KR20050041917A - 교반 혼합 장치 - Google Patents

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다니구치도오루
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레이카 고교 가부시키가이샤
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Abstract

교반 혼합 장치(10)는 유체가 유통하는 케이싱(12) 및 케이싱 내부에 설치되고 회전 수단(92)에 접속된 교반체(15), 상기 케이싱(12)의 내부로 액체를 공급하는 액체 도입구(22)와, 상기 케이싱(12)의 내부로 분말을 공급하는 분말 도입구(24)를 포함한다. 교반 혼합 장치(10)에 있어서, 분말 도입구(24)는 분말을 전송하는 스크류가 설치되는 분말 공급 장치(55)에 부착되고, 회전 진동 수단(53)에 접속된다.

Description

교반 혼합 장치{Agitation Mixer}
본 발명은 교반체를 진동 및/또는 회전시켜 교반 혼합을 실행하는 교반 혼합 장치에 관한 것이다.
예를 들면, 분말에 엑체를 첨가하거나, 액체에 분말을 첨가하거나, 또는 동시에 분말과 액체를 첨가하는 것을 포함하는 혼합 처리에 있어서, 액체내에서 종종 분말의 2차 응집입자(덩어리)가 생기며, 그러한 응집이 일단 처리되면, 액체내에서 응집을 재용해하는 것은 일반적으로 극히 어렵다. 또한, 처리된 응집물은 종종 원료 도입구(inlet)를 막아서, 차후의 분말의 공급을 곤란하게 하는 경우가 종종 발생한다.
따라서, 근래 분말과 액체의 혼합 처리시에 2차 응집의 발생을 억제할 수 있는 장치 및 방법이 제안되고 있다.
종래의 연속 혼합 장치에 있어서, 액체와 분말을 공급하기 위해 그의 상부에 부착된 공급구 및 그의 하부에 부착된 배출구를 갖는 케이싱내에 회전 원반이 설치된다. 이 회전 원반이 케이싱의 내부를 상부 혼합실과 하부 혼합실로 분리한다. 또한, 회전 원반의 상부영역에 스크레이퍼를 부착하고, 회전 원반의 아래의 위치에 회전원반과는 비접촉상태로 독립해서 회전하는 회전 스크레이퍼를 탑재한다. 상기 공급구에서 공급된 분말과 액체가 회전 원반의 회전에 의해 혼합하고, 하부 혼합실에 생긴 혼합물을 회전 원반의 속도보다 저속으로 회전하는 회전 스크레이퍼로 혼합해서 긁어 떨어뜨리고, 상기 배출구를 거쳐서 외부로 연속적으로 이동시킨다(예를 들면, 일본국 특허공개공보 평성11-19495, 동제2001-62273, 동제2002-166154에 기재 참조).
또한, 분말과 액체의 균일한 혼합을 위해 원자화된 형태로 액체가 공급되고 회전 혼합 원반에 의해 분말과 액체를 혼합하는 연속 혼합 장치가, 예를 들면 일본국 특허 공개공보 제2002-248330호 및 제2001-198447호에 기재되어 있다.
또한 석탄분말 등의 분말과 물 등의 액체를 혼합하는 것에 의해 슬러리 혼합물을 생성하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면 일본국 특허공개 공보 제2001-65850호). 이 방법에 있어서는 스크류 펌프내로 분말을 공급하고 또한 그의 스크류 펌프의 중앙부에서 액체를 공급하여 분말과 액체를 혼합한다. 스크류 펌프내의 압력이 먼저 승압되고, 그 후 혼합물을 슬러리로 전송하는 배출구에서 낮아진다.
또한, 본 발명의 출원인이 제안한, 예를 들면 일본국 특허 공개공보 제2000-246131호에는 2개 이상의 물질을 그 안에 수납하는 케이싱 및 케이싱내에 설치된 연마(그라인딩) 스핀들을 포함하는 분산 장치가 개시되어 있다. 이 분산 장치에 있어서, 케이싱의 내면과 연마 스핀들의 외면 중의 적어도 하나의 위에 오목볼록을 형성하고, 케이싱의 내면과 연마 스핀들의 외면 사이의 간극에서 고압을 생성하도록 케이싱에 대해 연마 스핀들을 왕복 이동시키는 것에 의해서, 상술한 2개 이상의 물질중의 적어도 하나를 분산할 수 있다.
그러나, 상술한 혼합 장치와 혼합 방법 중, 분말 도입구의 막힘을 방지하는 2차 응집을 완전히 해소할 수 있는 방법은 없다. 또한, 상술한 혼합 장치와 방법에 있어서, 혼합될 분말과 액체의 조합에는 한계가 있었다. 따라서, 종종 원하는 특성의 혼합이 얻어지지 않았다.
또한, 상술한 혼합 장치와 방법에 있어서, 혼합, 용해, 화학반응, 중합반응, 또는 다른 액체의 취급에 의해 얻어진 고점도의 물질인 경우에 균일한 혼합으로 되지 않는다.
본 발명의 목적은 혼합의 혼합 처리시 특히 분말과 액체의 조합시에, 2차 응집의 발생을 억제할 수 있어, 2차 응집으로 인해 야기되는 원료 도입구의 막힘을 방지하고, 또한 액체끼리의 조합 및 분말과 액체의 조합을 포함하는 액체와 분말의 조합을 실질적으로 무한정으로 혼합할 수 있는 교반 혼합 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 교반 혼합 장치는 액체를 다른 액체 또는 분말과 균일하게 혼합하고, 또한 액체간 또는 액체와 분말간에서 균일한 반응을 유도하는 우수한 능력을 갖는다.
본 발명에 따른 교반 혼합 장치는 다음과 같은 특징을 갖는다.
[1] 교반 혼합 장치는 유체가 유통하는 유통로(흐름통로)를 갖는 케이싱과; 상기 케이싱에 설치되고 회전 진동 수단에 접속된 샤프트와, 상기 샤프트의 주변에 부착된 교반 날개로 이루어지는 교반체와; 상기 케이싱의 내부로 원료를 공급하는 원료 도입구를 포함한다.
교반체를 진동 교반시키는 것에 의해, 균일한 교반을 실행하여 교반된 물질을 다음의 스테이지로 전송할 수 있다. 이 방법에 있어서, 2차 응집을 발생시키는 일 없이, 또 교반된 물질이 고점도로 되어도 케이싱내에 교반된 물질이 체류하는 일 없이 원활하게 교반 혼합 동작을 실행할 수 있다.
