KR20190041557A - Flowable material vertical up-feed device and feed method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정 설치된 나선형안내부재를 둘러싸는 회전관을 회전 시켜 유동성재료를 수직 상승 이송함으로써 유동성재료의 손상을 방지하면서 먼지 발생 없이 수직 상승 이송을 원활하게 한 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fluid material lifting device and a transfer method, and more particularly, to a fluid material lifting device and a transfer method which are capable of rotating a rotating tube surrounding a fixed spiral guide member, And more particularly, to a fluid material vertical up-feed device and a transfer method that smoothly carry out vertical up-feed.
일반적으로 곡물과 같은 유동성재료를 플랜트 또는 다른 공정으로 이송하기 위해서 수직 승강 이송장치가 사용된다. In general, a vertical lift transfer device is used to transfer a flowable material such as grain to a plant or other process.
이러한 유동성 재료용 수직 승강 이송장치에는 공압이송식, 스크류컨베이어식, 버킷-엘리베이터식 이송장치 등이 있으나 각 방식에 있어서 개선이 필요한 단점이 있다. Such a vertical lifting and conveying apparatus for a fluid material includes a pneumatic conveying type, a screw conveyor type, and a bucket-elevator type conveying apparatus, but there is a disadvantage that improvement is required in each method.
즉, 공압이송식 이송장치는 송풍기나 압축기 등을 이용함으로써 상대적으로 유지, 관리에 따른 운영비 부담이 크고, 유동성재료의 이송 중 유동성재료의 마모 손상이 심한 단점이 있다.That is, the pneumatic conveying type conveying apparatus has a disadvantage in that the operation cost is relatively increased due to relatively maintenance and management by using a blower or a compressor, and the abrasion damage of the fluid material during transportation of the fluid material is severe.
또한 스크류컨베이어식 이송장치 역시 상대적으로 높은 작동 속도로 인해 유동성재료 입자간 마찰이 증가하여 유동성재료의 이송 중 유동성재료의 마모 손상이 심한 단점이 있다.In addition, the screw conveyor type transfer device also has a disadvantage that the friction between the fluid material particles increases due to the relatively high operation speed, and the wear of the fluid material during the transfer of the fluid material is severely damaged.
또한 버킷-엘리베이터식 이송장치는 시설비가 비싸고, 벨트나 체인, 버킷 등 주요부 손상에 따른 유지 관리 비용 부담이 큰 단점이 있다. In addition, the bucket-elevator type conveying apparatus has a disadvantage of high facility cost and a high maintenance cost burden due to major damage such as a belt, a chain, and a bucket.
또한 종래기술은 유동성재료의 이송 중 먼지 발생이 많은 단점이 있다. 즉 첨부도면 도 6과 같이 종래기술의 이송스크류(1)를 이용한 유동성재료 수직 상승 이송 시 유동성재료(M)는 이송관(2) 내부에서 회전하는 이송스크류에 의해 이송스크류의 날개면(3)에 적재되어 수직 상승 이송된다.Also, the prior art has a disadvantage in that dust is generated during transfer of a fluid material. 6, the flowable material M is conveyed by the conveying screw rotating in the conveying
이때, 이송관(2) 내부에는 유동성재료(M)가 채워지지 않은 빈 공간부(4)가 존재하게 되며, 이러한 공간부에 의해 수직 상승 이송되는 유동성재료의 유동이 발생하면서 공간부 내부에서 먼지 등 다량의 분진이 발생할 뿐만 아니라, 수직 상승 이송되는 유동성재료가 하방으로 흘러내리면서 이송효율이 저하되는 단점도 있다.At this time, an
또한, 버킷-엘리베이터식 역시 엘리베이터식으로 작동하는 버킷에 의해 유동성재료가 수직 상승 이송되는 과정에서 케이스 내부에 유동성재료가 채워지지 않은 빈 공간부가 많이 때문에 케이스 내부에서 먼지 등 다량의 분진이 발생할 뿐만 아니라, 버킷-엘리베이터식의 경우 케이스 내부에 복잡한 기구적 구조를 가짐으로써, 기계 파손 또는 충격으로 인해 스파크가 발생하거나, 베어링 또는 풀리의 과열 또는 버킷-엘리베이터 케이스의 바닥에 축적된 유동성재료와 버킷 간 마찰 가열에 의해 케이스 내부의 먼지가 점화되면서 폭발이나 폭연 등이 발생할 가능성이 큰 문제점이 있다.Also, in the bucket-elevator type, a large amount of empty space in which the fluid material is not filled in the case during the vertical upward movement of the fluid material by the bucket operating in the elevator type causes not only a large amount of dust such as dust in the case, In case of bucket-elevator type, it has a complicated mechanical structure inside the case, resulting in sparks due to machine breakage or impact, overheating of bearings or pulleys, or friction between bucket and flowable material accumulated on the bottom of bucket-elevator case There is a problem that explosion or detonation may occur due to ignition of dust inside the case by heating.
