KR200413909Y1 - 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 모터하우징을 고정시키는 앤드캡 내부로 유입된 온수 및 공기를 탱크내로 다시 배출시키도록 하여 모터하우징의 성능향상 및 소음을 줄여줄 수 있도록 한 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프에 관한 것이다.

구체적으로 본 고안은 온수를 저장하고, 저장된 온수를 가열하는 탱크와, 상기 탱크 바닥면에 설치되며 탱크에 저장된 온수를 사용처로 강제 공급시키는 수중모터로 구성한 온수순환펌프에 있어서, 상기 수중모터에는 앤드캡이 설치되며, 상기 앤드캡의 일단에는 상기 앤드캡내의 공간으로 누수되어 유입된 온수 및 공기를 상기 탱크로 배출시키는 배출관이 설치됨을 특징으로 하는 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 제시한다.

온수순환펌프, 수중모터, 앤드캡, 배출관, 탱크

Description

온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프{a hot water cycle pump}

도 1은 종래 일반적인 온수순환펌프의 구조를 절개하여 도시한 도면.

도 2는 본 고안에 따른 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 입체적으로 도시한 도면.

도 3는 도 2의 A-A선을 따라 절개하여 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 절개하여 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 탱크 16: 수중모터

18: 임펠러하우징 20: 임펠러

22: 모터하우징 22a: 공간(모터하우징)

26: 샤프트 28: 앤드캡

28a: 공간(앤드캡) 32: 배출관

K1, K2, K3: 틈새

본 고안은 온수순환펌프에 관한 것으로서, 특히 수중모터에 구비된 모터하우징 내부와, 상기 모터하우징을 고정시키는 앤드캡 내부로 유입된 온수 및 공기를 탱크내로 다시 배출시키도록 한 온수 및 공기 배출관을 가지는 온수순환펌프에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 온수순환펌프는 수중모터에 구비된 임펠러를 통해 가열탱크내의 온수를 사용처별로 강제 공급하는 수단으로서, 대표적으로 겨울철 난방기구의 하나인 온수매트에 접목시켜 사용되고 있으나, 이외 산업전반에 걸쳐 다양하게 사용되고 있다.

상기한 온수순환펌프와 관련한 종래 일반적인 구조는 첨부된 도 1에서 상세하게 도시하고 있다.

도면을 참조하면 온수순환펌프는 온수(1a)를 저장하는 탱크(110)와, 상기 탱크(110)에 저장된 온수를 가열시키는 가열수단(114) 그리고 가열된 온수(1a)를 온수매트로 강제 공급시키는 수중모터(116)로 구성한다.

한편, 상기 수중모터(116)의 보다 상세한 구조는 코일에서 인가된 전류로 회전하는 회전자(124)와, 상기 회전자(124)에 축 결합되어 회전하는 샤프트(126)를 내장한 모터하우징(122)과, 상기 모터하우징(122) 위에 설치되며 일측으로 온수배출구(118a)를 가지며 내부에는 상기 샤프트(126)의 선단부에 결합되어 고속으로 회전하는 임펠러(120)가 내장되는 임펠러하우징(118)과, 상기 모터하우징(122) 아래에 설치되며 상기 임펠러하우징(118)과 볼트 체결되어 모터하우징(122)을 탱크 (122) 바닥면에 고정시키는 앤드캡(128)으로 구성한다.

하지만 상기한 구성의 종래 온수순환펌프는 사용과정에서 다음과 같은 문제점을 야기시키게 된다.

먼저, 샤프트(126)는 수중모터(116)의 모터하우징(122) 상 하면을 수직으로 관통하고 또한 그 일단은 임펠러(120)가 내장되어 있는 임펠러하우징(18)의 바닥면을 관통하도록 설치됨에 따라 사용과정에서 샤프트(126)가 관통하는 부위에 틈새(K1, K2, K3)를 형성시키게 되며, 상기 틈새(K1, K2, K3)를 통해 온수(1b)가 누수되어 모터하우징(122)내의 공간(122a)을 통해 앤드캡(128)의 공간(128a)으로 유입되는 문제점이 있었다. 즉, 상기한 온수(1b)의 유입으로 모터하우징(122)의 성능저하는 물론 회전자(124)의 회전에 따른 소음을 유발하는 문제점을 가져오게 된다.

