KR102399502B1 - 멀티 타입 임펠러 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면은 멀티 타입 임펠러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원심펌프에 적용되는 임펠러로서 클로우즈드 타입의 임펠러의 장점과 오픈 타입의 임펠러의 장점을 모두 갖춘 멀티 타입의 임펠러에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 클로우즈드 타입의 임펠러와 세미오픈 타입의 임펠러의 구조를 접목시킴으로써 효율을 유지하면서도 슬러지 등에서와 같이 이물질이 섞여 있는 유체에 대해서 사용해도 유로의 막힘 현상이 발생하지 않는 새로운 구조를 가지는 임펠러를 제공할 수 있다.

Description

멀티 타입 임펠러{Multi-Type Impeller}
본 발명의 일 측면은 멀티 타입 임펠러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원심펌프에 적용되는 임펠러로서 클로우즈드 타입의 임펠러의 장점과 오픈 타입의 임펠러의 장점을 모두 갖춘 멀티 타입의 임펠러에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
펌프는 전동기나 내연기관 등의 원동기로부터 기계적 에너지를 받아서, 액체에 운동 및 압력에너지를 주어 액체의 위치를 바꾸어 주는 기계이다
그 중 원심펌프는 임펠러(Impeller)를 회전시켜 물에 회전력을 주어서 원심력 작용으로 양수하는 펌프로서, 그 구성은 베인(vane)이 형성된 임펠러, 스파이럴 케이싱(Spiral Casing) 등을 포함한다.
원심펌프의 작동방식을 설명하면 물 등 유체는 먼저 흡입유로를 통하여 임펠러 중심부에 들어가서 베인 사이를 통과하는 사이에 회전력을 받아 압력이 증가하고, 베인을 지나는 동안 속도에너지는 압력에너지로 변화하면서 스파이럴 케이싱에 들어간다. 스파이럴 케이싱은 임펠러에서 나오는 유체를 모아서 토출구로 유도하는 구성으로, 점차로 유로의 면적을 넓게 형성하여 속도수두를 압력수두로 변화시킨다.
한편 원심펌프를 구성하는 임펠러의 종류는 슈라우드에 베인이 결합되는 형태에 따라서 클로우즈드 타입과 세미오픈 타입과 오픈 타입으로 구분될 수 있다. 클로우즈드 타입은 두 개의 슈라우드 사이에 베인이 형성되는 구조를 의미하고 세미오픈 타입은 하나의 슈라우드의 일면에 베인이 형성되는 구조를 의미하며, 오픈 타입은 슈라우드가 없고 베인만이 허브축에 형성된 형태를 의미할 수 있다.
임펠러 제작자가 임펠러를 제작하는 경우, 클로우즈드 타입으로 제작할 것인지, 세미오픈 타입으로 제작할 것인지, 오픈 타입으로 제작할 것인지 등을 고민하게 된다. 클로우즈드 타입은 슬러지 등과 같이 유체에 이물질이 함유된 경우에는 유로가 쉽게 막혀 사용하기 어려운 문제가 있고, 오픈 타입의 경우는 유로가 쉽게 막히지 않는 장점은 있지만 효율이 떨어지는 문제가 있다. 따라서 이러한 문제를 모두 해결하는 새로운 구조를 가지는 임펠러의 개발이 시급하다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
이에 본 발명에 따른 일 측면은, 전술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 클로우즈드 타입의 임펠러와 세미오픈 타입의 임펠러의 장점을 모두 갖춘 새로운 구조의 임펠러를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
위에 제기된 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면은 원심펌프의 케이싱의 회전축에 결합되어 유체를 이동시키는 임펠러에 있어서,
회전축에 결합하는 허브와 연결되는 제1슈라우드;
상기 제1슈라우드와 이격 배치되며, 상기 허브보다 큰 직경을 가지고, 상기 허브와 인접하여 상기 허브를 둘러싸는 유체흡입부가 형성되는 제2슈라우드;
상기 제1슈라우드와 상기 제2슈라우드 사이에 간격을 두고 형성되는 복수의 제1베인; 및
상기 제2슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제2베인;
