KR102581425B1 - Downward stepped pigment specific gravity equipment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안료 수비 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연 유색 정광입자가 포함된 현탁액의 비중 차이에 따라 색감, 채도, 명도 등이 상이한 천연 유색 정광입자를 분리/선별할 수 있도록 한 하향식 계단형 안료 수비 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pigment defense device, and more specifically, to a top-down stepped type that allows separation/selection of natural colored concentrate particles with different color, saturation, brightness, etc. according to the difference in specific gravity of a suspension containing natural colored concentrate particles. It is about pigment defense device.
통상적으로, 원심분리기는 균질액을 세분화하기 위한 목적으로 이용되는데, 이 같은 원심분리기는 원심력의 작용에 기초하여 균질액이 담겨진 용기를 고속으로 회전시키면 입자의 크기와 밀도에 따라 물질이 서로 분리되게 된다. 다시 말해 원심력에 의하여 큰 입자는 침강하고 작은 입자는 상승하게 되는 것이다.Typically, a centrifuge is used for the purpose of subdividing a homogenate. This centrifuge rotates a container containing the homogenate at high speed based on the action of centrifugal force to separate substances according to the size and density of the particles. do. In other words, centrifugal force causes large particles to settle and small particles to rise.
이러한 원심력의 원리는 안료의 원료인 정광(concentrate)을 입자 크기별로 분리하여 선별하는 데에도 적용되고 있으며, 이와 관련된 기술로 국내 공개특허공보 제10-2012-0133434호에 비중 및 원심력을 이용한 금속광물 분리 장치 및 그 방법(이하, '선행기술'이라 함)이 개시되어 있다.This principle of centrifugal force is also applied to separate and select concentrates, which are raw materials for pigments, by particle size, and related technology is described in Domestic Patent Publication No. 10-2012-0133434 for producing metal minerals using specific gravity and centrifugal force. Separation devices and methods (hereinafter referred to as 'prior art') are disclosed.
위 선행기술은 하부에 금속 가루 배출구와 상부로 광석 가루 투입구를 갖고, 이와 동시에 광석 가루 투입구보다 낮은 위치에 형성되어 물보다 비중이 가벼운 슬러지가 배출되는 슬러지 배출구를 갖고 물과 광석 가루가 함께 투입되는 교반통과; 상기 교반통 내에 위치되어 물과 광석 가루를 교반시킴과 동시에 회전 원심력을 부여하는 교반날개와; 상기 교반날개를 회전 구동시키는 교반용 구동모터 및; 상기 금속 가루 배출구를 개폐시키는 금속 가루 배출용 도어;를 포함하는 것으로, 물에 회전 원심력을 부여함과 동시에 금속의 비중을 이용하여 금속 광물을 분리해 낼 수 있도록 한 기술이다.The above prior art has a metal powder outlet at the bottom and an ore powder inlet at the top, and at the same time, it has a sludge outlet formed at a lower position than the ore powder inlet through which sludge with a specific gravity lighter than water is discharged, and water and ore powder are injected together. Agitation pass; a stirring blade located within the stirring tank to stir the water and ore powder and simultaneously provide a rotating centrifugal force; a driving motor for stirring that rotates the stirring blade; It is a technology that includes a metal powder discharge door that opens and closes the metal powder discharge port, and allows the metal minerals to be separated by applying a rotating centrifugal force to the water and at the same time using the specific gravity of the metal.
그러나, 위 선행기술에 따르면, 원심력의 원리에 의해 선별된 광물 입자들은 그 크기가 균일하지 않아 안료의 품질을 현저히 저하시키는 중대한 원인을 제공하였으며, 특히 일반적인 회화에 요구되는 안료 등급의 천연석채에는 통상 40㎛ 미만 정도의 극미립자 선별이 요구되었지만, 앞에서 언급한 원심력에 의한 선별 방법은 극미립자를 분리/선별하는데에는 기술적 한계가 명백하였으므로, 일반적인 회화에 요구되는 안료 등급을 충분히 충족하지 못할 뿐더러, 표현할 수 있는 채도, 명도 등도 극히 제한적이라 섬세한 패턴 문양을 형성하거나 다양한 그라데이션, 입체감 등을 부여하지 못하는 문제점이 있었다.However, according to the above prior art, the mineral particles selected according to the principle of centrifugal force were not uniform in size, which was a significant cause of significantly lowering the quality of the pigment. In particular, natural limestone of the pigment grade required for general painting was usually used. Sorting of microparticles less than 40㎛ was required, but the centrifugal force mentioned above had clear technical limitations in separating/selecting microparticles, so not only did it not sufficiently meet the pigment grade required for general painting, but it also did not have the ability to be expressed. Because the saturation and brightness that can be achieved are extremely limited, there is a problem in that it is not possible to form delicate patterns or provide various gradations or three-dimensional effects.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 해결과제는 천연 유색 정광입자가 포함된 현탁액의 비중 차이에 따라 색감, 채도, 명도 등이 상이한 천연 유색 정광입자를 분리하여 선별할 수 있는 하향식 계단형 안료 수비 장치를 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the problems of the prior art described above. The problem of the present invention is to separate natural colored concentrate particles having different color, saturation, brightness, etc. according to the difference in specific gravity of the suspension containing the natural colored concentrate particles. This provides a top-down stepped pigment defense device that can be selected.
