KR102544619B1 - Power consumption reduction type submerged motor pump - Google Patents

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KR102544619B1
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김재구
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김재구
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Abstract

The present invention relates to a submersible motor pump with reduced power consumption. A lifting means lifting a driveshaft on an upper portion of an installation portion of a lower bearing upwards by magnetic force is applied to the driveshaft to reduce the weight force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the driveshaft, thereby lowering a load when the driveshaft rotates to reduce consumption power resulting from the rotation of the driveshaft. A raising means raising a driveshaft on a lower portion of an installation portion of an upper bearing upwards by magnetic force is applied to the driveshaft while the lifting means lifting the driveshaft on the upper portion of the installation portion of the lower bearing upwards by magnetic force is applied to the driveshaft to maximize the efficiency of reducing the weight force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the driveshaft through the lifting means and the raising means performing lifting and raising actions through the double magnetic structure to minimize a load when the driveshaft rotates and markedly reduce consumption power resulting from the rotation of the driveshaft.

Description

소비전력 절감형 수중모터펌프{Power consumption reduction type submerged motor pump}Power consumption reduction type submerged motor pump}

본 발명은 소비전력 절감형 수중모터펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨으로써 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력을 감소시킬 수 있으며, 이를 통하여 구동축의 회전시 부하를 낮춰 구동축의 회전에 따른 소비전력을 절감할 수 있도록 하는 한편, 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨과 동시에 상부베어링 설치부분 하부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 부상시키는 부상수단이 적용됨으로써 2중으로 자력구조를 통한 인양과 부상 작용을 하는 인양수단과 부상수단을 통해 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력의 감소 효율을 극대화시켜 구동축의 회전시 부하를 극소화하면서 구동축의 회전에 따른 소비전력을 현격히 절감할 수 있도록 한 소비전력 절감형 수중모터펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a power consumption-saving submersible motor pump, and more particularly, by applying a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft on the upper part of the lower bearing installation portion, the lower bearing installed on the drive shaft is applied. It is possible to reduce the self-gravity force and surface pressure, and through this, the load during rotation of the drive shaft is lowered to reduce the power consumption according to the rotation of the drive shaft. At the same time, a lifting means for lifting the upper bearing is applied, and a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force is applied on the drive shaft at the lower part of the upper bearing installation part, so that the lifting means and the lifting means for lifting and levitating through the double magnetic structure are applied. A power-saving submersible motor pump that minimizes the load during rotation of the drive shaft by maximizing the reduction efficiency of the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft through It is about.

일반적으로 수중모터펌프는 수중에 직접 배치되어 별도의 흡입관 없이 유체를 흡입하여 이송하는 장치로서, 토사나 오물 등이 섞인 흐린 물의 양수에 주로 사용된다.In general, a submersible motor pump is a device that is directly placed in water to suck and transfer fluid without a separate suction pipe, and is mainly used for pumping cloudy water mixed with soil or dirt.

이러한 수중모터펌프는 사용목적 및 용도에 따라 심정용, 상수도 가압용, 배수용 등 여러 종류로 다양하게 구분되는데, 통상적으로 전원 공급을 통해 모터 및 임펠러가 구동되고 임펠러의 회전에 의해 케이싱 내부로 유체가 흡입되며 흡입된 유체는 케이싱에 형성된 토출구를 통해 외부로 토출되도록 구성된다.These submersible motor pumps are classified into various types such as deep wells, tap water pressurization, and drainage, depending on the purpose and purpose of use. Typically, the motor and impeller are driven by power supply, and the fluid is pumped into the casing by rotation of the impeller. is sucked and the sucked fluid is configured to be discharged to the outside through a discharge port formed in the casing.

종래의 수중모터펌프의 경우, 모터에 의해 발생된 구동축의 회전을 통한 동력에 의해 임펠러가 회전하면서 유체가 흡입되는데, 이러한 동력 전달 과정에서, 구동축을 공회전 가능케 하기 위해 구동축 상에 설치되는 베어링에 대해 베어링하우징 상에 안착되는 부분에 구동축과 베어링 등의 자중력 및 이러한 자중력에 따른 면압력이 발생하면서 구동축의 축 방향으로 하향 베어링에 가해지는 자중력과 면압력에 의해 구동축의 회전에 따른 펌프 구동의 소비전력이 증대된다.In the case of a conventional submersible motor pump, the fluid is sucked while the impeller rotates by the power generated by the rotation of the drive shaft generated by the motor. The self-gravity force of the drive shaft and the bearing and the surface pressure according to the self-gravity force are generated in the part seated on the bearing housing, and the pump is driven according to the rotation of the drive shaft by the self-gravity force and surface pressure applied to the downward bearing in the axial direction of the drive shaft. power consumption increases.

다시 말하면, 종래의 수중모터펌프는 구동축의 축 방향으로 하향 베어링에 가해지는 자중력 및 베어링 하단의 안착되는 면에 대한 면압력에 의해 구동축의 회전에 따른 펌프 구동의 소비전력이 증대되는 문제가 있었다.In other words, the conventional submersible motor pump has a problem in that the power consumption of the pump driving according to the rotation of the drive shaft increases due to the self-gravity applied to the lower bearing in the axial direction of the drive shaft and the surface pressure on the surface on which the lower end of the bearing is seated. .

그러므로, 구동축을 공회전 가능케 하기 위해 구동축 상에 설치되는 베어링에 대해 베어링하우징 상에 안착되는 부분에 구동축과 베어링 등의 자중력 및 이러한 자중력에 따른 면압력에 대해 발생을 극소화할 수 있으며, 이를 통하여 구동축의 회전에 따른 펌프의 소비전력을 현격히 절감시킬 수 있도록 한 수중모터펌프에 대해 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, it is possible to minimize the occurrence of the self-gravity of the drive shaft and the bearing in the part seated on the bearing housing and the surface pressure due to this self-gravity for the bearing installed on the drive shaft to enable the drive shaft to idle. There is a need for research and development of a submersible motor pump that can significantly reduce the power consumption of the pump according to the rotation of the drive shaft.

한국등록특허 제10-1596776호 2016.02.17. 등록.Korea Patent Registration No. 10-1596776 2016.02.17. registration. 한국등록특허 제10-1732980호 2017.04.27. 등록.Korea Patent Registration No. 10-1732980 2017.04.27. registration. 한국등록특허 제10-2109337호 2020.05.06. 등록.Korean Patent Registration No. 10-2109337 2020.05.06. registration. 한국등록특허 제10-2195255호 2020.12.18. 등록.Korea Patent Registration No. 10-2195255 2020.12.18. registration. 한국등록특허 제10-2448915호 2022.09.26. 등록.Korea Patent Registration No. 10-2448915 2022.09.26. registration.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨으로써 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력을 감소시킬 수 있으며, 이를 통하여 구동축의 회전시 부하를 낮춰 구동축의 회전에 따른 소비전력을 절감할 수 있도록 한 소비전력 절감형 수중모터펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention is applied to the lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft on the upper part of the lower bearing installation portion, thereby reducing the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft. It is an object of the present invention to provide a power consumption-saving submersible motor pump capable of reducing power consumption according to rotation of a drive shaft by lowering the load during rotation of the drive shaft through this.

