KR102262780B1

KR102262780B1 - 교반 분쇄기

Info

Publication number: KR102262780B1
Application number: KR1020197025069A
Authority: KR
Inventors: 호어스트 파우쉬; 게르하르트 콜프; 홀거 뫼슐; 우도 엔더를레; 비탈리 주더만; 라르스-페터 바일란트
Original assignee: 네취-파인말테크닉 게엠베하
Priority date: 2017-01-30
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2021-06-09
Also published as: PL3573762T3; RU2744212C2; RU2019126436A3; BR112019013933A2; HUE064447T2; RU2019126436A; CN110198787B; EP3573762A1; KR20190109500A; ES2965736T3; DE102017201418B3; CN110198787A; CN206951328U; US11318475B2; EP3573762B1; US20200324297A1; WO2018137731A1

Abstract

본 발명은 수평으로 배치되는 분쇄통(6)과 이 분쇄통 내에 회전 구동 가능하게 배치된 교반 샤프트(22)를 포함하는 교반 분쇄기에 관한 것이다. 교반 샤프트(22)는 상대적으로 더 작은 지름(D24)을 보유하여 분쇄 대상 재료용 유입구(18)에 인접한 제1 교반 샤프트 섹션(24)과, 상대적으로 더 큰 지름(D25)을 보유하여 분쇄 대상 재료용 유출구(19)에 인접한 제2 교반 샤프트 섹션(25)을 포함하며, 제2 교반 샤프트 섹션 내에는 분리 장치(31)가 형성된다. 제1 교반 샤프트 섹션(24) 내에는 분리 장치(31) 내로 이어지는 바이패스 채널들(39')이 형성된다.

Description

교반 분쇄기

본 발명은, 원통형 내벽부를 구비하여 수평으로 배치된 분쇄통(milling vessel)과; 분쇄통 내에 배치되어 공통 중심 종축을 중심으로 구동 회전 방향으로 구동될 수 있는 교반 샤프트(stirring shaft)와; 내벽부 및 교반 샤프트에 의해 한정되는 분쇄 챔버(milling chamber)를; 포함하는 교반 분쇄기에 관한 것이며, 분쇄 챔버의 제1 단부에서 분쇄 대상 재료용 유입구(inlet for material to be ground)가 상기 분쇄 챔버 내로 통해 있으며,

분쇄통의 제1 단부에 반대되는 분쇄통의 제2 단부에서 외부로 분쇄 대상 재료용 유출구(outlet for material to be ground)가 통해 있으며,

교반 샤프트는 상대적으로 더 작은 지름(D24)을 보유하고 분쇄 대상 재료용 유입구에 인접하여 제1 분쇄 챔버 영역을 한정하는 제1 교반 샤프트 섹션과, 상대적으로 더 큰 지름(D25)을 보유하고 분쇄 대상 재료용 유출구에 인접하여 제2 분쇄 챔버 영역을 한정하는 제2 교반 샤프트 섹션을 포함하고, D25 > D24가 적용되며,

제2 교반 샤프트 섹션은 중공부를 포함하고, 중공부는 제1 교반 샤프트 섹션에 대해 베이스를 통해 폐쇄되어 있고, 중공부 내에는 분쇄 대상 재료용 유출구와 연결되고 베이스 전방에서 이격되어 종결되는 체부(sieve)가 배치되며, 그리고

제2 교반 샤프트 섹션은 제2 분쇄 챔버 영역과 중공부를 연결하는 슬롯들(slot)을 포함한다.

DE 100 64 828 B4호로부터 공지된 상기 유형의 교반 분쇄기의 경우, 제2 교반 샤프트 섹션 내에서 분리 장치의 부분을 형성하는 종방향 슬롯들은 상대적으로 더 작은 지름을 보유한 제1 교반 샤프트 섹션 안쪽까지 연장된다. 상기 종방향 슬롯들은 대략 분리 장치의 부분을 형성하는 체부를 포함한 반경 방향 평면에서 종결된다. 분쇄 대상 재료는 분쇄 대상 재료용 유입구에서부터 반대되는 분쇄 챔버의 단부까지 분쇄통을 관류하고 그 다음 분쇄 대상 재료 유동에 의해 동반 유동되는 분쇄 보조 몸체들과 함께 제2 교반 샤프트 섹션 안쪽의 중공부 내로 유입된다. 중공부는 실질적으로 원통형으로 형성되기 때문에, 슬롯들을 통해 한정되는 웨브들은 체부의 덮개부의 영역에서보다 교반 샤프트의 단부 측 영역에서 더 크다. 그러므로 중공부의 유입 영역에서는 분쇄 보조 몸체들 및 거친 분쇄 대상 재료 입자들의 강화된 원심 분리가 일어난다. 그로 인해, 분리 장치로부터 다시 분쇄 챔버 내로 반경 방향의 분쇄 보조 몸체 유동은 강화된다고 되어 있다.

