KR100569813B1 - 다단 분쇄기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분쇄기에 관한 것으로서 보다 상세하게는 고압의 공기에 피 가공소재를 혼합 이송하여 초 고압 분사하여 굴절시킨 이동 경로에 타격시켜 피 가공 소재를 미립화하는 건식 분쇄기에 관한 것이다.

본 발명은 분쇄 유니트를 다단 구조로 형성하기에 용이하며 피 가공 소재가 식품 등과 같이 비교적 연질인 소재를 분쇄하는데 적합하고, 피 가공 소재를 연속적으로 공급하면서도 미립화가 가능하여 생산성이 향상되는 다단 분쇄기를 제공하며, 피 가공 소재의 이동 경로에 소재 간의 충돌이나 이송 라인과의 마찰에 의한 발열을 방지토록 냉각하는 냉각 계통을 구비하여 분쇄기 수명을 대폭 연장시킬 수 있고, 미립도의 요구에 따라 동일한 구조의 분쇄 유니트를 다층으로 적층 연장 형성하는 것에 의하여 입도를 결정하므로 피 가공 소재의 분쇄 정도를 용이하게 설정하는것과, 분쇄를 실질적으로 이루는 분쇄 유니트의 각 층에 분사압력을 추가적으로 가하므로서 연질의 피 가공 소재의 분쇄 이동을 용이하게 할 수 있도록 이루어진 다단 분쇄기를 제공하기 위하여, 일측으로 고압 공기를 유입하고 타측으로 분사 단부을 형성하여 이송 라인을 형성하고 상기 이송 라인과 이격하여 외부를 둘러싼 중공의 파이프 라인으로 이루어지는 분사 유니트(10)와, 상기 이송 라인의 중간에 피 가공 소재를 공급하는 호퍼와 피더로 이루어진 투입 장치(30)를 연통 형성하여 이루어지는 분쇄기에 있어, 분사 유니트(10) 타단에 형성한 분사 단부에 굴절시킨 이송 경로를 형성하고, 이송 경로의 양단에 유입구와 유출구를 형성하여 이루어진 분쇄 유니트(40)를 형성하는 것과, 상기 분쇄 유니트(40)를 여러 층으로 적층 형성하여 다단의 분쇄 유니트를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

분쇄, 미립화, 공기, 고압, 냉각.

Description

다단 분쇄기{a muller}

도 1은 종래 분쇄기의 구성을 도시한 단면 상태도.

도 2는 도 1 발명의 변형 실시예로서의 구성을 도시한 단면 상태도.

도 3은 본 발명의 구성을 도시한 일 실시예로서의 단면 상태도.

도 4는 본 발명의 다단 분쇄 유니트를 발췌 도시한 분해 사시도.

도 5는 도 4의 다단 분쇄 유니트의 결합 상태 일부 생략 일부 절결 사시도

도 6은 도 4의 다단 분쇄 유니트의 결합 상태 종단면도.

도 7은 도 4의 다단 분쇄 유니트에 대한 변형 실시예로서의 평면적인 구성도.

도 8는 본 발명의 다단 분쇄 유니트에 대한 다른 실시예로서의 평면적인 구성도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 분사 유니트 40 : 분쇄 유니트

41 : 상판 42 : 하판

43 : 분쇄판 44 : 차폐판

421, 431, 435, 441 : 통공 433 : 굴절 이송 경로

본 발명은 분쇄기에 관한 것으로서 보다 상세하게는 고압의 공기에 피 가공소재를 혼합 이송하여 초 고압 분사하여 굴절시킨 이동 경로에 타격시켜 피 가공 소재를 미립화하는 건식 분쇄기에 관한 것이다.

가루를 제조하는 손쉬운 방법이 분쇄이며, 유사이전부터 인류는 분쇄법을 개발했다. 현재도 원리적으로는 같은 방법을 쓰고 있다. 화학공업, 광산공업 등에서 분을 만드는 것은 분 자체가 목적이라기보다는 분의 큰 비표면적을 이용하여 다음 프로세스의 효율을 높이거나, 또 다른 물질의 혼합이나 암석 속에서 유용한 성분을 분리 회수하는 목적을 갖고 있다. 이와같은 것은 생체에서도 일상 경험하는 바이다.

