KR100309041B1 - 입상물의 혼합장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입상물(粒狀物)의 혼합장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입상물의 혼합 조작중 입상물의 냉각, 건조 등을 하기 위해 혼합실내에서 유동되는 입상물질의 입자 덩어리가 뭉치지 않도록 혼합시킬 수 있는 입상물의 혼합장치에 관한 것이다.

Description

입상물의 혼합장치

본 발명은 입상물의 혼합장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입상물(粒狀物)의 혼합 조작중 입상물의 냉각, 건조 등을 하기 위해 혼합실내에서 유동되는 입상물질의 입자 덩어리가 뭉치지 않도록 혼합시킬 수 있는 입상물의 혼합장치에 관한 것이다.

최근에 입상물을 혼합하여 냉각, 건조시키기 위해 사용하고 있는 종래의 입상물의 혼합장치로서, 예컨대 특허공고번호 제1991-1037호 공보에 개시한 것이 제안되고 있다.

전술한 입상물의 혼합장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 혼합실(1) 내에 설치된 축(3,4)에 각각 고정된 베인 집성체(2,3)가 서로 반대방향으로 회전함으로써 혼합될 입상물을 베인 집성체(2,3) 사이와 베인 집성체(2,3) 상방의 영역 내에 상향으로 공급하며, 이 베인 집성체(2,3) 사이의 상방에 입상물로부터 발생하는 기체를 방출하는 방출수단(13)이 구성되어 있다. 또한, 냉각제 또는 건조제를 공급하는 매체공급도관(8)과 연결된 채널(6,7)은 혼합실 내벽으로 상기 매체를 도입하기 위한 채널 벽(11,12)을 구비하고 있다.

그러나, 상기 입상물의 혼합장치에서는 혼합실(1) 내에서 다량의 수분을 포함한 건조물질이 베인 집성체(2,3)에 의해 퍼 올려 이송되어질 때에 건조물질에는 다량의 수분함량을 함유하고 있어 수분함량에 의해 많은 영향을 받아 베인 집성체(2,3)의 이송영역에서 많은 덩어리와 함께 이송이 잘되지 않는 것을 발견할 수 있었다.

이러한 베인 집성체(2,3)의 사이에서 엉킨 덩어리로 인해 베인 집성체(2,3)에 무리를 줄뿐만 아니라 모터에도 과부하를 걸리게 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 입상물의 혼합조작중 입상물의 냉각, 건조 등을 하기 위해 혼합실내에서 유동되는 입상물질의 입자 덩어리가 뭉치지 않고 혼합될 수 있는 구조를 구비한 입상물 혼합장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 입상물 혼합 또는 건조장치를 나타내는 도면.

도 2a는 본 발명의 입상물 혼합장치의 내부를 나타내는 도면.

도 2b는 본 발명의 입상물 혼합장치의 작동시 내부의 입상물의 흐름을 나타내는 도면.

도 3은 본 발명의 입상물 혼합장치에 설치된 고속 초퍼를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 입상물 혼합장치를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

21 : 혼합실 20a,20b : 제1혼합날개

30a,30b : 제2혼합날개 22 : 제1샤프트

24 : 제2샤프트 40 : 고속 초퍼

50 : 분해기 51 : 회전축

52 : 회전팬 53 : 커버

54 : 가이드편 56 : 분쇄날

58 : 분쇄기

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 혼합실(21); 상기 혼합실(21)에 길이방향으로 평행하게 형성되며 40∼50°로 비틀려진 제1혼합날개(20a)를 갖는 제1샤프트(22); 상기 제1샤프트(22)와 나란하게 형성되며 40∼50°로 비틀려진 제2혼합날개(30a)를 갖는 제2샤프트(24); 상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 일측단에는 각각 서로 대향되는 위치에 입상물을 고속으로 분쇄시키도록 형성된 고속 초퍼(40)를 포함하여 이루어지며, 상기 고속 초퍼(40) 반대측에 형성된 제1혼합날개(20b)와 제2혼합날개(30b)는 혼합날개의 각이 제1샤프트(22) 및 제2샤프트(24)의 길이방향을 중심으로 13∼16°로 비틀려져 형성되며, 상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)는 서로 반대방향으로 회전되는 구성으로 이루어진다.

전술한 구성에 있어서, 상기 혼합실(21) 내의 상부측에는 회전팬(52)과 가이드편(54)을 갖는 분해기(50)가 형성되거나, 상기 분해기(50)에는 다수개의분쇄날(56)을 갖는 교환용 분쇄기(58)가 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 2a는 본 발명의 입상물 혼합장치에서 분해기 하방에서 본 평면도를 우측으로 90°회전시킨 도면이고, 도 2b는 도 2a와 같이 본 발명의 입상물 혼합장치의 작동시 내부의 입상물의 흐름을 나타내는 평면도이다. 도 3은 본 발명의 입상물 혼합장치에서 제1샤프트의 하부에 설치된 고속 초퍼를 90°우측으로 회전시켜 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 입상물 혼합장치를 나타내는 횡단면도이다.

