KR20160003000U - 용융 유리 교반용 디바이스, 상기 디바이스를 포함하는 용융 유리 교반용 장치 및 상기 디바이스의 사용 - Google Patents

용융 유리 교반용 디바이스, 상기 디바이스를 포함하는 용융 유리 교반용 장치 및 상기 디바이스의 사용 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 용융 유리(16) 교반용 교반기(1)는,
- 선단(4)과 중심 종축(L)을 갖는 샤프트(2)와,
- 샤프트(2)에 부착되어 있는 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6), 그리고
- 샤프트(2)에 부착되어 있는 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)
를 포함하고, 내측 교반기 블레이드(5, 6)는 외측 교반기 블레이드(7, 8)보다 샤프트(2)에 더 가까이 부착되어 있으며,
원통 좌표 시스템(11)에서 교반기를 고려할 때, 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6)와 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)는 양자 모두, 중심 종축(L)에 대해 0 초과 90 미만의 범위 내에 있는 각도(α, β)를 이루어 배치되어 있고, 선단(4)쪽을 향해 있는 측에서 법선 벡터(N, P, Q, R)가 각도 성분(NA, PA, QA, RA)을 갖는 블레이드 섹션을 적어도 구비하게 배치되어 있는 것이다.

Description

용융 유리 교반용 디바이스, 상기 디바이스를 포함하는 용융 유리 교반용 장치 및 상기 디바이스의 사용{DEVICE FOR STIRRING MOLTEN GLASS, APPARATUS FOR STIRRING MOLTEN GLASS COMPRISING SUCH A DEVICE AND USE OF SUCH A DEVICE}
고안은 용융 유리를 교반하기 위한 디바이스, 특히 교반기, 그리고 그러한 디바이스(또는 교반기)를 포함하는 용융 유리를 교반하기 위한 장치, 그리고 용융 유리를 균질화하기 위한 그러한 디바이스(또는 교반기)의 용도에 관한 것이다.
용융 유리는, 특히 매우 요구사항이 많은(highly demanding) 적용예에서, 사용에 앞서서, 균질화될 필요가 있다. 이러한 균질화의 이유는, 단순한 성분의 용융 프로세스가 불균일성을 남길 수 있기 때문이고, 그러한 불균일성은 변색부(discoloration)로서 또는 상이한 굴절률을 가지는 섹션들로서 자체적으로 나타날 수 있다.
층류(laminar) 유동을 유도하고 확산에 의한 혼합을 거의 유도하지 않는, 용융 유리의 큰 점도로 인해서, 교반 장치가 필수적이다. 그러한 교반 장치는, 교반기가 내부에 배치되는 교반 챔버로 본질적으로 구성된다. 그러한 교반 장치가 연속적인 프로세스로 작업할 수 있거나, 한번에 하나의 용융 유리의 배치(batch)를 처리하는, 배치 장치일 수 있을 것이다.
용융 유리 내의 균질화가 국소적인 불균질화부의 반복적인 연신, 절단(chopping), 및 재분포에 의존한다. 그에 따라, 그러한 모든 과제를 실시하기에 최적화된 교반기를 이용하는 것이 중요하다.
본 고안에 따른 교반기를 또한 포함하여, 그러한 용융 유리를 위한 교반기가 일반적으로 백금 또는 백금계 합금으로 제조되는데, 이는, 백금 또는 백금계 합금이 유리 용융에 필요한 온도에서 충분한 기계적 강도 및 화학적 불활성(inertness)을 가지는 몇몇 재료 중 하나이기 때문이다. 백금 가격이 매우 높음에 따라, 용융 유리를 위한 교반기를 설계할 때, 필요한 재료의 양을 제한하는 것을 추가적으로 고려하는 것이 중요하다.
특히 요구하는 사항이 덜한 유리 교반 적용예에서 이용될 수 있는 대안적인 재료가 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금이고, 그러한 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금에 백금을 클래딩(clad)할 수 있거나 그렇지 않을 수 있을 것이다.
대안적으로, 용융 유리 적용예를 위한, 전술한 바와 같은 교반기 및 본 고안에 따른 교반기가 또한 이리듐 또는 이리듐계 합금으로 제조될 수 있다.
또한, 극한 조건으로 인해서, 특히 온도 및 점도의 조합, 교반기의 마모, 백금 손실 및 유리 오염의 유도가 또한 중요한 고려 사항이 되고, 이는 교반기 블레이드의 속력이 가능한 한 느릴 것을 요구한다.
만약 교반 장치가 연속적인 프로세스에서 사용된다면, 회전 속력의 변화가 용융 유리 공급 시스템에 걸친 압력 강하의 변화를 유발함에 따라, 그리고 그러한 압력 강하의 변화가 다시 용융 유리 공급 시스템의 단부에 형성되는 유리 제품의, 예를 들어 디스플레이 유리 시트의 성질의 변동(variation)을 생성할 것임에 따라, 교반기가 상당한 펌핑 기능을 하지 않아야 한다는 추가적인 고려 사항이 존재한다.
펌핑 효과가 없는 또는 단지 제한적인 펌핑 효과를 가지는 용융 유리를 위한 공지된 교반기의 일부 예가 DE102008017045, WO2011020625 및 US8434329에서 주어진다. 이들의 교반기 블레이드는, 교반기가 회전하는 방향에 평행하게 또는 이러한 방향에 직각으로 배치되며, 이는, 상당한 불균질한 섹션의 연신 및 불균질부의 재분포가 없는, 불균질부에 대한 절단 효과를 유도하는 용융 유리를 통한 교반기 블레이드의 주로 컷팅, 또는 상당한 절단 효과가 없는, 용융 유리의 주로 수평의 운동 및 불균질부의 가능한 연신이 존재하고, 그에 따라 이러한 교반기의 균질화 성능이 최적이 아니라는 것을 의미한다.
US2009/0025428에서, 수직뿐만 아니라 수평 운동을 용융 유리로 부과하여 상당히 양호한 균질화를 유도하도록 교반기 블레이드가 0°내지 90°각도로 배치되는 비-펌핑(non-pumping) 교반기가 개시되어 있다. 특정의 회전 방향이 주어질 때, 펌핑 작용이 일부 교반기 블레이드에 대해서 위쪽이 되고 그리고 다른 교반기 블레이드에 대해서 아래쪽이 되도록, 교반기 블레이드들로 상이한 각도들을 부여하는 것에 의해서, 비-펌핑 효과가 얻어진다.
그러나, 이는, 교반 챔버 내에서 몇몇의 비교적 작은 운동 사이클을 유발하고, 이는 또한 균질화 성능에 최적이 아니다.