본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨과 동시에 상부베어링 설치부분 하부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 부상시키는 부상수단이 적용됨으로써 2중으로 자력구조를 통한 인양과 부상 작용을 하는 인양수단과 부상수단을 통해 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력의 감소 효율을 극대화시켜 구동축의 회전시 부하를 극소화하면서 구동축의 회전에 따른 소비전력을 현격히 절감할 수 있도록 함에 있다.Another object of the technology according to the present invention is to apply a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft of the upper part of the lower bearing installation part, and at the same time to lift the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft of the lower part of the upper bearing installation part. By applying the levitation means for lifting and levitation through a double magnetic structure, the lifting means and levitation means for lifting and levitation work maximize the efficiency of reducing the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft, thereby maximizing the load during rotation of the drive shaft. While minimizing the power consumption according to the rotation of the driving shaft can be significantly reduced.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프는 하측의 흡입부로부터 상측의 토출부 내부에 연통되어 펌핑 유체의 유로를 형성하는 흡입관; 몸체부의 외주를 따라 상기 유로에 배치되는 다수의 날개부를 구비하며, 흡입관 내에 회전가능케 배치되는 임펠러; 하측에 상기 임펠러가 연결되며, 임펠러의 회전구동력을 제공하는 구동축; 구동축의 임펠러 상측영역을 감싸도록 배치되는 중앙케이싱; 중앙케이싱의 상단에 둘레부분이 밀착고정되고, 구동축을 회전지지하는 하부베어링이 중앙부에 안착되며, 하부베어링이 안착되어 개방된 상부에 하부베어링커버가 고정설치되는 하부베어링하우징; 상기 하부베어링하우징 하부에 상단 둘레부분이 밀착고정되어, 구동축의 밀봉을 위한 메카니컬씰이 배치되는 기밀구조의 씰링공간부를 형성하는 씰챔버; 하단이 하부베어링하우징 상부와 연결설치되어, 모터설치공간인 내부에 둘레를 따라 고정자가 설치되며, 고정자의 내측에 구동축의 외면을 감싸도록 고정된 회전자가 배치되는 모터프레임; 모터프레임의 상부에 하단둘레부분이 밀착고정되고, 하부 중앙에 상부베어링하우징이 구비되며, 상부베어링하우징 중앙부에 상부베어링이 상향 삽입되어 개방된 하부에 상부베어링커버가 고정설치되는 상부마감프레임; 상부마감프레임의 개방된 상부를 덮도록 상부마감프레임의 상단에 둘레부분이 밀착고정되는 헤드커버; 및 상기 하부베어링하우징의 상부영역에 설치되어, 구동축과 하부베어링에 대해 자력에 의한 상향 인양력이 발생하도록 하는 인양수단;을 포함하는 구성으로 이루어진다.The present invention for achieving the above object is as follows. That is, the power-saving submersible motor pump according to the present invention includes a suction pipe communicating from the lower suction part to the upper discharge part to form a flow path of pumping fluid; an impeller having a plurality of wing parts disposed in the passage along the outer circumference of the body part and rotatably disposed in the suction pipe; The impeller is connected to the lower side, the drive shaft providing a rotational driving force of the impeller; a central casing disposed to surround an upper region of the impeller of the driving shaft; A lower bearing housing in which a circumferential portion is tightly fixed to the upper end of the central casing, a lower bearing for rotationally supporting the drive shaft is seated in the central portion, and a lower bearing cover is fixedly installed on the upper portion where the lower bearing is seated and opened; a seal chamber having an upper circumferential portion closely fixed to the lower portion of the lower bearing housing to form a sealing space having an airtight structure in which a mechanical seal for sealing a drive shaft is disposed; A motor frame having a lower end connected to the upper part of the lower bearing housing, a stator installed along the circumference inside the motor installation space, and a rotor fixed to the inside of the stator so as to surround the outer surface of the drive shaft; An upper finishing frame in which a lower circumference is closely fixed to the upper part of the motor frame, an upper bearing housing is provided in the center of the lower part, and an upper bearing cover is fixedly installed at the lower part opened by inserting the upper bearing upward into the central part of the upper bearing housing; A head cover having a circumferential portion closely fixed to the top of the upper closing frame so as to cover the open top of the upper closing frame; and a lifting means installed in an upper region of the lower bearing housing to generate an upward lifting force by magnetic force with respect to the driving shaft and the lower bearing.

여기서, 상기 인양수단은 구동축 상에 축회전 가능토록 하측 둘레부분에 대해 하부베어링하우징의 개방된 상부를 덮는 하부베어링커버 상부에 밀착되게 설치고정되며, 상면 둘레를 따라 다수의 자석이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석 설치부분 상측으로부터 자력차폐판이 밀착고정되는 자력인양보스 및 자력인양보스 상부에 일정거리 떨어져 구동축 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 상기 자력인양보스의 자석과 대향되어 상호 동일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판이 밀착고정되는 축부상보스를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the lifting means is installed and fixed in close contact with the upper part of the lower bearing cover covering the open upper part of the lower bearing housing with respect to the lower circumference so as to be axially rotatable on the driving shaft, and a plurality of magnets are exposed to the upper surface along the circumference of the upper surface. After it is embedded and installed, it is installed and fixed so that the shaft can rotate on the drive shaft at a certain distance from the magnetic lifting boss and the upper part of the magnetic lifting boss to which the magnetic shield plate is closely fixed from the upper side of the magnet installation part, and faces the magnet of the magnetic lifting boss along the lower surface It is preferable to include a shaft upper boss to which a magnetic shield plate is closely fixed from the lower side of the magnet installation portion after a plurality of magnets for mutually equal poles facing each other and for which attractive forces act are buried and installed to be exposed to the lower surface.

이때, 하부베어링하우징 상부의 모터프레임 내부에 배치되는 고정자 및 회전자 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록, 상기 축부상보스는 하단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판의 중공부 하면 둘레부분이 축부상보스의 상단에 고정설치되는 것이 양호하다.At this time, in order to prevent the influence of the magnetic field on the side of the stator and rotor disposed inside the motor frame on the upper part of the lower bearing housing, the shaft upper boss is a magnetic shielding plate provided on a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the lower circumference. If the hollow part, it is preferable that the circumferential part is fixed to the upper end of the upper boss of the shaft part.

더욱이, 상기 자력인양보스 및 축부상보스에 다수 개로 매립설치되는 자석은 네오디움자석으로 제공되는 것이 바람직하다.Furthermore, it is preferable that the magnets embedded in the magnetic lifting boss and the shaft upper boss are provided as neodymium magnets.

한편, 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프는 상부베어링하우징의 하부영역에 인양수단과 구동축의 길이방향인 상하방향 대칭 구조로 설치되어, 구동축과 하부베어링에 대해 자력에 의한 상향 부상력이 발생하도록 하는 부상수단을 더 포함하는 것이 양호하다.On the other hand, the power consumption-saving submersible motor pump according to the present invention is installed in a vertical symmetrical structure in the longitudinal direction of the lifting means and the drive shaft in the lower region of the upper bearing housing, so that upward levitation force by magnetic force is applied to the drive shaft and the lower bearing. It is preferable to further include a levitation means for causing it to occur.