DE 10 2013 111 762 A1호로부터는 상술한 공지된 교반 분쇄기와 유사한 교반 분쇄기가 공지되어 있으며, 이 경우 교반 샤프트는 자신의 완전한 길이에 걸쳐서 일정한 프로파일을 보유한다. 분쇄 대상 재료용 유입구와 분리 장치 사이의 영역에는 교반 샤프트의 종방향으로 연장되는 리세스부들이 형성되고, 이 리세스부들은, 제2 교반 샤프트 섹션 내에서 체부를 포함한 중공부를 에워싸는 슬롯들 내로 통해 있다. 각각의 반경에 대해 대칭으로 형성된 리세스부들의 목적은, 분리 장치의 슬롯들 내로 곧바로 분쇄 보조 몸체들을 이송함으로써 분쇄 챔버 내로 강화된 재순환이 수행되게 하는 것에 있다. 분쇄 챔버 내에서의 분쇄 보조 몸체들의 충분히 균일하고 압착 없는 분포는 상기 공지된 조치들을 통해서는 여전히 달성되지 않는다.

그러므로 본 발명의 과제는, 분쇄 챔버 내에서 분쇄 보조 몸체들의 가능한 한 균일한 분포가 압착이 방지되면서 달성되도록, 청구항 제1항의 전제부에 따른 교반 분쇄기를 개량하는 것에 있다.

상기 과제는, 본 발명에 따라서, 제1 교반 샤프트 섹션이, 중공부의 베이스를 관통하면서 중공부와 제1 분쇄 챔버 영역을 연결하는 하나 이상의 바이패스 채널을 포함하는 것을 통해 해결된다.

본 발명에 따른 조치들을 통해, 가능한 한 분쇄 보조 몸체들이 없는 분쇄 대상 재료가 곧바로 우회하여 분리 장치 내로, 다시 말해 체부 직전으로 이송되는 점이 달성된다. 그곳에서는, 미세한 분쇄 대상 재료 입자들이 곧바로 분쇄 대상 재료용 유출구를 통과하여 배출된다. 다시 말해, 이미 충분히 미세한 분쇄 대상 재료의 일부분은 단지 제1 분쇄 챔버 영역에서만 분쇄 공정으로 처리된다.

본 발명의 바람직한 개선예에 따라서 제1 교반 샤프트 섹션 내에 형성된 하나 이상의 바이패스 채널이 중심 종축의 방향으로 제1 교반 샤프트 섹션의 길이(L24)의 10 내지 100%, 또는 최소한 70%, 또는 최소한 80%, 또는 최소한 90%에 걸쳐 연장된다면, 그로 인해, 우회하여 분리 장치로 공급되는 분쇄 대상 재료에서 이미 원하는 정도로 분쇄 보조 몸체들 및 거친 분쇄 대상 재료 입자들이 제거되는 점이 달성될 수 있다. 상기 효과는, 특히 현저한 방식으로, 하나 이상의 바이패스 채널이 중공부의 내경(D27)보다 더 작은 내경(D39)을 보유할 때 달성된다.

상기 효과는, 본 발명의 또 다른 바람직한 개선예에 따라서, 하나 이상의 바이패스 채널이 반경 방향에서 바깥쪽으로 구동 회전 방향의 반대 방향으로 정렬될 때 향상되는데, 그 이유는 이런 바이패스 채널들의 형성을 통해, 원심 작용이 강화되고, 이런 원심 작용은 그에 상응하게 분쇄 보조 몸체들 및 거친 분쇄 대상 재료 입자들에 더 강하게 작용한다.

또 다른 바람직한 개선예들은 또 다른 종속 청구항들에서 분명하게 제시된다.

본 발명의 또 다른 특징들, 세부사항들 및 장점들은 도면에 따른 본 발명의 실시예들의 하기 기재내용에서 분명하게 제시된다.