본 고안은 용융 유리를 교반하기 위한 교반기를 제공하는 것에 의해서 이러한 단점 그리고 다른 단점에 대한 해결책을 제공하기 위한 것이고, 그에 의해서 교반기가:
- 선단을 가지고 중심축을 가지는 샤프트, 및
- 샤프트에 부착된 하나 이상의 내측 교반기 블레이드, 및
- 샤프트에 부착되는 하나 이상의 외측 교반기 블레이
를 포함하고, 내측 교반기 블레이드가 외측 교반기 블레이드보다 샤프트에 더 근접하여 부착되며,
- 원통 좌표 시스템의 종축 방향 좌표가 중심축과 일치되도록 형성되고 원통 좌표 시스템이 반경방향 좌표 및 각도(angular) 좌표에 의해서 추가적으로 형성되는 원통 좌표 시스템에서 교반기를 고려할 때, 하나 이상의 내측 교반기 블레이드뿐만 아니라 하나 이상의 외측 교반기 블레이드 모두가, 중심축에 대해서 0°및 90°의 값을 포함하지 않는 0°및 90°사이의 각도로 배치되고, 선단쪽을 향해 있는 측에서 법선 벡터가 각도 성분을 가지는 블레이드 섹션을 구비하게 배치된다.
법선 벡터의 각도 성분은, 사용 시에, 수평뿐만 아니라 수직 힘 모두가 용융된 유리 상으로 가해져서, 양호한 균질화 성능을 유도하도록 보장한다.
의심을 피하기 위해서, 부착되는 것이 직접적으로 부착되는 것, 또는 교반기의 다른 구조적 요소에 의해서 간접적으로 부착되는 것을 의미할 수 있다는 것을 주목하여야 할 것이다.
종축 방향 좌표의 값이 증가하는 방향에 관한 정의 및 각도 좌표의 값이 증가하는 방향에 관한 정의에 의존하여, 주어진 교반기 블레이드의 구체적인 법선 벡터의 구체적인 각도 성분이 양(positive) 또는 음이 되는 것으로 간주될 수 있다는 것을 주목하여야 할 것이다. 이는 고안의 규정과 관련이 없는데, 이는, 이러한 고안에서 교반기 블레이드의 방향이 서로에 대해서만 고려되기 때문이다.
내측 및 외측 교반기 블레이드의 존재로 인해서, 교반 챔버를 통한 용융 유리의 운동의 보다 정밀한 제어, 및 그에 따른 균질화 성능에 대한 추가적인 제어가 교반기의 설계자에 의해서 얻어질 수 있다.
특히, 예를 들어 US2009/0025428에서와 같은 사이클링 운동을 피할 수 있고, 그에 따라 혼합을 통해서 용융 유리의 플러그 유동 거동(plug flow behavior)에 접근될 수 있다. 물론, 희망하는 경우에, 내측 및 외측 교반기 블레이드의 적절한 배치에 의해서, 그러한 사이클링 운동을 또한 향상시킬 수 있다.
또한, 희망하는 바에 따라서, 유입구 구역으로부터의 용융 유리의 교반된 부피 내의 용융 유리의 벌크(bulk)로의 신속한 혼합이 얻어질 수 있거나, 회피될 수 있고, 그에 의해서, 희망에 따라서, 보다 많은 또는 보다 적은 혼합을 획득할 수 있고, 교반 챔버로 재료가 보다 조기에 유입된 상태에서, 그에 따라 시간-의존적 조성 변동의 양호한 평탄화(smoothing out)를 획득할 수 있다.
또한, 균질화에 최적인 개별적인 교반기 블레이드의 배치를 유지하면서, 펌핑 효과가 보다 양호하게 제어될 수 있으며, 회전 속력의 범위에 걸쳐서 존재하지 않거나 보다 일정할 수 있고, 그에 의해서, 특별한 균질화 과제의 구체적인 요건에 의존하여, 희망 성능을 획득하기 위한 교반기 설계자를 위한 선택사항을 다시 증가시킨다.
본 고안의 대안적인 실시예로서, 하나 이상의 내측 교반기 블레이드가 샤프트에 대해서 장착되고 바람직하게 나선형(helicoidal) 블레이드들 또는 나선형 블레이드로서 실시된다.
바람직한 실시예에서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드가, 샤프트로부터 반경방향으로 적어도 부분적으로 연장되는 막대 또는 튜브 상에 장착된다. 선택적으로, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드 각각이 2개의 단부를 가지며, 그에 의해서, 이러한 단부 각각이 막대 또는 튜브 중 다른 하나 상에 장착되며, 그에 의해서 특정의 외측 교반기 블레이드의 단부를 장착하기 위해서 이용되는 막대 또는 튜브가 샤프트 상에서 상이한 각도 위치 및/또는 축방향 위치를 갖는다.
선택적인 실시예에서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드가 막대 또는 튜브의 둘 이상에 각각 장착되고, 그에 의해서 외측 교반기 블레이드를 장착하기 위해서 이용되는 막대 또는 튜브가, 적어도 30°만큼 서로 상이한 그리고 바람직하게 90°만큼 서로 상이한 샤프트 상의 각도 위치들에 배치된다.
외측 교반기 블레이드들이 2개의 막대들 사이의 거리에 걸쳐지는, 이러한 외측 교반기 블레이드의 이러한 장착 방법은 비교적 큰 교반기 블레이드가 이용될 수 있게 하고, 그에 의해서, 공지된 교반기에 비해서, 교반기 블레이드 재료의 비율, 효과적인 균질화 그리고 균질화에 효과적이지는 않으나 동일하고, 마찬가지로 고가인, 재료로 제조되는 튜브 또는 막대 재료를 최적화하는 것을 가능하게 한다.
특별한 실시예에서, 외측 교반기 블레이드의 적어도 하나가 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편(segment)이고, 그러한 적어도 하나의 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이 해당 원통체의 중심축과 0°및 90°를 배제한 0°내지 90°의, 바람직하게 10°및 80°를 포함하는 10°내지 80°의, 그리고 보다 바람직하게 20°및 70°를 포함하는 20°내지 70°의 예각을 만드는 원통체와 평면의 교차에 의해서 형성된 라인을 따라서 배치되고, 그러한 원통체의 중심축이 교반기의 샤프트의 중심축과 동일 선상에 있다.
그러한 실시예는 용융 유리의 연속적인 균질한 파지(grasp)를 허용하는 장점을 제시하는데, 이는, 바람직하게 모든 블레이드의, 특유의 외측 블레이드 형상으로 인해서 얻어지는 개선된 국소적인 펌핑 효과 및 전단 효과에 기인한다.
선택사항으로서, 외측 교반기 블레이드의 각각이 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이다.
