KR101562027B1 - 이물질의 절단이 가능한 수중펌프 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저수조에 저장된 유체를 흡입하는 동시에 유체에 포함된 이물질을 절단하여 유체를 외부로 토출하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프는 회전하여 유체를 흡입 및 토출하는 임펠러, 상기 임펠러를 회전시키는 모터부, 및 상기 모터부를 감싸 밀폐하고 유체를 흡입하는 흡입구와 상기 흡입구로 흡입된 유체를 토출하는 토출구가 형성된 케이싱을 포함하는 수중펌프로서,중앙에 유체가 유입되는 유입공이 형성되어 상기 흡입구에 설치되는 절단커버를 포함하고, 상기 임펠러는 상기 유입공에 일부 삽입되어 상기 절단커버와 상호작용으로 이물질을 절단하는 절단날부를 포함한다. 따라서, 임펠러의 절단날부가 절단커버와 함께 이물질을 절단하여 이물질의 유입에 의한 수중펌프의 파손을 방지할 수 있으며, 유체가 유입되는 유입공을 상대적으로 크게 형성할 수 있기 때문에 수중펌프의 토출량을 증대시킬 수 있다. 또한, 각 구성이 서로 맞닿는 부분에 제1 절삭팁, 제2 절삭팁, 및 제3 절삭팁이 구비되어 임펠러와 절단커버의 상호작용으로 인해 발생하는 마모를 방지하고, 동시에 절삭력을 향상시킬 수 있다. 또한, 유입공에는 확장공이 형성되어 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시키는 동시에 이물질의 절단작용을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 절단날부는 임펠러의 중심에서 날개부로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성되어 유체를 흡입하는 흡입력을 향상시켜 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시킬 수 있는 동시에 유체의 흡입시 발생할 수 있는 와류를 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 저수조에 저장된 유체를 흡입하는 동시에 유체에 포함된 이물질을 절단하여 유체를 외부로 토출하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프에 관한 것이다.
일반적으로 수중펌프는 저수조에 저장된 유체의 수중에 위치되어 저수조에 저장된 유체를 외부로 배출하는 장치이다.
수중펌프는 회전자와 고정자를 포함하는 모터부와, 모터부를 감싸 밀폐하고 유체를 흡입하는 흡입구와 흡입구로 흡입된 유체를 토출하는 토출구가 형성된 케이싱, 모터부에 의해 회전하여 유체를 흡입 및 토출하는 임펠러를 포함하여 구성되어 모터부가 임펠러를 회전시키면 임펠러에서 발생되는 원심력에 의해 저수조에서 저장된 유체를 흡입 및 토출시킨다.
한편, 저수조에 저장된 유체에는 장갑, 로프 비닐, 끈, 머리카락 등의 이물질이 포함되어 수중펌프가 유체의 흡입시 유체에 포함된 이물질이 케이싱 내부로 유입되어 이물질이 임펠러에 감기면서 수중펌프의 파손 및 고장을 야기하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 한국특허등록 제10-0918876호(공고일자 2009.9.28)의 "수중 분쇄 펌프"가 개시된 바가 있다.
종래의 수중 분쇄 펌프는 모터 하우징 내부에 회전 구동되는 회전 샤프트가 외부로 돌출되도록 장착되는 모터 유닛; 상기 회전 샤프트가 관통하도록 상기 모터 유닛의 일측에 결합되고, 하부면에는 유입구가 형성되고 측면에는 토출구가 형성되는 케이싱; 상기 케이싱 내부에 배치되도록 상기 회전 샤프트에 결합되어 상기 회전 샤프트와 일체로 회전하는 임펠러; 상기 임펠러의 하부에 인접하게 위치하도록 상기 케이싱의 유입구에 삽입되어 고정 결합되고, 중앙부에는 인입홀이 형성되며 상기 인입홀의 내주면에는 중심 방향으로 돌출되는 돌출부가 적어도 하나 이상 형성되는 흡입 커버; 상기 흡입 커버의 하부에 고정 결합되고 원주 방향을 따라 다수개의 흡입홀이 형성되는 절단 플레이트; 및 상기 절단 플레이트의 하부에 인접하게 위치하도록 상기 회전 샤프트에 결합되어 상기 회전 샤프트와 일체로 회전하며 상기 절단 플레이트의 흡입홀을 통과하는 고형 이물질을 절단하는 절단 칼날을 포함하고, 상기 절단 플레이트의 상기 절단 칼날과 인접한 표면 상에는 상기 흡입홀과 인접한 부위에 상기 흡입홀과 각각 연결되도록 다수개의 요홈부가 형성되며, 상기 임펠러는, 상기 회전 샤프트에 삽입 결합되는 중공의 원통형 임펠러 보스와, 상기 임펠러 보스가 나선 중심이 되도록 상기 임펠러 보스의 외주면에 일체로 형성되는 적어도 하나 이상의 나선형 임펠러 베인를포함하고, 상기 임펠러 베인은 회전하며 상기 흡입 커버의 돌출부와 교차되어 상기 흡입 커버의 인입홀을 통과하는 고형 이물질을 절단하도록 구성되었다.