이때, 상기 부상수단은 구동축 상에 축회전 가능토록 상측 둘레부분에 대해 상부베어링하우징의 개방된 하부를 덮는 상부베어링커버 하부에 밀착되게 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 다수의 자석이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판이 밀착고정되는 자력인양보스 및 자력인양보스의 하부에 일정거리 떨어져 구동축 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 상면 둘레를 따라 상기 자력인양보스의 자석과 대향되어 상호 돌일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석 설치부분의 상측으로부터 자력차폐판이 밀착고정되는 축부상보스를 포함하는 것이 바람직하다.At this time, the floating means is installed and fixed in close contact with the lower part of the upper bearing cover covering the open lower part of the upper bearing housing with respect to the upper circumference so as to be able to pivot on the driving shaft, and a plurality of magnets are exposed to the lower surface along the lower circumference. After being embedded and installed, it is installed and fixed so that the shaft can rotate on the drive shaft at a certain distance from the lower side of the magnetic lifting boss and the magnetic lifting boss to which the magnetic shield plate is closely fixed from the lower side of the magnet installation part, and the magnet and the magnetic lifting boss of the magnetic lifting boss along the upper surface circumference. It is preferable to include a shaft upper boss to which a magnetic shield plate is tightly fixed from the upper side of the magnet installation portion after a plurality of magnets are buried so that the opposite poles face each other so that the attractive force acts.

더욱이, 상부베어링하우징 하부의 모터프레임 내부에 배치되는 고정자 및 회전자 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록, 상기 축부상보스는 상단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판의 중공부 상면 둘레부분이 축부상보스의 하단에 고정설치되는 것이 양호하다.Moreover, to prevent the influence of the magnetic field on the side of the stator and rotor disposed inside the motor frame at the bottom of the upper bearing housing, the shaft upper boss is a magnetic shielding plate provided on a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the upper circumference. It is preferable that the circumferential portion of the upper surface of the hollow part is fixed to the lower end of the shaft upper boss.

아울러, 상기 축부상보스 및 자력인양보스에 다수 개로 매립설치되는 자석은 네오디움자석으로 제공되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a plurality of magnets embedded in the shaft upper boss and the magnetic lifting boss are provided as neodymium magnets.

본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the power consumption reduction submersible motor pump according to the present invention is described as follows.

첫째, 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨으로써 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력을 감소시킬 수 있으며, 이를 통하여 구동축의 회전시 부하를 낮춰 구동축의 회전에 따른 소비전력을 절감할 수 있다.First, by applying a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft on the upper part of the lower bearing installation part, the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft can be reduced, through which the rotation of the drive shaft It is possible to reduce the power consumption according to the rotation of the driving shaft by lowering the load at the time of operation.

둘째, 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨과 동시에 상부베어링 설치부분 하부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 부상시키는 부상수단이 적용됨으로써 2중으로 자력구조를 통한 인양과 부상 작용을 하는 인양수단과 부상수단을 통해 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력의 감소 효율을 극대화시켜 구동축의 회전시 부하를 극소화하면서 구동축의 회전에 따른 소비전력을 현격히 절감할 수 있다.Second, a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force is applied to the drive shaft at the upper part of the lower bearing installation part, and at the same time, a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force is applied to the drive shaft at the lower part of the upper bearing installation part. By maximizing the reduction efficiency of the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft through the lifting and floating means for lifting and levitating through the magnetic structure, it minimizes the load during the rotation of the drive shaft, Power consumption can be significantly reduced.

도 1은 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프를 나타낸 단면예시도.
도 2는 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 요부인 인양수단 설치구조를 나타낸 요부 단면예시도.
도 3은 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 요부인 부상수단 설치구조를 나타낸 요부 단면예시도.
도 4는 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 사용상태로서, 배수펌프장의 집수정에 설치되는 컬럼파이프 하부 내측에 설치되는 사용상태를 나타낸 사용상태단면예시도.1 is a cross-sectional view showing a power consumption reduction submersible motor pump according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary cross-sectional view showing the main part of the lifting means installation structure of the main part of the power consumption saving submersible motor pump according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing the main part of the floating means installation structure, which is the main part of the power consumption saving submersible motor pump according to the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing a state of use of the submersible motor pump for reducing power consumption according to the present invention, which is installed inside the lower part of the column pipe installed in the sump of the drainage pumping station.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a power consumption saving submersible motor pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프를 나타낸 단면예시도이다.1 is an exemplary cross-sectional view showing a power consumption reduction submersible motor pump according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 요부인 인양수단 설치구조를 나타낸 요부 단면예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 요부인 부상수단 설치구조를 나타낸 요부 단면예시도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing the main part of the lifting means installation structure, which is the main part of the power consumption-saving submersible motor pump according to the present invention, Figure 3 is the main part of the floating means installation structure of the power consumption-saving submersible motor pump according to the present invention It is an exemplary cross-sectional view of the main part showing.

도 4는 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프의 사용상태로서, 배수펌프장의 집수정에 설치되는 컬럼파이프 하부 내측에 설치되는 사용상태를 나타낸 사용상태단면예시도이다.4 is a cross-sectional view showing a state of use of the submersible motor pump for reducing power consumption according to the present invention, which is installed inside the lower part of the column pipe installed in the collecting well of the drainage pumping station.

도 1 내지 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프(1000)는 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력을 감소시킬 수 있도록 한 것으로, 크게 분류하면 흡입관(110), 임펠러(120), 구동축(130), 중앙케이싱(140), 하부베어링하우징(150), 씰챔버(160), 모터프레임(170), 상부마감프레임(180), 헤드커버(190) 및 인양수단(200)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 1 to 4, the power consumption saving submersible motor pump 1000 according to a preferred embodiment of the present invention is to reduce the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft, Broadly classified, the suction pipe 110, the impeller 120, the drive shaft 130, the central casing 140, the lower bearing housing 150, the seal chamber 160, the motor frame 170, the upper finishing frame 180, It includes a head cover 190 and a lifting means 200.

구체적으로, 상기 흡입관(110)은 하측의 흡입부(111)로부터 상측의 토출부(113) 내부에 연통되어 펌핑 유체의 유로(115)를 형성하는 것이다.Specifically, the suction pipe 110 communicates from the lower suction part 111 to the upper discharge part 113 to form a pumping fluid passage 115.

이때, 상기 흡입부(111)와 토출부(113)는 마주하는 상단과 하단 둘레부분이 볼트와 너트로 구성된 고정수단으로 고정됨이 바람직하다.At this time, it is preferable that the upper and lower peripheral portions of the suction part 111 and the discharge part 113 facing each other are fixed by a fixing means composed of bolts and nuts.

그리고 상기 임펠러(120)는 몸체부(121)의 외주를 따라 상기 유로(115)에 배치되는 다수의 날개부(123)를 구비하며, 흡입관(110) 내에 회전가능케 배치되는 것이다.And, the impeller 120 has a plurality of wing parts 123 disposed in the passage 115 along the outer circumference of the body part 121, and is rotatably disposed in the suction pipe 110.