혼합실(21)에 길이방향으로 평행하게 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)를 형성하고, 상기 제1샤프트(22)의 외주에 제1혼합날개(20a)를 대략 40∼50°로 비틀어 형성하고, 제2샤프트(24)에는 대략 40∼50°로 비틀어 제2혼합날개(30a)를 형성한다.

상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)와의 일측단 하부에는 고속 초퍼(40)를 형성하고 있으며, 상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 외주에 형성되어 있는 제1혼합날개(20a)와 제2혼합날개(30a)는 대략 40∼50°로 비틀려져 서로 반대 방향으로 회전된다. 따라서, 고속 초퍼(40) 각각은 제1샤프트(22)의 끝단에 형성된 제1 혼합날개(20a)의 하부(도 3 참조)와 제2샤프트(24)의 끝단에 형성된 제2혼합날개(30a)의 하부에 서로 대각선으로 대향되는 위치에 형성되어 있다. 또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 고속 초퍼(40)가 형성된 제1혼합날개(20a)는 그 일부가 도려내어져 있는데, 이는 고속 초퍼(40)의 회전을 방해하지 않도록 하기 위함이다.

상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 한쪽 끝단에 형성되어 있는 도 3의 고속 초퍼(40) 반대측의 제1혼합날개(20b)와 제2혼합날개(30b)는 그 혼합날개의 각이 13∼16°로 비틀려져 있도록 구성하고 있다.

또한, 혼합실(21) 내의 중앙 상부측에는 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)에 의해 회전되는 제1혼합날개(20a,20b)와 제2혼합날개(30a,30b)에 의해 입상물이 상승되어지면서 건조 및 냉각되는 건조물질 등을 잘게 분쇄시킬 수 있는 회전팬(52)을 갖으며 회전팬(52)의 일부를 감싸도록 형성된 가이드편(54)을 갖는 분해기(50)가 형성되어 있다. 보다 상세히 설명하면, 도 4에 도시한 바와 같이, 회전축(51)에 형성된 다수의 회전팬(52)은 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)와 마찬가지로 혼합실(21)에 회전 가능하게 설치되며, 가이드편(54)은 힌지 운동하는 커버(53)의 밑면에 다수 형성되어 있다. 따라서, 회전팬(52) 각각은 회전에 의해 가이드편(54)과 가이드편(54) 사이를 통과, 즉 가이드편(54)이 회전팬(52)의 일부를 감싸고 있을 때 건조물질 등을 잘게 분쇄시킬 수 있는 것이다.

그뿐만 아니라, 상기의 분해기(50)에 형성되어 있는 회전팬(52)은 교환하여 사용할 수 있는 것으로, 더욱 잘게 분쇄하기 위해서는 도 4의 우측에 도시된 다수개의 분쇄날(56)을 갖는 분쇄기(58)로 교환하여 사용할 수 있도록 구성되어 있다.

상기와 같은 구성된 본 발명의 구성을 상세하게 첨부된 도면을 참조하여 보다 구성 및 작용을 아래와 같이 상세하게 설명한다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 혼합실(21)에 길이방향으로 평행하게 형성된 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)를 형성하고, 상기 제1샤프트(22)의 외주에제1혼합날개(20a,20b)가 형성되며, 상기 제2샤프트(24)에는 제2혼합날개(30a,30b)를 형성하고 있다.

상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)와의 제1혼합날개(20a) 및 제2혼합날개(30a)는 길이방향으로 대략 40∼50°로 비틀려져 형성되어 있어 회전시 제1혼합날개(20a) 및 제2혼합날개(30a)에 가해지는 입상물의 하중을 분산시켜 혼합할 수 있다.

또한, 입상물의 혼합효과를 높이기 위하여 상기와 같이 형성된 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)가 각각 형성된 제1샤프트(22) 및 제2샤프트(24)는 서로 반대 방향으로 회전되면서 혼합실(21) 내에 공급되어 있는 입상물질을 상부측으로 밀면서 회전되므로 효율적으로 혼합된다.