[2] 상기 [1]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 샤프트는 제1 샤프트부와 제2 샤프트부로 이루어지고, 상기 회전 진동 수단은 상기 제1 샤프트부를 회전시키는 회전수단과, 상기 제2 샤프트부를 진동시키는 진동수단을 포함한다.
[3] 상기 [1] 또는 [2]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 케이싱의 내부에는 상기 유통로를 간막이판으로 나누는 것에 의해 1개 이상의 교반실이 형성된다.
상기 간막이판을 마련하는 것에 의해서, 상기 케이싱내의 유통로에 난류를 발생시키고 교반 효율의 향상을 도모한다.
[4] 상기 [3]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 원료 도입구는 분말 도입구와 액체 도입구로 구성된다.
[5] 본 발명의 다른 형태의 교반 혼합 장치는 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱과; 상기 케이싱 내부에 설치되고 진동 수단에 접속된 샤프트와, 상기 샤프트의 주변에 부착된 교반 날개로 이루어지는 교반체와; 상기 케이싱으로 원료를 공급하고 분말도입구와 액체도입구로 이루어지는 원료 도입구를 포함한다.
[6] 상기 [1] 내지 [5] 중의 어느 하나의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 분말 도입구는 분말을 전송하는 스크류를 갖는 분말 공급 장치에 부착되고, 상기 스크류는 회전 진동 수단에 접속된다.
[7] 상기 [5]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 분말 도입구는 상기 교반체의 샤프트에 대해 수평위치로 배향된다.
[8] 상기 [5]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 분말 도입구는 상기 교반체의 샤프트에 대해 수직위치로 배향된다.
[9] 상기 [1] 내지 [8] 중의 어느 하나의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 케이싱은 케이싱에 부착된 배출구 및 상기 배출구의 근방에 마련되어 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함한다.
상기 필터는 미용해물 및/또는 바람직하지 않은 물질의 여과를 가능하게 하여, 바람직한 용해물, 바람직한 혼합물, 또는 바람직한 반응물 등의 바람직한 대상을 얻을 수 있다.
[10] 상기 [1] 내지 [9]중의 어느 하나의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 케이싱의 내부에 증기(스팀)를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함한다.
[11] 상기 [10]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 원료는 고체 또는 분말이고, 상기 증기의 양 및/또는 압력을 제어하는 것에 의해 가열, 융합, 및/또는 저온살균된다.
[12] 상기 [10]의 교반 혼합 장치에 있어서, 상기 원료는 액체 또는 유체이고, 상기 증기의 양 및/또는 압력을 제어해서 상기 액체 또는 유체의 점도 또는 반응을 조정한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부도면에 따라 이하에 기술한다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
<제1 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 구성예를 도 1을 참조하여 설명한다.
교반 혼합 장치(10)는 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱(12) 및, 상기 케이싱(12)내에 설치되고 회전 진동 수단에 접속되는 제1 샤프트부(14), 제2 샤프트부(48), 제1 샤프트부(14)의 주변에 부착된 교반 날개(16)로 이루어지는 교반체(15)를 포함한다. 바람직하게는 교반 날개(16)는 교반될 원료에 따라 나선형, 봉형상 등의 적절하게 선택된 형상으로 형성된다.
케이싱(12)의 상류부에는 원료를 케이싱(12)에 공급하는 원료 도입구(24), (26)이 마련되어 있고, 케이싱(12)의 중앙부에는 원료를 케이싱(12)에 공급하는 원료 도입구(22)이 마련되어 있다. 케이싱(12)의 하류부에는 교반된 물질을 케이싱(12)의 외부로 방출하는 배출구(20)가 마련되어 있다.
케이싱(12)내에 1개 이상의 간막이판(18)이 설치되어, 케이싱(12)의 내부와 유통로 사이에 액체 또는 분말을 통과시킨다. 간막이판(18)에 의해 나뉘어진 케이싱(12)의 내부는 각각 교반실(200a), (200b), (200c)을 형성하고, 교반의 정도가 다른 혼합물 등의 물질을 받는다. 케이싱(12)의 내부를 간막이판(18)로 나누는 것에 의해, 상술한 바와 같이 난류의 영향을 향상시킨다. 그러나, 케이싱의 내부 구조는 상술한 구조에 한정되는 것은 아니고, 간막이판(18)이 생략되어도 좋으며, 원료의 성질에 따라 교반 혼합을 용이하게 달성할 수 있다.
회전 진동 수단은 제1 샤프트부(14)을 회전시키는 회전 수단과 주로 제2 샤프트부(48)을 진동시키는 진동수단으로 구성된다.
회전 수단은 모터(36)에 접속되고 회전가능한 제1 기어(34) 및, 제1 기어(34)에 끼워맞춰지고 제1 기어(34)의 회전방향과는 반대방향으로 회전가능한 제2 기어(32), 제2 기어(32)가 탑재된 외주 측벽을 갖는 기어 유닛(30), 제1 샤프트부(14)에 접합된 바닥면을 포함한다.
한편, 진동 수단은 제2 샤프트부(48)의 일단에 결합된 편심캠(50), 기어 유닛(30)에 배치되고 제2 샤프트부(48)의 타단에 접속된 피스톤(40), 피스톤(40)과 기어유닛(30) 사이에 삽입되어 피스톤(40)으로의 회전운동의 전달을 방지하는 회전 방지 수단을 포함한다.
본 실시예에 있어서, 회전 방지 수단은 피스톤(40)의 외주 측벽과 기어 유닛(30)의 내주 측벽 사이에 삽입된 래디얼 베어링(42), 피스톤(40)의 바닥부와 기어 유닛(30)의 내부 베이스면 사이의 위치와 피스톤(40)의 상부와 기어 유닛(30)의 대향면의 위치중의 적어도 하나의 위에 탑재된 1개 또는 2개의 스러스트 베어링(44)을 포함한다. 상술한 바와 같이, 래디얼 베어링(42)은 제1 기어(34)와 제2 기어(32)에 의해 회전 운동이 전달된 기어유닛(30)의 회전 운동이 피스톤(40)에 전달되는 것을 방지한다. 한편, 스러스트 베어링(44)을 마련하는 것에 의해, 제1 기어(34)가 제2 기어(32)에 끼워 맞춰져 기어 유닛(30)에 회전 운동이 전달되고, 편심 캠(50)에 의해 왕복운동된 피스톤(40)의 진동운동과 동기해서 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 기어 유닛(30)을 원활하게 슬라이딩시킬 수 있다.