또한, 종래기술은 식료품 취급 분야에 사용할 경우에 유동성재료의 손상이 심각한 단점이 있는데, 특히 동결건조커피 과립과 같은 부서지기 쉬운 유동성재료를 수직 상승 이송하는 경우에, 이송 과정에서 유동성재료 간 마찰이나 충돌이 빈번하여 부드러운 취급에도 불구하고 과립 입자의 손상이 심각하기 때문에 이러한 유동성재료의 손상을 방지하면서 유동성재료 이송 중 먼지 발생이 없이 원활한 이송을 가능케 하는 유동성재료의 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 개발이 절실한 실정이다. In addition, the prior art has a serious disadvantage of damaging the flowable material when it is used in the field of grocery handling. In particular, in the case of vertically lifting the fragile flowable material such as freeze-dried coffee granules, Development of vertically rising conveying device and conveying method of fluid material that enables smooth conveyance without generating dust during conveying of fluid material while preventing damage to the fluid material due to serious damage of granular particles in spite of frequent collision and smooth handling This is an urgent situation.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로서, 본 발명의 목적은 고정 설치된 나선형안내부재를 둘러싸는 회전관을 회전시켜 유동성재료를 수직 상승 이송함으로써 유동성재료의 손상을 방지하면서 먼지 발생 없이 수직 상승 이송을 원활하게 한 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a spiral guide member which rotates a rotary tube surrounding a fixed spiral guide member, And to provide a fluidized-material vertical up-feed device and a feed method that smoothly carry out vertical up-feed without generating dust.
상술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치는 유동성재료가 공급되는 재료공급호퍼(102) 내부에 하단 베이스(101)가 고정 설치되는 본체프레임(10)과;In order to accomplish the above object, the present invention provides a vertical material lifting and conveying apparatus for a fluid material, comprising: a main frame (10) having a lower base (101) fixedly installed in a material supply hopper (102) to which a fluid material is supplied;
상기 본체프레임(10)에 적어도 일측 단부가 직립하여 고정되도록 종방향 축선으로 설치하는 나선형안내부재(20)와;A spiral guide member (20) installed on the body frame (10) in a longitudinal axis so that at least one end portion thereof is erected upright;
상기 나선형안내부재(20)가 내부에 삽입되는 관체로 되어, 하단부에는 상기 재료공급호퍼(102) 내부로 공급되는 유동성재료가 유입되는 유입구(301)를 형성하고, 상단부에는 수직 상승 이송된 유동성재료를 배출하는 배출구(302)를 형성하며, 구동수단에 의해 회전 가능케 상기 본체프레임(10) 내부에 종방향으로 설치하되, 하단부에는 주벽에서 바깥쪽으로 돌출 형성된 적어도 하나 이상의 유입안내부재(308)를 형성하고, 각각의 유입안내부재(308)와 인접하여 유동성재료가 유입되는 개구부(309)를 형성하는 회전관(30)과;And an
상기 배출구(302) 둘레에 설치되어 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 수집하여 상기 본체프레임(10) 외부로 최종 배출하는 배출안내부(40); 를 포함하여 구성한다. A
상기 나선형안내부재(20)는 샤프트(201) 외주면에 나선형블레이드(202)를 일체로 형성한 것을 특징으로 한다.The
상기 나선형안내부재(20)는 종방향 축선 방향으로 높낮이 조절이 가능케 상기 본체프레임(10)에 설치하는 것을 특징으로 한다. The
상기 구동수단은 상기 회전관(30) 외측에 종동풀리(303)를 설치하고, 상기 본체프레임(10) 일측에는 구동풀리(305)를 구비한 구동모터(304)를 설치하여 상기 종동풀리(303)와 구동풀리(305)를 구동벨트(306)로 연결하여 구동모터(304)에 의해 회전관(30)이 회전하게 하는 것을 특징으로 한다. The drive means is provided with a driven
상기 회전관(30) 일측에는 상기 유입안내부재(308)의 전개각도를 조절하는 각도조절수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다. The rotation pipe (30) is further provided with angle adjusting means for adjusting the angle of deployment of the inflow guide member (308).
상기 각도조절수단은 유입안내부재(308)의 내측 단부를 회전관(30)의 개구부(309) 내측에 회동 가능케 힌지 결합하고, 회전관(30) 외주면과 유입안내부재(308)의 외측면에는 각각 돌출편(308a, 308b)을 형성하되, 유입안내부재(308)의 돌출편(308a)에는 볼조인트(308c)를 구비하여 상기 회전관(30)의 돌출편(308b)과 유입안내부재(308)의 볼조인트(308c)를 각도조절볼트(308d)로 나사 결합하는 것을 특징으로 한다. The angle adjusting means is configured such that the inner end of the
상기 나선형안내부재(20)에 의해 점유된 회전관(30) 내부의 원통형 체적과, 상기 회전관(30) 내주면 간의 작동간극(G)은, 유동성재료의 평균 입자 직경보다 작은 것을 특징으로 한다.The cylindrical volume inside the
상기 배출안내부(40)는 상기 회전관(30) 상단부에 형성된 배출구(302) 둘레를 감싸는 형태로 형성하되, 상단부는 본체프레임(10)에 고정 설치하고, 하단부에는 베어링수단(307)을 설치하여 상기 회전관(30)의 상단부를 회전 가능케 지지하며, 일측에는 상기 회전관(30)의 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 최종 배출하는 배출슈트(401)를 형성하는 것을 특징으로 한다. The
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 나선형안내부재(20)와 회전관(30)의 내면 사이에 소정의 작동간극(G)을 갖도록 회전 가능케 설치되는 회전관(30)에 의해 둘러싸여 고정 설치되는 나선형안내부재(20)를 포함하는 유동성재료 수직 상승 이송장치의 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유동성재료가 유입되는 단계;According to another aspect of the present invention, there is provided a
상기 회전관(30)의 회전에 의해 상기 유동성재료가 회전관(30)의 내벽을 향해 가압되면서 회전관(30) 내부 공간에 충진되어 회전관(30) 내부에 설치된 나선형안내부재(20)의 형상에 의해 수직 상승하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송방법을 제공한다. The flowable material is pressed toward the inner wall of the
상기 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유입되는 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)에 형성되는 유입안내부재(308)의 형상에 따라 조절 가능케 하는 것을 특징으로 한다. The inflow speed of the fluid material flowing through the
상기 유입안내부재(308)의 형상은 유입안내부재(308)의 치수 또는 회전관(30)의 외부 표면에 대한 유입안내부재(308)의 각도 배치를 변경하는 것을 특징으로 한다. The shape of the
상기 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유입되는 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)의 회전속도를 변경하여 선택적으로 가변되는 것을 특징으로 한다. The inflow rate of the fluid material flowing through the
본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법은 유동성재료의 수직 상승 이송 시 유동성재료의 손상을 방지함으로써 유동성재료의 손상에 따른 생산성 저하 및 품질 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The fluidized-material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention are effective in preventing the deterioration of the productivity and the deterioration of quality due to the damage of the fluid material by preventing the fluid material from being damaged during the vertical up-feed of the fluid material.