상기 해결과제를 달성하기 위한 본 발명의 구성은,The configuration of the present invention to achieve the above problem is,
내부 공간부에 제1교반수단(120)이 설치되고 유색 정광입자를 일정 용적량으로 수용하는 제1저류조(100);A first storage tank (100) in which a first stirring means (120) is installed in the inner space and accommodating colored concentrate particles in a predetermined volume;
상기 제1저류조(100)에 수용된 유색 정광입자를 적정량 펌핑하여 하기 교반조로 공급하는 정량펌프(200);A metering pump (200) that pumps an appropriate amount of colored concentrate particles contained in the first storage tank (100) and supplies them to the following stirring tank;
상기 정량펌프(200)에 의해 공급된 유색 정광입자 및 희석수를 교반시켜 형성한 현탁액을 일정 용적량으로 수용하는 교반조(300);A stirring tank (300) containing a predetermined volume of a suspension formed by stirring the colored concentrate particles and dilution water supplied by the metering pump (200);
상기 교반조(300)의 하측에 일 종단이 배관 연결되는 출수관(400);A water outlet pipe (400) whose one end is connected to the lower side of the stirring tank (300);
상기 출수관(400)의 타 종단에 배관 연결되고 현탁액의 공급방향으로 다수의 선별기가 하향식 계단형을 이루며 연이어 설치되되, 해당 선별기에서 상기 현탁액에 포함된 해당 크기 미만의 유색 정광입자를 공급하여 일정 크기의 유색 정광입자를 각 선별기에서 비중차로 선별되게 구성되는 선별부(500);A pipe is connected to the other end of the water discharge pipe 400, and a plurality of sorters are installed in succession in a downward stepped manner in the direction of supply of the suspension, and the sorters supply colored concentrate particles of less than the corresponding size contained in the suspension to a certain size. A sorting unit (500) configured to sort colored concentrate particles of different sizes based on specific gravity differences in each sorter;
상기 선별기들이 인접된 각 사이에 설치되며, 공급되는 현탁액을 비스듬하게 기울어진 경사면으로 유도하는 경사형 자중 안내판(600);An inclined self-weight guide plate (600) installed between adjacent separators and guiding the supplied suspension to an obliquely inclined surface;
상기 선별기들의 하부에 상기 현탁액의 공급방향을 따라 일정 간격을 두고 수직으로 고정 결합된 다수개의 지지대(720)의 타단이 상면에 고정 결합되어 상기 선별부(500)를 하측에서 지지하는 지지부재(700);The other end of a plurality of supports 720 fixedly coupled vertically at regular intervals along the direction of supply of the suspension to the lower part of the sorters is fixedly coupled to the upper surface of the support member 700 to support the sorting unit 500 from the lower side. );
상기 선별부(500)의 끝단 하부에 구비되어 상기 선별부(500)의 끝단을 통해 자유 낙하하는 유색 정광입자가 포함된 현탁액을 일정 용적량으로 수용하고, 내부 일측에는 현탁액의 수위를 감지하는 레벨센서가 장착된 제2저류조(800);A level sensor is provided below the end of the sorting unit 500 to accommodate a certain volume of a suspension containing colored concentrate particles that freely fall through the end of the sorting part 500, and detects the water level of the suspension on one side of the interior. A second storage tank (800) equipped with;
상기 제2저류조(800)의 레벨센서에서 측정되는 수위 레벨에 기초하여 상기 현탁액이 기 설정된 범위의 상한 임계 값에 도달할 경우 하기 침전조로 현탁액을 공급하기 시작하여 기 설정된 범위의 하한 임계 값에 이르게 될 때 상기 현탁액의 공급을 중지하도록 프로그래밍 된 제어PCB를 포함하는 레벨펌프(900); 및Based on the water level measured by the level sensor of the second storage tank 800, when the suspension reaches the upper limit threshold value of the preset range, supply of the suspension to the sedimentation tank begins to reach the lower limit threshold value of the preset range. A level pump (900) including a control PCB programmed to stop supply of the suspension when and
상기 제2저류조(800)에 배관을 통해 연결되며 내부 공간부에 제2교반수단(1020)이 설치되는 침전조(1000);를 포함하여 이루어진다.It includes a settling tank (1000) connected to the second storage tank (800) through a pipe and having a second stirring means (1020) installed in the internal space.
본 발명에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 제2실시형태에 의하면, 상기 지지부재(700)의 하부 일측에 설치되어 상기 지지부재(700)에 유기적으로 결합된 선별부(500)의 경사각을 가변 제어하는 경사각도 조절수단(1100)을 더 포함할 수 있다.According to the second embodiment of the downward stepped pigment defense device according to the present invention, the inclination angle of the sorting unit 500 installed on one lower side of the support member 700 and organically coupled to the support member 700 is variable. It may further include a tilt angle adjustment means 1100 for controlling.
상기 제2실시형태의 맥락에서, 상기 경사각도 조절수단(1100)은, 지면에 고정된 상태로 수직으로 설치되는 실린더 몸체(1120); 및 상기 실린더 몸체(1120)에 삽입된 상태로 직선왕복 운동하며, 끝단이 상기 지지부재(700)의 하부 일측에 결합되는 실린더 로드(1140);로 구성될 수 있다.In the context of the second embodiment, the tilt angle adjustment means 1100 includes a cylinder body 1120 installed vertically while fixed to the ground; and a cylinder rod 1140 that reciprocates linearly while inserted into the cylinder body 1120 and whose end is coupled to one lower side of the support member 700.
본 발명에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 제3실시형태에 의하면, 상기 선별기는, 내부에 공간을 형성하며 상부면이 개방된 입체형상으로 이루어질 수 있고, 상기 선별기의 출측이 위치하는 각 단부에는 차단벽(580)이 설치되어 상기 차단벽(580)을 통과한 유색 정광입자 중 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자는 차단벽(580)에 의해 이동이 제한되면서 해당 선별기의 내부 공간에 축적될 수 있다.According to the third embodiment of the downward stepped pigment holding device according to the present invention, the sorter may have a three-dimensional shape with an open upper surface forming a space inside, and each end where the exit side of the sorter is located is A blocking wall 580 is installed, so that colored concentrate particles with a relatively high proportion of the colored concentrate particles that have passed through the blocking wall 580 may accumulate in the internal space of the sorter as their movement is restricted by the blocking wall 580. there is.
