KR20160082844A - 분체 혼합 및 미분 제어 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 내부로 분체가 투입되는 분체 투입구와 내부의 분체가 외부로 배출되는 분체 배출구를 구비하며, 내부에 투입된 분체가 교반되는 혼합 챔버; 상기 혼합 챔버의 일측에 설치되고 상기 혼합 챔버 내부 상측의 미분이 부유하는 미분 부유 영역 내로 가스를 분사하는 가스 도입부; 및 상기 혼합 챔버의 타측에 설치되고, 상기 미분 부유 영역 내의 미분을 가스와 함께 흡입하는 가스 배출부를 포함하는 것을 분체 혼합 및 미분량 제어 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 분체의 혼합 공정과 분체 중에 존재하는 미분량을 제어하는 공정이 하나의 장치 내에서 이루어질 수 있는 분체 혼합 및 미분 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 분체를 사용하여 물질을 제조할 때 사용 용도에 따라 분체 중에 포함된 미분량을 적절히 제어하는 것이 필요하다. 예를 들어 2차 전지용 전극 제조에 사용되는 활물질 분체를 제조할 때, 원하는 입자 크기를 갖는 분체를 제조하기 위해 분쇄 공정을 통해 큰 입자들을 작게 부수고 구형화하는 분쇄공정을 수행하며, 분쇄 공정을 통해 생산된 분체들을 혼합하여 사용용도에 맞는 균질화된 분체를 생산한다. 그러나 분쇄 공정 중에는 필연적으로 목표한 크기보다 작은 크기의 입자 즉, 미분이 발생한다.
분체들을 혼합하여 균질화하는 공정을 수행할 때, 분체 중의 미분량을 그 사용 용도에 따라 적절히 제어할 필요가 있다. 종래에는 미분량 제어를 위해 싸이클론과 같은 별도의 미분 제어 장치를 공정 중에 설치하여 혼합 공정 후에 미분량을 제어하는 방식을 사용하였다.
그러나 이러한 종래의 방식은 관련 설비 설치를 위한 별도의 공간이 필요하며, 추가 공정 도입으로 인한 생산 효율이 저하되는 것을 피할 수 없었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 분체 균질화를 위한 혼합 공정과 미분량 제어를 위한 미분 제거 공정이 하나의 장치 내에서 이루어 질 수 있는 분체 혼합 및 미분 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 내부로 분체가 투입되는 분체 투입구와 내부의 분체가 외부로 배출되는 분체 배출구를 구비하며, 내부에서 투입된 분체가 교반되는 혼합 챔버; 상기 혼합 챔버의 일측에 설치되고 상기 혼합 챔버 내부 상측의 미분이 부유하는 미분 부유 영역 내로 가스를 분사하는 가스 도입부; 및 상기 혼합 챔버의 타측에 설치되고, 상기 미분 부유 영역 내의 미분을 가스와 함께 배출하는 가스 배출부를 포함하는 것을 분체 혼합 및 미분량 제어 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 상기 혼합 챔버는 상기 혼합 챔버 내의 분체를 교반하는 교반수단으로서, 상기 혼합 챔버 내부로 연장되는 교반축과, 상기 교반축에 고정되는 교반날개를 포함하여 회전 동작에 의해 분체를 교반하는 교반봉을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 배출부는 가스 흡입수단을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부는 상기 혼합 챔버의 중심을 기준으로 서로 반대편에 대향되게 배치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부는 상기 혼합 챔버의 상부 일측에서 상기 가스 배출부를 향한 방향에서 하향 경사지게 가스를 분사하도록 배치되고, 상기 가스 배출부는 상기 가스 도입부를 향한 방향에서 하향 경사진 방향으로 가스를 흡입하도록 배치될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 사이에는 미분 부유 영역을 지나는 포물선 형태로 연장된 기류가 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 각각은 상기 혼합 챔버의 상부 일측 측면 및 상부 타측 측면에서 배치되고, 상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 사이에는 상기 미분 부유 영역을 지나는 직선 형태로 연장된 기류가 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부의 가스 분사 동작과 상기 가스 배출부의 가스 배출 동작은 동시에 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부는 1회에 설정된 시간 동안 가스를 분사하도록 설정되며, 상기 가스 도입부의 동작 횟수를 조절하여 상기 혼합 챔버 내에서 제거되는 미분량을 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 상기 가스 도입부의 가스 분사 동작과 상기 가스 배출부의 가스 배출 동작은, 상기 혼합 챔버 내의 교반 동작이 완료된 후 상기 혼합 챔버 내부의 상측 미분 부유 영역에 미분이 부유하는 상태에서 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 분체 균질화를 위한 혼합 공정과 미분량 제어를 위한 미분 제거 공정이 분체 혼합 및 미분 제어 장치라는 하나의 장치 내에서 이루어지는 것이 가능하다. 이를 통해 공정 시간의 단축뿐만 아니라 분체를 별도의 미분 제거 장치로 이송하는 과정에서 발생하는 분체 손실도 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명에 의하면 미분 제거부의 동작 조절에 의해 제거되는 미분량이 손쉽게 조절되는 장점이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치에서 미분 제거부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치에서 미분 제거부의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 는 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명에 따른 분체 혼합 및 미분 제어 장치는 분체 투입구(16)와 분체 배출구(18)가 구비되고 내부에 수용된 분체가 교반되는 혼합 챔버(10)와, 가스 도입부(32) 및 가스 배출부(34)를 포함하는 미분 제거부(30)를 포함한다.
