KR20200064804A - Fine particle classifying appratus - Google Patents
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Abstract
Description
본 기재는 미세 분말 분급 장치에 관한 것이다.The present description relates to a fine powder classification device.
일반적으로, 미세 분말 분급 장치는 미세 분말을 분급하는 장치이다.Generally, the fine powder classifying apparatus is a fine powder classifying apparatus.
최근, 자동차, 금형, 항공, 발전 및 기계 산업이 성장함에 따라 복잡한 형상을 갖는 부품 제조에 이용되고 있는 미세 분말 시장 또한 점진적으로 성장하고 있다.Recently, as the automobile, mold, aviation, power generation, and machinery industries grow, the market for fine powders used for manufacturing parts having complex shapes is also gradually growing.
금속 분말의 제조 공정은 전로 또는 전기로 등을 이용하여 용해된 금속을 턴디쉬 및 용탕 노즐을 통하여 수직 낙하시키면서 고압의 물이나 가스를 용탕 줄기에 분사하여 금속 용탕을 분말화하는 분사 공정, 제조된 분말을 분급 장치를 이용해 적정 입도로 분리하는 분급 공정, 그리고 분말의 분쇄 및 혼합 공정 등을 포함한다.The manufacturing process of the metal powder is a spraying process in which the molten metal is powdered by spraying high-pressure water or gas into the molten metal stem while vertically dropping the molten metal using a converter or electric furnace through a tundish and a molten metal nozzle. It includes a classification process for separating the powder into an appropriate particle size using a classification device, and a powder crushing and mixing process.
이 중 분급 공정에 이용되는 종래의 분급 장치로서, 시브(sieve) 장치는 금속 메쉬(mesh)를 포함하는 시브를 이용하여 분말을 입도에 따라 분급하기 때문에 금속 메쉬의 막힘 현상이 빈번하게 발생되고, 또한 45㎛이하의 입도를 가지는 분말의 경우 분급 효율이 크게 저하되는 문제점이 있다.Among them, as a conventional classification device used in the classification process, the sieve device frequently generates clogging of the metal mesh because the powder is classified according to the particle size using a sieve including a metal mesh, In addition, in the case of a powder having a particle size of 45 µm or less, there is a problem that the classification efficiency is greatly reduced.
또한, 종래의 분급 장치로서, 선회 가스류를 이용하여 분말에 부여되는 원심력을 이용하여 분급하는 터보 클래시파이어(Turbo Classifier) 장치와 싸이클론 타입(Cyclone Type) 장치가 있으나, 두 장치 모두 분급 처리 용량을 증대시키기 위해서는 장치 비용이 막대하게 소요되어 분급 처리 용량에 한계가 있다.In addition, as a conventional classifying device, there are a turbo classifier device and a cyclone type device classifying using centrifugal force applied to powder using a swirling gas stream, but both devices are classified. In order to increase the capacity, the cost of the device is enormous and there is a limit to the classification processing capacity.
일 실시예는, 미세 분말의 분급 효율 및 분급 처리 용량을 최대화할 수 있는 미세 분말 분급 장치를 제공하고자 한다.One embodiment is to provide a fine powder classification device capable of maximizing the classification efficiency and the classification processing capacity of the fine powder.
또한, 미세 분말의 분급 처리 용량을 증가시키더라도, 제조 비용 및 시간이 절감된 미세 분말 분급 장치를 제공하고자 한다.In addition, even if the classification processing capacity of the fine powder is increased, it is intended to provide a fine powder classification device in which manufacturing cost and time are reduced.