본 발명에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 제4실시형태에 의하면, 상기 제1교반수단(120)은, 제1저류조(100)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(122); 상기 회전 축(122)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(124); 및 상기 회전 축(122)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(122)에 회전력을 제공하는 모터(126);를 포함하여 이루어질 수 있다.According to the fourth embodiment of the downward stepped pigment defense device according to the present invention, the first stirring means 120 includes a rotation shaft 122 installed vertically in the inner direction at the upper center of the first storage tank 100; An impeller 124 fixedly coupled to the lower end of the rotation shaft 122; And a motor 126 connected to the upper end of the rotation shaft 122 to provide rotational force to the rotation shaft 122.
상기 제4실시형태의 맥락에서, 상기 제2교반수단(1020)은, 침전조(1000)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(1022); 상기 회전 축(1022)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(1024); 및 상기 회전 축(1022)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(1022)에 회전력을 제공하는 모터(1026);를 포함하여 이루어질 수 있다.In the context of the fourth embodiment, the second stirring means (1020) includes a rotation shaft (1022) installed vertically in the inner direction at the upper center of the sedimentation tank (1000); An impeller 1024 fixedly coupled to the lower end of the rotation shaft 1022; And a motor 1026 connected to the upper end of the rotation shaft 1022 to provide rotational force to the rotation shaft 1022.
본 발명에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 제5실시형태에 의하면, 상기 다수의 선별기 중 어느 하나 이상의 선별기는 선별부(500)로부터 착탈 가능하게 구성될 수 있다.According to the fifth embodiment of the downward stepped pigment collection device according to the present invention, at least one of the plurality of sorters may be configured to be detachable from the sorting unit 500.
본 발명의 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치에 의하면, 천연 유색 정광입자가 포함된 현탁액의 비중 차이에 따라 색감, 채도, 명도 등이 상이한 천연 유색 정광입자를 분리하여 선별할 수 있으며, 또한 입자 세분 효과와 더불어 극도로 세밀한 입자의 구분이 가능하여 고품질의 다채로운 안료를 획득할 수 있는 장점이 있다.According to the top-down stepped pigment defense device according to an embodiment of the present invention, natural colored concentrate particles with different color, saturation, brightness, etc. can be separated and selected according to the difference in specific gravity of the suspension containing the natural colored concentrate particles. In addition to the particle segmentation effect, it is possible to distinguish extremely fine particles, which has the advantage of obtaining high-quality, colorful pigments.
또한, 입체감 있는 착색과 그라데이션 효과를 부여할 수 있어 자연미를 보다 효과적으로 연출할 수 있는 장점이 있다.In addition, it has the advantage of being able to create natural beauty more effectively by providing three-dimensional coloring and gradient effects.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 전체적인 외형을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 구성 중, 선별부 및 경사형 자중 안내판을 나타낸 사시도,
도 3은 도 1의 구성 중, 선별부 및 경사형 자중 안내판을 나타낸 평면도,
도 4는 도 1의 구성 중, 선별조가 탈거된 상태를 예시적으로 나타낸 도면,
도 5는 도 1의 구성 중, 제1교반수단의 세부 구성을 설명하기 위해 나타낸 도면,
도 6은 도 1의 구성 중, 제2교반수단의 세부 구성을 설명하기 위해 나타낸 도면,
도 7a 및 도 7b는 도 1의 구성 중, 경사각도 조절수단의 작동 예시를 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically showing the overall appearance of a downward stepped pigment defense device according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view showing the selection unit and the inclined self-weight guide plate in the structure of Figure 1;
Figure 3 is a plan view showing the sorting unit and the inclined self-weight guide plate in the structure of Figure 1;
Figure 4 is a diagram illustrating a state in which the sorting tank is removed from the configuration of Figure 1;
Figure 5 is a diagram showing the detailed structure of the first stirring means in Figure 1;
Figure 6 is a diagram showing the detailed structure of the second stirring means in Figure 1;
Figures 7a and 7b are diagrams showing an example of the operation of the tilt angle adjustment means in the structure of Figure 1.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a top-down stepped pigment defense device according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치의 전체적인 외형을 개략적으로 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram schematically showing the overall appearance of a downward stepped pigment defense device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치는 크게 제1저류조(100), 정량펌프(200), 교반조(300), 출수관(400), 선별부(500), 경사형 자중 안내판(600), 지지부재(700), 제2저류조(800), 레벨펌프(900) 및 침전조(1000)를 포함하여 이루어진다.When described with reference to FIG. 1, the downward stepped pigment defense device according to the present invention largely includes a first storage tank 100, a metering pump 200, a stirring tank 300, a water outlet pipe 400, and a sorting unit 500. , an inclined self-weight guide plate 600, a support member 700, a second storage tank 800, a level pump 900, and a settling tank 1000.
제1저류조(100)는 내부 공간부에 제1교반수단(120)이 설치되고 유색 정광입자(Concentrate particle)를 일정 용적량으로 수용한다.The first storage tank 100 has a first stirring means 120 installed in the internal space and accommodates colored concentrate particles in a certain volume.
도 5는 도 1의 구성 중, 제1교반수단의 세부 구성을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating the detailed configuration of the first stirring means in the configuration of FIG. 1.
