KR101348588B1

KR101348588B1 - 교반기

Info

Publication number: KR101348588B1
Application number: KR1020130098873A
Authority: KR
Inventors: 조재익; 이은길
Original assignee: 주식회사 용진엔지니어링
Priority date: 2013-08-21
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2014-01-09

Abstract

본 발명은 교반기에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 반응을 위한 공간에 구비된 교반기에 있어서,상기 교반기는 반응을 위한 공간의 상부로 구비된 지지구에 가변지지구의 상단부가 구비되어지고, 상기 가변지지구의 하부에 살수부가 구비되어지되, 상기 가변지지구는 중공형 상부지지부재와, 상기 상부지지부재에 끼워져 상,하부로 슬라이딩되어지는 중공형 하부지지부재로 구성되되, 상기 상부지지부재의 하단과 하부지지부재의 상단에 멈춤구가 형성되어지고, 상기 상부지지부재의 상단측으로 유입구가 형성되어지며, 상기 하부지지부재의 하부측으로 배출구가 형성되어지고, 상기 멈춤구를 관통하는 유동방지구가 상부지지부재와 하부지지부재에 형성되어지며, 상기 살수부는 가압블레이드가 내장된 살수몸체의 가장자리에 살수아암이 구비되어지고, 상기 가변지지구를 통해 살수부로 공급된 공급유체가 살수아암을 경유하여 외부로 살수되는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 상기 살수부가 회전되어지고, 상기 가변지지구에 부구가 구비됨을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 별도의 구동장치를 이용하지 않고 공급유체가 공급되어지는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 교반이 이루어지도록 하는 가운데 교반율 즉, 반응율을 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

교반기{Agitator}

본 발명은 교반기에 관한 것으로서, 특히 공간부로 수용된 수용유체에 공급유체가 외부로부터 공급되어지는 가운데 교반을 통한 반응이 원활하게 이루어져 혼합유체를 얻을 수 있도록 하고, 아울러 혼합유체가 공간부의 외부로 배출되어지는 가운데 수용유체와 공급유체의 공급과 교반 및 반응이 계속적으로 이루어질 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 액체와 액체, 액체와 고체, 또는 분체 등을 휘저어 섞기 위한 방안으로 교반기가 사용되어지며, 교반 형식에 따라 탱크 교반기와 유동식 교반기로 구분되어지나, 현재는 대부분 탱크 교반기가 사용되어진다.

탱크 교반기는 탱크 속에 교반하기 위한 장치를 넣은 것으로 교반용 날개의 형식에 따라 프로펠러형, 오어형, 터빈형, 나선축형 등 여러 종류로 분류된다. 이때, 프로펠러형은 점도가 낮은 액체교반용 또는 고체입자를 함유하고 있는 액체에도 사용되어지며, 오어형은 낮은 점도용에서 제일 간단한 구성을 가지고, 터빈형형은 원심력을 이용한 것으며, 나선축형은 점도가 높은 대상물의 교반에 사용된다.

교반기 내의 액체 움직임도 교반 효과에 큰 영향이 있는데 이것은 용기의 모양, 교반기의 모양과 그 위치, 방해판의 유무 등에 따라 여러 영향을 끼치는 가운데 통상 방해판이 있는 것이 교반 효과가 좋다.

교반기는 화학공업에서 화학반응용으로 사용되는 것이 가장 많고, 조합·용해·세정·분산·흡착이 그 다음이며, 전열용에도 사용된다. 가정용 전기세탁기도 교반기의 하나이다. 이 밖에 이동식 교반기라고 하여 펌프에 의해 유체를 압송하여 혼합시키는 것이 있는데, 저점도 액체의 연속 혼합에 적합하다.

이러한 프로펠러형 교반기는 통상 구동장치에 의하여 회전되어지는 회전축 단부에 방해판에 해당하는 프로펠러가 결합되어지고, 프로펠러가 결합되어진 부분이 탱크의 내부에 위치되어지도록 한 상태에서 탱크의 내부로 액체와 액체가 수용되어지도록 한 후 구동장치에 의하여 회전축의 프로펠러가 회전됨으로써, 액체가 혼합되어지면서 반응이 일어나게 된다.