다음에, 본 발명의 실시예에 따른 교반 혼합 장치(10)의 동작에 대해서 설명한다.
원료는 원료 도입구(22), (24), (26)중의 적어도 하나를 거쳐서 케이싱(12)으로 공급된다. 한편, 편심 캠(50)은 화살표(108)로 나타낸 방향을 따라 제2 샤프트부(48)을 왕복 운동 시키고, 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 제2 샤프트부(48)에 접속된 피스톤(40)을 순차 왕복 운동시킨다.
편심 캠(50)의 작동과 동시에 또는 별개로 모터(36)는 화살표(100)으로 나타낸 방향으로 제1 기어(34)를 회전시킨다. 제1 기어(34)의 회전은 제1 기어(34)에 끼워 맞춰진 제2 기어(32)로 전달되고, 제1 기어(34)의 회전에 대해 역방향 즉, 화살표(104)로 나타낸 방향으로 제2 기어(32)를 회전시킨다. 그 결과, 그의 외주 측벽상에 탑재된 제2 기어(32)를 갖는 기어 유닛(30)은 화살표(104)로 나타낸 방향으로 회전하고, 기어 유닛(30)에 결합된 제1 샤프트부(14)는 화살표(104)로 나타낸 방향으로 회전한다.
또한, 화살표(102)로 나타내는 방향을 따라 피스톤(40)의 왕복(진동)운동이 기어 유닛(30)으로 전달되고, 화살표(106)의 방향으로 왕복시에 화살표(104)의 방향으로 제1 샤프트부(14)을 회전시킨다.
이것에 의해, 교반체(15)는 케이싱(12)내에서 왕복운동되고 회전되어 더욱 균일한 교반을 제공하고, 교반된 물질이 고점도로 되어도, 교반실(200a), (200b), (200c)를 거쳐서 교반된 물질을 배출구(20)로 전달할 때에, 교반체(15)는 교반 혼합 동작을 원활하게 실행할 수 있다.
<제2 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 다른 실시예를 도 2를 참조하여 이하에 설명하고, 특히, 회전 진동 수단의 구조에 대해 상세하게 설명한다. 제1 실시예에 기재된 것과 대응하는 구성요소는 동일 부호를 붙이고 그 반복되는 설명은 생략한다.
제1 실시예의 교반 혼합 장치에 있어서, 스러스트 베어링(44)은 피스톤(40)의 바닥부와 기어 유닛(30)의 내부 베이스면 사이의 위치와 피스톤(40)의 상부와 기어 유닛(30)의 대향면간의 위치 중의 적어도 하나 위에 설치되고, 본 실시예에 따른 교반 혼합 장치에 있어서는 스러스트 베어링(44) 대신에 평판(48a) 및 (48b)가 설치된다.
평판(48a) 및 (48b)를 마련하는 것에 의해, 편심 캠(50)에 의해 왕복운동된 피스톤(40)의 왕복(진동) 운동과 동기하여, 제1 기어(34)가 제2 기어(32)에 끼워 맞춰져 기어 유닛(30)에 회전 운동이 전달되어 기어 유닛(30)을 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 원활하게 슬라이딩시킬 수 있다.
본 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 동작은 상술한 제1 실시예에 관한 교반 혼합 장치와 동일하므로, 여기서는 그의 반복적인 설명은 생략한다.
<제3 실시예>
본 발명의 교반 혼합 장치의 다른 예, 특히 케이싱의 상세한 구조를 도 3을 참조하여 설명한다. 제1 실시예와 관련해서 설명한 구성요소와 대응하는 구성요소에는 동일 번호를 붙이고 그의 반복적인 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(60)에 있어서, 깔대기 형상을 갖는 분말 도입구(28)은 케이싱(12)의 상류부에 위치된 교반실(202a)에 부착되고, 액체 도입구(22)은 케이싱(12)의 중앙부에 위치된 교반실(202b)에 부착된다. 또한, 분말이 공급된 교반실(202a)는 교반실(202b)와 교반실(202c)보다 작은 용량을 갖도록 형성된다. 이 구조에 의해, 교반실(202a)내에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 교반실(202a)에서 하류로 분말을 전송할 수 있어, 분말을 액체와 혼합하는 후속의 교반 혼합 처리시에 부속의 응집의 발생을 억제하여, 순차 원활한 교반 동작을 가능하게 한다.
상기 분말 도입구(28)에는 깔대기형상의 분말 공급기(feeder)를 갖는 분말 공급 장치가 마련되어 있다. 또한, 분말의 실질적인 고속 공급을 달성하기 위해, 분말 공급 장치(54)에는 회전 진동수단 또는 회전 수단으로서 기능하는 모터(52)에 접속된 도입 샤트프, 도입 샤프트의 주변에 부착된 나선형 날개로 이루어지는 도입자(introducer)(도 3에 도시하지 않지만 예를 들면 스크류 공급기)와 단일 샤프트 편심 펌프(예를 들면 헤이신(HEISHIN)(주)에 의해 제조된 상업적으로 이용가능한 NEMO?? 펌프)가 마련된다. 한편, 액체 도입구(22)은 혼합에 있어서 사용되는 액체(78)가 저장되는 액체 저장 용기(76)에 밸브(72) 및 펌프(74)를 거쳐서 접속된다.
미처리물 취출부(64)를 갖는 교반실(202c)내에 필터(70)가 교반체(15)를 둘러싸도록 배치된다. 필터(70)를 사용하는 것에 의해, 원료의 미처리물(예를 들면 2차 응집 또는 덩어리 형태)이 케이싱(12)에 남아도, 취출부(64)를 거쳐서 미처리물만 배출할 수 있다. 예를 들면, 미크론 치수의 사이즈의 메쉬(미세 메쉬)를 갖는 스테인레스 스틸 또는 세라믹으로 이루어지는 여과부재, 역침투막, 고분자막(나노필터막) 등을 필터(70)로 사용해도 좋다. 또한, 교반실(206c)의 필터(70) 외측에는 여과된 처리물질이 공급되는 처리 완료실(82)이 마련되고, 처리 완료실(82)에는 처리 완료실(82)에 부착된 처리물 취출부(62)가 마련된다.