의심을 피하기 위해서, 막대 또는 튜브가, 비제한적으로, 둥근형, 정사각형, 타원형과 같은 임의 횡단면적 형상을 가질 수 있다는 것이 언급된다.
다른 바람직한 실시예에서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드의 적어도 하나의 외측 에지가 융기된 에지를 구비하고, 그에 의해서 바람직하게 모든 언급된 외측 교반기 블레이드가 그러한 에지를 구비한다.
이는 교반기의 문지름(smearing) 효과를 향상시키고, 그에 의해서, 양호한 균질화를 위한 주요 인자 중 하나인, 불균질부의 개선된 연신을 유발한다.
다른 바람직한 실시예에서, 내측 및 외측 블레이드 중 하나 이상의 적어도 블레이드 섹션의, 다시 말해서 전체 블레이드 또는 블레이드의 일부의 법선 벡터의 각도 성분이 음이고(negative), 내측 및 외측 교반기 블레이드의 하나 이상의 적어도 블레이드 섹션의 법선 벡터의 각도 성분이 양이다.
이는, 이용 시에, 적어도 하나의 교반기 블레이드가 용융 유리를 위쪽으로 이동시키고 적어도 하나의 교반기 블레이드가 용융 유리를 아래쪽으로 이동시키는 것을 보장하고, 그에 따라 교반된 부피를 통한 용융 유리의 적어도 일부의 반복되는 통과가 보장된다. 이러한 반복되는 통과는 혼합 시간의 증가를 유도하고 그에 따라 용융 유리의 균질화 품질의 증가를 유도한다.
다른 바람직한 실시예에서, 교반기가 둘 이상의 내측 교반기 블레이드를 포함하고, 내측 교반기 블레이드의 적어도 하나의 법선 벡터의 각도 구성요소가 음이며, 내측 교반기 블레이드 중 적어도 다른 하나의 법선 벡터의 각도 성분이 양이고, 그에 의해서 음의 각도 성분을 가지는 법선 벡터를 갖는 내측 교반기 블레이드의 수 및 크기가 양의 각도 성분을 가지는 법선 벡터를 갖는 내측 교반기 블레이드의 수 및 크기와 동일하다.
이는, 내측 교반기 블레이드들로부터의 순수 펌핑 효과가 존재하지 않도록 보장한다.
유사하게, 외측 교반기 블레이드로부터의 펌핑 효과의 결여를 획득하기 위해서, 바람직한 실시예에서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드가 전체적으로 둘 이상의 블레이드 섹션을 포함하고, 그에 의해서 블레이드 섹션의 적어도 하나의 법선 벡터의 각도 성분이 음이고 블레이드 섹션 중 적어도 하나의 다른 블레이드 섹션의 법선 벡터의 각도 성분이 양이며, 그에 의해서 음의 각도 성분을 가지는 법선 벡터를 갖는 블레이드 섹션의 수 및 크기가 양의 각도 성분을 가지는 법선 벡터를 갖는 블레이드 섹션의 수 및 크기와 동일하다.
또 다른 바람직한 실시예에서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드 중 하나의 적어도 블레이드 섹션이 교반기의 특정 축방향(또는 수직으로 또한 지칭되는) 섹션 위에서(또는 가로질러) 연장되고, 그에 의해서 하나 이상의 내측 교반기 블레이드 중 적어도 하나가 동일한 축방향 섹션 내에 배치되며, 그에 의해서 외측 교반기 블레이드의 이러한 블레이드 섹션 그리고 이러한 내측 교반기 블레이드의 법선 벡터들의 각도 성분들의 부호들(signs)이 반대이다.
본 고안의 틀 내에서, 축방향 섹션은, 교반기의 샤프트의 중심축에 수직인 평면이다.
이러한 구성은, 내측 블레이드와 이웃하는 외측 블레이드 사이의 계면에서 형성되는 영역 내에서 용융 유리의 보다 양호한 전단을 허용한다.
바람직한 실시예에서, 대부분의, 그리고 바람직하게 모든 언급된 하나 이상의 내측 및 외측 교반기 블레이드가, 10°및 80°를 포함하는 10°내지 80°, 그리고 바람직하게 20°및 70°를 포함하는 20°내지 70°의 교반기의 샤프트의 중심 종축에 대한 각도로 배치된다.
바람직한 실시예에서, 선단쪽을 향해 있는 측에서 외측 및 내측 교반기 블레이드의 법선 벡터의 각도 성분이 전체 외측 또는 내측 교반기 블레이드에 걸쳐서 단일 값일 수 있거나 단일 부호만을 가질 수 있다.
이러한 경우에, 내측 또는 외측 교반기 블레이드가 단지 하나의 단일 블레이드 섹션을 가지며, 그에 따라, 이러한 경우에, 외측 교반기 블레이드의 블레이드 섹션이라는 용어는 외측 교반기 블레이드와 동일하고, 내측 교반기 블레이드의 블레이드 섹션이라는 용어는 내측 교반기 블레이드와 동일하다.
고안은 또한, 교반 챔버를 포함하고, 교반기가 교반기의 중심축 둘레로 회전할 수 있도록 교반 챔버 내에 장착되는, 고안에 따른 교반기를 구비하는 용융 유리를 교반하기 위한 장치에 관한 것이다.
그러한 맥락에서, 그에 따라, 고안이 용융 유리의 교반을 위한 그에 따라 균질화를 위한 본 고안에 따른 교반기의 이용을 개시한다.
고안은 또한 용융 유리의 방출(gobbing)을 위한 플런저에 관한 것으로서, 그러한 플런저는 고안에 따른 교반기를 포함하고, 그러한 교반기는 그 선단 상에서 방출 부재, 특히 피스톤 헤드를 포함한다.
이러한 특별한 틀 내에서, 그에 따라, 고안이 용융 유리의 방출 및/또는 펌핑 뿐만 아니라 균질화를 위한 본 고안에 따른 플런저의 이용을 개시한다.
그러한 이용의 예로서, 고안은 방출 챔버를 포함하고 방출 챔버 내에 장착되는 고안에 따른 플런저를 가지는 용융 유리를 방출하기 위한 장치와 관련되고, 플런저는 그 중심축 둘레로 회전 가능하고 그러한 중심축을 따라서 이동 가능하다.
그러한 틀에서, 고안에 따른 플런저가, 본 실용신안등록출원에서 설명된 바와 같은 교반 효과를 가지는, 교반의 목적을 위해서뿐만 아니라, 그 중심축을 따라 병진 운동(수직) 이동될 때, 용융 유리를 펌핑/방출하는 목적을 위해서 이용될 수 있다.
