JP5512826B2 - ロータディスク - Google Patents

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Description

本発明は、請求項1の公知要件事項部に記載したロータディスクに関する。
種々の設計のロータディスクが、技術水準から公知である。それらは、ほとんどの場合、熱可塑性ポリマーの処理及び状態調節のための容器又はカッターコンパクタの底近くに配置され、基本的に、上面に混合又は攪拌部材或いは粉砕部材が配置されたディスク形の部材支持体(tool carrier)からなっている。稼働の間、ディスクは回転し、こうした部材は、容器に送り込まれた合成材料を、同時に加熱しながら、捕捉し、必要ならば、粉砕する。加えて、材料は、混合渦が容器内に形成されるよう、攪拌され絶えず動かされている。
一般に、ポリマーの処理装置は、技術水準から、例えばオーストリア特許第375 867 B号、オーストリア特許第407 970 B号又は国際公開WO 93/18902号からも公知である。回転する部材支持体又は部材のため、処理される合成材料は、遠心力の効果により、容器の側壁にたたきつけられる。合成材料の一部が、容器の側壁に沿ってせり上がり、混合渦の形で回転するが、究極的には容器の中央に落ちて戻る。これは、処理される合成粒子の望ましい容器内滞留時間に帰着し、そのため、容器に送り込まれた合成材料が、十分に混合され、摩擦力によって十分に加熱され、合成材料に粉砕する態様で作用する部材の場合には、十分に粉砕される。
しかしながら、容器の側壁にたたきつけられた合成材料の全量が、前記の壁に沿ってせり上がるわけではなく、一部は、最も下の部材の下、又は部材支持体を形成する最も下のディスクの下に行き着くことが示されている。そこでは、その合成材料の一部が、摩擦効果のために、制御されていない態様で溶融することがある。
このディスクの下面に搬送リブを取り付けることにより、この不利益を回避する試みがなされている。技術水準から、それに関連して、ディスク又は部材支持体の下面に、カッターコンパクタの底と部材支持体の下面との間に行き着くあらゆる合成材料を外側に向けて送り返して合成材料をその領域から再び取り除く役割をする真っ直ぐな半径方向のリブを取り付けることが公知である。
しかしながら、この手段は、全面的に満足できるものではない。特に、大きな寸法の容器及び対応して数百キログラムの大きな充填量のポリマー材料の場合には、対応して大きな直径を有する大きなディスクを使用しなければならない。これらのディスクは、一方で、ディスクと底との間の距離がほんの数ミリになるので、高い精度で製造しなくてはならず、また、非常に静かに規則正しく回転しなければならない。斯かる大きな寸法のカッターコンパクタでは、先に述べたように、大量の処理をする材料が容器内に存在し、この材料は、一方では動かされなければならず、他方では大きな自身の重量により大きな下方への圧力をかけて自身をディスクと底との間のスペースに押し込むので、リブの搬送効果に対する大きな要求がある。
斯かる装置の質を高める(upscaling)のに際し、小さな容器の場合に十分に働く公知のディスクの搬送能力は、大きな容器の場合には、材料を問題の領域から離れているように保つためには、もはや不十分であることが示されている。また、材料に上方への運動を与え、滞留時間を増やすのに用いる混合部材の回転速度も、増加する摩擦により、フレークの局所的な溶融を引き起こすことのあるより多くの熱が発生することがあるため、自在に増加させることができない。
そのため、何度も、ポリマーフレークは、底とディスクとの間の外部領域に行き着き、そこに永続的にとどまる。これが、この領域における温度を上昇させ、フレークは塊になり、粘着性になり場合によっては溶融し、より多くのフレークが蓄積することになる。しばらくすると、ディスクは、ガタガタし始め、最終的に動かなくなる。したがって、ひとたび粒子がリブと容器の底との間に押し込まれるようになった場合には、この粒子が、問題の領域から迅速に解放され、次いで問題の領域から再び効果的に取り除かれることが望ましい。
さらに、より大きなフレークだけでなく、より小さな塵埃粒子も、ディスクの下の問題の領域に行き着き、塵埃粒子がディスクの中心の方向によりいっそう進入してそこにとどまる。そのため、これらの細かいポリマー粒子は、そのうえ過熱され、問題の領域に隔絶され捕捉される。
一般に、これは、特に重いグリスト荷重(grist loads)の場合に、より低い回転速度、すなわち、比較的低い周速度が用いられているので、より小さな直径を有するディスクの場合にも、問題がある。
