변색부는 서로 다른 변색 온도를 가지는 두 가지 이상의 온도변색물질을 도포하여 온도 변화에 따라 두 개 이상의 구간으로 분리되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 온도변색층은 상대적으로 저온의 변색온도를 갖는 온도변색물질과 상대적으로 고온의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40℃이상 및 60℃이상의 변색온도를 갖는 온도변색물질을 사용하여 변색부를 형성할 수 있다. For this purpose, it is preferable that the discoloring unit is formed so as to be divided into two or more sections according to the temperature change by applying two or more temperature-coloring materials having different discoloration temperatures. The temperature-coloring layer preferably uses a temperature-coloring material having a relatively low temperature of the discoloration temperature and a temperature-discoloring material having a relatively high discoloration temperature, more preferably a discoloration temperature of not lower than 40 ° C and not lower than 60 ° C A color change portion can be formed by using a temperature coloring material.

이를 통해, 모터(6)의 온도 변화를 단계적으로 확인할 수 있어 도료의 온도변화를 감지할 수 있으며, 이에 따라 모터(6)를 최적의 상태에서 운용할 수 있으며, 과열에 의한 모터(6)의 손상을 미연에 방지시킬 수 있다. Accordingly, the temperature change of the motor 6 can be checked step by step, so that the change of the temperature of the paint can be sensed. Accordingly, the motor 6 can be operated in an optimum state, The damage can be prevented in advance.

또한, 보호막층은 변색부 위에 도포되어서 외부의 충격으로 인해 변색부가 손상되는 것을 방지하며, 변색부의 변색 여부를 쉽게 확인함과 동시에 온도변색물질이 열에 약한 것을 고려하여 단열 효과를 가지는 투명 도포재를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the protective film layer is coated on the discolored portion, thereby preventing the discolored portion from being damaged due to external impact, easily recognizing discoloration of the discolored portion, and considering the weakness of the temperature discolored material, Is preferably used.

또한, 바디(11)의 플랜지(13)와 토출관(4)의 플랜지(4a) 사이에는 수밀유지패킹(미도시)이 삽입될 수 있으며, 이러한 수밀유지패킹은 고무재질로 이루어진다.A watertight holding packing (not shown) can be inserted between the flange 13 of the body 11 and the flange 4a of the discharge tube 4, and the watertight holding packing is made of a rubber material.

이러한 수밀유지패킹의 원료 함량비는 고무 60중량%, 카아본블랙 33~36중량%, 산화방지제 2~5중량%, 촉진제인 유황 1~3중량%를 혼합한다.The raw material content ratio of the watertight packing is 60% by weight of rubber, 33 to 36% by weight of carabons black, 2 to 5% by weight of antioxidant and 1 to 3% by weight of sulfur as an accelerator.

카아본블랙은 내마모성을 증대시키는 것이므로 이를 첨가하되, 함유량이 33중량% 미만이면, 탄성과 내마모성이 줄어들며, 36중량%가 초과 되면 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 33~36중량%를 혼합한다.When the content is less than 33% by weight, the elasticity and abrasion resistance are reduced. When the content is more than 36% by weight, the rubber content of the main component is relatively small and the elasticity may be lowered. , And 33 to 36% by weight.

산화방지제는 3C (N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 또는 RD(POLYMERIZED 2,2,4-TRIMETHYL-1,2- DIHYDROQUINOLINE)을 선택하여 2~5중량%를 첨가하는 것으로, 2중량% 미만이면, 제품이 산화가 되기 쉽고, 너무 많이 첨가하여 5중량%를 초과하면, 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 또한 산화방지제의 가격이 비싸기 때문에 2~5중량%가 적정하다.The antioxidant is selected from 3C (N-PHENYL-N'-ISOPROPYL-P-PHENYLENEDIAMINE) or RD (POLYMERIZED 2,2,4-TRIMETHYL-1,2-DIHYDROQUINOLINE) If the content is less than 5% by weight, the content of the rubber as a main component may be relatively small and the elasticity may be lowered. Further, since the cost of the antioxidant is high, To 5% by weight is appropriate.

촉진제인 유황은 1~3중량%를 혼합한다. 1 중량% 미만은 성형시 가열공정에서 가황작용 효과가 미미하므로, 1 중량% 이상을 첨가한다. 3중량%를 초과하면, 주 성분인 고무의 함량이 상대적으로 적게 되어 탄성력이 떨어질 우려가 있으므로, 1 ~ 3중량%가 적정하다.Sulfur, which is an accelerator, is mixed in an amount of 1 to 3% by weight. When less than 1% by weight, the effect of vulcanization is insignificant in the heating process during molding, so 1% by weight or more is added. If the content is more than 3% by weight, the content of the rubber as the main component may be relatively small and the elasticity may be lowered. Therefore, 1 to 3% by weight is appropriate.