상기한 바의 구성을 가지는 종래의 수중 분쇄 펌프는 외부의 유체가 흡입홀 및 인입홀을 순차적으로 통과하며 케이싱 내부로 유입되면, 케이싱 내부로 유입된 유체에 포함된 이물질은 흡입홀을 통과하는 과정에서 절단 칼날의 회전에 의해 1차 절단되고, 인입홀을 통과하는 과정에서 임펠러 베인의 회전에 의해 2차 절단 이물질의 크기를 감소시켜 이물질로 인한 파손 및 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있었다.
하지만, 종래의 수중 분쇄 펌프는 흡입홀의 크기가 작기 때문에 케이싱 내부로 유입되는 유체의 량이 제한되어, 토출량이 저하되고, 유량 증가시 소음이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 흡입홀의 구멍이 작아 이물질이 흡입홀을 막는 경우가 발생하고, 절단칼날이 이물질을 절단하기 보다는 흡입홀을 막는 이물질을 치우는 기능밖에 수행하지 못하기 때문에 절단칼날에 이물질이 쌓여 수중 분쇄 펌프의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시켜 토출량을 증대시키고, 유체에 포함된 이물질이 회전축에 감기는 것을 방지하여 모터의 고장을 방지할 수 있는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프는 회전하여 유체를 흡입 및 토출하는 임펠러, 상기 임펠러를 회전시키는 모터부, 및 상기 모터부를 감싸 밀폐하고 유체를 흡입하는 흡입구와 상기 흡입구로 흡입된 유체를 토출하는 토출구가 형성된 케이싱을 포함하는 수중펌프로서,중앙에 유체가 유입되는 유입공이 형성되어 상기 흡입구에 설치되는 절단커버를 포함하고, 상기 임펠러는 상기 유입공에 일부 삽입되어 상기 절단커버와 상호작용으로 이물질을 절단하는 절단날부를 포함한다.
상기 임펠러는 상기 절단날부의 둘레보다 더 큰 둘레를 갖도록 상기 절단날부에서 연장되고, 상기 절단커버의 외면과 상호작용으로 이물질을 절단하는 동시에 유체의 흡입력 및 토출력을 발생하는 날개부를 더 포함할 수 있다.
상기 절단날부는 상기 유입공과 마주하는 부분에 구비되어 상기 절단날부의 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제1 절삭팁을 포함할 수 있다.
상기 날개부는 상기 절단커버와 마주하는 부분에 구비되어 상기 날개부의 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제2 절삭팁을 포함할 수 있다.
상기 절단날부는 상기 임펠러의 중심에서 상기 날개부로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성될 수 있다.
상기 절단날부는 상기 절단날부의 끝단과 상기 유입공의 내주의 사이로 삽입되어 이물질이 절단되는 틈을 형성하도록 상기 절단날부의 끝단에서 상기 임펠러의 중앙을 향해 절곡되는 절곡면을 포함할 수 있다.
상기 유입공은 상기 임펠러가 회전하는 반대방향으로 기울어져 상기 유입공을 더 확장시키는 방사상으로 배치된 복수 개의 확장공을 포함할 수 있다.
상기 절단커버는 상기 유입공과 확장공이 맞닿아 형성되는 모서리의 부분에 구비되어 상기 절단커버의 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제3 절삭팁을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 임펠러의 절단날부가 절단커버와 함께 이물질을 절단하여 이물질의 유입에 의한 수중펌프의 파손을 방지할 수 있으며, 유체가 유입되는 유입공을 상대적으로 크게 형성할 수 있기 때문에 수중펌프의 토출량을 증대시킬 수 있다.
또한, 각 구성이 서로 맞닿는 부분에 제1 절삭팁, 제2 절삭팁, 및 제3 절삭팁이 구비되어 임펠러와 절단커버의 상호작용으로 인해 발생하는 마모를 방지하고, 동시에 절삭력을 향상시킬 수 있다.