したがって、本発明の目的は、特に大きな充填容積及び大きな寸法の場合に、ポリマー粒子がディスクと容器の底との間の問題の領域に行き着くことを防止することのできるロータディスク、又はそれらのポリマー粒子をこの領域から迅速且つ十分に取り除くロータディスクを作り上げることである。
この目的は、請求項1に記載した特徴的構成によって達成される。本発明の場合、搬送リブが、回転の方向に凹形に湾曲している。
驚くべきことに、このことが、大きな充填容積及び対応して高い下方への圧力での合成粒子の処理及び状態調節の間、内側に非常に遠くまで入り込むことのあるより小さな塵埃粒子だけでなく、どちらかといえばディスクの外縁に進入するより粗大なポリマーフレークも、外側に向けて搬送され、それにより、問題の領域を、ほぼ永続的に斯かる粒子のない状態にする効果を有することが分かったのである。万一、粒子がさらに進入する場合、例えば、処理が予想外に妨げられ攪拌機を止めなければならない場合に、粒子は、迅速に再び取り除かれる。
この特有なシステムにおいて、この特有の目的のため、斯かる搬送リブを有するディスクのファン効果又は搬送効果は、非常に高く、容器内に存在するポリマー材料の効果的で均一な処理を可能にする。さらに、ディスクの停止によって引き起こされる休止時間及び修繕時間が、回避される。加えて、局所的過熱又は溶融が防止されるので、処理する材料の質が向上する。
本発明のさらなる有益な実施の形態を、従属請求項により説明する。
この目的で、ディスクの特に有益な更なる実施の形態では、湾曲が一様であり、特に円弧の形状であると、有益であることが証明された。
これに関連して、全ての搬送リブの湾曲が、互いに対して同じであることを規定するのが、特に有益である。斯かるロータディスクの構築は、非常に設計がしやすい。
それぞれ中心から異なる距離で、すなわち内側中央領域から及び外側中央領域から、交互に始まる少なくとも二つのグループの搬送リブが設けられていることが規定されていると、ディスクの内部領域で搬送リブがぎっしりと密集することが回避されるので、ディスクの構造設計も、より容易になる。
搬送リブが、中心に向かって放射状に方向付けされているのではなく、搬送リブの外側終端部分が、ロータディスクの縁に対してほぼ接線方向に、特に0°〜25°の間の、好ましくは12°〜18°の間の外側交角(external intersecting angle)で方向付けされていると、搬送効果に関して驚く程有益であることが分かった。
搬送リブの内側開始部分が、中心に対し、又は内側中央領域に対し、又は外側中央領域に対し、0°〜45°の間、好ましくは15°〜30°の間の内側交角(internal intersecting angle)β又はβで設定されていると、同様に有益である。これに関連して、βが、βよりも大きいと有益である。
各交角は、何れの場合にも、交点で、すなわち、搬送リブが、ロータディスクの縁、或いは、内側中央領域又は外側中央領域に到達する点で、測定される。この場合、交角は、何れの場合にも、この交点において搬送リブ上にある接線と、この交点において内側中央領域又は外側中央領域上にある接線との間の角度である。
これに関連して、搬送リブが、回転の方向に真っ直ぐに方向付けされていて下面に対してほぼ垂直に配置された搬送面と、回転の方向に対して下流に向かって斜めに下がる肩面とを備えたほぼ三角形の断面を有することが規定されていると有益である。これは、粒子がディスクの下に行き着いても、それらの粒子が迅速に自由になり、外側に搬送され、それにより、ディスクの停止又は減速を防止することを確実にするものである。
さらに、本発明の有益な実施の形態によれば、ディスク本体の厚さが、外側に向かって減少する。この特徴は、湾曲した搬送リブの効果を相乗的に支持し、驚くべきことに、その効果をさらに高める。このことは、より大きな粒子が底とディスクとの間に入り込み、それにより、ディスクを動けなくすることを有効に防止する。にもかかわらず、粒子が底とディスクの下面との間の小さな隙間に予想したよりも長くとどまる危険性がある場合には、それらの粒子は、外側に減少する厚さのために、より容易に解放され、外側に向かって搬送される。
これに関連して、厚さが、少なくとも1mm、好ましくは1.5mm〜3.5mmの間だけ少なくなり、ディスク本体の厚さにおけるこの差は、中心又は内側中央領域と外側の縁で測定したものであることが規定されていれば十分であることが驚きである。驚くべきことに、そのような些細な変化で、大きな改善ができることが分かったのである。