도 5를 참조하여 설명하면, 상기 제1교반수단(120)은 제1저류조(100)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(122), 상기 회전 축(122)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(124) 및 상기 회전 축(122)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(122)에 회전력을 제공하는 모터(126)를 포함하여 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 5, the first stirring means 120 includes a rotating shaft 122 installed vertically in the inner direction at the upper center of the first storage tank 100, and is fixedly coupled to the lower end of the rotating shaft 122. It may include an impeller 124 and a motor 126 that is connected to the upper end of the rotation shaft 122 and provides rotational force to the rotation shaft 122.
정량펌프(200)는 제1저류조(100)에 수용된 유색 정광입자를 적정량 펌핑하여 후술될 교반조로 공급한다.The metering pump 200 pumps an appropriate amount of colored concentrate particles contained in the first storage tank 100 and supplies them to a stirring tank to be described later.
교반조(300)는 정량펌프(200)에 의해 공급된 유색 정광입자 및 희석수를 교반시켜 형성한 현탁액(懸濁液)을 일정 용적량으로 수용한다. 이때, 상기 교반조(300)는 현탁액의 원활한 이동을 도모하기 위해서 일정 용적을 갖는 통 형상으로 하부가 역삼각형 형태로 이루어짐이 바람직하다.The stirring tank 300 receives a predetermined volume of a suspension formed by stirring the colored concentrate particles and dilution water supplied by the metering pump 200. At this time, the stirring tank 300 is preferably formed in a cylindrical shape with a certain volume and an inverted triangle shape at the bottom to ensure smooth movement of the suspension.
또한, 교반조(300)는 투명 또는 반투명한 합성수지 재질, 또는 스테인리스 등과 같은 금속재가 적용되어 제작될 수 있다.Additionally, the stirring tank 300 may be manufactured using a transparent or translucent synthetic resin material or a metal material such as stainless steel.
출수관(400)은 교반조(300)의 하측에 일 종단이 배관 연결된다. 본 발명의 추가 실시 예에 따르면, 상기 출수관(400)의 일측에는 현탁액의 이동을 단속하기 위한 밸브(도면 미도시)를 추가로 설치할 수 있다.One end of the water discharge pipe 400 is connected to the lower side of the stirring tank 300. According to a further embodiment of the present invention, a valve (not shown) for controlling the movement of the suspension may be additionally installed on one side of the water outlet pipe 400.
도 2는 도 1의 구성 중, 선별부 및 경사형 자중 안내판을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1의 구성 중, 선별부 및 경사형 자중 안내판을 나타낸 평면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing the sorting unit and the inclined self-weight guide plate in the structure of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view showing the sorting unit and the inclined self-weight guide plate in the structure of FIG. 1.
도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 선별부(500)는 출수관(400)의 타 종단에 배관 연결되고 현탁액의 공급방향으로 다수의 선별기(510,520,530,540,550,560)가 하향식 계단형을 이루며 연이어 설치되되, 해당 선별기에서 상기 현탁액에 포함된 해당 크기 미만의 유색 정광입자를 공급하여 일정 크기의 유색 정광입자를 각 선별기에서 비중차로 선별되게 구성된다.2 and 3, the sorting unit 500 is connected to the other end of the water outlet pipe 400, and a plurality of sorters (510, 520, 530, 540, 550, 560) are installed one after another in a downward step shape in the direction of supplying the suspension, Colored concentrate particles of less than the corresponding size included in the suspension are supplied from the corresponding sorting machine, and colored concentrate particles of a certain size are sorted by specific gravity difference in each sorting machine.
참고로, 본 발명에서는 선별기의 개수를 5개에서 6개로 나타내었으나, 이는 기술적 내용의 효과적인 전달을 위해 예시적으로 나타낸 것일 뿐, 본 발명은 이에 한정하지 않고 선별하고자 하는 유색 정광의 특성이나 유색 정광입자의 크기 등을 종합적으로 고려하여 선별기의 개수를 적절하게 가감할 수 있다.For reference, in the present invention, the number of sorters is indicated from 5 to 6, but this is only an example for effective delivery of technical content, and the present invention is not limited to this, but the characteristics of the colored concentrate to be sorted or the colored concentrate The number of sorters can be adjusted appropriately by comprehensively considering the size of the particles.
한편, 상기 선별기(510,520,530,540,550,560)는 내부에 공간을 형성하며 상부면이 개방된 입체형상으로 이루어질 수 있고, 상기 선별기(510,520,530,540,550,560)의 출측이 위치하는 각 단부에는 차단벽(580)이 설치되어 상기 차단벽(580)을 통과한 유색 정광입자 중 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자는 차단벽(580)에 의해 이동이 제한되면서 해당 선별기의 내부 공간에 축적되는 원리에 기반한다.Meanwhile, the sorting machines (510, 520, 530, 540, 550, 560) may have a three-dimensional shape with an open upper surface forming a space inside, and a blocking wall 580 is installed at each end where the exit side of the sorting machines (510, 520, 530, 540, 550, 560) is located. It is based on the principle that colored concentrate particles, which have a relatively high proportion among the colored concentrate particles that have passed through (580), accumulate in the internal space of the sorter while their movement is restricted by the blocking wall (580).
즉, 상술한 원리에 의하면, 각 선별기(510,520,530,540,550,560)의 입측 부근에는 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자를 포함하는 현탁액이 선별되어 회수될 수 있으며, 상기 선별기(510,520,530,540,550,560)의 출측 부근에는 상대적으로 비중이 낮은 유색 정광입자를 포함하는 현탁액이 선별되어 회수될 수 있는 것이다.That is, according to the above-described principle, a suspension containing colored concentrate particles with a relatively high specific gravity can be sorted and recovered near the entrance of each sorter (510, 520, 530, 540, 550, 560), and a suspension containing relatively high specific gravity particles near the exit of each sorter (510, 520, 530, 540, 550, 560) can be recovered. The suspension containing low colored concentrate particles can be screened and recovered.