또한, 유입공에는 확장공이 형성되어 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시키는 동시에 이물질의 절단작용을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 절단날부는 임펠러의 중심에서 날개부로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성되어 유체를 흡입하는 흡입력을 향상시켜 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시킬 수 있는 동시에 유체의 흡입시 발생할 수 있는 와류를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 절단커버를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 "A"부를 확대한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러가 절단커버에 삽입된 상태의 저면을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러에서 절단날부가 변형된 임펠러를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 절단커버를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 "A"부를 확대한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러가 절단커버에 삽입된 상태의 저면을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프의 구성요소인 임펠러에서 절단날부가 변형된 임펠러를 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 모터부(10)를 포함할 수 있다.
이 모터부(10)는 하기에 설명될 임펠러(30)를 회전시키는 구성으로 회전축(11)이 구비된 회전자와 회전자의 둘레에 배치되는 고정자로 구성되며, 회전자는 고정자와 전기 및 자력에 의해 상호작용하여 고정자의 중앙에서 회전자를 회전함으로써, 회전축(11)이 회전할 수 있다.
여기서, 모터부(10)는 전기에 의해 작동하는 전기모터로 구현될 수 있으며, 전기모터의 구조는 공지된 기술이므로 모터부(10)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 케이싱(20)을 포함할 수 있다.
이 케이싱(20)은 하기에 설명될 임펠러(30)의 둘레를 감싸는 동시에 모터부(10)에 유체가 유입되지 않도록 모터부(10)를 감쌀 수 있다.
한편, 케이싱(20)의 부분 중 임펠러(30)의 둘레를 감싸는 부분에는 임펠러(30)의 하부에 유체가 흡입되는 흡입구(21)가 형성되며, 임펠러(30)가 위치되는 케이싱(20)의 측면으로는 흡입구(21)로 유입된 유체가 토출되는 토출구(23)가 형성될 수 있다.
여기서, 토출구(23)가 형성된 부분이 저수조에 설치된 컬럼파이프와 연결되어 흡입구(21)로 유입된 유체가 토출구(23)를 통해 컬럼파이프로 토출된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 절단커버(40)를 포함할 수 있다.
이 절단커버(40)는 케이싱(20)의 흡입구(21)에 설치되어 흡입구(21)를 통해 유입되는 유체가 절단커버(40)의 내부로 유입될 수 있도록 중앙에 유체가 유입되는 유입공(41)이 형성될 수 있다.
그리고, 유입공(41)은 하기에 설명될 절단날부(31)가 유입공(41)에 삽입되어 절단날부(31)와 상호작용하여 이물질을 절단하도록 절단날부(31)의 외주면과 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
이렇듯, 임펠러의 절단날부(31)가 절단커버(40)와 함께 이물질을 절단하여 이물질의 유입에 의한 수중펌프의 파손을 방지할 수 있으며, 유체가 유입되는 유입공(41)의 크기를 상대적으로 크게 형성할 수 있기 때문에 토출량을 증대시킬 수 있다.
한편, 절단커버(40)는 확장공(43)을 포함할 수 있다.
이 확장공(43)은 유입공(41)의 크기를 더 확장시켜 절단커버(40)를 통해 유입되는 유체의 량을 증가시킬 수 있는 동시에 이물질이 유입되어 절단커버(40)와 임펠러(30)가 상호작용하여 이물질을 절단할 수 있다.
이때, 확장공(43)은 유입공(41)으로 유입되는 유체의 량을 더욱 증가시킬 수 있도록 유입공(41)의 둘레에서 임펠러(30)가 회전하는 반대방향으로 기울어진 형태로 형성될 수 있다.
그리고, 확장공(43)은 유입공(41)의 둘레에 방사상으로 복수개가 배치될 수 있다.
이렇듯, 유입공(41)에는 확장공(43)이 형성되어 케이싱(20)의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시키는 동시에 이물질의 절단작용을 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 절단커버(40)는 제3 절삭팁(45)을 포함할 수 있다.
이 제3 절삭팁(45)은 칼날과 같이 날카롭게 형성되고, 유입공(41)과 확장공(43)이 맞닿아 형성되는 모서리의 부분에 교체가 가능하도록 탈착 가능하게 결합될 수 있다.
