KR100479429B1 - 미립자로 된 재료용 냉각기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시멘트 클링커를 제조하는 회전식 노와 같은 산업용 노(3)에서 열처리되는 미립자로 된 재료를 냉각하는 냉각기(1)에 관한 것으로, 이 냉각기(1)는 입구(4)와, 출구(5), 끝벽(6,7), 측벽(8), 바닥부(9), 천장(10), 냉각되는 재료를 지지하고 수용하는 적어도 하나의 고정된 지지표면(11), 재료에 냉각가스를 분사하는 수단(11a,12) 및, 상기 재료의 이동방향에 가로질러 배치되어 있는 다수열의 스크레이퍼부재(14)를 구비한 왕복운동하는 스크레이퍼장치를 구비하되, 이 스크레이퍼부재는 재료들을 지지표면(11)을 가로질러 앞쪽으로 이송시키기 위해 재료의 이동방향에 앞뒤로 이동되게 되어 있다. 상기 냉각기는 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재(14)가 재료의 이동방향으로 향하고 있는 적어도 하나의 구동판(16)에 견고하게 고정되어 있고, 이 구동판은 적어도 지지표면(11)의 전체 길이를 가로질러 뻗어 있으며, 구동판은 냉각기의 지지표면(11)이나, 천장(10), 측벽(8)들 중 하나, 또는 적어도 하나의 끝벽(6,7)을 통해 안내되되, 구동판(16)이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

미립자로 된 재료용 냉각기 {COOLER FOR PARTICULATE MATERIAL}

본 발명은 시멘트 클링커(clinker)를 제조하는 회전식 노(爐)와 같은 산업용 노에서 열처리되는 미립자로 된 재료를 냉각하는 냉각기에 관한 것으로, 이 냉각기는 입구와, 출구, 끝벽, 측벽, 바닥부, 천장, 냉각되는 재료를 지지하고 수용하는 고정된 지지표면, 재료에 냉각가스를 분사하는 수단 및, 상기 재료의 이동방향에 가로질러 뻗어 있는 다수열의 스크레이퍼(scraper)부재를 구비한 왕복운동하는 스크레이퍼장치를 구비하되, 스크레이퍼부재는 재료들을 지지표면 위의 앞쪽으로 이송시키기 위해 재료의 이동방향에 앞뒤로 이동하게 되어 있다.

유럽 특허 EP 0718578호에 전술한 종류의 냉각기가 기술되어 있다. 이 공지된 냉각기에서 스크레이퍼부재는 삼각형의 단면형상을 갖는 횡단바아(bar)로 이루어지는데, 이 바아는 체인을 매개로 서로 연결되어 있으며, 지지표면의 끝에 고정된 체인휠에 의해 지지표면상에서 앞뒤로 이동한다. 이 공지된 냉각기는 여러 가지의 결점을 갖는 바, 특히 냉각기의 입구 끝에서 발생되는 고온은 물론, 냉각기를 통해 재료를 이송시키는 데에 필요한 큰 힘 때문에, 체인은 비교적 큰 크기로 되어야 한다. 따라서, 체인은 같은 크기의 소위 그림자 영역, 즉 체인이 위로 흐르는 냉각가스를 방해하여 위에 놓인 재료가 의도된 만큼 냉각되지 않는 영역을 형성하게 된다. 또한, 상기 공지된 냉각기의 횡단바아는 견고하게 고정되지 않아서, 재료의 이동방향에 직각으로 이동하거나 횡단바아의 길이방향 축 주위로 회전하는 것을 방지하지 못하게 된다. 재료의 큰 입체가 냉각기를 통해 이송되는 경우에, 하나 또는 여러 횡단바아가 수직하게 위쪽으로 밀려 나갈 수 있고, 상기 입체를 올라타게 될 수 있는데, 이는 냉각기를 통한 재료의 이송을 감소시키게 된다. 횡단바아가 단지 한쪽에서 들어 올려지게 되는 경우에, 횡단바아는 냉각기의 한쪽으로 이동할 수도 있고, 이에 의해 작동상의 장애를 일으키게 된다. 하나 또는 여러 횡단바아의 회전은 이송의 효율성에 악영향을 끼칠 수 있다. 더구나, 공지된 냉각기는 예컨대 단일한 체인연결이 파괴되는 경우에 필요한 보수작업을 착수하기 위해 냉각기를 정지시킬 필요가 있게 되면 작동상의 장애를 일으킬 우려가 있다. 상기 공지된 냉각기의 다른 결점으로는, 체인의 형태인 구동장치가 정기적인 간격을 두고 교체되어야 하는 약한 부품들로 이루어져 있다는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 냉각기의 제1실시예를 도시한 길이방향으로의 단면도이다.