그러나 이러한 프로펠러형 교반기는 교반을 위해 별도의 구동장치가 필요하게 됨에 따라 구성이 복잡해지며 운전에 필요한 별도의 동력이 필요한 문제점이 있었다. 이로 인해 설치 및 운전에 따른 추가적인 비용이 지출되는 문제점이 있었다.

또한, 회전축의 단부에 결합된 프로펠러가 항상 일정한 위치에 있게 됨에 따라 수용되는 액체의 량이 가변되어질 경우, 부분적으로만 혼합 즉, 반응이 불균일하게 일어나는 또 다른 문제점이 있었다.

본 발명은 별도의 구동장치를 이용하지 않고 공급유체가 공급되어지는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 교반이 이루어지도록 하고, 이러한 교반이 공간부로 수용된 수용유체의 높낮이에 따라 가변되어지도록 하여 교반율 즉, 반응율을 높일 수 있도록 하는 가운데 운전에 소요되는 비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 반응을 위한 공간에 구비된 교반기(A)에 있어서,상기 교반기(A)는 반응을 위한 공간의 상부로 구비된 지지구(10)에 가변지지구(20)의 상단부가 구비되어지고, 상기 가변지지구(20)의 하부에 살수부(30)가 구비되어지되, 상기 가변지지구(20)는 중공형 상부지지부재(22)와, 상기 상부지지부재(22)에 끼워져 상,하부로 슬라이딩되어지는 중공형 하부지지부재(23)로 구성되되, 상기 상부지지부재(22)의 하단과 하부지지부재(23)의 상단에 멈춤구(24)가 형성되어지고, 상기 상부지지부재(22)의 상단측으로 유입구(231)가 형성되어지며, 상기 하부지지부재(23)의 하부측으로 배출구(232)가 형성되어지고, 상기 멈춤구(24)를 관통하는 유동방지구(25)가 상부지지부재(22)와 하부지지부재(23)에 형성되어지며, 상기 살수부(30)는 가압블레이드(31)가 내장된 살수몸체(32)의 가장자리에 살수아암(33)이 구비되어지고, 상기 가변지지구(20)를 통해 살수부(30)로 공급된 공급유체가 살수아암(33)을 경유하여 외부로 살수되는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 상기 살수부(30)가 회전되어지고, 상기 가변지지구(20)에 부구(21)가 구비됨을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 멈춤구(24)는 상부지지부재(22)의 하단에서 외측방향으로 인너걸림편(241)이 형성되어지고, 상기 하부지지부재(23)의 상단에서 내측방향으로 아우터걸림편(242)이 형성되어 상기 인너걸림편(241)의 외측 상부에 맞대어지게 걸려짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 유동방지구(25)는 상부지지부재(22)의 외부에 길이방향으로 슬라이딩돌부(251)가 형성되어지고, 상기 슬라이딩돌부(251)와 대응되는 슬라이딩홈부(252)가 상기 하부지지부재(23)의 아우터걸림편(242)에 형성되어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압블레이드(31)는 일부가 절곡된 형태를 갖도록 형성되어지고, 상기 살수몸체(32)는 상부관통홀(322)이 형성된

형태를 갖는 상부캡(321)과 하부관통홀(323)이 형성된

형태를 갖는 하부캡(324)이 맞대어지게 형성되어지고, 상기 살수몸체(32)의 가장자리에 사이드 관통홀(34)이 형성되어 살수아암(33)의 내측단부가 결합되어지고, 상기 살수몸체(32)의 상부캡(321)과 하부캡(324)에 형성된 상부관통홀(322)과 하부관통홀(323)은 각각 내측으로 형성된 안착턱(325)에 실링(35)이 결합되어 수밀이 유지되는 가운데 회전됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 살수아암(33)은 중공 아암부재(331)의 외측단부가 폐쇄되어지며, 내측단부가 개방되어지고, 상기 중공 아암부재(331)의 외부에 살수홀(332)이 다수개 형성되어지되, 상기 살수홀(332)은 상향 또는 하향으로 경사지게 형성됨을 특징으로 한다.