그 오랜 역사에도 불구하고 대량의 에너지를 소비하고, 또한 효율이 현저하게 낮은 것도 분쇄라는 단위조작의 특징이며, 연구의 진전도 가장 뒤떨어진 분야이기도 하다. 한편, 새로운 재료개발에 대해 분체의 입자지름 분포는 현저한 영향을 가지므로, 희망하는 입도 분포를 만들기 위한 분쇄법은 앞으로 중요성이 커질 것이다.

알려진 바와 같이 고체는 응집 에너지를 갖고 있으며, 파쇄되어 새로운 표면이 생성되면 응집 에너지는 표면 에너지로 전환된다.

분쇄가 진행되어 새로 생긴 표면적이 증대하면 표면 에너지도 증대되어 이윽고 양자가 비견(比肩)할 수 있게 되면 그 이상의 분쇄는 진행되지 않게되어 이른바 분쇄한계에 도달한다.

이런한 분쇄를 통하여 다양한 물성 변화를 여러 분야에서 유용하게 이용하고 있다.

즉, 초 미립화의 잇점을 살펴보면, 화학/금속 분야에서는 표면적 증가, 반응성 향상, 밀도 증가, 열 용량 감소, 해상도 향상, 점도 변화, 접착력의 증가, 반응 속도의 향상, 박막화 현상 등이 있다.

안료/화장 분야에서는 투명도 증가, 광택 향상, 부드러움 향상, 건조 속도 향상, 신선한 느낌 향상, 섬유에 침투성 등이 있다.

식품/의약 분야에서는 표면적의 증가, 마시기 쉽게 가공, 침전 감소, 혼합성 향상, 입자경의 균일화, 흡수성 향상, 침투성 향상 등의 잇점이 있다.

상기와 같은 잇점에 의하여 적용된 초 미립화의 사용 예로서는 세라믹, 초전도 소재 등과 같은 신소재 분야, 석유제품, 안료, 도료, 수지, 토너 등과 같은 화학분야, 화장품, 주사액, 당유, 단백질 등과 같은 의약품 분야, 칼슘, 비타민, 효소, 식품 첨가물 등과 같은 식품 분야에 이용되고 있다.

상기와 같은 미립 더욱이 초 미립화에 따른 여러 잇점에 의하여 다양한 분쇄기가 안출되어 이용되고 있다.

이러한 분쇄는 주로 기계적인 방법으로 고체원료를 세분쇄하여 더 미소한 분체를 얻는 단위 조작이며, 제분(製粉)이나, 안료(顔料) 제조, 광석 처리 등 인류에게 가장 오랜된 단위 조작의 하나이며, 기계로서 분쇄기도 아주 다종에 걸쳐있고 개선의 필요성도 지속적으로 요구되고 있다.

이러한 분쇄기를 분류하여 보면, 일반적으로 입자(주로 제품 분체)의 입도에 따라 조쇄(수 10㎝ → 10수㎝), 중쇄(수㎝ → 수10㎛), 분쇄(수㎝ → 10수㎛), 미분쇄(수㎜ → 수㎛)로 크게 나누고, 또 힘의 전달 기구(왕복운동, 히전, 매체의 종류 등)와 분쇄기의 운동 방식(압축, 진동 등)등에 따라 분류하고 있다.

압축형 -

조 크러셔는 고정판 가동판 사이에 암석이 들어가서, 강한 압축력으로 파쇄하는 것이며, 가동판의 상부(원료 투입쪽)를 움직이는 경우와 하부(제품 배출쪽)를 움직이는 경우에 그 파쇄 특징이 다른다. 1차 파쇄기로 널리 쓰이고 있는 분쇄기이다. 자이러토리 크러셔도 압축으로 파쇄하는 것이지만, 이 경우는 도립(倒立)한 내통(內筒)콘을 편심회전시키므로 원료 암석을 물어 깬다. 구조상 조 크러셔보다 원료는 작아지나, 연속성이 높고, 제품 입도도 컨트롤 하기 쉽다. 콘 크러셔는 내통 콘을 편심시키지 않고, 회전에 의해 무는 것이며, 더 작은 입도를 주목적으로 한다.

고속 회전형 -

커터나 헤머를 고속으로 회전시켜 절단, 전단,충격등에 의해 파쇄하는 것이며, 가장 많이 쓰이는 것은 해머 크러셔이고, 이것은 일반적으로 크러셔 내벽에 반발판을 설치하여 타격반발을 반복하여 상당히 작은 분쇄역까지도 커버하는 경우가 있다. 크러셔 하부에 스크린이나 그리드을 설치하여 약간의 분급 작용을 하는 경우도 있다.