또한, 유동성재료의 수직 상승 이송 시 먼지 발생이 없을 뿐만 아니라, 회전관 내부에 먼지 점화를 유발할 인자가 없기 때문에 먼지 점화에 따른 폭발 사고 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is no dust generation during the vertically ascent of the fluid material, and there is no factor to cause dust ignition inside the rotary tube, thereby preventing an explosion accident caused by dust ignition.
또한 유동성재료의 수직 상승 이송 과정에서 유동성재료와 이송장치 간 마찰에 의한 마찰열 발생을 방지함으로써 마찰열에 의한 유동성재료의 물성 변화를 방지할 수 있는 효과가 있다. Also, it is possible to prevent the generation of frictional heat due to the friction between the fluid material and the transfer device during the vertical upward transfer of the fluid material, thereby preventing the change in the properties of the fluid material due to frictional heat.
또한, 점성 액체에서부터 슬러리, 미립자 물질, 과립 물질 등 다양한 입자 크기를 가진 유동성재료의 수직 상승 이송이 가능하여 다양한 산업 분야에서 광범위하게 활용 가능한 효과가 있다. In addition, since the fluidized material having various particle sizes such as slurry, fine particle material and granular material can be vertically lifted from the viscous liquid, it can be widely used in various industrial fields.
도 1은 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 측면 단면도.
도 2는 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 회전관 하단부 부분 단면 사시도.
도 3은 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 유입안내부재 구성을 나타낸 회전관 저면 단면도.
도 4는 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 또 다른 실시 예에 따른 전개각도 조절이 가능한 유입안내부재 구성을 나타낸 회전관 저면 단면도.
도 5는 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 유동성재료 수직 상승 이송 시 회전관 측면 단면도.
도 6은 종래기술의 이송스크류를 이용한 유동성재료 수직 상승 이송 시 이송관 측면 단면도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a side cross-sectional view of an embodiment of a fluidized-material vertical up-feed and transfer method of the present invention. Fig.
Fig. 2 is a partial cross-sectional perspective view of a rotary pipe lower end according to an embodiment of the fluid material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention; Fig.
3 is a bottom cross-sectional view of the rotary pipe showing the inflow guide member configuration according to the embodiment of the fluid material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a bottom surface of a rotary pipe showing an inflow guide member configuration capable of adjusting the inflation angle according to another embodiment of the fluid material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention.
5 is a cross-sectional side view of a rotary tube during vertical movement of the fluid material in accordance with the embodiment of the fluid material vertical up-feed and transfer method of the present invention.
Fig. 6 is a cross-sectional side view of a transfer tube during vertical fluid transfer of a fluid material using a transfer screw of the prior art; Fig.
이하, 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부도면에 의하여 더욱 상세히 설명함에 있어서, 다음의 설명은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following, a detailed description will be given of construction and operation according to an embodiment of the fluid material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention with reference to the accompanying drawings. And should be understood to include the various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments of the present invention.
도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있으며, 본 발명에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar elements, and the terms " first, " " second, ", etc. used in the present invention may refer to various elements in order and / It is used to distinguish one component from another, and is not limited to those components.
예를 들면, '제1부분'과 '제2부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.For example, 'first part' and 'second part' may represent different parts, regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the invention described in the present invention, the first component can be named as the second component, and similarly, the second component can also be named as the first component.
또한, 본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.Furthermore, the terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the scope of other embodiments. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없음은 물론이다. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. The general predefined terms used in the present invention can be interpreted in the same or similar meaning as the contextual meanings of the related art, and, unless expressly defined in the present invention, mean ideal or overly formal meanings . It is needless to say that the terms defined in the present invention can not be construed as excluding the embodiments of the present invention.
본 발명에 사용된 "유동성재료"라는 표현은 미립자 물질, 슬러리, 점성 액체 등을 포함하지만, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다. As used herein, the expression " fluid material " includes, but is not limited to, particulate materials, slurries, viscous liquids, and the like.