이렇듯, 제3 절삭팁(45)은 유입공(41)과 확장공(43)이 맞닿아 형성되는 모서리의 부분에 구비되어 임펠러(30)와의 상호작용으로 인해 발생하는 마찰에 의한 절단커버(40)의 마모를 방지하는 동시에 임펠러(30)가 회전함으로써 절단커버(40)와의 상호작용으로 이물질을 절단하는 이물질의 절단력을 향상시킬 수 있다.
또한, 제3 절삭팁(45)은 임펠러(30)와의 마찰에 의해 마모가 되어 절단력이 저하되면 새로운 절삭팁으로 용이하게 교체함으로써 절단력이 향상될 수 있도록 절단커버(40)에서 탈착 가능하게 결합할 수 있다.
도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 임펠러(30)를 포함할 수 있다.
이 임펠러(30)는 모터부(10)에 결합되어 모터부(10)에 의해 회전하여 유체를 흡입 및 토출하는 동시에 유체에 포함된 이물질을 절단할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 임펠러(30)는 절단날부(31)와 날개부(37)를 포함할 수 있다.
도 4 내지 5에 도시된 바와 같이, 절단날부(31)는 유입공(41)에 삽입되어 절단날부(31)가 모터부(10)에 의해 회전하면 절단날부(31)의 끝단이 유입공(41)의 둘레의 면과 상호작용으로 마치 가위와 같이 작용하여 유입공(41)으로 유입되는 유체에 포함된 이물질을 절단할 수 있다.
이때, 절단날부(31)는 머리카락, 끈 등의 길이가 긴 이물질이 회전축(11)에 감기는 것을 방지하도록 임펠러(30)의 저면에서 바라봤을 때 "S"자 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 절단날부(31)는 유체를 흡입하는 흡입력을 향상시키는 동시에 유체의 흡입시 발생할 수 있는 와류를 방지하도록 임펠러(30)의 중심에서 하기에 설명될 날개부(37)로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성될 수도 있다.
절단날부(31)는 절곡면(35)을 포함할 수 있다.
절곡면(35)은 절단날부(31)와 유입공(41)의 내주 사이에 이물질이 유입될 수 있는 틈(35a)이 형성되도록 절단날부(31)의 끝단이 임펠러(30)의 중앙을 향해 절곡되어 형성될 수 있다(도 5 참조).
이렇듯, 절곡면(35)과 유입공(41)의 내주 사이의 틈으로 이물질이 삽입되면 절단날부(31)가 모터부(10)에 의해 회전하여 절단커버(40)와 상호작용으로 이물질을 절단할 수 있다.
절단날부(31)는 제1 절삭팁(33)을 포함할 수 있다.
이 제1 절삭팁(33)은 일면이 칼날과 같이 날카롭게 형성되어 이물질이 닿는 면이 날카롭게 형성될 수 있도록, 절단날부(31)가 유입공(41)에 삽입된 상태에서 유입공(41)과 마주하는 부분에 탈착 가능하게 결합될 수 있다(도 4 참조).
이렇듯, 제1 절삭팁(33)은 절단날부(31)가 유입공(41)과 마주하는 부분에 구비되어 유입공(41)과의 상호작용으로 인해 발생하는 마찰에 의한 절단날부(31)의 마모를 방지하는 동시에 절단날부(31)가 회전함으로써 절단커버(40)와의 상호작용으로 이물질을 절단하는 이물질의 절단력을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 절삭팁(33)은 절단커버(40)와의 마찰에 의해 마모가 되어 절단력이 저하되면 새로운 절삭팁으로 용이하게 교체함으로써 절단력이 향상될 수 있도록 절단날부(31)에서 탈착 가능하게 결합할 수 있다.
한편, 임펠러(30)는 날개부(37)를 포함할 수 있다.
이 날개부(37)는 모터부(10)에 의해 회전하여 유체의 흡입력 및 토출력을 발생시키는 구성으로써, 절단날부(31)와 날개부(37)가 일체로 결합된 형태로 형성될 수 있도록, 절단날부(31)에서부터 연장되어 절단날부(31)의 둘레보다 더 큰 둘레를 갖도록 돌출되어 형성될 수 있다.
또한, 날개부(37)는 모터부(10)에 의해 날개부(37)가 회전하면 절단커버(40)의 외면과 상호작용으로 마치 가위와 같이 작용하여 유체에 포함된 이물질을 절단할 수 있다.
즉, 날개부(37)는 절단날부(31)에 의해 절단된 이물질을 한번 더 절단하여 이물질의 크기를 감소시킬 수 있다.
날개부(37)는 제2 절삭팁(39)을 포함할 수 있다.