본 발명은 별도의 구동장치를 사용하지 않고 단순히 공간부로 수용된 수용유체에 공급유체가 외부로부터 공급되어지는 가운데 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 교반이 이루어지도록 함으로써, 운전에 소요되는 비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

또한, 이를 통해 반응이 원활하게 이루어질 수 있는 효과를 더 얻을 수 있다.

그리고 혼합유체가 공간부의 외부로 배출되어지는 가운데 수용유체와 공급유체의 공급과 교반 및 반응이 계속적으로 이루어질 수 있도록 함으로써, 반응율을 높일 수 있는 효과를 더 얻을 수 있다.

도1은 본 발명에 따른 교반기가 설치된 상태를 도시한 예시도.
도2는 본 발명에 따른 교반기의 사시도.
도3은 본 발명에 따른 교반기의 분해 사시도.
도4는 본 발명에 따른 교반기의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도.
도5는 본 발명에 따른 교반기의 작동상태를 도시한 평면도.
도6a 및 도6b는 본 발명에 따른 교반기의 작동상태를 도시한 예시도.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 교반기(A)는 도1 내지 도5에 도시된 바와 같이, 반응을 위한 공간에 구비된 것으로 이러한 상기 교반기(A)는 지지구(10), 가변지지구(20) 및 살수부(30)로 구성되어 있다.

여기에서, 상기 지지구(10)는 반응을 위한 공간의 상부로 구비된 것으로 가변지지구(20)의 상단에 구비되어 있다. 상기 지지구(10)는 하부에 고정홈이 형성되어 가변지지구(20)의 상단이 결합되어질 수 있도록 구성되어있다.

상기 가변지지구(20)는 반응을 위한 공간으로 수용되어지는 수용유체의 높낮이에 따라 연동되듯이 가변되어 교반 즉, 반응이 균일하게 이루어질 수 있도록 하는 기능을 갖는 것으로 중공형 상부지지부재(22)와, 상기 상부지지부재(22)에 끼워져 상,하부로 슬라이딩되어지는 중공형 하부지지부재(23)로 구성되어 있다.

상기 상부지지부재(21)의 하단과 하부지지부재(23)의 상단에 멈춤구(24)가 형성되어 수용유체의 높낮이가 제일 낮을 경우, 하부지지부재(23)가 상부지지부재(21)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있게 구성되어 있다.

상기 상부지지부재(22)의 상단측으로는 별도의 유입구(231)가 형성되어 미도시한 공급장치 또는 공급부를 통해 수용유체로 공급유체가 공급되어질 수 있게 구성되어 있다.

상기 하부지지부재(23)의 하부측으로 배출구(232)가 형성되어 유입구(231)를 통해 유입된 공급유체가 하부로 즉, 살수부(30)로 공급, 배출되어질 수 있게 구성되어 있다.

상기 멈춤구(24)를 관통하는 유동방지구(25)가 상부지지부재(22)와 하부지지부재(23)에 형성되어 살수부(30)의 살수몸체(32) 및 살수아암(33)이 회전되어지는 과정에서 하부지지부재(23)가 같이 회전되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 멈춤구(24)는 상부지지부재(22)의 하단에서 외측방향으로 인너걸림편(241)이 형성되어지고, 상기 하부지지부재(23)의 상단에서 내측방향으로 아우터걸림편(242)이 형성되어 상기 인너걸림편(241)의 외측 상부에 맞대어지게 걸려질 수 있게 된다.

상기 유동방지구(25)는 상부지지부재(22)의 외부에 길이방향으로 슬라이딩돌부(251)가 형성되어지고, 상기 슬라이딩돌부(251)와 대응되는 슬라이딩홈부(252)가 상기 하부지지부재(23)의 아우터걸림편(242)에 형성되어 하부지지부재(23)가 상부재지부재(22)를 따라 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 슬라이드 이동되어지는 과정에서 하부지지부재(23)가 살수몸체(32)와 같이 회전되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 살수부(30)는 종래와 같이 별도의 구동장치가 필요없이 단순히 공급유체가 공급되어지는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 회전됨과 동시에 공급유체가 수용유체로 공급되어지도록 하는 기능을 갖는 것으로 상기 가변지지구(20)의 하부에 회전 가능하게 구비되어 있다.