이때, 상기와 같은 임펠러(120)는 구동축(130)의 하측에 연결된 상태에서, 구동축(130)의 하단부에 나사결합 또는 별도의 볼트 등의 고정수단을 통해 고정되는 임펠러너트(120a)에 의해 구속됨이 바람직한 것이다.At this time, the impeller 120 as described above is constrained by the impeller nut 120a fixed to the lower end of the drive shaft 130 through a screw connection or a separate bolt or other fixing means in a state connected to the lower side of the drive shaft 130. It is desirable to be

또한, 상기 구동축(130)은 하측에 상기 임펠러(120)가 연결되며, 임펠러(120)의 회전구동력을 제공하는 것이다.In addition, the impeller 120 is connected to the lower side of the driving shaft 130 and provides rotational driving force of the impeller 120 .

그리고 상기 중앙케이싱(140)은 구동축(130)의 임펠러(120) 상측영역을 감싸도록 배치된다.The central casing 140 is disposed to surround the upper region of the impeller 120 of the driving shaft 130 .

또한, 상기 하부베어링하우징(150)은 중앙케이싱(140)의 상단에 둘레부분이 밀착고정되고, 구동축(130)을 회전지지하는 하부베어링(151)이 중앙부에 안착되며, 하부베어링(151)이 안착되어 개방된 상부에 하부베어링커버(153)가 고정설치되는 것이다.In addition, the lower bearing housing 150 has a circumferential portion closely fixed to the top of the central casing 140, and a lower bearing 151 for rotationally supporting the drive shaft 130 is seated in the central portion, and the lower bearing 151 is The lower bearing cover 153 is fixedly installed on the seated and opened upper part.

그리고 상기 씰챔버(160)는 상기 하부베어링하우징(150) 하부에 상단 둘레부분이 밀착고정되어, 구동축(130)의 밀봉을 위한 메카니컬씰(161)이 배치되는 기밀구조의 씰링공간부(미부호)를 형성하는 것이다.And the seal chamber 160 has an upper circumferential portion closely fixed to the lower portion of the lower bearing housing 150, and a sealing space portion of an airtight structure in which a mechanical seal 161 for sealing the drive shaft 130 is disposed (uncoded) ) to form.

또한, 상기 모터프레임(170)은 하단이 하부베어링하우징(150) 상부와 연결설치되어, 모터설치공간인 내부에 둘레를 따라 고정자(171)가 설치되며, 고정자(171)의 내측에 구동축(130)의 외면을 감싸도록 고정된 회전자(172)가 배치되는 것이다.In addition, the lower end of the motor frame 170 is connected to the upper part of the lower bearing housing 150, and the stator 171 is installed along the circumference inside the motor installation space, and the drive shaft 130 is installed inside the stator 171. ) The fixed rotor 172 is disposed so as to cover the outer surface of the.

이때, 상기 고정자(171) 및 회전자(172)는 통상의 수중모터펌프에서의 모터프레임(170) 내부에 설치되는 것으로, 더욱 상세한 설명은 생략하기로 한다.At this time, the stator 171 and the rotor 172 are installed inside the motor frame 170 of a conventional submersible motor pump, and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 상기 상부마감프레임(180)은 모터프레임(170)의 상부에 하단둘레부분이 밀착고정되고, 하부 중앙에 상부베어링하우징(181)이 구비되며, 상부베어링하우징(181) 중앙부에 상부베어링(183)이 상향 삽입되어 개방된 하부에 상부베어링커버(185)가 고정설치된다.On the other hand, the upper finishing frame 180 has a lower circumferential portion closely fixed to the upper portion of the motor frame 170, an upper bearing housing 181 is provided in the lower center, and an upper bearing ( 183) is inserted upward and the upper bearing cover 185 is fixedly installed at the opened lower part.

그리고 상기 헤드커버(190)는 상부마감프레임(180)의 개방된 상부를 덮도록 상부마감프레임(180)의 상단에 둘레부분이 밀착고정되는 것이다.And, the head cover 190 is fixed in close contact with the upper end of the upper finishing frame 180 so as to cover the open top of the upper finishing frame 180 .

상기와 같은 헤드커버(190)는 특히, 상부 일측에 케이블(195)이 관통설치되고 상부 타측에 점검구(미부호)를 개폐하는 점검커버(191)가 구비된다.In the head cover 190 as described above, in particular, a cable 195 is installed through one upper side and an inspection cover 191 for opening and closing an inspection opening (unsigned) is provided on the other upper side.

즉, 상기 헤드커버(190)는 상부 타측에 점검구(미부호)를 개폐하는 점검커버(191)가 더 구비됨으로써 상부마감프레임(180)의 상부베어링하우징(181) 상부에 이격 설치되는 터미널보드(189) 등의 부품에 대해 점검 및 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.That is, the head cover 190 is further provided with an inspection cover 191 for opening and closing the inspection opening (unsigned) on the other side of the upper part, so that the terminal board ( 189), etc., inspection and maintenance can be easily performed.

한편, 상기 인양수단(200)은 상기 하부베어링하우징(150)의 상부영역에 설치되어, 구동축(130)과 하부베어링(151)에 대해 자력에 의한 상향 인양력이 발생하도록 하는 것이다.Meanwhile, the lifting means 200 is installed in the upper region of the lower bearing housing 150 to generate an upward lifting force by magnetic force with respect to the driving shaft 130 and the lower bearing 151 .

이러한 상기 인양수단(200)은 크게 분류하면, 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)로 구성된다.If classified broadly, the lifting means 200 is composed of a self-lifting boss 210 and a shaft upper boss 250.

이때, 상기 자력인양보스(210)는 구동축(130) 상에 축회전 가능토록 하측 둘레부분에 대해 하부베어링하우징(150)의 개방된 상부를 덮는 하부베어링커버(153) 상부에 밀착되게 설치고정된다.At this time, the magnetic lifting boss 210 is installed and fixed in close contact with the upper part of the lower bearing cover 153 covering the open upper part of the lower bearing housing 150 with respect to the lower circumference so as to be axially rotatable on the drive shaft 130. .

상기와 같은 자력인양보스(210)는 상면 둘레를 따라 다수의 자석(211)이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(211) 설치부분 상측으로부터 자력차폐판(220)이 밀착고정되는 것이다.The magnetic lifting boss 210 as described above is installed so that a plurality of magnets 211 are buried along the upper surface circumference to be exposed to the upper surface, and then the magnetic shield plate 220 is fixed in close contact from the upper side of the magnet 211 installation part.

이때, 상기 자력차폐판(220)은 자력인양보스(210)의 자석(211) 설치부분 상측으로부터 하향 밀착되어 용접 또는 볼팅 중 적어도 어느 하나 이상의 고정수단을 통해 고정됨이 바람직하다.At this time, the magnetic shielding plate 220 is preferably in close contact downward from the upper side of the magnet 211 installation portion of the magnetic lifting boss 210 and fixed through at least one fixing means of welding or bolting.