일 측면은 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말들을 공급하는 분말 공급 호퍼, 상기 분말 공급 호퍼와 연결되며, 상기 분말 공급 호퍼로부터 공급된 상기 미세 분말들을 가스를 이용해 제1 방향으로 비행시키는 가스 투입구, 및 상기 가스 투입구와 연결되며, 상기 제1 방향으로 비행하는 상기 미세 분말들을 비행 거리에 따라 분급하는 다단 컬렉터를 포함하는 미세 분말 분급 장치를 제공한다.One side is a powder supply hopper for supplying fine powders having different particle sizes, a gas inlet connected to the powder supply hopper, and flying the fine powders supplied from the powder supply hopper in a first direction using gas, and the It provides a fine powder classifying apparatus including a multi-stage collector connected to a gas inlet and classifying the fine powders flying in the first direction according to a flight distance.
상기 분말 공급 호퍼는, 상기 미세 분말들을 저장하는 호퍼 본체, 및 상기 호퍼 본체의 하부로부터 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 가스 투입구의 일 부분과 연결된 분말 투입구를 포함할 수 있다.The powder supply hopper may include a hopper body for storing the fine powders, and a powder inlet extending from a lower portion of the hopper body in a second direction crossing the first direction and connected to a portion of the gas inlet. .
상기 분말 투입구의 직경은 2mm 내지 20mm일 수 있다.The diameter of the powder inlet may be 2mm to 20mm.
상기 가스 투입구는, 상기 분말 공급 호퍼와 연결되어 상기 제1 방향으로 연장된 투입구 본체, 및 상기 투입구 본체와 연결되어 상기 제1 방향으로 설정된 유량의 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함할 수 있다.The gas inlet may include an inlet body connected to the powder supply hopper and extending in the first direction, and a gas supply unit connected to the inlet body to supply gas having a flow rate set in the first direction.
상기 투입구 본체의 직경은 5mm 내지 100mm일 수 있다.The diameter of the inlet body may be 5 mm to 100 mm.
상기 가스 공급부가 공급하는 가스의 상기 설정된 유량은 50L/min 내지 1000L/min일 수 있다.The set flow rate of the gas supplied by the gas supply unit may be 50L/min to 1000L/min.
상기 다단 컬렉터는, 상기 가스 투입구와 연통하며 상기 제1 방향으로 연장된 비행 공간을 형성하는 컬렉터 본체, 및 상기 컬렉터 본체 내부에 위치하며, 상기 비행 공간과 연통하여 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 제1 방향을 따라 배치된 복수의 분급 공간들을 형성하는 복수의 격벽들을 포함할 수 있다.The multi-stage collector, a collector body communicating with the gas inlet and forming a flight space extending in the first direction, and a second body located inside the collector body, communicating with the flight space and crossing the first direction A plurality of partition walls extending in a direction to form a plurality of classification spaces disposed along the first direction may be included.
상기 복수의 분급 공간들 중 이웃하는 분급 공간들의 중앙들 사이의 거리는 상기 제1 방향으로 20cm 내지 100cm일 수 있다.A distance between the centers of neighboring classification spaces among the plurality of classification spaces may be 20 cm to 100 cm in the first direction.
상기 복수의 격벽들의 최상부들은 상기 가스 투입구의 중앙의 상기 제1 방향으로의 연장선으로부터 상기 제2 방향으로 30cm 내지 100cm 이격될 수 있다.The top portions of the plurality of partition walls may be spaced from 30 cm to 100 cm in the second direction from an extension line in the first direction of the center of the gas inlet.
일 실시예에 따르면, 미세 분말의 분급 효율 및 분급 처리 용량을 최대화할 수 있는 미세 분말 분급 장치가 제공된다.According to one embodiment, a fine powder classifying apparatus capable of maximizing the classification efficiency and classification processing capacity of fine powder is provided.
또한, 미세 분말의 분급 처리 용량을 증가시키더라도, 제조 비용 및 시간이 절감된 미세 분말 분급 장치가 제공된다.In addition, even if the classification processing capacity of the fine powder is increased, a fine powder classification apparatus having reduced manufacturing cost and time is provided.
도 1은 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 미세 분말 분급 장치를 나타낸 종단면도이다.