알려진 미분쇄기로서는

Jaw crusher, Gyratory crusher, Cone crusher, Hammer crusher, 커터밀, 슈레더, 해머밀, 롤 크러셔, 에지런너, 스탬프밀, 디스크밀, 핀밀 등이 있다.

또한 분쇄된 피 가공물은 그 특성과 입자 지름에 따라 나누는 입도 분급을 거쳐 회수되는데 여기에는 풍력 분급과 수력 분급이 알려져 있으며 분급 장치도 다양하게 안출되어 있다.

그러나 종래의 분쇄기를 살펴보면 미립화에 한계가 있고, 미립화를 위한 투입 에너지에 비하여 장치 효율이 떨어진다는 문제가 있으며, 피 가공 소재의 전환 시에 장치의 소제가 어려워 생산성이 저하되는 문제가 있다.

또한 분쇄 미립화된 피 가공 소재를 별도의 분급기를 통하여 분리하여야 하므로 설비의 증대와 생산성의 저하가 수반되는 단점이 있다.

상기와 같은 종래 공지된 기술들의 문제점을 해소하기 위하여 본 발명자는 도 1, 2에 도시한 바와 같이 대한민국 특허 출원 제 2003-25055호의 분쇄기를 제안한 바 있다.

상기 선 출원된 특허에 의하면 일측으로 고압 공기를 유입하고 타측으로 노즐(11)을 결합하여 이송 라인을 형성하고 상기 이송 라인과 이격하여 외부를 둘러싼 중공의 파이프 라인(120a, 120b)으로 이루어지는 노즐 유니트(10)와, 노즐 유니트의 선단의 노즐과 동일 축 선상에 이격하여 마련한 분쇄헤드(22)를 갖으며 하방으로 테이퍼지게 개구하여 상기 노즐 선단의 파이프 라인 단부에 밀폐 결합하여 이루어지는 분쇄 유니트와(20), 상기 이송 라인의 중간에 피 가공 소재를 공급하는 호퍼와 피더로 이루어진 투입 장치(30)를 연통 형성하여 이루어진 것이다.

상기와 같은 선 출원 발명에 따르면 분쇄기에 투입되는 피 가공 소재의 입도가 수㎜ 정도로서 비교적 큰 입도를 갖더라도 미립화가 가능하여 분쇄기에 투입하기 전에 조 분쇄 등을 통한 전처리를 정밀하게 유지하지 아니하여도 미 분쇄가 가능한 효과가 있어 소재의 전 처리에 대한 부담이 적어 경제성과 높은 생산성을 얻을 수 있는 효과가 있고, 피 가공 소재를 연속적으로 공급하면서도 미립화가 가능하여 생산성이 개선되는 효과가 있으며, 피 가공 소재의 이동 경로에 소재 간의 충돌이나 이송 라인과의 마찰에 의한 발열을 방지토록 냉각하는 냉각 계통을 구비하여 분쇄기 수명을 대폭 연장시킬 수 있으며, 특히 피 가공 소재의 특성에 따라 냉간 분쇄를 이루어 분쇄 효율의 증대 효과가 있고, 미립도의 요구에 따라 동일한 구조의 분쇄기 유니트를 다층으로 연장 형성하는 것에 의하여 입도를 결정하므로 별도의 분급기가 필요치 아니하여 설비비를 대폭 절감하면서도 높은 미립화와 집중된 입도의 확보가 가능하여 피 가공 소재의 활용도와 제품으로 적용될 때의 품질을 크게 높일 수 있는 등의 여러 효과가 있어 건식 분쇄에 있어서도 습식 분쇄 이상으로 미립화가 가능하다는 장점이 있다.

그러나 상기 선 출원 발명은 비교적 경질의 피 가공 소재에 적합하며 피 가공 소재가 연질이거나 분쇄시 열을 방지하여야 하는 식품 등인 경우에는 그대로 적용하기 보다는 분쇄 유니트의 개량이 필요하였다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 분쇄기가 갖는 여러 문제점을 해소하고 선 출원 발명을 보완하고자 안출된 것으로서 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 발명은 분쇄 유니트를 다단 구조로 형성하기에 용이하며 피 가공 소재가 식품 등과 같이 비교적 연질인 소재를 분쇄하는데 적합한 다단 분쇄기를 제공하는 것이다.