도 2는 도 1의 2-2선에 따른 단면도이다.

도 3은 도 1의 3-3선을 따라 바라보되, 부분적으로 절개하여 도시한 평면도이다.

도 4는 밀봉장치의 단면도이다.

도 5a 내지 도 5e는 스크레이퍼의 장착에 대한 상세도이다.

도 6은 냉각기의 제2실시예를 도시한 평면도이다.

도 7은 제3실시예의 단면도이다.

본 발명의 목적은 전술된 결점들이 제거된 냉각기를 제공하는 데에 있다.

이는 서문(序文)에 기술된 종류의 냉각기에 의해 성취되는 바, 이 냉각기는 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재가 재료의 이동방향으로 향하고 있는 적어도 하나의 구동판에 견고하게 고정되어 있고, 구동판이 적어도 지지표면의 전체 길이를 가로질러 뻗어 있으며, 구동판이 지지표면이나, 천장, 측벽들 중 하나, 또는 냉각기의 적어도 하나의 끝벽을 통해 안내되되, 이 구동판이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 냉각기에서의 재료의 보다 우수하고 보다 일정한 냉각과, 냉각기를 통한 재료의 보다 우수하고 보다 안정적인 이송, 보다 높은 작동상의 신뢰성 및, 구동부재가 약화될 우려가 감소되는 것을 성취하게 된다. 구동장치가 보다 작은 크기로 될 수 있다는 점 때문에 재료의 냉각이 향상되어서, 수반되는 그림자 영역을 감소시킬 수 있게 된다. 이는 무엇보다도 특히 상기 구동판이 지지표면의 전체 길이를 가로질러 뻗어 있기 때문에 항상 그 자신의 궤도를 따라 이동되어진다는 것에 기인하는 것으로, 그 앞에 위치될 재료를 결코 밀어 제치지 않게 됨을 의미한다. 또한, 공지된 체인을 선택한 경우에서와 같이 냉각기 전체에 걸쳐 체인력(chain force)을 축적하지 않게 된다. 냉각기를 통한 재료의 이송은 스크레이퍼부재가 구동판에 견고하게 고정되기 때문에 향상된다. 따라서, 스크레이퍼부재는 재료의 이동방향에 대해 직각으로 이동될 수 없거나, 그들의 중심축 주위로 회전될 수 없다. 냉각기는 필수적으로 스크레이퍼부재들만이 약화된다는 점에서 보다 높은 작동상의 신뢰성을 얻게 된다. 단일한 스크레이퍼부재가 파손되면, 냉각작동은 보수유지를 위한 다음의 정지가 예정될 때까지 별다른 뚜렷한 문제없이 지속될 수 있다. 구동판은 전술된 바와 같이 그 자신의 궤도를 따라 앞뒤로 이동된다는 점 때문에 단지 최소로 약화된다.

전술한 바와 같이, 상기 구동판은 냉각기의 지지표면이나, 그 천장, 그 측벽들 중 하나, 또는 적어도 하나의 끝벽을 통해 안내될 수 있다. 구동판이 지지표면을 통해 안내되는 경우에, 이 구동판은 대체로 수직하고, 항상 지지표면의 길이에 상응하는 그 길이의 일부 위에서는 지지표면의 전체 길이에 걸쳐 구비되는 적어도 아래의 홈으로 연장하며, 더구나 적어도 그 길이의 일부 위에서는 구동판이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되는 밑에 놓인 체임버로 홈을 통해 아래로 연장하는 것이 바람직하다.

상기 구동판을 보호하고, 못쓰게 된 재료에 대하여 지지표면을 보호하기 위해서, 냉각기는 구동판의 양측면으로 지지표면에 고정된 벽부재를 구비하는데, 이 벽부재는 지지표면의 전체 길이 이상으로 뻗어 있고, 냉각기내로 구동판보다 다소 덜 돌출되도록 되어 있으며, 구동판의 상부면에서 그 전체 길이 이상으로 판부재가 고정되어 있되, 이 판부재는 벽부재의 상부면 끝을 지나 위로 연장하도록 되어 있다. 그러므로, 구동판이 안내되는 홈과 이 구동판은 냉각기의 재료에 대해 효과적으로 보호되어서, 구동판의 약화를 최소화하고 재료가 지지표면의 홈에 접근하는 것을 효과적으로 제한하게 된다. 이러한 실시예에서, 판부재는 단지 재료의 앞뒤로 이동하는 구동판에 고정되고, 그 자신의 궤도를 따라 이동하여서 구동판의 약화는 극소로 된다.

상기 구동판이 흡수할 수 있어야 하는 비틀림 힘을 최소화하여 구동판의 필요한 크기를 감소시키기 위해, 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재는 적어도 2개의 대체로 평행한 구동판에 고정되는 것이 바람직하다.