미처리물 취출부(64)에는 압력계(80)와 배출용 밸브(68)가 마련되고, 처리물 취출부(62)에는 배출용 밸브(66)가 마련된다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(60)의 동작을 이하 설명한다.
상류에 위치된 분말 도입구(28)을 거쳐서 케이싱(12)에 분말을 공급하기 위해, 모터(52)가 구동되어 분말 공급 장치(54)에서 분말을 밀어 낸다. 동시에 펌프(74)와 밸브(72)에 의해서 액체 저장 용기(76)로부터 액체 도입구(22)을 거쳐서 케이싱(12)의 내부로 액체(78)가 공급된다.
여기서, 교반체(15)의 회전 왕복 운동은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 그의 반복적인 설명은 생략한다.
실질적으로 교반실(202a), (202b), (202c)로 전송된 처리물은 교반체(15)의 회전 왕복 운동에 의해 교반되고 나서 필터(70)에 의해 여과된다. 여과된 처리물은 처리완료실(82)에 저장되며, 그 후, 처리물은 밸브(66)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 순시 또는 연속으로 수동 또는 자동으로 변경되어 배출된다. 한편, 압력계(80)에 의해 검출된 압력이 소정의 압력을 초과하는 경우, 수동 또는 자동으로 밸브(68)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 돌리는 것에 의해 미처리물이 배출된다.
<제4 실시예>
도 4에는 본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 다른 실시예, 특히 케이싱의 상세한 구조에 대해서 설명한다. 제1 내지 제3 실시예에 기재된 요소와 대응하는 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 그의 반복되는 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(90)에 있어서, 분말이 도입되는 케이싱(12)의 상류부에 위치한 교반실(204a)은 교반실(204b)보다 작은 용량을 갖도록 형성된다. 이와 같은 구조에 의해, 교반실(204a)에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 하류로 전송할 수 있어, 분말이 액체와 혼합될 때 2차 응집의 발생을 억제하고, 순차 원활한 교반 혼합 동작을 실행할 수 있다. 교반실(204a)는 증기 도입구(88)을 더 구비한다.
또한, 증기 주입 실(84)는 액체가 도입되는 교반실(204b)에 부착되고, 필터(86)는 증기 주입 실(84)와 유통로 사이에 마련된다. 증기 주입 실(84)는 증기 도입구(85)을 구비한다. 증기는 필터(86)를 거쳐서 통과하는 것에 의해 원하는 사이즈의 균일한 안개로 형성되고, 그 후 케이싱(12)내로 주입된다. 각각의 증기 도입구(85)과 (88)은 증기 주입 압력을 측정하는 압력계(도시하지 않음)를 구비하는 것에 의해, 증기의 양과 압력을 조정할 수 있다. 이러한 구조에 의해, 케이싱(12)으로 분말 및/또는 분말과 액체의 혼합물을 공급할 수 있어, 효율적인 가열, 융합, 및/또는 저온살균을 가능하게 한다.
여기서, 교반체(15)의 회전 왕복 운동은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 그의 반복적인 설명은 생략한다.
<제5 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 다른 구성예를 도 5를 참조해서 설명한다. 제1 내지 제3 실시예에 기재된 요소에 대응하는 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 그의 반복되는 설명은 생략한다.
교반 혼합 장치(110)는 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱(12) 및, 상기 케이싱(12)내에 설치되고 진동 수단(92)에 접속된 샤프트(17)와 샤프트(17)의 주변에 부착된 교반 날개(16)로 이루어지는 교반체(15)를 포함한다. 바람직하게는 교반 날개(16)는 교반될 원료에 따라, 나선형, 봉형상의 적절하게 선택된 형상으로 형성된다.
본 실시예의 교반 혼합 장치(110)에 있어서, 케이싱(12)의 상류부에 위치된 교반실(206a)는 샤프트(17)와 평행하게 배향된 분말 도입구(24)을 갖고, 케이싱(12)의 중앙부에 위치된 교반실(206b)는 액체 도입구(22)을 갖는다.
케이싱(12)내에 1개 이상의 간막이판(18)이 설치되고, 케이싱(12)의 내부와 유통로 사이를 통해 액체 또는 분말을 흐르게 할 수 있다. 케이싱(12)의 내부는 간막이판(18)에 의해 나뉘어져 교반실(206a), (206b), (206c)가 형성되고, 각각 순차 다른 정도로 교반된 혼합물 등의 물질을 받는다. 상술한 바와 같이, 케이싱(12)의 내부를 간막이판(18)으로 나누는 것에 의해 난류의 흐름을 향상시킬 수 있다. 그러나, 상기 케이싱의 내부 구조는 상술한 구조에 한정되는 것은 아니고, 간막이판(18)이 생략되어도 좋고, 원료의 특성에 따라 교반 혼합을 용이하게 달성할 수 있다.
분말 공급 장치(55)는 분말 도입구(24)상에 배치되고, 깔대기형상의 분말 공급기(57), 스크류, 분말 도입구(24)으로 분말을 전송하는 회전 진동 수단(53)에 접속된 제2 샤프트부(48)(도 1에 도시)을 구비한다. 바람직하게는, 회전 진동 수단(53)은 도 1 및 도 2를 참조하여 제1 및 제2 실시예와 관련하여 기재된 회전 진동 수단이다.
즉, 회전 진동수단(53)은 도 1에 도시한 제1 샤프트부(14) 대신에 스크류를 회전시키는 회전 수단과 주로 제2 샤프트부(48)을 왕복(진동)하는 진동 수단으로 이루어진다.
도 1에 도시한 바와 같이, 회전 수단은 모터(36)에 접속되고 회전가능한 제1 기어(34), 제1 기어(34)에 끼워 맞춰지고 제1 기어(34)의 회전방향과 반대 방향으로 회전 가능한 제2 기어(32), 제2 기어(32)가 탑재되고 바닥면이 스크류에 접합된 외주 측벽을 갖는 기어 유닛(30)을 구비한다.
한편, 진동 수단은 제2 샤프트부(48)의 일단에 결합된 편심 캠(50), 제2 샤프트부(48)의 타단에 접속되고 기어 유닛(30)에 배치된 피스톤(40), 피스톤(40)과 기어 유닛(30) 사이에 위치하여 피스톤(40)으로 회전의 전달을 방지하는 회전 방지 수단을 구비한다.