따라서 본 발명은 여러 방향에 탄성을 갖는 합성고무로 보강되므로 수밀유지패킹의 탄성, 인성 및 강성이 증대되므로 내구성이 향상되며, 이에 따라 수밀유지패킹의 수명이 증대된다.Therefore, since the present invention is reinforced with synthetic rubber having elasticity in various directions, the elasticity, toughness and rigidity of the watertightness maintenance packing are increased, so that the durability is improved and thus the service life of the watertightness maintenance packing is increased.

도 6은 풀림방지나사받이(30)를 보인 개략적 단면도로써, 바디(11)의 플랜지(13)와 토출관(4)의 플랜지(4a)에는 체결된 볼트(16)의 풀림이 방지되도록 풀림방지나사받이(30)가 결합되어 있다.6 is a schematic cross-sectional view showing the unscrewing screw receiver 30 in order to prevent loosening of the bolt 16 fastened to the flange 13 of the body 11 and the flange 4a of the discharge pipe 4, And a screw receiver 30 is coupled.

댐핑유닛(10)의 제1 및 제2의 수격완화댐퍼(14)(15)에는 지속적으로 수충격이 발생된다. 따라서 댐핑유닛(10)에는 지속적으로 충격이 가해지게 되며, 이에 따라 볼트(16)의 체결부위가 느슨하게 풀릴 우려가 있다. 본 발명의 풀림방지나사받이(30)는 볼트(16)의 머리부와 플랜지(13) 사이에 결합되어서 볼트(16)의 풀림을 방지한다.The first and second water hamper mitigating dampers 14 and 15 of the damping unit 10 continuously generate water shocks. Therefore, the damping unit 10 is continuously impacted, so that the fastening portion of the bolt 16 may loosely loosen. The release screw holder 30 of the present invention is coupled between the head of the bolt 16 and the flange 13 to prevent the bolt 16 from loosening.

이러한 풀림방지나사받이(30)는 플랜지(13)(4a)들을 결합시키는 볼트(16)의 머리부에 결합되어서 볼트(16)의 풀림을 방지시키는 역할을 하며, 상부풀림방지나사받이(31)와 하부풀림방지나사받이(34)로 구성된다.The unlocking screw receiver 30 is engaged with the head of the bolt 16 for coupling the flanges 13 and 4a to prevent the bolt 16 from being loosened, And a lower unlocking screw receiver (34).

이러한 상부풀림방지나사받이(31)는 상부면에 볼트(25)의 머리부 저면에 접촉되는 상부톱니(32)가 형성되고, 하부면에 볼트(25)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 하부캠면(33)이 형성된 구조로 구비되고, 하부풀림방지나사받이(34)는 하부면에 하부톱니(35)가 형성되고, 상부면에는 상부풀림방지나사받이(31)의 하부캠면(33)과 맞물리도록 볼트(16)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 상부캠면(36)이 형성된 구조로 구비된다.The upper unlocking screw receiver 31 is provided with an upper tooth 32 which is in contact with the bottom of the head of the bolt 25 on the upper surface and a lower cam surface on the lower surface at an angle larger than the thread inclination angle of the bolt 25 The lower unlocking screw receiver 34 has a lower tooth 35 formed on the lower surface thereof and a lower cam surface 33 formed on the upper surface thereof so as to be engaged with the lower cam surface 33 of the upper unlocking screw holder 31. [ And an upper cam surface 36 having an angle larger than a thread inclination angle of the bolt 16 is formed.

따라서, 하부풀림방지나사받이(34)의 하부톱니(35)가 플랜지(13)에 밀착되도록 하고, 연이어 하부풀림방지나사받이(34) 위에 상부풀림방지나사받이(31)를 적층시키되, 하부풀림방지나사받이(34)의 상부캠면(36)과 상부풀림방지나사받이(31)의 하부캠면(33)이 서로 치합되게 적층시킨 후, 이어서 볼트(16)를 상부풀림방지나사받이(31)와 하부풀림방지나사받이(34)와 장착면에 관통 체결시킨다.Therefore, the lower teeth 35 of the lower unscrewing screw receiver 34 are brought into close contact with the flange 13, and the upper unscrewing screw holder 31 is successively stacked on the lower unscrewing screw holder 34, The upper cam face 36 of the anti-threading screw receiver 34 and the lower cam face 33 of the upper anti-loose screw receiver 31 are laminated to each other and then the bolt 16 is screwed into the upper anti- And the lower unlocking screw receiver 34 and the mounting surface.