을 포함하는 멀티 타입 임펠러를 제공할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 제1슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제3베인을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 제2베인과 상기 제1베인과 상기 제3베인은 상기 회전축의 일단에서 타단으로 가면서 차례로 형성되되, 상기 회전축의 축방향을 기준으로 일정 각도로 경사진 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 제1베인과 상기 제2베인은 상기 제1슈라우드를 사이에 두고 서로 연속선 상에 형성되고, 상기 제1베인과 상기 제3베인도 마찬가지로 상기 제2슈라우드를 사이에 두고 연속선 상에 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 허브와 상기 제1슈라우드가 연결되는 연결부에는 상기 제3베인으로 유체가 흐를 수 있도록 복수의 유로가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 제2베인의 측면엣지와 상기 제3베인의 측면엣지는 각각 대향하는 상기 케이싱 내면과 형상적으로 상호 대응하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 전술한 멀티 타입 임펠러가 적용된 원심폄프를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 클로우즈드 타입의 임펠러와 세미오픈 타입의 임펠러의 구조를 접목시킴으로써 효율을 유지하면서도 슬러지 등에서와 같이 이물질이 섞여 있는 유체에 대해서 사용해도 유로의 막힘 현상이 발생하지 않는 새로운 구조를 가지는 임펠러를 제공할 수 있다.
이외에도, 본 발명의 효과는 실시예에 따라서 우수한 범용성을 가지는 등 다양한 효과를 가지며, 그러한 효과에 대해서는 후술하는 실시예의 설명 부분에서 명확하게 확인될 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 일 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러의 일측면을 나타낸다.
도 2는 도 1의 멀티 타입 임펠러의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 1의 멀티 타입 임펠러의 측면을 나타낸다.
도 4는 도 1의 멀티 타입 임펠러의 타측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러에 전방유로, 중앙유로, 후방유로가 형성된 모습을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러가 원심펌프의 케이싱에 설치된 모습을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러의 일측면을 나타내고, 도 2는 도 1의 멀티 타입 임펠러의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 1의 멀티 타입 임펠러의 측면을 나타내고, 도 4는 도 1의 멀티 타입 임펠러의 타측에서 바라본 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러에 전방유로, 중앙유로, 후방유로가 형성된 모습을 나타내고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러가 원심펌프의 케이싱에 설치된 모습을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러(100)는 허브(130)와 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200)와 제1베인(120)과 제2베인(210) 중 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
허브(130)는 원심펌프의 회전축에 결합하는 결합부로서 중공의 링 형상으로 형성될 수 있다. 회전축은 원심펌프의 동력전달수단의 구동축과 연결되어 동력을 전달하는 축을 의미할 수 있으며, 여기서 동력전달수단은 예컨대 전원에 의하여 작동하는 전동기를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 타입 임펠러(100)가 설치되는 원심펌프는 회전축이 전동기에 의하여 동력 즉 회전력을 전달받아서 회전하면 회전축에 결합된 임펠러(100)가 함께 회전하는 구조를 포함할 수 있다.
허브(130)와 제1슈라우드(110)는 일체로 형성될 수 있다. 제1슈라우드(110)는 중심부으로 가면서 두께가 점차로 두꺼워지는 형상을 가질 수 있으며, 제1슈라우드(110)의 중심부는 유체가 유입되는 방향으로 돌출되는 형상을 가질 수 있고, 중심부에는 회전축이 축결합할 수 있도록 중공부가 형성될 수 있다. 허브(130)는 제1슈라우드(110)에서 유체가 유입되는 방향으로 돌출되고, 이 중공부가 형성된 부위일 수 있다.
제1슈라우드(110)는 디스크 형상을 포함할 수 있으며, 중심부로부터 외주면으로 가면서 점차로 두께가 얇아지는 구조를 가질 수 있고, 중심부로부터 외주면으로 가면서 일측면이 오목한 형상을 가지며, 점차로 완만하게 굽어지는 형상을 가질 수 있다.