또한, 제1혼합날개(20a) 및 제2혼합날개(30a)의 각도가 대략 40∼50°로 비틀려져 서로 반대 방향으로 회전하도록 하여도 좋으나, 상기의 제1혼합날개(20a) 및 제2혼합날개(30a)의 날개각도를 대략 45°로 하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 각각의 한쪽 끝단에 형성되어 있는 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)는 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)에 의해 혼합되면서, 제1샤프트(22) 및 제2샤프트(24)의 끝단으로 이송되면서 혼합되는 입상물을 더욱 효과적으로 혼합시키기 위해, 제1샤프트(22) 및 제2샤프트(24)의 끝단에 형성되어 있는 제1혼합날개(20b) 및 제2 혼합날개(30b)의 각을 13∼16°로 비틀어져 있도록 구성하고 있으나, 가장 바람직한 날개각도는 15°정도로 비트는 것이 제1혼합날개(20a,20b) 및제2혼합날개(30a,30b)의 회전시 입상물질을 혼합실(21)의 중앙측으로 원활하게 이송시킨다.

상기 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)의 날개각 회전에 의해 도 2b에 도시된 바와 같이 시계반대방향으로 입상물질이 원활하게 유동된다.

상기와 같은 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)의 날개각도에 의해 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 회전에 의해 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2 혼합날개(30a,30b)에 가해지는 입상물질에 의한 회전하중, 즉 제l혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)에 미치는 입상물질의 반발력을 줄일 수 있어 입상물질의 혼합력을 증가시킬 수 있는 특징이 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 일측단 하부에는 각각 서로 대각선으로 대향되는 위치에 입상물질을 분쇄하기 위해 고속으로 회전되는 고속 초퍼(40)를 형성하고 있다.

상기의 고속 초퍼(40)의 회전에 의해 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)에서 혼합되지 않은 것으로, 수분을 많이 함유하고 있는 입상물질 덩어리를 잘게 부숴 이송시키므로 입상물질의 건조를 원활하게 할 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 혼합실(21) 내의 중앙 상부측에는 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)에 의해 회전되는 제1혼합날개(20a,20b) 및 제2혼합날개(30a,30b)에 의해 상승되어지면서 건조 및 냉각되는 건조물질 등을 잘게 분쇄시킬 수 있도록 전술한 바와 같이, 회전팬(52)을 갖으며 회전팬(52)의 일부를 감싸도록 형성된 가이드편(54)을 갖는 분해기(50)를 형성하고 있다.

상기의 분해기(50)는 중앙 상부측으로 상승되어 이송되는 입상물질을 회전되는 회전팬(52)을 이용해 분해한다.

그뿐만 아니라, 상기의 분해기(50)에 형성되어 있는 회전팬(52)과 교환하여 사용할 수 있도록 더욱 잘게 분쇄하기 위해서는 다수개의 분쇄날(56)을 갖는 교환용 분쇄기(58)를 이용하여 분쇄날(56)로 입상물질을 잘게 분쇄한다.

따라서, 본 발명의 입상물의 혼합장치로 인해, 혼합 조작중 입상물의 냉각, 건조 등을 하기 위해 혼합실내에서 유동되는 입상물질의 입자 덩어리가 뭉치지 않도록 혼합날개의 각도를 적절하게 조절하고, 고속 초퍼, 분해기, 분쇄기 등과 같은 장치를 설치하므로 건조효과를 극대화시킬 수 있어 기존의 제품보다 월등하게 뛰어난 효과가 있다.

또한, 본 발명의 혼합장치에 의해, 혼합실내에서 건조 후 별도의 분해 공정 또는 분쇄 공정을 거치지 않으므로 공정시간을 단축시킬 수 있으며, 또한 그에 따르는 경비도 절감할 수 있어 매우 효과적이다.

Claims (3)

1. 혼합실(21);

   상기 혼합실(21)에 길이방향으로 평행하게 형성되며 40∼50°로 비틀려진 제1혼합날개(20a)를 갖는 제1샤프트(22);

   상기 제1샤프트(22)와 나란하게 형성되며 40∼50°로 비틀려진 제2혼합날개(30a)를 갖는 제2샤프트(24);

   상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)의 일측단에는 각각 서로 대향되는 위치에 입상물을 고속으로 분쇄시키도록 형성된 고속 초퍼(40)를 포함하여 이루어지며,

   상기 고속 초퍼(40) 반대측에 형성된 제1혼합날개(20b)와 제2혼합날개(30b)는 혼합날개의 각이 제1샤프트(22) 및 제2샤프트(24)의 길이방향을 중심으로 13∼16°로 비틀려져 형성되며,

   상기 제1샤프트(22)와 제2샤프트(24)는 서로 반대방향으로 회전됨을 특징으로 하는 입상물의 혼합장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 혼합실(21) 내의 상부측에는 회전팬(52)과 가이드편(54)을 갖는 분해기(50)가 형성됨을 특징으로 하는 입상물의 혼합장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 분해기(50)에는 다수개의 분쇄날(56)을 갖는 교환용 분쇄기(58)가 형성됨을 특징으로 하는 입상물의 혼합장치.