KR102132233B1

KR102132233B1 - Impeller for Centrifugal Slurry Pump

Info

Publication number: KR102132233B1
Application number: KR1020180058474A
Authority: KR
Inventors: 이인식; 류은정; 이숙경
Original assignee: (주)신광
Priority date: 2018-05-23
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2020-07-09
Also published as: WO2019225823A1; KR20190133479A

Abstract

본 발명은 고비중 미세슬러리용 원심펌프에 사용되는 오픈형 임펠러에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 철강공장 등의 가동 중에 발생하는 철가루 등과 같이 비중이 높은 고체 혼합물을 이송하는 슬러리전용 원심펌프에 있어서, 기존 슬러리펌프의 단점인 저효율문제, 유지보수의 효율성 문제, 재제조의 곤란성 문제 등을 해결하기 위하여 단일케이싱 내에 오픈형 임펠러를 채용하고, 임펠러 날개의 각도를 최적화함으로써, 효율을 높이고 유로의 막힘을 예방할 수 있으며, 재제조를 용이하게 할 수 있는 고비중 미세 슬러리용 펌프의 오픈형 임펠러에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 전면날개는 상기 디스크의 중심부 쪽 제1위치로부터 상기 디스크의 외주면와 접하는 제2위치까지 상기 디스크의 회전반대방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 형성되되, 상기 곡선형상은 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 갈수록 곡률반경이 점진적으로 증가하는 곡선형상인 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an open type impeller used in a centrifugal pump for high specific gravity microslurry. More specifically, in a centrifugal pump for slurry transporting a solid mixture having a high specific gravity such as iron powder generated during operation of a steel plant, etc., a low efficiency problem that is a disadvantage of a conventional slurry pump, a problem in maintenance efficiency, and difficulty in remanufacturing In order to solve the problem, an open type impeller is adopted in a single casing, and by optimizing the angle of the impeller blade, it is possible to increase the efficiency and prevent clogging of the flow path, and to open the high specific gravity slurry pump for easy remanufacturing. It's about the impeller. To this end, the present invention, the front wing is formed in a curved shape that is bent toward the opposite direction of rotation of the disc from a first position toward the center of the disc to a second position in contact with the outer circumferential surface of the disc, wherein the curved shape is the first position It is characterized in that the curvature radius gradually increases toward the second position.

Description

고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러{Impeller for Centrifugal Slurry Pump}Impeller for Centrifugal Slurry Pump for high specific gravity microslurry

본 발명은 고비중 미세슬러리용 원심펌프에 사용되는 오픈형 임펠러에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 철강공장 등의 가동 중에 발생하는 분진 즉 철가루 등과 같이 비중이 높은 고체 혼합물을 이송하는 슬러리전용 원심펌프에 있어서, 기존 슬러리펌프의 단점인 저효율문제, 유지보수의 효율성 문제, 재제조의 곤란성 문제 등을 해결하기 위하여 단일케이싱 내에 오픈형 임펠러를 채용하고, 임펠러 날개의 각도를 최적화함으로써, 효율을 높이고 유로의 막힘을 예방할 수 있으며, 재제조를 용이하게 할 수 있는 고비중 미세 슬러리용 펌프의 오픈형 임펠러에 관한 것이다. The present invention relates to an open type impeller used in a centrifugal pump for high specific gravity microslurry. More specifically, in a centrifugal pump dedicated to slurry that transports a solid mixture having a high specific gravity, such as dust generated during operation of a steel plant, etc., a low efficiency problem that is a disadvantage of the existing slurry pump, a problem of maintenance efficiency, and remanufacturing In order to solve the difficulties, the open type impeller is adopted in a single casing, and the angle of the impeller blade is optimized to increase efficiency, prevent clogging of the flow path, and facilitate the remanufacturing. It relates to the open-type impeller.

철강공장의 제강공정에서 발생되는 분진은 집진기를 이용하여 모아져서 슬러리가 되며, 집진기에 모아지는 슬러리는 철가루 등이 퇴적되어 섞이는 것이기 때문에 비중이 높은 미세분말이 주성분인 고비중 미세슬러리이다. 이렇게 비중이 높은 고비중 미세슬러리를 운송하기 위해서는 대용량의 슬러리펌프가 요구된다. 통상적으로 이러한 상황에서 사용되는 슬러리펌프는 200kw급 이상의 대형 펌프여야 한다. 뿐만 아니라 제강공정의 특성상 계속하여 공장이 가동되어야하기 때문에 슬러리펌프 역시 계속하여 연속가동 되어야 하며, 이로 인하여 가동시간 및 가동률이 높아서 연속가동을 견딜 수 있는 내구성 높은 펌프가 사용되어야 한다. 또한 에너지를 다소비하는 중요한 환경설비이기 때문에 에너지효율 또한 충분히 고려되어야 한다. Dust generated in the steelmaking process of a steel plant is collected using a dust collector to become a slurry, and the slurry collected in the dust collector is a mixture of iron powder and other deposits. A large-capacity slurry pump is required to transport such a high specific gravity microslurry. In general, the slurry pump used in this situation should be a large pump of 200 kw or higher. In addition, due to the nature of the steelmaking process, the plant must be continuously operated, so the slurry pump must also be continuously operated. As a result, a durable pump capable of withstanding continuous operation should be used due to its high operating time and operation rate. In addition, since it is an important environmental facility that consumes energy somewhat, energy efficiency must be sufficiently considered.

