KR100228832B1 - 유동성 물질의 분할방출장치 - Google Patents

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샤거 줄리스
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루페르트 하라이터
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Abstract

외피를 통과하고 방사상으로 뻗어있고 원형유출공(86,98)이 뚫려있는 다수의 채널(67)이 제공된 원통형 외피가 달려있고 수평축(25) 둘레를 360

Description

유동성 물질의 분할방출장치
제1도는 분할방출장치를 도시한 투시도.
제2도는 제1도에 도시된 장치로서 부분적으로 분해되고 가열장치가 달려있는 장치를 도시한 투시도.
제3도는 제2도에 도시된 장치의 드럼, 가열장치 및 밴드를 도시한 단면도.
제3(a)도는 청소장치를 도시한 도면.
제4도는 제3도의 선(IV-IV)에 따라 도시한 단면도.
제5도 및 제7도는 융기부를 도시한 단면도.
제6도 및 제8도는 융기부를 도시한 평면도.
제9도는 제2도에 도시된 드럼의 연단영역을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
9 : 장치 11 : 분할방출장치
13 : 운반장치 15 : 컨베이어
17 : 롤러 18 : 모터
21 : 실린더 23 : 드럼
25 : 수평축 29 : 지지물
31 : 톱니 41 : 나사
45 : 안내채널 47 : 공급부
49 : 관통부 51 : 송출부
57 : 노즐 59 : 후드
75 : 융기부 86 : 유출구
100 : 삽입물 102 : 천공
114 : 홈 120 : 열교환기
125 : 돌출부
본 발명은 유동성 물질을 분할방출하는 장치로서, 360이상 회전할 수 있는 드럼과 이 드럼 아래에 배치되어 있고, 분할된 물질을 수용하는 운반장치가 달려있는 장치에 관한 것이다.
유동성 물질을 컨베이어장치에 분할방출하는 장치에는 여러가지의 삽입물이 제공되어 있다. 예를 들면 냉동작용 가열작용 또는 화학적 반응에 의하여 유동할 수 있는 형태에서 고체 형태로 환원될 수 있는 합성수지, 식료품, 화학약품, 의약품 등 모든 물질은 이러한 장치에 의하여 분할할 수 있다.
이 장치에 있어서는 특히 펠릿(pellet) 형태로 되어있는 각 분할물질에 동일한 질량과 형상이 제공되게 하고 이러한 물질을 정제의 형태로 하고 싶은 경우에는 짜내어진 물질을 두 번째로 유출시킴으로써 생기는 상호결합이 없게 하여야 한다.
분리되는 물질방울의 형태는 드럼아래에 있는 컨베이어(예 : 무한강철밴드)의 회전속도 드럼의 회전속도를 동조시킴으로써 확정할 수 있다. 운반장치(예 : 무한강철밴드)의 이동방향으로 떨어지는 방울들에 운반장치와 동일한 속도가 제공되면 물질방울들에 분산방향이 제공되고, 운반장치의 표면과 유동성물질 사이의 점착력이 원형방울의 크기를 제약하는 것이 방지된다. 이러한 방울은 운반장치상에서 열작용, 냉각작용 또는 화학반응을 받게되고 혼합이 종료되면 응고 및 경화될 수 있다. 이와 같이 경화된 분할물질은 공지된 방법으로 운반장치로부터 떼어내고 예를 들면 무한밴드용 전향롤러의 끝에서 운반장치로부터 분리시킨다.
이러한 장치가 고장없이 원활하게 기능하게 하려면 물질을 균일한 압력하에 기능위치에 있는 모든 송출개구에 공급할 수 있는 것이 중요하다. EP A 0477164에 의하여 유동성 물질을 균일하게 분할장치내로 공급하는 이와 같은 장치가 공지되어 있는 바, 여기에는 회전하는 외측드럼이 제공되어 있고, 드럼 내부에는 이 드럼에 대하여 편심적으로 장착되어 있는 나사바퀴(screw wheel)가 제공되어 있고, 방사상 방향으로 조정할 수 있는 나사바퀴의 금속박판은 회전중 외측드럼의 원통형 내벽과 협동한다. 나사바퀴가 편심적으로 장착되어 있어서 각 섹션의 체적이 회전중 변동되기 때문에 한편으로는 유동성 물질이 외측으로부터 예를 들면 드럼의 윗쪽에 배치되어 있는 용기에 의하여 흡인될 수 있고 다른 한편으로는 운반장치 위쪽으로 다시 압출될 수 있다. 이러한 장치에 있어서는 버킷 휠(bucket wheel)과 외측드럼의 적당한 배열에 의하여 그 최하단위치에 있는 일련의 천공을 횡단한 후 드럼의 내벽과 버킷 휠을 거쳐 형성되는 이러한 턴공 윗쪽의 체적이 다시 확대되기 때문에 드럼상에 있는 외측물질 또는 천공내에 있는 물질이 중공내로 다시 흡인된다. 이와 같은 장치는 드럼의 재료와 압출되는 물질 사이의 점착력이 적은 때 특히 점도가 낮은 때에는 물질이 회전운동의 속도에 따라 드럼상에 불균일하게 분배될 수 있는 단점이 있다.