고안에 따른 교반기 및 플런저의 바람직한 실시예에서, 교반기 및 플런저가 백금 또는 백금 합금 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금, 또는 이리듐 또는 이리듐계 합금으로 제조된다.
고안을 설명하기 위해서, 이하의 도면을 참조하여, 어떠한 방식으로도 고안을 전혀 제한하지 않으면서, 바람직한 실시예에 관한 예가 이하에서 주어진다.
도 1은 고안에 따른 교반기의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 교반기의 측면도를 도시한다.
도 3은 도 1 및 도 2의 교반기의 Ⅲ-Ⅲ에 따른 횡단면을 도시한다.
도 4는 도 1 및 도 2의 교반기의 Ⅳ-Ⅳ에 따른 횡단면을 도시한다.
도 5는 도 1 및 도 2의 교반기의 V-V에 따른 횡단면을 도시한다.
도 6a는 도 1 및 도 2의 교반기의 이용을 도시한다.
도 6b는 도 6a의 교반기가 정지적인 조건 하에서 동작될 때 생성되는 전체적인(global) 용융 유리 변위를 도시한다.
도 7은 고안에 따른 다른 교반기의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 8은 고안에 따른 또 다른 교반기의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 9은 고안에 따른 또 다른 교반기의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 10은 고안에 따른 또 다른 교반기의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 11은 고안에 따른 또 다른 교반기의 90°만큼 서로 상이한 방향들을 따른 2개의 측면도를 도시한다.
도 12는 고안에 따른 플런저의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 13은 고안에 따른 또 다른 플런저의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 14는 고안에 따른 또 다른 플런저의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 15는 고안에 따른 또 다른 플런저의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 교반기(1)가 샤프트(2)를 구동부로 연결하기 위한 연결부(3)가 하나의 극단부에 제공되는 샤프트(2), 및 타단부에 보다 근접하여, 선단(4)이라고 추가적으로 지칭되는, 많은 수의 교반기 블레이드로 주로 이루어진다. 샤프트(2)가 중심 종축(L)을 가지며, 그러한 종축(L)은, 사용 중에, 교반기(1)의 회전 축이 될 것이다.
교반기 블레이드가 2개의 그룹으로, 보다 구체적으로 내측 교반기 블레이드(5, 6), 및 외측 교반기 블레이드(7, 8)로 그룹화되고, 내측 교반기 블레이드(5, 6)는 샤프트(2)에 대해서 직접적으로 부착되고 나선형으로 성형되며, 이는 나선의 일부와 유사하게 성형되는 것을 의미하고, 외측 교반기 블레이드(7, 8)는 샤프트(2)에 부착된 막대(9)로 부착된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 외측 교반기 블레이드(7, 8)가, 원통체(C)와 평면(P)의 교차에 의해서 형성된 라인을 따라 샤프트(2) 상에 장착되는, 편평한 블레이드, 특히 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이며, 평면(P)이 원통체의 중심축 0°및 90°를 제외한 0°내지 90°의, 바람직하게 10°및 80°를 포함하는 10° 내지 80°의, 그리고 보다 바람직하게 20°및 70°를 포함하는 20°내지 70°의 예각(β')을 형성하고, 그러한 원통체의 중심축(L)이 교반기(1)의 샤프트(2)의 중심축과 동일 선상에 있다.
도 2에 도시된 추가적인 바람직한 실시예에서, 샤프트(2)의 중심축(L)이 원통체(C)의 중심축과 일치된다.
특히, 중심축(L)이 원통체 및 샤프트 모두의 중심축이다.
본 고안의 틀 내에서, 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이 평면(P) 내에서 완전히 형성되고 미리 결정된 두께를 가지는 편평한 단편에 상응한다.
편평한 단편(7)이 연결기(3)로 지향되는 전방 면(7a) 및 선단(4)으로 지향된 후방(dorsal) 면(7b)을 구비하고, 전방 면 및 후방 면이 서로 평행하고 평면(P)에 추가적으로 평행하다(도 2 참조).
그러한 실시예는 용융 유리의 연속적인 균질한 파지를 허용하는 장점을 제시하는데, 이는, 특유의 외측 블레이드 형상으로 인해서 얻어지는 개선된 국소적인 펌핑 효과 및 전단 효과에 기인한다.
또한, 외측 교반기 블레이드가 그들의 최외측 에지에서 융기된 에지(10)를 구비한다. 내측 교반기 블레이드(5, 6)가 샤프트(2) 주위로 3/4 회전하고 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 샤프트(2) 주위로 1/4 회전한다.
이러한 실시예에서, 융기된 에지(10)가 외측 교반기 블레이드(7, 8)의 주 본체의 위뿐만 아니라 아래에 모두 존재하나, 이러한 것이 필수적인 것은 아니다. 이러한 융기된 에지(10)는 외측 교반기 블레이드(7, 8)를 보강하는 역할을 하나, 또한, 이하에서 설명되는 바와 같이, 교반기 성능을 개선하는 기능을 또한 갖는다.
교반기 기하형태가, 도 1에서 도시된 원통 좌표 시스템(11)과 유사하나, 원통 좌표 시스템의 종축 좌표(z)가 중심축(L)과 일치되도록 형성되고 연결기(3)로부터 선단(4)까지 값이 증가되는, 그리고 연결기(3)로부터 선단(4)으로 볼 때, 시계 방향으로 증가되는 값을 가지도록 형성된, 각도 좌표(φ) 및 방사상 좌표(ρ)를 추가적으로 가지는, 원통 좌표 시스템에서 추가적으로 고려될 것이다.
4개의 내측 교반기 블레이드(5, 6)가 있다. 모두가 중심 종축(L)과 약 70°의 각도(α)를 형성하도록 배치되고, 그에 의해서 내측 교반기 블레이드(5, 6)의 나선형 형상으로 인해서 그러한 각도(α)가 국소적으로 변경될 수 있다.
선단에 가장 근접한 2개의 내측 교반기 블레이드(5)가 음의 각도 성분(NA)을 가지는, 그에 따라 각도 좌표(φ)의 규정된 방향에 대향하는 방향을 가지는 선단(4) 측의 법선 벡터(N)를 가지며, 이는, 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 이러한 내측 교반기 블레이드(5)가 선단(4)으로부터 멀어지는 방향으로의 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
선단으로부터 가장 먼 2개의 내측 교반기 블레이드(6)가 양의 각도 성분(PA)을 가지는, 그에 따라 각도 좌표(φ)의 규정된 방향에 일치하는 방향을 가지는 선단(4) 측의 법선 벡터(P)를 가지며, 이는, 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 이러한 내측 교반기 블레이드(6)가 선단(4)을 향하는 방향으로의 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
모든 내측 교반기 블레이드(5, 6)가 동일한 크기 및 형상을 가짐에 따라, 사용 중에 조합된 내측 교반기 블레이드(5, 6)가 임의의 회전 속력에서 용융 유리의 임의의, 또는 적어도 중요치 않은, 순수 변위를 생성하지 않을 것이다.