한편 고체와 물의 혼합체인 슬러리 입자는 펌프내부의 마모를 상당히 빠른 속도로 일으키기 때문에 슬러리와 접촉되는 부분 즉 임펠러, 볼류트 등은 내마모성 재질이 사용되어야 한다. 따라서 슬러리펌프는 내마모성이 높은 재질로 제작되어야 할 뿐만 아니라 부품 등의 마모 시 용이하게 교체할 수 있는 구조로 제작되어야 한다. 슬러리펌프로서 일반적으로 널리 보급된 워먼형 슬러리 펌프의 경우 이러한 상황들을 고려하여 펌프케이싱의 구조를 이중 벽 구조로 하고 있다. 즉, 내부케이싱에는 내마모성이 높은 고경도 하이 크롬 주철 재질을 사용하며, 외부케이싱에는 펌프의 강성을 유지하는 재질 및 구조로 하고, 타이볼트 등을 이용하여 외부케이싱과 내부케이싱을 단단하게 체결하는 방법을 사용하고 있는데, 마모 등에 따라 볼류트 등을 교체하는 경우 내부케이싱만 교체하면 되는 장점이 있다.On the other hand, since the slurry particles, which are a mixture of solid and water, cause abrasion inside the pump at a fairly high speed, wear-resistant materials should be used for the parts that come into contact with the slurry, that is, impellers and volutes. Therefore, not only should the slurry pump be made of a material with high wear resistance, but also should be made of a structure that can be easily replaced when parts are worn. In the case of the Wurman-type slurry pump, which is generally widely used as a slurry pump, the structure of the pump casing has a double wall structure in consideration of these situations. That is, a high-hardness high-chromium cast iron material with high wear resistance is used for the inner casing, and the outer casing is made of a material and structure that maintains the rigidity of the pump, and a method of tightening the outer casing and the inner casing tightly using tie bolts, etc. However, when replacing volutes according to wear, etc., there is an advantage that only the inner casing needs to be replaced.

그러나 일반적인 워먼형 슬러리펌프는 그 설계에 있어서는 임펠러의 날개폭을 크게하므로 펌프의 효율이 저하하게 될 뿐만 아니라 정형화된 모델을 광범위한 범위 내의 펌프사양(유량, 양정)에 따라 선정하기 때문에 펌프의 효율이 더욱 저하되는 단점이 있다. 또한 케이싱이 이중으로 되어 펌프의 외부케이싱과 내부케이싱(볼류트)을 체결하여 고정하기 때문에 공간을 많이 차지하고, 슬러리펌프 특성 상 볼류트 및 임펠러는 슬러리 유체와의 마모로 교체가 빈번히 발생하기 때문에 빈번한 부품교환이 필요한데, 이와 같은 이중구조로 인하여 유지보수를 위한 해체작업 시 많은시간이 소요되는 문제점도 있어 왔다. 뿐만 아니라, 임펠러가 밀폐형으로 되어 있기 때문에 고비중 미세슬러리를 펌핑하는 경우 임펠러 내에서 유로의 막힘을 일으키는 단점이 있어 왔다. However, the general Wurman-type slurry pump increases the blade width of the impeller in its design, which not only decreases the efficiency of the pump, but also selects a standardized model according to the pump specifications (flow rate, lift) within a wide range. There is a further downside. In addition, since the casing is doubled, the outer casing and the inner casing (volute) of the pump are fastened to take up a lot of space, and due to the characteristics of the slurry pump, the volute and impeller frequently change due to wear with the slurry fluid. Parts replacement is required, but due to this dual structure, there has been a problem that it takes a lot of time to dismantle for maintenance. In addition, since the impeller is hermetically sealed, there has been a drawback of causing clogging of the flow path in the impeller when pumping high specific gravity microslurry.

이에 더하여 펌프의 내구연한 도래 등으로 인하여 재제조를 해야 하는 경우 교체할 부품은 원품과 모든 치수가 동일한 것으로 교체되어야 하는 하는데, 내부케이싱의 경우 외부케이싱 및 임펠러에 맞추어 제작되어야하기 때문에 동일한 규격으로 제작하여 교체하는데 어려움이 있어왔다. In addition, in case of re-manufacturing due to the inevitable arrival of the pump, the parts to be replaced must be replaced with the same size as the original product. In the case of the inner casing, it must be manufactured according to the outer casing and impeller, so it is manufactured with the same specifications. It has been difficult to replace.

상술한 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러는 재제조가 용이할 수 있도록 단일케이싱으로 하고, 유로의 막힘을 방지하기 위하여 오픈형 임펠러(일명, 개방형 임펠러)를 채용한 원심펌프의 임펠러에서, 높은 비중의 미세 슬러리를 높은 양정으로 펌핑하면서도 효율이 높게 나올 수 있도록 날개각도 또는 날개반경의 변화비율을 최적화한 임펠러를 제공하는 것을 목적으로 한다. The open type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention created to solve the above-mentioned problems is a single casing to facilitate remanufacturing, and an open type impeller (aka, open type impeller) to prevent clogging of the flow path. It is an object of the present invention to provide an impeller that optimizes the rate of change of the wing angle or wing radius so that the efficiency of the centrifugal pump is high.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러는 회전축과 함께 회전 가능하도록 상기 회전축에 고정 설치되는 디스크, 흡입구를 통하여 축방향으로 유입되는 슬러리를 흡입하여 상기 디스크의 반경방향으로 배출시키기 위하여 상기 디스크의 전면에 방사상으로 형성되는 복수의 전면날개 및 상기 슬러리의 유입에 의하여 상기 축방향으로 발생되는 추력을 저감시키기 위하여 상기 디스크의 후면에 방사상으로 형성되는 복수의 후면날개를 포함하는 임펠러로서, 상기 전면날개는 상기 디스크의 중심부 쪽 제1위치로부터 상기 디스크의 외주면와 접하는 제2위치까지 상기 디스크의 회전반대방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 형성되되, 상기 곡선형상은 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 갈수록 곡률반경이 점진적으로 증가하는 곡선형상인 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.In order to achieve the above object, the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention is a disk that is fixedly installed on the rotating shaft so as to be rotatable together with the rotating shaft, and sucks the slurry flowing in the axial direction through the suction port. A plurality of front wings formed radially on the front surface of the disk to discharge in the radial direction, and a plurality of rear surfaces formed radially on the back surface of the disk to reduce thrust generated in the axial direction by the inflow of the slurry As an impeller comprising a wing, the front wing is formed in a curved shape that is bent toward the opposite direction of rotation of the disc from a first position toward the center of the disc to a second position in contact with the outer circumferential surface of the disc, wherein the curved shape is the It is preferable that the radius of curvature gradually increases from the first position to the second position.