도 3은 서로 다른 입도를 가진 미세 분말들의 비행 시간에 따른 비행 속도를 나타낸 그래프이다.
도 4는 서로 다른 입도를 가진 미세 분말들의 비행 시간에 따른 비행 거리를 나타낸 그래프이다.
도 5는 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예들을 나타낸 표이다.
도 6은 비교예1 내지 3의 분급 결과와 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예1 내지 6의 분급 결과를 나타낸 표이다.1 is a perspective view showing a fine powder classifying apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the fine powder classifying apparatus shown in FIG. 1.
3 is a graph showing the flight speed according to the flight time of fine powders having different particle sizes.
4 is a graph showing the flight distance according to the flight time of fine powders having different particle sizes.
5 is a table showing experimental examples of a fine powder classifying apparatus according to an embodiment.
FIG. 6 is a table showing classification results of Comparative Examples 1 to 3 and classification results of Experimental Examples 1 to 6 of the fine powder classification device according to an embodiment.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. The present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar elements throughout the specification.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Also, in the specification, when a part “includes” a certain component, this means that other components may be further included instead of excluding other components, unless otherwise stated.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치를 설명한다.Hereinafter, a fine powder classifying apparatus according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
도 1은 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a fine powder classifying apparatus according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치는 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말들을 입도에 따라 분급한다. 미세 분말 분급 장치는 분말 공급 호퍼(100), 가스 투입구(200), 다단 컬렉터(300)를 포함한다.1, the fine powder classifying apparatus according to an embodiment classifies fine powders having different particle sizes according to particle sizes. The fine powder classifying apparatus includes a
도 2는 도 1에 도시된 미세 분말 분급 장치를 나타낸 종단면도이다.FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the fine powder classifying apparatus shown in FIG. 1.
도 2를 참조하면, 분말 공급 호퍼(100)는 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말(10)들을 저장하며, 미세 분말(10)들을 가스 투입구(200)로 공급한다.2, the powder supply hopper 100 stores the
분말 공급 호퍼(100)는 호퍼 본체(110) 및 분말 투입구(120)를 포함한다.The
호퍼 본체(110)는 미세 분말(10)들을 저장한다. 호퍼 본체(110)는 원통형의 실린더 형태 또는 사각 기둥 형태 등의 다양한 형태를 가질 수 있다. 호퍼 본체(110)의 크기에 따라 호퍼 본체(110)에 저장되는 미세 분말(10)들의 총량이 결정될 수 있다.The
호퍼 본체(110)의 내부에는 미세 분말(10)들을 분말 투입구(120)로 이동시키는 스크류 등의 이동 수단이 위치할 수 있다.A moving means such as a screw for moving the