DE 28 53 054 C3 에서는 유동성 물질을 분할방출하는 장치를 기술하였는 바, 여기에서는 회전하는 실린더가 무한밴드 위쪽에 배치되어 있다. 실린더에는 다수의 관통하는 방사상 천공들이 제공되어 있고 유동성 물질은 내부에 배치되어 있는 또다른 원통형 용기내로 축방향에 따라 안내된다. 내부용기내에는 일영역, 특히 하부정점영역내에 외측실린더의 천공들과 일치되는 한, 재료가 유출될 수 있는 일련의 천공들이 제공되어 있다. 여기에서는 재료가 내부실린더내의 물질에 가하여지는 고도의 압력에 의하여 유출된다. 유동성 물질이 원통형의 외측드럼상에 산포되는 것을 방지하기 위하여 그 외측영역에서 내부드럼의 개구와 협동하게 되는 개구가 압출되는 물질로부터 해방될 수 있도록 외부드럼의 외표면과 협력하는 라켈(rakel)이 제공되어 있다. 이와 같은 장치는 사정에 따라 이미 응결된 재료를 외측드럼의 표면에 따라 개구내로 밀려들어가기 때문에 개구가 작동중인 때에는 재료가 모두 동시에 유출되지 못하고, 먼저 예를 들면 응결된 물질을 가열하거나 압력을 가하여 이를 밀어내는 것과 같은 어떤 개방과정을 실시하여야 한다는 단점이 있다.
본 발명의 과제는 유동성 물질을 분할방출하기 위한 장치로서, 외측드럼의 채널로부터 넘쳐나는 물질이 천공내로 환류되고 필요한 경우에는 이러한 유출물질이 운반장치 위로 떨어지기 전에 이를 예비 냉각시킬 수 있는 장치를 제공하는 것이다.
유동성 물질을 분할방출하는 본 발명에 의한 장치로서, 방사상 방향으로 외피를 관통하여 뻗어있고, 원형유출공이 뚫려있는 다수의 채널이 제공된 원통형 외피가 덜려있고, 수평축 둘레를 360이상 회전할 수 있는 드럼, 유동성 물질을 드럼의 내부로 공급하는 공급장치, 드럼 아래에 배치되어 있고, 분할된 물질을 수용하고 그 위에서 분할물질, 특히 물질방울이 적어도 부분적으로 경화되는 운반장치(예:무한밴드) 등이 제공되어 있는 장치는 채널의 유출구들이 회전할 수 있는 드럼의 원통형 외피에 있는 융기부 상에 제공되어 있고 골에 의하여 서로 분리되어 있다. 이와 같은 구성에 의하여 운반장치 위에 침적되지 아니한 과잉물질을 환류시킬 수 있다. 드럼의 표면을 특수하게 형성함으로써 물질이 채널의 유출공으로부터 융기부를 따라 안내되고, 회전하는 동안에 한편으로는 점착력, 중력 및 원심력의 작용하에 골을 따라서 다른 한편으로는 융기부를 거쳐 채널의 유출공내로 다시 도달할 수 있고, 이 채널내에서 압출용으로 도달하는 물질과 합류된 다음에 다시 압출되어 운반장치 위에 도달할 수 있다. 이때 채널의 유출공들이 드럼 외피 위에 있어야만 원심력에 의하여 물질이 유출공으로 되돌아갈 수 있기 때문에 채널의 유출공들이 회전할 수 있는 드럼의 원통형 외피의 외표면 위쪽에 있도록 하는 것이 중요하다. 드럼 외피의 표면이 확대되면 더 커진 면에 따라 점착력이 생기기 때문에 이와 같이 확대된 표면에 의하여 분할과정이 종료된 직후에 물질방울이 떨어지는 것이 방지된다. 그외에도 유출되는 물질을 예비냉각할 수 있도록 드럼 외피에서 융기부 끝까지의 온도구배를 유지할 수 있다.