또한 상술한 특징에 더하여 상기 곡선형상은, 상기 제2위치에서의 전면날개 곡률반경이 상기 제1위치에서의 전면날개 곡률반경에 비하여 2.5배 내지 3배인 곡선형상인 것을 특징으로 하는 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러로 하는 것도 바람직하며, 이에 더하여 상기 디스크의 중심에서 상기 외주면으로 향하는 반경선 중 상기 제1위치를 지나는 반경선과 상기 제2위치와 만나는 반경선이 이루는 전개각(θ)은 133 도 내지 137도이며, 상기 외주면에 대한 접선 중 상기 제2위치를 지나는 접선이 상기 전면날개와 이루는 출구각(Φ)은 28도 내지 33도인 것을 특징으로 하는 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러로 하는 것도 바람직하다.In addition to the above-mentioned features, the curved shape is a high specific gravity fine slurry characterized in that the front wing curvature radius at the second position is 2.5 to 3 times that of the front wing curvature radius at the first position. It is also preferable to use an open-type impeller of a centrifugal pump for use, and in addition, a development angle (θ) formed by a radius line passing through the first position and a radius line meeting the second position among the radial lines from the center of the disk to the outer circumferential surface is 133 degrees to 137 degrees, the open angle of the centrifugal pump for high specific gravity microslurries, characterized in that the exit angle (Φ) of the tangent passing through the second position among the tangents to the outer circumferential surface is 28 to 33 degrees. It is also preferable to use an impeller.

뿐만 아니라, 상기 후면날개는, 상기 디스크의 중심부 쪽 제3위치에서 상기 외주면과 접하는 제4위치까지 폭이 점점 넓어지게 형성되며, 상기 제4위치 쪽에는 상기 회전반대방향을 향하여 돌출부가 형성되어 ㄱ자 형상이 되도록 하며, 상기 후면날개 갯수는 상기 전면날개 갯수의 두 배인 것을 특징을 더 포함하는 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러로 하는 것도 가능하며, 이러한 특징들에 더하여 상기 후면날개는 상기 제3위치로부터 상기 제4위치까지 상기 회전반대방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러로 하는 것도 가능하다.In addition, the rear wing is formed to be wider in width from the third position toward the outer circumferential surface from the third position toward the center of the disk, and the protrusion is formed toward the opposite direction to the rotation at the fourth position. It is possible to make a shape, and the number of rear wings is double the number of front wings, and it is also possible to use an open-type impeller of a centrifugal pump for high specific gravity microslurry, which further comprises a feature. It is also possible to use an open-type impeller of a centrifugal pump for high specific gravity, characterized in that it is formed in a curved shape that is bent toward the opposite direction from the 3rd position to the 4th position.

이상에 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러는 임펠러를 오픈형으로 하였기 때문에 고비중 미세슬러리를 펌핑하는 경우 임펠러내에서 유로의 막힘을 방지할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 임펠러의 곡률반경을 반경방향으로 갈 수록 점진적으로 증가시킬 뿐만 아니라, 그 증가비율 또는 전개각 및 출구각을 정함에 있어 고비중 미세슬러리 펌핑효율을 극대할 수 있도록 최적화한 범위로 특정하였기 때문에, 철강공장 등에서 발생하는 비중이 높고 미세한 입자로 이루어 진 고비증 미세슬러리의 펌핑 시 효율을 극대화 할 수 있는 장점이 있다. As described above, the open type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention has an effect of preventing clogging of the flow path in the impeller when pumping high specific gravity microslurry because the impeller is of an open type. Not only that, the radius of curvature of the impeller is gradually increased as it goes in the radial direction, but it is specified in an optimized range so as to maximize the high specific gravity microslurry pumping efficiency in determining its increase ratio or development angle and exit angle. Therefore, it has the advantage of maximizing the efficiency when pumping high-boiling microslurry made of fine particles with high specific gravity generated in steel factories and the like.

도 1은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러가 적용되는 펌프에 대하여 측단면도을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러가 적용되는 펌프에 대하여 흡입구쪽에서 본 정면도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에 대하여 앞쪽에서 바라다 본 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에 대하여 뒤쪽에서 바라다 본 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에 대한 정면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에 대한 배면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에 대한 절개도이다.
도 8은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러 중 전면날개의 곡률반경의 변화 및 전개각과 출구각을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러 중 후면날개의 상세부위를 도시한 것이다.1 is a side cross-sectional view of a pump to which the open-type impeller of a high specific gravity microslurry centrifugal pump according to the present invention is applied.
Figure 2 shows a front view seen from the intake side of the pump is applied to the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
3 is a perspective view seen from the front of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
4 is a perspective view seen from the rear of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
5 is a front view of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
Figure 6 is a rear view of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
7 is a cut-away view of an open-type impeller of a centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
Figure 8 shows the change in the radius of curvature of the front wing and the development angle and the exit angle of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.
Figure 9 shows the detail of the rear wing of the open impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention.

상술한 목적과 특징이 분명해지도록 이하에서 본 발명을 상세하게 설명할 것이며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련한 공지기술 중 이미 그 기술 분야에 익히 알려져 있는 것으로서, 그 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The present invention will be described in detail below to clarify the above-described objects and features, and accordingly, a person skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the technical spirit of the present invention. In addition, in describing the present invention, among the known technologies related to the present invention, it is already well known in the technical field, and a detailed description thereof is determined when it is determined that the detailed description of the known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. It will be omitted.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 실시 예들에 대한 설명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예들을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In addition, the terminology used in the present invention has been selected as a general terminology that is currently widely used as much as possible, but in certain cases, the term is arbitrarily selected by the applicant, and in this case, its meaning is described in detail in the description of the applicable invention. It is intended to clarify that the present invention should be understood as a meaning of a term rather than a name of. Terms used in the description of the embodiments are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the embodiments. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

실시 예들은 여러 가지 형태로 변경을 가할 수 있고 다양한 부가적 실시 예들을 가질 수 있는데, 여기에서는 특정한 실시 예들이 도면에 표시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 실시 예들을 특정한 형태에 한정하려는 것이 아니며, 실시 예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경이나 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. The embodiments may be modified in various forms and may have various additional embodiments, in which specific embodiments are shown in the drawings and detailed descriptions related thereto are described. However, this is not intended to limit the embodiments to a specific form, it should be understood that it includes all changes or equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the embodiments.

