KR100991613B1 - 로터리 피더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로터리 피더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 호퍼의 내부와 로터에 발생하는 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거함으로써 일정량의 미세입자가 연속적으로 공급되도록 하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 로터리 피더에 관한 것이다.

본 발명에 따른 로터리 피더는, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와, 상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하고 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와, 상기 호퍼의 내부에 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 회전 가능하게 설치된 교반부를 포함하여 이루어진다.

호퍼, 로터, 로터리 피더, 교반부, 에어분사부

Description

로터리 피더 {ROTARY FEEDER}

본 발명은 로터리 피더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 호퍼의 내부와 로터에 발생하는 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거함으로써 일정량의 미세입자가 연속적으로 공급되도록 하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 로터리 피더에 관한 것이다.

일반적으로 로터리 피더는 곡물이나 광물과 같은 입상물질을 일정량씩 연속적으로 공급하기 위하여 사용되는 이송장치이다.

이러한 로터리 피더는, 도 1에서 도시된 바와 같이, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 입상물질을 수용하고 하부로 상기 입상물질을 공급하는 호퍼(10)와, 상기 호퍼(10)의 하부와 연통하여 결합되는 챔버(20)와, 상기 챔버(20)의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축(31) 및 상기 회전축(31)의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드(32)를 구비하여 상기 호퍼(10)로부터 공급되는 상기 입상물질을 일정하게 배출하는 로터(30)로 구성된다.

상기의 구성을 가지는 로터리 피더는 일정량의 입상물질을 연속적으로 공급할 수 있으므로, 상기 입상물질이 정량으로 측정되어야 하는 공정이나, 일정량의 입상물질이 연속적으로 주입되어야 하는 공정에서 주로 사용된다. 특히, DSI(Duct Sorbent Injection)공정에서는 탈황을 위한 시료가 일정량씩 연속적으로 주입되어야하므로, 로터리 피더의 사용이 필요하다.

그러나, 상기 DSI공정에서는 흡수성과 결합성이 강한 10㎛ 이하의 미세입자가 로터리 피더에 의하여 일정량씩 연속적으로 공급된다. 이러한 미세입자를 로터리 피더로 공급하는 경우에는, 미세입자 상호간에 응집하여 고착하는 고착현상과 장시간 가동에 의하여 고착된 미세입자의 다짐현상이 로터리 피더 내부에 발생하게 된다. 결국, 이러한 고착현상과 다짐현상은 로터리 피더의 기능인 일정량의 입상물질을 연속적으로 공급하는 것에 대한 신뢰성을 저하시키게 된다.

상기와 같은 종래의 로터리 피더는, 10㎛ 이하의 미세입자를 공급하는 경우 호퍼의 내부면과 로터에 미세입자 상호간에 응집하여 고착하는 고착현상과 장시간 가동에 의하여 고착된 미세입자의 다짐현상이 발생하여, 일정량의 입상물질을 연속적으로 공급하지 못하는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 상기 호퍼의 내부 및 로터에서 발생하는 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거할 수 있는 로터리 피더를 제공하는데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 로터리 피더의 제1 실시예는, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와, 상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하여 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와 상기 호퍼의 내부에 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 회전 가능하게 설치된 교반부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 교반부는, 상기 호퍼의 내부면과 인접하게 설치된 다면체의 형상을 가진 골조구조의 교반체와, 상기 교반체의 회전중심으로부터 상기 호퍼의 상부를 향해 연장하여 형성된 교반축과, 상기 교반축을 회전시키는 교반모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 교반부는, 일단이 상기 교반체의 하부에 결합되고, 타단이 상기 호퍼의 내부면 하부에 접촉하여, 상기 교반체와 함께 회전하는 막대형상의 교반부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 교반부는, 상기 교반체의 외부둘레를 따라 돌출 형성되어 상기 호퍼의 내부면에 묻은 미세입자를 긁어내는 교반솔을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 로터리 피더의 제2 실시예는, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와, 상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하여 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와, 상기 챔버의 하부 측면에 결합되어 상기 로터에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 분사하는 에어분사부를 포함하여 이루어진다.