융기부와 골을 외피의 표면을 가공하여 형성하는 때에는 응고되는 물질이 충적될 수 있는 바람직하지 못한 틈이나 불연속부분이 제공되지 아니한 표면을 유지할 수 있다.
원통형 외피에 대하여 동심적인 실린더의 외표면이 유출공에 의하여 그 범위가 한정되고 이러한 실린더 면에 유출공들이 놓여 있는 경우에는 유출공에는 압출되는 물질을 집적시킬만한 다른 적당한 자리가 없기 때문에 유출되는 잔재물질이 원심력에 의하여 균일하게 분배될 수 있다.
각 유출공을 일면에 배치하는 경우에는 2개의 유출공 사이의 동시배분이 방지되기 때문에 물질의 균일한 분할을 간단히 달성할 수 있다.
외피에서 돌출한 융기부를 원뿔대 모양으로 형성하면 이러한 원뿔대형 융기부는 채널 방향으로 특히 원뿔대 주변에 균일한 온도구배를 제공하고 유동성 물질이 드럼의 외표면으로 흐르는 것에 대한 저항을 적게할 수 있다.
외피에서 돌출한 융기부를 피라밋 모양으로 만들면 유동성 물질이 흐르기에 적당한 골을 형성할 수 있고 이러한 골들은 예를 들면 주변방향으로 또는 이에 대하여 수직되는 방향으로 제공할 수 있기 때문에 예를 들면 온도가 높고 따라서 물질의 점도가 낮은 때에는 이 물질을 방울로 떨어지게 함이 없이 표면 위에 분포시킬 수 있고 동시에 물질을 냉각시킴으로써 점도를 높이고 물질을 다시 필요한 점도를 유지하면서 유출공 영역내에 공급할 수 있다.
융기부가 외피내에 제공된 천공속에 고정되어 있는 삽입물에 의하여 형성되는 경우에는 이러한 융기부를 예를 들면 원통형 외피와 다른 물질로 형성하거나 삽입물을 별도의 작업으로 만들고 그다음에야 외피내의 천공속에 고정시킴으로써 융기부가 달린 외피를 간단히 만들 수 있다.
융기부가 천공속에 분리될 수 있게 나사 등으로 고정되어 있는 때에는 융기부의 형태, 채널의 직경, 유출공의 구성등을 변동시킴으로써 장치를 간단히 분할될 유동성 물질에 적합시킬 수 있다.
골이 원통형 외피의 모선에 따라 뻗어있는 때에는 분할물질이 모든 융기부로부터 동시에 유출되기 때문에 잔류물질에 의하여 불리한 영향을 받지 아니할 수 있다.
골이 원통형 외피의 주변방향으로 뻗어있는 때에는 잔류물질이 외피상에 매우 균일하게 배분될 수 있다.
융기부에 골의 세로구간에 대하여 수직으로 뻗어있는 폭포선이 있는 평면이 제공되어 있는 때에는 잔류물질이 골속으로 흐르는 것에 대한 저항이 매우 적게된다.
드럼의 단부영역내에 방사상으로 뻗어있고, 드럼의 단부에 대한 융기부의 범위를 한정하는 적어도 하나의 홈이 제공되어 있는 때에는 간단한 방법으로 융기부에 유출공이 제공되어 있지 아니한 드럼 표면에 잔류물질이 배분되는 것을 방지할 수 있다.
드럼의 적어도 하나의 단부영역내에 융기부로부터 자유로운 원통형 환상면이 제공되어 있는 때에는 잔류물질의 축방향 배분에 대한 또다른 장벽이 실현된다.
융기부들이 원통형 외피의 모선에 따라 서로 일정한 간격을 두고 일렬로 배치되어 있는 때에는 이러한 모선에 따라 분할물질이 최대한으로 방출될 수 있기 때문에 고도의 산출량이 보장된다.
융기부들이 원통형 외피의 주변방향으로 서로 일정한 간격을 두고 일렬로 연속하여 배치되어 있는 때에는 여기에서도 산출량의 최적화를 달성할 수 있고 물질방울들이 서로 균일한 간격으로 떨어져 있기 때문에 물질방울들이 밴드상에 균일하게 응결될 수 있다.
드럼을 일정한 간격을 두고 부분적으로 둘러싸거나 피복하고 있는 가열장치가 제공되어 있는 때에는 물질이 열작용으로 인하여 점도가 저하됨으로써 빨리 응결되는 때에도 간단히 역류를 달성할 수 있다.
가열장치에 특히 전기식 적외선방사기가 제공되어 있는 때에는 드럼의 표면에 제공되는 열량을 정확히 제어할 수 있다.