상기 지지표면 아래의 구획부에서 구동판을 지지하고 구동시키는 구동장치는 바람직하기로 2개의 길이방향 거더(girder)와 적어도 2개의 가로지르는 거더로 이루어진 구동프레임을 구비하는데, 가로지르는 거더는 버팀대를 보강하도록 되어서 구동프레임의 경도를 향상시킬 수 있다. 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재가 2개의 구동판에 고정되는 바람직한 실시예에서, 구동판은 길이방향 거더에 고정된다. 구동프레임의 각 길이방향 거더는 이 길이방향 거더의 아래쪽에 고정된 레일에 의해 적어도 두 위치에서 이동가능하게 지지되는 바, 레일은 적당한 거리로 장치프레임에 고정된 베어링, 바람직하기로는 선형 로울러 또는 볼 베어링과 같은 베어링으로 미끄럼이동한다. 구동프레임은 각 길이방향 거더를 위한 2개의 베어링에 의해 지지되는 것이 바람직하다. 원칙적으로, 구동프레임은 그 목적을 위해 임의의 적당한 수단을 사용함으로써 앞뒤로 구동될 수 있으나, 구동프레임은 이 구동프레임의 가로지르는 거더에 연결된 하나 또는 여러 유압실린더에 의해 구동되는 것이 바람직하다.

상기 냉각기가 이 냉각기를 가로지르는 둘 이상의 열로 된 스크레이퍼부재를 구비하는 경우에, 각 열은 개별적으로 구동되는 것이 바람직하다. 그러므로, 단일한 열이 앞뒤로 이동되는 왕복운동거리 뿐만 아니라 속도가 각 열에서 독립적으로 변화될 수 있어서, 냉각기를 통한 재료이동의 바람직한 유형이 얻어질 수 있다.

상기 스크레이퍼부재는 임의의 적당한 방식으로 구동판에 견고하게 고정될 수 있으나, 유지상의 이유로 그 고정은 기계적 수단에 의해 이루어지는 것이 바람직하다. 고정수단은 여러 방식으로 형성될 수 있는데, 바람직하기로 스크레이퍼부재에 뚫려있는 구멍을 매개로 구동판에 나사고정되는 볼트로 이루어진 가장 간단한 형태로 될 수 있다. 유사하게 간단한 형태로는, 고정수단이 스크레이퍼부재 뿐만 아니라 구동판에 볼트에 의해 고정되는 앵글강재로 이루어질 수 있다. 고정수단의 약화와 열부하가 상당히 크다고 할 때, 고정수단이 이들 요인으로 주어진 합당한 고려로 형성된다면 바람직할 것이다. 그러므로, 각 스크레이퍼부재는 구동판을 향하는 그 측면에 이 스크레이퍼부재의 단면형상에 상보(相補)적일 수 있는 절단부(cut-out section)를 구비하는 대체로 박스형상의 부재에 의해 각 구동판의 상부면에 고정되는 것이 바람직하다. 절단부의 각 측면에서, 박스부재는 이 박스부재의 장착동안 이 박스부재에 구비된 상응하는 구멍과 정렬하도록 위치된 관통구멍을 구비하면서 구동판으로부터 위로 돌출한 귀부를 수용하는 적어도 아래로 향해 한정하는 공동(空洞)부를 갖추도록 형성된다. 상기 부재의 장착과 관련하여, 쐐기가 스크레이퍼부재의 양측면에서 구멍들을 통해 박혀서, 상기 구동판에 대하여 스크레이퍼부재와 박스부재를 보유지지하게 된다. 그 후에, 각 쐐기는 적어도 관련된 귀부와 쐐기를 통해 연속적으로 뚫린 구멍내에 박히는 체결핀에 의해 체결된다. 상기 스크레이퍼부재는 이 스크레이퍼부재의 구멍에 삽입되고 스크레이퍼부재의 위쪽으로 향한 구멍을 통해 위로 연장하는 핀이나 멈춤쇠에 의해 축방향 이동이 추가로 제한될 수 있다. 예컨대, 열적인 크기가 변화하는 경우에 스크레이퍼 부재의 축방향 이동을 보다 적게 하기 위해서, 박스부재의 위로 향한 면의 구멍의 크기는 핀이나 멈춤쇠의 크기를 다소 초과할 수 있는데, 이는 스크레이퍼부재를 그 길이방향으로 자유로이 이동시킬 수 있게 된다. 스크레이퍼부재는 둘 이상의 구동판에 장착되는 경우에, 핀이나 멈춤쇠가 구동판 중 단지 하나에 고정되어서, 스크레이퍼부재가 자유로이 유지되어 다른 고정점에서의 축방향 크기가 변화될 수 있는 것이 바람직하다.