또는, 상기 에어분사부는 공기를 압축시켜 분출하는 압축기와, 상기 압축기 로부터 압축공기를 공급받아 상기 로터에 분사하는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 로터리 피더의 제3 실시예는, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와, 상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와, 상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하여 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와, 상기 호퍼의 내부에 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 상기 호퍼의 내부에 회전 가능하게 설치된 교반부와, 상기 챔버의 하부 측면에 결합되어 상기 로터에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 분사하는 에어분사부를 포함하여 이루어진다.

전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 로터리 피더는, 호퍼의 내부에 회전 가능하게 설치된 교반부에 의하여 상기 호퍼 내부에서 발생하는 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거할 수 있다.

또는, 챔버의 하부에 결합되어 로터에 압축공기를 분사하는 에어분사부에 의하여 상기 로터에 발생하는 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거할 수 있다.

이러한 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거함으로써 일정량의 미세입자를 연속적으로 공급할 수 있어, 로터리 피더의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 로터리 피더의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 로터리 피더를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 로터리 피더의 제1 실시예를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 로터리 피더의 제2 실시예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 로터리 피더의 제3 실시예를 도시한 단면도이다.

본 발명의 로터리 피더의 제1 실시예는, 도 2에 도시된 바와 같이 호퍼(100), 챔버(200), 로터(300) 및 교반부(400)를 포함하여 이루어진다.

호퍼(100)는 상부가 넓고 하부가 좁은 상광하협의 구조로 되어 있다. 또한, 상기 호퍼(100)의 내부에는 미세입자를 수용할 수 있는 공간이 형성되고, 상기 호퍼(100)의 하부는 후술할 챔버(200)와 연통하여 결합되어 미세입자를 공급한다. 즉, 상기 호퍼(100)는 깔때기 형상으로 되어 있어, 상기 호퍼(100)의 상부에서 수용한 미세입자를 상기 호퍼(100)의 하부를 경유하여 후술할 챔버(200)로 흘러 내려가기 쉽게 구성되어 있다.

챔버(200)는 후술할 로터(300)가 설치되는 원통형상의 하우징으로서, 로터(300)가 접촉하여 회전할 수 있도록 상기 챔버(200) 내부면의 반지름은 로터(300)의 회전중심으로부터 로터의 블레이드(320)까지의 거리보다 커야 된다. 또한, 로터(300)의 회전축(310) 및 블레이드(320)와 함께 일정한 공간을 형성하여 미세입자를 로터리 피더의 하부로 일정량씩 공급한다.

로터(300)는 상기 챔버(200)의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축(310) 및 상기 회전축(310)의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드(320)로 구성된다. 상기 회전축(310)에는 구동모터(미도시)가 결합되고, 상기 구동모터(미도시)에 의해 상기 회전축(310)이 회전하여 상기 로터(300)가 회전하게 된다. 상기 로터(300)의 회전으로 상기 미세입자는 로터리 피더의 하부로 연속적으로 공급되며, 상기 구동모터(미도시)의 각속도를 조정하여 상기 미세입자의 배출속도를 제어할 수 있다. 한편, 상기 회전축(310)의 원통형상에 있어서, 상기 미세입자의 고착현상을 방지하기 위하여 원통의 반경을 크게 할 수 있다.

교반부(400)는 상기 호퍼(100)의 내부에 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 회전 가능하게 설치된다. 또한, 교반부(400)는 상기 호퍼(100)의 내부면과 인접하게 설치되는 교반체(410)와, 상기 교반체(410)의 회전중심이 되는 교반축(420)과, 상기 교반축(420)을 회전시키는 교반모터(430)를 포함하여 이루어진다. 상기 교반체(410)는 다면체의 형상을 가진 골조구조로 형성된다. 이때, 다면체의 형상은 상기 호퍼(100)의 내부면에 내접하는 모서리를 갖추고 있으며, 하부로 갈수록 횡단면이 작아지는 형상을 가진다. 또한, 골조구조란 보 또는 트러스 등 선재 (線材)의 조합으로 구성된 구조로서, 구조적인 형상만을 가질 뿐 형상에 따른 부피를 가지고 있지 않으므로, 상기 호퍼(100)에서 미세입자를 수용하는 공간을 충분히 확보하면서도 후술할 미세입자의 고착현상과 다짐현상이 발생하지 않도록 한다. 또한, 상기 교반축(420)은 상기 교반체(410)의 회전중심으로부터 상기 호퍼(100)의 상부를 향해 연장하여 형성된다. 이러한 교반축(420)은 미세물질의 종류에 따라 재질과 반경을 조정하여 미세물질과 상기 교반체(410)의 마찰로 인한 파손을 방지할 수 있다. 또한, 상기 교반축(420)과 결합하는 교반모터(430)는 상기 호퍼(100)의 상부에 설치되어, 상기 교반체(410)를 회전시킨다. 이러한 교반모터(430)는 미세물질의 종류에 따라 그 회전속도를 다르게 조절할 수 있다.