또한, 상기 축부상보스(250)는 자력인양보스(210) 상부에 일정거리 떨어져 구동축(130) 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 상기 자력인양보스(210)의 자석(211)과 대향되어 상호 동일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석(251)이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(251) 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판(260)이 밀착고정되는 것이다.In addition, the shaft upper boss 250 is installed and fixed to be axially rotatable on the drive shaft 130 at a certain distance from the upper part of the magnetic lifting boss 210, and the magnet 211 of the magnetic lifting boss 210 along the lower surface After a plurality of magnets 251, which face each other with the same poles facing each other and allow attraction to act, are buried and installed so that they are exposed to the lower surface, the magnetic shield plate 260 is fixed in close contact from the lower side of the magnet 251 installation part.

이때, 상기 자력차폐판(260)은 축부상보스(250)의 자석(251) 설치부분 하측으로부터 상향 밀착되어 용접 또는 볼팅 중 적어도 어느 하나 이상의 고정수단을 통해 고정됨이 바람직하다.At this time, the magnetic shield plate 260 is preferably in close contact upward from the lower side of the magnet 251 installation portion of the shaft upper boss 250 and fixed through at least one fixing means of welding or bolting.

상기와 같은 구성으로 이루어진 인양수단(200)은 특히, 하부베어링하우징(150) 상부의 모터프레임(170) 내부에 배치되는 고정자(171) 및 회전자(172) 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록 하는 것이 중요하다.In particular, the lifting means 200 configured as described above prevents the influence of the magnetic field from affecting the stator 171 and the rotor 172 disposed inside the motor frame 170 on the upper part of the lower bearing housing 150. It is important.

이를 위하여, 상기 축부상보스(250)는 하단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판(270)의 중공부 하면 둘레부분이 축부상보스(250)의 상단에 고정설치되는 것이 바람직하다.To this end, the shaft upper boss 250 is a hollow portion of the magnetic shielding plate 270 provided in the form of a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the lower circumferential portion. The circumferential portion is fixed to the upper end of the shaft upper boss 250 It is desirable to install

다시 말해서, 상기 축부상보스(250)는 상부 일정길이에 대해 내향 단이 진 중공의 원기둥 형상으로 제공됨 바람직하다.In other words, it is preferable that the shaft upper boss 250 is provided in the shape of a hollow cylinder with an inward end extending over a certain length of the upper portion.

상기와 같은 축부상보스(250)는 내향 단이져 협소해진 기둥부분의 원주방향 일측에 고정볼트 등의 고정수단을 나사결합하면서 고정수단의 끝단이 구동축(130) 외면을 가압하여 축부상보스(250)에 대한 구동축(130)의 길이방향으로 일정거리 조절하면서 간편한 고정설치가 이루어질 수 있는 것이다.The shaft upper boss 250 as described above is screwed with a fixing means such as a fixing bolt to one side of the circumferential direction of the narrowed pillar portion, and the end of the fixing means presses the outer surface of the drive shaft 130 to secure the shaft upper boss 250. ) While adjusting a certain distance in the longitudinal direction of the drive shaft 130 for the simple fixed installation can be made.

아울러, 상기와 같은 구성으로 이루어진 인양수단(200)은 자석들의 개수를 조절하면서 인양작용을 하는 자력의 크기를 간편하게 조절할 수 있게 된다.In addition, the lifting means 200 configured as described above can easily adjust the size of the magnetic force for the lifting action while adjusting the number of magnets.

또한, 상기와 같은 구성으로 이루어진 인양수단(200)에서의, 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)는 자력에 반응하지 않는 재질, 예컨대 비철금속이나 비철금속합금 등으로 제작됨이 바람직하다.In addition, in the lifting means 200 configured as described above, the magnetic lifting boss 210 and the shaft upper boss 250 are preferably made of a material that does not respond to magnetic force, for example, a non-ferrous metal or a non-ferrous metal alloy.

더욱이, 상기와 같은 구성으로 이루어진 인양수단(200)은 상기 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)에 다수 개로 매립설치되는 자석(211)(251)은 네오디움자석으로 제공될 수 있다.Moreover, in the lifting means 200 configured as described above, the magnets 211 and 251 embedded in the magnetic lifting boss 210 and the shaft upper boss 250 in plural pieces may be provided as neodymium magnets. .

다시 말해서, 상기 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)에 각각 다수 개로 매립설치되는 자석(211)(251)은 납작한 원기둥 형상의 네오디움자석으로 제공되어, 매립구조로서 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)의 상면 또는 하면 중 어느 일면에 함몰형성된 홈(미부호)에 삽입 설치되는 것이 바람직한 것이다.In other words, the magnets 211 and 251 embedded in the magnetic lifting boss 210 and the shaft upper boss 250, respectively, are provided as flat cylindrical neodymium magnets, and as an embedded structure, the magnetic lifting boss ( 210) and the upper or lower surface of the shaft upper boss 250, it is preferable to be inserted into a groove (unsigned) formed in a depression.

한편, 전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프(1000)는 상부베어링하우징(180)의 하부영역에 인양수단(200)과 구동축(130)의 길이방향인 상하방향 대칭 구조로 설치되어, 구동축(130)과 하부베어링(151)에 대해 자력에 의한 상향 부상력이 발생하도록 하는 부상수단(300)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, in the power consumption saving submersible motor pump 1000 according to the present invention having the configuration as described above, the lifting means 200 and the driving shaft 130 are installed in the lower region of the upper bearing housing 180 in the vertical direction. It is installed in a symmetrical structure and may further include a levitation means 300 for generating upward levitation force by magnetic force with respect to the drive shaft 130 and the lower bearing 151.

이때, 상기 부상수단(300)은 인양수단(200)과 구동축(130)의 길이방향인 상하방향 대칭 구조로 설치되는 것으로, 크게 자력인양보스(310) 및 축부상보스(350)를 포함한다.At this time, the lifting means 300 is installed in a vertically symmetrical structure in the longitudinal direction of the lifting means 200 and the driving shaft 130, and includes a magnetic lifting boss 310 and a shaft upper boss 350.

상세히, 상기 자력인양보스(310)는 구동축(130) 상에 축회전 가능토록 상측 둘레부분에 대해 상부베어링하우징(180)의 개방된 하부를 덮는 상부베어링커버(185) 하부에 밀착되게 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 다수의 자석(311)이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(311) 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판(320)이 밀착고정되는 것이다.In detail, the magnetic lifting boss 310 is installed and fixed in close contact with the lower part of the upper bearing cover 185 covering the open lower part of the upper bearing housing 180 with respect to the upper circumference so as to be axially rotatable on the drive shaft 130, , After a plurality of magnets 311 are buried and installed along the circumference of the lower surface to be exposed to the lower surface, the magnetic shield plate 320 is tightly fixed from the lower side of the magnet 311 installation part.

이때, 상기 자력차폐판(320)은 자력인양보스(310)의 자석(311) 설치부분 하측으로부터 상향 밀착되어 용접 또는 볼팅 중 적어도 어느 하나 이상의 고정수단을 통해 고정됨이 바람직하다.At this time, the magnetic shielding plate 320 is preferably in close contact upward from the lower side of the magnet 311 installation portion of the magnetic lifting boss 310 and fixed through at least one fixing means of welding or bolting.