항상 지지표면의 전체 길이를 가로지르는 구동판이 그 각각의 홈내로 연장해야 할 요구조건을 만족시키기 위해서, 상기 구동판은 적어도 이 구동판의 선택된 왕복운동거리를 더한 지지표면의 길이에 상응하는 길이로 형성되어야 한다. 냉각기의 입구 끝의 지지표면이 이 냉각기의 끝벽에 대하여 위로 밀접하게 위치된 경우에, 냉각기의 끝벽에 구비된 개구부를 통해 구동판을 안내할 필요가 있는데, 이 개구부는 바람직하기로 구동판의 단면형상에 정확히 상응하되, 판부재가 그 위에 놓이도록 형성될 수 있다. 개구부를 통해 구동판에 수반되는 먼지를 포착하기 위해, 가압된 박스는 냉각기의 외부면에 고정될 수 있는데, 이 박스의 깊이는 적어도 상기 구동판의 선택된 왕복운동거리에 상응하게 된다.

바람직한 실시예에서, 구동판은 냉각기의 측벽을 통해 안내될 수 있는 바, 이 경우에 구동판이 대체로 수평이고, 항상 지지표면의 길이와 같은 그 길이의 일부 위에서는 적어도 냉각기의 측벽들 중 하나에 구비되는 홈으로 연장하되, 이 홈은 적어도 지지표면의 길이에 상응하는 길이를 가지며, 더구나 적어도 그 길이의 일부 위에서는 구동판이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되는 주변부로 홈을 통해 외부로 연장하는 것이 바람직하다.

이 실시예에서, 냉각기는 양측면에 구동판을 구비하는 것이 바람직하다.

잠재적인 열팽창을 흡수하기 위해, 구동판은 적당한 간격으로 구비된 틈새를 구비할 수 있다.

상기 스크레이퍼부재는 바람직하기로 직각삼각형의 형상과 같은 대체로 삼각형 단면형상을 갖는 바아들로 이루어지는 바, 앞쪽을 향한 압박표면은 그 뒤쪽을 향한 미끄럼표면 보다 급경사이고, 아래로 향한 표면은 대체로 수평이다. 상기 앞쪽을 향한 표면은 전형적으로 수평면에 대해 60°와 90°사이의 각도(α)로 뻗어 있도록 형성되는 한편, 상기 뒤쪽을 향한 표면은 전형적으로 수평면에 대해 20°와 40°사이의 각도(β)로 뻗어 있도록 형성된다. 이 뒤쪽을 향한 미끄럼표면의 최하단부는 뒤쪽을 향한 측면 끝의 날카로움을 감소시키기 위해 미끄럼표면의 잔여부보다 급경사지게 형성될 수 있어서, 내구성을 향상시키게 된다.

이동가능한 스크레이퍼부재에 덧붙여, 상기 냉각기는 바람직하기로 지지표면의 측면에 고정된 길이방향 거더에 고정되는, 정지된 제2스크레이퍼부재를 구비할 수도 있다. 본 발명에 따른 냉각기의 특정한 실시예에서, 모든 제2스크레이퍼부재는 움직이지 않는다. 이동가능하고 정지된 스크레이퍼부재는 냉각기에서 재료이송의 바람직한 유형을 얻기 위하여 상이하게 형성될 수 있다.

특히, 상기 냉각기의 효율에 관련된 작동상의 이유로, 냉각기의 입구 끝에서 냉각기의 길이방향으로 재료의 이동을 최소화하는 것이 바람직할 수 있다. 예컨대, 이러한 소위 고정된 입구는 이 입구 끝에 스크레이퍼부재가 없는 냉각기를 형성함으로써 얻어질 수 있다. 재료의 요동이 입구에서 요구되는 경우에, 냉각기는 예컨대 입구 끝에서 반대방향으로 향하고 있는 스크레이퍼부재를 갖추거나, 입구 끝에서 같은 쪽으로 향한 스크레이퍼부재를 갖추거나, 또는 이송의 바람직한 유형을 제공하는 바람직한 기하학적 형태를 갖추도록 형성될 수 있다.

