KR200494301Y1 - 수중펌프용 임펠러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수중펌프용 임펠러에 관한 것으로서, 원판부(31)와, 원판부(31)의 하부면에 형성되는 한 쌍의 베인(35)으로 구성되는 수중펌프용 임펠러에 있어서, 상기 베인(32)은 단면의 형상이 사다리꼴 형상으로 형성되며, 하부 변의 길이(L1)가 원판부(31)에 접하는 상부 변의 길이(L2)가 짧은 것을 특징으로 한다.

Description

수중펌프용 임펠러{IMPELLER FOR SUBMERSIBLE PUMP}

본 고안은 수중펌프용 임펠러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효율 향상을 위해 베인의 단면 형상이 사다리꼴 형상으로 형성되는 수중펌프용 임펠러에 관한 것이다.

대한민국 특허 제10-1990264호(2019년 6월 11일, 등록)에 "단일패널구조를 갖는 수중펌프용 임펠러"가 소개되어 있다.

상기 단일패널구조를 갖는 수중펌프용 임펠러는 수중펌프에 설치되는 구동모터의 회전축에 연결되어 회전되는 회전패널 및 상기 회전패널의 저면에 하향으로 돌출되게 형성되는 날개부로 이루어지며, 상기 날개부는 일단부가 상기 회전패널의 저면 중심에 근접되게 배치되고, 타단부으로 갈수록 외측으로 만곡지게 형성되고, 하부에는 유입구가 형성되며, 상기 회전패널에는 상기 구동모터의 회전축이 체결되도록 체결구가 형성되고, 상기 회전패널의 상면과 저면에는 상기 체결구와 연통되도록 무게중심관이 더 형성된다.

그러나, 단일패널구조를 갖는 수중펌프용 임펠러는 날개(베인)의 단면 형상을 변형하여 효율을 높이는 것에 대한 고찰이 이루어지지 않았다.

따라서, 본 고안의 목적은 베인의 단면 형상이 하부 변의 길이가 원판부에 접하는 상부 변의 길이보다 짧은 사다리꼴 형상으로 형성됨으로써, 유체의 흐름이 개선되어 효율이 향상되는 수중펌프용 임펠러를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러의 일례는

원판부와, 원판부의 하부면에 형성되는 한 쌍의 베인으로 구성되는 원심펌프용 임펠러에 있어서,

상기 베인은 단면의 형상이 사다리꼴 형상으로 형성되며, 하부 변의 길이가 원판부에 접하는 상부 변의 길이가 짧은 것을 특징으로 한다.

상기 원판부의 직경이 105㎜일 때, 하부변의 길이는 3.5~4.5㎜이고, 상부변의 길이는 9~10㎜이며, 높이는 21~22㎜인 비율을 갖는 것을 특징으로 한다.

이것에 의해, 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러는 유체의 흐름이 개선되어, 저유량 영역에서 효율이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 고안에 따른 수중펌프를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 수중펌프를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러를 도시한 사시도이다.
도 4은 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러를 도시한 도 3의 A-A선에 따른 단면도이다.
도 5는 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러에서 유체의 유동이 개선된 면을 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러와 종래의 임펠러에 대한 유체의 유동장을 나타낸 것이다.
도 7은 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러의 개선 효율을 나타낸 그래프이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적으로 원심형 수중펌프는 모터를 포함하는 모터 케이싱(10)과, 모터 케이싱(10)의 하부에 배치되는 펌프 케이싱(20)과, 펌프 케이싱(20)의 내부에 배치되며 모터의 구동축(11)에 의해 구동되는 임펠러(30)와, 펌프 케이싱(20)의 흡입구(21)에 장착되어, 임펠러(30)의 압력손실을 막아주는 흡입 커버(40)와, 펌프 케이싱(20)의 하부에 배치되어 펌프 케이싱(20)을 지지하는 흡입 스탠드(50)로 구성된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기와 같이 구성된 수중펌프에 있어서, 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러(30)는 원판부(31)와, 원판부(31)의 하부면에 형성되는 한 쌍의 베인(35)으로 구성된다.

상기 베인(32)은 단면의 형상이 사다리꼴 형상으로 형성되며, 하부 변의 길이(L1)가 원판부(31)에 접하는 상부 변의 길이(L2)가 짧은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원판부(31)의 직경(d1)이 105㎜일 때, 하부변의 길이(L1)는 3.5~4.5㎜이고, 상부변의 길이(L2)는 9~10㎜이며, 높이(h1)는 21~22㎜인 비율을 갖는다.

이것에 의해, 본 고안에 따른 수중펌프용 임펠러가, 도 5에 도시된 것처럼, plane1 및 plane2 영역에서 유선이 도 6에 도시된 것처럼 개선됨으로써, 본 고안의 임펠러를 적용한 수중펌프는, 표 1 및 도 7에 도시된 것처럼, 종래의 임펠러 보다 양정, 축동력, 효율이 향상됨을 알 수 있다.

Q(유량)	H(양정, m)		Ls(축동력, kW)		η(효율, %)
	기존	개선	기존	개선	기존	개선
0.00
0.10	10.759	11.001	0.668	0.421	34.593	42.680
0.14	10.164	10.201	0.757	0.481	40.420	48.495
0.17	9.871	9.603	0.778	0.513	46.375	51.935
0.20	8.977	8.613	0.822	0.532	46.920	52.887
0.22	8.317	7.880	0.845	0.538	46.556	52.636

30 : 임펠러 31 : 원판부
32 : 베인

Claims (2)

1. 원판부(31)와, 원판부(31)의 하부면에 형성되는 한 쌍의 베인(35)으로 구성되는 수중펌프용 임펠러에 있어서,
   상기 베인(35)은 단면의 형상이 사다리꼴 형상으로 형성되며, 하부 변의 길이(L1)가 원판부(31)에 접하는 상부 변의 길이(L2)가 짧고,
   상기 원판부(31)의 직경(d1)이 105㎜일 때, 하부변의 길이(L1)는 3.5~4.5㎜이고, 상부변의 길이(L2)는 9~10㎜이며, 높이(h1)는 21~22㎜인 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 수중펌프용 임펠러.
   
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