혼합 챔버(10)는 내부에 분체 예컨대, 2차 전지용 활물질 분체를 수용한다. 혼합 챔버(10)는 원통형의 상부 부분(12)과 호퍼형의 하부 부분(14)으로 형성되며 상단에는 분체 투입구(16)가 형성되고 하단에는 분체 배출구(18)가 형성된다.
분체 투입구(16) 및 분체 배출구(18)는 각각 혼합 챔버(10) 내부로 분체가 투입되고 혼합 챔버(10) 내부의 분체가 외부로 배출되는 경로가 된다.
분체 투입구(16) 및 분체 배출구(18)에는, 혼합 챔버(10) 내부로 분체를 공급하고 혼합 챔버(10) 내부에서 교반이 완료된 분체를 배출하기 위한 분체 이송 장치(미도시)가 연결된다. 분체 투입구(16) 및 분체 배출구(18) 각각에 연결되는 분체 이송 장치는 활물질 분체를 혼합 챔버(10) 내부로 투입하고, 교반이 완료된 활물질 분체가 혼합 챔버 외부로 배출되도록 한다. 혼합 챔버(10)와 분체 투입구(16) 및 분체 배출구(18)의 연결 부위에는 개폐장치(미도시)를 포함하여, 혼합 챔버(10) 내부의 혼합 동작 및 미분 제거 동작시에 혼합 챔버 내부를 밀폐한다.
혼합 챔버(10)는 내부에 투입된 분체를 교반하여 균질화시키는 교반수단(20)을 포함한다.
도 2 를 참조하면, 교반수단(20)은 혼합 챔버(10)의 상단 중심부를 관통하여 내부로 연장된 교반축(22)과 교반축(22)에 고정된 교반 날개(24)를 포함하는 교반봉으로 이루어진다. 교반수단(20)은 활물질 분체들을 회전시키면서 서로 다른 크기의 입자 크기를 갖는 분체들을 고르게 섞어 전체적으로 균일한 분포를 갖는 분체 즉, 균질화된 분체를 제조한다. 분체 교반을 위한 교반수단(20)은 도 2 에 도시된 교반봉에 한정되지 않고 다양한 방식들이 사용될 수 있다.
교반수단(20)에 의한 교반 과정에서 분체 중의 미분들이 혼합 챔버(10) 내부에서 상부로 부유하게 되는 데, 부유되는 미분의 입자 크기 및 부유량은 교반수단에 의한 교반 동작 제어에 의해 제어될 수 있다.
미분 제거부(30)는 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34)를 포함한다. 가스 도입부(32)는 혼합 챔버(10)의 일측에 배치되고, 가스 배출부(34)는 혼합 챔버(10)의 타측에 배치된다. 바람직하게는 가스 도입부(32) 및 가스 배출부(34)는 혼합 챔버(10)의 중심을 기준으로 서로 반대편 즉, 혼합 챔버(10)의 중심을 기준으로 서로 대향된 위치에 형성된다.
가스 도입부(32)는 상기 혼합 챔버(10)의 일측에서 상기 혼합 챔버(10) 내부 상측에 미분 부유 영역 즉, 교반수단에 의해 교반이 완료된 후 미분이 부유 상태로 존재하는 영역을 향해 가스를 분사하며, 가스 배출부(34)는 상기 미분 부유 영역으로부터 미분을 가스와 함께 배출한다. 가스는 일반적으로 에어가 사용되며, 혼합 챔버 내에서 교반되는 물질의 종류에 따라 질소, 아르곤 등의 특정 성분의 가스가 사용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 가스 배출부(34)에 의한 가스의 배출은 가스의 도입에 의한 혼합 챔버(10) 내외부의 압력차이에 의해 자연 배출될 수 있으며, 가스 배출부(34)에 가스 흡입수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 가스 도입부(32)에 의한 가스 분사 동작과 가스 배출부(34)에 의한 가스 배출 동작이 동시에 수행되어 가스 도입부(32)에 의해 도입 분사된 가스가 가스 배출부(34)로 이동하여 배출되는 기류가 형성되도록 하는 것이 바람직하며 이러한 기류에 의해 미분 부유 영역에 존재하는 미분이 가스 배출부(34)로 효과적으로 배출될 수 있다.
