KR100516096B1

KR100516096B1 - 혼합 장치

Info

Publication number: KR100516096B1
Application number: KR10-2001-7001563A
Authority: KR
Inventors: 폴스타드스테판; 요한슨마츠
Original assignee: 아스트라제네카 악티에볼라그
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1999-07-29
Publication date: 2005-09-26
Also published as: PT1102624E; CA2338364C; US6490035B1; AU5661899A; CN1311710A; DE69907209D1; ES2195606T3; DE69907209T2; ATE238096T1; CN1153611C; NZ509303A; EP1102624B1; AU756351B2; KR20010072283A; WO2000007705A1; DK1102624T3; EP1102624A1; SE9802690D0; JP4633929B2; JP2002522198A

Abstract

소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하기 위한 혼합 장치 및 그 방법에 있어서, 상기 혼합 장치는, 혼합 용기(7; 107)를 포함하고 적어도 하나의 입구 포트(8, 9; 108, 109, 110) 및 출구 포트(11; 111)를 가지며 다수의 재료를 혼합하기 위한 혼합 기기(1; 101)와, 혼합 기기(1; 101)의 출구 포트(11; 111)에 연결된 공급 라인(19; 119)과, 사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인(19; 119) 내의 적어도 하나의 지점에서 온라인으로 측정하기 위한 적어도 하나의 측정 기기(23, 25, 27; 123, 125, 127)를 포함한다.

Description

혼합 장치{MIXING APPARATUS}

본 발명은 소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하기 위해 다수의 재료, 특히 분말을 혼합하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 혼합 장치를 개략적으로 도시하고 있다.

도2는 도1의 혼합 장치의 측정 기기를 도시하고 있다.

도3은 도1의 혼합 장치를 위한 변형된 제1 측정 기기를 도시하고 있다.

도4는 도1의 혼합 장치를 위한 변형된 제2 측정 기기를 도시하고 있다.

도5는 도1의 혼합 장치를 위한 변형된 제3 측정 기기를 도시하고 있다.

도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 혼합 장치를 개략적으로 도시하고 있다.

도7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 혼합 장치를 개략적으로 도시하고 있다.

도8은 도7의 혼합 장치의 측정 기기를 도시하고 있다.

도9는 도7의 혼합 장치를 위한 변형된 제1 측정 기기를 도시하고 있다.

도10은 도7의 혼합 장치를 위한 변형된 제2 측정 기기를 도시하고 있다.

도11은 도7의 혼합 장치를 위한 변형된 제3 측정 기기를 도시하고 있다.

도12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 혼합 장치를 개략적으로 도시하고 있다.

본 발명은 소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하기 위한 혼합 장치로서, 혼합 용기를 포함하고 적어도 하나의 입구 포트 및 출구 포트를 가지며 다수의 재료를 혼합하기 위한 혼합 기기와, 혼합 기기의 출구 포트에 연결된 공급 라인과, 사용중 공급 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인 내의 적어도 하나의 지점에서 온라인으로 측정하기 위한 적어도 하나의 측정 기기를 포함하는 혼합 장치를 제공한다.

양호하게는, 적어도 하나의 측정 기기는 공급 라인 내의 다수의 지점에서 사용중 공급 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 온라인으로 측정하도록 구성된다.

양호한 실시예에서, 혼합 장치는 사용중 공급 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인 내의 다수의 지점에서 온라인으로 측정하기 위한 다수의 측정 기기를 포함한다.

양호하게는, 하나의 측정 지점은 공급 라인의 입구 단부에 있다.

양호하게는, 하나의 측정 지점은 공급 라인의 출구 단부에 있다.

양호한 특정 실시예에서, 하나의 측정 지점은 공급 라인의 입구 단부에 있고 다른 측정 지점은 공급 라인의 출구 단부에 있다.

양호하게는, 혼합 장치는 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 사용중 공급 라인을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인 내의 적어도 하나의 지점에서 선택적으로 전환하기 위한 적어도 하나의 유동 전환 기구를 추가로 포함한다.

보다 양호하게는, 적어도 하나의 전환 지점은 최상류 측정 지점의 하류부에 있다.

양호한 실시예에서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 사용중 공급 라인을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인 내의 다수의 지점 중 하나 이상에서 선택적으로 전환하기 위한 다수의 유동 전환 기구를 추가로 포함한다.

양호하게는, 각 전환 지점은 각각의 측정 지점의 하류부에 있다.

양호한 특정 실시예에서, 각 유동 전환 기구는 공급 라인 내에 배치된 밸브를 포함하고, 상기 밸브는 공급 라인 내에 연결된 입구 포트 및 제1 출구 포트와, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된 혼합 재료가 사용중 전환되는 제2 출구 포트를 갖는다.

양호하게는, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된 혼합 재료가 사용중 전환되는 이송 라인을 추가로 포함한다.

보다 양호하게는, 이송 라인의 적어도 일 부분은 그 안으로 전환되는 혼합 재료가 그를 통해 중력 유동에 의해 유동될 수 있도록 구성된다.

양호하게는, 각 밸브의 제2 출구 포트는 이송 라인에 연결된다.

양호하게는, 공급 라인을 통해 혼합 재료를 유동하도록 만들기 위한 유동 제어 기구를 추가로 포함한다.

일 실시예에서, 유동 제어 기구는 공급 라인을 통해 혼합 재료를 이송하기 위한 이송 기구이다.

다른 실시예에서, 공급 라인은 혼합 재료가 중력 유동에 의해 유동될 수 있도록 구성되고 유동 제어 기구는 공급 라인을 통해 혼합 재료가 유동하는 것을 선택적으로 허용하기 위한 밸브이다.

양호하게는, 공급 라인은 대체로 수직하게 방향을 취하고 있다.

양호하게는, 혼합 장치는 혼합 기기의 혼합 용기 내에서 혼합될 재료를 분리하여 내장하는 다수의 공급 용기 및 혼합할 재료의 혼합물을 내장하는 추가의 공급 용기를 추가로 포함하고, 상기 공급 용기들은, 각각 단위 시간당 혼합 기기로의 혼합될 각각의 재료 및 혼합될 재료의 혼합물의 양을 계량하도록 작동할 수 있는 유동 제어 기구를 포함하는 각각의 이송 라인에 의해 혼합 기기의 적어도 하나의 입구 포트에 연결된다.

보다 양호하게는, 추가의 공급 용기에 연결된 이송 라인 내에 있고, 사용중 추가의 공급 용기에 연결된 이송 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 측정하기 위한 추가의 측정 기기를 추가로 포함한다.

양호하게는, 적어도 하나의 측정 기기 중 적어도 하나는 분광 측정 기기이다.