채널에 유출공으로부터 드럼의 내부에 이르기까지 동일한 단면적을 가진 단면이 제공되어 있는 때에는 채널에 균일한 흐름저항이 보장되고 물이 떨어질 수 있는 소용돌이 부분이나 모서리 등이 생기는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
유동성 물질이 드럼의 내부로 방출되는 동안에 채널들이 드럼의 축에 대하여 평행으로 뻗어있는 분배채널과 통하게 되어있는 때에는 몇개의 채널에 간단히 유효하게 동시공급을 할 수 있다.
분배채널이 축방향으로 분할되어 배치되어 있고, 유동성 물질이 드럼의 축에 대하여 평행으로 뻗어있는 안내채널을 거쳐 공급되는 노즐을 통하여 공급되는때에는 유동성 물질을 균일하게 배분할 수 있고 노즐이 예를 들면 안내채널의 하부면 위로 돌출되게 형성되어 있는 경우에는 채널을 폐색시킬 수 있는 고체가 분배채널내에 도달하고 그다음에는 몇개의 채널에 도달하는 것을 노즐에 의하여 방지할 수 있다.
노즐이 안내채널내의 압력배분에 상응하여 서로 다른 단면이 제공되어 있는 때에는 드럼의 축방향으로 유동하는 물질을 위하여 분배채널내의 압력을 균일하게 배분할 수 있다.
융기부의 유출공이 고정되어 있는 라켈을 통과하게 되어있는 때에는 경우에 따라 과잉물질이 원심력에 의하여 라켈을 거쳐 융기부 단부에 위치한 후 라켈의 위치에 따라 또다른 조작을 할 수 있기 때문에 낮은 점도의 물질이 채널내로 되밀려 들어가거나 물질이 드럼에 균일하게 배분될 수 있다.
주변방향으로 뻗어있는 골과 경우에 따라서는 융기부의 면들이 라켈에 인하여 있고 예를 들면 라켈이 빗모양으로 형성되어 있고 유출공을 거쳐 원추형 또는 피라밋형 면의 모선에 따라 골에 인접되어 있는 때에는 특정한 경우에 과잉물질을 추가로 유도할 수 있다.
본 발명을 도면에 의하여 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도에 도시된 장치(9)에는 유동성 물질을 분할방출하기 위한 장치(11)가 제공되어 있고 이 장치(11)는 운송장치(13) 위쪽에 배치되어 있고 이러한 운송장치에는 금속으로 구성된 무한컨베이어(15)가 제공되어 있고 이 무한컨베이어는 양단부에서 롤러(17) 둘레를 전향한다(도면에는 하나의 롤러만이 도시되어 있다). 컨베이어(15)는 모터(도시없음)에 의하여 화살표(19) 방향으로 이동된다.
제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이 장치(11)에는 화살표(117) 방향으로 360이상 회전할 수 있고 공동수평축(25)이 제공되어 있는(제3도) 원통형 외피와 동심의 내측실린더(21)가 달려있는 드럼(23)에 의하여 형성되어 있다. 드럼(23)은 내측실린더(21)의 실린더 외표면(27)상에서 활동하고 이러한 외표면은 실린더(21)와 드럼(23)이 서로 상대운동을 할수 있게 하는 베어링 면으로 이용된다.
여기에서 설명하는 실시예에서는 제1도에 도시된 바와 같이 내측실린더(21)가 지지물(29)에 의하여 고정되어 있다. 이러한 지지물(29)은 임의로 실시할 수 있다. 내측실린더(21)와 드럼(23)은 컨베이어(15) 위쪽에 수평으로 배치되어 있다.
드럼(23)은 고정된 내측실린더(21) 용의 축(25) 둘레를 회전할 수 있는 케이싱을 형성한다. 드럼(23)은 모터(18)에 의하여 구동장치의 톱니바퀴(33)와 드럼(23)의 단부에서 회전하는 톱니(31)(제1도)를 거쳐 회전할 수 있다. 또다른 구동수단(예:벨트, 카던회전축)은 내측실린더에 대한 드럼의 상대운동을 위하여 전술한 구동장치에 갈음하여 제공할 수 있다.
제3도에 도시된 바와 같이 고정실린더(21)에는 하측부분(37)과 조정부분(39)이 제공되어 있다. 이 2개의 부분(37,39)은 나사(41,43)를 거쳐 서로 결합되어 있다. 그러나 이러한 결합은 다른 방법으로도 할수 있다.