그리고 상기 축부상보스(350)는 자력인양보스(310)의 하부에 일정거리 떨어져 구동축(130) 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 상면 둘레를 따라 상기 자력인양보스(310)의 자석(311)과 대향되어 상호 돌일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석(351)이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(351) 설치부분의 상측으로부터 자력차폐판(360)이 밀착고정되는 것이다.In addition, the shaft upper boss 350 is installed and fixed to be axially rotatable on the drive shaft 130 at a certain distance from the lower part of the magnetic lifting boss 310, and the magnet 311 of the magnetic lifting boss 310 along the upper surface circumference After a plurality of magnets 351, which are opposite to each other and face each other and allow attraction to act, are buried and installed so that they are exposed to the upper surface, then the magnetic shield plate 360 is closely fixed from the upper side of the magnet 351 installation part. .

이때, 상기 자력차폐판(360)은 축부상보스(350)의 자석(351) 설치부분 상측으로부터 하향 밀착되어 용접 또는 볼팅 중 적어도 어느 하나 이상의 고정수단을 통해 고정됨이 바람직하다.At this time, it is preferable that the magnetic shield plate 360 is in close contact downward from the upper side of the magnet 351 installation part of the shaft upper boss 350 and fixed through at least one fixing means of welding or bolting.

상기와 같은 구성으로 이루어진 부상수단(300)은 특히, 상부베어링하우징(180) 하부의 모터프레임(170) 내부에 배치되는 고정자(171) 및 회전자(172) 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록 하는 것이 중요하다.In particular, the floating means 300 configured as described above prevents the influence of the magnetic field from reaching the stator 171 and the rotor 172 disposed inside the motor frame 170 below the upper bearing housing 180. It is important.

이에 따라, 상기 축부상보스(350)는 상단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판(370)의 중공부 상면 둘레부분이 축부상보스(350)의 하단에 고정설치되는 것이 바람직하다.Accordingly, the shaft upper boss 350 is fixed to the lower end of the shaft upper boss 350 in the hollow upper surface of the magnetic shielding plate 370 provided in the shape of a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the upper circumferential portion. It is desirable to install

다시 말해서, 상기 축부상보스(350)는 상부 일정길이에 대해 내향 단이 진 중공의 원기둥 형상으로 제공됨 바람직한 것이다.In other words, it is preferable that the shaft upper boss 350 is provided in the shape of a hollow cylinder with an inwardly inclined end for a certain length of the upper portion.

상기와 같은 축부상보스(350)는 내향 단이져 협소해진 기둥부분의 원주방향 일측에 고정볼트 등의 고정수단을 나사결합하면서 고정수단의 끝단이 구동축(130) 외면을 가압하여 축부상보스(350)에 대한 구동축(130)의 길이방향으로 일정거리 조절하면서 간편한 고정설치가 이루어질 수 있는 것이다.The shaft upper boss 350 as described above is screwed into a fixing means such as a fixing bolt to one side of the circumferential direction of the narrowed pillar portion, and the end of the fixing means presses the outer surface of the drive shaft 130 to secure the shaft upper boss 350. ) While adjusting a certain distance in the longitudinal direction of the drive shaft 130 for the simple fixed installation can be made.

아울러, 상기와 같은 구성으로 이루어진 부상수단(300)은 자석들의 개수를 조절하면서 부상 작용을 하는 자력의 크기를 간편하게 조절할 수 있게 된다.In addition, the levitation means 300 configured as described above can easily adjust the magnitude of magnetic force for levitation while adjusting the number of magnets.

또한, 상기 자력인양보스(310) 및 축부상보스(350)는 자력에 반응하지 않는 재질, 예컨대 비철금속이나 비철금속합금 등으로 제작됨이 바람직한 것이다.In addition, it is preferable that the magnetic lifting boss 310 and the shaft floating boss 350 are made of a material that does not respond to magnetic force, such as non-ferrous metal or non-ferrous metal alloy.

더욱이, 상기와 같은 구성으로 이루어진 부상수단(300)에서의, 상기 축부상보스(350) 및 자력인양보스(310)에 다수 개로 매립설치되는 자석(351)(311)은 네오디움자석으로 제공되는 것이 바람직하다.Furthermore, in the lifting means 300 having the above configuration, the magnets 351 and 311 embedded in the shaft upper boss 350 and the magnetic lifting boss 310 in plural pieces are provided as neodymium magnets. it is desirable

다시 말해서, 상기 축부상보스(350) 및 자력인양보스(310)에 각각 다수 개로 매립설치되는 자석(351)(311)은 납작한 원기둥 형상의 네오디움자석으로 제공되어, 매립구조로서 축부상보스(350) 및 자력인양보스(310)의 상면 또는 하면 중 어느 일면에 함몰형성된 홈(미부호)에 삽입설치될 수 있는 것이다.In other words, the magnets 351 and 311 embedded in the shaft upper boss 350 and the magnetic lifting boss 310, respectively, are provided as flat cylindrical neodymium magnets, and as an embedded structure, the shaft upper boss ( 350) and the self-lifting boss 310, which can be inserted and installed into a recessed groove (unsigned) formed on any one of the upper and lower surfaces.

전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프(1000)는 배수펌프장의 집수정(10)에 배관 구조물로 설치되는 컬럼파이프(20) 내부 하측에 배수, 양수 등을 위해 설치됨이 바람직하다.The power consumption-saving submersible motor pump 1000 according to the present invention having the configuration as described above is installed as a piping structure in the sump well 10 of the drainage pumping station on the lower side of the column pipe 20 for drainage, pumping, etc. preferably installed.

물론, 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프(1000)는 사용목적 및 용도에 따라 심정용, 상수도 가압용, 배수용 등의 다양한 용도로 다양한 구조물에 설치될 수도 있는 것이다.Of course, the power consumption-saving submersible motor pump 1000 according to the present invention may be installed in various structures for various purposes such as deep wells, tap water pressurization, and drainage, depending on the purpose and purpose of use.

한편, 미설명부호인 196은 스터핑박스를 나타낸 것이며, 이는 통상의 수중모터펌프에 적용되는 스터핑박스와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.On the other hand, non-explained numeral 196 denotes a stuffing box, which is the same as a stuffing box applied to a conventional submersible motor pump, so a detailed description thereof will be omitted.

아울러, 미설명부호인 140a은 케이싱웨어링을 나타낸 것이며, 이러한 케이싱웨어링(140a)은 임펠러(120)의 몸체부(121) 상단 외측과 중앙케이싱(140)의 개방된 하단의 내측 사이에 개재되는 것이다.In addition, non-explained numeral 140a denotes a casing wear ring, and this casing wear ring 140a is interposed between the outside of the top of the body portion 121 of the impeller 120 and the inside of the open bottom of the central casing 140. .