분말 투입구(120)는 호퍼 본체(110)의 하부로부터 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 연장되어 가스 투입구(200)의 일 부분과 연결된다. 여기서, 제1 방향(X)은 제2 방향(Y)에 대해 수직할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The
분말 투입구(120)와 호퍼 본체(110) 사이에는 분말 공급 호퍼(100)로부터 가스 투입구(200)로의 미세 분말(10)들의 공급을 차단하는 개폐 장치가 위치할 수 있다.Between the
분말 투입구(120)는 횡단면이 원형인 원통 형태일 수 있다. 분말 투입구(120)의 직경에 따라 미세 분말(10)들의 공급 속도가 결정될 수 있다.The
분말 투입구(120)의 직경은 2mm 내지 20mm일 수 있다. The diameter of the
일례로, 분말 투입구(120)의 직경은 8mm일 수 있으며, 분말 투입구(120)를 통한 분말 공급 호퍼(100)로부터 가스 투입구(200)로의 미세 분말(10)들의 시간당 공급량은 150kg/h일 수 있다.For example, the diameter of the
가스 투입구(200)는 분말 공급 호퍼(100)와 연결되며, 분말 공급 호퍼(100)로부터 공급된 미세 분말(10)들을 가스(20)를 이용해 제1 방향(X)으로 비행시킨다.The
가스 투입구(200)는 투입구 본체(210) 및 가스 공급부(220)를 포함한다.The
투입구 본체(210)는 분말 공급 호퍼(100)의 분말 투입구(120)와 연결되어 제1 방향(X)으로 연장된다. The
투입구 본체(210)는 종단면이 원형인 제1 방향(X)으로 연장된 원통 형태일 수 있다. 투입구 본체(210)의 직경은 5mm 내지 100mm일 수 있다. The
일례로, 투입구 본체(210)의 직경은 20mm 내지 70mm일 수 있다.In one example, the diameter of the
가스 공급부(220)는 투입구 본체(210)와 연결되어 제1 방향(X)으로 설정된 유량의 가스(20)를 공급한다. 가스 공급부(220)가 공급하는 가스(20)는 공기, 질소, 아르곤 등을 포함할 수 있다.The
가스 공급부(220)가 공급하는 가스(20)의 설정된 유량은 50L/min 내지 1000L/min일 수 있다.The set flow rate of the
일례로, 가스 공급부(220)가 공급하는 가스(20)의 유량은 100L/min 내지 600L/min일 수 있다.For example, the flow rate of the
분말 공급 호퍼(100)로부터 가스 투입구(200)로 공급된 미세 분말(10)들을 제1 방향(X)으로 적정한 비행 거리로 비행시키기 위해서는, 가스 투입구(200)로 공급된 미세 분말(10)들의 밀도나 입도에 따라 미세 분말(10)들의 비행 속도 및 비행 거리가 크게 달라지기 때문에, 이를 제어하기 위해 가스 공급부(220)로부터 공급되는 가스(20)의 유량이 적정 범위 내에서 제어될 수 있다.In order to fly the
다단 컬렉터(300)는 가스 투입구(200)와 연결되며, 가스 투입구(200)로부터 가스(20)에 의해 제1 방향(X)으로 비행하는 미세 분말(10)들을 비행 거리에 따라 분급한다.The
다단 컬렉터(300)는 컬렉터 본체(310) 및 복수의 격벽(320)들을 포함한다.The
컬렉터 본체(310)는 가스 투입구(200)와 연통하며 제1 방향(X)으로 연장된 비행 공간(FS)을 형성한다. 가스 투입구(200)로부터 제1 방향(X)으로 비행하는 미세 분말(10)들은 컬렉터 본체(310)의 비행 공간(FS)을 비행한다.The
복수의 격벽(320)들은 컬렉터 본체(310) 내부에 위치한다. 격벽(320)들은 비행 공간(FS)과 연통하여 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 연장된 복수의 분급 공간(CS)들을 형성한다. 복수의 분급 공간(CS)들은 제1 방향(X)을 따라 서로 이웃하여 배치되며, 복수의 격벽(320)들은 복수의 분급 공간(CS)들을 구획한다.The plurality of
복수의 격벽(320)들이 구획하는 복수의 분급 공간(CS)들은 제1 방향(X)을 따라 2개 내지 10개를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The plurality of classification spaces CS divided by the plurality of
복수의 분급 공간(CS)들 중 이웃하는 분급 공간(CS)들의 중앙들(C1, C2) 사이의 거리(L1)는 제1 방향(X)으로 20cm 내지 100cm일 수 있다.The distance L1 between the centers C1 and C2 of the neighboring classification spaces CS among the plurality of classification spaces CS may be 20 cm to 100 cm in the first direction X.
일례로, 이웃하는 분급 공간(CS)들의 중앙들(C1, C2) 사이의 거리(L1)는 제1 방향(X)으로 50cm일 수 있다.For example, the distance L1 between the centers C1 and C2 of the neighboring classification spaces CS may be 50 cm in the first direction X.