다양한 실시 예들에 대한 설명 가운데 “제1”, “제2”, “첫째” 또는“둘째”등의 표현들이 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. In the description of various embodiments, expressions such as “first”, “second”, “first”, or “second” may modify various components of the embodiments, but do not limit the components. For example, the above expressions do not limit the order and/or importance of the components. The above expressions can be used to distinguish one component from another component.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러가 적용되는 펌프를 도시한 것으로서, 도 1은 측단면도을 도시한 것이며, 도 2는 흡입구 쪽에서 본 정면도를 도시한 것이다. 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명이 적용되는 펌프는 원심펌프로서 구동수단(미도시, 도 1에서 오른쪽)에 연결되는 회전축(100)을 포함하며, 상기 회전축(100)은 상기 구동수단으로부터 회전력을 전달받아 회전 가능하도록 베어링장치(110)에 의하여 고정되도록 하고, 상기 구동수단이 위치한 곳의 반대쪽 단부에는 임펠러(200)가 연결되도록 하는 것이 바람직한데, 상기 임펠러(200)는 흡입구(300)를 통하여 축 방향으로 슬러리를 흡입하며, 반경방향으로 원심력을 발생시켜 흡입된 슬러리를 볼류트(400)쪽으로 밀어내며, 상기 볼류트(400)로 밀려나온 슬러리는 상기 임펠러(200)에 의하여 발생된 압력에 의하여 배출구(500)로 배출되도록 하는 것이 바람직하다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a pump to which an open type impeller of a high specific gravity microslurry centrifugal pump according to the present invention is applied, and FIG. 1 shows a side cross-sectional view, and FIG. 2 shows a front view seen from the intake side. 1 and 2, the pump to which the present invention is applied includes a rotating shaft 100 connected to a driving means (not shown, right in FIG. 1) as a centrifugal pump, wherein the rotating shaft 100 is the driving means It is preferable that the impeller 200 is connected to the opposite end of the place where the driving means is located to be fixed by the bearing device 110 so as to be rotatable by receiving rotational force from the impeller 200. ) To suck the slurry in the axial direction, generate centrifugal force in the radial direction to push the sucked slurry toward the volute 400, and the slurry pushed out by the volute 400 is generated by the impeller 200 It is preferable to be discharged to the outlet 500 by the pressure.

여기서 상기 임펠러(200)는 디스크(210), 복수의 전면날개(220) 및 복수의 후면날개(230)를 포함하도록 하는 것이 바람직한데, 상기 디스크(210)는 상기 회전축(100)과 함께 회전 가능하도록 상기 회전축(100)에 고정 설치되도록 하는 것이 바람직하며, 상기 전면날개(220)는 상기 흡입구(300)를 통하여 축방향으로 유입되는 슬러리를 흡입하여 상기 디스크(210)의 반경방향으로 배출시키기 위하여 상기 디스크(100)의 전면에 방사상으로 형성되도록 하고, 상기 후면날개(230)은 상기 슬러리의 유입에 의하여 상기 축 방향으로 발생되는 추력을 저감시키기 위하여 상기 디스크(100)의 후면에 방사상으로 형성되도록 하는 것이 바람직하다. Here, the impeller 200 is preferably to include a disk 210, a plurality of front wings 220 and a plurality of rear wings 230, the disk 210 is rotatable together with the rotating shaft 100 It is preferable to be fixedly installed on the rotating shaft 100 so that the front wing 220 sucks the slurry flowing in the axial direction through the suction port 300 and discharges it in the radial direction of the disk 210 To be radially formed on the front surface of the disk 100, the rear wing 230 is formed to be radially formed on the rear surface of the disk 100 to reduce thrust generated in the axial direction due to the inflow of the slurry It is desirable to do.

그리고 상기 임펠러(200)에 연결된 상기 회전축(100)이 상기 구동수단쪽으로 통과하는 케이싱(700) 쪽에는 상기 케이싱(700)과 상기 회전축(100) 사이를 밀봉시키는 메커니컬씰(600)이 포함되도록 하는 것이 바람직한데, 상기 메카니칼씰(600)은 별도의 하우징 없이 스터핑박스(800) 내에 수납될 수 있도록 카트리지 방식으로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러가 적용되는 펌프에서는 슬러리펌프임에도 케이싱의 구조를 단일케이싱으로 하였기 때문에 상기 메카니칼씰(600)을 별도의 하우징 없이 스터핑박스(800) 내에 수납될 수 있는 카트리지 방식으로 하는 것이 가능해 진다. And the casing 700 through which the rotating shaft 100 connected to the impeller 200 passes toward the driving means includes a mechanical seal 600 for sealing between the casing 700 and the rotating shaft 100. Preferably, the mechanical seal 600 is preferably a cartridge type so that it can be stored in the stuffing box 800 without a separate housing. In the pump to which the open-type impeller of the high specific gravity centrifugal pump according to the present invention is applied, the mechanical seal 600 can be stored in the stuffing box 800 without a separate housing because the casing structure is a single casing despite being a slurry pump. It is possible to do it in a cartridge manner.