본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치는 유동성재료가 공급되는 재료공급호퍼(102) 내부에 고정 설치하는 본체프레임(10)과; 상기 본체프레임(10)에 고정 설치하는 나선형안내부재(20)와; 상기 나선형안내부재(20)가 내부에 삽입되는 관체로 되어, 하단부에는 유동성재료가 유입되는 유입구(301)와 유입안내부재(308)를 형성하고, 상단부에는 유동성재료를 배출하는 배출구(302)를 형성하며, 구동수단에 의해 회전하는 회전관(30)과; 상기 배출구(302) 둘레에 설치되어 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 상기 본체프레임(10) 외부로 최종 배출하는 배출안내부(40); 를 포함하여 구성함으로써, 회전관(30)의 회전을 통해 유동성재료의 손상을 방지하면서 먼지 발생 없이 유동성재료의 원활한 수직 상승 이송이 가능케 되는데, 이러한 본 발명을 각 구성부별로 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. The vertical material lifting device for a fluid material of the present invention comprises a main frame (10) fixedly installed inside a material supply hopper (102) to which a fluid material is supplied; A
첨부도면 도 1은 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법의 실시 예에 따른 측면 단면도로서 도 1에 도시된 바와 같이 상기 본체프레임(10)은 유동성재료가 공급되는 재료공급호퍼(102) 내부에 하단 베이스(101)를 고정하여 수직으로 설치한다.1 is a side cross-sectional view according to an embodiment of the fluidized-material vertical up-feed and transfer method of the present invention. As shown in FIG. 1, the
상기 본체프레임(10)은 하나의 원통체 형태로 된 챔버형이나, 적어도 하나 이상의 지주 형태로 된 골조형 등 다양한 형태로 설치 가능하다. The
상기 나선형안내부재(20)는 상기 본체프레임(10)에 적어도 일측 단부가 직립하여 고정되도록 종방향 축선으로 설치하되, 상하 양단부를 상기 본체프레임(10)의 대향 단부 즉, 상하부에 각각 고정 설치하는 것이 바람직하다. The
즉, 나선형안내부재(20)는 상기 회전관(30) 내부에서 원통형의 체적을 가지면서 하부에서 상부로 이어지는 나선형상을 구비하되, 수직으로 형성되는 샤프트(201)의 외주면에 나선형블레이드(202)를 일체로 형성하는 것이 바람직하다. That is, the
상기 샤프트(201)의 원주 둘레에 형성되는 나선형블레이드(202)의 나선 피치는 본 발명에 의해 이송되는 유동성재료의 성질에 따라서 나선형안내부재(20)의 하단부에서 상단부로 갈수록 피치의 길이가 증가 또는 감소하는 형태로 가변적일 수 있다. The pitch of the
또한, 나선형안내부재(20)는 종방향 축선 방향으로 높낮이 조절이 가능케 상기 본체프레임(10)에 설치할 수 있다.In addition, the
즉, 나선형안내부재(20)를 구성하는 샤프트(201)의 하단부는 브래킷을 이용해 상기 본체프레임(10)의 베이스(101)에 수직으로 지지되게 설치하고, 샤프트(201)의 상단부에는 수나사부(203)를 형성하여 본체프레임(10) 상부에 나사 결합하되, 본체프레임(10)의 상하부에서 각각 상기 수나사부(203)에 나사 결합되는 적어도 하나 이상의 체결너트(204)를 이용해 샤프트(201)의 높낮이 조절이 가능케 고정 설치하는 것이 바람직하다. That is, the lower end of the
상기 회전관(30)은 유동성재료를 수직 이송하기 위하여 상기 나선형안내부재(20)가 내부에 삽입되는 관체로 된다.The
회전관(30) 하단부에는 상기 재료공급호퍼(102) 내부로 공급되는 유동성재료가 유입되는 유입구(301)를 형성하고, 상단부에는 수직 상승 이송된 유동성재료를 배출하는 배출구(302)를 형성하며, 구동수단에 의해 회전 가능하도록 상기 본체프레임(10)에 지지되는 베어링수단(307)에 의해 본체프레임(10) 내부에 종방향으로 설치된다.An
상기 회전관(30) 하단부에는 재료공급호퍼(102)에 공급되는 유동성재료가 회전관(30) 하단부의 유입구(301)로 보다 원활하게 유입될 수 있도록 유입안내부재(308)를 더 구비할 수 있다.The
상기 유입안내부재(308)는 회전관(30) 주벽 하단부에서 바깥쪽으로 적어도 하나 이상을 돌출 형성한다. At least one of the
상기 유입안내부재(308)의 돌출 방향은 첨부도면 도 3과 같이 회전관(30)의 외부 표면으로부터 바깥쪽으로 돌출 형성하되, 돌출된 외측 단부가 회전관(30)의 회전 방향을 향하도록 형성한다. The protruding direction of the
또한, 상기 회전관(30)의 주벽에 형성되는 각각의 유입안내부재(308) 일측에는 유동성재료가 유입되는 개구부(309)를 형성할 수 있다. In addition, an