본 실시예에 있어서, 회전 방지 수단은 피스톤(40)의 외주 측벽과 기어 유닛(30)의 내주 측벽 사이에 삽입되는 래디얼 베어링(42), 피스톤(40)의 바닥부와 기어 유닛(30)의 내부 베이스면 사이의 위치와 피스톤(40)의 상부와 기어 유닛(30)의 대향면 사이의 위치의 적어도 하나의 위에 탑재되는 1개 또는 2개의 스러스트 베어링(44)을 구비한다. 래디얼 베어링(42)은 제1 기어(34)와 제2 기어(32)로부터 전달된 기어유닛(30)의 회전의 전달로부터 피스톤(40)을 보호한다. 한편, 스러스트 베어링(44)을 마련하는 것에 의해 제2 기어(32)에 제1 기어(34)를 끼워 맞춰 기어 유닛(30)에 회전 운동이 전달되고, 편심 캠(50)에 의해 왕복운동된 피스톤(40)의 왕복 운동과 동기해서 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 기어 유닛(30)을 원활하게 슬라이딩시킨다. 회전 진동 수단은 상술한 구조에 한정되는 것은 아니며, 도 2에 도시한 구조를 가져도 좋다.
이 구조에 의해, 분말 공급 장치(55)에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 교반실(206a)로 분말을 전송할 수 있고, 도입된 분말이 케이싱(12)에 공급된 액체와 접촉하여 스크류에 부착되어도, 스크류상에 부착하는 물질을 회전 진동 수단(53)에 의해 스크류에서 박리시킬 수 있다. 그 결과, 후속의 교반 혼합시에 2차 응집의 발생이 억제되어, 원활한 교반 동작이 가능하다.
한편, 액체 도입구(22)은 밸브(72)와 펌프(74)를 거쳐서 혼합시에 사용할 액체(78)가 담겨진 액체 저장용기(76)에 접속된다.
미처리물 취출부(64)를 갖는 교반실(206c)내에 필터(70)가 교반체(15)를 둘러싸도록 배치된다. 필터(70)를 사용하는 것에 의해, 원료의 미처리물(예를 들면 2차 응집 또는 덩어리 형태로)이 케이싱(12)에 남아도, 취출부(64)를 거쳐서 미처리물만 배출할 수 있다. 예를 들면, 미크론 치수의 사이즈의 메쉬(미세 메쉬)를 갖는 스테인레스 스틸 또는 세라믹으로 이루어지는 여과부재, 역침투막, 고분자막(나노필터막) 등을 필터(70)로 사용해도 좋다. 또한, 교반실(206c)의 필터(70) 외측에는 여과된 처리물질이 공급되는 처리 완료실(82)이 마련되고, 처리 완료실(82)에는 처리 완료실(82)에 부착된 처리물 취출부(62)가 마련된다.
미처리물 취출부(64)에는 압력계(80)와 배출용 밸브(68)가 마련되고, 처리물 취출부(62)에는 배출용 밸브(66)가 마련된다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)에 있어서 분말 공급 장치(55)의 동작에 대해 설명한다.
케이싱(12)의 상류부에 배치된 분말 도입구(24)을 거쳐서 케이싱(12)으로 분말을 공급하기 위해, 회전 진동 수단(53)이 구동되어 분말 공급 장치(55)로부터 분말을 밀어 낸다. 동시에 펌프(74)와 밸브(72)에 의해서 액체 저장 용기(76)로부터 액체 도입구(22)을 거쳐서 케이싱(12)의 내부로 액체(78)가 공급된다.
여기서, 도 1에 도시한 바와 같이, 화살표(108)로 나타낸 방향을 따라 제2 샤프트부(48)가 왕복하도록 회전 진동 수단(53)에 있어서 편심 캠(50)을 동작시키고, 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 제2 샤프트부(48)에 접속된 피스톤(40)을 순차 왕복시킨다.
편심 캠(50)의 작동과 동기하거나 또는 별개로 모터(36)는 화살표(100)으로 나타낸 방향으로 제1 기어(34)를 회전시킨다. 제1 기어(34)의 회전이 제1 기어(34)와 끼워 맞춰진 제2 기어(32)로 전달되어, 제1 기어(34)의 회전과는 역방향 즉, 화살표(104)의 방향으로 제2 기어(32)가 회전한다. 그 결과, 그의 외주 측벽상에 탑재된 제2 기어(32)를 갖는 기어 유닛(30)은 화살표(104)로 나타낸 방향으로 회전하고, 도 1의 제1 샤프트부(14) 대용으로서 기어 유닛(30)에 결합된 스크류는 화살표(104)의 방향으로 회전한다.
또한, 화살표(102)로 나타낸 방향을 따라 상술한 피스톤(40)의 왕복 운동이 기어 유닛(30)으로 전달되는 것에 의해, 제1 샤프트부(14)의 대용으로서 회전 진동 수단(53)에 스크류가 접속되어 화살표(106)의 방향으로 왕복하고 화살표(104)의 방향으로 회전한다.
이와 같은 방법에 의해, 스크류가 분말 공급 장치(55)내에서 왕복운동하고 회전하는 것에 의해, 교반 혼합 장치(110)로 분말을 효율적으로 전송할 수 있다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)의 동작에 대해 설명한다.
분말 공급 장치(55)에 의해 공급된 분말은 순차 교반실(206a), (206b), (206c)로 전송되어 교반 처리된다. 본 실시예에 있어서, 교반체(15)는 진동 수단(92)을 사용하여 왕복운동하고, 분말 공급 장치(55)에 있어서 샤프트(특히, 스크류)는 회전 진동 수단(53)을 사용하여 왕복운동하고 회전된다. 그 후, 처리물질이 필터(70)에 의해 여과되고 나서, 처리 완료실(82)내에 저장된다. 처리물은 순시 또는 연속으로 수동 또는 자동에 의해 밸브(66)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하여 배출된다. 한편, 압력계(80)에 의해 검출된 압력이 소정의 압력을 초과하는 경우, 수동 또는 자동으로 밸브(68)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하는 것에 의해 미처리물이 배출된다.
진동 수단(92)은 초음파를 사용하는 진동수단이어도 좋다.
<제6 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 또 다른 구성예를 도 6을 참조해서 설명한다. 제1, 제3, 제5 실시예에 기재된 요소에 대응하는 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 그의 반복되는 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)는 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱(12) 및, 케이싱(12)내에 설치되고 진동 수단(92)에 접속된 샤프트(17)와 샤프트(17)의 주변에 부착된 교반 날개(16)로 이루어지는 교반체(15)를 포함한다. 바람직하게는 교반 날개(16)는 교반될 원료에 따라 나선형, 봉형상의 적절하게 선택된 형상으로 형성된다.