본 발명에 의하면 바람직하게는 가스 도입부(32)는 혼합 챔버(10)의 상부 일측에 형성되고, 가스 배출부(34)는 가스 도입부와 대향된 위치로 혼합 챔버(10)의 상부 타측에 형성되어 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34) 사이에 형성되는 기류가 혼합 챔버(10) 내부 상측에 형성되는 미분 부유 영역에 형성되도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 가스 도입부(32)는 혼합 챔버(10)의 상면 일측에 설치되어 혼합 챔버(10) 내부에 가스를 분사할 때 가스 배출부(34)를 향한 방향에서 하향 경사진 방향으로 가스를 분사하도록 배치될 수 있다. 즉, 가스 도입부(32)는 하부 방향과 가스 배출부(34)를 향한 측면 방향의 사이 방향으로 가스를 분사한다. 또한, 가스 배출부(34)는 혼합 챔버(10)의 상면 타측에서 설치되어 가스 도입부(32)를 향?? 방향에서 하향 경사진 방향으로 가스를 흡입하도록 배치될 수 있다. 즉, 가스 배출부(34)는 하부 방향과 가스 도입부(32)를 향한 측면 방향의 사이 방향으로 가스를 흡입한다. 이로 인해 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34)는, 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34) 사이에는 포물선 형태로 연장되는 기류가 형성되도록 조절된다. 이러한 포물선 형태의 기류는 혼합 챔버(10) 내부의 상측 부분에 부유하는 미분을 기류 내로 효과적으로 유입시켜 가스 배출부(34)를 통해 배출되도록 한다. 그러나 포물선 형태로 연장되는 기류는 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34)의 경사 배치에 의하지 않고서도 형성될 수 있다. 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34)의 동작은 동기화되어 동시에 수행되는 것이 바람직하다. 따라서 가스 도입부(32)의 가스 분사 동작과 가스 배출부(34)의 가스 배출 동작은 동시에 이루어지며, 이를 통해 보다 효과적으로 혼합 챔버(10)의 내부의 상측 미분 부유 영역에 부유하는 미분을 제거할 수 있다. 혼합 챔버(10) 내부의 상측 부분에 부유하는 미분의 제거량에 따라 혼합 챔버(10) 외부로 배출되는 분체 중의 미분량이 제어될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 분체 흡입 및 미분 제어 장치의 바람직한 동작을 설명한다.
본 발명에 따른 분체 흡입 및 미분 제어 장치에서는 먼저 교반수단(20)을 이루는 교반봉의 회전에 의해 교반 동작이 수행된다.
교반봉의 회전에 의해 활물질 분체가 유동하면서 서로 다른 크기의 입자 크기를 갖는 분체들이 고르게 섞이게 되는 데, 분체들은 교반봉의 회전에 의해 회전 유동과 상하 유동을 하면서 균질 상태가 되도록 고르게 섞이게 된다.
설정된 시간 동안 교반수단(20)이 동작하여 교반이 이루어진 후 교반수단(20)의 동작이 정지되면, 혼합 챔버(10) 내부에서 입자 크기가 큰 분체들은 가라앉고 입자 크기가 작은 미분들은 혼합 챔버(10) 내부의 상측 부분에 부유하는 상태가 형성된다. 이 상태로 시간이 경과되면 혼합 챔버(10) 내부에서 부유하던 미분이 가라앉게 된다. 본 발명에서 미분 제거부(30)의 동작 즉, 가스 도입부(32)에 의한 가스 분사 동작과 가스 배출부(34)에 의한 가스 배출 동작은 교반수단(20)이 정지된 후 입자 크기가 작은 미분들이 혼합 챔버(10) 내부 상측 미분 부유 영역에 부유하는 상태에서 수행된다.
도 3 은 본 발명에 따른 분체 흡입 및 미분 제어 장치에서 미분 제거부의 작동을 설명하기 위한 단면도로서 일부 구성요소는 생략되어 도시되어 있다.