도 1은 수평 교반 분쇄기를 도시한 수직 종단면도이다.
도 2는 교반 분쇄기의 분쇄통을 도 1에 비해 확대된 축척으로 도시한 수직 종단면도이다.
도 3은 분쇄통을 도 2의 절단선 III-III에 따라서 도시한 횡단면도이다.
도 4는 분쇄통을 도 2의 절단선 IV-IV에 따라서 도시한 횡단면도이다.
도 5는 도 2에 비해 변형된 분쇄통의 실시형태를 도시한 수직 종단면도이다.
도 6은 분쇄통을 도 5의 절단선 VI-VI에 따라서 도시한 횡단면도이다.
도 7은 분쇄통을 도 5의 절단선 VII-VII에 따라서 도시한 횡단면도이다.
도 8은 도 5에 비해 변형된 분쇄통의 실시형태를 도시한 수직 종단면도이다.
도 9는 분쇄통을 도 8의 절단선 IX-IX에 따라서 도시한 횡단면도이다.
도 10은 분쇄통을 도 8의 절단선 X-X에 따라서 도시한 횡단면도이다.

도 1에서 추론할 수 있는 것처럼, 수평 교반 분쇄기는 베이스(2) 상에서 지지되는 기계 프레임(1)을 포함한다. 기계 프레임(1)의 하부 영역에는, 벨트 구동부(4)에 의해 구동 샤프트(5)와 연결되어 있는 구동 모터(3)가 배치된다.

기계 프레임(1)의 상부 영역에서, 상기 기계 프레임 상에는 수평 분쇄통(6)이 고정된다. 상기 수평 분쇄통은, 기계 프레임(1) 상에 장착되는 제1 분쇄통 커버(7)를 포함하며, 이 제1 분쇄통 커버 내에서는 구동 샤프트(5)가 구름 베어링들(8)에 의해 회전 가능하게 장착된다. 또한, 분쇄통(6)은 온도 조절 외피부(10)에 의해 에워싸이는 원통형 내벽부(9)를 포함하며, 온도 조절 외피부 내로는 온도 조절 매체, 일반적으로 냉각제가 공급부(11)를 통해 유입되고 배출부(12)를 통해 배출된다. 제1 분쇄통 커버(7)에 반대되는 단부 상에서, 다시 말하면 기계 프레임(1)의 상부 영역에 대해 이격되어, 분쇄통(6)은 제2 분쇄통 커버(13)를 통해 폐쇄된다. 각각 제1 커버(7)를 구비한 온도 조절 외피부(10)를 포함한 내벽부(9)와 제2 커버(13) 간의 결합은 플랜지들(14, 15) 및 대응하는 나사 결합부들(16)에 의해 수행된다. 원통형 내벽부(9) 및 제1 커버(7) 및 제2 커버(13)를 통해 분쇄 챔버(17)가 한정되며, 분쇄 챔버 내로는 제1 커버(7) 내에 형성된 분쇄 대상 재료용 유입구(18)가 통해 있고, 분쇄 챔버에서 외부로는 제2 커버(13) 내에 배치된 분쇄 대상 재료용 유출구(19)가 통해 있다. 또한, 분쇄 챔버(17) 내로는 분쇄 보조 몸체 충전 포트(20)가 통해 있고, 그 외부로는 분쇄 보조 몸체 유출 포트(21)도 통해 있으며, 이 두 포트는 마찬가지로 제2 커버(13) 상에 형성되어 있다.

분쇄 챔버(17) 내에는 구동 샤프트(5)와 함께 회전하는 방식으로 연결되는 교반 샤프트(22)가 배치되며, 교반 샤프트는 구동 샤프트에 의해, 구동 샤프트(5), 분쇄 챔버(17) 및 교반 샤프트(22)의 공통 수평 중심 종축(23)을 중심으로 구동될 수 있다. 교반 샤프트(22)는 분쇄 챔버(17) 내에서 지지되지 않는다. 요컨대 다시 말해 교반 샤프트는 구동 샤프트(5)에 대한 자신의 커플링을 통해 외팔보 지지된다. 교반 샤프트(22)는 2개의 섹션들을 포함하며, 요컨대 분쇄 대상 재료용 유입구(18)에 이어서 외경(D24)을 보유한 제1 교반 샤프트 섹션(24), 및 그에 이어서 외경(D25)을 보유한 제2 교반 샤프트 섹션(25)을 포함한다. 이 경우, D25 > D24가 적용된다. 상대적으로 더 작은 지름(D24)을 보유한 제1 교반 샤프트 섹션(24)과 상대적으로 더 큰 지름(D25)을 보유한 제2 교반 샤프트 섹션(25) 사이의 전이 섹션(26)이 제1 교반 샤프트 섹션(24)에 할당된다.