제1슈라우드(110)의 이러한 구조는 후술할 유체흡입부(220)를 통과하여 흡입된 유체가 제1슈라우드(110)를 타고 원심력을 이용해서 제1슈라우드(110)의 엣지에 대향하여 배치되는 스파이럴 케이싱부 측으로 부드럽게 돌아 나갈 수 있도록 하는 효과가 있다.
실시예에 따라서 제2슈라우드(200)도 제1슈라우드(110)와 마찬가지로 디스크 형상을 포함할 수 있으며, 중심부로부터 외주면으로 가면서 점차로 두께가 얇아지는 구조를 가질 수 있고, 중심부로부터 외주면으로 가면서 일측면이 오목한 형상을 가지며, 점차로 완만하게 굽어지는 형상을 가질 수 있다.
실시예에 따라서 제2슈라우드(200)의 외주면에서 중심부 측으로 가면서 볼록한 형상으로 돌출되는 돌출부(230)가 형성될 수 있다. 이 돌출부(230)는 후술할 전방유로를 형성하는데 제공되는 것으로 유체의 주류는 유체흡입부를 통과하여 중앙유로로 흘러가고, 일부는 돌출부(230)에 의하여 가이드되어 전방유로로 흘러갈 수 있다. 돌출부(230) 구성에 의하여 유체의 흐름이 정리되므로 제2슈라우드(200)와 케이싱 내면 사이에 형성된 공간에서 보텍스(Vortex)가 생성되는 것을 억제할 수 있다.
실시예에 따라서 제2슈라우드(200)는 제1슈라우드(110)와 이격 배치되고, 중심부에는 유체흡입부(220)가 형성될 수 있다. 유체흡입부(220)는 유체가 흡입되어 임펠러(100)로 인입되는 유로를 의미할 수 있다.
예컨대 제2슈라우드(200)는 중심부에 관통홀이 형성된 디스크 형상일 수 있다. 제2슈라우드(200)의 중심부는 유체가 유입되는 방향으로 돌출되는 형상을 가질 수 있고, 이 중심부에 형성된 관통홀이 유체흡입부(220)가 될 수 있다. 유체흡입부(220)는 허브(130)보다 큰 직경을 가지고, 허브(130)와 동축으로 형성되며, 허브(130)에 인접하여 허브(130)를 둘러싸는 형태를 가질 수 있다.
제1베인(120)은 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200) 사이에 형성될 수 있다. 제1베인(120)은 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200)를 연결하는 일종의 브릿지 역할을 할 수 있다. 제1슈라우드(110)와 일체로 형성된 허브(130)가 회전축에 결합되는 구조에 의하여, 제1슈라우드(110)와 제1베인(120)으로 연결된 제2슈라우드(200)도 허브(130)에 의하여 함께 고정되는 구조일 수 있다.
제1베인(120)은 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200) 사이에 복수개가 일정한 간격으로 형성될 수 있으며, 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200)의 중심부로부터 엣지로 향해 가면서 스파이어럴(Spiral) 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 유체유입부를 통하여 유입된 유체는 제1베인(120)에 의하여 가이드되어 토출되면서 압력을 상승시킬 수 있다.
본 발명의 여러 특징 중 하나는 제2슈라우드(200)의 외측면에 제2베인(210)이 형성되는 구조이다. 제2베인(210) 역시 제1베인(120)과 마찬가지로 제2슈라우드(200)의 외측면에 복수개가 일정한 간격으로 형성될 수 있으며, 제2슈라우드(200)의 중심부로부터 엣지로 향해 가면서 스파이어럴 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 유체유입부를 통하여 유입된 유체는 제1베인(120)에 의하여 가이드되어 토출되면서 압력을 상승시킬 수 있다.
제2베인(210)은 제1베인(120)을 보조하는 역할을 한다. 여기서 제1베인(120)을 보조한다는 것을 설명한다. 종래의 기술에 의한 클로우즈드 타입의 임펠러(100)는 슈라우드의 일측면이 케이싱의 대향면과 서로 마주보는 구조를 가진다. 이러한 구조하에서는 서로 대향하는 케이싱과 슈라우드의 일측면 사이에 형성되는 공간이 클 수밖에 없어서 흡입된 유체가 전부 원심력에 의하여 방사방향으로 토출되지 못하고 일부가 역류하여 보텍스(Vortex)를 발생시킨다. 이렇게 발생하는 보텍스는 임펠러(100)의 회전력을 저하시키고 결국 원심력을 저하시켜 원심펌프의 효율을 낮춘다.