복수의 격벽(320)들의 최상부들은 가스 투입구(200)의 중앙의 제1 방향(X)으로의 연장선(EL)으로부터 제2 방향(Y)으로 30cm 내지 100cm 의 거리(L2)를 가지고 이격될 수 있다.The uppermost parts of the plurality of
일례로, 복수의 격벽(320)들의 최상부들과 가스 투입구(200)의 중앙의 제1 방향(X)으로의 연장선(EL) 사이의 거리(L2)는 제2 방향(Y)으로 50cm 내지 80cm일 수 있다.For example, the distance L2 between the uppermost portions of the plurality of
컬렉터 본체(310)의 비행 공간(FS)을 제1 방향(X)으로 비행하는 미세 분말(10)들은 서로 다른 입도에 따라 서로 다른 항력이 작용되어 서로 다른 비행 거리를 가짐으로써, 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말(10)들은 입도에 따라 제2 방향(Y)으로 연장된 서로 다른 분급 공간(CS)들로 낙하하여 포집된다.The fine powders 10 flying in the first space X of the flight space FS of the
도 3은 서로 다른 입도를 가진 미세 분말들의 비행 시간에 따른 비행 속도를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the flight speed according to the flight time of fine powders having different particle sizes.
도 3을 참조하면, 미세 분말의 입도가 150㎛로부터 5㎛가 될수록 더 높은 가속도를 가지며, 최고 속도에 도달하는 시간 또한 적게 소요되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 미세 분말의 입도가 작을수록 더 높은 가속도를 가지며, 최고 속도에 도달하는 시간 또한 적게 소요되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that as the particle size of the fine powder increases from 150 μm to 5 μm, it has a higher acceleration and less time to reach the maximum speed. That is, it can be seen that the smaller the particle size of the fine powder, the higher the acceleration, and the less time it takes to reach the maximum speed.
도 4는 서로 다른 입도를 가진 미세 분말들의 비행 시간에 따른 비행 거리를 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the flight distance according to the flight time of fine powders having different particle sizes.
도 4를 참조하면, 미세 분말의 입도가 150㎛로부터 5㎛가 될수록 총 비행거리가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 미세 분말의 입도가 작을수록 총 비행거리가 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the total flight distance increases as the particle size of the fine powder increases from 150 μm to 5 μm. That is, it can be seen that the smaller the particle size of the fine powder, the greater the total flight distance.
다시 도 2를 참조하면, 미세 분말(10)들은 입도가 클수록 다단 컬렉터(300)의 비행 공간(FS)에서 항력이 크게 작용되어 낮은 비행 속도 및 짧은 비행 거리를 가지며, 입도가 작을수록 항력이 작게 작용되어 높은 비행 속도 및 긴 비행 거리를 가진다.Referring back to FIG. 2, the
즉, 가스 투입구(200)로부터 다단 컬렉터(300)의 비행 공간(FS)을 제1 방향(X)으로 비행하는 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말(10)들이 입도가 큰 순서로부터 작은 순서로 비행 거리가 순차적으로 증가되어 제1 방향(X)을 따라 배치된 복수의 분급 공간(CS)들로 순차적으로 낙하됨으로써, 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말(10)들이 입도에 따라 다단 컬렉터(300)의 복수의 분급 공간(CS)들에 분급된다.That is, the
이상과 같이, 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치는, 분말 공급 호퍼(100) 및 가스 투입구(200)를 이용해 서로 다른 입도를 가지는 미세 분말(10)들을 제1 방향(X)으로 비행시키고, 다단 컬렉터(300)를 이용해 미세 분말(10)들을 입도에 따른 비행 거리에 따라 분급함으로써, 미세 분말(10)들의 분급 효율 및 분급 처리 용량을 최대화할 수 있다.As described above, the fine powder classifying apparatus according to an embodiment, the
또한, 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치는 분말 공급 호퍼(100)의 크기 및 가스 투입구(200)의 크기를 단순히 증가시켜 미세 분말(10)들의 분급 처리 용량을 증가시킬 수 있기 때문에, 미세 분말(10)들의 분급 처리 용량을 증가시키더라도, 제조 비용 및 제조 시간이 절감된다.In addition, the fine powder classifying apparatus according to an embodiment may increase the classification processing capacity of the
이하, 도 2, 도 5 및 도 6을 참조하여 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 효과를 확인한 실험예들을 설명한다.Hereinafter, experimental examples in which the effect of the fine powder classifying apparatus according to an embodiment is confirmed will be described with reference to FIGS. 2, 5, and 6.