제1 교반 샤프트 섹션(24)은 실질적으로 중실 재료 섹션으로서 형성되는 반면, 제2 교반 샤프트 섹션(25)은 제2 커버(13) 쪽으로 개방된 중공부(27)를 포함한다. 제1 교반 샤프트 섹션(24) 쪽의 방향으로 중공부(27)의 길이(L27)는 제2 교반 샤프트 섹션(25)의 길이(L25)보다 더 짧다. 다시 말해, 이 경우 L27 < L25가 적용된다. 제2 교반 샤프트 섹션(25)은, 바깥쪽으로 개방되고 축(23)에 대해 평행하게 연장되는 종방향 슬롯들(28)을 포함하며, 종방향 슬롯들은 (도 4에서 추론할 수 있는 것처럼) 교반 샤프트(22)의 구동 회전 방향(29)과 관련하여 반경 방향에서 바깥쪽으로 회전 방향(29)의 반대 방향으로 정렬된다. 제2 교반 샤프트 섹션(25)은 제2 커버(13)에 인접하는 단부 상에서 엔드링(30)(end ring)에 의해 폐쇄되며, 다시 말해 엔드링은 축(23)에 대해 평행한 방향으로 종방향 슬롯들(28) 역시도 폐쇄한다.

제2 교반 샤프트 섹션(25) 내에는 축(23)에 대해 동축으로 분리 장치(31)가 형성되며, 분리 장치는 종방향 슬롯들(28)과 원통형 체부(32)로 구성되며, 체부는 단부면에서 제1 교반 샤프트 섹션(24) 쪽으로 덮개부(33)에 의해 폐쇄되고 자신의 타측 단부 상에서는 소켓(34) 내에서 파지되며, 소켓은 제2 커버(13) 상에 고정되고 분쇄 대상 재료용 유출구(19)를 포함한다. 특히 도 2에서 추론할 수 있는 것처럼, 체부(32)는 제1 교반 샤프트 섹션(24)에 인접한 중공부(27)의 단부 근처에까지 연장된다.

교반 샤프트(22)는 교반 핀들(stirring pin)의 형태인 교반 부재들(35, 36)을 구비하며, 교반 부재들은 상호 간에 각각 90도의 원주방향 간격으로 교반 샤프트(22)의 주연 상에, 그리고 축(23)에 대해 반경 방향으로 장착된다. 또한, 각각 4개의 교반 부재(35, 36)는 축(23)에 대해 수직인 평면에 배치된다. 제1 교반 샤프트 섹션(24)을 에워싸는 제1 분쇄 챔버 영역(37) 내의 교반 부재들(35)은 제2 교반 샤프트 섹션(25)을 에워싸는 제2 분쇄 챔버 영역(38) 내의 교반 부재들(36)보다 더 길다. 이는, 제1 분쇄 챔버 영역(37)의 내경(D24)이 제2 분쇄 챔버 영역(38)의 내경(D25)보다 더 작고, 모든 교반 부재들(35, 36)은 분쇄통(6)의 내벽부(9)로부터 동일한 간격에서 종결됨으로써 달성된다. 제2 교반 샤프트 섹션(25) 내에는 각각 2개의 종방향 슬롯들(28)이 상호 간에 90도만큼 오프셋된 2개의 교반 부재들(35) 사이에 형성된다. 교반 분쇄기의 각각의 크기에 따라, 교반 부재들(35)의 원주방향 간격은 90° 미만일 수 있다. 이런 경우에, 그 다음 경우에 따라 원주방향 평면에서 인접한 2개의 교반 부재들(35) 사이에는 더 이상 2개의 종방향 슬롯들이 아니라, 단지 하나의 종방향 슬롯(28)만이 형성된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 실시예의 경우, 상대적으로 더 작은 지름(D24)을 보유한 제1 교반 샤프트 섹션(24)에서부터 상대적으로 더 큰 지름(D25)을 보유한 제2 교반 샤프트 섹션(25)까지의 전이 섹션(26) 내에는, 제1 교반 샤프트 섹션(24)을 에워싸는 제1 분쇄 챔버 영역(37)을 중공부(27)와 연결하는 바이패스 채널들(39)이 형성된다. 상기 바이패스 채널들(39)은, (도 2 및 도 4에서 추론할 수 있는 것처럼) 종방향 슬롯들(28) 내로 통해 있으며, 그리고 [분쇄 대상 재료용 유입구(18)에서부터 분쇄 대상 재료용 유출구(19)까지 관류 방향(40)과 관련하여] 중공부(27)의 상류에, 다시 말하면 교반 샤프트(22)의 중실 재료 영역 내에 위치한다. 다시 말해, 바이패스 채널들은 중공부(27)의 베이스(41)를 통과하여 상기 중공부 내로 통해 있다. 상기 바이패스 채널들(39)은 (도 2에서 추론될 수 있는 것처럼) 비교적 짧게 형성될 수 있다. 바이패스 채널들의 축 방향 길이(L39)는 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 최소한 10%이다. 다시 말해 L39 >= 0.1 L24가 적용된다.