한편 도 3 내지 도 7은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러(200)를 상세하게 도시한 도면으로서, 도 3은 앞쪽에서 바라다 본 사시도이며, 도 4는 뒤쪽에서 바라다 본 사시도이며, 도 5는 정면도이며, 도 6은 배면도이며, 도 7은 중앙부를 수직절개한 절개도이다. 이하에서는 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 도 3 내지 도 7에서 보는 바와 같이 상기 임펠러(200)의 디스크(210)는 전면의 중앙에 상기 흡입구(300)쪽을 향하여 원추모양으로 솟아나온 원추형 돌기(211)를 포함하도록 하고 그 단면은 상기 원추형 돌기(211)에서부터 반경방향으로 갈수록 상기 구동수단 방향으로 기울어지는 경사를 가지도록 하는 것이 바람직하다. Meanwhile, FIGS. 3 to 7 are detailed views of the open-type impeller 200 of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention, and FIG. 3 is a perspective view seen from the front, and FIG. 4 is a perspective view seen from the rear , Fig. 5 is a front view, Fig. 6 is a rear view, and Fig. 7 is a cutaway view vertically incising the central portion. Hereinafter, it will be described with reference to FIGS. 3 to 7. As shown in FIGS. 3 to 7, the disk 210 of the impeller 200 includes a conical projection 211 that protrudes in a cone shape toward the suction port 300 toward the center of the front surface, and the cross section thereof is It is preferable to have a slope inclined in the direction of the driving means as it goes in the radial direction from the conical projection 211.

또한 디스크(210)는 후면의 중앙에 상기 회전축(100)과 나사결합으로 결합될 수 있도록 내경에 암나사부가 형성되어 있는 결합부(212)를 포함하도록 하고, 상기 결합부(212)에서 부터 반경방향으로 갈수록 상기 구동수단 방향으로 기울어지는 경사를 가지도록 하되 상기 디스크(210)의 전면에 형성되는 경사보다는 완만하게 형성되도록 하여 도 7의 절개도에서 보는 바와 같이 상기 디스크(210)의 두께가 중심에서 반경방향으로 갈수록 점진적으로 얇아지도록 하는 것이 바람직하다. In addition, the disk 210 is to include a coupling portion 212 with a female screw portion formed in the inner diameter so that it can be screwed into the rotation shaft 100 in the center of the rear surface, and the radial direction from the coupling portion 212 As it goes toward, it has an inclination inclined in the direction of the driving means, but is made to be formed more gently than the inclination formed on the front surface of the disk 210, so that the thickness of the disk 210 is at the center as shown in the cut-away view of FIG. 7. It is desirable to make it gradually thinner in the radial direction.

그리고 상술한 바와 같이 상기 디스크(210)의 전면에는, 원심력에 의하여 반경방향 압력을 발생시켜 상기 흡입구(300)로 부터 고비중 미세슬러리를 흡입하여 상기 볼류트(400)로 밀어낼 수 있도록 복수의 전면날개(220)를 포함하도록 하는 것이 바람직한데, 이를 위하여 상기 전면날개(220)는 상기 원추형 돌기(211)로부터 일정반경 떨어진 위치로부터 상기 디스크(210)의 외주면까지 방사상으로, 상기 디스크(210)의 표면상에 상기 디스크(210)와 일체가 되어 돌출형성되도록 하되, 상기 디스크(210)의 회전반대방향 즉 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대쪽 방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 하도록 하는 것이 바람직하다. 이 곡선형상은, 상기 원추형 돌기(211) 쪽에서의 곡률반경을 상기 디스크(100)의 외주면 쪽에서의 곡률반경보다 작게 함으로써, 상기 원추형 돌기(211) 쪽에서 상기 디스크(100)의 외주면 쪽으로 갈수록 곡률반경이 점진적으로 증가하는 곡선형상으로 하는 것이 바람직하다. 이에 관한 구체적인 곡률반경의 변화에 대하여는 다른 도면을 이용하여 후술하기로 한다.And, as described above, the front surface of the disk 210, by generating a radial pressure by centrifugal force to suck a high specific gravity from the inlet 300, a plurality of slurry to be pushed out to the volute 400 It is preferable to include the front wing 220, for this purpose, the front wing 220 is radially from the position at a certain radius away from the conical projection 211 to the outer peripheral surface of the disk 210, the disk 210 On the surface of the disk 210 so as to be integrally formed to protrude, the disk 210 is rotated in the opposite direction of rotation, i.e., to be curved toward the direction opposite to the rotation direction T of the disk 210. It is desirable to do. In this curved shape, the radius of curvature at the side of the conical protrusion 211 is smaller than the radius of curvature at the outer circumferential surface of the disk 100, so that the radius of curvature increases toward the outer circumferential surface of the disk 100 from the conical protrusion 211 side. It is desirable to have a gradually increasing curve shape. A specific change in the radius of curvature will be described later using other drawings.

한편, 상기 전면날개(220)가 발생시키는 반경방향 원심력에 의하여 상기 흡입구(300)에는 흡입압이 형성되며, 상기 흡입압에 의하여 상기 흡입구(300)를 통하여 슬러리가 흡입되며, 이로 인하여 상기 임펠러(200)에는 축방향으로 발생되는 압력 즉 추력이 발생되게 된다. 이러한 추력은 상기 임펠러(200)를 뒤로 밀게 된다. 따라서 상기 디스크(210)의 후면에는, 슬러리의 흡입압력에 의하여 발생되는 축방향 압력인 추력을 저감시킴으로써 상기 디스크(210)가 케이싱(700) 벽면에 닿는 것을 방지하도록 복수의 후면날개(230)를 형성하는 것이 바람직한데, 상기 후면날개(230)는, 상기 디스크(210)의 중심부에 위치한 상기 결합부(212)로 부터 일정반경 떨어진 위치로 부터 상기 디스크(210)의 외주면과 접하는 위치까지 폭이 점점 넓어지게 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 외주면 쪽에는 상기 디스크(210)의 회전반대방향 즉 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대쪽 방향을 향하여 돌출부가 형성되도록하여 그 형상이 ㄱ자 형상이 되도록 하며, 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대방향으로 구부러지는 곡선형상으로 하는 것이 바람직한데, 상기 후면날개(230) 갯수는 상기 전면날개(220) 갯수의 두 배로 하는 것이 더욱 바람직하다. Meanwhile, suction pressure is formed in the suction port 300 by the radial centrifugal force generated by the front wing 220, and slurry is sucked through the suction port 300 by the suction pressure, thereby causing the impeller ( In 200), pressure generated in the axial direction, that is, thrust is generated. This thrust pushes the impeller 200 backward. Therefore, on the rear surface of the disk 210, a plurality of rear wings 230 are provided to prevent the disk 210 from contacting the casing 700 wall surface by reducing thrust, which is an axial pressure generated by the suction pressure of the slurry. It is preferable to form, the rear wing 230, the width from a position a predetermined radius away from the coupling portion 212 located in the center of the disk 210 to the position in contact with the outer peripheral surface of the disk 210 It is desirable to make it gradually wider. In addition, on the outer circumferential surface side, a protrusion is formed in a direction opposite to the rotation direction T of the disk 210, that is, in a direction opposite to the rotation direction T of the disk 210, so that the shape becomes an a-shaped, and the disk 210 It is preferable that the curved shape bent in the direction opposite to the rotational direction (T) of, the number of the rear wing 230 is more preferably double the number of the front wing 220.