따라서 재료공급호퍼(102) 내부에서 회전관(30)이 회전함에 따라 유입안내부재(308)의 돌출된 형상에 의해 재료공급호퍼(102)에 공급된 유동성재료가 유입안내부재(308)의 내면을 타고 상기 개구부(309)를 통해 회전관(30) 내부로 유입된다.The flowable material supplied to the
이때, 유입안내부재(308)에 의해 회전관(30) 내부로 유입되는 유동성재료의 유입량 조절을 위해서 유입안내부재(308)의 전개각도를 조절하는 각도조절수단을 더 구비할 수 있다.The
상기 각도조절수단은 첨부도면 도 4와 같이 유입안내부재(308)의 내측 단부를 회전관(30)의 개구부(309) 내측에 회동 가능케 힌지 결합하고, 회전관(30) 외주면과 유입안내부재(308)의 외측면에는 각각 돌출편(308a, 308b)을 형성하되, 유입안내부재(308)의 돌출편(308a)에는 볼조인트(308c)를 구비하여 상기 회전관(30)의 돌출편(308b)과 유입안내부재(308)의 볼조인트(308c)를 각도조절볼트(308d)로 나사 결합함으로써 각도조절볼트(308d)를 풀고 조임에 따라 유입안내부재(308)의 전개 각도가 조절되어 회전관(30)의 회전 시 유입안내부재(308)에 의해 안내되어 개구부(309)를 통해 회전관(30) 내부로 유입되는 유동성재료의 유입량을 조절할 수 있게 된다.4, the inner end of the
한편, 유입안내부재(308)에 의해 회전관(30) 내부로 유입되는 유동성재료의 유입량 조절하는 수단은 상기 유입안내부재(308)의 각도조절수단으로만 한정하는 것은 아니며, 유입안내부재(308)의 형성 과정에서 유입안내부재(308)의 높이나 길이를 다르게 형성하거나, 유입안내부재(308)의 곡률을 다르게 형성하거나, 유입안내부재(308)의 개수를 다르게 형성하거나, 유입안내부재(308)를 탄성을 가진 소재로 형성하는 것도 가능함을 미리 밝혀두는 바이다.On the other hand, the means for controlling the inflow amount of the flowable material introduced into the
상기 구동수단은 상기 회전관(30) 외측에 종동풀리(303)를 설치하고, 상기 본체프레임(10) 일측에는 구동풀리(305)를 구비한 구동모터(304)를 설치하여 상기 종동풀리(303)와 구동풀리(305)를 구동벨트(306)로 연결함으로써 구동모터(304)에 의해 회전관(30)이 회전한다. The drive means is provided with a driven
상기 베어링수단(307)은 회전관(30) 외주면에 소정 간격으로 고정 설치하고, 그 베어링수단(307)을 본체프레임(10)이 지지함으로써 종방향으로 설치되는 회전관(30)의 하단부가 상기 재료공급호퍼(102)의 바닥면에서 일정한 높이를 유지하게 설치됨과 동시에, 상기 구동모터(304)에 의해 회전관(30)이 회전할 때, 회전진동을 억제하여 정밀한 회전이 가능케 된다. The bearing means 307 is fixed to the outer circumferential surface of the
한편, 상기 나선형안내부재(20)와 회전관(30)은 취급되는 유동성재료의 특성에 따라 플라스틱 재료로 제조하거나 금속으로 제조할 수 있으며, 금속으로 제조하는 경우 표면에 내마모성 코팅층을 형성하거나, 테프론과 같은 부식방지코팅층을 형성할 수 있다. The
아울러, 상기와 같이 회전관(30)이 나선형안내부재(20)를 감싸는 형태로 구성함에 있어서, 나선형안내부재(20)에 의해 점유된 회전관(30) 내부의 원통형 체적과, 상기 회전관(30) 내주면 간의 작동간극(G)은, 유동성재료의 평균 입자 직경보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. In addition, when the
상기 배출안내부(40)는 상기 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 수집한 후 최종 배출하기 위하여 상기 본체프레임(10) 외부로 최종 배출하기 위해 원통체로 형성하여 상기 회전관(30) 상단부에 형성된 배출구(302) 둘레를 감싸는 형태로 형성한다.The discharge guide
또한, 배출안내부(40)의 상단부는 본체프레임(10)에 고정 설치하고, 하단부에는 베어링수단을 설치하여 상기 회전관(30)의 상단부를 회전 가능케 지지함으로써 회전관(30)의 설치 위치를 일정한 높이로 유지하는 기능을 수행한다.The upper end portion of the
또한, 배출안내부(40) 일측 하부에는 하방으로 경사지게 배출슈트(401)를 형성함으로써, 상기 회전관(30)의 배출구(302)를 통해 솟아올라 배출되는 유동성재료가 상기 배출슈트(401)를 통해 최종 배출된다.The
상기 배출슈트(401)에는 최종 배출되는 유동성재료를 다음 공정이나 플랜트로 공급하는 연결관을 설치할 수 있다. The
이상과 같이 구성된 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치를 이용한 유동성재료의 수직 상승 이송방법을 설명하면 다음과 같다. A method of vertically moving the fluid material using the fluid material vertical up-feed device of the present invention constructed as described above will be described as follows.