각각의 고정된 지지표면은 바람직한 실시예에서 아래에 놓인 구획부로부터 재료를 통해 냉각가스를 분사하는 관통홈 또는 관통구멍을 각각 구비한 다수의 격자판으로 이루어진 격자로 이루어진다. 이러한 배치는 국제공개번호 WO 94/08191호와 동 WO 94/08192호에 기술되어 있는 바, 이들은 참조로 여기에 인용된다. 바람직한 실시예에서, 상기 고정된 지지표면은 다수의 트레이(tray)로 이루어지는데, 이는 바닥부와 측벽 및 끝벽을 갖춘 직사각형의 박스로 되어, 작동동안 냉각될 다량의 미립자로 된 재료를 수용하고, 각 트레이의 바닥부에 재료로 냉각가스를 분사하는 다수의 가스공급수단을 포함하고 있다. 이러한 배치는 국제공개번호 WO 94/ 15161호에 기술되어 있는 바, 이 또한 참조로 여기에 인용된다.

상기 지지표면이 격자나 트레이로 이루어진 경우에, 각 격자판이나 트레이의 가스공급덕트에 고정된 흐름조절기에 의한 각 격자판이나 트레이로의 가스공급은 관련된 격자판이나 트레이의 위와 그 안의 가스흐름조건에 따라 바로 연속적이고 자동적으로 조절되는 것이 바람직하다. 이러한 배치는 본 출원인의 국제공개번호 WO 97/07881호에 기술되어 있는 바, 이는 참조로 여기에 인용된다.

이제, 본 발명은 개략적인 도면을 참조로 하여 보다 상세히 설명될 것이다.

도 1과 도 2 및 도 3에는 시멘트 클링커를 제조하는 회전식 노(3)의 연장부에 직접 위치되는 냉각기(1)를 도시하는 바, 이 냉각기(1)는 입구(4)와, 출구(5), 끝벽(6,7), 측벽(8), 바닥부(9) 및, 천장(10)을 구비한다. 도시된 냉각기는 시멘트 클링커를 지지하는 다수의 격자판(11a)으로 이루어진 고정식 격자바닥으로 된 지지표면(11)과, 이 지지표면(11)과 체임버(13)를 매개로 하여 클링커를 통해 위로 냉각가스를 분사하는 팬(fan;12)은 물론, 구동수단(15)에 의해 냉각기의 길이방향의 앞뒤로 이동될 수 있는 다수열의 스크레이퍼부재(14)를 구비하여, 상기 클링커가 냉각기의 입구 끝으로부터 그 외부 끝으로 이송된다. 냉각기는 평행하게 위치된 다수열의 스크레이퍼부재(14)를 갖추도록 형성될 수 있는데, 이렇게 되면 각 열은 별도의 구동수단에 의해 구동되는 것이 바람직하다.

도시된 냉각기는 당해의 격자판을 통하는 위로의 냉각가스흐름을 조절하면서, 각 격자판(11a)의 가스공급덕트(11c)에 고정된 연속적이고 자동적으로 작동되는 흐름조절기(11b)를 추가로 구비한다.

도시된 실시예에서, 상기 스크레이퍼부재는 수직하게 위치된 2개의 구동판 (16)에 장착되는데, 이는 지지표면(11)에 구비된 홈(24)을 통해 아래로 뻗어 있으며, 2개의 길이방향 거더(17)와 다수의 가로지르는 거더(18)로 이루어진 프레임 구조물에 의해 지지된다. 이 프레임 구조물은 길이방향 거더(17)의 하부면에 고정된 레일(19)과, 장치의 프레임에 고정된 선형 볼 베어링과 같은 베어링(20)에 의해 이동가능하게 지지된다. 프레임 구조물은 이에 의해 장치가 정적으로 불명확하게 되지 않기 때문에 각각의 길이방향 거더를 위한 2개의 베어링에 의해 정확히 지지되는 것이 바람직한데, 이는 예컨대 베어링이 불필요한 응력부하를 받게 되는 변형으로 생긴 내부응력의 증대를 방지하게 된다.

상기 구동판(16)은 이 구동판의 왕복운동거리에 더하여 지지표면(11)의 길이에 상응하는 길이를 갖도록 형성된다. 도 1과 도 3에서, 구동판은 각각의 구동판이 냉각기의 입구의 끝벽(6)에 구비된 개구부(21)를 통해 돌출하고서, 완전히 수축된 상태로 도시되어 있다. 개구부는 구동판과 이에 놓이는 판부재의 단면형상에 정확히 상응하도록 되어 있다. 개구부(21)를 통해 유도되는 먼지를 포착하기 위해, 그를 통해 수집된 먼지가 냉각기로 되돌려지는 가압된 박스(22)는 냉각기의 외부면에 고정된다. 박스(22)는 팬이나 압축기와 같은 외부의 공기공급원이나 체임버(13)로부터의 공기에 의해 가압된다. 개구부(21)는 구동판상에 놓인 판부재에 보완적이면서 그 위에 올라타도록 형성되는 미끄러지는 밀봉체에 의해 개별적으로 밀봉될 수 있다.