한편 도 8은 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러 중 전면날개의 곡률반경의 변화 및 전개각과 출구각을 도시한 것이다. 이하에서는 도 8을 참조하여 상기 전면날개(220)의 상세구조에 대하여 설명하기로 한다. 상술한 바와 같이 상기 전면날개(220)는 상기 원추형 돌기(211) 쪽인 제1위치(221)에서 상기 디스크(100)의 외주면 쪽인 제2위치(222)로 가면서 곡률반경(R)이 변화하도록 하는 것이 바람직한데, 이 때 상기 제1위치(221) 쪽에서의 곡률반경(R1)을 상기 제2위치(222) 쪽에서의 곡률반경(R4)보다 작게 함으로써, 상기 원추형 돌기(211) 쪽인 상기 제1위치(221)에서 상기 외주면 쪽인 상기 제2위치(222)로 갈수록 상기 전면날개(220)의 곡률반경(R)이 점진적으로 증가하는 곡선형상으로 하는 것이 바람직하다. On the other hand, Figure 8 shows the change in the radius of curvature of the front wing and the development angle and the exit angle of the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention. Hereinafter, a detailed structure of the front wing 220 will be described with reference to FIG. 8. As described above, the front wing 220 moves from the first position 221, which is the conical projection 211, to the second position 222, which is the outer circumferential surface of the disk 100, so that the radius of curvature R changes. Preferably, at this time, by making the radius of curvature R1 at the first position 221 smaller than the radius of curvature R4 at the second position 222, the first position is the conical projection 211 side. It is preferable that the curvature radius R of the front wing 220 gradually increases as it goes from the 221 toward the second position 222 toward the outer circumferential surface.

즉, 도 8에서 보는 바와 같이 상기 전면날개(220)는 상기 디스크(210)의 중심부 쪽에 위치한, 상기 원추형 돌기(211)로부터 일정반경 떨어진 위치인 제1위치(221)로부터 상기 디스크(210)의 외주면와 접하는 위치인 제2위치(222)까지 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 형성되도록 하는 것이 바람직한데, 도 8에 도시된 각각의 곡률반경(R)은 R1 < R2 < R3 < R4 의 순서로 점진적으로 증가하게 하는 것이 바람직하다. That is, as shown in Figure 8, the front wing 220 is located in the center of the disk 210, the position of the disk 210 from the first position 221, which is a certain radius away from the conical projection 211 It is preferable to be formed in a curved shape that is bent toward a direction opposite to the rotational direction T of the disk 210 until the second position 222, which is a position in contact with the outer circumferential surface, and each curvature radius R shown in FIG. ) R1 <R2 <R3 <R4 It is preferable to increase gradually.

이에 더하여 상기 곡선형상은, 상기 제2위치(222)에서의 전면날개(220)의 곡률반경(R4)이 상기 제1위치(221)에서의 전면날개 곡률반경(R1)에 비하여 2.5배 내지 3배인 곡선형상으로 하는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 곡률반경의 변화범위 한계는, 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러가 비중이 높고 미세한 슬러리를 오픈형 임펠러로 높은 양정으로 펌핑하기 위한 것이기 때문이며, 이에 따라 날개의 곡선형상이 일반적인 슬러리펌프에 비하여 급격한 변화를 주도록 하는 것이 바람직한데, 상기 R1과 상기 R4의 곡률반경 비율범위는 본 발명의 창안과정에서 반복적인 시뮬레이션과 실험을 통하여 도출한 비율범위로서, 상기 곡률반경의 변화범위가 2.5배 이하로 되면 압력은 올라가나 효율은 급격히 저하하게 되며, 3배 이상으로 되면 효율을 올라가나 압력저하로 고양정 펌핑이 어렵게 된다. 이렇게 상기 곡률반경의 변화범위를 2.5배 내지 3배로 유지하는 경우, 통상적인 슬러리펌프의 효율을 45% 내지 55% 수준이지만, 본 발명에서는 60% 내지 70%수준까지 증가시킬 수 있게 된다. In addition to the curved shape, the radius of curvature R4 of the front wing 220 at the second position 222 is 2.5 to 3 times that of the front wing curvature radius R1 at the first position 221. It is more preferable to form a curved curve. The limit of the range of change of the radius of curvature is because the open type impeller of the high specific gravity centrifugal pump according to the present invention is for pumping fine slurry with a high specific gravity into a high lift with an open type impeller, and accordingly, the curved shape of the wing is common. It is preferable to give a rapid change compared to the slurry pump, the ratio range of the radius of curvature of R1 and R4 is a ratio range derived through repeated simulations and experiments in the invention process, and the range of change of the radius of curvature is If the pressure is 2.5 times or less, the pressure increases, but the efficiency decreases sharply. If it becomes 3 times or more, the efficiency increases, but the pumping becomes difficult due to the pressure drop. In this way, when the variation range of the radius of curvature is maintained at 2.5 to 3 times, the efficiency of a conventional slurry pump is 45% to 55%, but in the present invention, it is possible to increase the level to 60% to 70%.