이에 따라, 볼트(16)의 머리부 저면에 상부풀림방지나사받이(31)의 상부톱니(32)가 밀착됨으로써, 볼트(16)가 느슨해지는 것이 방지될 수 있고, 결국 댐핑유닛(10)이 토출관(4)으로부터 풀리지 않고 견고히 결합된다.As a result, the bolts 16 can be prevented from being loosened by the upper teeth 32 of the upper loosening screw receiver 31 coming into close contact with the bottom surface of the head of the bolt 16, And is firmly coupled without being released from the discharge pipe (4).

1: 케이싱 2 : 펌핑실
4: 토출관 5 : 임펠러
6 : 모터 10 ; 댐핑유닛
11 : 바디 12, 13 : 플랜지
14, 15 : 제1 및 제2의 수격완화댐퍼 20 ; 체크밸브
30 : 풀림방지나사받이 P : 관로1: casing 2: pumping chamber
4: Discharge tube 5: Impeller
6: motor 10; Damping unit
11: Body 12, 13: Flange
14, 15: first and second water hampering dampers 20; Check valve
30: Unscrewing screw base P: Pipe

Claims (3)

유체흡입구와 토출관을 갖는 케이싱과, 상기 케이싱 내에 설치되는 임펠러와, 상기 임펠러를 회전시키는 모터를 구비하는 원심펌프에 있어서,
상기 토출관에 일단이 연결되고 타단에 급배수 관로가 연결되는 원통형의 바디와, 상기 바디의 내주에 나선형으로 돌출 형성되며 중심방향으로 이격되어 마주보도록 배치되어서 유체에 와류를 형성하는 적어도 2개의 수격완화댐퍼를 구비하는 댐핑유닛을 포함하고;
상기 수격완화댐퍼는, 삼각단면을 가지되, 유체에 접하는 두 면의 경사도가 서로 상이하게 구성되며, 상기 바디의 유입측에 가까운 상기 수격완화댐퍼는 바디의 유입측을 향하는 면이 완만하게 형성되고, 상기 바디의 토출측에 가까운 상기 수격완화댐퍼는 바디의 토출측을 향하는 면이 완만하게 형성되며;
상기 2개의 수격완화댐퍼는, 평면에서 보아 양자는 전체적으로 도넛형태를 구성하면서 나선곡선의 1피치(pitch)에 준하는 360도 이상의 나선곡선 형태를 이루고, 각각의 상기 수격완화댐퍼의 양단이 이루는 평면상의 각도는 180도 이상으로 구성되어서 평면에서 보아 상기 2개의 수격완화댐퍼의 양단부가 서로 중첩되며;
정전 등에 의한 급정지 시 수격현상이 야기되어 토출된 유체가 펌프 쪽으로 역류되더라도 역류유체가 케이싱(1)의 펌핑실(2)로 유입되기 전 댐핑유닛(10)의 수격완화댐퍼(14)(15)들에 부딪쳐 충격에너지가 감소되고, 유속이 낮아지면서 회류하게 되므로 임펠러(5) 등이 수충격으로 손상되는 것을 방지시키도록 구비되는 것을 특징으로 하는 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프.A centrifugal pump comprising a casing having a fluid inlet and a discharge pipe, an impeller installed in the casing, and a motor for rotating the impeller,
A cylindrical body whose one end is connected to the discharge pipe and the other end is connected to a water supply and drainage pipe; at least two water hammer which is spirally formed on the inner periphery of the body and spaced apart in the center direction, A damping unit having a damping damper;
The water hammer damper has a triangular cross section and is configured such that the inclination degrees of two surfaces contacting the fluid are different from each other and the surface of the water hammer mitigation damper near the inflow side of the body is gently formed toward the inflow side of the body , And the surface of the water hammer mitigation damper near the discharge side of the body is gently formed to face the discharge side of the body;
The two water hammer mitigation dampers have a helical curve shape of 360 degrees or more, which is equivalent to one pitch of the helical curve while forming a donut shape as a whole in plan view, The angle is 180 degrees or more so that both end portions of the two water hampering dampers overlap with each other in a plan view;
(15) of the damping unit (10) before the backwash fluid flows into the pumping chamber (2) of the casing (1) even if the discharged fluid returns to the pump side due to a water hammer phenomenon caused by a sudden stoppage due to, So as to prevent the impeller (5) from being damaged by a water impact, because the impingement of the impeller (5) against the impeller (5) reduces the impact energy and the flow velocity decreases. 삭제delete 상기 청구항 1에 있어서,
상기 댐핑유닛의 유입측에 체크밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 수충격 완화장치를 갖는 원심펌프.The method according to claim 1,
And a check valve is further provided on an inflow side of the damping unit.
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KR101392847B1 (en) 2012-09-11 2014-05-27 (주)서광부스타이엔지 Booster pump combined with water hammer preventive equipment

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