KR20190103644A - 기류식 미분쇄기 - Google Patents

Abstract

기류식 미분쇄기는 상판에 제1 배출구가 마련된 상부 몸체; 및 외부 연결관이 연결되는 제2 배출구가 마련되며, 제1 배출구를 밀폐하기 위한 커버;를 포함한다. 얻어지는 분말의 입도 선택이 가능하도록 커버 위치를 이동시켜 제1 배출구와 연통된 제2 배출구의 위치를 이동시킬 수 있다. 상부 몸체에는 노즐을 갖는 회전봉이 축회전 가능하게 마련된다.

Description

기류식 미분쇄기{AIR FLOW TYPE PULVERIZER}

본 발명은 기류식 미분쇄기, 특히 얻어지는 분말의 입도 선택이 가능하며 분쇄 효율이 우수한 기류식 미분쇄장치에 관한 것이다.

기류식 미분쇄기는 고속 회전하는 블레이드에 의해 분쇄실 내에 선회기류를 발생시켜 전단력과 입자들 간의 충돌에 의해 원료를 분쇄하는 장치이다.

한국특허공개 제2015-0069753호에 기류식 분쇄기의 예가 소개되어 있다. 이 기류식 분쇄기는 축회전하는 복수 개의 블레이드가 이격 배치된 분쇄실 내에서 분쇄된 분말이 기류를 타고 회수탱크로 이송되도록 구성된다. 재료의 열변성 최소화를 위해 케이싱에는 냉각재킷이 마련된다.

위 기류식 분쇄기는 케이싱 내벽면에 수직부와 경사부가 마련된다. 기류에 의해 내벽면을 타고 흐르는 분말 중 굵고 무거운 분말은 수직부나 경사부에서 분쇄실로 낙하하여 다시 분쇄되며, 미분쇄 분말은 상부 중앙에 마련된 배출구를 통해 회수탱크로 이송된다. 분말의 연속적인 배출을 위해 연결관을 통해 배출구에 흡입력이 제공된다.

위와 같은 기류식 미분쇄기에 의한 재료 분쇄 시, 큰 입자는 원심력에 의해 바깥쪽으로 유도되고 미분쇄된 입자는 안쪽으로 모이게 된다. 잘 건조된 재료를 사용하여 분말의 흐름이 원활한 경우, 상판 중앙에 마련된 배출구를 통해 일정 입도의 미분말을 얻을 수 있다.

문제는 재료에 유분이나 수분이 있는 경우이다. 이러한 재료의 분말은 원심력에 의해 케이싱의 내벽면을 타고 상방향 원활히 흐르지 않으며 내벽면에 붙어 떨어지지 않고 고착된다. 또한 고착물은 뒤이어 오는 분말의 흐름을 방해하고 더 커지게 되며, 일정 입도분포의 분말을 얻는데 방해 요소로 작용하기도 한다.

본 발명은 위와 같은 인식에 기초한 것으로, 일정 입도분포의 미분말을 얻을 수 있는 개선된 기류식 미분쇄기를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 재료에 따라 얻어지는 분말의 입도 선택이 가능한 기류식 미분쇄기를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 분쇄 효율이 우수한 기류식 미분쇄기를 제공하고자 한다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 반드시 위에 언급된 사항에 국한되지 않으며, 미처 언급되지 않은 또 다른 과제들은 이하 기재되는 사항에 의해서도 이해될 수 있을 수 있을 것이다.

위 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기류식 미분쇄기는 축회전 가능한 복수의 블레이드가 마련된 하부 몸체; 및 내부 측벽면이 수직하며, 상판에 제1 배출구가 마련된 상부 몸체;를 포함한다.

본 발명에 의한 상기 기류식 미분쇄기는 외부 연결관이 연결되는 제2 배출구가 마련되며, 제1 배출구를 밀폐하기 위한 커버를 포함할 수 있으며, 또한 커버 위치를 이동시켜 제1 배출구와 연통된 제2 배출구의 위치를 이동시킬 수 있도록 구성될 수 있다.