유동성재료의 수직 상승 이송을 위해서 재료공급호퍼(102)에 유동성재료를 공급하면, 나선형안내부재(20)와 회전관(30)의 내면 사이에 소정의 작동간극(G)을 갖도록 회전 가능케 설치되는 회전관(30)에 의해 둘러싸여 고정 설치되는 나선형안내부재(20)를 포함하는 유동성재료 수직 상승 이송장치의 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유동성재료가 유입되는 단계를 수행한다.When the fluid material is supplied to the
상기 유동성재료는 거친 모래 (습식 및 건식), 광범위한 곡류, 콩류, 강철탄, 밀가루, 빵 부스러기, 마카다미아 견과류(껍질을 벗기거나, 껍질을 벗기지 않은 것), 커피콩, 동결건조커피 과립, 당밀, 질산암모늄프릴(직경 3 내지 4mm), 보크사이트 과립(직경 6 내지 8mm), 땅콩 커널 및 수화석회 분말 등 평균 입자 직경이나 물성이 다른 다양한 종류의 유동성재료의 수직 상승 이송이 가능하다. The fluid materials may be selected from the group consisting of coarse sand (wet and dry), a wide range of grains, beans, steel shots, flour, bread crumbs, macadamia nuts (peeled or untucked), coffee beans, It is possible to carry out vertical up-feed of various kinds of flowable materials having different average particle diameters and physical properties such as ammonium nitrate ammonium prill (diameter of 3 to 4 mm), bauxite granules (diameter of 6 to 8 mm), peanut kernels and hydrated lime powder.
즉, 상기 회전관(30)은 상기 재료공급호퍼(102)의 바닥면에서 일정한 높이를 유지하면서 회전 가능케 베어링수단(307)으로 지지된다.That is, the
따라서 재료공급호퍼(102)에 유동성재료가 공급되는 상태에서 구동수단에 의해 회전관(30)이 회전하면, 회전관(30) 하단부에서 회전관(30)의 회전방향 바깥쪽으로 돌출 형성된 유입안내부재(308)에 의해 재료공급호퍼(102)에 공급된 유동성재료가 유입안내부재(308)의 내면을 타고 회전관(30) 하단부의 개구부(309)를 통해 회전관(30) 내부로 유입된다.Therefore, when the
이때, 회전관(30)이 계속 회전하면 회전관(30)의 회전에 의해 상기 유동성재료가 회전관(30)의 내벽을 향해 가압되면서 회전관(30) 내부 공간에 충진되어 회전관(30) 내부에 설치된 나선형안내부재(20)의 형상에 의해 수직 상승하는 단계를 수행한다. At this time, when the
즉, 회전관(30)이 계속 회전함에 따라 회전관(30) 내부로 유동성재료가 계속 유입되면 회전관(30) 내부 공간에 유동성재료의 유입 압력이 작용하게 된다.That is, when the fluid material continues to flow into the
이때, 회전관(30) 내부 공간의 체적을 차지하고 있는 나선형안내부재(20)를 제외한 나머지 공간이 전부 유동성재료에 의해 충진되면서 회전관(30) 하부에서 상부로 작용하는 유동성재료의 유입 압력에 의해 유동성재료가 나선형안내부재(20)의 나선형블레이드(202)를 따라 회전관(30)의 하부에서 상부로 이송된다.At this time, the remaining space excluding the
따라서 유동성재료의 수직 상승 이송 과정에서 회전관(30) 내부에는 빈 공간이 없이 유동성재료가 이송되기 때문에 유동성재료의 이송 과정에서 먼지나 분진이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, since the fluid material is transferred to the inside of the
또한 회전관(30)의 회전 과정에서 회전관(30) 하단부에 형성된 유입안내부재(308)가 재료공급호퍼(102)에 공급된 유동성재료를 회전관(30) 내부로 유입 안내하는 과정에서 유동성재료를 수직 방향으로 밀어 올리는 것이 아니라, 회전관(30) 내부에 설치된 나선형안내부재(20)의 샤프트(201)를 중심축으로 하여 유동성재료를 나선형으로 밀어올림으로써, 나선형안내부재(20)의 나선형블레이드(202)와 유동성재료 간에 수직으로 작용하는 압력을 최소화하여 유동성재료 입자의 손상을 최소화하면서 원활한 수직 승강 이송이 가능케 된다. The
또한, 나선형안내부재(20)에 의해 점유된 회전관(30) 내부의 원통형 체적과, 상기 회전관(30) 내주면 간의 작동간극(G)은, 유동성재료의 평균 입자 직경보다 작게 형성함으로써, 유동성재료를 회전관(30) 하부에서 상부로 수직 상승 이송하는 과정에서 작동간극(G)을 통해 유동성재료가 역류하는 것을 방지함으로써 유동성재료의 이송효율성 저하를 방지할 수 있게 된다.The cylindrical volume inside the
한편, 상기 재료공급호퍼(102)에 공급된 유동성재료가 상기 회전관(30)의 회전에 의해 회전관(30)의 유입구(301)를 통해 회전관(30) 내부로 공급됨에 있어서, 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유입되는 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)에 형성되는 유입안내부재(308)의 형상에 따라 조절 가능하다.The fluid material supplied to the
즉, 회전관(30) 하단부에 형성된 유입안내부재(308)는 회전관(30)의 주벽에서 외주면 바깥쪽으로 돌출 형성함으로써, 유입안내부재(308)와 회전관(30)의 외주면이 이루는 유입안내부재(308)의 전개각도나, 유입안내부재(308)의 높이, 길이, 각도, 내측에서 외측으로 이어지는 곡률, 상부에서 하부로 이어지는 곡률, 개수를 확대 축소 또는 가감 하는 등 형상을 달리함으로써, 유동성재료의 유입속도 조절이 가능케 되는데, 이는 비단 유입안내부재(308)의 형상뿐만 아니라, 유입안내부재(308)를 탄성을 가진 소재로 형성하는 등 소재의 변경을 통해서도 가능함을 미리 밝혀둔다. That is, the
또한, 상기 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)의 회전속도 조절을 통해 제어가 가능한데, 회전관(30)의 회전속도와 상기 유동성재료의 유입속도는 정비례한다.The inflow speed of the fluid material can be controlled by adjusting the rotation speed of the