도 5는 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예들을 나타낸 표이다.5 is a table showing experimental examples of a fine powder classifying apparatus according to an embodiment.
도 5 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예들 및 비교예들에서, 초고압 수분사 공정에 의해 제조된 STS316L 분말을 초기 원료로 사용하였다. 평가에 사용된 분말은 실험 전 전기 오븐에 일정 시간 동안 유지시켜 수분을 완전히 건조하였다. 5 and 2, in the experimental examples and comparative examples of the fine powder classification apparatus according to an embodiment, STS316L powder prepared by an ultra high pressure water spray process was used as an initial raw material. The powder used for the evaluation was kept in an electric oven for a period of time before the experiment to completely dry the moisture.
일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예들에서, 분말 공급 호퍼(100)의 하부에 위치하는 분말 투입구(120)의 직경은 8mm로 설정하였고, 이때, 분말 투입구(120)를 통한 분말의 토출속도는 약 150kg/h이다.In the experimental examples of the fine powder classifying apparatus according to an embodiment, the diameter of the
실험예들에서, 분말 투입구(120)와 연결된 가스 투입구(200)의 투입구 본체(210)의 직경을 20mm 내지 70mm로 변경하였다.In the experimental examples, the diameter of the
실험예들에서, 가스 투입구(200)의 투입구 본체(210)의 직경과 가스 유량에 따른 가스 속도를 변경하였다.In the experimental examples, the gas velocity according to the diameter of the
실험예들에서, 비행하는 분말을 포집하기 위한 다단 컬렉터(300)의 분급 공간(CS)들은 50cm 간격으로 총 8단으로 구성하였다. 다단 컬렉터(300)의 격벽(320)들의 높이는 연장선(EL)으로부터 50cm 이상 하단으로 설정하였고, 이 중 80cm 하단으로 설정하였다.In the experimental examples, the classifying spaces (CS) of the
실험예들 중 실험예1 내지 6에서 가스 투입구(200)의 투입구 본체(210)의 직경을 30mm로 설정하였다.In Experimental Examples 1 to 6, the diameter of the
실험예1에서 가스 유량 100L/min에 따른 가스 속도 2.4m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 1, the gas velocity was set to 2.4 m/sec according to the gas flow rate of 100 L/min.
실험예2에서 가스 유량 200L/min에 따른 가스 속도 4.7m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 2, the gas velocity was set to 4.7 m/sec according to the gas flow rate of 200 L/min.
실험예3에서 가스 유량 300L/min에 따른 가스 속도 7.1m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 3, the gas velocity was set to 7.1 m/sec according to the gas flow rate of 300 L/min.
실험예4에서 가스 유량 400L/min에 따른 가스 속도 9.4m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 4, the gas velocity was set to 9.4 m/sec according to the gas flow rate of 400 L/min.
실험예5에서 가스 유량 500L/min에 따른 가스 속도 11.8m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 5, the gas velocity was set to 11.8 m/sec according to the gas flow rate of 500 L/min.
실험예6에서 가스 유량 600L/min에 따른 가스 속도 14.1m/sec로 설정하였다.In Experimental Example 6, the gas velocity was set to 14.1 m/sec according to the gas flow rate of 600 L/min.