본 발명은 피 가공 소재를 연속적으로 공급하면서도 미립화가 가능하여 생산성이 향상되는 다단 분쇄기를 제공하는 것이다.

본 발명은 피 가공 소재의 이동 경로에 소재 간의 충돌이나 이송 라인과의 마찰에 의한 발열을 방지토록 냉각하는 냉각 계통을 구비하여 분쇄기 수명을 대폭 연장시킬 수 있도록 이루어진 다단 분쇄기를 제공하는 것이다.

본 발명은 미립도의 요구에 따라 동일한 구조의 분쇄 유니트를 다층으로 적층 연장 형성하는 것에 의하여 입도를 결정하므로 피 가공 소재의 분쇄 정도를 용이하게 설정할 수 있도록 이루어진 다단 분쇄기를 제공하는 것이다.

본 발명은 분쇄를 실질적으로 이루는 분쇄 유니트의 각 층에 분사압력을 추가적으로 가하므로서 연질의 피 가공 소재의 분쇄 이동을 용이하게 할 수 있도록 이루어진 다단 분쇄기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 구현하기 위하여 이루어지는 본 발명은 일측으로 고압 공기를 유입하고 타측으로 분사 단부을 형성하여 이송 라인을 형성하고 상기 이송 라인과 이격하여 외부를 둘러싼 중공의 파이프 라인으로 이루어지는 분사 유니트와, 상기 이송 라인의 중간에 피 가공 소재를 공급하는 호퍼와 피더로 이루어진 투입 장치를 연통 형성하여 이루어지는 분쇄기에 있어, 분사 유니트 타단에 형성한 분사 단부에 굴절시킨 이송 경로를 형성하고, 이송 경로의 양단에 유입구와 유출구를 형성하여 이루어진 분쇄 유니트를 형성하는 것과, 상기 분쇄 유니트를 여러 층으로 적층 형성하여 다단의 분쇄 유니트를 형성하여 이루어지는 것에 의한다.

이하, 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 살펴본다.

첨부 도 3 내지 도 6에 도시한 바와 같이 본 발명은 일측으로 고압 공기를 유입하고 타측으로 분사 단부을 형성하여 이송 라인을 형성하고 상기 이송 라인과 이격하여 외부를 둘러싼 중공의 파이프 라인으로 이루어지는 분사 유니트(10)와, 상기 이송 라인의 중간에 피 가공 소재를 공급하는 호퍼와 피더로 이루어진 투입 장치(30)를 연통 형성하여 고압 공기와 피 가공 소재를 고압 분사하여 충돌에 의해 미분쇄를 이루는 분쇄 유니트를 분사 유니트의 분사 단부에 형성하여 이루어지는 분쇄기에 있어,

상기 분쇄 유니트(40)는 장방형의 상판(41)과, 일측으로 피 가공 소재와 고압 공기가 혼입 분사되는 분사 단부를 결합하는 통공(431)을 천공하여 유입구를 마련하고 통공으로부터 대향측으로 굴절 이송 경로(433)를 상하 관통하여 이루고, 굴절 이송 경로의 반대쪽 단부에는 테이퍼져 확대된 통공(435)을 천공하여 유출구를 형성한 분쇄판(43)과, 분쇄판의 유출구와 접하는 통공(421)을 천공한 하판(42)으로 이루어 상기 상판(41)과 하판(42) 사이에 분쇄판(43)을 끼워 다수의 볼트공으로 순차 관통시켜 가압체결하여 이룬다.

상기 분쇄 유니트는 다단으로 형성하는 경우 분쇄판(43)을 유입구 통공(431)이 길이 방향으로 교번하여 상호 대향측에 위치하도록 다수 형성하고, 각 분쇄판(43) 사이에 상광 하협의 테이퍼진 통공(441)을 천공한 차폐판(44)을 끼워 결합하고, 분쇄판(43)과 차폐판(44)을 반복 적층하여 다단으로 형성하고 최 상단과 최 하단에 상판(41)과 하판(42)를 밀폐 결합하여 이루어진다.

