KR101692864B1

KR101692864B1 - 누체 건조기의 교반축 조립체

Info

Publication number: KR101692864B1
Application number: KR1020160039966A
Authority: KR
Inventors: 이제환
Original assignee: 주식회사 제일플랜트
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2017-01-06

Abstract

본 발명은 누체 건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반축의 분리 및 재장착이 용이하고, 주름관 체결 부위에 체결부재가 노출되지 않도록 하여 이물질이 끼는 것을 방지함으로써 위생성을 향상시킬 수 있는 누체 건조기의 교반축 조립체에 관한 것이다. 본 발명은, 교반조의 상측 개구에 설치되어 이물질이 교반조 내로 유입되는 것을 방지하기 위한 메카니칼 씰과; 상기 메카니칼 씰에 관통 삽입되어 상기 교반조 내로 연장되는 교반축과; 상기 교반축에 외삽되는 주름관과; 상기 주름관의 상단에 연결되고, 상기 주름관의 상단을 상기 메카니칼 씰에 연결하기 위한 제1 연결부를 포함하되; 상기 제1 연결부는, 상부는 상기 메카니칼 씰의 하부에 결합되고, 하단부에는 상기 주름관의 상단이 결합되는 제1 보스와; 상기 제1 보스를 외측에서 커버하는 제1 덮개를 포함한다.

Description

누체 건조기의 교반축 조립체{AGITATING SHAFT ASSEMBLY OF NUTCHE DRYER}

본 발명은 누체 건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반축의 분리 및 재장착이 용이하고, 주름관 체결 부위에 체결부재가 노출되지 않도록 하여 이물질이 끼는 것을 방지함으로써 위생성을 향상시킬 수 있는 누체 건조기의 교반축 조립체에 관한 것이다.

통상적으로, 누체 건조기는 소정 압력 하에서 또는 진공 상태에서 여과공정과 건조공정을 통해 고형물과 액상 물질을 분리하고, 고형물을 건조하도록 구성된 장치로서 누체 필터 또는 누체 필터 드라이어 등으로 불리기도 한다. 상기 누체 건조기의 교반조 내에 슬러리 상태의 반제품을 충진하고, 임펠러(블레이드)가 장착된 교반축으로 상기 슬러리를 교반하면서 슬러리 상태의 반제품을 여과하여 액상 물질을 교반조 외부로 배출한다. 그 결과, 반건조 케이크가 생성된다. 이와 같이 생성된 반건조 케이크는 물 또는 솔벤트를 이용하여 재차 슬러리 상태로 만들고 교반하면서 세척한다. 이때, 슬러리를 형성하고 있는 모든 입자들이 세척액에 노출되고, 교반축에 장착된 임펠러(블레이드)에 의해 전체적으로 세척된다. 이후, 세척이 끝나고, 세척액을 제거한 후, 교반조의 배출구를 통해 상기 반건조 상태의 케이크를 배출할 수 있다. 또한, 세척이 끝나고, 세척액을 제거한 후, 케이크 건조과정을 수행하여 건조된 상태의 케이크를 배출할 수도 있다.

상술한 누체 건조기는, 화학 산업, 약초 산업, 의약품 산업, 농화학 산업, 및 식품 산업 등에서 널리 사용된다. 이러한 종래 누체 건조기는 대한민국 등록실용신안 제20-026077호, 대한민국 특허출원 제10-2002-0056683호, 대한민국 등록특허 제10-0895997호, 대한민국 등록특허 제10-1133545호 등에 다수 공지되어 있다.

도 1 에는 종래 기술에 따른 누체 건조기의 구조가 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 누체 건조기(100)는 내부에 슬러리를 수용하여 교반하기 위한 교반조(110), 상기 교반조(110)의 하부 개구를 밀폐하기 위한 하부 커버(120), 상기 교반조(110) 내에 배치되며 슬러리를 교반하기 위한 교반축(130), 상기 교반조(110)의 상부에 배치되며 이물질이 교반조(110)내로 유입되는 것을 방지하기 위한 메카니칼 씰(140), 상기 교반조(110)상에 배치되며 회전력을 제공하기 위한 구동 모터(150), 상기 구동 모터(150)에 연결되어 상기 구동 모터(150)의 회전력을 조절하여 상기 교반축(130)으로 전달하기 위한 감속기(160), 그리고 상기 교반축(130)을 승강시키기 위한 교반축 승강장치(170)를 포함한다.

