KR101196882B1 - Mechanical seal tightness testing apparatus of centrifugal pump - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원심 펌프의 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 기밀성을 시험하는 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 펌프의 샤프트에 체결되는 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 확인하기 위해 펌프헤드 플랜지의 일지점과 연결되어, 압축 기체를 공급하는 기체수용부 및 상기 기체수용부 내부의 압축 기체 압력을 측정하는 압력측정부를 포함하는 것을 기술적 특징으로 하고, 펌프 조립 전에 펌프 스터핑 박스 내부의 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 시험할 수 있는 장치를 제공하여, 하나의 테스트 장치를 펌프 크기에 구애받지 않고 사용할 수 있으며, 펌프 미캐니컬 씰 보수 및 교체작업의 신뢰성을 높이고 보수시간 및 보수비용 절감을 통한 생산성을 향상하는 것을 기술적 목적으로 한다.The present invention relates to an apparatus for testing the airtightness of the mechanical seal (mechanical seal) of the centrifugal pump, the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention is a mechanical seal ( In order to check whether the mechanical seal (leakage) is connected to one point of the pump head flange, the technical features including a gas receiving unit for supplying compressed gas and a pressure measuring unit for measuring the pressure of the compressed gas inside the gas receiving unit And a device to test for leaks in the mechanical seal inside the pump stuffing box before assembling the pump, so that one test device can be used regardless of the pump size, and the pump mechanical Its technical purpose is to increase the reliability of seal repair and replacement work and to improve productivity by reducing maintenance time and repair costs.
Description
본 발명은 원심 펌프의 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 기밀성을 시험하는 장치에 관한 것으로, 더 자세히는 펌프의 스터핑박스(stuffing box) 내부의 미캐니컬 씰을 교체한 후, 펌프를 완전 조립하기 전에 상기 미캐니컬 씰의 누설 여부를 간단히 확인할 수 있는 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for testing the airtightness of the mechanical seal of the centrifugal pump, and more particularly, after replacing the mechanical seal inside the stuffing box of the pump, the pump is completely assembled. Before the present invention relates to a mechanical seal hermeticity test apparatus of a centrifugal pump that can easily check whether the mechanical seal is leaked.
일반적으로, 원심 펌프 내부에는 펌프 구동 시, 발생할 수 있는 유체 누설을 방지하기 위하여, 미캐니컬 씰을 장착하게 된다. In general, a mechanical seal is installed inside the centrifugal pump to prevent fluid leakage that may occur when the pump is driven.
상기 미캐니컬 씰은 원심 펌프의 회전부의 밀봉을 유지하는 역할을 하여 유체 누설이 방지된다.The mechanical seal serves to maintain the seal of the rotating part of the centrifugal pump to prevent fluid leakage.
하지만 종래에 상기 미캐니컬 씰을 수리 교체한 후 누설 여부를 판단하기 위해서는 펌프를 분해하여, 스터핑 박스(stuffing box) 내부의 미캐니컬 씰을 교체하고, 펌프를 다시 조립하여, 현장에 설치한 다음 펌프를 가동하여, 기밀성을 시험해야하는 번거로움이 있다.However, in order to determine whether there is a leak after repairing and replacing the mechanical seal in the related art, the pump is disassembled, the mechanical seal in the stuffing box is replaced, the pump is reassembled, and installed in the field. There is a hassle to start the next pump and test the tightness.
이러한 종래의 방식은 미캐니컬 씰의 교체 후 기밀성 여부에 따라 펌프의 분해와 조립을 여러 번 반복해야 할 가능성이 있으며 이에 따라 시간적, 비용적, 인적 효율이 저하되는 문제점이 있는 것이다. This conventional method has the possibility of repeated disassembly and assembly of the pump several times depending on the airtightness after the replacement of the mechanical seal, there is a problem that the time, cost, human efficiency is reduced.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로,The present invention has been proposed to solve the above conventional problems,
본 발명에 따른 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치의 목적은 펌프 스터핑 박스 내부의 미캐니컬 씰 교체 후 펌프 조립 전에 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 시험할 수 있는 장치를 제공하여, 펌프고장 중 가장 빈번히 발생하는 미캐니컬 씰 보수작업의 신뢰성과 보수작업 시간 및 보수비를 절감하는 데 목적이 있다.The purpose of the mechanical seal airtightness test apparatus according to the present invention is to provide a device capable of testing the leakage of the mechanical seal (mechanical seal) before the pump assembly after replacing the mechanical seal in the pump stuffing box, The purpose is to reduce the reliability, repair time and maintenance costs of mechanical seal repair work that occurs most frequently during failure.