본 발명에 따른 제2슈라우드(200)에 제2베인(210)이 형성되는 구조는 제2슈라우드(200)와 케이싱의 대향면 사이에 형성되는 공간을 축소시켜 보텍스의 생성을 억제하고, 해당 공간에서 유체의 흐름을 정리하여 제1베인(120)을 보조하여 유체를 가압하는 원심력을 향상시키므로, 원심펌프의 효율을 높이는 효과가 있다.
특히, 종래의 기술에 의한 클로우즈드 타입 임펠러(100)는 내부가 폐쇄되는 구조이므로 내부에 이물질이 고착되어 유체 흐름이 정체되는 데드존을 형성하므로 회전력이 저하되는 문제가 있지만, 본 발명에 따른 멀티 타입 임펠러(100)는 제2슈라우드(200)에 제2베인(210)이 형성되는 구조에 의하여 부가적 회전력을 더하므로 클로우즈드 타입 임펠러(100) 구조의 단점을 보완한다.
실시예에 따라서는 제1슈라우드(110)의 외측면에 제3베인(300)이 형성될 수 있다. 제3베인(300)의 형상은 제1베인(120) 및 제2베인(210)과 동일한 형태일 수 있다. 제3베인(300) 역시 제1베인(120) 및 제2베인(210)과 마찬가지로 제1슈라우드(110)의 외측면에 복수개가 일정한 간격으로 형성될 수 있으며, 제1슈라우드(110)의 중심부로부터 엣지로 향해 가면서 스파이어럴 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 유체유입부를 통하여 유입된 유체는 제3베인(300)에 의하여 가이드되어 토출되면서 압력을 상승시킬 수 있다.
제3베인(300) 역시 제2베인(210)과 마찬가지로 제1베인(120)을 보조하는 역할을 할 수 있다. 제3베인(300)의 역할은 제2베인(210)과 동일하다. 따라서 제2베인(210)에 대한 설명으로 대체한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 임펠러(100) 구조는 클로우즈드 타입 임펠러(100)의 양측면에 각각 세미오픈 타입의 임펠러(100)가 결합된 형태를 포함할 수 있다. 즉, 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200) 사이에는 제1베인(120)이 형성되고, 제2슈라우드(200)의 외측면에 제2베인(210)이 형성되며, 제1슈라우드(110)의 외측면에 제3베인(300)이 형성되는 구조를 가질 수 있다.
즉, 회전축의 축방향을 따라서 일단에서 타단으로 가면서 가장 전방에 제2베인(210)이 배치되고, 중간에 제1베인(120)이 배치되며, 후방에 제3베인(300)이 배치되는 구조를 가질 수 있다. 이 경우 제1슈라우드(110)가 허브(130)에 의하여 회전축에 고정되고, 제1베인(120)에 의하여 제2슈라우드(200)가 제1슈라우드(110)에 고정되며, 제2슈라우드(200)의 외측면에 제2베인(210)이 형성되고, 제1슈라우드(110)의 외측면에 제3베인(300)이 형성되는 구조일 수 있다.
실시예에 따라서 제1베인(120)과 제2베인(210)과 제3베인(300)은 회전축의 일단에서 타단으로 가면서 차례로 형성되되, 회전축의 축중심(L)을 기준으로 일정 각도로 경사진 형태로 형성될 수 있다. 즉, 회전축의 일단에서 타단으로 가면서 제1베인(120)의 가이드면과 제2베인(210)의 가이드면과 제3베인(300)의 가이드면의 라인(S)은 점차로 회전축의 축중심(L) 측으로 기울어지는 형태로 형성될 수 있다.
도 5에서 A는 전방유로를 지나가는 유체의 흐름을 나타내고, B는 중앙유로를 지나가는 유체의 흐름을 나타내며, C는 후방유로를 지나가는 유체의 흐름을 나타낸다.