도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 교반조(300)로부터 현탁액을 최초로 공급받은 선별기(510)는 그 내부에 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자가 바닥으로 침강되면서 차단벽(580)에 가로막혀 이동이 제한되고, 상대적으로 비중이 낮은 유색 정광입자는 부유되면서 경사형 자중 안내판(600)을 경유하여 다음 선별기(520)로 이동하게 된다.To be described in more detail with reference to FIG. 2, the sorter 510, which first received the suspension from the stirring tank 300, has colored concentrate particles with a relatively high specific gravity inside the separator sinking to the bottom and horizontally crossing the barrier wall 580. The movement is restricted due to blockage, and the colored concentrate particles of relatively low specific gravity float and move to the next sorter (520) via the inclined self-weight guide plate (600).
상기한 바와 같이, 다음 선별기(520)로 이동한 유색 정광입자는 또 다시 선별기(520) 내에서 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자는 바닥으로 침강되면서 차단벽(580)에 가로막혀 이동이 제한되며, 상대적으로 비중이 낮은 유색 정광입자는 부유되면서 경사형 자중 안내판(600)을 경유하여 다음 선별기(530)로 이동하게 되는 일련의 과정들이 선별부(500)의 끝단에 위치한 선별기(560)에 이르기까지 반복적으로 이루어진다.As described above, the colored concentrate particles that have moved to the next sorter 520 have a relatively high specific gravity within the sorter 520 and sink to the bottom and are blocked by the barrier wall 580, restricting their movement. A series of processes in which the colored concentrate particles of relatively low specific gravity are suspended and moved to the next sorter 530 via the inclined self-weight guide plate 600 reach the sorter 560 located at the end of the sorting unit 500. This is done repeatedly.
도 4는 도 1의 구성 중, 선별조가 탈거(脫去)된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.Figure 4 is a diagram illustrating a state in which the sorting tank is removed from the configuration of Figure 1.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에서는 다수의 선별기(510,520,530,540,550,560) 중에서 어느 하나 이상의 선별기는 선별부(500)로부터 착탈(着脫) 가능하게 구성할 수 있다. 전술한 바에 의하면, 소망하는 채도 또는 명도 등을 지닌 천연 정광입자가 수용된 선별기를 임의로 선택하여 탈거할 수 있으며, 선별기가 탈거된 위치에는 내부가 오염되지 않은 새로운 선별기를 부착하여 본 발명의 안료 수비 장치의 작동을 계속적으로 수행할 수 있다.Referring to FIG. 4 , in the present invention, one or more of the plurality of sorting machines (510, 520, 530, 540, 550, and 560) can be configured to be detachable from the sorting unit 500. According to the above, the sorter containing the natural concentrate particles having the desired saturation or brightness can be arbitrarily selected and removed, and a new sorter with an uncontaminated interior is attached to the position where the sorter was removed, thereby forming the pigment guarding device of the present invention. The operation can be performed continuously.
예컨대, 하향식 계단형을 이루며 연이어 설치된 선별부(500)로부터 선택되어 회수된 유색 정광입자는 그 크기에 따라 각각 상이한 가시광선 투과율을 나타내므로, 유색 정광입자가 작을수록 낮은 채도를 나타내고, 반대로 유색 정광입자가 굵을수록 높고 선명한 채도를 나타내는 채색용 안료를 회수할 수 있다.For example, the colored concentrate particles selected and recovered from the sorting unit 500 installed sequentially in a downward step shape exhibit different visible light transmittances depending on their sizes, so the smaller the colored concentrate particles, the lower the saturation, and conversely, the colored concentrate The thicker the particles, the higher and clearer the coloring pigment can be recovered.
경사형 자중 안내판(600)은 선별기(510,520,530,540,550,560)들이 인접된 각 사이에 설치되며, 교반조(300)로부터 공급되는 현탁액을 비스듬하게 기울어진 경사면으로 유도하는 역할을 한다.The inclined self-weight guide plate 600 is installed between adjacent separators 510, 520, 530, 540, 550, and 560, and serves to guide the suspension supplied from the stirring tank 300 to an obliquely inclined surface.
지지부재(700)는 선별기(510,520,530,540,550,560)들의 하부에 상기 현탁액의 공급방향을 따라 일정 간격을 두고 수직으로 결합된 다수개의 지지대(720)의 타단이 상면에 결합되어 상기 선별부(500)를 하측에서 지지하는 역할을 한다.The support member 700 has the other end of a plurality of supports 720 vertically coupled to the lower part of the separators 510, 520, 530, 540, 550, and 560 at regular intervals along the supply direction of the suspension, coupled to the upper surface to separate the separator 500 from the lower side. It plays a supporting role.
한편, 지지부재(700)의 지지대(720) 일단에 결합되는 선별기(510,520,530,540,550,560)들은 앞에서 설명한 바와 같이, 선별부(500)로부터 착탈 가능하게 구성되나, 안료 수비 장치가 가동되고 있는 상황에 예상치 못한 외력의 영향을 받아 스스로 이탈되는 현상을 방지하고자 도면에는 도시되지 않았지만 상기 지지대(720)에 맞닿는 선별기(510,520,530,540,550,560)들의 각 저면에 지지대(720)가 걸림 결합될 수 있도록 상기 지지대(720)에 상응하는 형상으로 이루어지는 걸림홈을 형성할 수도 있다.Meanwhile, the sorters 510, 520, 530, 540, 550, and 560 coupled to one end of the support 720 of the support member 700 are configured to be detachable from the sorting unit 500, as described above, but unexpected external force occurs when the pigment defense device is in operation. Although not shown in the drawings, in order to prevent the phenomenon of self-separation under the influence of the support 720, the shape corresponding to the support 720 allows the support 720 to be engaged with each bottom surface of the sorters 510, 520, 530, 540, 550, 560 in contact with the support 720. A locking groove made of may be formed.