본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)에 있어서, 교반실(206a)는 샤프트(17)에 대해 수직 위치에 배향된 분말 도입구(24)을 갖는 케이싱(12)의 상류부에 배치되고, 교반실(206b)는 액체 도입구(22)을 갖는 케이싱(12)의 중앙부에 배치되어 있다.
분말 공급 장치(55)는 분말 도입구(24)상에 배치되며, 깔대기형상의 분말 공급기(57), 스크류, 분말을 분말 도입구(24)으로 전송하는 회전 진동 수단(53)에 접속된 제2 샤프트(48)(도 1에 도시)를 포함한다. 제5 실시예의 경우와 마찬가지로, 바람직하게는 회전 진동 수단(53)은 도 1 및 도 2를 참조하여 제1 및 제2 실시예와 관련하여 기재된 회전 진동 수단이다.
이 구조에 의해, 분말 공급 장치(55)에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 교반실(206a)로 분말을 전송할 수 있고, 도입된 분말이 케이싱(12)에 공급된 액체와 접촉하여 스크류에 부착되어도, 스크류상에 부착하는 물질을 회전 진동 수단(53)에 의해 스크류에서 박리시킬 수 있다. 그 결과, 후속의 교반 혼합시에 2차 응집의 발생이 억제되어, 원활한 교반 동작이 가능하다.
한편, 액체 도입구(22)은 밸브(72)와 펌프(74)를 거쳐서 혼합시에 사용할 액체(78)가 담겨진 액체 저장용기(76)에 접속된다.
미처리물 취출부(64)를 갖는 교반실(206c)내에 필터(70)가 교반체(15)를 둘러싸도록 배치된다. 필터(70)를 사용하는 것에 의해, 원료의 미처리물(예를 들면 2차 응집 또는 덩어리 형태로)이 케이싱(12)에 남아도, 취출부(64)를 거쳐서 미처리물만 배출할 수 있다. 예를 들면, 미크론 치수의 사이즈의 메쉬(미세 메쉬)를 갖는 스테인레스 스틸 또는 세라믹으로 이루어지는 여과부재, 역침투막, 고분자막(나노필터막) 등을 필터(70)로 사용해도 좋다. 또한, 교반실(206c)의 필터(70) 외측에는 여과된 처리물질이 공급되는 처리 완료실(82)이 마련되고, 처리 완료실(82)에는 처리 완료실(82)에 부착된 처리물 취출부(62)가 마련된다.
미처리물 취출부(64)에는 압력계(80)와 배출용 밸브(68)가 마련되고, 처리물 취출부(62)에는 배출용 밸브(66)가 마련된다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)의 동작에 대해 설명한다.
케이싱(12)의 상류부에 배치된 분말 도입구(24)을 거쳐서 케이싱(12)내로 분말을 공급하기 위해, 회전 진동 수단(53)이 구동되어 분말 공급 장치(55)로부터 분말을 밀어 낸다. 동시에 펌프(74)와 밸브(72)에 의해서 액체 저장 용기(76)로부터 액체 도입구(22)을 거쳐서 케이싱(12)의 내부로 액체(78)가 공급된다.
분말 공급 장치(55)에 의해 공급된 분말은 순차 교반 혼합 장치(110)의 교반실(206a), (206b), (206c)로 전송되어 교반 처리되고 나서, 필터(70)에 의해 여과된다. 본 실시예에 있어서, 교반체(15)는 진동 수단(92)을 사용하여 왕복운동되고, 분말 공급 장치(55)에 있어서 샤프트(특히, 스크류)는 회전 진동 수단(53)을 사용하여 왕복운동하고 회전한다. 그 후, 여과된 처리물질이 처리 완료실(82)내에 저장된다. 처리물은 순시 또는 연속으로 수동 또는 자동에 의해 밸브(66)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하여 배출된다. 한편, 압력계(80)에 의해 검출된 압력이 소정의 압력을 초과하는 경우, 수동 또는 자동으로 밸브(68)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하는 것에 의해 미처리물이 배출된다. 진동 수단(92)은 초음파를 사용하는 진동수단이어도 좋다.
<제7 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 또 다른 실시예를 케이싱의 구조에 중점을 두어 도 7을 참조해서 이하에 설명한다. 제1 및 제3 실시예에 관련하여 기재된 이들과 대응하는 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 그의 반복되는 설명은 생략한다.
본 실시예의 교반 혼합 장치(110)에 있어서, 케이싱(12)의 상류부에 배치된 교반실(206a)는 샤프트(14)와 평행하게 배향된 분말 도입구(24)을 갖고, 케이싱(12)의 중앙부에 위치된 교반실(206b)는 액체 도입구(22)을 갖는다.
본 실시예의 교반 혼합 장치(110)에 있어서 샤프트(14)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 회전 수단에 접속되고, 제2 샤프트부(48)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 진동 수단에 접속되어 있으며, 샤프트(14)는 제2 샤프트부(48)에 간접적으로 접속되어, 왕복(진동)시에 샤프트(14)가 회전한다.
분말 공급 장치(55)는 분말 도입구(24)상에 배치되고, 깔대기형상의 불말 공급기(57), 스크류, 분말을 분말 도입구(24)으로 전송 가능한 회전 진동 수단(53)에 접속된 제2 샤프트(48)를 포함한다. 제5 및 제6 실시예의 경우와 마찬가지로, 바람직하게는 회전 진동 수단(53)은 도 1 및 도 2를 참조하여 제1 및 제2 실시예와 관련하여 기재된 회전 진동 수단이다.
이 구조에 의해, 분말 공급 장치(55)에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 교반실(206a)로 분말을 전송할 수 있어, 도입된 분말이 케이싱(12)에 공급된 액체와 접촉하여 스크류에 부착되어도, 스크류상에 부착하는 물질을 회전 진동 수단(53)에 의해 스크류에서 박리시킬 수 있다. 그 결과, 후속의 교반 혼합시에 2차 응집의 발생이 억제되어, 원활한 교반 동작이 가능하다.
한편, 액체 도입구(22)은 밸브(72)와 펌프(74)를 거쳐서 혼합시에 사용할 액체(78)가 담겨진 액체 저장용기(76)에 접속된다.