特に有益な実施の形態では、搬送リブの高さが、外側に向かうそれらの進路の方向に大きくなる。
この場合、ディスク本体の厚さが、搬送リブの高さが外側に向かって増加するのと同じ程度に、外側に向かって減少する、又はロータディスクの全体の厚さが、その半径にわたって同じで一定しているのが特に有益である。このようにして、大きな運転の円滑さとポリマー粒子の問題の領域からの効率的な搬送が達成される。
さらに、ディスク本体の厚さが、内側領域では一定で、ロータディスクの中心から距離をおいて初めて減少し始める、好ましくは半径の60%、特に60%〜70%の間の距離をおいて減少し始めると有益である。同様に、搬送リブの高さが、内側領域内では一定しており、ロータディスクの中心から距離をおいて初めて増加し始める、好ましくは半径の60%、特に60%〜70%の間の距離をおいて増加し始めると有益である。この場合、寸法の変化は、外側の半径領域(outer radial area)、すなわち、より大きなフレークが、まだかろうじて、入り込むことができる所においてのみ生じる。このようにして、細かい粒子だけでなく粗大な粒子も、外に向かって効率的に搬送される。
好ましい実施の形態では、ディスク本体の上面から最も遠い搬送リブの点又は領域が、平面を画成し又は広げる。したがって、側方から見ると、ロータディスクの全体の厚さは、一定のままである。
これに関連して、ディスク本体の上面が平坦であること及び/又は上記平面が上面と平行に延びていると有益である。斯かる構造設計は、また、製造するのが比較的容易であり、非常に円滑に作動する。
特に有効なロータディスクが、ディスク本体の下面が、本体の厚さが減少する領域において、上面に向かって及び/又は上記平面に向かって、特に最大3°、特に0.4°〜0.6°の間の角度で傾斜していることにより特徴付けられる。これは、ディスクのほぼ先端を切り取った円錐形状の設計に帰着する。この場合に、やはり驚くべきことに、ほんの些細な逸れと角の大きさが、効率的な除去を達成するのに十分であることが分かったのである。
構造的に簡単な設計の実施の形態では、ディスク本体の厚さの減少が、好ましくは真っ直ぐ又は平らな平面内において連続的に進行し、それにより、混乱の発生を回避し、円滑な作動を向上させる。
しかしながら、ロータディスクは、ディスク本体の厚さの減少が、不連続的に又は段階的に、必要ならば一つだけの段で、進行することが規定されていると、同様に有効である。連続的又は不連続的な減少のどちらがより有益かは、とりわけ、例えば処理する材料がリサイクルされるフォイル、フレーク又は粒状体の場合には、処理する材料の種類、形態及び寸法による。
搬送ディスクによって処理する材料の温度に影響を与えることができるように、有益な更なる実施の形態では、ディスク本体に、必要ならば冷却剤が充填される又は冷却剤を灌流することができる空洞が、形成される。
さらに、本発明に従い、ロータディスクが、底から短距離に位置するカッターコンパクタに配置されてもよい。合成材料の処理及び状態調節のための特に有益な装置が、この目的で、底面近くに底面と平行に配置された本発明に係るロータディスクを備えた容器、特に脱気可能な容器、を提供する。この目的で、ロータディスクが、好都合なことに、ほぼ垂直に方向付けされたシャフトによって支持され運転可能であり、容器内に存在する合成材料にシャフトの軸のまわりの回転運動を与える。
特に有益な実施の形態では、ロータディスクと、すなわちディスクから最も離れている搬送リブの最外点又は縁と、容器の底面との間の距離が、ディスク本体の厚さよりも小さく、好ましくは3〜15mmの間、好ましくは4〜8mmの間の範囲にある。
本発明の更なる利点及び実施の形態は、明細書及び添付図面に由来する。
以下において、本発明が、特に有益な実施の形態として図面に表され、図面を参照しながら、適例となる様に説明される。
本発明によるロータディスクを下から示している。 図1によるディスクの中心を通る断面図を示している。 図2による断面の拡大図を示している。 図2又は図3による断面の右側を詳細に示している。 図1の部分断面B-Bを示している。 図1の詳細図Aを示している。 ディスクが中に配置された容器の部分断面を示している。
図1には、特に効果的で有益なロータディスクが、適例となるように表されており、図1は、ロータディスク1を下から、すなわち、作動中に容器の底17から見たように示している。実際には、斯かるロータディスク1は、大量のそれに対応する大きな重量を有するポリマー材料が中に存在する大容量の容器2において最もしばしば用いられる。それに対応して大きな圧力が、ロータディスク1にかかる。これらの場合には、斯かるロータディスク1の直径は、約2m以上の範囲にある。