보다 양호하게는, 분광 측정 기기는 반사 기기(reflectance device), 투광 기기(transflectance device) 또는 투과 기기(transmission device)이다.

양호한 일 실시예에서, 분광 측정 기기는 적외선 분광측정기이다.

다른 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 근적외선 분광측정기이다.

다른 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 X선 분광측정기이다.

다른 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 가시광선 분광측정기이다.

추가의 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 라만 분광측정기이다.

추가의 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 마이크로파 분광측정기이다.

추가의 양호한 실시예에서, 분광 측정 기기는 핵자기공명 분광측정기이다.

양호하게는, 적어도 하나의 측정 기기 중 적어도 하나는 편광계이다.

양호하게는, 혼합 기기의 혼합 용기는 비회전 용기이다.

일 실시예에서, 혼합 기기는 연속식 혼합기이다.

다른 실시예에서, 혼합 기기는 배치식 혼합기이다.

본 발명은 소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하는 방법으로서, 혼합될 다수의 재료를 혼합 기기의 혼합 용기 속으로 유입하는 단계와, 혼합 용기 내의 다수의 재료를 혼합하는 단계와, 혼합 재료를 혼합 기기의 출구 포트로부터 공급 라인을 통해 공급하는 단계와, 공급 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인 내의 적어도 하나의 지점에서 온라인으로 측정하는 단계를 포함하는 혼합물 공급 방법을 또한 제공한다.

양호한 실시예에서, 상기 방법은 공급 라인을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인 내의 다수의 지점에서 온라인으로 측정하는 단계를 포함한다.

양호하게는, 상기 방법은 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 공급 라인을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인 내의 적어도 하나의 지점에서 전환하는 단계를 추가로 포함한다.

양호한 실시예에서, 상기 방법은 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 공급 라인을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인 내의 다수의 지점 중 하나 이상에서 선택적으로 전환하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 혼합될 재료는 혼합 용기 속으로 연속적으로 유입된다.

양호하게는, 상기 방법은 공급 라인에서 전환된 혼합 재료를 추가의 용기로 이송하는 단계를 추가로 포함한다.

보다 양호하게는, 혼합될 재료를 혼합 기기의 혼합 용기 속으로 유입하는 단계는 단위 시간당 혼합 기기로의, 추가의 용기로부터의 혼합 재료 및 혼합될 각각의 재료의 양을 선택적으로 계량하는 단계를 포함하고, 소정의 조성을 달성하기 위해 추가의 용기에서 계량된 혼합 재료 뿐만 아니라 혼합 기기로의 혼합될 각각의 재료의 양이 분리되어 선택적으로 계량될 수 있도록 추가의 용기에서 계량된 혼합 재료의 조성을 온라인으로 측정하는 단계를 추가로 포함한다.

다른 실시예에서, 혼합될 재료는 혼합 기기의 혼합 용기 속으로 일괄적으로 유입된다.

양호하게는, 혼합 기기의 혼합 용기는 비회전 용기이다.

본 발명의 양호한 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로써 이하 설명될 것이다.

도1 및 도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 혼합 장치 또는 그 부품을 도시하고 있다.

혼합 장치는 재료를 혼합하기 위한 혼합 기기(1)를 포함하는데, 이 실시예에서 배치식 혼합기, 특히 궤도 스크류 혼합기와 같은 대류 혼합기는 비회전 혼합 용기와, 혼합 기기(1)에 의해 혼합될 제1 재료를 내장하기 위한 제1 공급 용기(3)와, 혼합 기기(1)에 의해 혼합될 제2 재료를 내장하기 위한 제2 공급 용기(5)를 갖고 있다. 혼합 기기는 혼합 용기(7)를 포함하고, 제1 및 제2 입구 포트(8, 9)와 출구 포트(11)를 갖고 있다. 혼합 기기(1)의 제1 입구 포트(8)는, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 혼합 기기(1)로 들어가는 제1 재료의 소정량을 계량하기 위한 제1 이송 기구(13)를 포함하는 제1 이송 라인(12)에 의해 제1 공급 용기(3)에 연결되어 있다. 혼합 기기(1)의 제2 입구 포트(9)는, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 혼합 기기(1)로 들어가는 제2 재료의 소정량을 이송하기 위한 제2 이송 기구(15)를 포함하는 제2 이송 라인(14)에 의해 제2 공급 용기(5)에 연결되어 있다.

혼합 장치는, 혼합 재료를 정제기(tabletting machine)와 같은 처리 장치에 공급하기 위해 혼합 기기(1)의 출구 포트(11)에 연결된 공급 라인(19)을 추가로 포함하고 있다. 이 실시예에서, 공급 라인(19)의 일부분은 수평하게 방향을 취하고 있어서, 혼합 기기(1)의 출구 포트(11)에서 방출된 혼합 재료가 중력 유동에 의해서 공급 라인(19)을 통과할 수 없다. 공급 라인(19)은, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 이를 통해 재료를 이송하기 위한 이송 기구(21)를 포함하고 있다. 공급 라인(19)은 그 길이를 따라 다수의 측정 기기를 추가로 포함하는데, 이 실시예에서는 혼합 재료가 통과함에 따라 공급 라인(19) 내의 다수의 지점에서 혼합 재료의 조성을 측정하기 위한 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)를 추가로 포함하고 있다. 이 실시예에서, 제1 측정 기기(23)는 공급 라인(19)의 입구 단부에 위치되어 있고 제3 측정 기기(27)는 공급 라인(19)의 출구 단부에 위치되어 있어서, 혼합 재료가 공급 라인(19)을 통과하자 마자 즉시 그리고 처리 장치로 이송되기 직전에 측정되는 것을 보장한다. 공급 라인(19)은 다수의 3방향 밸브를 추가로 포함하는데 , 이 실시예에서는 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)의 각 하나의 바로 하류부에 각각 배치된 제1, 제2 및 제3 밸브(29, 31, 33)를 추가로 포함하고 있다. 제1, 제2 및 제3 밸브(29, 31, 33)는 각각 입구 포트(29a, 31b, 33c)와, 제1 출구 포트(29b, 31b, 33b)와, 제2 출구 포트(29c, 31c, 33c)를 추가로 포함하고, 입구 포트(29a, 31b, 33c) 및 제1 출구 포트(29b, 31b, 33b)는 공급 라인(19)에 있고, 제2 출구 포트(29c, 31c, 33c)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 폐기 용기로 전송하기 위한 폐기 라인(35)에 연결되어 있다. 폐기 라인(35)은 비균질 혼합 재료를 폐기 용기로 이송하기 위한 이송 기구(36)를 포함하고 있다. 이 실시예에서, 이송 기구(36)의 상류부의 폐기 라인(35)의 일 부분은, 비균질 혼합 재료가 중력 유동에 의해 이송 기구(36)로 유동하도록 하향으로 경사진 부품을 갖는다.