교반수단(20)의 동작이 정지된 후 즉시, 가스 도입부(32)를 통해 가스가 분사되고 가스 배출부(34)에 의해 가스 배출 동작이 이루어지면, 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34) 사이에서는 분사된 가스가 이동하면서 가스 배출부(34)로 배출되는 기류가 형성된다. 이러한 기류를 타고 혼합 챔버(10) 내에 부유하는 미분들이 이동하면서 가스 배출부(34)를 통해 가스와 함께 배출 제거된다.
가스 도입부(32)와 가스 배출부(34) 사이에 포물선 기류가 형성되며 부유된 미분이 가라앉는 것이 방지되면서 가스 배출부(34)를 향해 형성된 가스의 기류를 타고 미분이 배출되는 것을 촉진하다. 가스 도입부(32)와 가스 배출부(34) 사이에 포물선 형태로 연장되는 기류가 형성되는 경우 제거되는 미분량의 제어가 보다 효과적으로 수행될 수 있다.
따라서 가스 도입부(32) 및 가스 배출부(34)는, 혼합 챔버(10) 내에서 미분들의 부유를 유지시키면서 미분들이 가스 흡입 기류를 따라 신속하게 이동하여 가스 배출부(34)를 통해 가스와 함께 배출 제거되도록 한다.
도 4 는 본 발명에 따른 분체 흡입 및 미분 제어 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면 미분 제거부를 이루는 가스 도입부(320) 및 가스 배출부(340)가 혼합 챔버(100)의 상부 일측 측면 및 상부 타측 측면에 설치되고, 교반수단(200)을 이루는 교반봉이 혼합 챔버(100) 내부에서 수평으로 배치되며 혼합 챔버(100)의 형상이 상이하게 형성된다.
도 4 에 도시된 실시예에 의하면, 가스 도입부(320)는 혼합 챔버(100)의 상부 일측 측면에서 배치되어 가스를 분사하고, 가스 배출부(340)는 혼합 챔버(100)의 상부 타측 측면에서 배치되어 가스를 흡입한다. 도 4 에 도시된 실시예에서는 도 3 에 도시된 실시예와 같이 가스 도입부(320)와 가스 배출부(340) 사이에 포물선 형태의 기류가 형성되는 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 즉, 가스 도입부(320) 및 가스 배출부(340)가 서로 수평 방향으로 배치되어 미분 부유 영역을 관통하는 직선 형태의 기류가 형성될 수 있다.
도 4에서 보이는 바와 같이 도 1 내지 도 3 에 도시된 실시예에서 혼합 챔버의 형태에 대해 원통형의 상부 부분과 호퍼형의 하측 부분을 갖는 것으로 설명하였으나, 혼합 챔버는 다양한 형태가 사용될 수 있고, 혼합 챔버의 형태에 따라 교반수단 역시 다양한 형태가 사용 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면 가스 도입부에 의한 가스 분사와 가스 배출부에 의한 가스 배출에 의해 미분이 제거되는 공정이 교반수단이 정지된 후에 이루어지는 것으로 설명하였으나, 가스 도입부 및 가스 배출부에 의한 미분 제거 공정은 교반수단의 동작과 함께 수행될 수 있다. 즉, 교반수단에 의해 교반이 이루어진 후, 교반수단이 정지하는 것이 아니라, 약하게 동작 예컨대 교반날개가 저속으로 회전하면서 미분이 부유하는 것을 도울 수 있다.
본 발명에 의하면 가스 도입부 및 가스 배출부에 의한 미분 제거량은 가스 분사 및 가스 배출 시간 또는 횟수에 의해 조절될 수 있다. 바람직하게는 횟수에 의해 조절된다.
예컨대, 1회 동작시 설정된 시간 동안 가스 도입부 및 가스 배출부가 작동되도록 설정된 상태에서, 가스 도입부의 동작 횟수를 증가시킴에 따라 혼합 챔버 내에서 제거되는 미분량이 증가한다. 가스 도입부와 가스 배출부의 동작은 동기화되어 있다. 따라서 본 발명에 의하면 가스 도입부의 동작 횟수를 조절하여 제거되는 미분의 양을 제어할 수 있고, 제거되는 미분량의 제어는 분체 내의 포함되는 미분량을 제어하는 것이 된다.
본 발명에 의하면 상기한 과정을 통해 균질화된 분체 내에 존재하는 미분량이 제어될 수 있는 데, 본 발명에 의하면 별도의 미분 제거 장치를 설치하지 않고, 분체 균질화를 위한 혼합과 미분량 제어가 하나의 장치 내에서 이루어질 수 있는 데, 이를 통해 공정 시간의 단축뿐만 아니라 분체를 별도의 미분 제거 장치로 이송하는 과정에서 발생하는 분체 손실도 방지할 수 있는 장점이 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예의 기재에 한정되지 않으며, 본 발명의 특허청구범위의 기재를 벗어나지 않는 한 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 실시 또한 본 발명의 보호범위 내에 있는 것으로 해석되어야 한다.