또한 본 발명에 의한 상기 기류식 미분쇄기는 상부 몸체에 축회전 가능하게 마련되며, 적어도 그 일부는 상부 몸체의 내부 측벽면에 근접하여 회전하도록 구성된 회전봉을 포함할 수 있다. 회전봉에는 내부 측벽면 측으로 에어를 분사하기 위한 노즐이 마련될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 기류식 미분쇄기에 의하면, 재료가 유분이나 수분을 함유하고 있더라도 일정 입도분포를 갖는 미분말을 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 따른 기류식 미분쇄기는 재료의 특성에 따라 얻어지는 분말의 입도를 선택할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 기류식 미분쇄기는 회전봉을 이용하여 필요 시 상부 몸체의 내부 측벽면에 붙어 있거나 분말의 이송 흐름을 방해하는 요소를 제거함으로써, 분쇄 효율의 향상이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기류식 미분쇄기의 외형을 보인 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기류식 미분쇄기의 상판에 설치된 구성요소들을 확대하여 보인 도면이다.
도 3은 도 1에서 연결관이 제거된 상태를 보인 도면이다.
도 4는 도 3에서 커버가 제거된 상태를 보인 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 기류식 미분쇄기의 측방향 단면도이다.

이하 본 발명의 여러 특징적인 측면을 이해할 수 있도록 실시예를 들어 보다 상세히 살펴보기로 한다. 첨부된 도면들에서 동일 또는 동등한 구성요소들 또는 부품들은 설명의 편의를 위해 가능한 한 동일한 참조부호로 표시되며, 도면들은 본 발명의 특징에 대한 명확한 이해와 설명을 위해 과장되게 그리고 개략적으로 도시될 수 있다.

본 발명에 대한 설명에서, 특별한 한정이 없는 한, 제2 요소가 제1 요소 '상'에 배치되거나 두 요소가 서로 '연결'된다고 하는 것은, 두 요소가 서로 직접 접촉 혹은 연결된 것은 물론 제3 요소의 개재를 통해 제1 및 제2 요소가 서로 관계를 맺는 것을 허용한다. 전후, 좌우 또는 상하 등의 방향 표현은 설명의 편의를 위한 것일 뿐이다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 실시예에 따른 기류식 미분쇄기는 상부 몸체(10)와 하부 몸체(20)를 구비하며, 상부 몸체(10)에는 분쇄된 미분말을 회수탱크(미도시) 측으로 이송하기 위한 연결관(40)이 연결되고, 회전봉(60)이 마련된다. 연결관(40)을 통해서는 회수탱크 측으로의 흡입력이 제공된다.

하부 몸체(20)에는 축(80) 회전하는 복수의 블레이드(90)가 마련된다. 재료는 유입구(21)를 통해 투입되어 블레이드(90)가 배치된 분쇄공간(S1)에서 분쇄되며, 미분말은 블레이드(90)의 회전에 의한 선회기류에 의해 상부 몸체(10)의 내부 측벽면을 타고 배출구(15,32)를 통해 연결관(40)으로 배출된다.

상부 몸체(10)는 내부 측벽면이 수직하다. 종래의 경우 내부 측벽면에 경사부가 마련되었으나, 실시예에 의하면 내부 측벽면은 원통형으로 수직하게 형성된다. 분쇄공간(S1)에서 분쇄되어 기류를 타고 분급공간(S2) 내에서 상승하는 미분말 중 굵은 입자는 원심력에 의해 바깥쪽으로 유도되고 미분쇄된 입자는 안쪽으로 모인다.

상부 몸체(10)는 분말이 분쇄공간(S1)으로 낙하할 수 있도록 하부 몸체(20)보다 폭방향 직경이 작다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상부 몸체(10)의 상판(11)에는 제1 배출구(15)가 마련되며, 제1 배출구(15)의 양사이드에는 제1 배출구(15)를 밀폐시키기 위한 커버(30)를 끼우기 위한 가이드(12)가 마련된다. 가이드(12), 커버(30) 및 상판(11)에는 커버(30)를 고정하기 위해 서로 대응하는 체결홀(13)이 마련되며, 이 체결홀(13)을 통해 체결부재(14)가 가이드(12), 커버(30) 및 상판(11)을 조임 고정한다.

커버(30)는 제1 배출구(15)를 충분히 덮을 수 있는 크기로 마련되며, 그 중앙부에는 제2 배출구(32)를 갖는 연결튜브(31)가 마련된다. 제2 배출구(32)는 제1 배출구(15)보다 크기가 작다. 연결튜브(31)에는 연결관(40)이 연결된다. 커버(30)는 위치 이동 가능하며, 커버(30)를 이동시킴에 의해 분급공간(S2)으로부터의 미분말 수집 위치, 혹은 제2 배출구(32)의 위치, 혹은 분급공간(S2)에 대한 연결관(40)의 연결 위치가 변경될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 커버(30)의 연결튜브(31)와 연결관(40)은 볼팅 또는/및 클램프(51)에 의해 체결된다. 연결 및 결합을 위해 연결튜브(31)에는 연결관(40)의 플랜지(41)에 대응하는 플랜지가 마련된다. 커버(30)의 일측에는 커버(30)의 슬라이딩 이동 편의를 위해 돌출된 손잡이(32)가 마련된다.