혼합 장치는, 통상 컴퓨터 또는 프로그램형 논리 제어기(PLC; programmable logic controller)로서 혼합 기기(1)의 각 부품, 즉 제1 공급 용기(3)에 연결된 제1 이송 기구(13)와, 제2 공급 용기(5)에 연결된 제2 이송 기구(15)와, 공급 라인(19) 내의 이송 기구(21)와, 공급 라인(19) 내의 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)와, 공급 라인(19) 내의 제1, 제2 및 제3 밸브(29, 31, 33)와, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)의 작동을 제어하기 위한 제어기(37)를 추가로 포함하고 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)는 각각 동일한 구성의 반사 측정 기기로서 측정 탐침(39)을 포함하는데, 이 실시예에서 방사선이 방출 및 수신되는 측정 탐침(39)의 말단부(41)가 공급 라인(19) 속으로 향하도록 반사 탐침은 공급 라인(19)의 주연 벽(19a)을 통해 연장된다. 이러한 방식으로, 반사 측정이 공급 라인(19)을 통과하는 혼합 재료로부터 취해질 수 있다. 측정 기기(23, 25, 27)는 각각 전자기 방사선을 발생하기 위한 방사선 발생 유닛(43) 및 공급 라인(19) 내의 혼합 재료에 의해 확산하여 반사된 방사선을 검출하기 위한 검출 유닛(45)을 추가로 포함하고 있다. 이 실시예에서, 방사선 발생 유닛(43)은 집속 및 필터링된 방사선을 측정 탐침(39)의 말단부(41)에 이르도록 하기 위해 방사원(47)과, 집속 렌즈(49)와, 필터 장치(51)와, 적어도 하나의 섬유 케이블(53)을 순서대로 포함하고 있다. 이 실시예에서, 방사원(47)은 400에서 2500㎚까지의 근적외선 간격으로 방사선을 방출하는 텅스텐-할로겐 램프와 같은, 적외선광원으로 볼 수 있는 광스펙트럼이고, 필터 장치(51)는 각각 개별 단일 주파수 또는 주파수 밴드의 통과를 허용하는 다수의 필터를 포함하고 있다. 다른 실시예에서, 방사원(47)은 아크 램프와 같은 가시광원, x선 광원, 다이오드 레이저와 같은 레이저, 또는 발광 다이오드(LED) 중 임의의 것일 수 있고, 필터 장치(51)는 단색화장치(monochromator) 또는 푸리어 트랜스폼(Fourier transform)의 분광계로 대체될 수 있다. 이 실시예에서, 검출 유닛(45)은, 방사선이 방출되는 적어도 하나의 섬유 케이블(53)의 말단부 둘레에 말단부가 배치되는 섬유 케이블(55)의 어레이 및 섬유 케이블(55)에 연결된 검출기(57)를 순서대로 포함하고 있다. 양호하게는, 검출기(57)는 Si, PbS 또는 In-Ga-As 적분 검출기와 같은 적분 검출기와, Si 또는 In-Ga-As 다이오드 어레이 검출기와 같은 다이오드 어레이 검출기, 또는 CMOS 칩, CCD 칩 또는 초점 판 어레이와 같은 일차원 또는 이차원 어레이 검출기 중 하나이다. 양호하게는, 섬유 케이블(55)의 말단부는 섬유 케이블(55)에 도달하는 스트레이 에너지(stray energy) 또는 거울 반사의 효과를 최소화시키기 위해 적어도 하나의 섬유 케이블(53)의 말단부로부터 이격되어 있다. 사용시, 검출기(57)는 혼합 재료의 조성 및 제공된 방사선의 주파수에 따라 신호를 생성할 것이다. 이들 신호는 증폭되고, 필터링되고, 디지털화되어 제어기(37)로 들어간다.

도3 내지 도5는 상술한 혼합 장치를 위한 변형된 측정 기기(23, 25, 27)를 도시하고 있다. 이들 변형 측정 기기(23, 25, 27)는 구조적으로 매우 유사하고 상술한 혼합 장치의 측정 기기(23, 25, 27)와 동일한 방식으로 작동한다. 따라서, 불필요한 설명을 중복하지 않기 위해, 이들 변형된 측정 기기(23, 25, 27)의 구조적 차이만이 설명될 것이다.

도3은 투광 측정 기기로서 작동하는 변형된 제1 측정 기기(23, 25, 27)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(23, 25, 27)는, 통상 거울면인 반사면(59)이 공급 라인(19)에 배치되는데, 이 실시예에서는 적어도 하나의 섬유 케이블(53)에 의해 제공되는 방사선의 경로에 대향하여 공급 라인(19)의 내측면 상에 배치되어 있다는 점에서 첫번째 상술한 측정 기기(23, 25, 27)와 다르다. 사용시, 적어도 하나의 섬유 케이블(53)에 의해 제공되는 방사선이 공급 라인(19) 내의 재료를 통과하고 반사면(59)에 의해 섬유 케이블(55)로 되돌아 반사된다.

도4는 투과 측정 기기로서 작동하는 변형된 제2 측정 기기(23, 25, 27)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(23, 25, 27)는, 섬유 케이블(55)의 말단부가 공급 라인(19)의 측면에 배치되는데, 이 실시예에서는 적어도 하나의 섬유 케이블(53)에 의해 제공되는 방사선의 경로에 대향하여 공급 라인(19)의 내측면 상에 배치되어 있다는 점에서 첫번째 상술한 측정 기기(23, 25, 27)와 다르다. 사용시, 적어도 하나의 섬유 케이블(53)에 의해 제공되는 방사선이 공급 라인(19) 내의 재료를 통과하고 대향 섬유 케이블(55)에 의해 수신된다.