보수유지작업과 관련하여, 상기 구동판은 끝벽(6)을 통해 뽑아내어지거나, 지지표면을 통해 수직하게 위로 뽑힐 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 구동판은 이 구동판의 최상단부에 잠재적인 열팽창을 흡수하는 틈새(23)를 갖추도록 형성되어 구동판의 구부려짐을 방지한다.

도 4에는 지지표면(11)이 떨어져 통과하는 재료에 대해 바람직하게 보호될 수 있는 한편, 동시에 구동판(16)이 냉각기의 재료로 약화됨에 대해 보호될 수 있는 방법의 예가 도시되어 있는 바, 도시된 예에서 밀봉장치는 상기 구동판의 어느 한쪽에서 지지표면(11)에 고정되어 있는 각을 이룬 2개의 벽부재(25)와, 거꾸로 된 U자로 형성되면서 스크레이퍼부재(14)에 의해 유지되는 구동판의 상부면에 장착되는 판부재(26)를 구비한다. 냉각기의 길이방향으로, 상기 벽부재(25)가 지지표면(11)과 동일한 길이를 갖는 한편, 상기 판부재(26)는 구동판과 동일한 길이를 갖는다. 도 4에 점선으로 도시된 바와 같이, 밀봉장치는 별도의 벽부재(25) 위로 삽입되는 2개의 피복캡(27)을 추가로 구비할 수 있다. 밀봉장치에 대한 격자판(11a)의 위치도 점선으로 도시되어 있다.

도 5a와 도 5b 및 도 5c는 상기 스크레이퍼부재(14)가 구동판(16)에 견고하게 고정될 수 있는 방법의 예를 도시하는 바, 도시된 예에서 도 5a에 도시된 바와 같이 스크레이퍼부재를 수용하는 절단부(31)와, 2개의 관통구멍(32)을 갖추도록 형성된 블록(30)에 의해 고정이 이루어진다. 도 5b에 도시된 바와 같이 구동판(16)은 판부재(26)에서 절단부를 통해 위쪽으로 돌출한 귀부(34)를 갖추도록 형성되는데, 이들의 각각은 관통구멍(35)을 갖추도록 형성된다. 스크레이퍼부재(14)의 위치는 점선(36)으로 도시되어 있다. 장착단계에서, 스크레이퍼부재(14)는 도 5c에 도시된 바와 같이 2개의 귀부(34) 사이의 판부재(26)상에 장착되는데, 이후에 블록이 상부에 놓여서, 블록의 왼쪽에 표시된 귀부(34)는 이 블록에 구비된 공동부(33)를 통해 위로 돌출하고, 스크레이퍼부재는 절단부(31)를 통해 연장하며, 블록의 관통구멍(32)은 귀부(34)의 구멍과 정렬하게 된다. 다음으로, 쐐기(37)가 스크레이퍼부재(14)의 양쪽의 구멍(32,35)을 통해 박히게 되는데, 이 쐐기(37)는 각각 귀부(34)를 통해 쐐기(37)로 뻗어 있는 체결핀(38)에 의해 체결된다. 스크레이퍼부재(14)는 이 스크레이퍼부재(14)에 장착되고 블록(30)에 구비된 구멍(40)을 통해 위로 뻗어 있는 멈춤쇠(39)에 의해 유지된다.

도 5b와 도 5c에 나타난 바와 같이, 상기 스크레이퍼부재는 그 단면이 직각삼각형의 형상을 갖는 바아들로 이루어지는 바, 앞쪽을 향한 압박표면(36a)은 그 뒤쪽을 향한 미끄럼표면(36b) 보다 급경사이고, 아래로 향한 표면은 대체로 수평이다. 상기 앞쪽을 향한 표면은 수평면에 대해 60°와 90°사이의 각도(α)로 뻗어 있는 한편, 상기 뒤쪽을 향한 표면은 수평면에 대해 20°와 40°사이의 각도(β)로 뻗어 있다. 이 뒤쪽을 향한 미끄럼표면의 최하단부는 뒤쪽을 향한 측면 끝의 날카로움을 감소시키기 위해 미끄럼표면의 잔여부보다 급경사지게 형성될 수 있어서, 내구성을 향상시키게 된다. 바람직하기로 적어도 일부의 스크레이퍼부재는 도 5d에 도시된 바와 같이 뒤쪽으로 향한 급경사면을 갖추거나, 도 5e에 도시된 바와 같이 이등변삼각형의 단면형상일 수 있다.

도 6에는 이동가능한 스크레이퍼부재(14)에 덧붙여, 상기 냉각기는 지지표면 (11)의 측면에 고정된 길이방향 거더(42)에 고정되는 정지된 제2스크레이퍼부재(14a)를 구비할 수도 있는데, 도시된 실시예에서 모든 제2스크레이퍼부재는 움직이지 않는다. 일부의 스크레이퍼부재는 도 3과 도 6의 부재(14,14a)의 외곽선인 쇄선으로 도시된 바와 같이 입구 끝에서 생략될 수 있다.