본 실시예에 따른 제2베인(210)과 제1베인(120)과 제3베인(300)은 차례로 형성되되, 회전축의 일단에서 타단으로 가면서 일정한 각도로 경사져 형성되는 구조는 제2베인(210)에 의하여 형성되는 전방유로와, 제1베인(120)에 의하여 형성되는 중앙유로와, 제3베인(300)에 의하여 형성되는 후방유로를 흡입된 유체가 각각 통과하는 구조하에서 가장 상류에 형성된 전방유로와 가장 하류에 형성되는 후방유로에서 유체의 흐름 차이를 최소화하여 임펠러(100)의 회전 밸런싱을 유지할 수 있는 효과가 있다.
실시예에 따라서 허브(130)와 제1슈라우드(110)가 연결되는 연결부에는 제3베인(300)으로 유체가 흐를 수 있도록 복수의 유로(310)가 형성될 수 있다. 여기서 복수의 유로(310)는 관통홀의 형상일 수 있다. 유체흡입부(220)로 유입된 유체의 일부(A,B)는 제2베인(210)이 형성하는 전방유로와, 제1베인(120)이 형성하는 중앙유로를 통과하고, 나머지(C)는 허브(130)와 제1슈라우드(110)가 연결되는 연결부에 형성된 관통홀을 경유하여 후방유로를 통과할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 제1베인(120)과 상기 제2베인(210)은 상기 제1슈라우드(110)를 사이에 두고 서로 연속선 상에 형성되고, 상기 제1베인(120)과 상기 제3베인(300)도 마찬가지로 상기 제2슈라우드(200)를 사이에 두고 연속선 상에 형성될 수 있다. 즉, 제2베인(210)과 제1베인(120)과 제3베인(300)은 마치 하나의 베인이 제1슈라우드(110)와 제2슈라우드(200)를 끼고 형성된 형태일 수 있다.
이러한 구조는 유체를 가이드하는 제2베인(210)과 제1베인(120)과 제3베인(300)의 가이드 기능을 하나로 집중시켜 임펠러(100)의 회전력을 향상시킬 수 있으며, 회전력을 균일하게 유지시켜 진동 소음을 억제한다.
도 6에서 P는 제2베인과 그에 대향하는 케이싱의 내면 간에 톱니 형상이 형성된 모습을 확대한 모습을 나타내고, 도 6에서 Q는 제3베인과 그에 대향하는 케이싱의 내면 간에 톱니 형상이 형성된 모습을 확대한 모습을 나타내고,
실시예에 따라서는 제2베인(210)의 측면엣지와 제3베인(300)의 측면엣지는 각각 대향하는 케이싱 내면과 형상적으로 상호 대응할 수 있다. 여기서 형상적으로 상호 대응한다는 것은 제2베인(210)의 측면엣지와, 이와 상응하는 케이싱 내면 사이(P)에서 형성되는 유로를 복잡하게 만들기 위하여 또는 길게 만들기 위하여 형상적으로 상호 대응하도록 형성한 것을 의미할 수 있다.
마찬가지로 제3베인(300)의 측면엣지와 이와 상응하는 케이싱 내면 사이(Q)에서 형성되는 유로를 복잡하게 만들거나 길게 만들기 위하여 형상적으로 상호 대응하도록 형성된 것을 의미할 수 있다. 유로의 형상이 복잡해지거나 길어지면 유체의 흐름이 억제된다. 따라서 유로를 복잡한 형상으로 형성하거나 유로를 길게 형성하여 유체가 역류하거나 재순환하는 것을 방지할 수 있다.
실시예에 따라서는 제2베인(210)의 측면엣지과 케이싱 내면은 서로 대향하여 형성하는 유로를 복잡하게 또는 길게 형성하기 위하여 톱니 형상으로 형성될 수 있다. 또한 제3베인(300)의 측면엣지과 케이싱 내면 간에도 마찬가지다.