한편, 이물질이 교반축(130)을 따라 교반조(110) 내로 유입되는 것을 방지하고 교반축(130)에 슬러리가 점착 또는 부착되는 것을 방지하기 위하여, 도 1의 원 A와 원 B로 나타낸 바와 같이, 주름관(180)으로 교반축(130)을 밀봉한다. 이때, 주름관(180)의 상단부는 제1 보스(182)와 상부 덮개(184))를 이용하여 메카니칼 씰(140)에 연결하고, 주름관(180)의 하단부 또한 제2 보스(186)와 하부 덮개(188)를 이용하여 교반축(130)의 하단부에 고정한다. 상기 하부 덮개(188)에는 임펠러(132)가 장착된다. 그런데, 이러한 구조에 따르면, 주름관(180)을 메카니칼 씰(140)과 임펠러(132)에 연결하기 위해 사용된 볼트와 같은 체결부재가 외부로 노출되는바, 노출된 상기 체결부재에 슬러리 또는 케이크가 점착되거나 부착되어 다음번 다른 약품 등의 교반시 불순물로 작용하여 해당 약품 등을 오염시키는 문제가 발생한다.

또한, 위와 같은 종래의 누체 건조기 구조에서는, 구동 모터(150), 감속기(160) 및 교반축 승강장치(170)가 상기 교반조(110)의 상부에 고정된 지지대(190) 상에 장착되며, 상기 메카니칼 씰(140)은 상기 지지대(190)에 고정되되, 외주면에 형성된 플랜지(141)가 상기 지지대(190)를 구성하는 장착판(192)의 상부에 위치한 상태에서 볼트와 같은 체결부재를 이용하여 상기 장착판(192)에 고정된다. 그런데, 이러한 구조에 따르면, 교반축(130)과 주름관(180) 등의 세척 또는 유지 보수를 위해 교반축(130)을 분리하고자 하는 경우, 상기 메카니칼 씰(140)의 결합 구조상 상방으로만 분해가 가능하기 때문에, 상측에 결합된 감속기(160)와 구동 모터(150) 및 교반축 승강수단(170)까지 모두 분리하여야 하는바, 이러한 구성품들은 하중이 매우 큰 부품들이기 때문에 설치 분해에 힘과 시간이 많이 소요되어 작업성이 떨어지는 단점이 존재하였다.

대한민국 특허출원 제10-2002-0056683호 대한민국 등록실용신안 제20-026077호 대한민국 등록특허 제10-0893837호 대한민국 등록특허 제10-0895997호 대한민국 등록특허 제10-1133545호

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 누체 건조기 교반축 결합 구조의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 교반조와 교반축을 세척 정비하기 위하여 교반축을 분해할 시 구동 모터와 감속기를 제거할 필요없이 교반축을 용이하게 분해하고 재조립 할 수 있으며, 주름관을 결합하기 위한 체결부재가 외부로 노출되지 않도록 함으로써 체결부재에 이물질이 끼는 것을 방지하여 약품 등 교반되는 물질의 오염을 방지할 수 있는 누체 건조기의 교반축 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 교반조의 상측 개구에 설치되어 이물질이 교반조 내로 유입되는 것을 방지하기 위한 메카니칼 씰과; 상기 메카니칼 씰에 관통 삽입되어 상기 교반조 내로 연장되는 교반축과; 상기 교반축에 외삽되는 주름관과; 상기 주름관의 상단에 연결되고, 상기 주름관의 상단을 상기 메카니칼 씰에 연결하기 위한 제1 연결부를 포함하되; 상기 제1 연결부는, 상부는 상기 메카니칼 씰의 하부에 결합되고, 하단부에는 상기 주름관의 상단이 결합되는 제1 보스와; 상기 제1 보스를 외측에서 커버하는 제1 덮개를 포함한다.

여기서, 상기 제1 보스는 하부 내경이 교반축의 외경에 상응하는 크기로 형성되고, 상부 내경은 메카니칼 씰의 하단부 외경에 상응하는 크기로 형성되어 상부와 하부의 경계 부분에 단턱이 형성되며, 상기 단턱 부분은 메카니칼 씰의 하단 저면과 면접촉되고, 상부 내주면은 메카니칼 씰의 외주면에 면접촉되며, 상단은 체결부재에 의해 상기 메카니칼 씰의 하부 외주면에 고정 결합된다.