다른 목적은, 지지부와 체결부재를 더 포함하여, 기체수용부와 펌프의 결합을 용이하게 하는데 있다.Another object is to further include a support and a fastening member to facilitate the coupling of the gas receiving portion and the pump.
또 다른 목적은, 체결부재를 포함하여, 펌프의 크기에 제약 없이, 펌프를 기체수용부에 견고하게 고정하는데 있다.Still another object is to firmly fix the pump to the gas receiving portion, including the fastening member, without limiting the size of the pump.
또 다른 목적은, 기체연결공을 더 포함하여, 펌프에 형성된 펌프관통공을 기체수용부와 연결하는데 있다.Still another object is to further include a gas connection hole, to connect the pump through hole formed in the pump with the gas receiving portion.
또 다른 목적은, 패킹 시트를 더 포함하여, 기체수용부와 펌프 사이의 결합력 및 기밀성을 높이는데 있다.Still another object is to further include a packing sheet to increase the bonding force and airtightness between the gas receiving portion and the pump.
본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 펌프의 샤프트에 체결되는 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 확인하기 위해 펌프의 일측과 연결되어, 압축 기체를 공급하는 기체수용부 및 상기 기체수용부 내부의 압축 기체 압력을 측정하는 압력측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention is connected to one side of the pump to check whether the mechanical seal (mechanical seal) is fastened to the shaft of the pump, the gas containing for supplying the compressed gas And a pressure measuring unit measuring a pressure of the compressed gas inside the gas receiving unit.
또한, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 펌프와 결합하는 기체수용부의 상측 외주변을 지지하는 지지부를 더 포함하고, 상기 지지부는 펌프와 기체수용부와 결합 시, 상기 펌프헤더(pump head)의 일측을 상기 지지부의 상판에 고정, 체결하는 체결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention further includes a support for supporting the upper outer periphery of the gas accommodating portion coupled with the pump, wherein the support portion is combined with the pump and the gas accommodating portion, It characterized in that it further comprises a fastening member for fixing and fastening one side of the header (pump head) to the upper plate of the support.
또한, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 기체수용부와 펌프의 결합 시, 상기 기체수용부와 펌프 사이의 결합력을 높이고, 상기 압축 기체의 누설을 방지하는 판 형태의 패킹 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention increases the coupling force between the gas receiving portion and the pump when the gas receiving portion and the pump are coupled, and prevents leakage of the compressed gas in a plate form. It further comprises a sheet.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 펌프 스터핑 박스 내부의 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 시험할 수 있는 장치를 제공함으로써, 펌프 성능 시험의 시간적, 비용적 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the mechanical seal tightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention provides a device capable of testing whether or not the mechanical seal (mechanical seal) inside the pump stuffing box, the pump performance test It has the effect of increasing the time and cost efficiency of the.
또한, 지지부와 체결부재를 더 포함함으로써, 기체수용부와 펌프의 결합을 용이하게 하는 효과가 있다.In addition, by further including a support and a fastening member, there is an effect of facilitating the coupling between the gas receiving portion and the pump.
또한, 체결부재를 포함함으로써, 펌프의 크기에 제약 없이, 펌프를 기체수용부에 견고하게 고정할 수 있는 효과가 있다.In addition, by including the fastening member, there is an effect that can be firmly fixed to the gas receiving portion, without limiting the size of the pump.
또한, 기체연결공을 더 포함함으로써, 펌프에 형성된 펌프관통공을 기체수용부와 연결하는 효과가 있다.In addition, by further including a gas connecting hole, there is an effect of connecting the pump through-hole formed in the pump with the gas receiving portion.
또한, 패킹 시트를 더 포함함으로써, 기체수용부와 펌프 사이의 결합력 및 기밀성을 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, by further including the packing sheet, there is an effect that can increase the bonding strength and airtightness between the gas receiving portion and the pump.
도 1은 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치의 상태 분리도를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 펌프의 모터와 케이싱을 분리한 후의 펌프헤드를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치의 결합된 상태를 나타내는 도면. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows the state separation diagram of the mechanical seal air tightness test apparatus of the centrifugal pump which concerns on this invention.