상기 다단으로 적층하여 이루어지는 분쇄 유니트에 있어서 최 상단의 통공(431)에는 피 가공 소재와 고압 공기가 혼입되며, 이하 단에는 고압 공기가 보충적으로 분사 공급되도록 분사관(46)을 결합하여 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 기본 실시예의 작용에 대하여 좀 더 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저 피 가공 소재를 일정 입경으로 분쇄하여 호퍼(310)의 상부 뚜껑을 열고 채우게 된다. 여기서 피 가공 소재의 입경은 대략 6㎜ 정도의 분사단부 직경을 통과 가능한 크기이면 가능하고, 물론 분사단부 경은 변경이 가능할 수 있으며 입도 6㎜ 정도의 분쇄는 공지된 설비로서 얼마든지 경제적으로 마련될 수 있다.

상기와 같이 피 가공 소재가 준비되면 고압공기를 공급하면서, 동시에 이송 모터와 이송 스크류에 의하여 낙하되는 피 가공 소재를 스크류 피더로서 밀어 공급한다.

공급되는 피 가공 소재는 이송 라인의 고압 공기에 혼입되면서 분사 유니트(10)의 분사단부 방향으로 이동하고, 분사단부를 통해 고압으로 분사되며 이 분사압에 의하여 굴절 이송 경로(433)을 따라 이동하면서 굴절된 벽면과 연속적으로 충돌하면서 분쇄가 진행된다.

여기서 상기 굴절 이송 경로(433)는 피 가공 소재의 타격 충격과 이송을 고려하여 대략 120도 정도의 내각을 갖도록 지그재그로 형성하여 이루어져 있어 고압 충격으로 분쇄를 이룬다.

또한, 분쇄를 위한 고압 공기는 분쇄판(43) 상, 하에 형성된 판체(상, 하판 및 또는 차폐판)에 의하여 기밀 유지가 되도록 체결하여 압력의 누출을 방지하는 것이 필요하고 이러한 기밀은 공지된 기술로서 충분히 가능하여 구체적으로 설명하지 아니하기로 한다.

상기 미분쇄된 피 가공 소재는 유입구 반대측에 위치한 유출구 통공(435)을 통해 직하부의 차폐판(44) 통공(441)으로 모여 하부로 테이퍼진 통로를 따라 하부로 낙하하되는바, 차폐판(44) 하부에 마련된 또 다른 분쇄판(43)의 굴절 이송 경로(433)에 떨어져 별도의 통로로 공급되는 고압공기에 의해 분사되면서 다시 상기 과정을 반복하고 이 과정을 연속하면서 하향 이동하여 최종 하판(42)의 통공(421)을 통해 배출하여 회수하게 된다.

이때, 고압의 공기가 공급되는 이송 라인과 별도로 각 분쇄판(43)에는 고압 공기가 공급되므로 굴절 이송 경로가 공기 저항을 받더라도 최 하단까지 원활하게 분쇄 이동이 가능하게 된다.

이는 도 7에 도시한 바와 같이 상기 분쇄판(43)에 굴절 이송 경로(433)의 바깥 둘레를 휘돌아 감싸도록 차폐판(44)의 상부 표면에 냉각홈(435)을 요입 형성하고 냉각홈의 양단을 각각 인접 상부와 하부로 연장 형성하여 이루어지는 것이다.

상기 냉각홈(435)은 최 상부로부터 최 하부까지 연속된 경로를 갖도록 이루어지며 냉매를 주입 순환되도록 한다.

상기 냉매로서는 액체 질소 등이 사용될 수 있고, 냉매 순환에 의하여 분쇄시 발생되는 열을 식혀 분쇄 효율을 높이고, 분쇄 소재의 성질 변화를 방지한다.

한편, 본 발명의 굴절 이송 경로(433)의 구성은 도 8에 도시한 바와 같이 실시될 수도 있다.

이는 굴절 이송 경로를 분쇄판(43a) 상에 "ㄷ"자 형의 굴절 이송 경로(433a)를 형성하여 일측을 유입구를 형성하고 타측으로 유출구 통공(435a)을 형성하여 이루되 소재가 충돌되는 굴절 경로 부분에는 고 강성 판체(437)를 결합하여 이루어지는 것이다.

상기와 같은 다른 실시예에 있어서도 그 작용은 전술한 기본 실시예와 대등하며 단지 굴절 이송 경로가 90도 정도로 절곡 형성되어 마련된 점과 그 부분에 열 처리된 고강성 판체(437)를 용착하거나 끼워 결합하여 이룸으로서 소재의 타격에 의한 마모를 방지하도록 작용하며 반복적인 타격에 의하여 분쇄가 이루어지는 것은 동일하다.