ロータディスク1は、ディスク本体3を有し、ディスク本体の上面4には、混合及び/又は粉砕部材5を配置することができる。ディスク本体の反対側の下面6には、内側から外側に延びる多数の搬送リブ7が、配置されている。全ての搬送リブ7は、ディスク1の回転方向に凹形に湾曲しており、湾曲は一様に円弧の形状に続いている。搬送リブ7の曲率半径は、ロータディスク1の半径よりも小さく、その約65%になる。また、全ての搬送リブの湾曲は、互いに対してほぼ同一である。
二つのグループの搬送リブ7、すなわち長いものと短いものが設けられ、これらは、互いに交互に配置されている。長い方の搬送リブ7は、半径がロータディスク1の半径の約30%である内側円形中央領域14で始まる。短い方の搬送リブ7は、半径がロータディスク1の半径の約50%である外側中央領域15で始まる。全ての搬送リブ7は、ロータディスク1又はディスク本体3の最外端に行き着くまで連続的に延びている。
搬送リブ7は、ロータディスク1の中心8に対して半径方向に方向付けされていない。
例えば、全ての搬送リブ7の外端部分は、ロータディスクの外端に対してほぼ接線方向に方向付けされている。すなわち、搬送リブ7が縁又外周に到達する点で、最外端上にある接線と搬送リブ7が最外端又は外周に接触する箇所で搬送リブ7上にある接線との間を測定して約14°の外側交角αで方向付けされている。
長い方の搬送リブ7の内側開始部分は、何れの場合にも、搬送リブ7の到達点で、内側中央領域14上の接線と搬送リブ7上の接線との間を測定して、内側中央領域14に対して約15°の第一の内側交角βで方向付けされており、上記到達点では搬送リブ上の接線又は搬送リブ7が内側中央領域14に接触している。
短い方の搬送リブ7の内側開始部分は、何れの場合にも、搬送リブ7の到達点で、外側中央領域15上の接線と搬送リブ7上の接線との間を測定して、外側中央領域15に対して約35°〜40°の第二の内側交角βで方向付けされており、上記到達点で搬送リブ上の接線又は搬送リブ7が外側中央領域15に接触している。
この場合、βがβよりも大きいと有益である。
内側中央領域14及び外側中央領域15の接触領域において、搬送リブ7は、先細りにとがっている又は終わっている。
このように設計された搬送リブ7を用いると、小さいポリマー粒子だけでなく大きなポリマー粒子も、作動中に、外側に向かって搬送することができる又は外側へと向けられた力が、ロータディスク7の中心8から、搬送リブ7によって捕捉された粒子にかけられる。一般に、搬送効果は、処理が通常真空中で行われるので、搬送リブ7のポリマー粒子に対する機械的効果によってもたらされる。しかし、周囲圧力下の処理も、搬送リブ7とポリマー粒子との間の機械的接触に加えて流動効果が生じるので、同様の態様で可能である。
図2、3及び4では、ロータディスク1が、中心8を通る断面で表されている。稼働の間容器に面するディスク本体3の上面4には、混合及び/又は粉砕部材5を配置することができる。本実施の形態では、斯かる部材は図示されていない。混合及び/又は粉砕部材5は、シャベル、ナイフなどを備えることができる。それらは、ポリマー粒子を捕捉し、それらの粒子を、容器内に混合渦を生じさせる回転運動に至らせる。加えて、粒子は加熱され、絶え間ない混合過程に維持され、それにより、より高温でさえもあらゆる粘着又は溶融を防止する。必要ならば、大きい粒状体の剪断又は粉砕も行われる。
搬送リブ7は、ディスク本体3の下面6に配置されている。この場合、ディスク本体3の厚さは、内側領域9内では、一定で均一である。この内側領域9は、ロータディスク1の半径の約3分の2まで広がっている。ロータディスク1の中心8から或る距離18で始まって、ディスク本体3の厚さが減少する。この実施例では、半径方向の距離18は、ロータディスク1の半径の約68%になる。また、この半径方向の距離18から始まって、搬送リブ7の高さが対応して外側に向かって増加する一方、搬送リブ7の高さは、内部領域9内では一定で均一である。
図2〜図4から、ディスク本体3の厚さは、ほんの些細な程度に、この実施の形態ではたったの2mmだけ、減少することが分かる。同様にして同程度に、搬送リブ7の高さも、それらの搬送リブの経路をたどりながら外側に向かって増加するので、ロータディスク1の全体の厚さは、全半径に亘って同じで均一のままである。この外側領域では、ディスク本体3又は下面6と搬送リブ7の最上点又は稜との間の距離のみが大きくなる又は搬送リブ7の間の領域が幾分高くなる。