또한 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에서는 높은 비중의 미세 슬러리를 높은 양정으로 펌핑하면서도 효율을 높이기 위하여 상기 임펠러(200)의 상기 전면날개(220) 중 상기 제1위치(221) 쪽에서의 전개각(θ) 및 상기 제2위치(222) 쪽에서의 출구각(Φ)을 일정범위 이내로 유지하도록 하는 것도 바람직하다. 따라서 상기 전면날개(220)는 상기 디스크(210)의 중심에서 상기 외주면으로 향하는 반경선 중 상기 제1위치(221)를 지나는 반경선(A)과 상기 제2위치(222)와 만나는 반경선(B)이 이루는 전개각(θ)은 133° 내지 137°로 하는 것이 바람직한데, 더욱 바람직하게는 135°로 하는 것이 좋다. 그리고 상기 외주면에 대한 접선 중 상기 제2위치(222)를 지나는 접선(C)이 상기 전면날개(220)와 이루는 출구각(Φ)은 28° 내지 33°로 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 30°를 유지하도록 하는 것도 가능하다. 상기 전개각이 높을 수록 효율이 높아지나 출구각이 낮아지기 때문에 압력이 낮아지므로 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러에서는 상기 전개각(θ) 및 상기 출구각(Φ)은 상술한 범위 내를 유지하도록 하는 것이 바람직하다. In addition, in the open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention, the first position 221 among the front wings 220 of the impeller 200 in order to increase the efficiency while pumping the fine slurry of high specific gravity with a high head. It is also desirable to keep the development angle θ on the side of the) and the exit angle Φ on the side of the second position 222 within a predetermined range. Therefore, the front wing 220 is a radial line (A) passing through the first position 221 from the center of the disk 210 toward the outer circumferential surface and a radial line meeting the second position 222 ( The development angle θ formed by B) is preferably 133° to 137°, and more preferably 135°. And, of the tangent to the outer circumferential surface, the exit angle Φ formed by the tangent line C passing through the second position 222 with the front wing 220 is preferably 28° to 33°. More preferably, it is also possible to maintain 30°. In the open type impeller of the high specific gravity centrifugal pump for high specific gravity slurry according to the present invention, the higher the deployment angle is, the higher the efficiency is, but the lower the exit angle is, so the deployment angle θ and the exit angle Φ are described above. It is desirable to keep it within range.

일반적인 슬러리펌프에서는 상기 전개각이 95° 내외가 되며, 상기 출구각은 22.5° 내외로 하나, 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러는 비중이 높고 미세한 슬러리를 오픈형 임펠러로 높은 양정으로 펌핑하기 위하여, 반복적인 설계, 시뮬레이션 및 실험을 통하여 최적의 전개각 및 출구각 범위를 도출해 낸 것인데, 상기 전개각(θ)이 137°보다 높은 경우 효율을 더 높아지지만 상기 출구각(Φ)이 낮아지게 되어 압력이 낮아지게 되는 결과를 초래하며, 상기 전개각(θ)이 133° 미만으로 낮아지면 효율이 낮아지게 된다. 또한 상기 출구각(Φ)이 28°보다 낮아지게 되면 효율을 다소 올라가지만 압력이 저하되어 고양정에 사용하기 어려워지며, 상기 출구각(Φ)이 23°보다 높아지게 되?? 효율이 저하하게 된다. 이렇게 상기 전개각(θ) 및 상기 출구각(Φ)의 범위를 상술한 한도 내에서 유지하는 경우, 통상적인 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 효율을 45%~55% 수준이지만, 본 발명에서는 60% 내지 70%수준까지 증가시킬 수 있게 된다. In a typical slurry pump, the deployment angle is about 95°, and the outlet angle is about 22.5°, but the open-type impeller of the high specific gravity centrifugal pump for fine slurry according to the present invention has a high specific gravity and lifts fine slurry with an open impeller. In order to pump, the optimum development angle and exit angle range are derived through iterative design, simulation, and experiment. If the development angle (θ) is higher than 137°, the efficiency is higher but the exit angle (Φ) This is lowered, resulting in a lower pressure, and when the deployment angle θ is lower than 133°, the efficiency is lowered. In addition, if the outlet angle (Φ) becomes lower than 28°, the efficiency increases somewhat, but the pressure decreases, making it difficult to use for high lift, and the exit angle (Φ) becomes higher than 23°?? Efficiency decreases. In this way, when the range of the development angle θ and the exit angle Φ is maintained within the above-described limits, the efficiency of a conventional high specific gravity centrifugal pump for fine slurry is 45% to 55%, but in the present invention, 60 % To 70%.

한편 도 9는 본 발명에 의한 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러 중 후면날개의 상세부위를 도시한 것이다. 이하에서는 도 9를 참조하여 상기 후면날개(230)의 상세구조에 대하여 설명하기로 한다. 상술한 바와 같이 상기 후면날개(230)는 상기 디스크(210)의 중심부에 위치한 상기 결합부(212)로 부터 일정반경 떨어진 위치인 제3위치(231)로부터 상기 디스크(210)의 외주면과 접하는 위치(232)인 제4위치(232)까지 그 폭이 점점 넓어지게 형성되도록 하며, 제3위치(231)로부터 제4위치(232)로 갈수록 상기 디스크(210)의 회전반대방향 즉 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대방향으로 구부러지는 곡선형상으로 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제4위치(232) 쪽에서는 상기 디스크(210)의 회전방향(T)과 반대쪽 방향을 향하여상기 디스크(210)의 외주면을 따라 돌출부(233)가 형성되도록하여 상기 후면날개(230)의 평면형상이 ㄱ자 형상이 되도록 하는 것이 바람직하다. On the other hand, Figure 9 shows the detail of the rear wing of the open impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry according to the present invention. Hereinafter, a detailed structure of the rear wing 230 will be described with reference to FIG. 9. As described above, the rear wing 230 is positioned to contact the outer circumferential surface of the disk 210 from the third position 231 which is a certain radius from the coupling part 212 located at the center of the disk 210. The width is gradually widened to the fourth position 232 which is (232), and the direction opposite to the rotation of the disk 210, that is, the disk 210 is increased from the third position 231 to the fourth position 232. ) It is preferable to be curved in a direction opposite to the rotational direction (T). And in the fourth position (232) side of the disk 210 toward the direction opposite to the rotational direction (T) of the disk 210 so that the protrusion 233 is formed along the outer circumferential surface of the disk 210 of the rear wing 230 It is preferable that the planar shape is an a-shape.