상기 구성을 가진 교반부(400)는 상기 교반체(410)의 일부 모서리가 상기 호퍼(100)의 내부면과 인접하여 회전함으로써 상기 호퍼(100)의 내부면에 붙어있는 미세입자를 고착되지 않게 한다. 또한, 상기 교반체(410)의 회전으로 인하여 상기 미세입자가 유동하게 되어 상기 호퍼(100)의 하부에서 상기 미세입자의 다짐현상이 발생하지 않게 된다. 이러한 상기 미세입자의 고착현상과 다짐현상이 발생하지 않으면 일정량의 미세입자가 상기 챔버(200)에 공급되게 된다.

또한, 상기 교반부(400)는 상기 호퍼(100)의 하부에서 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 하는 막대형상의 교반부재(440)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 상기 교반부재(440)는 일단이 상기 교반체(410)의 하부에 결합되고 타단이 상기 호퍼(100)의 내부면 하부에 접촉하여 상기 교반체(410)와 함께 회전함으로써, 상기 호퍼(100)의 하부에서 상기 미세입자의 고착현상과 다짐현상을 방지 및 제거한다. 이때, 상기 교반부재(440)는 탄성부재로 하여, 회전시 상기 호퍼(100)의 하부와 접촉하는 부분의 면적을 크게 할 수 있으며, 상기 미세입자와의 마찰력에 의한 파손을 방지할 수 있다.

또한, 상기 교반부(400)는, 상기 교반체(410)의 외부둘레를 따라 돌출형성되는 교반솔(450)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 교반솔(450)은 상기 호퍼(100)의 내부면에 묻은 미세입자를 긁어내어 상기 미세입자의 고착현상이 발생하지 않도록 한다. 이때, 상기 교반솔(450)의 재질 및 굵기도 상기 미세입자의 종류에 따라 조정할 수 있다.

본 발명의 로터리 피더의 제2 실시예는, 도 3에 도시된 바와 같이 호퍼(100), 챔버(200), 로터(300), 교반부(400) 및 에어분사부(500)를 포함하여 이루어진다.

상기 호퍼(100), 챔버(200) 및 로터(300)에 대하여는 상기 제1 실시예에서 설명한 호퍼(100), 챔버(200) 및 로터(300)와 그 구성 및 작용이 대동소이하므로 중복된 설명은 생락하고, 이하에서는 제2 실시예의 특징인 에어분사부(500)를 상세히 설명한다.

에어분사부(500)는 상기 챔버(200)의 하부 측면에 결합되어 상기 로터(300)에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 분사한다. 상기 에어분사부(500)는 공기를 압축시켜 분출하는 압축기(510)와 로터리 피더의 하부에서 상기 압축기(510)로부터 받은 압축공기를 상기 로터(300)로 분사하는 노즐(520)을 포함하여 이루어진다.

상기 구성을 가진 에어분사부(500)는 압축공기를 분사함으로써 상기 로터(300)를 구성하는 회전축(310)과 블레이드(320)에 미세입자가 고착되지 않도록 털어낸다. 이때, 상기 에어분사부(500)에 의해 분사되는 압축공기를 상기 로터(300)의 회전방향의 반대방향으로 유동할 수 있도록 함으로써, 분사되는 압축공기의 양에 대한 상기 미세입자의 고착현상을 방지하는 효과의 효율을 높일 수 있다.