上面4から最も離れた搬送リブ7の点又は領域は、平面10を形成し、この平面10は、ディスク本体3の同様に平らな上面4と平行に方向付けされている。
この実施の形態では、ディスク本体3の厚さの減少は、連続的に又は傾斜面によって進行する。ディスク本体3の下面6は、外側領域において傾斜しており、この領域ではディスク本体の厚さが減少し、上面4の方に向かって上方に約0.5°の角度γで傾斜している。したがって、ロータディスク1又はディスク本体3は、言わば、平らになった最外回転縁を有する先端を切り取った円錐の形状を有している。
この他の実施の形態も可能であり、ディスク本体3の厚さはまた、不連続的に又は段階を経て減少してもよく、これは、或るリサイクル材料の場合に利点をもたらす。
さらに、冷却剤が通って流れる少なくとも一つの空洞13が、ディスク本体3の内部に形成されており、それにより、ディスクの冷却を行うことができる。
図5には、搬送リブ7の断面が示されている。各搬送リブ7は、回転方向に平らに方向付けされ下面6に対してほぼ垂直に方向付けされた搬送面11と、回転方向に対して下流に10°〜35°の間、特に約15°の角度δで下方に傾斜する平坦な肩面12とを有するほぼ三角形の断面を有している。
図6は、ロータディスク1の側方から斜めに見た搬送リブ7の図を示す。肩面12が、連続的に、直接又は鋭角をなして下面6に移行するのではなく、正確に言えば、稜又は段20を介して移行していることが分かる。しかしながら、移行は、段20無しに行われてもよい。
図7は、稼働中の、すなわち合成材料の処理及び状態調節のための装置に用いられている本発明によるロータディスク1を示している。斯かる装置の左下の領域が、図7に示されている。この場合、ロータディスク1は、平らで水平な底面17と垂直な側壁18とを有する脱気可能な容器2内に配置されている。ロータディスク1は、底のすぐ近くに配置され、底面17と平行であり、ほぼ垂直に方向付けされたシャフト19によって支持され、また、ロータディスクは、このシャフト19によって駆動することができる。ロータディスク1の回転、特に混合部材5により、容器2内に存在する材料が、動かされ、とりわけ、シャフト19の軸のまわりの回転運動を受ける。
ロータディスク1と、すなわち搬送リブ7の最外のディスクから最も離れた点又は縁又は稜或いは平面10と、底面17との距離21は、比較的小さく約5〜6mmの間の範囲にある。底面17とロータディスク1との間の距離21は、図6に概略的に描かれており、原寸に比例していない。約2000mmの直径を有するディスクは、通常、分あたり10〜300回転、例えば20〜150rpmの回転速度で回転する。
装置の特に有益な実施の形態が、円形の断面と垂直方向の軸を有する脱気可能な容器2を備えており、この容器には、処理する合成材料、特に熱可塑性のもの、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)が、上から供給開口を通って、ボトル、ボトル予備成型物、フォイル、フレークなどからなる粉砕物(grist)の形で供給される。この開口には、処理する材料を真空中で処理しなければならない場合には、ロックが取り付けられ、ロックのロック室は、複動式シリンダによって前後に動かすことのできる二つのスライダーによって封止することができる。上部では、漏斗がロックに取り付けられており、漏斗には、処理する材料が、供給機構(図示せず)、例えばコンベヤーベルトによって、回分式で又は連続的に入れられる。脱気装置に通じる脱気ラインが、ロック室に取り付けられている。追加の脱気ラインが、容器2から脱気装置に通じている。
容器2は、垂直な側壁18と、水平な底17とを有している。底17の近くには、シャフト19に支えられた水平な円形のロータディスク1によって形成された部材支持体が配置され、シャフトは、真空気密の態様で底17を貫通し、矢印の方向の回転のためにモーターによって駆動される。ロータディスクの表面4で、ディスクは、ロータディスク1の外周の付近に等間隔で分布している幾つかの部材5を担持しており、これらの部材は、ディスク1の回転の間、容器2内に存在する合成材料に作用する。一方で、これが、合成材料を軸19のまわりに回転させ、他方で、遠心力が、合成材料を半径方向に側壁18へと向かって移動させようとする。この回転の間に、合成材料の一部が、側壁18に沿ってせり上がり、最高点に到達し、最終的に容器の軸の領域に落下して戻ることで、混合渦が生じる。しかし、ディスク1によって投げ飛ばされた合成材料の一部が、特に多量の材料が容器内に存在する場合に、ディスク1の下の空間に進入しようとするので、全量の合成材料がこの上昇に加わるわけではない。