즉, 제2베인(210)의 측면엣지는 톱니 형상으로 형성될 수 있으며, 제2베인(210)의 측면엣지와 마주보는 케이싱 내면도 톱니 형상으로 형성될 수 있다. 제2베인(210)의 톱니 형상과 케이싱 내면의 톱니 형상은 서로 계합되는 형태로 배치될 수 있다. 이는 제3베인(300)의 측면엣지과 케이싱 내면 간에도 마찬가지다.
실시예에 따라서 전술한 톱니 형상은 스파이어럴 형상으로 휘어져 형성될 수 있다. 스파이어럴 형상은 제2베인(210)의 측면엣지과 케이싱 내면이 형성하는 유로를 더욱 복잡하게 만들어 재순환과 누수를 방지한다.이는 제3베인(300)의 측면엣지과 케이싱 내면 간에도 마찬가지다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 제2베인(210)의 측면엣지와 이와 상응하는 케이싱 내면 사이에서 형성되는 유로를 복잡하게 만들기 위하여, 톱니 형상으로 형성되는 구조를 통하여 제2베인(210)의 측면엣지와 이와 상응하는 케이싱 내면이 형성하는 유로를 통하여 유체가 재순환하거나 누수되는 것을 최소화할 수 있다. 이는 제3베인(300)의 측면엣지과 케이싱 내면 사이에 형성되는 유로에 대하여도 마찬가지다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 임펠러
110: 제1슈라우드
120: 제1베인
130: 허브
200: 제2슈라우드
210: 제2베인
220: 유체흡입부
230: 돌출부
300: 제3베인
310: 복수의 유로

Claims (7)

  1. 원심펌프의 케이싱의 회전축에 결합되어 유체를 이동시키는 임펠러에 있어서,
    회전축에 결합하는 허브와 연결되는 제1슈라우드;
    상기 제1슈라우드와 이격 배치되며, 상기 허브보다 큰 직경을 가지고, 상기 허브와 인접하여 상기 허브를 둘러싸는 유체흡입부가 형성되는 제2슈라우드;
    상기 제1슈라우드와 상기 제2슈라우드 사이에 간격을 두고 형성되는 복수의 제1베인; 및
    상기 제2슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제2베인;
    을 포함하고,
    상기 제1슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제3베인을 포함하며,
    상기 제1베인과 상기 제2베인은 상기 제1슈라우드를 사이에 두고 서로 연속선 상에 형성되고, 상기 제1베인과 상기 제3베인도 마찬가지로 상기 제2슈라우드를 사이에 두고 연속선 상에 형성되는 멀티 타입 임펠러.
  2. 원심펌프의 케이싱의 회전축에 결합되어 유체를 이동시키는 임펠러에 있어서,
    회전축에 결합하는 허브와 연결되는 제1슈라우드;
    상기 제1슈라우드와 이격 배치되며, 상기 허브보다 큰 직경을 가지고, 상기 허브와 인접하여 상기 허브를 둘러싸는 유체흡입부가 형성되는 제2슈라우드;
    상기 제1슈라우드와 상기 제2슈라우드 사이에 간격을 두고 형성되는 복수의 제1베인; 및
    상기 제2슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제2베인;
    을 포함하고,
    상기 제1슈라우드의 외측면에 형성되어 상기 제1베인을 보조하는 제3베인을 포함하며,
    상기 허브와 상기 제1슈라우드가 연결되는 연결부에는 상기 제3베인으로 유체가 흐를 수 있도록 복수의 유로가 형성되는 멀티 타입 임펠러.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2베인과 상기 제1베인과 상기 제3베인은 상기 회전축의 일단에서 타단으로 가면서 차례로 형성되되, 상기 회전축의 축방향을 기준으로 일정 각도로 경사진 것을 특징으로 하는 멀티 타입 임펠러.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2베인의 측면엣지와 상기 제3베인의 측면엣지는 각각 대향하는 상기 케이싱 내면과 형상적으로 상호 대응하는 것을 특징으로 하는 멀티 타입 임펠러.
  7. 제1항, 제2항, 제3항 또는 제6항 중 어느 한 항에 의한 멀티 타입 임펠러가 적용되는 원심펌프.
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KR102617798B1 (ko) * 2023-08-22 2023-12-27 (주)그린텍 양정 및 효율을 향상시키는 임펠러

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