도5는 반사 측정 기기로서 작동하는 변형된 제3 측정 기기(23, 25, 27)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(23, 25, 27)는 단지 측정 탐침(39)이 공급 라인(19) 속으로 연장되지 않는다는 점에서만 첫번째 상술한 측정 기기(23, 25, 27)와 다르다. 그 대신에, 공급 라인(19)의 주연 벽(19a)은 측정 기기(23, 25, 27)에 의해 채용된 방사선에 대해 투과성이거나 또는 적어도 준투과성인 창(61)을 포함하고 있다. 물론, 도3 및 도4와 관련하여 설명된 측정 기기(23, 25, 27)도 또한 이렇게 변형될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

사용시, 제1 및 제2 공급 용기(3, 5)에 각각 연결된 제1 및 제2 이송 기구(13, 15)는 혼합 기기(1)의 혼합 용기(7)에 들어가는 제1 및 제2 재료의 양을 소정의 비율로 계량하도록 제어기(37)에 의해 제어된다. 제어기(37)의 제어하에, 이어서 혼합 기기(1)는 소정 기간 동안 작동되고, 상기 작동 기간은 혼합되는 재료에 따른다. 이러한 혼합 작업 후에, 소정의 균질성을 갖는 제1 및 제2 재료의 혼합물이 얻어져야만 된다. 그러나, 혼합 작업 동안 또는 소정의 조건에서 충분한 시간이 허용되지 않기 때문에 반드시 이렇게 되지 않을 수도 있는데, 즉 혼합 재료의 벌크가 소정의 균질성을 갖는 반면, 혼합 재료 내에 소정의 균질성을 갖지 못한 포켓이 존재할 수도 있다. 제어기(37)의 제어하에, 공급 라인(19) 내의 제1, 제2 및 제3 밸브(29, 31, 33)는 그 각각의 입구 포트(29a, 31a, 33a)와 제1 출구 포트(29b, 31b, 33b) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 공급 라인(19) 내의 이송 기구(21)는 공급 라인(19)을 통해 혼합 기기(1)의 혼합 용기(7)로부터의 재료를 이송하도록 기동된다. 혼합 재료가 공급 라인(19)을 통과하면서, 혼합 재료는 먼저 제1 측정 기기(23)에 의해 측정된다. 제1 측정 기기(23)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 더욱 더 이송된다. 그러나, 제1 측정 기기(23)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된다면, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 공급 라인(19) 내의 제1 밸브(29)는, 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 폐기 라인(35) 속으로 전환하기 위해서 그 입구 포트(29a)와 제2 출구 포트(29c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)는 소정 기간 동안 기동 되고, 혼합 재료는 제1 측정 기기(23)에 의해 연속적으로 측정된다. 이 기간 동안, 제1 측정 기기(23)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)는 정지되고 공급 라인(19) 내의 제1 밸브(29)는 공급 라인을 통하는 유동 경로를 회복시키기 위해 그 입구 포트(29a)와 제1 출구 포트(29b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 그러나, 이 기간 후에, 제1 측정 기기(23)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정되면, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 공급 라인(19) 내의 이송 기구(21)가 정지되고, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)가 정지되고, 공급 라인(19) 내의 제1 밸브(29)는 그 입구 포트(29a)와 제1 출구 포트(29b) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 혼합 기기(1)는 추가의 소정 기간 동안 작동된다. 이러한 추가의 혼합 작업 후에, 상술한 단계들이 반복된다. 제1 측정 기기(23)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로서 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 더욱 더 이송된다. 혼합 재료가 공급 라인(19)을 통해 더욱 더 이송되면서, 혼합 재료는 제1 측정 기기(23)의 하류부의 제2 측정 기기(25)에 의해 측정된다. 제1 및 제2 측정 기기(23, 25)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 더욱 더 이송된다. 그러나, 예를 들어 유동하는 동안 분리로 인해 경우에 따라 발생될 수도 있는 바와 같이, 제2 측정 기기(25)를 지나가는 혼합 재료가 더 이상 소정의 균질성을 갖지 못하는 것으로 측정되면, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 공급 라인(19) 내의 제2 밸브(31)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 폐기 라인(35) 속으로 전환하기 위해 그 입구 포트(31a)와 제2 출구 포트(31c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)는 기동되고, 혼합 재료는 제2 측정 기기(25)에 의해 연속적으로 측정된다. 제2 측정 기기(25)를 지나가는 혼합 재료가 다시 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)는 정지되고, 공급 라인(19) 내의 제2 밸브(31)는 공급 라인(19)을 통하는 유동 경로를 회복시키기 위해 그 입구 포트(31a)와 제1 출구 포트(31b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 제1 및 제2 측정 기기(23, 25)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 더욱 더 이송된다. 혼합 재료가 공급 라인(19)을 통해 더욱 더 이송되면서, 혼합 재료는 제2 측정 기기(25)의 하류부의 제3 측정 기기(27)에 의해 측정된다. 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 처리 장치로 더욱 더 이송된다. 그러나, 제3 측정 기기(27)를 지나가는 혼합 재료가 더 이상 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정되면, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 공급 라인(19) 내의 제3 밸브(33)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 폐기 라인(35) 속으로 전환하기 위해 그 입구 포트(33a)와 제2 출구 포트(33c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)가 기동되고, 혼합 재료는 제3 측정 기기(27)에 의해 연속적으로 측정된다. 제3 측정 기기(27)를 지나가는 혼합 재료가 다시 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 폐기 라인(35) 내의 이송 기구(36)는 정지되고, 공급 라인(19) 내의 제3 밸브(33)는 공급 라인(19)을 통하는 유동 경로를 회복시키기 위해 그 입구 포트(33a)와 제1 출구 포트(33b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(19)을 통해 그 안의 이송 기구(21)에 의해 처리 장치로 더욱 더 이송된다.

도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 혼합 장치를 도시하고 있다.

이 실시예에 따른 혼합 장치는 본 발명의 제1 실시예에 따른 혼합 장치와 구조적으로 거의 동일하다. 따라서, 불필요한 설명을 중복하지 않기 위해, 이 변형된 혼합 장치의 구조적 차이만이 설명될 것이고, 여기서 동일한 도면 부호는 동일한 부분을 나타낸다.

이 실시예에 따른 혼합 장치는, 단지 재료가 중력 유동에 의해 통과하도록 공급 라인(19)이 구성되어 있고 2개 포트 이송 밸브(63)가 공급 라인(19) 내의 이송 기구(21)를 대체한다는 점에서만 본 발명의 제1 실시예에 따른 혼합 장치와 다르다. 이 실시예에서, 공급 라인(19)은 수직하게 방향을 취하고 있지만, 다른 형상도 물론 가능하다는 사실을 알 수 있을 것이다. 실제로, 공급 라인(19)이 중력 유동을 제공하기에 충분한 하향으로 경사진 부품을 갖는 경우, 임의의 형상이 채용될 수 있다.

사용시, 이 실시예에 따른 혼합 장치는 본 발명의 제1 실시예에 따른 혼합 장치와 동일한 방식으로 작동하지만, 이송 밸브(63)는 혼합 재료가 공급 라인(19)을 통해 유동하는 것을 허용하도록 선택적으로 개폐된다.

도7 및 도8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 혼합 장치 또는 그 부품을 개략적으로 도시하고 있다.