この影響をある程度少なくするため、この場合のディスク1は、角をなして据えられディスクの外周の付近に等間隔で配置された数個のシャベルを担持している。これらのシャベルは、部材5によってディスク1から投げ飛ばされた合成材料に、好ましい上向きの運動を与え、それにより、ある程度合成材料の部分が、容器2内での材料の処理の間、部材支持体のディスク1の下の空間に到達するのを防止する。
しかしながら、この影響は、問題の領域に到達する又は邁進する合成材料が側壁18の方向に搬送される様に配置された本発明による搬送リブ7が、ディスク1の下面4に配置されるまでは、最適化されない。このようにして外側に向かって移動された合成材料は、次いでシャベルに捕捉され再び上方に搬送される。

Claims (18)

  1. ポリマーの処理のための容器(2)に挿入されるロータディスク(1)であり、上面(4)に混合及び/又は粉砕部材(5)を備えることができて反対側の下面(6)に内側から外側に延びる多数の搬送リブ(7)が備わっているディスク本体(3)を有し、搬送リブによって、稼働の間、ポリマー粒子が外側に向かって搬送可能であり又は搬送リブ(7)が、稼働の間、ロータディスク(1)の中心(8)から外側に向けられた力を、搬送リブ(7)によって捕捉されたポリマー粒子にかけ、搬送リブ(7)が、ロータディスク(1)の転方向に凹形に湾曲しているロータディスクであって、搬送リブ(7)の外側最終部分は、ロータディスク(1)の縁に対して接線方向に、0°〜25°の間の外側交角αで、方向付けされ、これらの交角は、それぞれ、搬送リブ(7)上にある接線と、ロータディスク(1)の縁上にある接線との間を、これらの接線の交点において、又は搬送リブ(7)の端点において測定したものであり、
    交互に、それぞれ前記ロータディスク(1)の中心(8)から異なる距離で始まる、すなわち、それぞれ内側中央領域(14)から及び外側中央領域(15)から始まる少なくとも二つのグループの搬送リブ(7)が設けられていることを特徴とするロータディスク。
  2. 前記した全ての搬送リブ(7)の湾曲が、互いに対して同じであることを特徴とする請求項1に記載のロータディスク。
  3. 湾曲が、一様であることを特徴とする請求項1又は2に記載のロータディスク。
  4. 前記搬送リブ(7)の内側開始部分は、それぞれ内側中央領域(14)及び外側中央領域(15)に対して、0°〜45°の間の第一及び第二の内側交角、それぞれ、β及びβで設定されており、これらの交角は、それぞれ、搬送リブ(7)上にある接線と、内側中央領域(14)上及び外側中央領域(15)上にある接線との間を、これらの接線の交点において、又は搬送リブ(7)の端点において測定したものであることを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  5. 前記搬送リブ(7)が、運動の方向に真っ直ぐに形成されていて下面(6)に対して垂直に方向付けされた搬送面(11)と、運動の方向に対して下流に向かって下方に傾斜している肩面(12)とを備えた断面を有し、肩面(12)が、下面(6)に対して、10°〜35°の角度δで方向付けされていることを特徴とする請求項1〜に記載のロータディスク。
  6. 前記ディスク本体(3)の厚さが、外側に向かって減少することを特徴とする請求項1〜に記載のロータディスク。
  7. 前記搬送リブ(7)の高さが、それらの経路の方向に外側に向かって増加することを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  8. 前記ディスク本体(3)の厚さが、搬送リブ(7)の高さが外側に向かって増加するのと同じ度合いで、外側に向かって減少することを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  9. 前記ロータディスク(1)の全体の厚さが、その半径に亘って均一で一定であることを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  10. 前記ディスク本体(3)の厚さが、内側領域(9)内では一定であり、ロータディスク(1)の中心(8)からの距離(18)から、60%〜70%の間の距離(18)から減少し始める及び/又は搬送リブ(7)の高さが、内側領域(9)内では一定であり、ロータディスク(1)の中心(8)からの距離(18)から、60%〜70%の間の距離(18)から増加し始めることを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  11. 前記上面(4)から最も遠い搬送リブ(7)の点又は部分が、平面(10)を画成する又は広げることを特徴とする請求項1〜10の一つに記載のロータディスク。