이러한 유동성재료의 유입속도는 취급되는 유동성재료의 특성에 따라 적절하게 조절하는 것이 바람직하다. The flow rate of the flowable material is preferably adjusted appropriately according to the characteristics of the fluid material to be handled.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 유동성재료 수직 상승 이송장치 및 이송방법은 유동성재료의 수직 상승 이송 시 유동성재료의 손상을 방지함으로써 유동성재료의 손상에 따른 생산성 저하 및 품질 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 유동성재료의 수직 상승 이송 시 먼지 발생이 없으며, 회전관 내부에 먼지 점화를 유발할 인자가 없기 때문에 먼지 점화에 따른 폭발 사고 등을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 유동성재료와 이송장치 간의 마찰에 따른 마찰열 발생이 없기 때문에 유동성재료의 물성 변화를 방지할 수 있게 되어 점성 액체에서부터 슬러리, 미립자 물질, 과립 물질 등 다양한 입자 크기를 가진 유동성재료의 수직 상승 이송에 활용 가능케 되는 등 산업상 활용도가 매우 높은 장점이 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the fluidized-material vertical up-feed device and the transfer method of the present invention can prevent the deterioration of productivity and quality due to the damage of the fluid material by preventing the fluid material from being damaged during vertical up- , There is no dust generation during the vertical up-feed of the fluid material, and there is no factor to cause dust ignition inside the rotary tube. Therefore, it is possible not only to prevent an explosion accident caused by dust ignition but also to prevent frictional heat It is possible to prevent the change of the physical properties of the fluid material, so that it can be utilized for vertical up-feed of fluid materials having various particle sizes such as slurry, fine particle material and granular material from viscous liquid. have.
10: 본체프레임 101: 베이스
102: 재료공급호퍼 20: 나선형안내부재
201: 샤프트 202: 나선형블레이드
203: 수나사부 204: 체결너트
30: 회전관 301: 유입구
302: 배출구 303: 종동풀리
304: 구동모터 305: 구동풀리
306: 구동벨트 307: 베어링수단
308: 유입안내부재 309: 개구부
308a, 308b: 돌출편 308c: 볼조인트
308d: 각도조절볼트 40: 배출안내부
401: 배출슈트 G: 작동간극
M: 유동성재료10: main body frame 101: base
102: material feeding hopper 20: helical guide member
201: shaft 202: spiral blade
203: male thread portion 204: fastening nut
30: Rotary tube 301: Inlet
302: outlet 303: driven pulley
304: Driving motor 305: Driving pulley
306: drive belt 307: bearing means
308: Inflow guide member 309:
308a, 308b: projecting
308d: Angle adjusting bolt 40: Discharge guide
401: Discharge chute G: Operating clearance
M: Flowable material
Claims (12)
상기 본체프레임(10)에 적어도 일측 단부가 직립하여 고정되도록 종방향 축선으로 설치하는 나선형안내부재(20)와;
상기 나선형안내부재(20)가 내부에 삽입되는 관체로 되어, 하단부에는 상기 재료공급호퍼(102) 내부로 공급되는 유동성재료가 유입되는 유입구(301)를 형성하고, 상단부에는 수직 상승 이송된 유동성재료를 배출하는 배출구(302)를 형성하며, 구동수단에 의해 회전 가능케 상기 본체프레임(10) 내부에 종방향으로 설치하되, 하단부에는 주벽에서 바깥쪽으로 돌출 형성된 적어도 하나 이상의 유입안내부재(308)를 형성하고, 각각의 유입안내부재(308)와 인접하여 유동성재료가 유입되는 개구부(309)를 형성하는 회전관(30)과;
상기 배출구(302) 둘레에 설치되어 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 수집하여 상기 본체프레임(10) 외부로 최종 배출하는 배출안내부(40); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치.A body frame 10 in which a lower base 101 is fixedly installed in a material supply hopper 102 to which a fluid material is supplied;
A spiral guide member (20) installed on the body frame (10) in a longitudinal axis so that at least one end portion thereof is erected upright;
And an inflow port 301 through which the fluid material supplied into the material supply hopper 102 flows is formed at the lower end of the tubular body and the fluid material And at least one inflow guiding member 308 protruding outward from the peripheral wall is formed at the lower end of the discharge guide member 308. The inflow guiding member 308 is formed at the lower end of the main body frame 10 so as to be rotatable by the driving means And a rotary pipe (30) forming an opening (309) in which the fluid material flows in the vicinity of each inflow guide member (308);
A discharge guide portion 40 installed around the discharge port 302 to collect the fluid material discharged through the discharge port 302 and finally discharge the fluid material to the outside of the main body frame 10; And a vertical lift mechanism for vertically moving the material.
상기 나선형안내부재(20)는 샤프트(201) 외주면에 나선형블레이드(202)를 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the helical guide member (20) is integrally formed with a helical blade (202) on the outer circumferential surface of the shaft (201).
상기 나선형안내부재(20)는 종방향 축선 방향으로 높낮이 조절이 가능케 상기 본체프레임(10)에 설치하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that the helical guide member (20) is installed on the main frame (10) so that height adjustment can be made in the longitudinal axis direction.