그리고, 상기 메카니칼 씰의 하부 외주면에는 메카니칼 씰과 제1 보스 사이의 기밀 유지를 위한 패킹부재가 개재되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 덮개는 내부 중앙에 메카니칼 씰 및 제1 보스가 삽입되도록 중공부를 환형의 테 형상으로 구성되어, 상기 제1 보스를 메카니칼 씰에 고정 결합하는 체결부재를 외측에서 커버한다.

그리고, 상기 제1 덮개는 상부 내경이 메카니칼 씰의 외경에 상응하는 크기로 형성되어 메카니칼 씰의 외주면에 면접촉되고, 하부는 상기 제1 보스의 외주면을 커버하면서 면접촉되도록 상부 보다 더 큰 내경을 갖도록 구성되어, 상부와 하부의 경계에 단턱이 형성된다.

그리고, 상기 제1 덮개의 상부 내주면 및 하부 내주면에는 각각 메카니칼 씰의 외주면과 제1 보스의 외주면 사이의 기밀을 유지하기 위한 패킹부재가 구비된 다.

또한, 상기 제1 연결부는 상기 제1 덮개의 상하 이동 및 풀림을 방지하기 위한 제1고정키를 더 포함하되, 상기 제1고정키는 메카니칼 씰의 하부 외주면에 형성된 키홈에 삽입 장착되고, 제1 덮개의 단턱 하측에는 외주면을 따라 환형돌출부가 형성되며, 상기 제1 덮개의 단턱과 환형돌출부 사이에 상기 제1고정키가 걸려 지지된다.

그리고, 상기 환형돌출부에는 상기 제1고정키가 통과되도록 다수의 키관통홈이 형성된다.

한편, 상기 주름관의 하단을 상기 교반축의 하단부에 연결하기 위한 제2 연결부를 더 포함하되, 상기 제2 연결부는, 중앙에 상기 교반축이 관통 삽입되며, 상부에는 상기 주름관의 하단이 결합되는 제2 보스와; 상기 제2 보스 하측에서 상기 교반축의 하단에 외삽되며, 외측에 임펠러가 결합된 임펠러 헤드와; 상기 임펠러 헤드를 상기 교반축의 하단에 결합하기 위한 체결부재와; 상기 체결부재의 노출을 방지하기 위한 제2 덮개를 포함한다.

여기서, 상기 제2 보스의 내주면은 교반축의 외주면에 면접촉되되, 상기 제2 보스의 상부 내경이 하부 내경 보다 더 크게 형성되도록 단턱이 형성되고, 상기 단턱은 교반축의 단차부에 걸려 지지된다.

그리고, 상기 임펠러 헤드는 상부 및 하부가 개구되고 내부에 상기 교반축의 하단부가 삽입되도록 중공부를 구비하며, 상기 임펠러 헤드의 하단부로부터 상측으로 이격된 위치에 내부 중공부를 상하로 분리하는 격벽이 형성되고, 상기 격벽에는 다수의 체결부재가 각각 관통되어 상기 교반축의 하단에 고정 결합되며, 상기 임펠러 헤드의 하부 개구에는 제2 덮개가 결합된다.

그리고, 상기 임펠러 헤드와 상기 교반축 사이에 배치되어 상기 임펠러 헤드의 회전을 억제하기 위한 제2고정키를 더 포함한다.

또한, 상기 제2 보스와 임펠러 헤드 사이에는 실링블럭이 추가로 구비되되, 상기 실링블럭은, 내부에 교반축이 관통 삽입되도록 중공부가 형성된 원판형 디스크 형상으로 구성되고, 상부면과 하부면에는 각각 다수의 패킹부재가 구비되며, 상기 실링블럭의 내경은 교반축의 하단부 내경에 상응하게 형성되어 면접촉된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 교반조와 교반축을 세척 정비하기 위하여 교반축을 분해할 시 구동 모터와 감속기를 제거할 필요없이 교반축을 용이하게 분해하고 재조립 할 수 있으며, 주름관을 결합하기 위한 체결부재가 외부로 노출되지 않도록 함으로써 체결부재에 이물질이 끼는 것을 방지하여 약품 등 교반되는 물질의 오염을 방지할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 누체 건조기의 구조를 나타낸 종단면도로, A는 교반축을 감싸면서 메카니칼 씰에 연결되는 교반축 조립체의 상부 구조를 나타낸 부분 단면도이고, B는 임펠러(블레이드)가 장착된 교반축 조립체의 하부 구조를 나타낸 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체가 장착된 누체 건조기의 구조를 나타낸 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체를 나타낸 단면도로, 교반축 조립체의 제1 연결부를 나타낸 도 2의 A부분을 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체의 메카니칼 씰을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체의 제1 연결부 구성하는 제1 덮개의 단면도(a) 및 저면도(b)이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체의 제1 연결부를 구성하는 제2 덮개를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교반축 조립체를 나타낸 단면도로, 임펠러가 장착된 교반축 조립체의 제2 연결부를 나타낸 도 2의 B부분을 확대하여 도시한 확대 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누체 건조기의 교반축 조립체에 대해 상세히 설명한다.