바이패스 채널들의 구성과 관련하여 변형된, 도 5 내지 도 7에 따른 실시형태에서 추론할 수 있는 것처럼, 바이패스 채널들(39')은 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 상당 부분에 걸쳐서 연장될 수 있으며, 더욱 정확하게는 이 경우 바이패스 채널들(39')이 축 방향으로 제1 분쇄통 커버(7) 쪽으로 개방되어 있는 특수한 경우에는 제1 교반 샤프트 섹션의 전체 길이에 걸쳐서 연장될 수 있다. 이런 경우, L24 >= L39' >= 0.1 L24가 적용된다. 달리 말하면, 이는, 축 방향 길이(L39')가 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 10% 내지 100%의 범위임을 의미한다. 바람직하게 바이패스 채널들(39')은 비교적 길다. 다시 말해, 바이패스 채널들에는, 바람직하게는 L39' >= 0.7 L24 내지 L39' >= 0.8 L24 및 L39' >= 0.9 L24가 적용된다.

도면에서 분명하게 제시되는 것처럼, 바이패스 채널들(39, 39')은, 종방향 슬롯들(28)과 동일한 방식으로, [중심 종축(23)으로부터 바깥쪽으로 볼 때] 회전 방향(29)과 반대 방향으로 정렬된다. 다시 말해, 상기 바이패스 채널들은 축 방향으로 종방향 슬롯들(28) 내로 통해 있다. 또한, 바이패스 채널들(39, 39')은 [적어도 전이 영역(26) 내에서] 중공부(27)의 내경(D27)보다 더 작은 내경(D39, D39')을 보유하며, 그럼으로써 바이패스 채널들(39, 39')은 곧바로 중공부(27)의 베이스(41)를 통과하여 상기 중공부 내로 통해 있게 된다. 내경(D39, D39')은 체부(32)의 덮개부(33)의 외경(D33)보다 극미하게 더 크다.

도 8 내지 도 10에 따른 실시예는, 바이패스 채널들(39")의 내경(D39")이 체부(32)의 덮개부(33)의 외경(D33)보다 더 작다는 점에서만 도 5 내지 도 7에 따른 실시예들과 구분된다. 이는 자명한 사실로서 도 1 내지 도 4에 따른 실시예의 경우에서도 해당될 수 있다.

작동 방식은 하기와 같다.

분쇄 챔버(17), 다시 말해 내벽부(9)와 교반 샤프트(22) 사이에 위치한 자유 공간부는 대략 90%까지 단지 예시만 되어 있는 분쇄 보조 몸체들(42)로 충전되어 있다. 분쇄 보조 몸체들(42)의 지름(D42)은 0.03㎜ 내지 0.8㎜의 범위이며, 그리고 바람직하게는 0.03㎜ 내지 0.4㎜의 범위이다. 분쇄 또는 분산될 분쇄 대상 재료는 분쇄 대상 재료용 유입구(18)를 통해 분쇄통(6) 내로 펌핑되며, 그리고 교반 부재들(35, 36) 및 분쇄 보조 몸체들(42)을 통한 집중적인 하중 재하 상태에서, 관류 방향(40)으로 분쇄 챔버(17)를 관류하며, 제1 분쇄 챔버 영역(37)에서의 평균 관류 속도는 제2 분쇄 챔버 영역(38)에서보다 더 느리며, 이는 더욱 정확하게는 상기 분쇄 챔버 영역들(37, 38)의 자유 횡단면의 크기가 서로 상이하기 때문이다.