상기 구동수단은 상기 회전관(30) 외측에 종동풀리(303)를 설치하고, 상기 본체프레임(10) 일측에는 구동풀리(305)를 구비한 구동모터(304)를 설치하여 상기 종동풀리(303)와 구동풀리(305)를 구동벨트(306)로 연결하여 구동모터(304)에 의해 회전관(30)이 회전하게 하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치. The method according to claim 1,
The drive means is provided with a driven pulley 303 on the outside of the rotary pipe 30 and a drive motor 304 having a drive pulley 305 on one side of the main body frame 10 to drive the driven pulley 303 ) And the drive pulley (305) are connected by a drive belt (306) so that the rotary pipe (30) is rotated by the drive motor (304).
상기 회전관(30) 일측에는 상기 유입안내부재(308)의 전개각도를 조절하는 각도조절수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치. The method according to claim 1,
Further comprising angle adjusting means for adjusting an angle of deployment of the inflow guide member (308) at one side of the rotary pipe (30).
상기 각도조절수단은 유입안내부재(308)의 내측 단부를 회전관(30)의 개구부(309) 내측에 회동 가능케 힌지 결합하고, 회전관(30) 외주면과 유입안내부재(308)의 외측면에는 각각 돌출편(308a, 308b)을 형성하되, 유입안내부재(308)의 돌출편(308a)에는 볼조인트(308c)를 구비하여 상기 회전관(30)의 돌출편(308b)과 유입안내부재(308)의 볼조인트(308c)를 각도조절볼트(308d)로 나사 결합하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치. 6. The method of claim 5,
The angle adjusting means is configured such that the inner end of the inflow guide member 308 is rotatably hinged to the inner side of the opening 309 of the rotary tube 30 and the outer peripheral surface of the rotary tube 30 and the outer side surface of the inflow guide member 308 The projecting pieces 308a of the inflow guide member 308 are provided with ball joints 308c so that the projecting pieces 308b of the rotary tube 30 and the inflow guide members 308b 308) is screwed to the angle adjusting bolt (308d). ≪ RTI ID = 0.0 > 31. < / RTI >
상기 나선형안내부재(20)에 의해 점유된 회전관(30) 내부의 원통형 체적과, 상기 회전관(30) 내주면 간의 작동간극(G)은, 유동성재료의 평균 입자 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the cylindrical volume inside the rotary tube (30) occupied by the helical guide member (20) and the working gap (G) between the inner peripheral surface of the rotary tube (30) are smaller than the mean particle diameter of the fluid material Material vertical lift conveyor.
상기 배출안내부(40)는 상기 회전관(30) 상단부에 형성된 배출구(302) 둘레를 감싸는 형태로 형성하되, 상단부는 본체프레임(10)에 고정 설치하고, 하단부에는 베어링수단(307)을 설치하여 상기 회전관(30)의 상단부를 회전 가능케 지지하며, 일측에는 상기 회전관(30)의 배출구(302)를 통해 배출되는 유동성재료를 최종 배출하는 배출슈트(401)를 형성하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송장치.The method according to claim 1,
The discharge guide portion 40 is formed to surround the discharge port 302 formed at the upper end of the rotary pipe 30 and the upper end portion is fixed to the body frame 10 and the bearing means 307 is installed at the lower end portion thereof. And a discharge chute 401 for discharging the fluid material discharged through the discharge port 302 of the rotary pipe 30 is formed on one side of the discharge chute 401. [ Flowable material vertical lift conveyor.
상기 회전관(30)의 회전에 의해 상기 유동성재료가 회전관(30)의 내벽을 향해 가압되면서 회전관(30) 내부 공간에 충진되어 회전관(30) 내부에 설치된 나선형안내부재(20)의 형상에 의해 수직 상승하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송방법.And a spiral guide member (20) which is fixedly installed and surrounded by a rotary tube (30) rotatably installed so as to have a predetermined working gap (G) between the helical guide member (20) and the inner surface of the rotary tube Flowing a flowable material through an inlet (301) formed in the rotary pipe (30) of the material vertical up-feed device;
The flowable material is pressed toward the inner wall of the rotary tube 30 by the rotation of the rotary tube 30 so that the flowable material is filled in the inner space of the rotary tube 30, A step of vertically ascending by a shape; Wherein the fluidized material vertical lift transfer method comprises the steps of:
상기 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유입되는 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)에 형성되는 유입안내부재(308)의 형상에 따라 조절 가능케 하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송방법.10. The method of claim 9,
Wherein an inflow speed of the inflowing material flowing through the inflow opening (301) formed in the rotating tube (30) is adjustable according to the shape of the inflow guide member (308) formed in the rotating tube (30) Vertical lift transfer method.
상기 유입안내부재(308)의 형상은 유입안내부재(308)의 치수 또는 회전관(30)의 외부 표면에 대한 유입안내부재(308)의 각도 배치를 변경하는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송방법.11. The method of claim 10,
Wherein the shape of the inflow guide member (308) changes the angular placement of the inflow guide member (308) relative to the dimension of the inflow guide member (308) or the outer surface of the rotating tube (30) Way.
상기 회전관(30)에 형성된 유입구(301)를 통해 유입되는 유동성재료의 유입속도는 상기 회전관(30)의 회전속도를 변경하여 선택적으로 가변되는 것을 특징으로 하는 유동성재료 수직 상승 이송방법.10. The method of claim 9,
Wherein the inflow rate of the inflowing material flowing through the inflow opening (301) formed in the rotating tube (30) is selectively variable by changing the rotating speed of the rotating tube (30).
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