도 2 에는 본 발명에 따른 누체 건조기의 교반축 조립체(200)의 전체 구성도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 누체 건조기(100)의 교반축 조립체(200)는, 이물질이 교반조(210) 내로 유입되는 것을 방지하기 위한 메카니칼 씰(220); 상기 메카니칼 씰을 관통하여 교반조 내로 연장되며, 슬러리를 교반하기 위한 교반축(230); 상기 교반축(230)에 외삽되며, 슬러리가 상기 교반축(230)에 점착되는 것을 방지하기 위한 주름관(240); 및 상기 주름관(240)의 상단에 연결되고, 상기 주름관(240)의 상단을 상기 메카니칼 씰(220)에 연결하기 위한 제1 연결부(250); 및 상기 주름관(240)의 하단을 교반축(230)의 하부에 연결하기 위한 제2 연결부(280)를 포함한다.

도 3 에는 본 발명에 따른 누체 건조기 교반축 조립체(200)의 상부 구조가 확대 상세도로 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 누체 건조기 교반축 조립체(200)의 상부에는 메카니칼 씰(220)과 제1 연결부(250)가 구비된다. 그리고, 상기 도 4 에는 상기 메카니칼 씰(220)의 단면도가 도시된다.

도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 메카니칼 씰(220)은 내부에 교반축(230)이 관통 삽입되도록 중공부를 갖는 원통형으로 구성되되, 상부는 교반조(210)의 상부 외측에 배치되고 상기 지지대(260)의 장착판(262) 중앙의 개구부 직경에 상응하는 직경을 가지며, 하부는 교반조(210)의 상부 개구를 통과하여 교반조(210) 내부로 연장되고 상부 보다 더 작은 직경을 가지도록 단차지게 형성된다. 그리고, 상기 메카니칼 씰(220)의 외주면, 바람직하게는, 교반조(210) 외부로 노출된 상부와 교반조(210) 내부에 배치된 하부의 단차진 경계 부분 둘레에는 플랜지(222)가 돌출 형성된다. 상기 플랜지(222)는, 도 3 에 도시된 바와 같이, 지지대(260)의 장착판(262) 하부에 맞대어진 상태에서 상방으로부터 볼트와 같은 체결부재(264)에 의해 고정 장착된다. 이 때, 도시된 바와 같이, 상기 체결부재(264)는 단부가 교반조(210) 내부에서 노출되지 않도록 플랜지(222)를 관통하지 않는 것이 바람직하다.

이러한 구조에 따르면, 교반축(230)을 분해하고자 하는 경우, 교반조(210)의 상측에서 체결부재(264)를 분리한 후 교반조(210)의 하부커버(212)를 열고 교반축(230)과 메카니칼 씰(220)을 하측으로 잡아당겨 분해가 가능하게 되어, 메카니칼 씰(220) 상측에 결합된 감속기(272)와 구동 모터(270)를 분리할 필요가 없으므로 교반축(230)의 세척 및 유지 보수가 용이하다.

한편, 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 메카니칼 씰(220)의 하부에는 주름관(240)을 연결하기 위한 제1 연결부(250)가 결합되고, 상기 제1 연결부(250)는 제1 보스(252)와 제1 덮개(254)를 포함한다.