제2저류조(800)는 선별부(500)의 끝단 하부에 구비되어 상기 선별부(500)의 끝단을 통해 자유 낙하하는 유색 정광입자가 포함된 현탁액을 일정 용적량으로 수용하고, 내부 일측에는 현탁액의 수위를 감지하는 레벨센서(또는 수위센서)가 장착된다.The second storage tank 800 is provided below the end of the sorting unit 500 and accommodates a predetermined volume of a suspension containing colored concentrate particles that freely fall through the end of the sorting part 500, and has a certain volume of the suspension on one side of the inside. A level sensor (or water level sensor) that detects the water level is installed.
레벨펌프(900)는 제2저류조(800)에 수용된 현탁액을 후술될 침전조로 적정량 공급하기 위해 구비되는 수단으로, 상한 임계 값과 하한 임계 값이 설정되어 저장되고 그 설정된 임계 값에 따라 제어명령을 실행하도록 프로그래밍 된 제어PCB(process control block)를 포함한다.The level pump 900 is a means provided to supply an appropriate amount of suspension contained in the second storage tank 800 to a sedimentation tank to be described later. The upper and lower threshold values are set and stored, and control commands are issued according to the set threshold values. Contains a control PCB (process control block) programmed to execute.
보다 구체적으로, 상기 제어PCB를 포함하는 레벨펌프(900)는 제2저류조(800)의 레벨센서에서 측정되는 수위 레벨에 기초하여 상기 현탁액이 기 설정된 범위의 상한 임계 값에 도달할 경우 침전조로 현탁액을 공급하기 시작하여 기 설정된 범위의 하한 임계 값에 이르게 되면 상기 현탁액의 공급을 중지하도록 하는 기능을 수행한다.More specifically, the level pump 900 including the control PCB pumps the suspension into the sedimentation tank when the suspension reaches the upper threshold of a preset range based on the water level measured by the level sensor of the second storage tank 800. It starts supplying and performs a function to stop supplying the suspension when it reaches the lower limit of the preset range.
즉, 제2저류조(800)에 수용된 현탁액이 레벨센서의 상한 임계 값에 도달하면 레벨펌프(900)가 최초로 작동하기 시작하여, 레벨센서의 하한 임계 값에 이르게 될 때까지 상기 레벨펌프(900)는 작동을 이어나가게 된다.That is, when the suspension contained in the second storage tank 800 reaches the upper threshold threshold of the level sensor, the level pump 900 starts to operate for the first time, and the level pump 900 operates until it reaches the lower threshold threshold of the level sensor. continues to operate.
침전조(1000)는 제2저류조(800)에 배관을 통해 연결되며 내부 공간부에 제2교반수단(1020)이 설치된다.The sedimentation tank 1000 is connected to the second storage tank 800 through a pipe, and a second stirring means 1020 is installed in the internal space.
도 6은 도 1의 구성 중, 제2교반수단의 세부 구성을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating the detailed configuration of the second stirring means in the configuration of FIG. 1.
도 6을 참조하여 설명하면, 상기 제2교반수단(1020)은 침전조(1000)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(1022), 상기 회전 축(1022)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(1024) 및 상기 회전 축(1022)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(1022)에 회전력을 제공하는 모터(1026)를 포함하여 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 6, the second stirring means 1020 includes a rotating shaft 1022 installed vertically in the inner direction at the upper center of the sedimentation tank 1000, and an impeller fixedly coupled to the lower end of the rotating shaft 1022. It may include (1024) and a motor 1026 that is connected to the upper end of the rotation shaft 1022 and provides rotational force to the rotation shaft 1022.
한편, 본 발명의 추가 실시 예에 따르면, 지지부재(700)의 하부 일측에 설치되어 상기 지지부재(700)에 유기적으로 결합된 선별부(500)의 경사각을 가변 제어하는 경사각도 조절수단(1100)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to a further embodiment of the present invention, a tilt angle adjustment means 1100 is installed on one lower side of the support member 700 and variably controls the tilt angle of the sorting portion 500 organically coupled to the support member 700. ) may further be included.
도 7a 및 도 7b는 도 1의 구성 중, 경사각도 조절수단의 작동 예시를 나타낸 도면이다.Figures 7a and 7b are diagrams showing an example of the operation of the tilt angle adjustment means in the structure of Figure 1.
도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명하면, 상기 경사각도 조절수단(1100)은 지면에 고정된 상태로 수직으로 설치되는 실린더 몸체(1120) 및 상기 실린더 몸체(1120)에 삽입된 상태로 직선왕복 운동하며, 끝단이 상기 지지부재(700)의 하부 일측에 결합되는 실린더 로드(1140)로 구성될 수 있다.7A and 7B, the inclination angle adjustment means 1100 is installed vertically while fixed to the ground and performs a linear reciprocating motion while inserted into the cylinder body 1120. It may be composed of a cylinder rod 1140 whose end is coupled to one lower side of the support member 700.