또한 임펠러하우징(118)에 내장된 임펠러(120)는 수중에 잠겨있는 상태에서 회전하는 특성상 회전과정에서 온수(1a)와의 마찰로 다량의 기포를 발생시키게 되며, 여기서 발생한 기포에 포함되어 있는 공기역시 전술한 틈새(K1, K2, K3)를 통해 모터하우징(122)의 공간(122a)과 앤드캡(128)의 공간(128a)으로 유입되어 짐으로서 모터하우징(122)의 성능저하 및 소음을 더욱크게 유발시키는 문제점을 가져왔다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안은 모터하우징의 공간을 통해 앤드캡의 공간으로 유입된 온수를 가열탱크로 다시 배출할 수 있도록 한 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 제공함에 있다.

또한 본 고안은 모터하우징의 성능향상 및 소음을 줄여줄 수 있도록 한 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 제공함에 있다.

상술한 바와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 구성은 발열체의 열원으로 저장된 온수를 가열하는 탱크와, 상기 탱크 바닥면에 설치되며 탱크에 저장된 온수를 사용처로 강제 공급시키는 수중모터로 구성한 온수순환펌프에 있어서, 상기 수중모터에는 앤드캡이 설치되며, 상기 앤드캡의 일단에는 상기 앤드캡내의 공간으로 누수되어 유입된 온수 및 공기를 상기 탱크로 배출시키는 배출관이 설치됨을 특징으로 하는 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프를 제시한다.

한편, 본 고안에서 지칭될 온수중 도면부호 1a에 해당하는 온수는 탱크에 저장되어 있는 온수(1a)를 말하며, 도면부호 1b에 해당하는 온수는 누수에 의해 앤드캡의 공간으로 유입된 온수(1b)를 말한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 기술하기로 한다.

도 2는 온수순환펌프의 전체구조를 입체적으로 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 온수순환펌프는 탱크(10)와, 상기 탱크(10)의 바닥판(12)에 설치되는 수중모터(16) 및 상기 수중모터(16)에 구비된 앤드캡(28)과 탱크(10)에 각기 연결되어 지는 배출관(32)으로 구성된다.

도 3은 상기한 온수순환펌프를 절개하여 그 구성을 보다 상세하게 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 탱크(10)는 온수(1a)를 저장하며, 또한 바닥판(12)에 설치되어 있는 발열체(14)의 열원을 이용하여 저장된 온수(1a)를 일정온도로 가열하게 된다.

상기 수중모터(16)는 상기 탱크(10)내에 저장되어 있는 온수(1a)를 사용처로 강제 공급시키는 모터이다.

상기 수중모터(16)는 임펠러하우징(18), 모터하우징(22) 및 앤드캡(28)을 포함하여 구성한다.

상기 임펠러하우징(18)은 일측으로 온수배출구(18a)를 가지며 내부에는 후술하는 샤프트(26)에 결합되어 고속으로 회전하는 임펠러(20)가 내장된다. 상기한 임펠러하우징(18)은 전술한 탱크(10) 바닥판(12) 아래에 부착된 상태에서 상기 바닥판(12)에 형성된 통과공(12a)을 통해 온수(1a)를 공급받고, 공급된 온수(1a)를 임펠러(20)의 회전력으로 온수배출구(18a)를 통해 배출시키게 된다.

상기 모터하우징(22)은 상기 임펠러하우징(18) 아래에 위치하는 것으로서, 이 모터하우징(22)의 내부에는 코일에서 인가된 전류로 회전하는 회전자(24)와, 상기 회전자(24)의 중앙에 수직으로 결합되며 상기 임펠러(20)를 회전시키는 샤프트(26)가 구비된다.

상기 앤드캡(28)은 상기 모터하우징(22) 아래에 위치하며 임펠러하우징(18)과 볼트 체결되어 모터하우징(22)을 지지하는 캡으로서, 내부에 일정크기만큼의 공 간(28a)을 가지며 중앙에는 샤프트(26)의 끝단부를 받쳐주는 받침베어링(30)이 내장된다.

한편, 상기 앤드캡(28)의 일단에는 본 고안의 주요구성을 이루는 배출관(32)이 구비된다.