하측부분(37)과 조정부분(39)에는 공동으로 외측실린더면(27)을 형성하는 부분원통형 외표면을 형성한다. 2개 분절(37,39)의 내측분절은 실린더(21)의 전체길이에 걸쳐 축방향으로 뻗어있는 안내채널(45)이 형성될 수 있게 만들어져 있다. 점성물질은 압력하에 공급부(47)를 거쳐 안내채널(45)내로 공급된다(제1도). 공급부(47)은 점성물질을 안내채널(45)내로 공급할 수 있도록 고정실린더(21)의 일단부에서 이 실린더와 결합되어 있다.
제4도에 도시된 바와 같이 고정실린더의 하측부(37)에는 다수의 방사상관통부(49)가 제공되어 있고 이러한 관통부들은 축방향 안내채널(45)로부터 아래쪽으로 향하여 있다. 각 방사상 관통부(49)는 점성물질이 내측실린더로부터 압출되는 채널중 일부를 형성한다. 각 관통부(49)의 출구단부(51)는 점성물질을 회전하는 드럼(23)의 내측실린더면(53)쪽으로 안내한다. 분배채널(55)은 유출로의 일부를 형성하고 드럼(23)의 내표면에 따라 슬릿 등을 형성할 수 있도록 관통부(49)의 출구단부와 드럼(23) 사이에 제공되어 있다. 분배채널(55)은 압출되는 물질을 일정한 압력으로 채널 전체에 따라 압출될 수 있게 작용함으로써 컨베이어(25)상에 압출되는 물질방울(56)이 균일하게 가열되게 한다. 다수의 관통부를 후술하는 바와 같이 동일하게 성형된 채널과 일렬로 배열되게 형성하는 때에는 분배채널은 제공할 필요가 없다. 유출채널이나 내측실린더(21)의 형태를 달리 할수 있는 것은 물론이다.
제4도에 도시된 바와 같이 각 방사상 관통부(49)의 유입구에는 노즐(57)이 제공되어 있다. 노즐(57)에는 원뿔대 모양의 후드(59)와 채널(61)이 제공되어 있고, 이 채널은 압력을 보정할 수 있도록 노즐마다 서로 다른 단면이 제공되어 있고(도시없음), 관부재의 전체 길이에 걸쳐 뻗어있다. 노즐(57)은 압력을 균일하게 배분한다. 그외에도 채널(61)에는 축방향 안내채널(45)의 하부면 위쪽으로 유입구단부가 제공되어 있기 때문에 물질이 축방향 안내채널의 바닥에 침전할 수 있다. 이에 의하여 침전물이 관통부(49)의 개구들을 차단하지 아니한다. 또다른 용도에 있어서는 물질 내부에 들어있는 고체물을 현수상태로 유지하기 위하여 축방향 안내채널(45)내에 혼합요소 또는 레이크(rake)를 제공할 수 있다. 이러한 경우에는 관통부(49)의 유입개구를 안내채널의 하부면과 동렬이 되게 하여야 한다.
제3도에 도시된 조정부재(39)는 열 및 냉기전도성 물질(예:스테인레스강)로 만들어져 있다. 이러한 조정부재(39)에는 열안내채널(63)이 제공되어 있고, 이 열안내채널은 조정부재(39)의 일단부에서 폐쇄되어 있고 조정부재(39)의 내,외로 연속되는 채널을 형성한다. 열전도성 매질(예:증기, 열전도유체, 뜨거운물, 냉각제등)은 열안내채널(63), 인입 인출부(65,66)등을 거쳐 안내된다. 열전도성 매질은 조정부재를 가열 또는 냉각시키는데 이용된다. 이 조정부재가 압출될 물질과 접촉하여 있기 때문에 조정부재는 물질을 가열 또는 냉각시킴으로써 물질의 점도를 필요한 수준으로 유지시킨다.
드럼(23)은 금속(예:강철)으로 만들어져 있고 다수의 채널(67)이 제공되어 있으며 이 채널은 드럼의 벽을 통하여 안내되어 있고 이에 의하여 그 내측면이 드럼(23)의 외측면과 결합되어 있다. 채널(67)의 유출구들은 드럼(23)의 원통형 외표면(71)내에 있다. 유출구를 둘러싸고 있는 실린더 영역은 기계적으로 가공되거나 주조할 때 적당히 성형된다. 이러한 기계적 가공에 의하여 실린더의 외표면에 노즐과 같은 융기부(75,89)가 형성되고 이와 같은 융기부를 서로 분리시키는 골(99)이 형성된다.