도 5 에는 상기 제1 보스(252)의 정단면도가 도시된다. 상기 제1 보스(252)는 주름관(24)을 상기 메카니칼 씰(220)의 하단부에 연결하기 위한 연결부재로서, 도 3 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 상부는 상기 메카니칼 씰(200)의 하부에 결합되고, 하단부에는 주름관(240)의 상단이 용접 등의 방법에 의해 결합된다. 그리고, 상기 제1 보스(252)는 대체로 원통 형상으로 구성되되, 중앙에 교반축(230)이 관통 삽입되도록 중공부를 구비하며, 하부 내경은 상기 교반축(230)의 외경에 상응하는 크기로 형성되고, 상부 내경은 메카니칼 씰(220)의 하단부 외경에 상응하는 크기로 형성되어 상부와 하부의 경계 부분에 단턱(252a)이 형성된다. 그리고, 상단에는 후술하는 바와 같이 체결부재(227)를 관통 결합하기 위한 관통공(252')이 형성된다.

이러한 구성에 따라, 상기 제1 보스(252)를 하방으로부터 상기 메카니칼 씰(220)의 하단부에 삽입 결합하면, 제1 보스(252)의 단턱 부분은 메카니칼 씰(220)의 하단 저면에 면접촉되고, 제1 보스(252)의 상부 내주면은 메카니칼 씰(220)의 외주면에 면접촉된다. 이 상태에서, 상기 제1 보스(252)의 상단에 형성된 관통공(252')을 통하여 볼트와 같은 체결부재(227)를 관통 삽입시킨 후, 체결부재(227)의 단부를 메카니칼 씰(220)의 하부 외주면에 형성된 체결공(228)에 견고하게 고정 결합한다. 이를 위해 상기 볼트와 같은 체결부재(227)의 외주면에는 나사산이 형성되고, 상기 체결공(228)의 내주면에도 나사산이 형성되어, 상기 체결부재(227)가 체결공(228)에 나사결합에 의해 견고하게 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 메카니칼 씰(220)의 하부 외주면에는, 도 4 에 도시된 바와 같이, 패킹부재(235')가 개재되어 메카니칼 씰(220)과 제1 보스(252) 사이의 기밀을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 제1 보스(252)가 결합되는 메카니칼 씰(220)의 하부 외주면은 제1 보스(252) 결합시 전체적인 부피를 줄이기 위하여 외경이 더 작아지도록 단차지게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1 연결부(250)의 제1 덮개(254)는 상기 제1 보스(252)의 상부를 외측에서 커버하여 상기 제1 보스(252)를 메카니칼 씰(220)에 고정하는 체결부재(227)가 외부로 노출되지 않도록 덮는 수단이다. 도 6 에는 이러한 제1 덮개(254)의 정단면도(a)와 저면도(b)가 도시된다.

도시된 바와 같이, 상기 제1 덮개(254)는 내부 중앙에 메카니칼 씰(220) 및 제1 보스(252)가 삽입되도록 중공부를 갖는 환형의 테 형상으로 구성되되, 상부는 내경이 메카니칼 씰(220)의 외경에 상응하는 크기로 형성되어 메카니칼 씰(220)의 외주면에 면접촉되고, 하부는 상기 제1 보스(252)의 외주면을 커버하면서 면접촉되도록 상부 보다 더 큰 내경을 갖도록 구성되어, 상부와 하부의 경계에 단턱(254a)이 형성된다. 그리고, 상기 제1 덮개(254)의 상부 내주면 및 하부 내주면에는 각각 메카니칼 씰(220)의 외주면과 제1 보스(252)의 외주면 사이의 기밀을 유지하기 위한 패킹부재(254d,254e)가 구비된다. 이러한 구성을 통하여, 제1 보스(252)를 메카니칼 씰(220)에 고정 결합하기 위한 체결부재(227)가 제1 덮개(254)에 의해 커버되어 외부에 노출되지 않게 되고, 이에 따라, 체결부재(227)에 이물질이 끼는 것이 방지된다.

상기 제1 덮개(254)는 다수의 제1고정키(226')에 의해 메카니칼 씰(220)에 견고하게 고정 결합되어 상하 이동 및 풀림이 방지된다. 상기 제1고정키(226')는 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 메카니칼 씰(220)의 하부 외주면에 형성된 키홈(226)에 삽입 장착된다. 한편, 상기 제1고정키(226')의 결합을 위하여 상기 제1 덮개(254)의 단턱(254a) 하측에는 환형돌출부(254b)가 형성되고, 상기 환형돌출부(254b)에는, 도 6 의 (b)에 도시된 바와 같이, 다수의 키관통홈(254c)이 형성된다.