2 shows the pump head after separating the motor and the casing of the pump according to the invention.
3 is a view showing a combined state of the mechanical seal tightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치를 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, detailed description for carrying out the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention.
[도 1]은 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치의 일실시예를 나타내는 도면으로, 크게 기체수용부(20), 압력측정부(21), 지지부(30) 및 패킹시트(40)로 구성된다.1 is a view showing an embodiment of the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention, largely the
상기 기체수용부(20)는 펌프헤드(10)의 샤프트(3)에 체결되는 미캐니컬 씰(4, mechanical seal)의 누설 여부를 확인하기 위해 상기 펌프 헤드(10)의 일지점과 연결되어, 압축 기체를 공급하는 역할을 하며, 기체공급부(23) 및 기체배출구(25)를 포함한다.The
상기 기체공급부(23)는 상기 기체수용부(20) 내부에 압축 기체를 공급하는 역할을 하며, 본 발명에 따른 상기 압축 기체는 압축공기 및 압축질소를 이용하는 것이 바람직하나 기타 압축 기체도 사용할 수 있다.The
상기 기체배출구(25)는 상기 기체수용부(20)에 수용된 압축 기체를 외부로 배출하는 역할을 하며, 개폐 조절이 가능한 밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.The
상기 압력측정부(21)는 상기 기체수용부(20)의 압축 기체의 압력을 측정하는 역할을 한다.The
또한, 본 발명에 따른 기체수용부(20)는 기체연결공(27) 및 펌프연결관(29)을 더 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the
즉, 펌프의 종류에 따라 스터핑 박스(13)에는 플래싱(flashing) 용으로 펌프관통공(17)이 형성될 수 있는데, 상기 미캐니컬 씰(4)의 기밀성 시험 시, 상기 펌프관통공(17)에 의해, 압력 기체가 외부로 빠져나갈 우려가 있으므로, 상기 펌프관통공(17)에 상기 기체수용부(20)의 기체연결공(27)을 연결함으로써, 압력 기체의 유출을 막을 수 있는 것이다. 상기 기체연결관(29)은 상기 펌프관통공(17)과 상기 기체연결공(27)을 연결하는 연결부재로, 본 발명의 실시예에서는 우레탄 재질의 호스를 사용하였다.
That is, according to the pump type, the
상기 지지부(30)는 상기 펌프 헤드(10)와 결합하는 기체수용부(20)의 상측 외주변을 지지하는 역할을 하며, 본 발명에 따른 지지부(30)는 상기 펌프 헤드(10)와 상기 기체수용부(20)와 결합 시, 상기 펌프 헤드(10)의 플랜지(11, flange) 일측을 상기 지지부(30)의 상판(31)에 고정, 체결하는 체결부재(35, 37)를 더 포함한다.The
본 발명에 따른 실시예에서 상기 지지부(30)는 상기 펌프 헤드(10)의 플랜지 일측을 고정시키는 상판(31)과 상기 상판(31) 하부의 각 모서리에는 상기 기체수용부(20)가 일정한 높이를 유지하도록 바닥면을 지지하는 지지대를 포함하는 구조체로 형성하였지만 이에 한정되지 않고, 상기 기체수용부(20)를 고정할 수 있는 다양한 형태로 구성이 가능하다.In the embodiment according to the present invention, the
본 발명에 따른 상기 체결부재(35, 37)는 볼트부재(35) 및 클램프(37)를 포함한다.The fastening
상기 클램프(37)는 중앙이 절곡되어, 일측이 상기 지지부(30)의 상면(31)에 고정되고, 타측이 상기 펌프헤드 플랜지(11)의 일측에 고정하는 역할을 한다.The
상기 클램프(37)의 타측은 절곡지점을 중심으로 360도 회전이 가능하도록 하여 펌프헤드의 이탈착을 용이하게 하였다.The other side of the
상기 클램프(37)는 상기 펌프 헤드 플랜지(11)의 결합 부위 크기에 따라 상기 지지부(30) 상의 고정위치를 조절하도록 되어 있다. The
더 자세히 설명하자면 본 발명의 실시예와 같이, 상기 클램프의 (37)의 상측의 제1볼트부재체결공(375)은 클램프에 체결되는 볼트부재(35)의 좌우 이동이 용이하도록 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 상기 상판(31)의 제2볼트부재체결공(315)도 볼트부재(35)의 좌우 이동이 용이하도록 형성하는 것이 바람직하다.In more detail, as in the embodiment of the present invention, the first bolt member fastening
즉, 상기 클램프(37)를 포함함으로써, 펌프 헤드(10)의 크기에 따른 제약을 최소화하여, 미캐니컬 씰(4)의 기밀성을 시험할 수 있는 것이다.That is, by including the
상기 볼트부재(35)는 상기 클램프(37)의 일측면과 상기 지지부(30)의 상측을 체결하여 고정하는 역할을 하며, 본 발명의 실시예에서는 T-slot bolt를 이용하였다.