혼합 장치는 재료를 혼합하기 위한 혼합 기기(101)를 포함하고 있는데, 이 실시예에서 연속식 혼합기는 혼합 기기(101)에 의해 혼합될 제1 재료를 내장하기 위한 제1 공급 용기(103)와, 혼합 기기(101)에 의해 혼합될 제2 재료를 내장하기 위한 제2 공급 용기(105)와, 제1 및 제2 재료의 비균질 혼합물을 내장하기 위한 제3 공급 용기(106)를 갖는다. 혼합 기기(101)는 혼합 용기(107)를 포함하고 제1, 제2 및 제3 입구 포트(108, 109, 110)와 출구 포트(111)를 갖는다. 제1 입구 포트(108)는, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 단위 시간당 혼합 기기(101)에 들어가는 제1 재료의 양을 계량하기 위한 제1 이송 기구(113)를 포함하는 제1 이송 라인(112)에 의해 제1 공급 용기(103)에 연결되어 있다. 제2 입구 포트(109)는, 통상 공압식 또는 기계식 기기로서 단위 시간당 혼합 기기(101)에 들어가는 제2 재료의 양을 계량하기 위한 제2 이송 기구(115)를 포함하는 제2 이송 라인(114)에 의해 제2 공급 용기(105)에 연결되어 있다. 제3 입구 포트(110)는, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 단위 시간당 혼합 기기(101)에 들어가는 제1 및 제2 재료의 비균질 혼합물의 양을 계량하기 위한 제3 이송 기구(117)를 포함하는 제3 이송 라인(116)에 의해 제3 공급 용기(106)에 연결되어 있다. 제3 공급 라인(116)은 이를 통해 혼합 기기(101) 속으로 들어가는 비균질 혼합 재료의 조성을 측정하기 위한 측정 기기(118)를 추가로 포함하고 있다.

혼합 장치는 혼합 재료를 정제기와 같은 처리 장치에 공급하기 위해 혼합 기기(101)의 출구 입구(111)에 연결된 공급 라인(119)을 포함하고 있다. 공급 라인(119)은 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 재료를 이송하기 위한 이송 기구(121)를 포함하고 있다. 공급 라인(119)은 그 길이를 따라 다수의 측정 기기를 추가로 포함하는데, 이 실시예에서는 혼합 재료가 통과함에 따라 공급 라인(119) 내의 다수의 지점에서 혼합 재료의 조성을 측정하기 위한 제1, 제2 및 제3 측정 기기(123, 125, 127)를 추가로 포함하고 있다. 공급 라인(119)은 다수의 3방향 밸브를 추가로 포함하는데, 이 실시예에서는 제1, 제2 및 제3 측정 기기(23, 25, 27)를 추가로 포함하고 있고, 그 각각은 제1, 제2 및 제3 측정 기기(123, 125, 127) 바로 하류부에 배치되어 있다. 제1, 제2 및 제3 밸브(129, 131, 133)는 각각 입구 포트(129a, 131a, 133a)와, 제1 출구 포트(129b, 131b, 133b)와, 제2 출구 포트(129c, 131c, 133c)를 포함하고, 입구 포트(129a, 131a, 133a) 및 제1 출구 포트(129b, 131b, 133b)는 공급 라인(119)에 내에 있고, 제2 출구 포트(129c, 131c, 133c)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 제3 공급 용기(106)로 전송하기 위해 복귀 라인(135)에 연결되어 있다. 복귀 라인(135)은, 통상 공압식 또는 기계식 장치로서 비균질 재료를 제3 공급 용기(106)에 이송하기 위한 이송 기구(36)를 포함하고 있다. 이 실시예에서, 이송 기구(36)의 상류부의 복귀 라인(135)의 일 부분은, 비균질 재료가 중력 유동에 의해 이송 기구(136)로 유동하도록 하향으로 경사진 부품을 갖는다.

혼합 장치는, 통상 컴퓨터 또는 프로그램형 논리 제어기(PLC)로서 혼합 기기(101)의 각 부품, 즉 제1 공급 용기(103)에 연결된 제1 이송 기구(113)와, 제2 공급 용기(105)에 연결된 제2 이송 기구(115)와, 제3 공급 용기(106)에 연결된 제3 이송 기구(117)와, 공급 라인(119) 내의 이송 기구(121)와, 제3 이송 라인(116) 내의 측정 기기(118)와, 공급 라인(119) 내의 제1, 제2 및 제3 측정 기기(123, 125, 127)와, 공급 라인(119) 내의 제1, 제2 및 제3 밸브(129, 131, 133)와, 복귀 라인(135) 내의 이송 기구(136)의 작동을 제어하기 위한 제어기(137)를 추가로 포함하고 있다.

도8에 도시된 바와 같이, 제3 이송 라인(116) 내의 측정 기기(118)와 공급 라인(119) 내의 제1, 제2 및 제3 측정 기기(123, 125, 127)는 각각 동일한 구성으로서, 측정 탐침(139)을 포함하는데, 이 실시예에서 방사선이 방출 및 수신되는 측정 탐침(139)의 말단부(141)가 각각의 라인(116, 119)으로 방향을 취하고 있도록 반사 탐침은 각각의 라인(116, 119)의 주연 벽(116a, 119a)을 통해 연장되어 있다. 이러한 방식으로, 반사 측정은 각 라인(116, 119)을 통과하는 혼합 재료로부터 취해질 수 있다. 측정 기기(139)는 전자기 방사선을 발생시키기 위한 방사선 발생 유닛(143) 및 혼합 재료에 의해 확산되어 반사된 방사선을 검출하기 위한 검출 유닛(145)을 추가로 포함하고 있다. 이 실시예에서, 방사선 발생 유닛(143)은 집속 및 필터링된 방사선을 측정 탐침(139)의 말단부(141)에 이르도록 하기 위해 방사원(147), 양호하게는 400에서 2500㎚까지의 근적외선 간격으로 방사선을 방출하는 텅스텐-할로겐 램프와 같은, 적외선 광원으로 볼 수 있는 광스펙트럼과, 집속 렌즈(149)와, 필터 장치(151)와, 적어도 하나의 측정 탐침(139)을 순서대로 포함하고 있다. 다른 실시예에서, 방사원(147)은 아크 램프와 같은 가시광원, x선 광원, 다이오드 레이저와 같은 레이저, 또는 발광 다이오드(LED) 중 임의의 것일 수 있고, 필터 장치(151)는 단색화장치(monochromator) 또는 푸리어 트랜스폼(Fourier transform) 종류의 분광계로 대체될 수 있다. 이 실시예에서, 검출 유닛(145)은, 방사선이 제공되는 적어도 하나의 섬유 케이블(153)의 말단부 둘레에 말단부가 배치되는 섬유 케이블(155)의 어레이 및 섬유 케이블(155)에 연결된 검출기(157)를 순서대로 포함하고 있다. 양호하게는, 검출기(157)는 Si, PbS 또는 In-Ga-As 적분 검출기와 같은 적분 검출기와, Si 또는 In-Ga-As 다이오드 어레이 검출기와 같은 다이오드 어레이 검출기, 또는 CMOS 칩, CCD 칩 또는 초점 판 어레이와 같은 일차원 또는 이차원 어레이 검출기 중 하나이다. 양호하게는, 섬유 케이블(155)의 말단부는 섬유 케이블(155)에 도달하는 스트레이 에너지 또는 거울 반사의 효과를 최소화시키기 위해 적어도 하나의 섬유 케이블(153)의 말단부로부터 이격되어 있다. 사용시, 검출기(157)는 혼합 재료의 조성 및 방출된 방사선의 주파수에 따라 신호를 생성할 것이다. 이들 신호는 증폭되고, 필터링되고, 디지털화되어 제어기(137)로 들어간다.