상기 살수부(30)는 가압블레이드(31)가 내장된 살수몸체(32)의 가장자리에 살수아암(33)이 구비되어지고, 상기 가변지지구(20)를 통해 살수부(30)로 공급된 유체가 살수아암(33)을 경유하여 외부로 살수되는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 상기 살수부(30)가 회전되어지도록 구성되어 있다.

상기 가압블레이드(31)는 일부가 절곡된 형태를 갖도록 형성되어 공급액이 배출구(231)를 통해 배출되어지는 과정에서 먼저 부디져 충격을 가하게 됨에 따라 더 큰 회전력을 얻을 수 있게 된다.

상기 살수몸체(32)는 상부관통홀(322)이 형성된

형태를 갖는 상부캡(321)과 하부관통홀(323)이 형성된

형태를 갖는 하부캡(324)이 맞대어지게 형성되어 내부로 가압블레이드(31)가 용이하게 지지되어지도록 하는 가운데 공급유체가 확산되어진 상태에서 살수아암(33)으로 공급되어질 수 있게 구성되어 있다.

상기 살수몸체(32)의 가장자리에는 사이드 관통홀(34)이 형성되어 살수아암(33)의 내측단부가 용이하게 결합되어지고, 상기 살수몸체(32)의 상부캡(321)과 하부캡(324)에 형성된 상부관통홀(322)과 하부관통홀(323)은 각각 내측으로 형성된 안착턱(325)에 실링(35)이 결합되어 하부지지부재(23)에 형성된 배출구(231)가 상부캡(321)과 하부캡(324) 사이의 중간으로 위치되어지도록 하여 수밀이 유지되는 가운데 회전이 원활하게 이루어질 수 있게 구성되어 있다.

상기 살수아암(33)은 공급액이 살수되어지는 과정에서 직접적으로 작용력과 반작용력이 작용하여 살수몸체(32)가 회전되어지도록 하는 기능을 갖는 것으로 중공 아암부재(331)의 외측단부가 폐쇄되어지며, 내측단부가 개방되어지고, 상기 중공 아암부재(331)의 외부에 살수홀(332)이 다수개 형성되어 있다.

상기 살수홀(332)은 상향 또는 하향으로 경사지게 형성됨으로써, 혼합 또는 반응율을 높일 수 있도록 하는 가운데 회전이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

한편, 상기 가변지지구(20)에는 디스크형태를 갖는 부구(21)가 구비되어 항상 일정한 부력이 하부지지부재(23)에 작용하도록 함으로써, 반응을 위한 공간으로 공급되는 수용유체의 높낮이에 따라 부력이 발생되어 하부지지부재(23)에 결합된 살수부(30)가 항상 수용유체의 윗면으로부터 일정한 깊이를 갖게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 교반기(A)는 도5a에 도시된 바와 같이, 반응을 위한 공간에 일정량의 수용유체가 수용되어진 상태에서는 하부지지부재(23)의 상단측으로 결합된 부구(21)에 의하여 부력이 작용하게 됨에 따라 하부지지부재(23)가 수용유체의 윗면으로부터 일정한 깊이로 유지되어지게 된다.

다음, 미도시한 공급유체 공급부로부터 공급유체가 유입구(221)를 통해 상부지지부재(22)로 유입되어진 후 하부지지부재(23)로 이동하게 된다.

다음, 하부지지부재(23)로 이동된 공급유체는 배출구(231)를 통해 배출됨과 동시에 가압블레이드(31)에 부딪치게 됨에 따라 어느 정도의 회전력이 발생하게 되고, 이어 살수아암(33)의 살수홀(332)을 통해 살수됨과 동시에 작용력과 반작용력에 의하여 살수몸체(32)가 회전하게 된다. 이때, 살수아암(33)이 같이 회전됨으로써, 공급유체와 수용유체가 교반되어지면서 반응되어지게 된다.

한편, 수용유체의 높낮이가 가변되어짐과 동시에 도5b에 일점쇄선으로 도시된 바와 같이, 부구(21)가 수용액에 따라 같이 뜬 상태가 유지됨에 따라 하부지지부재(23)에 결합된 살수부(30)가 수용유체의 윗면으로부터 항상 일정한 깊이에 유치되게 됨에 따라 균일한 교반 즉, 반응을 하게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정 되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 대체 변경과 수정이 가능할 것이다.