이러한 구조에 따라, 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 제1 덮개(254)의 단턱(254a)과 환형돌출부(254b) 사이에 제1고정키(226')가 끼워져 제1 덮개(254)의 상하 이동 및 풀림이 방지된다. 여기서, 상기 제1고정키(226')는 제1 덮개(254)의 환형돌출부(254b) 하측에 배치된 상태에서 제1 덮개(254)를 하방으로 이동시킴에 따라 환형돌출부(254b)에 형성된 키관통홈(254c)을 통과하여 단턱(254a)과 환형돌출부(254b) 사이에 배치되며, 이후 상기 제1 덮개(254)를 회전시킴에 따라 단턱(254a)과 환형돌출부(254b) 사이에 걸려 지지된다.

한편, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 주름관(20)의 하단은 제2 연결부(280)에 의해 교반축(230)의 하단부에 연결된다. 도 7 에는 이러한 제2 연결부(280)의 구조가 확대 상세도로 도시된다.

도 2와 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2 연결부(280)는, 상기 주름관(240)의 하단에 연결되는 제2 보스(282); 상기 제2 보스(282) 하측에서 상기 교반축(230)의 하단에 외삽되는 임펠러 헤드(284); 상기 임펠러 헤드(284)를 상기 교반축(230)의 하단에 결합하기 위한 체결부재(290); 및 상기 임펠러 헤드(284)에 억지끼움되어 상기 체결부재(290)의 노출을 방지하기 위한 제2 덮개(292)를 포함한다.

상기 제2 보스(282)는 내부에 교반축(230)이 관통 삽입되도록 중공부를 구비하며, 상부 둘레에는 상기 주름관(240)의 하단부가 용접 등의 방법에 의해 연결된다. 상기 제2 보스(282)의 내주면은 교반축(230)의 외주면에 면접촉되되, 도 7 에 도시된 바와 같이, 상기 교반축(230)의 외주면이 하측의 직경이 더 작도록 단차부(232)가 형성되어 있으므로, 상기 제2 보스(282)도 상부 내경이 하부 내경 보다 더 크게 형성되도록 내주면에 단턱(282a)이 형성되고, 상기 단턱(282a)은 교반축의 단차부(232)에 걸려 상방으로 이탈되지 않도록 지지된다. 그리고, 상기 제2 보스(282)의 내주면에는 기밀 유지를 위한 패킹부재(282b)가 구비된다.

상기 제2 보스(282)의 하측에는 임펠러 헤드(284)가 교반축(230) 하단부에 외삽된다. 상기 임펠러 헤드(284)는 상부 및 하부가 개구되고 내부에 상기 교반축(230)의 하단부가 삽입되도록 중공부를 갖는 원통 형상으로 구성되는 것이 바람직하고, 외주면에는 약품 등을 교반하기 위한 임펠러(296)가 일체로 결합되어 있다. 그리고, 상기 임펠러 헤드(284)의 하단부로부터 상측으로 소정 간격 이격된 위치에는 내부 중공부를 상하로 분리하는 격벽(285)이 형성된다. 상기 격벽(285)에는 다수의 관통공이 형성되며, 상기 관통공으로 다수의 체결부재(290)가 각각 관통 결합되어, 상기 임펠러 헤드(284)가 상기 교반축(230)의 하단에 견고하게 고정 결합된다. 그리고, 상기 임펠러 헤드(284)의 격벽(285)에 형성된 관통공의 내주면에는 기밀 유지를 위해 패킹부재가 구비된다.

한편, 도 7 에 도시된 바와 같이, 상기 임펠러 헤드(284)와 교반축(230)은 제2고정키(286)에 의해 견고하게 결합되어, 교반축(230)의 회전시 임펠러 헤드(284)가 교반축(230)에 대하여 상대 회전되는 일 없이 교반축(230)과 일체로 유동없이 회동되도록 한다. 이러한 제2고정키(286)의 결합을 위해 상기 교반축(230)의 외주면과 임펠러 헤드(284)의 내주면에 각각 키홈(미도시)이 형성되는 것은 자명하다 할 것이다.

상기 임펠러 헤드(284)의 하부 개구에는 제2 덮개(292)가 억지끼움에 의해 결합되는 것이 바람직하다. 상기 제2 덮개(292)는 임펠러 헤드(284)의 하부 개구를 커버하여 상기 체결부재(290)가 외부로 노출되는 것을 방지하기 위한 것으로, 원판 형상 등 개구부 형상에 상응하는 형상으로 구성된다. 그리고, 상기 제2 덮개(292)의 외주면에는 임펠러 헤드(284)의 내벽 사이의 기밀을 유지하기 위해 패킹부재가 구비된다.