외측 교반기 블레이드(7, 8)가 상이한 각도 및 축방향 위치에서, 보다 구체적으로, 샤프트(2) 주위로 1/4 회전하는 외측 교반기 블레이드(7, 8)와 관련하여, 각도 위치(90°)로 이격되어, 샤프트(2)로 부착되는 막대(9) 상에 배치된다. 각각의 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 그 양단부에서 상이한 막대(9)로 부착되고, 그에 의해서 일부 막대(9)가 2개의 외측 교반기 블레이드(7, 8)의 단부로 부착되고, 일부 다른 막대(9)가 단일 외측 교반기 블레이드(7, 8)의 단부로만 부착된다.
본 예에서, 외측 블레이드(7, 8)가 막대(9)의 단부에 또는 적어도 그에 근접하여 배치된다는 것을 주목하여야 할 것이다. 그러나, 또한, 외측 블레이드(7, 8)가 샤프트(2)에 대한 부착 지점과 막대(9)의 자유 단부 사이의 지점에서 막대(9)로 부착될 수 있다.
외측 교반기 블레이드(7, 8)가 내측 교반기 블레이드(5, 6)와 동일한 샤프트(2)의 축방향 섹션 상에 배치된다.
8개의 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 있다. 이들은 모두 중심 종축과 약 45°의 각도(β)를 형성하도록 배치된다.
선단에 가장 근접한 4개의 외측 교반기 블레이드(7)가 양의 각도 성분(QA)을 가지는 선단(4) 측의 법선 벡터(Q)를 가지며, 이는, 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 이러한 외측 교반기 블레이드(7)가 선단(4)을 향하는 방향으로의 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
선단으로부터 가장 먼 4개의 외측 교반기 블레이드(8)가 음의 각도 성분(RA)을 가지는 선단(4) 측의 법선 벡터(R)를 가지며, 이는, 교반기가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 이러한 외측 교반기 블레이드(8)가 선단(4)으로부터 멀어지는 방향으로의 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
모든 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 동일한 크기 및 형상을 가짐에 따라, 사용 중에 조합된 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 임의의 회전 속력에서 용융 유리의 임의의, 또는 적어도 중요치 않은, 순수 변위를 생성하지 않을 것이다.
샤프트(2), 내측 및 외측 교반기 블레이드(5, 6, 7, 8), 그리고 막대(9)가 모두 분산-경화된 백금으로 제조된다.
교반기의 이용이 단순하고 이하와 같고, 그리고 도 6a에 도시된 바와 같다.
교반기가, 구동부(12)에 대해서 그 연결기(3)가 연결되는 상태로, 용융 유리를 위한 유입구(14) 및 배출구(15)를 구비하는, 내부 벽(21)을 가지는 교반 챔버(13) 내에 배치된다. 교반기 직경(d)은, 챔버의 내부 벽(21)의 직경(D)인, 챔버 직경(D)보다 단지 약간 더 작다. 용융 유리(16)가 혼합 챔버를 통해서 유동하도록 만들어지고 교반기가, 도 6a에 도시된 바와 같이, 이러한 예에서, 구동부(12)로부터 선단(4)을 향해서 볼 때, 화살표(A)에 의해서 표시된 바와 같은 시계방향으로 회전된다.
사용 중에 정지적인 조건 하에서, 용융 유리(16)의 2개의 전반적인 사이클링 유동(17a, 17b)이 이제 구축되고, 양자 모두는 교반기 블레이드(5, 6, 7, 8)에 의해서 스위핑되는(swept) 부피를 통해서 반복적으로 진행하고, 그에 따라 불균질한 영역이 반복적으로 연신되고 절단되며 그에 의해서 보다 작아지고 용융 유리(16) 내에서 보다 양호하게 분산된다. 특히, 교반 챔버(13)의 벽에 근접하여 용융 유리(16)를 문지르는데 있어서, 그에 의해서 불순물을 연신시키고, 교반기(1)의 다른 작용에 의해서 추후에 절단되게 하는데 있어서, 융기된 에지(10)가 중요한 역할을 하는 것으로 믿어진다.
에지(10)가 또한 교반기의 회전 중에 외측 블레이드 운동의 안정성에 있어서 소정 역할을 한다.
그러한 에지(10)의 존재에 의해서, 외측 블레이드의 기계적인 안정성이 사용 중에 사실상 보전되고, 그에 따라, 교반 중에 용융 유리 재료와 협력할 때, 굽혀지지 않는다.
2개의 유동들(16) 사이의 제한된 혼합만이, 이들이 만나는 교반 챔버(13) 내의 수직 레벨에서 발생된다. 상당한 사이클링 유동이 교반기(1)와 교반 챔버(13)의 벽 사이에 구축되지 않는데, 이는 그들 사이의 좁은 갭 때문이다.
유입구(14)로부터 배출구(15)까지의 용융 유리의 전체적인 유동으로 인해서, 용융 유리가 상부 사이클링 유동으로부터 하부 사이클링 유동으로, 이어서 배출구(15)로 서서히 강제된다.
도 6b에서, I-I(유닛(a)에 대한) 그리고 Ⅱ-Ⅱ(유닛(b)에 대한) 섹션을 따른 교반기(1)의 2개의 유닛, 즉 제1 유닛(a), 및 제2 유닛(b)에 대한 유체(또는 용융 유리)의 변위가 제공된다.
도 6a에 개시된 특별한 실시예에서, 유닛(a, b)의 각각이 3개의 막대(9)를 포함하고, 서로 평행한 제1 및 제2 막대 사이에 형성된다. 제1 및 제2 막대에 수직인 제3 막대가 제1 막대와 제2 막대 사이에 배치된다.
제1 및 제2 유닛 내에서, 내측 교반기 블레이드(5, 6)가 샤프트(2)에 대해서 직접적으로 부착되고 나선형으로 성형되며, 이는 나선의 일부와 유사하게 성형되는 것을 의미하고, 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 샤프트(2)에 부착되는 막대(9)에 부착되며, 그에 따라 제1 및 제2 유닛(a, b)이 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 교반기의 교반 요소를 형성한다.
용융 유리(16)의 제1 사이클링 유동(17a)(도 6b - 섹션 I-I)이 제1 유닛(a) 내에 형성된 제1 부피 내에 구축된다.
제1 유닛(a) 내에서, 내측 영역(22a)이 내측 블레이드(6)의 직경에 의해서, 그리고 제1 유닛(a)을 형성하는 제1 막대와 제2 막대 사이의 거리(d')에 의해서 실질적으로 형성된다.