  12. 前記ディスク本体(3)の上面(4)が、平面である及び/又は平面(10)が、上面(4)と平行に延びていることを特徴とする請求項1〜11の一つに記載のロータディスク。
  13. 前記ディスク本体(3)の下面(6)が、ディスク本体の厚さが減少している領域で傾斜しており、上面(4)に向かって及び/又は平面(10)に向かって、0.4°〜3°の間の角度γで傾斜していることを特徴とする請求項1〜12の一つに記載のロータディスク。
  14. 前記ディスク本体(3)の厚さの減少が、連続的に生じることを特徴とする請求項1〜の一つに記載のロータディスク。
  15. 前記ディスク本体(3)の厚さの減少が、不連続的に又は段階的に生じることを特徴とする請求項1〜14の一つに記載のロータディスク。
  16. 却剤が充填され又は流れて通るための少なくとも一つの空洞(13)が、前記ディスク本体(3)に形成されていることを特徴とする請求項1〜15の一つに記載のロータディスク。
  17. 水平な底面(17)と側壁(18)とを有する容器(2)を備えた合成材料の処理及び状態調節のための装置において、請求項1〜16の一つに記載のロータディスク(1)が、回転可能な態様で底面(17)の近くに底面と平行に配置され、容器(2)内に存在する合成材料を動かすことができるよう、ロータディスク(1)が、垂直に方向付けされたシャフト(19)によって支持され、駆動可能な装置。
  18. ディスクから最も遠い搬送リブ(7)の最外点又は稜、或いは平面(10)と、底面(17)との間の間隔が、ディスク本体(3)の厚さよりも小さいことを特徴とする請求項17に記載の装置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007037586B3 (de) * 2007-08-09 2008-09-18 Invent Umwelt- Und Verfahrenstechnik Ag Rührvorrichtung für Belebtschlämme
AT508924B1 (de) 2010-01-14 2011-05-15 Erema Läuferscheibe
SE537031C2 (sv) * 2013-03-12 2014-12-09 Valmet Oy Centerplatta i massaraffinör med bågformade bommar
FI10978U1 (fi) * 2014-05-26 2015-08-26 Valmet Technologies Inc Levyjauhimen teräsegmentti
KR101846253B1 (ko) * 2017-10-27 2018-05-18 조기환 유체처리장치
SE542325C2 (en) * 2018-06-04 2020-04-07 Valmet Oy Refiner segment with dams having curved sides
JP7224155B2 (ja) * 2018-11-27 2023-02-17 株式会社明治 粉粒体処理装置用ロータ、及び粉粒体処理装置
CN111906924B (zh) * 2020-08-19 2021-08-03 温清民 一种陶瓷生产用打浆机
CN112549346B (zh) * 2020-10-21 2022-02-01 青岛科技大学 一种用于密炼机的变间隙转子

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20601A (en) * 1858-06-15 Hullihg-stone dress
US381522A (en) * 1888-04-17 Joseph bachuletf
US27551A (en) * 1860-03-20 Millstone-dress
NL72828C (ja) * 1900-01-01
US1556870A (en) * 1925-10-13 wbgbm
US8419A (en) * 1851-10-14 Zenas c
US1609717A (en) * 1926-12-07 oe crown point
US1169228A (en) * 1915-05-06 1916-01-25 Bauer Bros Co Grinding-plate.