비교예1은 종래의 시브(sieve) 장치를 이용하였다.In Comparative Example 1, a conventional sieve device was used.
비교예2는 종래의 터보 클래시파이어(Turbo Classifier) 장치를 이용하였다.Comparative Example 2 used a conventional Turbo Classifier (Turbo Classifier) device.
비교예3은 종래의 싸이클론 타입(Cyclone Type) 장치를 이용하였다.In Comparative Example 3, a conventional Cyclone Type device was used.
도 6은 비교예1 내지 3의 분급 결과와 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치의 실험예1 내지 6의 분급 결과를 나타낸 표이다.FIG. 6 is a table showing classification results of Comparative Examples 1 to 3 and classification results of Experimental Examples 1 to 6 of the fine powder classification device according to an embodiment.
도 6을 참조하면, 비교예1은 분급 처리 용량은 우수하나 45㎛ 이하의 미세 분말의 경우 분급이 불가능하였다.Referring to FIG. 6, in Comparative Example 1, the classification treatment capacity was excellent, but in the case of a fine powder of 45 μm or less, classification was impossible.
비교예2 및 비교예3은 분급 처리 용량 증가에 한계가 있으며, 분말의 회수율 또한 투입 분말 대비 손실이 발생하였다. 또한 20㎛ 이하로 분급된 분말의 입도 분석 결과를 보면 미세한 영역의 입도 제어가 완전하게 이루어지지 않고 있음을 확인하였다.Comparative Example 2 and Comparative Example 3 has a limit in increasing the classification treatment capacity, and the recovery rate of the powder also occurred compared to the input powder. In addition, looking at the results of the particle size analysis of the powder classified to 20㎛ or less, it was confirmed that the particle size control of the fine region is not completely achieved.
비교예1, 2, 3과 대비하여, 실험예1 내지 실험예6은 가스 속도에 따라 분말의 비행하는 거리가 달라지기 때문에 하단에 위치한 다단 컬렉터의 포집되는 위치에 차이가 발생하나, 분말의 입도에 따른 선별 작업은 큰 문제없이 수행되었고, 20㎛ 이하로 분급된 분말의 입도 분석 결과를 보면 기존 방식에 의한 것보다 더 우수한 분말 분급 효율을 나타내고 있음을 확인하였다.In contrast to Comparative Examples 1, 2, and 3, Experimental Examples 1 to 6 have a difference in the collecting position of the multi-stage collector located at the bottom because the flying distance of the powder varies depending on the gas velocity, but the particle size of the powder According to the screening operation according to the results, the particle size analysis results of powders classified to 20 μm or less showed better powder classification efficiency than that of the conventional method.
즉, 실험예1 내지 실험예6에 의해 확인한 바와 같이, 일 실시예에 따른 미세 분말 분급 장치는 미세 분말들의 분급 효율 및 분급 처리 용량을 최대화할 수 있는 동시에, 제조 비용 및 제조 시간이 절감된다.That is, as confirmed by Experimental Examples 1 to 6, the fine powder classifying apparatus according to an embodiment can maximize the classification efficiency and classification processing capacity of the fine powders, and at the same time, manufacturing cost and manufacturing time are reduced.
본 이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited to this, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of the invention.
분말 공급 호퍼(100), 가스 투입구(200), 다단 컬렉터(300)
Claims (9)
상기 분말 공급 호퍼와 연결되며, 상기 분말 공급 호퍼로부터 공급된 상기 미세 분말들을 가스를 이용해 제1 방향으로 비행시키는 가스 투입구; 및
상기 가스 투입구와 연결되며, 상기 제1 방향으로 비행하는 상기 미세 분말들을 비행 거리에 따라 분급하는 다단 컬렉터
를 포함하는 미세 분말 분급 장치.A powder supply hopper for supplying fine powders having different particle sizes;
A gas inlet connected to the powder supply hopper and flying the fine powders supplied from the powder supply hopper in a first direction using gas; And
A multi-stage collector connected to the gas inlet and classifying the fine powders flying in the first direction according to the flight distance
Fine powder classification device comprising a.