물론 각 적층되는 판들은 상호 기밀이 유지되는 상태로서 동일한 표면 크기를 갖도록 이루어진다.
한편, 상기 본 발명에 있어 공급하는 고압 공기의 혼입 비율은 피 가공 소재의 종류에 따라 가변적으로 공급할 수 있으며, 예를들어 피 가공소재의 무게가 무거우면 좀 더 많은 양의 공기를 공급하고, 가벼운 경우는 상대적으로 적은 양의 공기를 공급하여 피 가공소재가 충돌하면서 연속적인 분쇄가 진행될 수 있는 정도로 증감이 가능하고 다단의 각 층에 분사 압력이 추가적으로 가해지는 경우에도 그 고압 공기의 압력과 혼입 비율은 분쇄기 사용자에 의하여 조절하여 사용하면 최적의 분쇄물을 얻을 수 있다.
이러한 고압 공기의 혼입은 반복적으로 분쇄를 이루면서 필요한 압력과 양을 조절하여 사용하는 것으로 사용 현장에서 쉽게 이용이 가능하다.
본 발명자가 실제로 실험한 결과를 살펴보면 고압의 공기를 생성하는 공기 압축기와 공기 압력 용기의 시설을 제작 및 관리 효율을 고려하여 최대 14㎏f/㎠로 하고 공기 토출량을 4㎥/min로 할 때,
1) 식품 : 녹차 및 감귤피(감귤피는 유분이 함유됨)
a) 비중 : 약 0.3
b) 투입 분쇄물의 크기 : 1.5 ~ 2.5 mm
c) 분쇄 결과물의 크기 : 10 ~ 50 ㎛
d) 투입량 및 분쇄 결과물 양
분당 투입량 : 약 1 ℓ(200 ~ 250 g)
시간당 생산량 : 12 ~ 15 kg
e) 혼입 비율 ( 공기량 대비 분쇄물) :
100 : 0.025 (%)
2) 식품 : 쌀 (함수율 15%)
a) 비중 : 약 0.85
b) 투입 분쇄물의 크기 : 쌀 실물
c) 분쇄 결과물의 크기 : 10 ~ 120 ㎛
d) 투입량 및 분쇄 결과물 양
분당 투입량 : 약 1ℓ(850 g)
시간당 생산량 : 51 kg
e) 혼입 비율 ( 공기량 대비 분쇄물) :
100 : 0.025 (%)
3) 광물 : 송이(Scoria: 제주산 화산석)
a) 비중 : 약 0.8
b) 투입 분쇄물의 크기 : 2.5 ~ 3.5 mm
c) 분쇄 결과물의 크기 : 5 ~ 75 ㎛
d) 투입량 및 분쇄 결과물 양
분당 투입량 : 약 1ℓ(800g)
시간당 생산량 : 48 kg
e) 혼입 비율 ( 공기량 대비 분쇄물) :
100 : 0.025 (%)
4) 무기 화합물 : 소성 알미늄
a) 비중 : 약 0.85
b) 투입 분쇄물의 크기 : 50 ~ 100㎛
c) 분쇄 결과물의 크기 : 2 ~ 25 ㎛
d) 투입량 및 분쇄 결과물 양
분당 투입량 : 약 1 ℓ(850g)
시간당 생산량 : 51 kg
e) 혼입 비율 ( 공기량 대비 분쇄물) :
100 : 0.025 (%)와 같은 결과를 얻었다.
분쇄 실험 결과 식품 종류에서는 섬유질의 함유와 유분을 함유한 물질 또는 함수량에 따라 차등 공급할 수 있으며, 무기 화합물과 광물 등은 무 결정체나 MOS경도나 신율이 높은 성분 함유 유무나 함량에 따라 혼입 비율을 조정할 수 있고, 희망하는 분쇄 결과물의 입도에 따라 고압 공기와 분쇄물의 혼입 비율은 가변적으로 선택하는 것은 분쇄 분야에 있어서 쉽게 이해되고 적용될 것이다.
결과적으로 고압 공기의 세기와 고압 공기와 분쇄물의 혼입 비율은 투입되는 분쇄물의 종류, 투입 분쇄물의 크기 및 희망하는 분쇄 결과물의 입도에 따라 가변적으로 조절 사용하면 짧은 시간 내에 원하는 입도의 미립 분쇄 결과물을 얻을 수 있다.