제1 유닛(a)의 이러한 내측 영역(22a) 내에서, 구동부(12)로부터 선단(4)을 향해서 볼 때, 화살표(A)에 의해서 표시된 바와 같이 시계방향으로 교반기가 회전되는 경우에, 용융 유리가 (위쪽으로) 연결기(3)의 방향으로 샤프트(2)를 따라서 변위된다.
또한, 제1 유닛(a) 내에서, 외측 영역(23a)이 외측 블레이드(7)의 직경(d)에 의해서, 그리고 제1 유닛(a)을 형성하는 제1 막대와 제2 막대 사이의 거리(d')에 의해서 실질적으로 형성된다.
제1 유닛(a)의 이러한 외측 영역(23a) 내에서, 구동부(12)로부터 선단(4)을 향해서 볼 때, 화살표(A)에 의해서 표시된 바와 같이 시계방향으로 교반기가 회전되는 경우에, 용융 유리가 (아래쪽으로) 선단(4)의 방향으로 샤프트(2)를 따라서 변위된다.
용융 유리(16)의 제1 사이클링 유동(17a)이, 샤프트(2)를 따른 용융 유리의, 제1 유닛(a) 내의, 내측 및 외측 변위의 조합을 초래한다.
용융 유리(16)의 제2 사이클링 유동(17b)(도 6b - 섹션 Ⅱ-Ⅱ)이 제2 유닛(b) 내에 형성된 제2 부피 내에 구축된다.
제2 유닛(b) 내에서, 내부 영역(22b)이 내측 블레이드(6)의 직경에 의해서, 그리고 제2 유닛(b)을 형성하는 제1 막대와 제2 막대 사이의 거리(d')에 의해서 실질적으로 형성된다.
제2 유닛(b)의 이러한 내측 영역(22b) 내에서, 구동부(12)로부터 선단(4)을 향해서 볼 때, 화살표(A)에 의해서 표시된 바와 같이 시계방향으로 교반기가 회전되는 경우에, 용융 유리가 (아래쪽으로) 선단(4)의 방향으로 샤프트(2)를 따라서 변위된다.
또한, 제2 유닛(b) 내에서, 외측 영역(23b)이 외측 블레이드(7)의 직경(d)에 의해서, 그리고 제2 유닛(b)을 형성하는 제1 막대와 제2 막대 사이의 거리(d')에 의해서 실질적으로 형성된다.
제2 유닛(b)의 이러한 외측 영역(23b) 내에서, 구동부(12)로부터 선단(4)을 향해서 볼 때, 화살표(A)에 의해서 표시된 바와 같이 시계방향으로 교반기가 회전되는 경우에, 용융 유리가 (위쪽으로) 연결기(3)의 방향으로 샤프트(2)를 따라서 변위된다.
용융 유리(16)의 제2 사이클링 유동(17b)이, 샤프트(2)를 따른 용융 유리의, 제2 유닛(b) 내의, 내측 및 외측 변위의 조합을 초래한다.
가능한 변경예에서, 특히 용융 유리의 배치 프로세싱에서, 해당 경우에, 교반이 내부에서 실시되는 용기(vessel)에 의해서 형성되는, 교반기가 교반 챔버보다 상당히 더 작을 수 있을 것이다.
또 다른 변경예에서, 교반기가 긴 채널 내에 배치될 수 있을 것이고, 그러한 긴 채널을 통해서 유리가 유동하고, 그에 의해 채널 자체가 교반 챔버를 형성한다.
도 7 내지 도 11에 도시된 대안적인 교반기는, 상이한 수 및 상이한 구성의 내측 및 외측 교반기 블레이드를 가지는 것에 의해서, 도 1에 도시된 교반기와 상이하다.
도 7에 도시된 교반기(1)는 도 1의 교반기와 동일한 수 및 구성의 내측 교반기 블레이드(5, 6)를 갖는다. 6개의 외측 교반기 블레이드(8) 모두가 음의 각도 성분을 가지는 선단(4) 측의 법선 벡터(R)를 가지도록 배치된, 6개의 외측 교반기 블레이드(8)를 교반기가 가진다는 점에서 외측 교반기 블레이드(8)의 구성이 상이하다. 이러한 교반기(1)는, 선단으로부터 멀리, 양의 각도 방향(φ)으로 회전될 때, 외측 펌핑 효과를 갖는다. 이러한 펌핑 효과는 교반기(1)의 회전 속력에 의존하고, 그에 따라 이러한 교반기(1)가 용융 유리의 배치-식 프로세싱에 가장 적합하다.
도 8에 도시된 교반기(1)는 도 1 내지 도 7의 교반기(1)와 동일한 수 및 구성의 내측 교반기 블레이드(5, 6)를 갖는다. 도 7의 교반기(1)의 외측 교반기 블레이드(8)에 더하여, 도 8의 교반기(1)가 6개의 추가적인 외측 교반기 블레이드(7)를 갖는다는 점에서 외측 교반기 블레이드의 구성이 상이하고, 그러한 부가적인 외측 교반기 블레이드(7) 모두는, 이들이 양의 각도 성분을 갖는 선단(4) 측의 법선 벡터(Q)를 갖도록 배치된다. 이러한 교반기(1)가 순 펌핑 효과를 갖지 않는다.
도 9에 도시된 교반기(1)는 전술한 도 1의 교반기와 상이한 구성의 내측 교반기 블레이드(5)를 갖는다. 모두 4개의 내측 교반기 블레이드(5)는, 이들이 음의 각도 성분을 갖는 선단(4) 측의 법선 벡터(N)를 가지도록 배치되며, 이는, 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 내측 교반기 블레이드(5)가 선단(4)으로부터 멀리 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다. 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 도 8의 교반기의 외측 교반기 블레이드(7, 8)와 유사하게 구성되고, 단지 그들의 전체 수가 12개 대신에 8개이다.
외측 교반기 블레이드(7, 8)가 함께 순 펌핑 효과를 가지지 않고, 내측 교반기 블레이드(5)가 순 펌핑 효과를 가지기 때문에, 이러한 교반기(1)는 순 펌핑 효과를 갖는다.
도 10에 도시된 교반기(1)는 2개의 내측 교반기 블레이드(5)의 하나의 세트만을 가지고, 그러한 2개의 내측 교반기 블레이드 모두는, 이들이 음의 각도 성분을 갖는 선단(4) 측의 법선 벡터(N)를 가지도록 배치되고, 이는 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 내측 교반기 블레이드(5)가 선단(4)으로부터 멀리 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다. 외측 교반기 블레이드(8)가 도 7의 교반기의 외측 교반기 블레이드(8)와 유사하게 구성되고, 단지 그들의 전체 수가 6개 대신에 4개이다. 이러한 교반기(1)가 특히 강한 펌핑 효과를 가지며, 그에 따라 그러한 교반기는 배치 프로세싱에서 사용하기에 가장 적합하나, 펌핑 효과에 대한 요건이 있는 경우에, 연속적인 프로세스에서도 사용될 수 있을 것이다.