도 2에서 추론할 수 있는 것처럼, 유동 화살표(43)에 상응하게, 분쇄 대상 재료의 일부분은 바이패스 채널들(39)을 통해 곧바로 중공부(27) 내로 유입되며, 그리고 상기 분쇄 대상 재료가 체부(32)를 통과하는 입도를 보유하는 점에 한해, 체부(32)를 통해 분쇄 챔버(17)에서 배출된다. 체부(32)를 통해 배출되지 않은 분쇄 대상 재료는 종방향 슬롯들(28)을 통해 제2 분쇄 챔버 영역(38) 내로 원심 분리된다. 분쇄 대상 재료의 추가 부분은 분쇄 보조 몸체들(42)을 통한 추가의 집중적인 하중 재하 상태에서 제2 분쇄 챔버 영역(38)을 통해 이송되고, 엔드링(30)의 둘레에서 체부(32)와 제2 교반 샤프트 섹션(25) 사이의 중공부(27) 내로 유입되고, 여기서 분쇄 보조 몸체들(42) 및 거친 분쇄 대상 재료 입자들은, 미세한 분쇄 대상 재료 입자들보다 더 뚜렷하게, 바깥쪽으로 지향되는 유동 화살표들(45)에 상응하게 종방향 슬롯들(28)을 통해 제2 분쇄 챔버 영역(38) 내로 원심 분리된다.

제2 분쇄 챔버 영역(38)에 비해 제1 분쇄 챔버 영역(37) 내에서 분쇄 대상 재료의 상대적으로 더 느린 유동 속도로 인해, 제1 분쇄 챔버 영역(37) 내에서의 분쇄 보조 몸체들(42)의 압축 및 압착의 위험은 제2 분쇄 챔버 영역(38)에서보다 더 낮다. 바이패스 채널들(39)을 통해 이미 분쇄 대상 재료의 일부분이 분리 장치(31)의 제1 분쇄 챔버 영역(37)에서부터 곧바로 공급되는 것을 통해, 분쇄 대상 재료 유동 속도는 제2 분쇄 챔버 영역(38)에서도 감소되며, 그럼으로써 그곳에서도 분쇄 보조 몸체들(42)의 압착의 위험은 감소되게 된다.

(도 5 내지 도 7과 도 8 내지 도 10에 따른 실시예들에서처럼) 바이패스 채널들(39', 39")이 상대적으로 더 긴 길이(L39', L39")에 걸쳐 분쇄 대상 재료용 유입구(18) 쪽의 방향으로 연장된다면, 그로 인해 우회하여 곧바로 분리 장치(31)로 공급되는 분쇄 대상 재료 흐름은 도 1 내지 도 4에 따른 실시예에 비해 증대되는데, 그 이유는, 바이패스 채널들(39', 39")의 상술한 구성을 기반으로, 분쇄 보조 몸체들(42) 및 거친 분쇄 대상 재료 입자들이, 미세한 분쇄 대상 재료 입자들보다 더 뚜렷하게, 도시된 방향 화살표들(46)에 상응하게 바이패스 채널들(39")에서부터 반경 방향으로 제1 분쇄 챔버 영역(37) 내로 원심 분리되기 때문이다. 이는 특별한 방식으로 도 8 내지 도 10에 따른 실시예에도 적용된다.

상술한 조치들을 통해, 분쇄 보조 몸체들(42)의 압착의 위험은 강하게 감소되며, 그럼으로써 현저한 처리량 증가가 가능해진다. 이는, 특히 이른바 통과 모드(passage mode)의 경우, 현저한 장점들을 제공하며, 요컨대 이런 경우 분쇄 대상 재료는 회로 내에서 분쇄통(6)을 통해 수회 이송된다.

1: 기계 프레임
2: 베이스
3: 구동 모터
4: 벨트 구동부
5: 구동 샤프트
6: 분쇄통
7: 제1 분쇄통 커버
8: 구름 베어링
9: 내벽부
10: 온도 조절 외피부
11: 공급부
12: 배출부
13: 제2 분쇄통 커버
14: 플랜지
15: 플랜지
16: 나사 결합부
17: 분쇄 챔버
18: 분쇄 대상 재료용 유입구
19: 분쇄 대상 재료용 유출구
20: 분쇄 보조 몸체 충전 포트
21: 분쇄 보조 몸체 유출 포트
22: 교반 샤프트
23: 중심 종축
24: 제1 교반 샤프트 섹션
25: 제2 교반 샤프트 섹션
26: 전이 섹션(24-25)
27: 중공부
28: 종방향 슬롯
29: 회전 방향
30: 엔드링
31: 분리 장치
32: 체부
33, 33': 덮개부
34: 소켓
35: 교반 부재
36: 교반 부재
37: 제1 분쇄 챔버 영역
38: 제2 분쇄 챔버 영역
39, 39', 39": 바이패스 채널
40: 관류 방향
41: 베이스(27)
42: 분쇄 보조 몸체
43: 유동 화살표
44: 방향 화살표
45: 유동 화살표
46: 방향 화살표