한편, 상기 제2 보스(282)와 임펠러 헤드(284) 사이에는 실링블럭(294)가 추가로 구비된다. 상기 실링블럭(294)은 제2 보스(282)와 임펠러 헤드(284) 사이의 기밀 유지를 위해 구비되는 것으로, 내부에 교반축(230)이 관통 삽입되도록 중공부가 형성된 원판형 디스크 형상으로 구성되고, 상부면과 하부면에는 각각 다수의 패킹부재(294a)가 구비된다. 상기 실링블럭(294)의 내경은 교반축(230)의 하단부 내경에 상응하게 형성되어 면접촉되도록 구성되는데, 제2고정키(286)가 교반축(230) 외주면으로부터 돌출되므로 제2고정키(286)가 돌출된 높이만큼 실링블럭(294)의 하부 내경이 더 작아지도록 단턱(294b)이 형성되며, 상기 단턱(294b)은 제2고정키(286)의 상단에 걸려 지지된다.

이러한 구성에 의하여, 임펠러 헤드(290)의 격벽(285)을 통하여 체결부재(290)를 관통시켜 교반축(230)의 하단부에 나사 결합에 의해 체결하면, 임펠러 헤드(290)가 상방으로 가압됨에 따라 실링블럭(294)이 상방으로 가압되고, 순차적으로 상측의 제2 보스(282)가 가압된다. 그리고, 상기 제2 보스(282)는 단턱(282a)이 교반축(230)의 단차부(232)에 걸려 지지되므로, 상기 실링블럭(294)은 제2 보스(282)와 임펠러 헤드(284) 사이에서 상하 양방향으로 가압력을 받게 되어, 별도의 체결수단 없이 고정되고, 제2 보스(282)와 임펠러 헤드(284) 사이의 기밀을 유지할 수 있다. 또한, 상기 실링블럭(294)이 별도로 구비됨에 따라, 패킹부재(294a,294b)의 교체 등 유지 보수가 편리하다는 장점을 갖는다.

지금까지, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 도시하고 상세히 설명하였으나, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명을 다양하게 변형하고 개량할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

100: 누체 건조기 200: 교반축 조립체
210: 교반조 220: 메카니칼 씰
230: 교반축 240: 주름관
250: 제1 연결부 252: 제1 보스
254: 제1 덮개 280: 제2 연결부
282: 제2 보스 284: 임펠러 헤드
294: 실링블럭