10, 100: 혼합 챔버
20, 200: 교반수단
22: 교반축 24: 교반날개
30: 미분 제거부 32, 320: 가스 도입부
34, 340: 가스 배출부
22: 교반축 24: 교반날개
30: 미분 제거부 32, 320: 가스 도입부
34, 340: 가스 배출부
Claims (10)
- 내부로 분체가 투입되는 분체 투입구와 내부의 분체가 외부로 배출되는 분체 배출구를 구비하며, 내부에서 투입된 분체가 교반되는 혼합 챔버;
상기 혼합 챔버의 일측에 설치되고 상기 혼합 챔버 내부 상측의 미분이 부유하는 미분 부유 영역 내로 가스를 분사하는 가스 도입부; 및
상기 혼합 챔버의 타측에 설치되고, 상기 미분 부유 영역 내의 미분을 가스와 함께 배출하는 가스 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 혼합 챔버는 상기 혼합 챔버 내의 분체를 교반하는 교반수단으로서, 상기 혼합 챔버 내부로 연장되는 교반축과, 상기 교반축에 고정되는 교반날개를 포함하여 회전 동작에 의해 분체를 교반하는 교반봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 가스 배출부는 가스 흡입수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부는 상기 혼합 챔버의 중심을 기준으로 서로 반대편에 대향되게 배치되는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가스 도입부는 상기 혼합 챔버의 상부 일측에서 상기 가스 배출부를 향한 방향에서 하향 경사지게 가스를 분사하도록 배치되고, 상기 가스 배출부는 상기 가스 도입부를 향한 방향에서 하향 경사진 방향으로 가스를 흡입하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 사이에는 상기 미분 부유 영역을 지나는 포물선 형태로 연장된 기류가 형성되는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 각각은 상기 혼합 챔버의 상부 일측 측면 및 상부 타측 측면에서 배치되고, 상기 가스 도입부와 상기 가스 배출부 사이에는 상기 미분 부유 영역을 지나는 직선 형태로 연장된 기류가 형성되는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항 있어서,
상기 가스 도입부의 가스 분사 동작과 상기 가스 배출부의 가스 배출 동작은 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 가스 도입부는 1회에 설정된 시간 동안 가스를 분사하도록 설정되며, 상기 가스 도입부의 동작 횟수를 조절하여 상기 혼합 챔버 내에서 제거되는 미분량을 제어하는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가스 도입부의 가스 분사 동작과 상기 가스 배출부의 가스 배출 동작은, 상기 혼합 챔버 내의 교반 동작이 완료된 후 상기 혼합 챔버 내부의 상측 미분 부유 영역에 미분이 부유하는 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 분체 혼합 및 미분량 제어 장치.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR880000137A (ko) * | 1986-06-20 | 1988-03-23 | 스즈기 마사오 | 저온 플라즈마를 이용한 분말처리 방법 및 장치 |
| JPH01159039A (ja) * | 1987-09-09 | 1989-06-22 | Ube Ind Ltd | 気流式粉体混合方法 |
| JPH03238034A (ja) * | 1990-02-13 | 1991-10-23 | Hitachi Ltd | 湿式粉砕・混合および乾燥装置 |
| KR20040041595A (ko) * | 2002-06-26 | 2004-05-17 | 제이에프이 엔지니어링 가부시키가이샤 | 가열에 의한 분말 폐기물 처리장치 |
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|---|---|---|---|---|
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| KR101436409B1 (ko) * | 2013-01-11 | 2014-09-01 | 후성정공 주식회사 | 나노복합소재 제조용 복합 가스 제조장치 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR880000137A (ko) * | 1986-06-20 | 1988-03-23 | 스즈기 마사오 | 저온 플라즈마를 이용한 분말처리 방법 및 장치 |
| JPH01159039A (ja) * | 1987-09-09 | 1989-06-22 | Ube Ind Ltd | 気流式粉体混合方法 |
| JPH03238034A (ja) * | 1990-02-13 | 1991-10-23 | Hitachi Ltd | 湿式粉砕・混合および乾燥装置 |
| KR20040041595A (ko) * | 2002-06-26 | 2004-05-17 | 제이에프이 엔지니어링 가부시키가이샤 | 가열에 의한 분말 폐기물 처리장치 |
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