이렇게 상기 후면날개(230)를 상기 디스크(210)의 회전반대방향을 향하여 곡선이 형성되도록 하고 상기 디스크(210)의 외주면으로 갈 수록 폭이 넓어지게 하며, 끝부분의 형상을 ㄱ자 형상으로 하는 경우 상기 후면날개(230)는 상기 전면날개(220)에 의하여 발생되는 흡입구에서 구동수단 방향으로의 추력과 반대방향의 추력을 발생시켜 상기 임펠러(200)의 발란스 추력을 유지토록 한다. In this way, when the rear wing 230 is curved toward the opposite direction of rotation of the disk 210, the width becomes wider toward the outer circumferential surface of the disk 210, and the shape of the end portion is a-shaped The rear wing 230 generates thrust in the opposite direction to the driving means from the suction port generated by the front wing 220 to maintain the balance thrust of the impeller 200.

상술한 여러 가지 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Although the present invention has been described in various examples, the present invention is not necessarily limited to these examples, and may be variously modified without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the examples disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these examples. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 회전축
200 임펠러
210 디스크 221 원추형돌기
222 결합부 220 전면날개
230 후면날개
300 흡입구
400 볼류트
500 배출구
600 메커니컬씰
700 케이싱
800 스터핑박스100 axis of rotation
200 impeller
210 Disc 221 Conical projection
222 Coupling part 220 Front wing
230 rear wings
300 inlet
400 volute
500 outlet
600 Mechanical Seal
700 casing
800 stuffing box

Claims

회전축과 함께 회전가능하도록 상기 회전축에 고정설치되는 디스크, 흡입구를 통하여 축방향으로 유입되는 슬러리를 흡입하여 상기 디스크의 반경방향으로 배출시키기 위하여 상기 디스크의 전면에 방사상으로 형성되는 복수의 전면날개 및 상기 슬러리의 유입에 의하여 상기 축방향으로 발생되는 추력을 저감시키기 위하여 상기 디스크의 후면에 방사상으로 형성되는 복수의 후면날개를 포함하는 임펠러로서,
상기 전면날개는 상기 디스크의 중심부 쪽 제1위치로부터 상기 디스크의 외주면와 접하는 제2위치까지 상기 디스크의 회전반대방향을 향하여 구부러지는 곡선형상으로 형성되되,
상기 곡선형상은 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 갈수록 곡률반경이 점진적으로 증가하되, 상기 제2위치에서의 전면날개 곡률반경이 상기 제1위치에서의 전면날개 곡률반경에 비하여 2.5배 내지 3배인 곡선형상이며,
상기 디스크의 중심에서 상기 외주면으로 향하는 반경선 중 상기 제1위치를 지나는 반경선과 상기 제2위치와 만나는 반경선이 이루는 전개각(θ)은 133 도 내지 137도이며,
상기 외주면에 대한 접선 중 상기 제2위치를 지나는 접선이 상기 전면날개와 이루는 출구각(Φ)은 28도 내지 33도이며,
상기 후면날개는, 상기 디스크의 중심부 쪽 제3위치로부터 상기 디스크의 외주면과 접하는 제4위치까지 그 폭이 점점 넓어지게 형성되고, 상기 제3위치로부터 상기 제4위치로 갈수록 상기 디스크의 회전방향반대방향으로 구부러지는 곡선형상이며,
상기 후면날개 중 상기 제4위치에는 상기 디스크의 회전반대방향을 향하여 상기 디스크의 외주면을 따라 돌출부가 형성되어 상기 후면날개의 평면형상이 ㄱ자 형상이며,
상기 후면날개 갯수는 상기 전면날개 갯수의 두 배인 것을 특징으로 하는 고비중 미세슬러리용 원심펌프의 오픈형 임펠러
A disk fixed to the rotating shaft to be rotatable together with a rotating shaft, a plurality of front wings radially formed on the front surface of the disk to suck the slurry flowing in the axial direction through the suction port and discharge the radially the disk, and As an impeller comprising a plurality of rear wings formed radially on the rear surface of the disk to reduce the thrust generated in the axial direction by the inflow of the slurry,
The front wing is formed in a curved shape that is bent toward the opposite direction of rotation of the disk from a first position toward the center of the disk to a second position in contact with the outer circumferential surface of the disk,
In the curved shape, the radius of curvature gradually increases from the first position to the second position, and the radius of curvature of the front wing at the second position is 2.5 to 3 times compared to the radius of curvature of the front wing at the first position. It has a curved shape,
The development angle θ between the radial line passing through the first position and the radial line meeting the second position among the radial lines from the center of the disk to the outer circumferential surface is 133 degrees to 137 degrees,
Among the tangents to the outer circumferential surface, the exit angle (Φ) of the tangent passing through the second position with the front wing is 28 to 33 degrees,
The rear wing is formed to be wider in width from the third position on the center of the disk to the fourth position in contact with the outer circumferential surface of the disk, and the rotational direction of the disk is reversed from the third position to the fourth position. Curved to bend in the direction,
In the fourth position of the rear wing, a protrusion is formed along the outer circumferential surface of the disk toward the opposite direction of rotation of the disk, so that the flat shape of the rear wing is a letter-shaped,
The number of rear wings is twice the number of front wings The open-type impeller of the centrifugal pump for high specific gravity microslurry, characterized in that

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