도 11에 도시된 교반기(1)는 4개의 내측 교반기 블레이드(6)를 가지고, 그러한 4개의 내측 교반기 블레이드는, 이들이 양의 각도 성분을 갖는 선단(4) 측의 법선 벡터(P)를 가지도록 배치되고, 이는 교반기(1)가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 내측 교반기 블레이드(5)가 선단(4)을 향해서 멀리 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
외측 교반기 블레이드(8)가, 선단(4)으로부터 멀리 배치된 도 1의 교반기(1)의 4개의 외측 교반기 블레이드(8)와 모두 유사한, 4개로 이루어진 2개의 그룹으로 배열된다. 이들은 음의 각도 성분을 갖는 선단 측의 법선 벡터(R)를 가지며, 이는, 교반기가 사용 중에 양의 각도 방향(φ)으로 회전되는 경우에, 이러한 외측 교반기 블레이드(8)가 선단(4)으로부터 멀리 용융 유리의 축방향 변위를 생성할 것임을 의미한다.
완전함(completeness)을 위해서, 또한 연결기(3)가 달리 실시되는 것을 주목하여야 할 것이다.
전술한 예에서, 막대(9)가 샤프트(2)로부터 반경방향 만으로 연장되고 직선형 막대인 것을 주목하여야 할 것이다. 물론 또한, 막대(9)가 부가적으로 축방향 및/또는 각도 방향을 가질 수 있고 및/또는 막대가 곡선형이 될 수 있다.
상기의 예에서, 외측 교반기 블레이드(7, 8) 각각이 단일의 법선 벡터를 가지는 것을 추가적으로 주목하여야 할 것이다.
또한, 외측 교반기 블레이드가 상이한 법선 벡터들을 가지는 상이한 블레이드 섹션들을 가질 수 있다. 또한, 외측 교반기 블레이드가, 서로 상이한 각도 성분들을 가지는 법선 벡터들을 가지는 몇 개의 블레이드 섹션들을 가질 수 있다.
그러한 외측 교반기 블레이드가, 예를 들어, 도 9의 도면부호 7 및 8에 의해서 식별된 외측 교반기 블레이드의 조합일 수 있다.
이러한 2개의 외측 교반기 블레이드가 동일한 평면 내에 놓이고, 그에 따라, 외측 교반기 블레이드(7)에 상응하는 블레이드 섹션 및 외측 교반기 블레이드(8)에 상응하는 블레이드 섹션을 가지는 하나의 직선형 시트로부터 단일 외측 교반기 블레이드로서 용이하게 제조될 수 있다.
이어서, 이러한 단일 외측 교반기 블레이드가, 도 9에서와 같이, 그러나 외측 교반기 블레이드들(7 및 8) 사이의 막대를 도 9에서 보다 더 짧게 실시하는 것에 의해서, 샤프트 상으로 장착될 수 있고, 그에 따라 이러한 막대가, 샤프트(2)와 대면하는 하나의 측면 상에서만 하나의 조합된 외측 교반기 블레이드를 지지할 것이다.
본 고안은 또한 플런저 또는 방출기(18)에 관한 것이다.
플런저(18)가 고안에 따른 교반기(1)로 제조되고, 교반기 상에서 방출 요소(19) 또는 방출 부재가 교반기의 선단(4) 상에 장착된다.
도 12 내지 도 15는 본 고안에 따른 플런저(18)의 몇몇 실시예를 제공한다.
도 12에 도시된 플런저는 도 7의 교반기에 상응하나, 그러한 플런저 상에는 피스톤 또는 방출 피스톤과 같은 방출 요소가 결합된다.
도 13 및 도 15에 도시된 플런저는 도 8의 교반기에 상응하나, 그러한 플런저 상에는 피스톤 또는 방출 피스톤과 같은 방출 요소가 결합된다.
도 14에 도시된 플런저는 도 11의 교반기에 상응하나, 그러한 플런저 상에는 피스톤 또는 방출 피스톤과 같은 방출 요소가 결합된다.
동작 중에, 플런저 또는 방출기(18)가 방출 챔버 내에 배치되고 방출 챔버 외부로의 용융 유리의 방출을 위해서 L 축을 따라 병진 운동된다.
본 고안에 따른 플런저 또는 방출기(18)에서, 그러한 방출기가 동시적으로 또는 교번적으로 회전 및 병진 운동하는 경우에, 이러한 방식으로 이용될 때 방출기/플런저의 장점이 배가되며: i) 이는 용융 유리의 동시적인 교반 및 방출을 허용하고, 그에 따라 용융 유리가 방출될 때, 용융 유리가 연속적으로 균질화될 수 있고; 그리고 ⅱ) 이는 방출 단계에 앞서서 용융 유리의 교반을 허용하고, 그에 따라 용융 유리가 방출 전의 특정 기간 동안에 균질화될 수 있다.
이러한 플런저의 각각에 대해서, 방출 부재(19), 또는 방출 요소, 또는 방출 피스톤이 상응하는 교반기의 샤프트의 선단(4)으로 용접된다.
또한, 본 고안에 따른 플런저의 바람직한 실시예에서, 방출 요소(19)가 상이한 형상들을 가질 수 있을 것이다.
예를 들어, 도 12 내지 도 14의 플런저에서, 방출 요소가 컵-형상의 연결 수단(20)을 통해서 선단(4)에 기저부가 용접된 원뿔 또는 절두형 원뿔이고, 원뿔의 베이스가 연결 수단(20)의 제1 면과 접촉되고 용접되며, 제1 면에 반대되는, 연결 수단의 제2 면이 교반기의 선단(4)으로 직접적으로 용접된다.
도 15에 도시된 플런저에서, 방출 요소(19)가 반-구형 형상을 가지고, 그러한 반-구형 형상의 베이스가 연결 수단(20)의 전방 면으로 직접적으로 용접된다.
고안에 따른 교반기 및 플런저의 바람직한 실시예에서, 교반기 및 플런저가 백금 또는 백금 합금 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금, 또는 이리듐 또는 이리듐계 합금으로 제조된다.