상기 배출관(32)은 상기 앤드캡(28)과 전술한 탱크(10)에 각기 연결되어 앤드캡(28)의 공간으로 유입되는 온수(1b)와 공기를 다시 배출시키게 된다.

이때 앤드캡(28)의 공간으로 온수가 유입되는 것은 다음과 같은 현상에 의해 이루어진다.

즉, 전술한 샤프트(26)는 첨부된 도 3에 도시한 바와 같이, 모터하우징(22)의 상, 하면을 수직으로 관통하고 또한 그 선단은 상기 임펠러하우징(18)을 관통한 상태에서 임펠러(20)에 결합되어 지고, 그 하단은 앤드캡(28)에 내장되어 있는 받침베어링(30)에 받쳐지도록 구성하는데, 이와 같은 구조로 샤프트(26)를 설치하게 되면 상기 샤프트(26)의 관통부위, 바람직하게는 모터하우징의 상, 하면 및 임펠러하우징의 하면의 관통하는 부위에는 틈새(K1, K2, K3)가 각각 반드시 발생하게 되며, 상기 틈새(K1, K2, K3)를 통해 온수가 누수되어 모터하우징(22)내의 공간(22a)을 거쳐 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 유입되는 것이다.

또한 임펠러(20)는 수중에 잠겨있는 상태에서 회전함에 따라 회전과정에서 온수(1a)와의 마찰로 다량의 기포를 발생시키게 되며, 여기서 발생한 기포에 포함되어 있는 공기 역시 온수와 마찬가지로 상기 틈새(K1, K2, K3)를 통해 모터하우징(22)의 공간(22a)을 거쳐 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 유입되어 진다.

상기와 같이 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 온수(1b)와 공기가 유입되면 종래기술에서 언급했던 문제점 즉, 모터하우징(22)의 성능저하 및 회전자(24)의 진동발생으로 인한 소음을 유발하게 되는 바, 본 고안에서는 앤드캡(28)의 공간(28a)과 연통하는 배출관(32)을 통해 유입된 온수(1b)와 공기를 다시 탱크(10)로 배출시켜 제거토록 함으로서 종래기술의 문제점을 해결하게 된다.

이때 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 유입된 온수(1b)는 탱크(10)에 저장되어 있는 온수(1a)의 수압에 의해 배출관(32)을 타고 탱크(10)로 배출된다. 즉, 탱크(10)에 저장되어 있는 온수(1a)의 수압이 위에서 아랫방향으로 작용하면 모터하우징(22)내의 공간(22a)과 앤드캡(28)의 공간(28a)에 존재하는 공기층이 상기 수압을 통해 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 유입된 온수(1a)를 가압하게 되며, 이때의 압력에 의해 온수(1a)는 밀려나며 배출관(32)을 탱크(10)로 배출되어 지는 것이다. 그리고 상기 온수와 함께 앤드캡의 공간으로 유입된 공기역시 상기한 온수의 수압으로 같이 배출된다.

한편, 상기 수압 외에도 앤드캡(28)의 공간(28a)으로 유입된 온수(1a)와 공기는 임펠러(20)의 회전력으로 탱크(10)내 온수(1a)가 온수배출구(18a)로 배출되는 과정에서 발생하는 배출력에 의해서도 배출관(32)으로 흡입된 후, 탱크(10)로 배출된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 온수순환펌프는 앤드캡과 탱크 를 서로 연결하는 배출관을 통해 앤드캡의 공간으로 누수되어 유입된 온수와 공기를 탱크로 다시 배출할 수 있게 됨으로서 모터하우징의 성능향상 및 소음을 줄여줄 수 있는 효과를 가진다.

Claims (1)

1. 온수(1a)를 저장하고, 저장된 온수(1a)를 가열하는 탱크(10)와, 상기 탱크(10) 바닥판(12)에 설치되며 탱크(10)에 저장된 온수(1a)를 사용처로 강제 공급시키는 수중모터(16)로 구성한 온수순환펌프(22)에 있어서,

   상기 수중모터(16)의 아래에는 앤드캡(28)이 설치되며;

   상기 앤드캡(28)의 일단에는 상기 앤드캡(28)내의 공간(28a)으로 누수되어 유입된 온수 및 공기를 상기 탱크(10)로 배출시키는 배출관(32)이 설치됨을 특징으로 하는 온수 및 공기배출관을 가지는 온수순환펌프.

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