미처리물 취출부(64)를 갖는 교반실(206c)내에 필터(70)가 교반체(15)를 둘러싸도록 배치된다. 필터(70)를 사용하는 것에 의해, 원료의 미처리물(예를 들면 2차 응집 또는 덩어리 형태로)이 케이싱(12)에 남아도, 취출부(64)를 거쳐서 미처리물만 배출할 수 있다. 예를 들면, 미크론 치수의 사이즈의 메쉬(미세 메쉬)를 갖는 스테인레스 스틸 또는 세라믹으로 이루어지는 여과부재, 역침투막, 고분자막(나노필터막) 등을 필터(70)로 사용해도 좋다. 또한, 교반실(206c)의 필터(70) 외측에는 여과된 처리물질이 공급되는 처리 완료실(82)이 마련되고, 처리 완료실(82)에는 처리 완료실(82)에 부착된 처리물 취출부(62)가 마련된다.
미처리물 취출부(64)는 압력계(80)와 배출용 밸브(68)를 구비하고, 처리물 취출부(62)는 배출용 밸브(66)를 구비한다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)의 동작에 대해 설명한다.
케이싱(12)의 상류부에 배치된 분말 도입구(24)을 거쳐서 케이싱(12)에 분말을 공급하기 위해, 회전 진동 수단(53)이 구동되어 분말 공급 장치(55)로부터 분말을 밀어내도록 작동한다. 동시에 펌프(74)와 밸브(72)에 의해서 액체 저장 용기(76)로부터 액체 도입구(22)을 거쳐서 케이싱(12)의 내부로 액체(78)가 공급된다.
여기서, 교반체(15)의 회전 왕복 운동은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 그의 반복적인 설명은 생략한다.
교반체(15)의 회전 왕복 운동에 의해 계속해서 교반실(206a), (206b), (206c)를 거쳐서 처리물이 교반되고 나서, 필터(70)에 의해 여과된다. 이와 같이 여과된 처리물질은 처리완료실(82)에 저장된다. 저장된 처리물은 순시 또는 연속으로 수동 또는 자동에 의해 밸브(66)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하여 배출된다. 한편, 압력계(80)에 의해 검출된 압력이 소정의 압력을 초과하는 경우, 수동 또는 자동으로 밸브(68)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하는 것에 의해 미처리물이 배출된다.
<제8 실시예>
본 발명에 관한 교반 혼합 장치의 또 다른 예를 특히 케이싱의 구조에 중점을 두어 도 8을 참조해서 설명한다. 제1 및 제3 실시예에 기재된 요소에 대응하는 구성요소에는 동일 부호를 붙이고 그의 반복되는 설명은 생략한다.
본 실시예의 교반 혼합 장치(110)에 있어서, 케이싱(12)의 상류부상에 배치된 교반실(206a)는 샤프트(14)에 대해 수직 위치로 배향된 분말 도입구(24)을 갖고, 케이싱(12)의 중앙부에 위치된 교반실(206b)는 액체 도입구(22)을 갖는다.
본 실시예의 교반 혼합 장치(110)에 있어서 샤프트(14)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 회전 수단에 접속되고, 제2 샤프트부(48)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 진동 수단에 접속되며, 샤프트(14)는 제2 샤프트부(48)에 간접적으로 접속되어, 왕복(진동)시에 샤프트(14)가 회전한다.
분말 공급 장치(55)는 분말 도입구(24)상에 배치되고, 깔대기형상의 분말 공급기(57), 스크류, 분말을 분말 도입구(24)으로 전송 가능한 회전 진동 수단(53)에 접속된 제2 샤프트부(48)을 포함한다. 제5 내지 제7 실시예의 경우와 마찬가지로, 회전 진동 수단(53)은 도 1 및 도 2를 참조하여 제1 및 제2 실시예와 기재된 회전 진동 수단이다.
이 구조에 의해, 분말 공급 장치(55)에 여분의 분말을 거의 체류시키지 않고 교반실(206a)로 분말을 전송할 수 있어, 도입된 분말이 케이싱(12)에 공급된 액체와 접촉하여 스크류에 부착되어도, 스크류상에 부착하는 물질을 회전 진동 수단(53)에 의해 스크류에서 박리시킬 수 있다. 그 결과, 후속의 교반 혼합시에 2차 응집의 발생이 억제되어, 원활한 교반 동작이 가능하다.
한편, 액체 도입구(22)은 밸브(72)와 펌프(74)를 거쳐서 혼합시에 사용할 액체(78)가 담겨진 액체 저장용기(76)에 접속된다.
미처리물 취출부(64)를 갖는 교반실(206c)내에 필터(70)가 교반체(15)를 둘러싸도록 배치된다. 필터(70)를 사용하는 것에 의해, 원료의 미처리물(예를 들면 2차 응집 또는 덩어리 형태로)이 케이싱(12)에 남아도, 취출부(64)를 거쳐서 미처리물만 배출할 수 있다. 예를 들면, 미크론 치수의 사이즈의 메쉬(미세 메쉬)를 갖는 스테인레스 스틸 또는 세라믹으로 이루어지는 여과부재, 역침투막, 고분자막(나노필터막) 등을 필터(70)로 사용해도 좋다. 또한, 교반실(206c)의 필터(70) 외측에는 여과된 처리물질이 공급되는 처리 완료실(82)이 마련되고, 처리 완료실(82)에는 처리 완료실(82)에 부착된 처리물 취출부(62)가 마련된다.
미처리물 취출부(64)는 압력계(80)와 배출용 밸브(68)를 구비하고, 처리물 취출부(62)는 배출용 밸브(66)를 구비한다.
다음에, 본 실시예에 관한 교반 혼합 장치(110)의 동작에 대해 설명한다.
케이싱(12)의 상류부에 배치된 분말 도입구(24)을 거쳐서 케이싱(12)에 분말을 공급하기 위해, 회전 진동 수단(53)이 구동되어 분말 공급 장치(55)로부터 분말을 밀어내도록 작동한다. 동시에 펌프(74)와 밸브(72)에 의해서 액체 저장 용기(76)로부터 액체 도입구(22)을 거쳐서 케이싱(12)의 내부로 액체(78)가 공급된다.
여기서, 교반체(15)의 회전 왕복 운동은 제1 실시예와 마찬가지이므로, 그의 반복적인 설명은 생략한다.