도9 내지 도11은 각각 상술한 혼합 장치를 위한 다른 측정 기기(118, 123, 125, 127)를 도시하고 있다. 이들 측정 기기(118, 123, 125, 127)는 구조적으로 매우 유사하고 상술한 혼합 장치의 측정 기기(118, 123, 125, 127)와 동일한 방식으로 작동한다. 따라서, 불필요한 설명을 중복하지 않기 위해, 단지 이들 변형된 측정 기기(118, 123, 125, 127)의 구조적 차이만이 설명될 것이다.

도9는 투광 측정 기기로서 작동하는 변형된 제1 측정 기기(118, 123, 125, 127)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(118, 123, 125, 127)는, 통상 거울면인 반사면(159)이 각각의 라인(116, 119)에 배치되는데, 이 실시예에서는 적어도 하나의 섬유 케이블(153)로부터 방출된 방사선의 경로에 대향하여 각각의 라인(116, 119)의 내측면 상에 배치되어 있다는 점에서 첫번째 상술한 측정 기기(118, 123, 125, 127)와 다르다. 사용시, 적어도 하나의 케이블 (153)에 의해 제공된 방사선은 각각의 라인(116, 119) 내의 재료를 통과하고 반사면(159)에 의해 섬유 케이블(155)로 되돌아 반사된다.

도10은 투과 측정 기기로서 작동하는 변형된 제2 측정 기기(118, 123, 125, 127)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(118, 123, 125, 127)는, 섬유 케이블(155)의 말단부가 각 라인(116, 119)의 측면에 배치되는데, 이 실시예에서는 적어도 하나의 섬유 케이블(153)로부터 방출된 방사선의 경로에 대향하여 각각의 라인(116, 119)의 내측면 상에 배치되어 있다는 점에서 첫번째 상술한 측정 기기(118, 123, 125, 127)와 다르다. 사용시, 적어도 하나의 케이블(153)에 의해 제공된 방사선은 각 각의 라인(116, 119) 내의 재료를 통과하고 섬유 케이블(155)에 의해 수신된다.

도11은 반사 측정 기기로서 작동하는 변형된 제3 측정 기기(118, 123, 125, 127)를 도시하고 있다. 이 측정 기기(118, 123, 125, 127)는, 단지 측정 탐침(139)이 각 라인(116, 119) 속으로 연장되지 않는다는 점에서 첫번째 상술한 측정 기기(2118, 123, 125, 127)와 다르다. 그 대신에, 각각의 라인(116, 119)의 주연 벽(116a, 119a)은 측정 기기(118, 123, 125, 127)에 의해 채용된 방사선에 대해 투과성이거나 또는 적어도 준투과성인 창(161)을 포함하고 있다. 물론, 도9 및 도10과 관련하여 설명된 측정 기기(118, 123, 125, 127)도 또한 이렇게 변형될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