제2 절삭팁(39)은 일면이 칼날과 같이 날카롭게 형성되어 이물질이 닿는 면이 날카롭게 형성될 수 있도록 날개부(37)가 절단커버(40)와 마주하는 부분에서 탈착 가능하도록 결합할 수 있다(도 4 참조).
이렇듯, 제2 절삭팁(39)은 날개부(37)가 절단커버(40)와 면접촉하는 부분에 결합되어 절단커버(40)와의 상호작용으로 인해 발생하는 마찰에 의한 마모를 방지하는 동시에 날개부(37)가 회전함으로써 절단커버(40)와의 상호작용으로 이물질을 절단하는 이물질의 절단력을 향상시킬 수 있다.
또한, 제2 절삭팁(39)은 날개부(37)에서 탈착 가능하게 결합 되어, 제2 절삭팁(39)이 마모가 되어 절단력이 저하되면 새로운 것으로 용이하게 교체할 수 있다.
이렇듯, 임펠러(30)는 절단날부(31)와 날개부(37)가 일체로 결합된 형태로 형성되어 날개부(37)가 회전하여 이물질이 흡입된 후 절단날부(31) 및 날개부(37)가 이물질을 절단하여 절단된 이물질이 케이싱(20)의 내부로 유입되기 때문에 회전축(11)에 이물질이 감겨 모터부(10)가 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명에 따른 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 케이싱(20)이 모터부(10)를 감싸고, 모터부(10)의 회전축(11)에는 임펠러(30)가 결합된다.
한편, 임펠러(30)는 절단날부(31)와 날개부(37)가 일체로 결합된 형태로 형성된다.
그리고, 임펠러(30)의 둘레에는 흡입구(21)가 위치되고, 임펠러(30)가 위치되는 케이싱(20)의 측면으로는 토출구(23)가 위치되어 임펠러(30)에 의해 저수조에 저장된 유체를 흡입하여 컬럼파이프를 통해 저수조의 외부로 배출한다.
한편, 절단커버(40)의 중앙에는 유입공(41)이 형성되어 임펠러(30)와 절단커버(40)가 상호작용으로 유체에 포함된 이물질을 절단하도록 임펠러(30)의 일부가 유입공(41)에 삽입되도록 절단커버(40)를 흡입구(21)에 설치된다.
즉, 모터부(10)에 의해 임펠러(30)가 회전하면 절단커버(40)가 절단날부(31), 및 날개부(37)와 맞물려 마치 가위와 같이 상호작용하여 이물질을 절단할 수 있도록, 유입공(41)에 임펠러(30)의 절단날부(31)가 삽입되고 날개부(37)가 절단커버(40)의 상면에 걸쳐지는 형태로 임펠러(30)와 결합된다.
그리고, 제1 절삭팁(33)은 절단날부(31)에서 유입공(41)과 마주하는 부분에 결합되고, 제2 절삭팁(39)은 날개부(37)에서 절단커버(40)의 상면과 마주하는 부분에 결합되고, 제3 절삭팁(45)은 유입공(41)과 확장공(43)이 맞닿아 형성되는 모서리의 부분에 결합된다.
이렇게 구성된 이물질의 절단이 가능한 수중펌프(100)는 모터부(10)가 작동하여 임펠러(30)를 회전시켜 케이싱(20)의 흡입구(21)에 설치된 절단커버(40)의 유입공(41)를 통해 유체를 흡입한다.
이때, 유입공(41)은 날개부(37)의 둘레와 대응되는 형상으로 형성되고, 유입공(41)의 둘레에는 복수 개의 확장공(43)이 형성되어 유입공(41)으로 유입되는 유체의 량을 증가시킬 수 있다.
한편, 유체에는 이물질이 포함되어 있기 때문에 임펠러(30)가 회전하면 유체와 함께 이물질도 유입공(41)으로 유입되는데, 이때, 절단날부(31) 및 날개부(37)가 이물질을 절단하여 부피가 큰 이물질이 케이싱(20) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 절단날부(31)의 절곡면(35)과 유입공(41) 사이의 틈으로 이물질이 유입되면, 절단날부(31)가 회전하면서 제1 절삭팁(33)이 유입공(41)의 내주면과 마치 가위와 같이 상호작용으로 이물질을 절단하고, 확장공(43)으로 이물질이 유입되면 날개부(37)가 회전하면서 제2 절삭팁(39)이 제3 절삭팁(45)과 마치 가위와 같이 상호작용으로 이물질을 절단할 수 있다.