교반실(206a), (206b), (206c)로 실질적으로 전송되고 교반체(15)의 회전 왕복 운동에 의해 교반된 처리물이 필터(70)에 의해 여과된다. 이와 같이 여과된 처리물질은 그 후 처리완료실(82)에 저장된다. 저장된 처리물은 순시 또는 연속으로 수동 또는 자동에 의해 밸브(66)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하여 배출된다. 한편, 압력계(80)에 의해 검출된 압력이 소정의 압력을 초과하는 경우, 수동 또는 자동으로 밸브(68)를 폐쇄 위치에서 개방 위치로 변경하는 것에 의해 미처리물이 배출된다.
본 발명에 따르면, 교반체는 왕복운동과 회전운동의 양쪽이 가능하기 때문에, 예를 들면 분말과 액체의 혼합시에 2차 응집의 발생을 억제하여, 원료 도입구의 근방에 막힘을 방지할 수 있다. 그 결과, 후속의 원료의 공급을 원활하게 실행할 수 있고, 교반 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 교반된 물질이 고점도로 되어도, 물질이 교반체에 의해 후속의 스테이지로 전송되는 경우, 교반 혼합의 동작을 원활하게 실행할 수 있다.
본 발명은 예를 들면 교반될 물질이 2차 응집을 발생하기 쉽거나 교반될 물질이 고점도로 되는 경우에 균일하고 원활한 교반 혼합을 실행하는데에 바람직한 교반 혼합의 사용에 적합하다.
명세서, 특허청구범위, 도면 및 요약을 포함하는 2003년 10월 31일에 출원된 일본국 특허출원 2003-371991호와 2004년 10월 1일에 출원된 일본국 특허출원 2004-290788호의 기술은 그의 전체가 참조로서 포함된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 제7 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도,
도 8은 본 발명의 제8 실시예에 관한 교반 혼합 장치의 구성을 모식적으로 도시한 단면도.

Claims (41)

  1. 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱,
    상기 케이싱내에 설치되고 진동 수단에 접속된 샤프트 및 상기 샤프트의 주위에 부착된 교반 날개로 이루어지는 교반체,
    상기 케이싱내로 원료를 공급하는 원료 도입구와,
    상기 케이싱내로 분말을 공급하는 분말 도입구를 포함하고,
    상기 분말 도입구는 분말을 전송하는 스크류를 갖는 분말 공급 장치에 부착되고,
    상기 스크류는 회전 진동 수단에 접속되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분말 도입구는 상기 교반체의 상기 샤프트에 대해 수평 위치로 배향되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분말 도입구는 상기 교반체의 상기 샤프트에 대해 수직 위치로 배향되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스크류는 제1 샤프트부와 제2 샤프트부로 이루어지고,
    상기 회전 진동 수단은 상기 제1 샤프트부를 회전시키는 회전 수단과 상기 제2 샤프트부를 진동시키는 진동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 교반체는 상기 케이싱 내부에 설치되고 상기 회전 진동 수단에 접속된 샤프트 및 상기 샤프트의 주위에 부착된 교반 날개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 샤프트는 제1 샤프트부와 제2 샤프트부로 이루어지고,
    상기 회전 진동 수단은 상기 제1 샤프트부를 회전시키는 회전 수단과 상기 제2 샤프트부를 진동시키는 진동 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱은 그의 내부에 상기 유통로를 1개 이상의 간막이판으로 나누는 것에 의해 형성된 1개 이상의 교반실을 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  14. 제5항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 공급된 분말은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해, 가열, 융합 또는 저온살균되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부로 공급된 분말은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해, 가열, 융합 또는 저온살균되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부로 공급된 분말은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해, 가열, 융합 또는 저온살균되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 분말 또는 상기 액체는 혼합물 형태로 교반되고,
    상기 혼합물의 점도 또는 반응은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 분말 또는 상기 액체는 혼합물 형태로 교반되고,
    상기 혼합물의 점도 또는 반응은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 분말 또는 상기 액체는 혼합물 형태로 교반되고,
    상기 혼합물의 점도 또는 반응은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  22. 유체가 유통하는 유통로를 갖는 케이싱,
    상기 케이싱내에 설치되고 회전 진동 수단에 접속된 샤프트 및 상기 샤프트의 주위에 부착된 교반 날개로 이루어지는 교반체와,
    상기 케이싱으로 원료를 공급하는 원료 도입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  23. 제22항에 있어서
    상기 샤프트는 제1 샤프트부와 제2 샤프트부로 이루어지고,
    상기 회전 진동 수단은 상기 제1 샤프트부를 회전시키는 회전수단 및 상기 제2 샤프트부를 진동시키는 진동 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  24. 제22항에 있어서
    상기 케이싱은 그의 내부에 상기 유통로를 1개 이상의 간막이판으로 나누는 것에 의해 형성된 1개 이상의 실을 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  25. 제23항에 있어서
    상기 케이싱은 그의 내부에 상기 유통로를 1개 이상의 간막이판으로 나누는 것에 의해 형성된 1개 이상의 실을 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  26. 제24항에 있어서
    상기 원료 도입구는 분말 도입구와 액체 도입구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  27. 제25항에 있어서
    상기 원료 도입구는 분말 도입구와 액체 도입구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  28. 제22항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  29. 제23항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  30. 제24항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  31. 제25항에 있어서,
    상기 케이싱은
    취출부와;
    상기 취출부의 근방에 배치된 상기 케이싱의 내용물을 여과하는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  32. 제22항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  33. 제23항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  34. 제24항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  35. 제25항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  36. 제26항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  37. 제27항에 있어서,
    상기 케이싱의 내부에 증기를 주입하는 1개 이상의 증기 도입구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  38. 제32항에 있어서,
    상기 원료는 고체 또는 분말중의 하나이고, 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 가열, 융합 또는 저온살균되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  39. 제33항에 있어서,
    상기 원료는 고체 또는 분말중의 하나이고, 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 가열, 융합 또는 저온살균되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  40. 제32항에 있어서,
    상기 원료는 액체 또는 유체중의 하나이고, 상기 액체 또는 상기 유체의 점도 또는 반응율은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
  41. 제33항에 있어서,
    상기 원료는 엑체 또는 유체중의 하나이고, 상기 액체 또는 상기 유체의 점도 또는 반응율은 상기 증기의 양 또는 압력을 제어하는 것에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 교반 혼합 장치.
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