The
상기 패킹 시트(40)는 상기 기체수용부(20)와 펌프 헤드 플랜지(11)의 결합 시, 상기 기체수용부(20)와 펌프헤드(10) 사이의 결합력을 높이고, 압축 기체의 누출을 방지하는 판 형태의 패킹 부재이다. 상기 패킹 시트(40)는 별도의 패킹 부재를 이용하여, 구현하였지만 경우에 따라 상기 지지부(30)의 상판(31)에 패킹시트(40)를 일체로 구현이 가능하다.When the
상기 패킹시트(40)의 중앙에 펌프연결공(43)이 형성되며, 상기 펌프연결공(43)은 펌프의 샤프트(3)의 일측을 수용하여, 상기 펌프 헤드 플랜지(11)와 밀착하기 용이하게 하며, 상기 기체수용부(20)의 상측 즉, 상기 상판(31)의 중앙에 형성된 상판연결공(313)과 밀착 연결되는 역할을 한다.
A
상기 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치를 이용하여, 펌프 미캐니컬 씰(4)의 기밀성을 시험하는 방법은 다음과 같다. [도 2]는 일반적인 펌프에서 즉 모터(motor)와 케이싱(casing)을 분리하고, 펌프헤드(10)에 임펠러(2)도 분리한 상태를 나타내는 도면이다. 펌프의 미캐니컬 씰을 수리하거나 교체할 때에는 임펠러를 제거한 후, 샤프트(shaft)와 베어링 박스(bearing box) 뭉치를 들어 낸 후 미캐니컬 씰(4)을 교체하게 된다. The method of testing the airtightness of the pump
또한 상기 미캐니컬 씰(4)을 교체한 후 펌프 조립은 분해 시의 역순으로 하며, 임펠러(2)를 조립하기 직전에 상기 미캐니컬 씰(4)의 누설 여부를 테스트하게 된다.
In addition, after replacing the
[도 3]은 펌프 헤드 플랜지(11)와 기체수용부(20) 상부 및 지지대(30) 상판(31)과 연결한 상태를 나타내는 도면이다. 상기 미케니칼 씰의 누설 여부 테스트를 하기 위해서는 상기 기체수용부(20)와 상기 상판(31)이 완벽히 밀착되도록 상기 클램프(37)를 균일하게 조인다. 상기 펌프 헤드 플랜지(11)를 통해 누설이 발생하지 않을 정도로 충분히 밀착되었다고 판단되면 압력측정부(21)의 압력변화를 관찰하며, 기체공급부(23)와 연결된 조절 밸브를 서서히 열어 압력이 25 psi가 되면 상기 조절 밸브 잠근다. 본 발명의 실시예에서는 상기 기체공급부(23)를 통해 기체 공급 후, 5분이 경과한 후 상기 기체수용부(20)의 압력이 23 psi 이상 유지되면 상기 미캐니컬 씰(4)의 기밀성은 정상이라 판단한다.FIG. 3 is a view showing a state in which the pump head flange 11, the
만약 압력이 23psi 이하로 떨어지면 미캐니컬 씰(40)을 통해 기체가 외부로 빠져나가는 것으로 상기 미캐니컬 씰(4)의 기밀성이 불량으로 판단할 수 있는 것이다.
If the pressure falls below 23 psi, the gas may escape to the outside through the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치는 펌프 조립 이전에 스터핑 박스 내부의 미캐니컬 씰(mechanical seal)의 누설 여부를 시험할 수 있는 장치를 제공함으로써, 펌프 성능 시험의 시간적, 비용적 효율성을 높일 수 있는 효과를 누릴 수 있다.