어떤 재료는 수㎛ 정도의 초미분쇄가 필요하고, 또 어떤 재료는 수십 혹은 수백㎛ 정도로 분쇄해도 무방한 것이 있다. 종래에는 이러한 차이에 대한 고려 없이 일괄적으로 미분쇄하거나 블레이드의 회전속도 등을 조절하여 분말 입도를 조절할 수밖에 없었다. 실시예에 의하면 필요에 따라 커버(30)를 분급공간(S2) 바깥쪽 혹은 안쪽으로 이동시킴에 의해, 분말의 입도 선택이 가능하다. 제1 배출구(15)는 분급공간(S2) 바깥쪽에서 안쪽 방향으로 1개 형성되거나 혹은 복수개로 형성될 수 있다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 상부 몸체(10) 상판(11)의 중앙에는 홀(16)이 마련되며, 이 홀(16)을 통해 회전봉(60)이 삽입된다. 회전봉(60)은 모터(70)에 의해 회전 가능하며, 회전봉(60)의 어느 부위에는 분급공간(S2)으로 에어를 공급하기 위한 컴프레서(80)가 연결된다.

회전봉(60)은 상부 몸체(10)의 내부 측벽면에 근접하여 회전할 수 있도록 구성된다. 예로서 회전봉(60)은 분급공간(S2) 내에서 수평방향 절곡된 수평부((61)와 상부 몸체(10)의 내부 측벽면에 근접하여 내부 측면벽을 따라 연장되는 수직부(62)를 갖는다.

회전봉(60), 특히 수직부(62)에는 회전 시 내부 측벽면 측으로 에어를 분사하기 위한 노즐(63)이 마련된다. 컴프레서(80)로부터 공급된 에어가 노즐을 통해 분사된다. 노즐(63)은 내부 측벽면에 붙은 분말을 하방향 떨구어 낼 수 있도록 마련된다. 좋게는 노즐(63)은 에어를 하향 15°정도 경사지게 분사할 수 있도록 마련된다.

회전봉(60)은 필요에 따라 회전시킬 수 있고 또 노즐(63)을 통한 에어 분사도 필요에 따라 선택적으로 실시할 수 있다. 유분이나 수분이 많은 재료의 경우, 내부 측벽면에 붙어 유동이 원활하게 이루어지지 않고, 이에 따라 일정한 입도분포의 분말을 얻기 어렵고 분쇄 시간이 길어질 수밖에 없었으나, 실시예에 의하면 회전봉(60)을 이용하여 강제적으로 내부 측벽면에 붙거나 그 부근에서 유동을 방해하는 분말을 제거할 수 있어, 분쇄 효율이 우수하며, 일정 입도분포를 갖는 미분말을 얻을 수 있게 된다.

이상 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 또는 변형될 수 있다는 것이 이해될 필요가 있다.

또한, 하기의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 도면에 도시된 실시예를 통해 본 발명의 구성을 보다 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위하여 기재된 것일 뿐, 이에 한정되지 않는다.

10: 상부 몸체 11: 상판
12: 가이드 15: 제1 배출구
20: 하부 몸체 30: 커버
31: 연결튜브 60: 회전봉
90: 블레이드

Claims (3)

1. 축회전 가능한 복수의 블레이드가 마련된 하부 몸체;
   내부 측벽면이 수직하며, 상판에 제1 배출구가 마련된 상부 몸체; 및
   외부 연결관이 연결되는 제2 배출구가 마련되며, 제1 배출구를 밀폐하기 위한 커버;
   커버 위치를 이동시켜 제1 배출구와 연통된 제2 배출구의 위치를 이동시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 기류식 미분쇄기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 상부 몸체에 축회전 가능하게 마련되며, 적어도 그 일부는 상부 몸체의 내부 측벽면에 근접하여 회전하도록 구성된 회전봉를 더 포함하며,
   회전봉에는 노즐이 마련되며, 회전 시 노즐을 통해 내부 측벽면 측으로 에어를 분사할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 기류식 분쇄기.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 회전봉은, 내부 측벽면에 근접하여 내부 측면벽을 따라 연장되는 수직부를 갖는 것을 특징으로 하는 기류식 분쇄기.

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