상기 경사각도 조절수단(1100)의 작동방식에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 가령 상기 실린더 로드(1140)가 실린더 몸체(1120)로부터 상승할 때, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 선별부(500)를 포함한 지지부재(700)가 급격한 경사 각도를 이루게 되고, 상기 실린더 로드(1140)가 실린더 몸체(1120)에 삽입된 상태로 하강할 때, 도 7a에 나타낸 바와 같이, 선별부(500)를 포함한 지지부재(700)의 경사 각도가 완만해진다.To describe in more detail the operating method of the inclination angle adjustment means 1100, for example, when the cylinder rod 1140 rises from the cylinder body 1120, as shown in FIG. 7B, the selection unit 500 When the support member 700 including the support member 700 forms a steep inclination angle and the cylinder rod 1140 is lowered while inserted into the cylinder body 1120, as shown in FIG. 7A, the support including the selection portion 500 The inclination angle of the member 700 becomes gentle.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치는 천연 유색 정광입자가 포함된 현탁액의 비중 차이에 따라 색감, 채도, 명도 등이 상이한 천연 유색 정광입자를 분리하여 선별할 수 있으며, 또한 입자 세분 효과와 더불어 극도로 세밀한 입자의 구분이 가능하여 고품질의 다채로운 안료를 획득할 수 있는 장점이 있는 발명이다. 아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 하향식 계단형 안료 수비 장치는 입체감 있는 착색과 그라데이션 효과를 부여할 수 있어 자연미를 보다 효과적으로 연출할 수 있는 장점을 갖는 것으로서 산업상 이용가치가 매우 높은 발명이다.As described above, the top-down stepped pigment defense device according to an embodiment of the present invention can separate and select natural colored concentrate particles with different color, saturation, brightness, etc. according to the difference in specific gravity of the suspension containing the natural colored concentrate particles. It is an invention that has the advantage of being able to obtain high-quality, colorful pigments by enabling ultra-fine particle classification in addition to the particle refining effect. In addition, the downward stepped pigment defense device according to an embodiment of the present invention has the advantage of being able to create natural beauty more effectively by providing three-dimensional coloring and gradient effects, and is an invention with very high industrial value.
100 : 제1저류조 120 : 제1교반수단
122,1022 : 회전 축 124,1024 : 임펠러
126,1026 : 모터 200 : 정량펌프
300 : 교반조 400 : 출수관
500 : 선별부 510,520,530,540,550,560 : 선별기
580 : 차단벽 600 : 경사형 자중 안내판
700 : 지지부재 720 : 지지대
800 : 제2저류조 900 : 레벨펌프
1000 : 침전조 1020 : 제2교반수단
1100 : 경사각도 조절수단 1120 : 실린더 몸체
1140 : 실린더 로드100: first storage tank 120: first stirring means
122,1022: Rotating shaft 124,1024: Impeller
126,1026: Motor 200: Metering pump
300: stirring tank 400: water outlet pipe
500: Sorting unit 510,520,530,540,550,560: Sorting machine
580: Barrier 600: Inclined self-weight guide board
700: support member 720: support
800: Second storage tank 900: Level pump
1000: Sedimentation tank 1020: Second stirring means
1100: Tilt angle adjustment means 1120: Cylinder body
1140: cylinder rod
Claims (7)
상기 제1저류조(100)에 수용된 유색 정광입자를 적정량 펌핑하여 하기 교반조로 공급하는 정량펌프(200);
상기 정량펌프(200)에 의해 공급된 유색 정광입자 및 희석수를 교반시켜 형성한 현탁액을 일정 용적량으로 수용하는 교반조(300);
상기 교반조(300)의 하측에 일 종단이 배관 연결되는 출수관(400);
상기 출수관(400)의 타 종단에 배관 연결되고 현탁액의 공급방향으로 다수의 선별기가 하향식 계단형을 이루며 연이어 설치되되, 해당 선별기에서 상기 현탁액에 포함된 해당 크기 미만의 유색 정광입자를 공급하여 일정 크기의 유색 정광입자를 각 선별기에서 비중차로 선별되게 구성되는 선별부(500);
상기 선별기들이 인접된 각 사이에 설치되며, 공급되는 현탁액을 비스듬하게 기울어진 경사면으로 유도하는 경사형 자중 안내판(600);
상기 선별기들의 하부에 상기 현탁액의 공급방향을 따라 일정 간격을 두고 수직으로 고정 결합된 다수개의 지지대(720)의 타단이 상면에 고정 결합되어 상기 선별부(500)를 하측에서 지지하는 지지부재(700);
상기 선별부(500)의 끝단 하부에 구비되어 상기 선별부(500)의 끝단을 통해 자유 낙하하는 유색 정광입자가 포함된 현탁액을 일정 용적량으로 수용하고, 내부 일측에는 현탁액의 수위를 감지하는 레벨센서가 장착된 제2저류조(800);
상기 제2저류조(800)의 레벨센서에서 측정되는 수위 레벨에 기초하여 상기 현탁액이 기 설정된 범위의 상한 임계 값에 도달할 경우 하기 침전조로 현탁액을 공급하기 시작하여 기 설정된 범위의 하한 임계 값에 이르게 될 때 상기 현탁액의 공급을 중지하도록 프로그래밍 된 제어PCB를 포함하는 레벨펌프(900); 및
상기 제2저류조(800)에 배관을 통해 연결되며 내부 공간부에 제2교반수단(1020)이 설치되는 침전조(1000);를 포함하여 이루어지고,
상기 선별기는, 내부에 공간을 형성하며 상부면이 개방된 입체형상으로 이루어지고, 상기 선별기의 출측이 위치하는 각 단부에는 차단벽(580)이 설치되어 상기 차단벽(580)을 통과한 유색 정광입자 중 상대적으로 비중이 높은 유색 정광입자는 차단벽(580)에 의해 이동이 제한되면서 해당 선별기의 내부 공간에 축적되며,
상기 다수의 선별기 중 어느 하나 이상의 선별기는 선별부(500)로부터 착탈 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 하향식 계단형 안료 수비 장치.A first storage tank (100) in which a first stirring means (120) is installed in the inner space and accommodating colored concentrate particles in a predetermined volume;
A metering pump (200) that pumps an appropriate amount of colored concentrate particles contained in the first storage tank (100) and supplies them to the following stirring tank;
A stirring tank (300) containing a predetermined volume of a suspension formed by stirring the colored concentrate particles and dilution water supplied by the metering pump (200);
A water outlet pipe (400) whose one end is connected to the lower side of the stirring tank (300);
A pipe is connected to the other end of the water discharge pipe 400, and a plurality of sorters are installed in succession in a downward stepped manner in the direction of supply of the suspension, and the sorters supply colored concentrate particles of less than the corresponding size contained in the suspension to a certain size. A sorting unit (500) configured to sort colored concentrate particles of different sizes based on specific gravity differences in each sorter;