As described above, the mechanical seal airtightness test apparatus of the centrifugal pump according to the present invention provides a device capable of testing the leakage of the mechanical seal inside the stuffing box before assembling the pump. It can be used to increase the time and cost effectiveness of the pump performance test.
이상 본 발명의 실시예로 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상이 상기 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치로 구현할 수 있다.
Although the embodiments of the present invention have been described above, the technical idea of the present invention is not limited to the above embodiments, and may be implemented as a mechanical seal airtightness test apparatus for various centrifugal pumps within a range not departing from the technical idea of the present invention.
2 : 임펠러 3 : 샤프트
4 : 미캐니컬 씰 10 : 펌프 헤드
11 : 펌프 헤드 플랜지 13 : 스터핑 박스
17 : 펌프관통공 20 : 기체수용부
21 : 압력측정부 23 : 기체공급부
25 : 기체배출구 27 : 기체연결공
29 : 기체연결관 30 : 지지부
31 : 상판 35 : 볼트부재
37 : 클램프 40 : 패킹시트
43 : 펌프연결공 313 : 상판연결공
315 : 제2볼트부재체결공 375 : 제1볼트부재체결공 2: impeller 3: shaft
4: mechanical seal 10: pump head
11: pump head flange 13: stuffing box
17: pump through hole 20: gas receiving part
21: pressure measuring unit 23: gas supply unit
25
29: gas connection pipe 30: support
31: upper plate 35: bolt member
37: clamp 40: packing sheet
43: pump connection hole 313: top plate connection hole
315: fastening second bolt member 375: fastening first bolt member
Claims (5)
상기 펌프헤드 플랜지(11)와 결합하는 기체수용부(20)의 상측 외주변을 지지하는 지지부(30)를 포함하고,
상기 지지부(30)는 펌프 헤드(10)와 상기 기체수용부(20)와 결합 시, 상기 펌프헤드 플랜지(11)의 일측을 상기 지지부(30)의 상판(31)에 고정, 체결하는 체결부재(35, 37)를 포함하며,
상기 체결부재는 중앙이 절곡되어, 일측이 상기 지지부(30)의 상판(31)에 고정되고, 타측이 상기 펌프헤드 플랜지(11)의 일측에 고정되며, 절곡 지점을 중심으로 회전이 가능한 클램프(37) 및 상기 펌프 헤드 플랜지(11)의 일측면과 상기 지지부(30)의 상측을 체결하여 고정하는 볼트부재(35)를 포함하며,
상기 클램프(37)는 상기 펌프헤드 플랜지(11)의 결합 부위 크기에 따라 상기 지지부(30) 상의 고정위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치.The gas accommodating part 20 is connected to one side of the pump head flange 11 to check whether the mechanical seal 4, which is fastened to the shaft 3 of the centrifugal pump, leaks, and supplies compressed gas. The pressure measuring unit 21 for measuring the pressure of the compressed gas contained in the gas receiving unit 20 and
It includes a support portion 30 for supporting the upper outer periphery of the gas receiving portion 20 coupled to the pump head flange 11,
The support part 30 is a fastening member for fixing and fastening one side of the pump head flange 11 to the upper plate 31 of the support part 30 when the pump head 10 and the gas accommodating part 20 are coupled to each other. (35, 37),
The fastening member is bent in the center, one side is fixed to the upper plate 31 of the support portion 30, the other side is fixed to one side of the pump head flange 11, the clamp is rotatable around the bending point ( 37) and a bolt member 35 for fastening by fastening one side surface of the pump head flange 11 and the upper side of the support portion 30,
The clamp (37) is a mechanical seal tightness test apparatus of the centrifugal pump, characterized in that for adjusting the fixed position on the support portion 30 in accordance with the size of the coupling portion of the pump head flange (11).
상기 기체수용부(20)는, 펌프(10) 구동부에 플래싱(flashing)을 위한 펌프관통공(17)이 형성된 경우, 상기 펌프관통공(17)을 별도 연결관(29)을 통해 상기 기체수용부(20)와 연결하기 위한 기체연결공(27)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원심 펌프의 미캐니컬 씰 기밀성 테스트 장치.The method of claim 1,
The gas accommodating part 20, when the pump through hole 17 for flashing (flashing) is formed in the driving portion of the pump 10, the gas receiving part through the pump through hole 17 through a separate connection pipe 29 The mechanical seal tightness test apparatus of the centrifugal pump further comprises a gas connection hole (27) for connecting with the part (20).
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