도 7에는 구동판(16)이 냉각기의 측벽(8)에 구비된 홈(44)을 통해 대신 안내될 수 있는 방법의 예가 도시되는 바, 도시된 예에서 스크레이퍼부재(14)는 밀봉수단(46)을 장착하기 위한 필요공간을 제공하는 스페이서(45)를 매개로 하여 구동판(16)에 장착된다. 또한, 냉각기로부터의 냉각가스와 먼지의 누출을 최소화하는 밀봉수단(47)이 구동판(16) 위에 고정된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 재료의 보다 우수하고 보다 일정한 냉각과, 재료의 보다 우수하고 보다 안정적인 이송, 보다 높은 작동상의 신뢰성 및, 구동부재가 약화될 우려가 감소되는 것 등을 얻을 수 있는 미립자로 된 재료용 냉각기를 제공하는 효과가 있게 된다.

Claims (21)

1. 입구(4)와, 출구(5), 끝벽(6,7), 측벽(8), 바닥부(9), 천장(10), 냉각되는 재료를 지지하고 수용하는 적어도 하나의 고정된 지지표면(11), 재료에 냉각가스를 분사하는 수단(11a,12) 및, 상기 재료의 이동방향에 가로질러 뻗어 있는 다수열의 스크레이퍼부재를 구비한 왕복운동하는 스크레이퍼장치를 구비하되, 스크레이퍼부재는 재료들을 지지표면(11) 위의 앞쪽으로 이송시키기 위해 재료의 이동방향에 앞뒤로 이동하도록 되고서, 시멘트 클링커를 제조하는 회전식 노와 같은 산업용 노(3)에서 열처리되는 미립자로 된 재료를 냉각하는 냉각기(1)에 있어서,