본 고안이 전술한 실시예의 형태로 결코 제한되지 않는다는 것 그리고 첨부된 청구범위의 범위로부터 벗어나지 않고도 많은 수정이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 용융 유리(16)를 교반하기 위한 교반기(1)로서,
    - 선단(4)을 가지고 중심 종축(L)을 가지는 샤프트(2),
    - 상기 샤프트(2)에 부착된 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6), 및
    - 상기 샤프트(2)에 부착되는 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)
    를 포함하고, 상기 내측 교반기 블레이드(5, 6)는 상기 외측 교반기 블레이드(7, 8)보다 상기 샤프트(2)에 더 근접하여 부착되어 있으며,
    원통 좌표 시스템(11)의 종축 방향 좌표(z)가 중심 종축(L)과 일치되도록 형성되며, 상기 원통 좌표 시스템(11)이 반경방향 좌표(ρ) 및 각도 좌표(φ)에 의해서 추가적으로 형성되는 원통 좌표 시스템(11)에서 상기 교반기를 고려할 때, 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6)뿐만 아니라 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8) 모두가, 중심 종축(L)에 대해서 0°초과 90°미만의 범위 내에 있는 각도(α, β)를 이루어 배치되어 있고, 선단(4)쪽을 향해 있는 측에서 법선 벡터(N, P, Q, R)가 각도 성분(NA, PA, QA, RA)을 갖는 블레이드 섹션을 적어도 구비하게 배치되어 있는 것인 교반기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6)는 상기 샤프트(2)에 대해서 장착되고 바람직하게 나선형 블레이드들 또는 나선형 블레이드로서 실시되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)는, 상기 샤프트(2)로부터 반경방향으로 적어도 부분적으로 연장되는 막대(9) 또는 튜브 상에 장착되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8) 각각이 2개의 단부를 가지며, 이러한 단부들 각각이 상기 막대(9) 또는 튜브 중 다른 하나 상에 장착되고, 특정의 외측 교반기 블레이드(7, 8)의 단부를 장착하기 위해서 이용되는 막대(9) 또는 튜브가 상기 샤프트(2) 상에서 상이한 각도 위치 및/또는 축방향 위치를 가지는 것을 특징으로 하는 교반기.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)는 상기 막대(9) 또는 튜브의 둘 이상에 각각 장착되고, 상기 외측 교반기 블레이드(7, 8)를 장착하기 위해서 이용되는 상기 막대(9) 또는 튜브가, 적어도 30°만큼 서로 상이한 그리고 바람직하게 90°만큼 서로 상이한 샤프트 상의 각도 위치들에 배치되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외측 블레이드(7, 8)의 적어도 하나가 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이고, 바람직하게, 상기 외측 블레이드(7, 8)의 각각이 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이며, 상기 적어도 하나의 개방형의 편평한 링-형상의 타원형 단편이 원통체의 해당 중심축과 0°초과 90°미만의, 바람직하게 10°이상 80°이하의, 그리고 보다 바람직하게 20°이상 70°이하의 각도(β)를 만드는 원통체와 평면의 교차에 의해서 형성된 라인을 따라서 배치되고, 상기 원통체의 중심축은 상기 교반기(1)의 샤프트(2)의 중심축(L)과 동일 선상에 있는 것을 특징으로 하는 교반기.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8) 중 적어도 하나의 외측 에지에 융기된 에지(10)가 마련되고, 바람직하게 상기 외측 교반기 블레이드(7, 8) 모두에 상기 융기된 에지(10)가 마련되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측 및 외측 교반기 블레이드(5, 6, 7, 8) 중 하나 이상의 적어도 블레이드 섹션의 상기 법선 벡터(N, P, Q, R)의 각도 성분(NA, PA, QA, RA)이 음이고, 상기 내측 및 외측 교반기 블레이드(5, 6, 7, 8) 중 하나 이상의 적어도 블레이드 섹션의 상기 법선 벡터(N, P, Q, R)의 각도 성분(NA, PA, QA, RA)이 양인 것을 특징으로 하는 교반기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 교반기는 둘 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6)를 포함하고, 적어도 하나의 내측 교반기 블레이드(5, 6)의 법선 벡터(N, P)의 각도 구성요소(NA, PA)가 음이며, 적어도 하나의 다른 내측 교반기 블레이드(5, 6)의 법선 벡터(N, P)의 각도 성분(NA, PA)이 양이고, 음의 각도 성분(NA, PA)을 가지는 법선 벡터(N, P)를 갖는 내측 교반기 블레이드(5, 6)의 수 및 크기가, 양의 각도 성분(NA, PA)을 가지는 법선 벡터(N, P)를 갖는 내측 교반기 블레이드의 수 및 크기와 동일한 것을 특징으로 하는 교반기.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8)가 전체적으로 둘 이상의 블레이드 섹션을 포함하며, 적어도 하나의 블레이드 섹션의 법선 벡터(Q, R)의 각도 성분(QA, RA)이 음이고, 적어도 하나의 다른 블레이드 섹션의 법선 벡터(Q, R)의 각도 성분(QA, RA)이 양이며, 음의 각도 성분(QA, RA)을 가지는 법선 벡터(Q, R)를 갖는 블레이드 섹션의 수 및 크기가, 양의 각도 성분(QA, RA)을 가지는 법선 벡터(Q, R)를 갖는 블레이드 섹션의 수 및 크기와 동일한 것을 특징으로 하는 교반기.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 외측 교반기 블레이드(7, 8) 중 하나의 적어도 블레이드 섹션이 상기 샤프트(2)의 특정 축방향 섹션 위에서 연장되며, 하나 이상의 내측 교반기 블레이드(5, 6) 중 적어도 하나가 동일한 축방향 섹션 내에 배치되고, 상기 외측 교반기 블레이드(7, 8)의 이러한 블레이드 섹션 그리고 이러한 내측 교반기 블레이드(5, 6)의 법선 벡터들(N, P, Q, R)의 각도 성분들(NA, PA, QA, RA)의 부호들이 반대되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 내측 및 외측 교반기 블레이드(5, 6, 7, 8)의 대부분, 그리고 바람직하게는 모두가, 중심 종축(L)에 대하여 10°이상 80°이하, 그리고 바람직하게 20°이상 70°이하인 각도(α, β)로 배치되는 것을 특징으로 하는 교반기.
  13. 용융 유리를 방출하기 위한 플런저(18)로서, 상기 플런저는 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 교반기(1)를 포함하고, 상기 교반기(1)는 방출 요소(19)를 그 선단(4)에 포함하는 것인 플런저(18).
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 교반기(1)는 백금 또는 백금 합금 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금, 또는 이리듐 또는 이리듐계 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 교반기(1).
  15. 제13항에 있어서, 상기 플런저(18)는 백금 또는 백금 합금 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴계 합금, 또는 이리듐 또는 이리듐계 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 플런저(18).
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