이상에서 상세하게 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면 평판을 적층하는 것 에 의하여 분쇄 유니트를 다단 구조로 형성하기에 용이하며 피 가공 소재가 식품 등과 같이 비교적 연질인 소재를 분쇄하는데 적합한 효과가 있고, 피 가공 소재를 연속적으로 공급하면서도 미립화가 가능하여 생산성이 향상되며, 피 가공 소재의 이동 경로에 소재 간의 충돌이나 이송 라인과의 마찰에 의한 발열을 방지토록 냉각하는 냉각 계통을 구비하여 분쇄기 수명을 대폭 연장시킬 수 있고, 미립도의 요구에 따라 동일한 구조의 분쇄 유니트를 다층으로 적층 연장 형성하는 것에 의하여 입도를 결정하므로 피 가공 소재의 분쇄 정도를 용이하게 설정할 수 있다.

특히, 본 발명은 분쇄를 실질적으로 이루는 분쇄 유니트의 각 층에 분사압력을 추가적으로 가하므로서 연질의 피 가공 소재의 분쇄 이동을 용이하게 할 수 있는 등의 여러 효과를 갖는 매우 우수한 발명인 것이다.

Claims (5)

1. 일측으로 고압 공기를 유입하고 타측으로 분사 단부을 형성하여 이송 라인을 형성하고 상기 이송 라인과 이격하여 외부를 둘러싼 중공의 파이프 라인으로 이루어지는 분사 유니트(10)와, 상기 이송 라인의 중간에 피 가공 소재를 공급하는 호퍼와 피더로 이루어진 투입 장치(30)를 연통 형성하여 고압 공기와 피 가공 소재를 고압 분사하여 충돌에 의해 미분쇄를 이루는 분쇄 유니트를 분사 유니트의 분사 단부에 형성하여 이루어지는 분쇄기에 있어,

   상기 분쇄 유니트(40)는 장방형의 상판(41)과,

   일측으로 피 가공 소재와 고압 공기가 혼입 분사되는 분사 단부를 결합하는 통공(431)을 천공하여 유입구를 마련하고 통공으로부터 대향측으로 굴절 이송 경로(433)를 상하 관통하여 이루고, 굴절 이송 경로의 반대쪽 단부에는 테이퍼져 확대된 통공(435)을 천공하여 유출구를 형성한 분쇄판(43)과,

   상기 분쇄판의 유출구와 접하는 통공(421)을 천공한 하판(42)으로 이루어 상기 상판(41)과 하판(42) 사이에 분쇄판(43)을 끼워 다수의 볼트공으로 순차 관통 시켜 가압체결하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단 분쇄기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 분쇄 유니트는 분쇄판(43)을 유입구 통공(431)이 길이 방향으로 교번하여 상호 대향측에 위치하도록 다수 형성하고, 각 분쇄판(43) 사이에 상광 하협의 테이퍼진 통공(441)을 천공한 차폐판(44)을 끼워 결합하고, 분 쇄판(43)과 차폐판(44)을 반복 적층하여 다단으로 형성하고 최 상단과 최 하단에 상판(41)과 하판(42)를 밀폐 결합하여 다단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단 분쇄기.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 다단으로 적층하여 이루어지는 분쇄 유니트에 있어서 최 상단의 분쇄판(43) 통공(431)에는 피 가공 소재와 고압 공기가 혼입되며, 이하 단의 분쇄판에는 고압 공기가 보충적으로 분사 공급되도록 분사관(46)을 결합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단 분쇄기.
4. 청구항 1에 있어서 상기 분쇄판의 굴절 이송 경로는 "ㄷ"자 형의 굴절 이송 경로(433a)로 형성하여 일측을 유입구를 형성하고 타측으로 유출구 통공(435a)을 형성하여 이루되 소재가 충돌되는 굴절 경로 부분에는 고 강성 판체(437)를 결합하여 이루어지는 분쇄판(43a)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단 분쇄기.
5. 청구항 1 내지 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 분쇄판에 굴절 이송 경로의 바깥 둘레를 휘돌아 감싸도록 차폐판(44)의 상부 표면에 냉각홈(435)을 요입 형성하고 냉각홈의 양단을 각각 인접 상부와 하부로 연장 형성하여 최 상부로부터 최 하부까지 연속된 경로를 갖도록 이루어 냉매를 주입 순환하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단 분쇄기.

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