   상기 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재(14)는 재료의 이동방향으로 향하고 있는 적어도 하나의 구동판(16)에 견고하게 고정되어 있고, 이 구동판(16)은 적어도 지지표면(11)의 전체 길이를 가로질러 뻗어 있으며, 구동판(16)은 지지표면(11)이나, 천장(10), 측벽(8)들 중 하나, 또는 냉각기의 적어도 하나의 끝벽(6,7)을 통해 안내되되, 구동판(16)이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동판(16)은 실제로 수직하고, 항상 지지표면(11)의 길이에 상응하는 그 길이의 일부 위에서는 지지표면(11)의 전체 길이에 걸쳐 구비되는 홈(24)의 적어도 아래로 연장됨과 더불어, 적어도 그 길이의 일부 위에서는 구동판이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되고서 밑에 놓인 체임버(13)로 홈(24)을 통해 아래로 연장하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 구동판(16)의 양측면에는 지지표면(11)에 고정된 벽부재(25)를 구비하고, 이 벽부재는 지지표면의 전체 길이 이상으로 뻗어 있으면서 냉각기내로 구동판보다 다소 덜 돌출되어 있으며, 구동판의 상부면에서 그 전체 길이의 위에 판부재(26)가 고정되어 있되, 벽부재의 상부면 끝을 지나 위로 연장하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
4. 제 2항에 있어서, 상기 각 열의 가로지르는 스크레이퍼부재(14)는 적어도 2개의 실제로 평행한 구동판(16)에 고정되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
5. 제 4항에 있어서, 상기 구동장치는 2개의 길이방향 거더(17)와 적어도 2개의 가로지르는 거더(18)로 이루어진 구동프레임을 구비하고, 구동판(16)은 길이방향 거더(17)에 고정되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
6. 제 5항에 있어서, 상기 구동프레임의 각 길이방향 거더(17)는 이 길이방향 거더(17)의 하부면에 고정된 레일(19)에 의해 적어도 두 위치에서 이동가능하게 지지되고, 이 레일은 적당한 거리에서 장치프레임에 고정된 선형 로울러 또는 볼 베어링과 같은 베어링(20)으로 미끄럼이동하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
7. 제 6항에 있어서, 상기 구동프레임을 앞뒤로 이동시키는 적어도 하나의 유압실린더로 된 구동수단(15)을 구비하고, 이 유압실린더는 구동프레임의 가로지르는 거더들 중 하나에 연결되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
8. 제 7항에 있어서, 상기 각 열의 스크레이퍼부재(14)를 위해 적어도 하나의 유압실린더를 구비하고, 이 유압실린더들은 개별적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
9. 제 2항 또는 제 4항에 있어서, 상기 각 스크레이퍼부재(14)는 구동판(16)을 향하고 있는 측면에 스크레이퍼부재를 수용하는 절단부(31)를 구비하는 박스형상의 블록(30)에 의해 각 구동판(16)의 상부면에 고정되고, 상기 절단부의 각 측면에는 블록의 장착동안 이 블록에 구비된 상응하는 관통구멍(32)과 정렬하도록 위치된 관통구멍(35)을 구비하면서 구동판의 상부면으로부터 위로 돌출한 귀부(34)를 수용하는 적어도 아래로 뻗어 있는 공동부(33)를 갖추도록 형성되며, 쐐기(37)는 스크레이퍼부재의 양측면에서 구멍들(32,35)을 통해 뻗어 있도록 고정됨과 더불어, 각 쐐기(37)는 적어도 관련된 귀부와 쐐기를 통해 연장하는 체결핀(38)에 의해 체결되는 한편, 스크레이퍼부재는 이 스크레이퍼부재에 삽입되면서 블록의 위쪽으로 향한 면의 구멍(40)을 통해 위로 뻗어 있는 멈춤쇠(39)에 의해 축방향 이동이 추가로 제한될 수 있는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
10. 제 2항 또는 제 4항에 있어서, 상기 각 구동판(16)은 적어도 이 구동판의 선택된 왕복운동거리를 더한 지지표면(11)의 길이에 상응하는 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
11. 제 10항에 있어서, 상기 각 구동판(16)은 냉각기의 끝벽(6)에 구비된 개구부 (21)를 통해 안내되되, 이 개구부(21)는 상기 구동판(16)의 단면형상에 정확히 상응하면서 판부재(26)가 그 위에 놓이도록 형성되고, 가압된 박스(22)는 냉각기의 외부면에 고정되되, 이 박스의 깊이는 적어도 구동판의 선택된 왕복운동거리에 상응하게 되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
12. 제 1항에 있어서, 상기 구동판(16)은 실제로 수평이고, 항상 지지표면(11)의 길이에 상응하는 그 길이의 일부 위에서는 구동판(16)이 적어도 냉각기의 측벽(8)들 중 하나에 구비되는 홈(44)으로 연장하되, 이 홈(44)은 적어도 지지표면의 길이에 상응하는 길이를 갖는 한편, 적어도 그 길이의 일부 위에서는 구동판(16)이 앞뒤로 이동시키는 구동장치에 연결되는 홈을 통해 외부로 추가로 연장하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
13. 제 12항에 있어서, 상기 냉각기는 양측면에 구동판(16)을 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
14. 제 1항에 있어서, 상기 각 구동판(16)은 잠재적인 열팽창을 흡수하기 위해 적당한 간격으로 틈새(23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
15. 제 1항에 있어서, 상기 스크레이퍼부재(14)는 삼각형의 단면형상을 갖도록 형성되되, 앞쪽을 향한 압박표면(36a)은 수평면에 대해 60°와 90°사이의 각도(α)로 뻗어 있는 한편, 뒤쪽을 향한 미끄럼표면(36b)은 수평면에 대해 20°와 40°사이의 각도(β)로 뻗어 있으며, 이 뒤쪽을 향한 미끄럼표면은 실제로 수평한 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
16. 제 1항에 있어서, 상기 냉각기는 고정된 제2스크레이퍼부재(14a)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
17. 제 1항 또는 제 15항에 있어서, 상기 냉각기는 입구 끝에 스크레이퍼부재가 없이 형성되는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
18. 제 1항 또는 제 15항에 있어서, 상기 냉각기는 입구 끝에 반대방향으로 향하거나 같은 쪽으로 향한 스크레이퍼부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
19. 제 1항에 있어서, 상기 각각의 고정된 지지표면(11)은, 아래에 놓인 체임버 (13)로부터 재료를 통해 냉각가스를 분사하는 관통홈 또는 관통구멍을 각각 구비하는 다수의 격자판(11a)으로 이루어진 격자를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
20. 제 1항에 있어서, 상기 각각의 고정된 지지표면(11)은, 바닥부와 측벽 및 끝벽을 갖추고서 작동동안 냉각될 다량의 미립자로 된 재료를 수용하는 직사각형의 박스로 형성된 다수의 트레이를 구비하되, 각 트레이의 바닥부에는 재료쪽으로 냉각가스를 분사하는 가스공급수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.
21. 제 19항 또는 제 20항에 있어서, 상기 냉각기는 당해의 격자판이나 트레이를 통해 위로 흐르는 냉각가스흐름을 조절하도록 각 격자판이나 트레이의 가스공급덕트(11c)에 고정된, 연속적이고 자동적으로 작동하는 흐름조절기(11b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자로 된 재료용 냉각기.