Claims

교반조의 상측 개구에 설치되어 이물질이 교반조 내로 유입되는 것을 방지하기 위한 메카니칼 씰과;
상기 메카니칼 씰에 관통 삽입되어 상기 교반조 내로 연장되는 교반축과;
상기 교반축에 외삽되는 주름관과;
상기 주름관의 상단에 연결되고, 상기 주름관의 상단을 상기 메카니칼 씰에 연결하기 위한 제1 연결부; 및
상기 주름관의 하단을 상기 교반축의 하단부에 연결하기 위한 제2 연결부;를 포함하되,
상기 제1 연결부는 상부는 상기 메카니칼 씰의 하부에 결합되고, 하단부에는 상기 주름관의 상단이 결합되는 제1 보스; 및 상기 제1 보스를 외측에서 커버하는 제1 덮개를 포함하고,
상기 제2 연결부는 중앙에 상기 교반축이 관통 삽입되며, 상부에는 상기 주름관의 하단이 결합되는 제2 보스와; 상기 제2 보스 하측에서 상기 교반축의 하단에 외삽되며, 외측에 임펠러가 결합된 임펠러 헤드와; 상기 임펠러 헤드를 상기 교반축의 하단에 결합하기 위한 체결부재; 및 상기 체결부재의 노출을 방지하기 위한 제2 덮개를 포함하고,
상기 교반조의 하단부에는 개폐가 가능한 하부커버가 설치되어 있으며,
상기 메카니칼 씰은 내부에 교반축이 관통 삽입되도록 중공부를 갖는 원통형으로 구성되고, 상부는 교반조의 상부 외측에 배치되되 지지대를 구성하는 장착판 중앙의 개구부 직경에 상응하는 직경을 가지며, 하부는 교반조의 상부 개구를 통과하여 교반조 내부로 연장되되 상부보다 더 작은 직경을 가지도록 단차지게 형성되고,
상기 메카니칼 씰의 외주면 중 상기 교반조 외부로 노출된 상부 및 교반조 내부에 배치된 하부의 단차진 부분 사이의 경계 부분에는 플랜지가 돌출 형성되어 있으며,
상기 플랜지는 상기 지지대를 구성하는 장착판의 저면에 맞대어진 상태에서 상방으로부터 장착판을 통과하여 체결되는 체결부재에 의해 고정됨으로써,
상기 교반축을 분해하고자 하는 경우, 상기 교반조의 상측에서 상기 플랜지와 장착판을 체결하는 체결부재를 분리한 후 상기 교반조의 하부커버를 열고 상기 교반축과 메카니칼 씰을 하측으로 잡아당겨 분해할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 보스는 하부 내경이 교반축의 외경에 상응하는 크기로 형성되고, 상부 내경은 메카니칼 씰의 하단부 외경에 상응하는 크기로 형성되어 상부와 하부의 경계 부분에 단턱이 형성되며, 상기 단턱 부분은 메카니칼 씰의 하단 저면과 면접촉되고, 상부 내주면은 메카니칼 씰의 외주면에 면접촉되며, 상단은 체결부재에 의해 상기 메카니칼 씰의 하부 외주면에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 2 항에 있어서,
상기 메카니칼 씰의 하부 외주면에는 메카니칼 씰과 제1 보스 사이의 기밀 유지를 위한 패킹부재가 개재되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 덮개는 내부 중앙에 메카니칼 씰 및 제1 보스가 삽입되도록 중공부를 환형의 테 형상으로 구성되어, 상기 제1 보스를 메카니칼 씰에 고정 결합하는 체결부재를 외측에서 커버하는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 4 항에 있어서,
상기 제1 덮개는 상부 내경이 메카니칼 씰의 외경에 상응하는 크기로 형성되어 메카니칼 씰의 외주면에 면접촉되고, 하부는 상기 제1 보스의 외주면을 커버하면서 면접촉되도록 상부 보다 더 큰 내경을 갖도록 구성되어, 상부와 하부의 경계에 단턱이 형성된 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 덮개의 상부 내주면 및 하부 내주면에는 각각 메카니칼 씰의 외주면과 제1 보스의 외주면 사이의 기밀을 유지하기 위한 패킹부재가 구비된 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 연결부는 상기 제1 덮개의 상하 이동 및 풀림을 방지하기 위한 제1고정키를 더 포함하되, 상기 제1고정키는 메카니칼 씰의 하부 외주면에 형성된 키홈에 삽입 장착되고, 제1 덮개의 단턱 하측에는 외주면을 따라 환형돌출부가 형성되며, 상기 제1 덮개의 단턱과 환형돌출부 사이에 상기 제1고정키가 걸려 지지되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 7 항에 있어서,
상기 환형돌출부에는 상기 제1고정키가 통과되도록 다수의 키관통홈이 형성된 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제2 보스의 내주면은 교반축의 외주면에 면접촉되되, 상기 제2 보스의 상부 내경이 하부 내경 보다 더 크게 형성되도록 단턱이 형성되고, 상기 단턱은 교반축의 단차부에 걸려 지지되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 임펠러 헤드는 상부 및 하부가 개구되고 내부에 상기 교반축의 하단부가 삽입되도록 중공부를 구비하며, 상기 임펠러 헤드의 하단부로부터 상측으로 이격된 위치에 내부 중공부를 상하로 분리하는 격벽이 형성되고, 상기 격벽에는 다수의 체결부재가 각각 관통되어 상기 교반축의 하단에 고정 결합되며, 상기 임펠러 헤드의 하부 개구에는 제2 덮개가 결합되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 임펠러 헤드와 상기 교반축 사이에 배치되어 상기 임펠러 헤드의 회전을 억제하기 위한 제2고정키를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.
제 10 항에 있어서,
상기 제2 보스와 임펠러 헤드 사이에는 실링블럭이 추가로 구비되되,
상기 실링블럭은,
내부에 교반축이 관통 삽입되도록 중공부가 형성된 원판형 디스크 형상으로 구성되고, 상부면과 하부면에는 각각 다수의 패킹부재가 구비되며, 상기 실링블럭의 내경은 교반축의 하단부 내경에 상응하게 형성되어 면접촉되는 것을 특징으로 하는 누체 건조기의 교반축 조립체.