전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 소비전력 절감형 수중모터펌프에 의하면, 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨으로써 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력을 감소시킬 수 있으며, 이를 통하여 구동축의 회전시 부하를 낮춰 구동축의 회전에 따른 소비전력을 절감할 수 있다.According to the power consumption saving submersible motor pump according to the present invention having the configuration as described above, the lower bearing installed on the drive shaft by applying a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force on the drive shaft on the upper part of the lower bearing installation part It is possible to reduce the self-gravity force and the surface pressure applied to, and through this, it is possible to reduce the power consumption according to the rotation of the drive shaft by lowering the load during rotation of the drive shaft.

더욱이, 하부베어링 설치부분 상부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 인양시키는 인양수단이 적용됨과 동시에 상부베어링 설치부분 하부의 구동축 상에 자력에 의해 구동축을 상측으로 부상시키는 부상수단이 적용됨으로써 2중으로 자력구조를 통한 인양과 부상 작용을 하는 인양수단과 부상수단을 통해 구동축에 설치되는 하부베어링에 가해지는 자중력 및 면압력의 감소 효율을 극대화시켜 구동축의 회전시 부하를 극소화하면서 구동축의 회전에 따른 소비전력을 현격히 절감할 수 있는 것이다.Furthermore, a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force is applied to the drive shaft at the upper part of the lower bearing installation part, and at the same time a lifting means for lifting the drive shaft upward by magnetic force is applied to the drive shaft at the lower part of the upper bearing installation part. By maximizing the reduction efficiency of the self-gravity force and surface pressure applied to the lower bearing installed on the drive shaft through the lifting and floating means for lifting and levitating through the magnetic structure, it minimizes the load during the rotation of the drive shaft, This can significantly reduce power consumption.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 포함된다.Although specific embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made to the present invention by those skilled in the art, and these modifications is included in the scope of the present invention.

1000: 수중모터펌프
110: 흡입관 111: 흡입부
113: 토출부 115: 유로
120: 임펠러 121: 몸체부
123: 날개부 120a: 임펠러너트
130: 구동축 140: 중앙케이싱
140a: 케이싱웨어링 150: 하부베어링하우징
151: 하부베어링 153: 하부베어링커버
160: 씰챔버 161: 메카니컬씰
170: 모터프레임 171: 고정자
172: 회전자 180: 상부마감프레임
181: 상부베어링하우징 183: 상부베어링
185: 상부베어링커버 189: 터미널보드
190: 헤드커버 191: 점검커버
195: 케이블 196: 스터핑박스
200: 인양수단 210: 자력인양보스
211: 자석 220: 자력차폐판
250: 축부상보스 251: 자석
260: 자력차폐판 270: 자기장차폐판
300: 부상수단 310: 자력인양보스
311: 자석 320: 자력차폐판
350: 축부상보스 351: 자석
360: 자력차폐판 370: 자기장차폐판
10: 집수정
20: 컬럼파이프1000: submersible motor pump
110: suction pipe 111: suction part
113: discharge part 115: flow path
120: impeller 121: body
123: wing part 120a: impeller nut
130: drive shaft 140: central casing
140a: casing wear ring 150: lower bearing housing
151: lower bearing 153: lower bearing cover
160: seal chamber 161: mechanical seal
170: motor frame 171: stator
172: rotor 180: upper finishing frame
181: upper bearing housing 183: upper bearing
185: upper bearing cover 189: terminal board
190: head cover 191: inspection cover
195: cable 196: stuffing box
200: lifting means 210: self-lifting boss
211: magnet 220: magnetic shielding plate
250: Shaft Boss 251: Magnet
260: magnetic shielding plate 270: magnetic shielding plate
300: floating means 310: self-lifting boss
311: magnet 320: magnetic shielding plate
350: Shaft Boss 351: Magnet
360: magnetic shielding plate 370: magnetic shielding plate
10: collection well
20: column pipe

Claims (8)