노즐과 같은 융기부(75)의 실시예는 제5도 및 제6도에 도시되어 있고 여기에서는 융기부(75)가 원추형 또는 원뿔대 모양으로 되어있다. 융기부(75)에는 상부면(81)이 제공되어 있고 이 상부면은 드럼(23)의 실린더면(제3도)내에 배치되어 있다. 융기부(75)에는 점차적으로 좁아지는 원추형의 안내면(83)이 제공되어 있고, 이 안내면에는 원추축이 있다. 안내면(83)은 성형채널(67)의 유출공(86)쪽으로 수렴된다. 이러한 안내면(83)은 융기부(75)의 하부영역내에서 골(87)의 일평면에 의하여 중단된다. 골의 저면들은 원통형 면내에 놓여있고 제1도에 도시된 바와 같이 몇개의 융기부(75)를 결합시킨다. 제1도 및 제2도에 도시된 융기부는 원뿔대 모양으로 되어있다. 제7도 및 제8도는 노즐과 같은 융기부(89)의 또다른 실시예들은 도시한 것이다. 융기부(89)는 피라밋 또는 피라밋의 윗부분을 절단한 모양으로 형성되어 있다. 융기부(89)에는 면(96)내에 놓여있는 유출공(98)쪽으로 수렴되고 채널(67)을 형성하는 4개의 안내면(91,93,95,97)이 제공되어 있다. 융기부(89)와 안내면(91,93,95,97)의 저부에는 골(99)의 원통형 면이 인접되어 있다. 채널(67)에는 원형유출공들이 제공되어 있고 이러한 유출공들을 관통하고 동일한 단면적을 가진 단면이 있다.
제5도에 도시된 바와 같이 융기부 또는 돌기부(75 또는 89)는 드럼(23)과 결합되어 있는 고유한 삽입물(100)로서 형성할 수 있다. 몇개의 삽입물(100)들이 드럼(23)을 통과하는 다수의 찬공(102)내에 배치되어 있다. 삽입물(100)에는 나사홈이 파여 있는 천공(102)내에 죄어붙이기 위한 나사홈이 제공되어 있다. 삽입물은 용접 등에 의하여 고정시킬 수도 있다.
일실시예에 있어서, 드럼(23)에는 약 0.35인치(약 9.5㎜)의 두께가 제공되어 있고 그 주변에는 서로 균일한 간격을 두고 배치되어 있는 일련의 피라밋 절두형 융기부가 제공되어 있다. 각 융기부의 높이는 골의 저부로부터 측정하여 약 0.25인치(6.7㎜)이다. 공간을 효율적으로 이용할 수 있으려면 융기부를 되도록 서로 근접되게 하여야 하며 과잉물질을 수용하기 위한 골들도 충분한 크기를 가져야 한다. 그외에도 물방울들은 압출전,후에 서로 합류되지 아니하도록 서로 간격을 두는 것이 바람직하다. 성형채널의 직경은 형성되는 방울의 크기와 물질의 점도에 따라 달라지나 일반적으로 1.5㎜ 내지 3㎜ 이다.
제2도에서 알수 있는 바와 같이 융기부(98)는 드럼(23)의 외표면에 따라 배치되어 있고 성형채널의 유출공을 둘러싸고 있는 안내면과 골(99)의 범위를 한정한다. 골(99)은 안내면과 골저부면에 의하여 형성되어 있다. 융기부들은 주변에 따라 동일한 간격으로 제공되어 있는 세로방향으로 뻗은 다수의 열로 배치되어 있다. 제3도 및 제4도는 이러한 열들을 도시한 것이다. 인접되어 있는 성형채널(67) 사이의 간격은 동일한 열내의 인접된 성형채널(67) 사이의 세로간격과 동일하다. 압출되는 물방울이 정방형이되게 하는 것이 유리하다. 제9도에 도시된 바와 같이 주변방향에 따라 인접되게 배치되어 있는 열 사이의 골(99)이 드럼의 모선에 따라 동일열내에 인접되게 배치되어 있는 융기부 사이의 골보다 더 크게 되는 배열도 이용할 수 있다.
제1도에 도시된 바와 같이 드럼(23)의 양단부에는 환상면(111)이 제공되어 있다. 각 연단영역은 융기부가 없는 매끈한 원통형 표면으로 형성되어 있다(톱니(31)는 연단영역(111)에 인접되어 있다). 연단영역내의 드럼(23) 직경은 골이 파여있는 드럼의 직경보다 크다. 모가지게 깍여있는 환상차단면(113)(제2도 및 제4도)은 각 연단영역(111)과 골(115) 사이에 배치되어 있기 때문에 해당연단영역에 바로 인접하게 된다.