Claims

원통형 내벽부(9)를 구비하여 수평으로 배치된 분쇄통(6)과;
분쇄통(6) 내에 배치되어 공통 중심 종축(23)을 중심으로 구동 회전 방향(29)으로 구동될 수 있는 교반 샤프트(22)와;
내벽부(9) 및 교반 샤프트(22)에 의해 한정되는 분쇄 챔버(17)를; 포함하는 교반 분쇄기이며,
분쇄 챔버(17)의 제1 단부에서 분쇄 대상 재료용 유입구(18)가 상기 분쇄 챔버 내로 통해 있으며,
분쇄통(6)의 제1 단부에 반대되는 분쇄통(6)의 제2 단부에서 외부로 분쇄 대상 재료용 유출구(19)가 통해 있으며,
교반 샤프트(22)는 상대적으로 더 작은 지름(D24)을 보유하고 분쇄 대상 재료용 유입구(18)에 인접하여 제1 분쇄 챔버 영역(37)을 한정하는 제1 교반 샤프트 섹션(24)과, 상대적으로 더 큰 지름(D25)을 보유하고 분쇄 대상 재료용 유출구(19)에 인접하여 제2 분쇄 챔버 영역(38)을 한정하는 제2 교반 샤프트 섹션(25)을 포함하고, D25 > D24가 적용되며,
제1 교반 샤프트 섹션(24)과 제2 교반 샤프트 섹션(25) 사이에는 전이 섹션(26)이 형성되며, 그리고 바이패스 채널(39, 39', 39")은 전이 섹션(26) 내에 적어도 부분적으로 형성되고,
제2 교반 샤프트 섹션(25)은 중공부(27)를 포함하고, 중공부는 제1 교반 샤프트 섹션(24)에 대해 베이스(41)를 통해 폐쇄되어 있고, 중공부 내에는 분쇄 대상 재료용 유출구(19)와 연결되고 베이스(41) 전방에서 이격되어 종결되는 체부(32)가 배치되며, 그리고
제2 교반 샤프트 섹션(25)은 제2 분쇄 챔버 영역(38)과 중공부(27)를 연결하는 슬롯들(28)을 포함하는, 상기 교반 분쇄기에 있어서,
제1 교반 샤프트 섹션(24)은 중공부(27)의 베이스(41)를 관통하면서 중공부(27)와 제1 분쇄 챔버 영역(37)을 연결하는 하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")을 포함하고,
하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")은 반경 방향에서 바깥쪽으로 구동 회전 방향(29)의 반대 방향으로 정렬되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
제1항에 있어서, 하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")은 중공부(27)의 내경(D27)보다 더 작은 내경(D39, D39', D39")을 보유하는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 교반 샤프트 섹션(24) 내에 형성된 하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")은 중심 종축(23)의 방향으로 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 10 내지 100%에 걸쳐서 연장되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
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제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")은 중심 종축(23)에 대해 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 바이패스 채널(39, 39', 39")은 부분적으로 제2 교반 샤프트 섹션(25)의 슬롯(28)으로 전이되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
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제3항에 있어서, 제1 교반 샤프트 섹션(24) 내에 형성된 하나 이상의 바이패스 채널(39', 39")은 중심 종축(23)의 방향으로 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 최소한 70%에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
제3항에 있어서, 제1 교반 샤프트 섹션(24) 내에 형성된 하나 이상의 바이패스 채널(39', 39")은 중심 종축(23)의 방향으로 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 최소한 80%에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.
제3항에 있어서, 제1 교반 샤프트 섹션(24) 내에 형성된 하나 이상의 바이패스 채널(39', 39")은 중심 종축(23)의 방향으로 제1 교반 샤프트 섹션(24)의 길이(L24)의 최소한 90%에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는, 교반 분쇄기.