A:교반기 10:지지구
20:가변지지구 21:부구
22:상부지지부재 23:하부지지부재
24:멈춤구 25:유동방지구
30:살수부 31:가압블레이드
32:살수몸체 33:살수아암
34:사이드 관통홀 35:실링
231:유입구 232:배출구
241:인너걸림편 242:아우터걸림편
251:슬라이딩돌부 252:슬라이딩홈부
321:상부캡 322:상부관통홀
323:하부관통홀 324:하부캡
325:안착턱 331:중공 아암부재
332:살수홀

Claims

반응을 위한 공간에 구비된 교반기(A)에 있어서,
상기 교반기(A)는 반응을 위한 공간의 상부로 구비된 지지구(10)에 가변지지구(20)의 상단부가 구비되어지고, 상기 가변지지구(20)의 하부에 살수부(30)가 구비되어지되, 상기 가변지지구(20)는 중공형 상부지지부재(22)와, 상기 상부지지부재(22)에 끼워져 상,하부로 슬라이딩되어지는 중공형 하부지지부재(23)로 구성되되, 상기 상부지지부재(22)의 하단과 하부지지부재(23)의 상단에 멈춤구(24)가 형성되어지고, 상기 상부지지부재(22)의 상단측으로 유입구(231)가 형성되어지며, 상기 하부지지부재(23)의 하부측으로 배출구(232)가 형성되어지고, 상기 멈춤구(24)를 관통하는 유동방지구(25)가 상부지지부재(22)와 하부지지부재(23)에 형성되어지며, 상기 살수부(30)는 가압블레이드(31)가 내장된 살수몸체(32)의 가장자리에 살수아암(33)이 구비되어지고, 상기 가변지지구(20)를 통해 살수부(30)로 공급된 공급유체가 살수아암(33)을 경유하여 외부로 살수되는 과정에서 발생되는 작용력과 반작용력에 의하여 상기 살수부(30)가 회전되어지고, 상기 가변지지구(20)에 부구(21)가 구비됨을 특징으로 하는 교반기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 멈춤구(24)는 상부지지부재(22)의 하단에서 외측방향으로 인너걸림편(241)이 형성되어지고, 상기 하부지지부재(23)의 상단에서 내측방향으로 아우터걸림편(242)이 형성되어 상기 인너걸림편(241)의 외측 상부에 맞대어지게 걸려짐을 특징으로 하는 교반기.
제1항에 있어서,
상기 유동방지구(25)는 상부지지부재(22)의 외부에 길이방향으로 슬라이딩돌부(251)가 형성되어지고, 상기 슬라이딩돌부(251)와 대응되는 슬라이딩홈부(252)가 상기 하부지지부재(23)의 아우터걸림편(242)에 형성되어짐을 특징으로 하는 교반기.
제1항에 있어서,
상기 가압블레이드(31)는 일부가 절곡된 형태를 갖도록 형성되어지고, 상기 살수몸체(32)는 상부관통홀(322)이 형성된
형태를 갖는 상부캡(321)과 하부관통홀(323)이 형성된
형태를 갖는 하부캡(324)이 맞대어지게 형성되어지고, 상기 살수몸체(32)의 가장자리에 사이드 관통홀(34)이 형성되어 살수아암(33)의 내측단부가 결합되어지고, 상기 살수몸체(32)의 상부캡(321)과 하부캡(324)에 형성된 상부관통홀(322)과 하부관통홀(323)은 각각 내측으로 형성된 안착턱(325)에 실링(35)이 결합되어 수밀이 유지되는 가운데 회전됨을 특징으로 하는 교반기.
제1항에 있어서,
상기 살수아암(33)은 중공 아암부재(331)의 외측단부가 폐쇄되어지며, 내측단부가 개방되어지고, 상기 중공 아암부재(331)의 외부에 살수홀(332)이 다수개 형성되어지되, 상기 살수홀(332)은 상향 또는 하향으로 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 교반기.