하측의 흡입부(111)로부터 상측의 토출부(113) 내부에 연통되어 펌핑 유체의 유로(115)를 형성하는 흡입관(110); 몸체부(121)의 외주를 따라 상기 유로(115)에 배치되는 다수의 날개부(123)를 구비하며, 흡입관(110) 내에 회전가능케 배치되는 임펠러(120); 하측에 상기 임펠러(120)가 연결되며, 임펠러(120)의 회전구동력을 제공하는 구동축(130); 구동축(130)의 임펠러(120) 상측영역을 감싸도록 배치되는 중앙케이싱(140); 중앙케이싱(140)의 상단에 둘레부분이 밀착고정되고, 동축(130)을 회전지지하는 하부베어링(151)이 중앙부에 안착되며, 하부베어링(151)이 안착되어 개방된 상부에 하부베어링커버(153)가 고정설치되는 하부베어링하우징(150); 상기 하부베어링하우징(150) 하부에 상단 둘레부분이 밀착고정되어, 구동축(130)의 밀봉을 위한 메카니컬씰(161)이 배치되는 기밀구조의 씰링공간부를 형성하는 씰챔버(160); 하단이 하부베어링하우징(150) 상부와 연결설치되어, 모터설치공간인 내부에 둘레를 따라 고정자(171)가 설치되며, 고정자(171)의 내측에 구동축(130)의 외면을 감싸도록 고정된 회전자(172)가 배치되는 모터프레임(170); 모터프레임(170)의 상부에 하단둘레부분이 밀착고정되고, 하부 중앙에 상부베어링하우징(181)이 구비되며, 상부베어링하우징(181) 중앙부에 상부베어링(183)이 상향 삽입되어 개방된 하부에 상부베어링커버(185)가 고정설치되는 상부마감프레임(180);
상부마감프레임(180)의 개방된 상부를 덮도록 상부마감프레임(180)의 상단에 둘레부분이 밀착고정되는 헤드커버(190); 및 상기 하부베어링하우징(150)의 상부영역에 설치되어, 구동축(130)과 하부베어링(151)에 대해 자력에 의한 상향 인양력이 발생하도록 하는 인양수단(200);을 포함하고,
상기 인양수단(200)은 구동축(130) 상에 축회전 가능토록 하측 둘레부분에 대해 하부베어링하우징(150)의 개방된 상부를 덮는 하부베어링커버(153) 상부에 밀착되게 설치고정되며, 상면 둘레를 따라 다수의 자석(211)이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(211) 설치부분 상측으로부터 자력차폐판(220)이 밀착고정되는 자력인양보스(210) 및
자력인양보스(210) 상부에 일정거리 떨어져 구동축(130) 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 상기 자력인양보스(210)의 자석(211)과 대향되어 상호 동일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석(251)이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(251) 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판(260)이 밀착고정되는 축부상보스(250)를 포함하며,
하부베어링하우징(150) 상부의 모터프레임(170) 내부에 배치되는 고정자(171) 및 회전자(172) 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록,
상기 축부상보스(250)는 하단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판(270)의 중공부 하면 둘레부분이 축부상보스(250)의 상단에 고정설치되는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
A suction pipe 110 communicating from the lower suction part 111 to the upper discharge part 113 to form a pumping fluid flow path 115; An impeller 120 having a plurality of wing parts 123 disposed in the passage 115 along the outer circumference of the body part 121 and rotatably disposed in the suction pipe 110; The impeller 120 is connected to the lower side, the drive shaft 130 for providing a rotational driving force of the impeller 120; a central casing 140 disposed to surround an upper region of the impeller 120 of the driving shaft 130; The circumferential part is closely fixed to the upper end of the central casing 140, the lower bearing 151 for rotating and supporting the coaxial 130 is seated in the central part, and the lower bearing 151 is seated on the open upper part of the lower bearing cover ( 153) is fixedly installed in the lower bearing housing 150; A seal chamber 160 having an upper circumferential portion closely fixed to the lower portion of the lower bearing housing 150 to form a sealing space of an airtight structure in which a mechanical seal 161 for sealing the drive shaft 130 is disposed; The lower end is connected to the upper part of the lower bearing housing 150, the stator 171 is installed along the circumference inside the motor installation space, and the rotor is fixed inside the stator 171 to surround the outer surface of the drive shaft 130. a motor frame 170 in which the former 172 is disposed; The lower circumference is tightly fixed to the upper part of the motor frame 170, the upper bearing housing 181 is provided in the center of the lower part, and the upper bearing 183 is inserted upward in the center of the upper bearing housing 181 to open the lower part. an upper finishing frame 180 in which the upper bearing cover 185 is fixedly installed;
A head cover 190 having a circumferential portion closely fixed to the top of the upper closing frame 180 so as to cover the open top of the upper closing frame 180; And a lifting means 200 installed in the upper region of the lower bearing housing 150 to generate upward lifting force by magnetic force with respect to the drive shaft 130 and the lower bearing 151; including,
The lifting means 200 is installed and fixed in close contact with the upper part of the lower bearing cover 153 covering the open upper part of the lower bearing housing 150 with respect to the lower circumference so as to be axially rotatable on the drive shaft 130, and the upper circumference A magnetic lifting boss 210 in which a magnetic shield plate 220 is tightly fixed from the upper side of the magnet 211 installation part after a plurality of magnets 211 are buried and installed to be exposed to the upper surface along
It is installed and fixed to be axially rotatable on the drive shaft 130 at a certain distance from the top of the magnetic lifting boss 210, and is opposite to the magnet 211 of the magnetic lifting boss 210 along the circumference of the lower surface, so that the same poles face each other while attracting A plurality of magnets 251 for this action are buried and installed to be exposed to the lower surface, and then a shaft upper boss 250 to which the magnetic shield plate 260 is tightly fixed from the lower side of the magnet 251 installation part,
To prevent the influence of the magnetic field on the stator 171 and the rotor 172 disposed inside the motor frame 170 on the upper part of the lower bearing housing 150,
The upper shaft boss 250 is fixed to the upper end of the upper shaft boss 250 when the circumferential portion of the hollow portion of the magnetic shielding plate 270 provided in the form of a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the lower circumferential portion Characterized by a power saving submersible motor pump.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 자력인양보스(210) 및 축부상보스(250)에 다수 개로 매립설치되는 자석(211)(251)은 네오디움자석으로 제공되는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
According to claim 1,
The power consumption saving submersible motor pump, characterized in that the magnets 211 and 251 embedded in the magnetic lifting boss 210 and the shaft upper boss 250 are provided as neodymium magnets.
 제1항에 있어서,
상부베어링하우징(180)의 하부영역에 인양수단(200)과 구동축(130)의 길이방향인 상하방향 대칭 구조로 설치되어, 구동축(130)과 하부베어링(151)에 대해 자력에 의한 상향 부상력이 발생하도록 하는 부상수단(300)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
According to claim 1,
It is installed in the lower area of the upper bearing housing 180 in a vertically symmetrical structure in the longitudinal direction of the lifting means 200 and the drive shaft 130, and upward levitation force by magnetic force with respect to the drive shaft 130 and the lower bearing 151 A power consumption saving submersible motor pump, characterized in that it further comprises a floating means (300) for causing this to occur.
 제5항에 있어서,
상기 부상수단(300)은 구동축(130) 상에 축회전 가능토록 상측 둘레부분에 대해 상부베어링하우징(180)의 개방된 하부를 덮는 상부베어링커버(185) 하부에 밀착되게 설치고정되며, 하면 둘레를 따라 다수의 자석(311)이 하면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(311) 설치부분의 하측으로부터 자력차폐판(320)이 밀착고정되는 자력인양보스(310) 및
자력인양보스(310)의 하부에 일정거리 떨어져 구동축(130) 상에 축회전 가능케 설치고정되며, 상면 둘레를 따라 상기 자력인양보스(310)의 자석(311)과 대향되어 상호 돌일한 극이 마주하면서 인력이 작용하도록 하는 다수의 자석(351)이 상면에 대해 노출되게 매립설치된 후 자석(351) 설치부분의 상측으로부터 자력차폐판(360)이 밀착고정되는 축부상보스(350)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
According to claim 5,
The floating means 300 is installed and fixed in close contact with the lower part of the upper bearing cover 185 covering the open lower part of the upper bearing housing 180 with respect to the upper circumference so as to be axially rotatable on the driving shaft 130, and the lower circumference A magnetic lifting boss 310 in which a magnetic shield plate 320 is tightly fixed from the lower side of the magnet 311 installation portion after a plurality of magnets 311 are buried and installed to be exposed to the lower surface along the
It is installed and fixed to be axially rotatable on the drive shaft 130 at a certain distance from the lower part of the magnetic lifting boss 310, and is opposite to the magnet 311 of the magnetic lifting boss 310 along the circumference of the upper surface, so that mutually protruding poles face each other After a plurality of magnets 351 that allow the force to act are buried and installed to be exposed to the upper surface, including a shaft upper boss 350 to which the magnetic shield plate 360 is tightly fixed from the upper side of the magnet 351 installation part Characterized by a power saving submersible motor pump.
 제6항에 있어서,
상부베어링하우징(180) 하부의 모터프레임(170) 내부에 배치되는 고정자(171) 및 회전자(172) 측으로 자기장의 영향력이 미치지 않도록,
상기 축부상보스(350)는 상단 둘레부의 직경보다 긴 직경을 같는 중공의 판 상으로 제공되는 자기장차폐판(370)의 중공부 상면 둘레부분이 축부상보스(350)의 하단에 고정설치되는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
According to claim 6,
To prevent the influence of the magnetic field on the side of the stator 171 and the rotor 172 disposed inside the motor frame 170 under the upper bearing housing 180,
The shaft upper boss 350 is fixed to the lower end of the shaft upper boss 350, the circumferential portion of the upper surface of the hollow portion of the magnetic shielding plate 370 provided in the form of a hollow plate having a diameter longer than the diameter of the upper circumferential portion Characterized by a power saving submersible motor pump.
 제6항에 있어서,
상기 축부상보스(350) 및 자력인양보스(310)에 다수 개로 매립설치되는 자석(351)(311)은 네오디움자석으로 제공되는 것을 특징으로 하는 소비전력 절감형 수중모터펌프.
According to claim 6,
The power consumption saving submersible motor pump, characterized in that the magnets 351 and 311 embedded in the shaft upper boss 350 and the magnetic lifting boss 310 are provided as neodymium magnets.
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