상기 분말 공급 호퍼는,
상기 미세 분말들을 저장하는 호퍼 본체; 및
상기 호퍼 본체의 하부로부터 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 가스 투입구의 일 부분과 연결된 분말 투입구
를 포함하는 미세 분말 분급 장치.In claim 1,
The powder supply hopper,
A hopper body for storing the fine powders; And
Powder inlet extending from the bottom of the hopper body in a second direction crossing the first direction and connected to a part of the gas inlet
Fine powder classification device comprising a.
상기 분말 투입구의 직경은 2mm 내지 20mm인 미세 분말 분급 장치.In claim 2,
The powder inlet has a diameter of 2mm to 20mm fine powder classification device.
상기 가스 투입구는,
상기 분말 공급 호퍼와 연결되어 상기 제1 방향으로 연장된 투입구 본체; 및
상기 투입구 본체와 연결되어 상기 제1 방향으로 설정된 유량의 가스를 공급하는 가스 공급부
를 포함하는 미세 분말 분급 장치.In claim 1,
The gas inlet,
An inlet body connected to the powder supply hopper and extending in the first direction; And
A gas supply unit connected to the main body of the inlet to supply gas having a flow rate set in the first direction
Fine powder classification device comprising a.
상기 투입구 본체의 직경은 5mm 내지 100mm인 미세 분말 분급 장치.In claim 4,
A fine powder classification device having a diameter of 5 mm to 100 mm in the main body of the inlet.
상기 가스 공급부가 공급하는 가스의 상기 설정된 유량은 50L/min 내지 1000L/min인 미세 분말 분급 장치.In claim 4,
The set flow rate of the gas supplied from the gas supply unit is 50 L/min to 1000 L/min.
상기 다단 컬렉터는,
상기 가스 투입구와 연통하며 상기 제1 방향으로 연장된 비행 공간을 형성하는 컬렉터 본체; 및
상기 컬렉터 본체 내부에 위치하며, 상기 비행 공간과 연통하여 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 제1 방향을 따라 배치된 복수의 분급 공간들을 형성하는 복수의 격벽들
을 포함하는 미세 분말 분급 장치.In claim 1,
The multi-stage collector,
A collector body communicating with the gas inlet and forming a flight space extending in the first direction; And
Located in the collector body, a plurality of partition walls communicating with the flight space and extending in a second direction intersecting the first direction to form a plurality of classification spaces disposed along the first direction
Fine powder classification device comprising a.
상기 복수의 분급 공간들 중 이웃하는 분급 공간들의 중앙들 사이의 거리는 상기 제1 방향으로 20cm 내지 100cm인 미세 분말 분급 장치.In claim 7,
The distance between the centers of the neighboring classification spaces among the plurality of classification spaces is a fine powder classification device of 20 cm to 100 cm in the first direction.
상기 복수의 격벽들의 최상부들은 상기 가스 투입구의 중앙의 상기 제1 방향으로의 연장선으로부터 상기 제2 방향으로 30cm 내지 100cm 이격된 미세 분말 분급 장치.In claim 7,
The uppermost parts of the plurality of partition walls are fine powder classifying apparatus spaced from 30 cm to 100 cm in the second direction from an extension line in the first direction of the center of the gas inlet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180151353A KR20200064804A (en) | 2018-11-29 | 2018-11-29 | Fine particle classifying appratus |
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KR (1) | KR20200064804A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102466859B1 (en) * | 2021-07-26 | 2022-11-16 | 주식회사 일렉트로엠 | Method of disintegration process to improve the properties of spherical soft magnetic metal powder |
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2018
- 2018-11-29 KR KR1020180151353A patent/KR20200064804A/en not_active Application Discontinuation
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