사용시, 제1, 제2 및 제3 공급 용기(103, 105, 106)에 각각 연결된 제1, 제2 및 제3 이송 기구(113, 115, 117)는 연속 혼합 작업 동안 작동되는 혼합 기기(101)의 혼합 용기(107)에 소정의 비율의 제1 및 제2 재료를 이송하기 위해서 단위 시간당 제1 재료와, 제2 재료와, 제1 및 제2 재료의 비균질 혼합물의 양을 선택적으로 계량하도록 제어기(137)에 의해 제어된다. 제3 공급 용기(106)에 내장된 제1 및 제2 재료의 비균질 혼합물은 제1 및 제2 재료의 사전 혼합 작업 동안 수집된다. 제3 이송 용기(106)에 연결된 제3 이송 라인(106) 내에 측정 기기(118)를 제공함으로써, 제3 공급 용기(106)로부터 이송된 제1 및 제2 재료의 비균질 혼합물의 조성이 온라인으로 측정될 수 있고, 제1, 제2 및 제3 공급 용기(103, 105, 106)에 연결된 제1, 제2 및 제3 이송 기구(113, 115, 117)는 제1 재료와, 제2 재료와, 제1 및 제2 재료의 비균일 혼합물의 상대적인 양을 혼합 기기(101)로 선택적으로 이송하도록 작동되어서, 혼합 작업 동안 소정 비율의 제1 및 제2 재료를 제공한다. 이러한 방식으로, 어떠한 제1 및 제2 재료도 폐기되지 않는다. 재료가 혼합되면서, 제어기(137)의 제어하에, 공급 라인(119) 내의 제1, 제2 및 제3 밸브(129, 131, 133)는 그 각각의 입구 포트(129a, 131a, 133a)와 제1 출구 포트(129b, 131b, 133b) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 공급 라인(119) 내의 이송 기구(121)는 혼합 기기(101)의 혼합 용기(107)로부터의 재료를 공급 라인(119)을 통해 이송하도록 기동된다. 혼합 재료가 공급 라인(119)을 통과하면서, 혼합 재료는 먼저 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)에 의해 측정된다. 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 더욱 더 이송된다. 그러나, 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정되면, 이어서 제어기(137)의 제어하에, 공급 라인(121) 내의 제1 밸브(129)는, 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 복귀 라인(135) 속으로 전환하기 위해서 그 입구 포트(129a)와 제2 출구 포트(129c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 복귀 라인(135) 내의 이송 기구(136)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 제3 공급 용기(106)로 전송하도록 기동되고, 혼합 재료는 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)에 의해 연속적으로 측정된다. 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 제어기(137)의 제어하에, 복귀 라인(135) 내의 이송 기구(136)는 정지되고, 공급 라인(119) 내의 제1 밸브(129)는 공급 라인(119) 내의 유동 경로를 회복시키기 위해서 그 입구 포트(129a)와 제1 출구 포트(129b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 더욱 더 이송된다. 혼합 재료가 공급 라인(119)을 통해 더욱 더 이송되면서, 혼합 재료는 공급 라인(119) 내의 제1 측정 기기(123)의 하류부의 제2 측정 기기(125)에 의해 측정된다. 공급 라인(116, 119) 내의 제1 및 제2 측정 기기(123, 125)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로서 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 더욱 더 이송된다. 그러나, 예를 들어 유동하는 동안 분리로 인해 경우에 따라 발생될 수도 있는 바와 같이, 공급 라인(119) 내의 제2 측정 기기(125)가 더 이상 소정의 균질성을 갖지 못하는 것으로 측정된다면, 이어서 제어기(137)의 제어하에, 공급 라인(121) 내의 제2 밸브(131)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 복귀 라인(35) 속으로 전환하기 위해서 그 입구 포트(131a)와 제2 출구 포트(131c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 복귀 라인(35) 내의 이송 기구(136)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 제3 공급 용기(106)로 전송하도록 기동되고, 혼합 재료는 공급 라인(119) 내의 제2 측정 기기(125)에 의해 연속적으로 측정된다. 공급 라인(119) 내의 제2 측정 기기(125)를 지나가는 혼합 재료가 다시 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 제어기(37)의 제어하에, 운송 라인(135) 내의 이송 기구(136)는 정지되고 공급 라인(119) 내의 제2 밸브(131)는 공급 라인(119)을 통하는 유동 경로를 회복시키기 위해서 그 입구 포트(131a)와 제1 출구 포트(131b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 공급 라인(119) 내의 제1 및 제2 측정 기기(123, 125)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 더욱 더 이송된다. 혼합 재료가 공급 라인(119)을 통해 더욱 더 이송되면서, 혼합 재료는 공급 라인(119) 내의 제2 측정 기기(125)의 하류부의 제3 측정 기기(127)에 의해 측정된다. 공급 라인(119) 내의 제3 측정 기기(127)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정되면, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 처리 장치로 더욱 더 이송된다. 그러나, 공급 라인(119) 내의 제3 측정 기기(127)를 지나가는 혼합 재료가 더 이상 소정의 균질성을 갖지 못하는 것으로 측정되면, 이어서 제어기(137)의 제어하에, 공급 라인(119) 내의 제3 밸브(133)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 복귀 라인(135) 속으로 전환하기 위해서 그 입구 포트(133a)와 제2 출구 포트(133c) 사이에 연통을 제공하도록 설정되고, 복귀 라인(135) 내의 이송 기구(136)는 소정의 균질성을 갖지 못한 혼합 재료를 제3 공급 용기(106)로 전송하도록 기동되고, 혼합 재료는 공급 라인(119) 내의 제3 측정 기기(127)에 의해 연속적으로 측정된다. 공급 라인(119) 내의 제3 측정 기기(127)를 지나가는 혼합 재료가 다시 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 제어기(137)의 제어하에, 복귀 라인(35) 내의 이송 기구(136)는 정지되고, 공급 라인(119) 내의 제3 밸브(133)는 공급 라인(119)을 통하는 유동 경로를 회복시키기 위해서 그 입구 포트(133a)와 제1 출구 포트(133b) 사이에 연통을 제공하도록 설정된다. 공급 라인(119) 내의 제1, 제2 및 제3 측정 기기(123, 125, 127)를 지나가는 혼합 재료가 소정의 균질성을 갖는 것으로 측정될 때, 이어서 혼합 재료는 공급 라인(119)을 통해 그 안의 이송 기구(121)에 의해 처리 장치로 더욱 더 이송된다.

도12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 혼합 장치를 도시하고 있다.

이 실시예에 따른 혼합 장치는 본 발명의 제3 실시예에 따른 혼합 장치와 구조적으로 거의 동일하다. 따라서, 불필요한 설명을 중복하지 않기 위해, 단지 이 변형된 혼합 장치의 구조적 차이만이 설명될 것이고, 여기서 동일한 도면 부호는 동일한 부분을 나타낸다.

이 실시예에 따른 혼합 장치는, 단지 재료가 중력 유동에 의해 통과하도록 공급 라인(119)이 구성되어 있고 2개 포트 이송 밸브(163)가 공급 라인(119) 내의 이송 기구(121)를 대체한다는 점에서만 본 발명의 제3 실시예에 따른 혼합 장치와 다르다. 이 실시예에서, 공급 라인(119)은 수직하게 방향을 취하고 있지만, 다른 형상도 물론 가능하다는 사실을 알 수 있을 것이다. 실제로, 공급 라인(119)이 중력 유동을 제공하기에 충분한 하향으로 경사진 부품을 갖는 경우, 임의의 형상이 채용될 수 있다.

사용시, 이 실시예에 따른 혼합 장치는 본 발명의 제3 실시예에 따른 혼합 장치와 동일한 방식으로 작동하지만, 이송 밸브(163)는, 혼합 재료가 공급 라인(119)을 통해 유동하는 것을 허용하도록 선택적으로 개폐된다.

최종적으로, 본 기술 분야의 숙련자는, 본 발명이 그 양호한 실시예로서 설명되었지만, 청구범위에 기재된 본 발명의 범주를 벗어 나지 않고 다양한 방식으로 변형될 수 있다는 사실을 이해할 수 있을 것이다.

첫째로, 예를 들어 상술한 실시예들의 혼합 장치들은 두개의 재료의 혼합물을 공급하도록 구성되어 있지만, 이들 혼합 장치들이 임의의 개수의 재료를 혼합하도록 쉽게 구성할 수 있다는 사실을 이해할 수 있을 것이다.

둘째로, 예를 들어 추가의 변형예에서, 상술한 실시예들의 혼합 장치들에 채용된 측정 기기(23, 25, 27, 118, 123, 125, 127)들은, 혼합 장치가 단지 제어기(37, 137)의 제어하에 있는 복합 유닛에 의해 측정 기기(23, 25, 27, 118, 123, 125, 127)와 선택적으로 연결되어 있는 단일 방사선 발생 유닛(43, 143) 및 단일 검출 유닛(45, 145)을 포함하는 대신에, 단지 측정 탐침(39, 139)만을 포함할 수 있다.