또한, 상기 에어분사부(500)에서 압축공기를 분사하는 시간을 상기 로터(300)를 회전시키는 구동모터(미도시)의 회전각속도를 고려하여 조절할 수 있는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 에어분사부(500)를 복수개 설치하여 고착되지 않고 털어지는 미세입자의 양을 더 늘릴 수 있다.

본 발명의 로터리 피더의 제3 실시예는, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 실시예와 제2 실시예에서 설명한 구성요소를 결합한 것이다.

즉, 본 발명의 로터리 피더는, 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)의 하부와 연통하여 결합되는 챔버(200)와, 상기 챔버(200)의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축(310) 및 상기 회전축(310)의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드(320)를 구비하고, 상기 호퍼(100)로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터(300)와, 상기 호퍼(100)의 내부에 상기 미 세입자가 고착되지 않고 유동하도록 상기 호퍼(100)의 내부에 회전 가능하게 설치된 교반부(400)와, 상기 챔버(200)의 하부 측면에 결합되고, 상기 로터(300)에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 분사하는 에어분사부(500)를 포함하여 이루어진다.

호퍼(100), 챔버(200), 로터(300), 교반부(400) 및 에어분사부(500)에 대하여는 상기 제1 실시예와 제2 실시예에서 설명한 바와 동일하므로, 그 상세한 설명의 기재를 생략한다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 일반적인 로터리 피더를 도시한 단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 로터리 피더의 제1 실시예를 도시한 단면도이며,

도 3은 본 발명에 따른 로터리 피더의 제2 실시예를 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 로터리 피더의 제3 실시예를 도시한 단면도이다.

**도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명**

100 : 호퍼

200 : 챔버

300 : 로터

310 : 회전축 320 : 브레이드

400 : 교반부 410 : 교반체

420 : 교반축 430 : 교반모터

440 : 교반부재 450 : 교반솔

500 : 에어분사부

510 : 압축기 520 : 노즐

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와,

   상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와,

   상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하고, 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와,

   상기 챔버의 하부 측면에 결합되고, 상기 로터에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 상기 미세입자의 배출 방향과 반대 방향인 위쪽으로 분사하여 분사된 상기 압축공기가 상기 블레이드를 따라 상기 로터의 회전 방향의 반대 방향으로 유동되도록 하는 에어분사부를 포함하여 이루어진 로터리 피더.
6. 제5항에 있어서,

   상기 에어분사부는,

   공기를 압축시켜 분출하는 압축기와,

   상기 압축기로부터 압축공기를 공급받아 상기 로터의 상기 블레이드로 분사하는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 로터리 피더.
7. 상광하협 형상으로 상하부가 개구되어 내부에 미세입자를 수용하고, 하부로 상기 미세입자를 공급하는 호퍼와,

   상기 호퍼의 하부와 연통하여 결합되는 챔버와,

   상기 챔버의 내부에 회전가능하게 설치되는 원통형상의 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 돌출 형성된 복수의 블레이드를 구비하고, 상기 호퍼로부터 공급되는 상기 미세입자를 일정하게 배출하는 로터와,

   상기 호퍼의 내부에 상기 미세입자가 고착되지 않고 유동하도록 회전 가능하게 설치된 교반부와,

   상기 챔버의 하부 측면에 결합되고, 상기 로터에 상기 미세입자가 고착되지 않도록 압축공기를 상기 미세입자의 배출 방향과 반대 방향인 위쪽으로 분사하여 분사된 상기 압축공기가 상기 블레이드를 따라 상기 로터의 회전 방향의 반대 방향으로 유동 되도록 하는 에어분사부를 포함하며,

   상기 교반부는,

   상기 호퍼의 내부면과 인접하게 설치된 다면체의 형상을 가진 골조구조의 교반체와, 상기 교반체의 회전중심으로부터 상기 호퍼의 상부를 향해 연장하여 형성된 교반축과, 상기 교반축을 회전시키는 교반모터; 및

   상기 교반체의 외부둘레를 따라 돌출 형성되어 상기 호퍼의 내부면에 묻은 상기 미세입자를 긁어내는 교반솔을 포함하는 로터리 피더.

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