이때, 임펠러(30)는 절단날부(31)와 날개부(37)가 일체로 결합된 형태로 형성되어 회전축(11)에 이물질이 감겨 모터부(10)에 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제2 절삭팁(39)은 제1 절삭팁(33)에서 절단된 이물질을 다시 한번 더 절단하여 이물질의 부피를 더욱 작게 절단하여 케이싱(20)의 내부로 유입된 이물질이 임펠러(30), 모터부(10) 등의 수중펌프의 구성요소와 충돌하여 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 임펠러의 절단날부가 절단커버와 함께 이물질을 절단하여 이물질의 유입에 의한 수중펌프의 파손을 방지할 수 있으며, 유체가 유입되는 유입공을 상대적으로 크게 형성할 수 있기 때문에 수중펌프의 토출량을 증대시킬 수 있다.
또한, 각 구성이 서로 맞닿는 부분에 제1 절삭팁, 제2 절삭팁, 및 제3 절삭팁이 구비되어 임펠러와 절단커버의 상호작용으로 인해 발생하는 마모를 방지하고, 동시에 절삭력을 향상시킬 수 있다.
또한, 유입공에는 확장공이 형성되어 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시키는 동시에 이물질의 절단작용을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 절단날부는 임펠러의 중심에서 날개부로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성되어 유체를 흡입하는 흡입력을 향상시켜 케이싱의 내부로 유입되는 유체의 량을 증가시킬 수 있는 동시에 유체의 흡입시 발생할 수 있는 와류를 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100 : 이물질의 절단이 가능한 수중펌프
10 : 모터부 20 : 케이싱
21 : 흡입구 23 : 토출구
30 : 임펠러 31 : 절단날부
33 : 제1 절삭팁 35 : 절곡면
37 : 날개부 39 : 제2 절삭팁
40 : 절단커버 41 : 유입공
43 : 확장공 45 : 제3 절삭팁
10 : 모터부 20 : 케이싱
21 : 흡입구 23 : 토출구
30 : 임펠러 31 : 절단날부
33 : 제1 절삭팁 35 : 절곡면
37 : 날개부 39 : 제2 절삭팁
40 : 절단커버 41 : 유입공
43 : 확장공 45 : 제3 절삭팁
Claims (8)
- 회전하여 유체를 흡입 및 토출하는 임펠러, 상기 임펠러를 회전시키는 모터부, 및 상기 모터부를 감싸 밀폐하고 유체를 흡입하는 흡입구와 상기 흡입구로 흡입된 유체를 토출하는 토출구가 형성된 케이싱을 포함하는 수중펌프로서,
중앙에 유체가 유입되는 유입공이 형성되어 상기 흡입구에 설치되는 절단커버를 포함하고,
상기 임펠러는 상기 유입공에 일부 삽입되어 상기 절단커버와 상호작용으로 이물질을 절단하는 절단날부를 포함하며,
상기 임펠러는 상기 절단날부의 둘레보다 더 큰 둘레를 갖도록 상기 절단날부에서 연장되고, 상기 절단커버의 외면과 상호작용으로 이물질을 절단하는 동시에 유체의 흡입력 및 토출력을 발생하는 날개부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 절단날부는
상기 유입공과 마주하는 부분에 구비되어 상기 절단날부의 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제1 절삭팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프. - 제1항에 있어서,
상기 날개부는
상기 절단커버와 마주하는 부분에 구비되어 상기 날개부의 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제2 절삭팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프. - 제1항에 있어서,
상기 절단날부는
상기 임펠러의 중심에서 상기 날개부로 갈수록 점점 넓어지는 나선형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프. - 제1항에 있어서,
상기 절단날부는
상기 절단날부의 끝단과 상기 유입공의 내주의 사이로 삽입되어 이물질이 절단되는 틈을 형성하도록 상기 절단날부의 끝단에서 상기 임펠러의 중앙을 향해 절곡되는 절곡면을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프. - 제1항에 있어서,
상기 유입공은
상기 임펠러가 회전하는 반대방향으로 기울어져 상기 유입공을 더 확장시키는 방사상으로 배치된 복수 개의 확장공을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 임펠러를 구비한 수중펌프. - 제7항에 있어서,
상기 절단커버는
상기 유입공과 확장공이 맞닿아 형성되는 모서리의 부분에 구비되어 마모를 방지하는 동시에 절삭력을 향상시키는 제3 절삭팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질의 절단이 가능한 수중펌프.
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