US1556323A (en) * 1925-06-04 1925-10-06 Garza Pablo Gongales Mill disk
US2681598A (en) * 1951-06-04 1954-06-22 Black Clawson Co Paper machinery
US2665853A (en) * 1951-08-23 1954-01-12 Black Clawson Co Toothed cutting impeller for pulping solid materials in liquid suspension
DE951706C (de) * 1954-02-05 1956-10-31 Vollrath Fa Paul Siebvorrichtung fuer Kalkmilch oder aehnliche waessrige Suspensionen
SU142297A1 (ru) * 1960-12-15 1961-11-30 В.В. Назаров Смеситель дл битумных эмульсий
DE1858029U (de) * 1962-06-20 1962-09-06 Guenther Papenmeier Maschinen Vorrichtung zum mischen und aufbereiten von stoffen.
US3674217A (en) * 1970-07-30 1972-07-04 Rolf Bertil Reinhall Pulp fiberizing grinding plate
US4023737A (en) * 1976-03-23 1977-05-17 Westvaco Corporation Spiral groove pattern refiner plates
AT375867B (de) 1983-04-27 1984-09-25 Erema Vorrichtung zum aufbereiten von thermoplastischem kunststoffgut
AT396900B (de) 1992-03-19 1993-12-27 Erema Vorrichtung zum vorbehandeln von thermoplastischem kunststoff
US5509610A (en) * 1994-01-27 1996-04-23 Gibbco, Inc. Centrifugal chopping and grinding apparatus
RU2132725C1 (ru) * 1997-06-24 1999-07-10 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Центробежный смеситель
US6019722A (en) * 1997-09-17 2000-02-01 Guidant Corporation Device to permit offpump beating heart coronary bypass surgery
AT407970B (de) 1999-06-02 2001-07-25 Bacher Helmut Vorrichtung und verfahren zum aufbereiten von, insbesondere thermoplastischem, kunststoffmaterial
AT411032B (de) * 1999-11-19 2003-09-25 Fronius Schweissmasch Prod Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer förderkraft
RU2207901C2 (ru) * 2001-07-25 2003-07-10 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Центробежный смеситель
AT411342B (de) * 2002-04-24 2003-12-29 Bacher Helmut Vorrichtung zur behandlung von kunststoffgut
AU2003221751A1 (en) * 2002-04-25 2003-11-10 Durametal Corporation Refiner plates with logarithmic spiral bars
FI119181B (fi) * 2003-06-18 2008-08-29 Metso Paper Inc Jauhin
AT413199B (de) * 2004-03-17 2005-12-15 Erema Vorrichtung zum aufbereiten von kunststoffmaterial
US20060175447A1 (en) * 2005-02-09 2006-08-10 Duggan Rodney D Cup and cone feed distributor
JP4039430B2 (ja) * 2005-03-03 2008-01-30 篤志 市来 羽根車
US7472855B2 (en) * 2006-01-09 2009-01-06 Andritz Inc. Refiner stator plate having an outer row of teeth slanted to deflect pulp and method for pulp deflection during refining
AT504854B1 (de) * 2007-02-15 2012-08-15 Erema Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung eines materials
US8028945B2 (en) * 2007-05-31 2011-10-04 Andritz Inc. Refiner plates having steam channels and method for extracting backflow steam from a disk refiner
TWI460331B (zh) * 2007-11-21 2014-11-11 Jujo Paper Co Ltd And a method for producing a slurry of light calcium carbonate by a causticizing step
TWM342260U (en) * 2008-05-26 2008-10-11 Jian Kwang Machine Ind Co Ltd Recycling machine for foaming composite polymer
CN201287033Y (zh) * 2008-09-15 2009-08-12 贾铭铭 高速搅拌机用叶轮
CN201304327Y (zh) * 2008-11-25 2009-09-09 李冬庆 轴向平衡型搅拌轮

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