Claims

소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하기 위한 혼합 장치에 있어서,

혼합 용기(7; 107)를 포함하고 적어도 하나의 입구 포트(8, 9; 108, 109, 110) 및 출구 포트(11; 111)를 가지며 다수의 재료를 혼합하기 위한 혼합 기기(1; 101)와,

혼합 기기(1; 101)의 출구 포트(11; 111)에 연결된 공급 라인(19; 119)과,

사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인(19; 119) 내의 적어도 하나의 지점에서 온라인으로 측정하기 위한 적어도 하나의 측정 기기(23, 25, 27; 123, 125, 127)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항에 있어서, 적어도 하나의 측정 기기(23, 25, 27; 123, 125, 127)는 공급 라인(19; 119) 내의 다수의 지점에서 사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 온라인으로 측정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항에 있어서, 사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인(19; 119) 내의 다수의 지점에서 온라인으로 측정하기 위한 다수의 측정 기기(23, 25, 27; 123, 125, 127)를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 입구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 출구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 입구 단부에 있고 다른 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 출구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인(19; 119) 내의 적어도 하나의 지점에서 선택적으로 전환하기 위한 적어도 하나의 유동 전환 기구를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제7항에 있어서, 적어도 하나의 전환 지점은 최상류 측정 지점의 하류부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제7항에 있어서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 사용중 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인(19; 119) 내의 다수의 지점 중 하나 이상에서 선택적으로 전환하기 위한 다수의 유동 전환 기구를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제9항에 있어서, 각 전환 지점은 각각의 측정 지점의 하류부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제7항에 있어서, 각 유동 전환 기구는 공급 라인(19; 119) 내에 배치된 밸브(29, 31, 33; 129, 131, 133)를 포함하고, 상기 밸브(29, 31, 33; 129, 131, 133)는 공급 라인(19; 119) 내에 연결된 입구 포트(29a, 31a, 33a; 129a, 131a, 133a) 및 제1 출구 포트(29b, 31b, 33b; 129b, 131b, 133b)와, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된 혼합 재료가 사용중 전환되는 제2 출구 포트(29c, 31c, 33c; 129c, 131c, 133c)를 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제7항에 있어서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된 혼합 재료가 사용중 전환되는 이송 라인(35; 135)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제12항에 있어서, 이송 라인(35; 135)의 적어도 일 부분은 그 안으로 전환되는 혼합 재료가 그를 통해 중력 유동에 의해 유동될 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제12항에 있어서, 각 밸브(29, 31, 33; 129, 131, 133)의 제2 출구 포트(29c, 31c, 33c; 129c, 131c, 133c)는 이송 라인(35; 135)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 공급 라인(19; 119)을 통해 혼합 재료를 유동하도록 만들기 위한 유동 제어 기구를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제15항에 있어서, 유동 제어 기구는 공급 라인(19; 119)을 통해 혼합 재료를 이송하기 위한 이송 기구(21; 121)인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제15항에 있어서, 공급 라인(19; 119)은 혼합 재료가 중력 유동에 의해 유동될 수 있도록 구성되고 유동 제어 기구는 공급 라인(19; 119)을 통해 혼합 재료가 유동하는 것을 선택적으로 허용하기 위한 밸브(63; 163)인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제17항에 있어서, 공급 라인(19; 119)은 대체로 수직하게 방향을 취하고 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 기기(101)의 혼합 용기(107) 내에서 혼합될 재료를 분리하여 내장하는 다수의 공급 용기(103, 105) 및 혼합할 재료의 혼합물을 내장하는 추가의 공급 용기(106)를 추가로 포함하고, 상기 공급 용기(103, 105, 106)들은, 각각 단위 시간당 혼합 기기(101)로의 혼합될 각각의 재료 및 혼합될 재료의 혼합물의 양을 계량하도록 작동할 수 있는 유동 제어 기구를 포함하는 각각의 이송 라인(112, 114, 116)에 의해 혼합 기기(101)의 적어도 하나의 입구 포트(108, 109, 110)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제19항에 있어서, 추가의 공급 용기(106)에 연결된 이송 라인(116) 내에 있고, 사용중 추가의 공급 용기(106)에 연결된 이송 라인(116)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 측정하기 위한 추가의 측정 기기(118)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 측정 기기(23, 25, 27; 118, 123, 125, 127) 중 적어도 하나는 분광 측정 기기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 반사 기기, 투광 기기 또는 투과 기기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 적외선 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 근적외선 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 X선 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 가시광선 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 라만 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 마이크로파 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제21항에 있어서, 분광 측정 기기는 핵자기공명 분광측정기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 측정 기기(23, 25, 27; 118, 123, 125, 127) 중 적어도 하나는 편광계인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 기기(1; 101)의 혼합 용기(7; 107)는 비회전 용기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 기기(1; 101)는 연속식 혼합기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 혼합 기기(1; 101)는 배치식 혼합기인 것을 특징으로 하는 혼합 장치.
소정의 균질성을 갖는 혼합물을 공급하는 방법에 있어서,

혼합될 다수의 재료를 혼합 기기(1; 101)의 혼합 용기(7; 107) 속으로 유입하는 단계와,

혼합 용기(7; 107) 내의 다수의 재료를 혼합하는 단계와,

혼합 재료를 혼합 기기(1; 101)의 출구 포트(11; 111)로부터 공급 라인(19; 119)을 통해 공급하는 단계와,

공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인(19; 119) 내의 적어도 하나의 지점에서 온라인으로 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항에 있어서, 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료의 조성을 공급 라인(19; 119) 내의 다수의 지점에서 온라인으로 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항 또는 제35항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 입구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항 또는 제35항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 출구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제35항에 있어서, 하나의 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 입구 단부에 있고 다른 측정 지점은 공급 라인(19; 119)의 출구 단부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항 또는 제35항에 있어서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인(19; 119) 내의 적어도 하나의 지점에서 전환하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제39항에 있어서, 적어도 하나의 전환 지점은 최상류 측정 지점의 하류부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제39항에 있어서, 소정의 균질성을 갖지 못한 것으로 측정된, 공급 라인(19; 119)을 통과하는 혼합 재료를 공급 라인(19; 119) 내의 다수의 지점 중 하나 이상에서 선택적으로 전환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제41항에 있어서, 각 전환 지점은 각각의 측정 지점의 하류부에 있는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항에 있어서, 혼합될 재료는 혼합 용기(7; 107) 속으로 연속적으로 유입되는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제43항에 있어서, 공급 라인(119)에서 전환된 혼합 재료를 추가의 용기(106)로 이송하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제44항에 있어서, 혼합될 재료를 혼합 기기(101)의 혼합 용기(107) 속으로 유입하는 단계는 단위 시간당 혼합 기기(101)로의, 추가의 용기(106)로부터의 혼합 재료 및 혼합될 각각의 재료의 양을 선택적으로 계량하는 단계를 포함하고, 소정의 조성을 달성하기 위해 추가의 용기(106)에서 계량된 혼합 재료 뿐만 아니라 혼합 기기(101)로의 혼합될 각각의 재료의 양이 분리되어 선택적으로 계량될 수 있도록 추가의 용기(106)에서 계량된 혼합 재료의 조성을 온라인으로 측정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항에 있어서, 혼합될 재료는 혼합 기기(1; 101)의 혼합 용기(7; 107) 속으로 일괄적으로 유입되는 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.
제34항에 있어서, 혼합 기기(1; 101)의 혼합 용기(7; 107)는 비회전 용기인 것을 특징으로 하는 혼합물 공급 방법.