장치를 작동시키려면 압출될 물질을 압력하에 공급부(47)(제1도)를 통하여 고정실린더(21)의 축방향 안내채널(45)(제4도) 내로 안내한다. 고정실린더(21)의 내부에서는 내측조정부재(39)에 의하여 압출될 물질이 특정한 온도로 유지되고 이에 의하여 물질의 점도가 원하는 수준으로 유지된다. 조정부재(39)의 온도는 열채널(63)을 통하여 안내되는 가열제 또는 냉각제의 온도에 따라 달라진다. 압출될 물질은 축방향 안내채널(45)로부터 방사상 관통부(49)(제4도)내로 흐르고 이 관통부에서는 분배채널(55)내로 흐르며, 이러한 채널에서는 압출될 물질에 분배채널(55)의 전체길이에 따라 동일한 압력이 제공되도록 유의하여야 한다.
드럼(23)은 고정실린더 둘레를 화살표(117) 방향으로 회전한다(제3도). 회전수가 일정한 때에는 외측실린더의 성형채널(67), 관통부(49) 및 고정실린더의 분배채널(55)가 주기적으로 동렬이되거나 서로 덮이게된다. 채널들이 서로 동렬에 배열되는 때에는 물질이 분배채널(55)로부터 성형채널(67)을 거쳐 움직이는 컨베이어상에 압출되고 제3도에 도시된 바와 같이 컨베이어상에서 물방울이 형성된다. 물질방울의 형태는 예를 들면 성형채널(67)의 유출공의 형상을 변경시킴으로써 다른 형태로 만들 수 있다.
통상적으로는 물질이 컨베이어상에 압출되자마자 특정한 열에 있는 융기부의 성형태널(67)의 유출구(69)(제3도, 제5도에서는 86, 제7도에서는 98)에 일정한 양의 과잉물질이 남게된다. 점성이 있는 유동성 물질에 있어서는 과잉물질은 노즐의 안내면(83)(제5도)에 따라 중력과 물질을 실린더의 표면에 고착시키는 점착력 및 실린더가 계속하여 회전하는 경우에 실린더의 회전에 의하여 생겨나는 원심력등의 영향하에 골(87) 쪽으로 흐르고 골에서 흘러간다. 다수의 융기부의 골과 안내면들은 과잉물질을 수용하는 그릇으로서 이용된다. 과잉물질은 해당성형채널로부터 중력작용에 의하여 압출된다.
과잉물질은 중력, 점착력 및 원심력의 협동하에 채널을 통하여 실린더의 수직저부중 가장 낮은 지점까지 안내되고 이 지점에서는 일련의 노즐들이 압출위치로 이동하고 압출되는 물질방울을 컨베이어 위로 밀어낸다. 과잉물질은 압출위치에 도달하면 노즐의 안내면에 따라 유출구의 단부 방향으로 하향운동을 계속하고 이 유출단부에서 과잉물질은 순간적으로 압출되는 물질과 함께 물질방울을 형성한다.
과잉물질은 압출된 직후에 성형채널(67)의 유출공(98)을 둘러싸고 있는 외표면(81)(제6도) 또는 (96)(제8도)에 점착된다. 드럼(23)이 회전할 때에는 과잉물질은 먼저 중력의 작용하에 채널대로 이동되고(이러한 이동은 드럼이 압출위치로부터 최초의 90회전을 시작한 직후에 개시된다). 그다음에는 드럼을 따라 가장 낮은 위치 즉 압출위치 방향으로 안내된다. 드럼이 압출위치 직전에 마지막 90를 회전하는 때에는 중력과 원심력이 과잉물질이 외측으로 융기부(89) 유출공(98)의 정점까지 이동하고 여기에서 융기부로부터 압출되는 물질과 합쳐진다. 동렬에 있는 융기부들 사이의 과잉물질은 융기부 사이의 공간, 물질의 점도 등에 따라 최초의 180회전중 이동하고, 그다음에는 중력에 의하여 되돌아오기 때문에 압출위치에서 압출되는 물질과 합쳐지게 된다.
드럼이 회전하는 때에는 과잉물질은 연단영역 방향에 따라 측면으로 흐르는 경향이 있다. 이러한 이유로 차단면(113)이 제공되어 있다. 이와 같은 차단면은 과잉물질이 가장자리 영역에서 옆으로 유출되는 것을 방지하는데 이용된다. 차단면은 제4도에 도시된 바와 같이 원추형 모양의 평면으로도 할수 있다. 다른 방법으로는 융기부 옆에 홈(114)(제2도)을 팔수 있다. 홈(114)은 방사상 방향에 따라 골(115)에 대하여 내측으로 기울어져 있다.