An inclined self-weight guide plate (600) installed between adjacent separators and guiding the supplied suspension to an obliquely inclined surface;
The other end of a plurality of supports 720 fixedly coupled vertically at regular intervals along the direction of supply of the suspension to the lower part of the sorters is fixedly coupled to the upper surface of the support member 700 to support the sorting unit 500 from the lower side. );
A level sensor is provided below the end of the sorting unit 500 to accommodate a certain volume of a suspension containing colored concentrate particles that freely fall through the end of the sorting part 500, and detects the water level of the suspension on one side of the interior. A second storage tank (800) equipped with;
Based on the water level measured by the level sensor of the second storage tank 800, when the suspension reaches the upper limit threshold value of the preset range, supply of the suspension to the sedimentation tank begins to reach the lower limit threshold value of the preset range. A level pump (900) including a control PCB programmed to stop supply of the suspension when and
It includes a settling tank (1000) connected to the second storage tank (800) through a pipe and having a second stirring means (1020) installed in the internal space,
The sorter has a three-dimensional shape with an open upper surface and a space inside, and a blocking wall 580 is installed at each end where the output side of the sorter is located, so that the colored concentrate passes through the blocking wall 580. Colored concentrate particles, which have a relatively high proportion of particles, are restricted in movement by the blocking wall 580 and accumulate in the internal space of the sorter,
A downward stepped pigment guarding device, characterized in that at least one of the plurality of sorters is configured to be detachable from the sorting unit (500).
상기 지지부재(700)의 하부 일측에 설치되어 상기 지지부재(700)에 유기적으로 결합된 선별부(500)의 경사각을 가변 제어하는 경사각도 조절수단(1100)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하향식 계단형 안료 수비 장치.According to claim 1,
Top-down, characterized in that it further includes a tilt angle adjustment means (1100) installed on one lower side of the support member (700) to variably control the tilt angle of the sorting unit (500) organically coupled to the support member (700). Stepped pigment defense device.
상기 경사각도 조절수단(1100)은,
지면에 고정된 상태로 수직으로 설치되는 실린더 몸체(1120); 및
상기 실린더 몸체(1120)에 삽입된 상태로 직선왕복 운동하며, 끝단이 상기 지지부재(700)의 하부 일측에 결합되는 실린더 로드(1140);로 구성된 것을 특징으로 하는 하향식 계단형 안료 수비 장치.According to clause 2,
The inclination angle adjustment means 1100 is,
A cylinder body 1120 installed vertically while being fixed to the ground; and
A downward stepped pigment defense device comprising a cylinder rod (1140) that is inserted into the cylinder body (1120) and reciprocates in a straight line, the end of which is coupled to a lower side of the support member (700).
상기 제1교반수단(120)은,
제1저류조(100)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(122);
상기 회전 축(122)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(124); 및
상기 회전 축(122)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(122)에 회전력을 제공하는 모터(126);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하향식 계단형 안료 수비 장치.According to claim 1,
The first stirring means 120,
A rotation axis 122 installed vertically in the inner direction at the upper center of the first storage tank 100;
An impeller 124 fixedly coupled to the lower end of the rotation shaft 122; and
A downward stepped pigment defense device comprising a motor (126) connected to the upper end of the rotation shaft (122) and providing rotational force to the rotation shaft (122).
상기 제2교반수단(1020)은,
침전조(1000)의 상부 중심에 내부 방향으로 수직 설치되는 회전 축(1022);
상기 회전 축(1022)의 하단부에 고정 결합되는 임펠러(1024); 및
상기 회전 축(1022)의 상단부에 연결되어 상기 회전 축(1022)에 회전력을 제공하는 모터(1026);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 하향식 계단형 안료 수비 장치.According to claim 1,
The second stirring means (1020) is,
A rotation axis 1022 installed vertically in the inner direction at the upper center of the sedimentation tank 1000;
An impeller 1024 fixedly coupled to the lower end of the rotation shaft 1022; and
A downward stepped pigment defense device comprising a motor (1026) connected to the upper end of the rotation shaft (1022) and providing rotational force to the rotation shaft (1022).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220143484A KR102581425B1 (en) | 2022-11-01 | 2022-11-01 | Downward stepped pigment specific gravity equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220143484A KR102581425B1 (en) | 2022-11-01 | 2022-11-01 | Downward stepped pigment specific gravity equipment |
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|---|---|
| KR102581425B1 true KR102581425B1 (en) | 2023-09-27 |
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ID=88188953
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|---|---|
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Citations (8)
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-
2022
- 2022-11-01 KR KR1020220143484A patent/KR102581425B1/en active IP Right Grant
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