제1도, 제6도, 제8도 및 제9도에 도시된 바와 같이 융기부(75,89)에는 골(87,99)의 세로구간에 대하여 수직으로 뻗어있는 폭포선(83a)(제6도)이 제공되어 있고 면(93,95)에는 폭포선(93a,95a)(제8도)이 제공되어 있다.
골저부면에 의한 평면의 절단선이 골의 세로구간에 대하여 평행으로 뻗어있기 때문에 골(87,99)의 자유로이 흐르는 횡단면은 이와 같은 구성에 의하여 상당히 크게 유지할 수 있다.
원하는 흐름을 실현하려면 과잉물질을 액상으로 하여야 한다. 그러나 물질은 냉각되는 경향이 있기 때문에 점성을 가지게 된다. 따라서 온도를 제어하는 것이 바람직하다.
일실시예에서는 전기적외선(119)에 의한 무접촉 발열체(121)가 드럼과 일정한 간격을 두고 제공되어 있다. 무접촉발열체(121)는 드럼의 외표면상에 있는 과잉물질에 열을 공급하고 응결되는 것을 방지하는데 조력한다. 제3도에 도시된 바와 같이 발열체는 적어도 90내지 180회전한 다음에 압출지점을 덮을 수 있도록 배치되어 있다.
발열체(121)는 금속열교환기(120)로도 만들 수 있고 가열된 유체가 이러한 열교환기를 통과하게 할 수 있다. 발열체(121)에는 드럼(23)의 외포면에 비하여 구부러진 팽팽한 표면(122)이 제공되어 있다. 그러나 다른 발열체도 이용할 수 있다.
제3도에서 개략적인 단면도로 도시된 바와 같이 라켈(126)도 제공할 수 있다. 이러한 라켈(126)에는 제3(a)도에 도시된 바와 같이 융기부에 대응하는 요부(124)와 골에 대응하는 철부(125)를 제공하는 격벽이 제공되어 있다. 이 라켈은 특별한 경우에 과잉 물질을 드럼상에 추가배분하거나 드럼으로부터 제거하는데 이용될 수 있다.
물질을 드럼 내부에 공급하는 것은 독일특허명세 28 53 054 또는 유럽특허출원 0477164 에 의한 장치로 실시할 수 있다.

Claims (8)

  1. 유동성 물질을 분할방출하는 장치로서 수평축(25) 둘레를 360이상 회전할 수 있고 외피를 통과하면서 방사상 방향으로 뻗어있고 원형유출공(86,98)이 제공되어 있는 원통형 외피가 달린 드럼(23)과 유동성 물질을 드럼(23)의 내부로 공급하는 공급장치 및 드럼(23) 아래에 배치되어 있고 물질방울을 수용하고 그 위에서 분할물질 특히 물질방울(56)이 적어도 부분적으로 응결되는 운반장치(13)(예:무한컨베이어(15))가 제공되어 있는 장치에 있어서, 융기부(75,89)상에 있는 채널(67)의 유출공(86,98)이 회전할 수 있는 드럼(23)의 원통형 외피에 제공되어 있고 골(87,99,115)에 의하여 서로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 융기부(75,89)와 골(87,99,115)에 드럼(23)의 원통형 외피의 표면을 가공하여 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 드럼(23)의 원통형 외피에 대하여 동심으로된 외측실린더면(71)이 유출공(86,98)에 의하여 그 범위가 한정되고 이러한 실린더면내에 유출공들이 높여있는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제2항에 있어서, 드럼(23)의 외피로 부터 돌출하는 융기부(89)가 피라밋 절두형으로 되어있는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 드럼(23)과 일정한 간격을 두고 드럼을 부분적으로 둘러싸거나 경우에 따라서는 드럼을 덮고있는 가열장치(121)가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 채널(67)은 유동성 물질이 드럼의 내부로 방출되는 동안에 드럼(23)의 축(25)에 대하여 평행으로 뻗어있는 분배채널(55)내로 이어지는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 분배채널(55)이 이것과 통하여 있는 노즐(57)을 거쳐 공급을 받고 노즐이 축(25) 방향으로 배분되어 배치되어 있고 유동성 물질이 드럼(23)의 축(25)에 대하여 평행으로 뻗어있는 안내채널(45)을 거쳐 노즐에 공급되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7항에 있어서, 노즐(57)에 안내채널(45)내의 압력배분에 따라 서로 다른 횡단면이 제공되어 있기 때문에 유동성 물질이 드럼(23)의 축(25) 방향으로 흐를 수 있도록 분배채널(55)내에 균일한 압력배분이 생기는 것을 특징으로 하는 장치.
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